Bài giảng giống cây rừng : Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô và tế bào part 1

Khái niệm. Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô và tế bào thực vật là phương pháp sản xuất hàng loạt cây con từ các bộ phận của cây mẹ bằng cách nuôi cấy chúng trong ống nghiệm ở điều kiện vô trùng, có môi trường thích hợp và được kiểm soát. - Bộ phận nuôi cấy có thể là cơ quan, mô hay tế bào. Song nói chung chúng có kích thước rất nhỏ, hơn nữa lại được nuôi cấy trong không gian cũng rất nhỏ (ống nghiệm, bình thí nghiệm) nên phương pháp nhân giống này còn...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng giống cây rừng : Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô và tế bào part 1 Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 1. Kh¸i niÖm. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo thùc vËt lµ ph­¬ng ph¸p s¶n xuÊt hµng lo¹t c©y con tõ c¸c bé phËn cña c©y mÑ b»ng c¸ch nu«i cÊy chóng trong èng nghiÖm ë ®iÒu kiÖn v« trïng, cã m«i tr­êng thÝch hîp vµ ®­îc kiÓm so¸t. - Bé phËn nu«i cÊy cã thÓ lµ c¬ quan, m« hay tÕ bµo. Song nãi chung chóng cã kÝch th­íc rÊt nhá, h¬n n÷a l¹i ®­îc nu«i cÊy trong kh«ng gian còng rÊt nhá (èng nghiÖm, b×nh thÝ nghiÖm) nªn ph­¬ng ph¸p nh©n gièng nµy cßn ®­îc gäi lµ vi nh©n gièng - Ph­¬ng ph¸p nh©n gièng nµy ®­îc thùc hiÖn ë ®iÒu kiÖn v« trïng, víi m«i tr­êng sèng nh©n t¹o vµ ®­îc kiÓm so¸t nªn cßn ®­îc gäi lµ nh©n gièng in vitro (nh©n t¹o). Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 2. C¬ së sinh häc cña ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bµo. Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo + TÝnh toµn n¨ng: theo s¬ ®å trªn th× bÊt cø mét tÕ bµo nµo cña c¬ thÓ (ë m« ph©n sinh hay m« ph©n ho¸) ®Òu cã nh©n gièng hÖt nh©n tÕ bµo hîp tö ban ®Çu, tøc lµ ®Òu m¹ng bé gen gièng hÖt bé gen cña hîp tö ban ®Çu (bé gen chøa trong bé NST). Bëi vËy khi ®­îc t¸ch ra khái c¬ thÓ vµ gÆp ®iÒu kiÖn sèng thÝch hîp th× bÊt cø tÕ bµo nµo ®Òu cã thÓ ph¸t triÓn thµnh mét c¬ thÓ hoµn chØnh. + HiÖn t­îng ph¶n ph©n ho¸ vµ t¸i ph©n ho¸: Theo s¬ ®å trªn, mçi tÕ bµo ë giai ®o¹n ≤ 8 tÕ bµo (tb ph«i sinh) khi ®­îc t¸ch rêi ra th× ®Òu cã thÓ ph¸t triÓn thµnh 1 c¬ thÓ hoµn chØnh gÇn ®Çy ®ñ c¸c c¬ quan. V× bÊt cø tÕ bµo nµo còng ®Òu cã nh©n vµ tÕ bµo chÊt nh­ hîp tö (hay cßn gäi lµ TB tr¾ng/TB ch­a ph©n ho¸). ThÕ cßn khi t¸ch tÕ bµo ra khái m« chuyªn ho¸ ®Ó nu«i cÊy th× tõ TB nµy sÏ h×nh thµnh nªn c¸c tÕ bµo míi (qua ph©n ho¸) vÉn theo h­íng ®· ®­îc ph©n ho¸. Tøc lµ trong tr­êng hîp nµy chØ cã hiÖn t­îng sinh tr­ëng (t¨ng sinh kh«i cña c¬ quan cò) chø kh«ng cã hiÖn t­îng ph¸t triÓn (h×nh thµnh c¬ quan míi) => tõ tÕ bµo nu«i cÊy sÏ kh«ng h×nh thµnh 1 c¬ thÓ hoµn chØnh. Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 3. ý nghÜa cña nu«i c©y m« - tÕ bµo. - Lµ ph­¬ng ph¸p nh©n gièng sinh d­ìng nªn nã mang ®Çy ®ñ c¸c ­u ®iÓm cña nh©n gièng sinh d­ìng. - Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bµo cã hÖ sè nh©n cao. - Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bµo ®­îc tiÕn hµnh mét c¸ch chñ ®éng trong mäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt vµ mäi thêi ®iÓm trong n¨m. - Ngoµi ra kh¸c víi nh©n gièng b»ng hom th× c©y trång ®­îc t¹o ra b»ng ph­¬ng ph¸p nµy cã ®é trÎ cao h¬n rÊt nhiÒu (gÇn b»ng c©y h¹t), cã bé rÔ tèt h¬n nhiÒu so víi c©y hom - C©y trång ®­îc t¹o ra tõ ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bµo cã h×nh thÓ gièng c©y h¹t => kh¾c phôc ®­îc hiÖn t­îng b¶o l­u côc bé th­êng b¾t gÆp ë c©y trång ®­îc t¹o ra b»ng gi©m hom. Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 4. C¸c h×nh thøc nh©n gièng in vitro. 4.1. Nu«i cÊy m« ph©n sinh: - Nu«i cÊy ®Ønh sinh tr­ëng: + Nu«i cÊy ®Ønh th©n, ®Ønh cµnh: th­êng lµ cho c©y lµ kim. + Nu«i cÊy chåi n¸ch: th­êng dïng cho nh÷ng c©y l¸ réng (vd: Keo, B¹ch ®µn rÊt phæ biÕn). + Nu«i cÊychåi bÊt ®Þnh: Chåi bÊt ®Þnh lµ chåi ®­îc h×nh thµnh tõ bÊt cø bé phËn nµo cña c©y khi ®­îc kÝch thÝch (c¬ giíi hay ho¸ häc). - Tõ m« ph©n sinh ph¸t triÓn trùc tiÕp thµnh c©y. Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 4.2. Nu«i cÊy m« chuyªn ho¸: nu«i cÊy bÊt cø bé phËn nµo cña c©y (m¶nh th©n, l¸, rÔ, ®o¹n cµnh, c¸nh hoa,...). Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 5. qui tr×nh nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bµo. Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 5.1. Giai ®o¹n chuÈn bÞ. - §­a c©y tèt (c©y ­u viÖt) vÒ v­ên s­u tËp, v­ên gièng + §Ó gi¶m bít nguån c¹nh (lai t¹p xung quanh) + §Ó cã ®iÒu kiÖn ch¨m sãc cho c©y sinh tr­ëng vµ ph¸t triÓn tèt + §Ó chñ ®éng lÊy mÉu nh©n gièng ViÖc ®­a c¸c c©y tèt vÒ v­ên s­u tËp cã thÓ b»ng ph­¬ng ph¸p ghÐp hoÆc gi©m hom. - TrÎ ho¸ c©y gièng gèc: §Ó t¹o mÉu cÊy cßn non (trÎ ho¸: dùa trªn qu¸ tr×nh tuæi quyÕt ®Þnh cña c¸c tÕ bµo) Ch­¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph­¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vµ tÕ bµo 5.2. Giai ®o¹n cÊy khëi ®éng. (t¹o mÉu s¹ch trong èng nghiÖm) - Môc ®Ých: t¹o ®­îc mÉu c©y sèng trong èng nghiÖm s¹ch ho¸ häc còng nh­ sinh häc. T¹o ®­îc nguån mÉu s¹ch (s¹ch vÒ ho¸ häc vµ sinh häc) sèng ®­îc trong ®iÒu kiÖn in vitro. + S¹ch ho¸ häc: kh«ng lµm ¶nh h­ëng ®Õn m«i tr­êng ho¸ häc phï hîp víi loµi c©y. + S¹ch sinh häc: (s¹ch nÊm vµ vius) v× mÉu cÊy chØ lµ 1 bé phËn rÊt nhá cña c©y nªn sau khi t¸ch khái c©y mÑ cÊy vµo b×nh th× nã cÇn mét thêi gian ®Ó håi phôc sau ®ã míi sinh tr­ëng vµ ph¸t triÓn. Trong khi nÊm vµ vi khuÈn lµ nh÷ng sinh vËt ®¬n bµo hay ®a bµo, chóng vµo theo mÉu cÊy lµ vµo c¶ c¬ thÓ nªn chóng sinh tr­ëng vµ ph¸t triÓn ngay => sö dông hÕt m«i tr­êng nu«i cÊy => khi mÉu cÊy håi phôc th× m«i tr­êng ®· háng. - Ph­¬ng ph¸p: + Lµm s¹ch ho¸ häc b»ng röa: ®Çu tiªn tiÕn hµnh röa b»ng n­íc m¸y, tiÕp theo lµ röa b»ng xµ phßng vµ cuèi cïng lµ röa b»ng n­íc cÊt. + Lµm s¹ch sinh häc b»ng khö trïng: khö trïng b»ng dung dÞch canxi hypoclorit 1% hoÆc b»ng HgCl2 0,1% trong 5 phót, tuú mÉu giµ hay non. + Sau khi röa vµ khö trïng th× tiÕn hµnh cÊy mÉu s¹ch vµo b×nh chøa trong m«i tr­êng ho¸ häc còng ®· ®­îc khö trïng (b»ng nåi hÊp). ViÖc cÊy mÉu ®­îc tiÕn hµnh trong tñ cÊy m« trïng. ...