Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu sự phát sinh phôi soma từ nuôi cấy lớp mỏng tế bào lá cây cọc rào (Jatropha curcas L.) và ứng dụng trong vi nhân giống

Mục tiêu của luận án là nghiên cứu sự phát sinh phôi soma từ nuôi cấy lớp mỏng tế bào lá cây cọc rào. Xây dựng được quy trình vi nhân giống hiệu quả từ nuôi cấy phôi soma. Đánh giá mức độ ổn định di truyền ở cây cọc rào vi nhân giống tạo thành bởi phôi soma;...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu sự phát sinh phôi soma từ nuôi cấy lớp mỏng tế bào lá cây cọc rào (Jatropha curcas L.) và ứng dụng trong vi nhân giốngBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐỖ ĐĂNG GIÁPNGHIÊN CỨU SỰ PHÁT SINH PHÔI SOMA TỪ NUÔI CẤYLỚP MỎNG TẾ BÀO LÁ CÂY CỌC RÀO (Jatropha curcas L.) VÀ ỨNG DỤNG TRONG VI NHÂN GIỐNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH – Năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ĐỖ ĐĂNG GIÁPNGHIÊN CỨU SỰ PHÁT SINH PHÔI SOMA TỪ NUÔI CẤYLỚP MỎNG TẾ BÀO LÁ CÂY CỌC RÀO (Jatropha curcas L.) VÀ ỨNG DỤNG TRONG VI NHÂN GIỐNG Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng Mã số: 62 62 01 11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: TS. THÁI XUÂN DU TS. NGUYỄN ĐÌNH LÂM TP. HỒ CHÍ MINH – Năm 2016 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tài Vi c ng d ng c ng ngh sinh học sản xuất nhi n li u sinh học th y th nguồnnhi n li u hó thạch ng ngày càng cạn ki t như hi n n y là một vấn ề áng qu ntâm. Theo các tài li u nghi n c u và thực t sử d ng ở nhiều nước tr n th giới, nhi nli u sinh học chủ y u gồm: eth nol sinh học và diesel sinh học. Eth nol sinh học có thsản xuất từ nhiều nguồn nguy n li u khác nh u như sắn, mí , ng , ậu tương, mỡ cá,còn diesel sinh học có th sản xuất từ các cây cọc rào, cọ dầu, hoàng li n mộc, vănquan, bánh dầu, dừa. Vi t N m, vi c sản xuất eth nol có nh ng hạn ch nhất nh. Di n tích ất n ngnghi p hạn hẹp n n khả năng mở rộng di n tích trồng cây nguy n li u có nhiều khókhăn, các cây nguy n li u cho sản xuất eth nol sinh học ều là nh ng cây lương thựcchủ y u, cây làm th c ăn chăn nu i có li n qu n n n ninh lương thực cần phải xemxét c n trọng. Hơn n , sự phát tri n mạnh củ vi c trồng cây sắn tr n ất dốc s gây rxói mòn ất (bồi lấp cử s ng, lòng hồ ập...). Cho n n, vi c nh hướng phát tri ndiesel sinh học s có nhiều thuận lợi hơn. Trong số nh ng loài cây có khả năng sản xuấtdiesel sinh học thì cây cọc rào ược chú ý hơn cả do dễ trồng, bi n ộ sinh thái rộng,khả năng chống ch u tốt và hàm lượng dầu trong hạt khá c o. Chương trình phát tri n nhi n li u sinh học nói chung và cây cọc rào nói ri ngnhận ược sự ủng hộ mạnh m củ Nhà nước. Ngày 20 tháng 11 năm 2007, ThủTướng Chính Phủ r quy t nh số 177/2007/QĐ ˗ TTg về vi c ph duy t “Đề ánphát tri n nhi n li u sinh học n năm 2015, tầm nhìn n năm 2025”. Ngày 19 tháng6 năm 2008, Bộ N ng nghi p và Phát tri n N ng th n r quy t nh số1842/QĐ˗BNN˗LN về vi c ph duy t ề án “Nghi n c u, phát tri n và sử d ng sảnph m cây cọc rào (Jatropha curcas L.) ở Vi t N m gi i oạn 2008 ˗ 2015 và tầm nhìn n 2025”. Hi n n y, cây giống cọc rào ược dùng phát tri n vùng nguy n li u chủ y u ược gieo từ hạt và cành giâm. M i phương th c sản xuất giống ều có ưu và nhược i m nhất nh. Cây giống ược gieo từ hạt có giá thành thấp nhưng b phân ly do cọcrào là cây th phấn chéo nên khó ki m soát ược năng suất. Cây giống ược sản xuất 2từ cành giâm cũng kh ng ảm bảo tính ồng nhất về mặt di truyền. Vì vậy, xu hướnggần ây, các nhà kho học nghi n c u nhân giống theo quy trình kỹ thuật cơ bản nhưs u: (1) Nhân giống in vitro một số cây ầu dòng tốt ược tuy n chọn. Nguy n li unu i cấy b n ầu có th là ỉnh sinh trưởng, chồi ngọn, chồi nách; (2) Trồng nh ngcây cấy m r ồng ruộng; (3) Chọn lọc lại và nhân giống bằng kỹ thuật nu i cấy ph isom từ nh ng cây nu i cấy m nói tr n tăng h số nhân giống và làm hạ giá thànhcây giống. Phương pháp nu i cấy lớp mỏng t bào là một phương pháp mới, nghi n c u vềkhả năng bi t hó củ t bào. H thống t bào lớp mỏng với ặc tính mỏng có nhiều ưu i m qu n trọng tái thi t lập chương trình cho vi c tạo ph i som . Sự thuận lợi củphương pháp nghi n c u lớp mỏng t bào là: tần số phát sinh cơ qu n c o, th i gi ncho k t quả ngắn. N u chọn ược m i trư ng dinh dưỡng và nồng ộ chất iều hòsinh trưởng thích hợp thì hầu như 100% mẫu cấy có phản ng. Phương pháp nu i cấylớp mỏng t bào cũng là một phương pháp mới, nghi n c u về khả năng bi t hó củt bào. Chỉ th phân tử ược phát tri n và ng d ng từ ầu thập ni n 90 củ th kỷ XX.Sự phát tri n và ng d ng củ chỉ th phân tử xác nh và sử d ng nh ng bi n ổicủ DNA là một bước phát tri n qu n trọng nhất trong lĩnh vực di truyền chọn giốngthực vật. Cho n n y, nhiều loại chỉ th phân tử ược phát tri n và ư vào sử d ng.M i loại chỉ th ều có nguy n lý, kỹ thuật, phạm v ...