Đánh giá khả năng chịu lạnh của các giống lúa xuân châu hương, Q5, C27, khang dân, U17 và nhị ưu 63 bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro

Trong bài báo này, chúng tôi trình bày kết quả đánh giá khả năng chịu lạnh ở mức độ mô sẹo của 6 giống lúa: Xuân châu hương, Q5, C27, Khang dân, U17 và Nhị ưu 63 bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro nhằm chọn tạo vật liệu khởi đầu phục vụ chọn dòng chịu lạnh của lúa. Kết quả cho thấy, xử lý mô sẹo ở nhiệt độ 50C ± 0,50C với các ngưỡng thời gian (1, 5, 9, 11, 13 và 15 ngày), mô sẹo các giống nghiên cứu có tỷ lệ sống sót, tốc độ sinh trưởng và khả năng tái sinh chồi khác nhau, giống Xuân châu hương có tỷ lệ sống sót, tốc độ sinh trưởng và khả năng tái sinh chồi là cao nhất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá khả năng chịu lạnh của các giống lúa xuân châu hương, Q5, C27, khang dân, U17 và nhị ưu 63 bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro Nguyễn Thị Tâm và đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 82(06): 103 - 108 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU LẠNH CỦA CÁC GIỐNG LÚA XUÂN CHÂU HƯƠNG, Q5, C27, KHANG DÂN, U17 VÀ NHỊ ƯU 63 BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY IN VITRO Nguyễn Thị Tâm, Tăng Thị Ngọc Mai, Chu Hoàng Mậu* Trường Đại học Sư phạm – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Trong những năm gần đây, khí hậu thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang có những biến đổi bất thường. Vùng miền núi phía Bắc, đồng bằng sông Hồng và Bắc Trung Bộ là những khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng của lạnh. Những năm gần đây nhiệt độ xuống rất thấp và thời gian kéo dài hơn, đây chính là nguyên nhân làm giảm năng suất và sản lượng lúa gạo của vùng. Lúa vụ đông xuân chịu tác động mạnh nhất của nhiệt độ thấp, đặc biệt ở giai đoạn mạ, vì vậy, nghiên cứu khả năng chịu lạnh và tăng cường khả năng chống chịu với nhiệt độ thấp nhằm nâng cao năng suất và ổn định sản lượng của các giống lúa là yêu cầu cấp thiết đối với các tỉnh miền núi phía Bắc và khu vục Bắc Trung Bộ hiện nay. Trong bài báo này, chúng tôi trình bày kết quả đánh giá khả năng chịu lạnh ở mức độ mô sẹo của 6 giống lúa: Xuân châu hương, Q5, C27, Khang dân, U17 và Nhị ưu 63 bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro nhằm chọn tạo vật liệu khởi đầu phục vụ chọn dòng chịu lạnh của lúa. Kết quả cho thấy, xử lý mô sẹo ở nhiệt độ 50C ± 0,50C với các ngưỡng thời gian (1, 5, 9, 11, 13 và 15 ngày), mô sẹo các giống nghiên cứu có tỷ lệ sống sót, tốc độ sinh trưởng và khả năng tái sinh chồi khác nhau, giống Xuân châu hương có tỷ lệ sống sót, tốc độ sinh trưởng và khả năng tái sinh chồi là cao nhất. Kết quả đã tạo được 86 dòng mô và 210 dòng cây xanh đang trồng ngoài đồng ruộng phục vụ cho các nghiên cứu tiếp theo. Từ khoá: In vitro, mô sẹo, Oryza sativa, tái sinh cây, chịu lạnh. ∗ MỞ ĐẦU Ở Việt Nam, lúa (Oryza sativa L.) là cây nông nghiệp có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Vùng miền núi phía Bắc, đồng bằng sông Hồng và Bắc Trung Bộ là những khu vực sản xuất lúa quan trọng nhưng lại thường xuyên chịu ảnh hưởng của điều kiện lạnh. Trong những năm gần đây, vào mùa đông, nhiệt độ khu vực này thường hạ xuống rất thấp (dưới 10oC) và kéo dài làm ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và chất lượng lúa nhất là lúa vụ đông xuân. Vì vậy, nghiên cứu khả năng chịu lạnh và tăng cường khả năng chịu lạnh của các giống lúa nhằm nâng cao và ổn định sản lượng lúa trong điều kiện nhiệt độ thấp là một đòi hỏi thực tiễn trong sản suất nông nghiệp và đã được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu [1], [2], [3], [5]. Để góp phần cùng các nhà chọn giống tìm ra những giống có khả năng chịu lạnh tốt, chúng tôi đã tiến hành ∗ Tel: 0913 383 289; Email: mauchdhtn@gmail.com đánh giá khả năng chịu lạnh ở mức độ mô sẹo của 6 giống lúa: Xuân châu hương, Q5, C27, Khang dân, U17 và Nhị ưu 63, bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Vật liệu Vật liệu nghiên cứu là hạt của các giống lúa: Khang Dân (KD), U17 do sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên cung cấp, Xuân Châu Hương (XCH), Nhị Ưu 63 (NƯ63), C27 do sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Bắc Kạn cung cấp, Q5 do sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Bắc Giang cung cấp. Phương pháp nuôi cấy in vitro - Khử trùng hạt: hạt lúa chín được bóc bỏ vỏ trấu và khử trùng bằng cồn 70% trong 1 phút, lắc nhẹ trong nước javen 60% trong 20 - 25 phút. Sau đó tráng nước cất 3 - 5 lần. - Tạo mô sẹo: hạt sau khi được khử trùng được nuôi cấy trên môi trường MS cơ bản 103 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Thị Tâm và đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ (Murashige và Skoog, 1962), bổ sung sucrose 3%, aga 0,8%, 2,4D 2mg/l, pH = 5,8. Mỗi bình cấy 10 - 15 hạt. Nuôi 1 tuần trong tối, 2 tuần dưới ánh sáng đèn trong phòng nuôi cấy với cường độ 2000 lux. Sau 3 tuần tiến hành đánh giá khả năng tạo mô sẹo. - Xử lý mô sẹo : Mô sẹo tạo thành được chia nhỏ với kích thước 3mm và chuyển sang môi trường duy trì mô sẹo gồm: MS, sucrose 3%, aga 0,8%, 2,4D 1mg/l, pH = 5,8 và được đặt trong tủ lạnh có nhiệt độ 50C ± 0,50C xử lý theo các ngưỡng thời gian khác nhau (1, 5, 9, 11, 13, 15 ngày. - Tái sinh cây: Mô sẹo sau khi xử lý lạnh được chuyển lên môi trường tái sinh (MS, BAP 2mg/l, sucrose 3%, aga 0,8%, pH = 5,8). Sau 3 tuần đánh giá tỷ lệ sống sót và tốc độ sinh trưởng của mô sẹo. Sau 8 tuần đánh giá khả năng tái sinh cây. - Tạo cây hoàn chỉnh: Các chồi lúa tái sinh được tách ra thành từng dòng cây và cấy chuyển lên môi trường tạo cây hoàn chỉnh (MS, sucrose 3%, aga 0,8%, NAA 0,2 mg/l, pH = 5,8). Mật độ cấy 10 chồi/bình. Nuôi dưới ánh sáng đèn neon trong phòng nuôi cấy với cường độ 2000 lux. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Thăm dò khả năng tạo mô sẹo và tốc độ sinh trưởng của mô sẹo lúa Để đánh giá khả năng thích ứng của các giống trong hệ thống nuôi cấy mô nhằm sử dụng chúng trong việc đánh giá khả năng chịu lạnh cũng như ...