Giáo trình Nuôi cấy mô tế bào thực vật

Tham khảo sách giáo trình nuôi cấy mô tế bào thực vật, khoa học tự nhiên, công nghệ sinh học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Nuôi cấy mô tế bào thực vật Giáo trìnhNuôi cấy mô tế bào thực vật 1 MỞ ĐẦU Công nghệ sinh học là sự ứng dụng tổng hợp của sinh hóa học, vi sinh vật học vàcác khoa học về công nghệ để đạt đến sự ứng dụng công nghiệp các năng lực của vi sinhvật, của các tế bào, các tổ chức nuôi cấy và các thành phần của chúng. Công nghệ sinh học như một thân cây mà những rễ chính của cây này là vi sinhvật học, di truyền học, sinh hóa học, điện tử học, nông học, công nghệ học…và trên vòmlá với hàng nghìn quả đó là các loại sản phẩm phục vụ trồng trọt, chăn nuôi, y học, nănglượng mới, vật liệu mới, tuyển khoáng, bảo vệ môi trường... Nhờ ứng dụng các thành tựu mới mẻ của công nghệ sinh học như kỹ thuật nuôicấy mô tế bào, kỹ thuật tái tổ hợp di truyền, người ta có thể tạo ra được những giống câytrồng không những có năng suất cao mà còn chống chịu được với sâu bệnh, hạn hán vàđiều kiện nghèo phân bón. Nhờ bỏ qua được việc lai chéo và khắc phục được sự tươngkhắc sinh sản mà việc lai tạo giống rút ngắn được nhiều thời gian. Kỹ thuật tái tổ hợpAND và các kỹ thuật in vitro mở ra khả năng lai khác loài và làm tăng nhanh tính đadạng di truyền. Đối với các loại cây trồng có giá trị thương mại lớn, kỹ thuật nuôi cấy mô đã đemlại những hiệu quả kinh tế hết sức rõ rệt. Hiện nay, người ta đã bắt đầu ứng dụng khả năng nuôi cấy tế bào thực vật táchrời ở qui mô công nghiệp để thu nhận các sản phẩm, các hoạt chất sinh học có giá trị kinhtế cao. Nuôi cấy mô tế bào thực vật là một ngành khoa học trẻ có nhiều triển vọng, đượcứng dụng nhiều trong các lĩnh vực kinh tế. Ý thức được triển vọng to lớn của ngành khoahọc hiện đại này, chúng tôi xin giới thiệu quyển sách công nghệ nuôi cấy mô tế bào thựcvật nhằm phục vụ sinh viên, học viên sau đại học và các cơ quan có liên quan . Nội dung cuốn sách bao hàm toàn bộ những vấn đề cơ bản trong nội dung côngnghệ nuôi cấy mô thực vật. Chúng tôi xin cảm ơn GS. Trần Văn Minh đã cung cấp cho chúng tôi nhiều tàiliệu chính để biên soạn. Chúng tôi chân thành cảm ơn nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật và ban biên tậpcho xuất bản để cuốn sách được sớm đến với bạn đọc.Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật http://www.ebook.edu.vn 2 Phần 1. NUÔI CẤY TẾ BÀO Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VÀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN1.1. Giới thiệu chung Khái niệm biotechnology - công nghệ sinh học đã được đề xuất năm 1917 bởi mộtkỹ sư người Hungari tên là Karl Erky để mô tả quá trình chế biến củ cải đỏ làm nguồnthức ăn phục vụ sản xuất lợn với qui mô lớn. Theo Karl Erky, Biotechnology là từ dùngđể chỉ Tất cả những công việc trong đó các sản phẩm được sản xuất ra từ các nguyênliệu thô với sự giúp đỡ của các vật chất sống. Năm 1961 một nhà vi sinh vật học ngườiThuỵ Điển là Carl Goren Hedén đề nghị đổi tên tạp chí khoa học Journal ofmicrobiological and Biochemical Engineering and technology thành Biotechnology andBioengineering để đăng tải các nghiên cứu trong lĩnh vực vi sinh học ứng dụng và lênmen công nghiệp. Từ đó, Biotechnology đã trở nên rõ ràng và luôn gắn liền với nhữngnghiên cứu về sự sản xuất công nghiệp các loại hàng hoá và dịch vụ thông qua các quátrình có sử dụng các cơ thể, hệ thống sinh học và chế biến. Các nghiên cứu về công nghệsinh học đã được phát triển dựa trên các lĩnh vực chuyên môn như vi sinh, hoá sinh và công nghệhóa học. Công nghệ sinh học theo W.H Stone (1987) có thể định nghĩa: “Là những công nghệ sửdụng các cơ thể sống hoặc các phần của cơ thể như tế bào, để tạo ra hoặc thay đổi các sảnphẩm nhằm cải tiến các cây trồng và vật nuôi, hoặc phát triển các vi sinh vật vào các ứngdụng đặc hiệu”. Theo liên đoàn công nghệ sinh học châu Âu (EFB): “Công nghệ sinh họclà ứng dụng tổng hợp của sinh hoá học, vi sinh vật và các khoa học về công nghệ để đạttới sự ứng dụng công nghiệp các năng lực của vi sinh vật, của các tế bào, các tổ chức nuôicấy và các thành phần của chúng.” Đến nay, định nghĩa về công nghệ sinh học được nhiều nhà khoahọc cũng như nhiều nước trên thế giới thống nhất như sau: Công nghệ sinh học là các quátrình sản xuất ở quy mô công nghiệp có sự tham gia của các tác nhân sinh học (ở mức độcơ thể, tế bào hoặc dưới tế bào) dựa trên các thành tựu tổng hợp của nhiều bộ môn khoahọc, phục vụ cho việc tăng của cải vật chất của xã hội và bảo vệ lợi ích của con người.Theo quan điểm hiện đại, các tác nhân sinh học tham gia vào quá trình sản xuất ở trên là những giống sinh vậtmới hoặc các sản phẩm của chúng được tạo ra bằng kỹ thuật di truyền hiện đại (công nghệ gen). Từ định nghĩa cô đọng này có thể thấy: + Công nghệ sinh học không phải là một bộ môn khoa học như toán, lý, hoá, sinh học phân tử... mà là mộtphạm trù sản xuất.Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật http://www.ebook.edu.vn 3 + Công nghệ sinh học không chỉ tạo ra thêm của cải vật chất, mà còn hướng vào việc bảo vệ và tăng cườngchất lượng cuộc sống con người. + Thực tế, công nghệ sinh học mang tính ứng dụng, tuy nhiên hàng loạt kỹ thuậtcủa công nghệ sinh học đang là những công cụ sắc bén để nghiên cứu khoa học sinh họcvà làm sáng tỏ các cơ chế của các hiện tượng sống ở mức phân tử.ở nước ta, theo Nghị định số 18/CP của Chính phủ ngày 11/3/1994 về phát triển côngnghệ sinh học thì: “Công nghệ sinh học là một tập hợp các ngành khoa học (sinh họcphân tử, di truyền học, vi sinh vật học, sinh hóa học và công nghệ học) nhằm tạo ra cáccông nghệ khai thác ở quy mô công nghiệp các hoạt động sống của vi sinh vật, tế bào thựcvật và động vật.” - Khái niệm về công nghệ sinh học nông ngh ...