Nghiên cứu khả năng tái sinh in vitro của cây chè

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số kích thích sinh trưởng lên khả năng tạo mô sẹo và tái sinh của cây chè. Kết quả cho thấy 2,4-D phù hợp hơn NAA trong thí nghiệm tạo mô sẹo từ mẫu thân và lá chè. Môi trường MS có bổ sung 0,5 mg/l 2,4-D thích hợp cho tạo mô sẹo từ lá chè và môi trường MS có bổ sung 1,5 mg/l 2,4-D thích hợp cho tạo mô sẹo từ thân cây chè.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu khả năng tái sinh in vitro của cây chè Nguyễn Thị Hải Yến và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 123(09): 23 - 29 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TÁI SINH IN VITRO CỦA CÂY CHÈ Nguyễn Thị Hải Yến*, Trần Thị Thu Hương Trường Đại học Khoa học – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Để chọn tạo các giống chè có năng suất và chất lượng tốt phục vụ nhu cầu sản xuất và tiêu thụ chè, việc ứng dụng công nghệ gen là một hướng tiếp cận có triển vọng. Tuy nhiên, các nghiên cứu sử dụng công nghệ gen thường đòi hỏi hệ thống tái sinh phù hợp và hiệu quả cao. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số kích thích sinh trưởng lên khả năng tạo mô sẹo và tái sinh của cây chè. Kết quả cho thấy 2,4-D phù hợp hơn NAA trong thí nghiệm tạo mô sẹo từ mẫu thân và lá chè. Môi trường MS có bổ sung 0,5 mg/l 2,4-D thích hợp cho tạo mô sẹo từ lá chè và môi trường MS có bổ sung 1,5 mg/l 2,4-D thích hợp cho tạo mô sẹo từ thân cây chè. Các mảnh lá mầm mang phôi đã xuất hiện chồi nhỏ sau 6 tuần nuôi cấy trên môi trường bổ sung BAP và kinetin. Các đoạn thân không chứa nách và mảnh lá không tái sinh trên môi trường MS có bổ sung BAP. Các nồng độ khác nhau của BAP trong môi trường nuôi cấy có ảnh hưởng khác nhau đến khả năng tái sinh chồi từ đoạn thân mang nách lá, môi trường MS bổ sung 1mg/l BAP thích hợp cho tái sinh đa chồi. Từ khóa: cây chè, tái sinh, kích thích sinh trưởng MỞ ĐẦU* Trên thế giới, chè là một trong những cây công nghiệp quan trọng, góp phần thu hút nhiều lao động dư thừa và là mặt hàng xuất khẩu thu ngoại tệ của nhiều nước [7]. Ở nước ta, cây chè là một trong 10 chương trình trọng điểm về phát triển nông nghiệp. Hiện nay, nhu cầu tiêu thụ chè trong nước và xuất khẩu ngày càng cao vì vậy công tác chọn tạo giống chè phải đáp ứng đòi hỏi ngày càng khắt khe hơn về giống có năng suất và chất lượng. Mặc dù đã có nhiều công trình nghiên cứu về cây chè nhưng chủ yếu đi sâu nghiên cứu về đặc tính sinh hóa, đặc điểm sinh thái, giải phẫu lá, thân; đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất chất lượng chè [1], [3]. Để cải thiện năng suất và nâng cao chất lượng cây giống, các phương pháp tiếp cận theo hướng công nghệ gen đã được chứng minh là cho kết quả khả quan trên nhiều đối tượng cây trồng. Một trong những kỹ thuật mới được nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới sử dụng có hiệu quả trong việc nâng cao chất lượng cây trồng là kỹ thuật chuyển gen. Tuy nhiên, kỹ thuật này đòi hỏi phải có hệ thống tái sinh phù hợp và hiệu quả. Đã có một số công trình * Tel: 0982 982291; Email: nguyenhaiyensh@gmail.com nghiên cứu về tái sinh chè được thực hiện đã cho thấy tiềm năng tái sinh cây chè in vitro khá cao [4] [5] [6] [8]. Trong bài báo này, chúng tôi công bố kết quả nghiên cứu khả năng tái sinh in vitro của giống chè Trung Du (Camellia sinensis var. Macrophylla). Các kết quả thu được sẽ là tiền đề cho những nghiên cứu sâu hơn nhằm cải thiện năng suất và chất lượng các giống chè trồng hiện nay. VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật liệu Hạt của giống chè Trung Du (Camellia sinensis var. macrophylla) được Công ty chè Sông Cầu, huyện Đồng Hỷ, Thái Nguyên cung cấp. Phương pháp nghiên cứu Thu và xử lý mẫu Các hạt chè được chọn có kích thước to, chắc, không sâu bệnh. Trước khi tiến hành đưa vào nuôi cấy, các hạt chè được phơi khô và bảo quản trong lọ có chứa hạt silica gel hút ẩm ở nhiệt độ phòng. Khử trùng hạt đưa vào nuôi cấy Sử dụng javen 30 % hoặc HgCl2 0,1% theo các bước như sau: (1) Lắc hạt trong dung dịch cồn 70o với thời gian 1 phút, tráng qua nước cất. Sau đó tiếp tục lắc hạt trong dung dịch 23 Nguyễn Thị Hải Yến và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ giaven 30% trong vòng 30 phút (hoặc HgCl2 0,1% trong vòng 10 phút). Tráng lại nhiều lần bằng nước cất vô trùng. Các hạt sau đó được thấm khô trước khi đưa vào nuôi cấy. 123(09): 23 - 29 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện khử trùng tới việc nảy mầm của hạt Hạt chè trước khi khử trùng được chia làm 2 lô thí nghiệm, lô 1 tách vỏ sành còn lô 2 để nguyên vỏ. Cả 2 lô này đều được khử trùng sơ qua bằng cồn 70o trong 1 phút, rửa bằng nước cất, tiếp tục khử trùng bằng HgCl2 0,1% trong vòng 10 phút. Sau đó, lô 1 được đặt lên môi trường MS, lô 2 đượ chia thành 2 phần, một phần đặt trực tiếp lên môi trường MS; phần còn lại được tách hết vỏ sành bằng dao sắc rồi mới đặt lên môi trường nuôi cấy. Kết quả sau 6 tuần nuôi cấy thu được tỉ lệ nảy mầm của những hạt tách vỏ rồi khử trùng là 16,7 %, thấp hơn tỉ lệ nảy mầm của hạt để nguyên vẹn và tách vỏ sành sau khử trùng. Điều này có thể giải thích như sau: khi tách vỏ sành trước khử trùng hóa chất khử trùng không những làm chết vi sinh vật mà còn gây ảnh hưởng tới phôi trong hạt nên ảnh hưởng tới tỷ lệ nảy mầm và dẫn đến tỷ lệ sống của hạt thấp. Ngược lại, những hạt chè tách vỏ sành sau khử trùng có tỷ lệ sống lớn (60%) và thời gian nảy mầm nhanh hơn cả. Tuy nhiên, công việc tách vỏ sau khi khử trùng rất khó khăn do hạt chè tròn và vỏ sành cứng nên khó thao tác trong box cấy. Tạo mô sẹo ...