Tải bản đầy đủ (.pdf) (102 trang)

Luận văn Nghiên cứu hoàn thiện quy trình nuôi cấy bao phấn lúa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.25 MB, 102 trang )

B GIÁO D C VÀ ðÀO T O
TRƯ NG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N I
----------------

------------------

NGUY N KIM OANH

NGHIÊN C U HOÀN THI N QUY TRÌNH
NUÔI C Y BAO PH N LÚA

LU N VĂN TH C SĨ NÔNG NGHI P

Chuyên ngành: CÔNG NGH SINH H C
Mã s : 60.42.02.01
Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS. PHAN H U TÔN

HÀ N I – 2013


L I CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan s li u và k t qu nghiên c u trong lu n văn này
là trung th c và chưa h ñư c s d ng ñ b o v m t h c v nào.
Tôi xin cam ñoan m i s giúp ñ cho vi c th c hi n lu n văn ñã
ñư c c m ơn và các thông tin trích d n trong lu n văn ñã ñư c ch rõ
ngu n g c.
Hà N i, ngày 25 tháng 3 năm 2013
Tác gi lu n văn

Nguy n Kim Oanh


Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

i


L I C M ƠN
ð hoàn thành ñ tài lu n văn cao h c này, ngoài s n l c c g ng
c a b n thân, tôi ñã nh n ñư c s giúp ñ t n tình c a th y cô, b n bè và
ngư i thân.
Tôi xin chân thành c m ơn các th y, cô giáo trong b môn Sinh h c
phân t và Công ngh sinh h c ng d ng ñã t n tình giúp ñ trong quá trình
th c t p.
ð c bi t tôi xin bày t! lòng bi t ơn sâu s c nh"t t#i th y giáo hư#ng
d n PGS.TS Phan H$u Tôn - Trư%ng B môn Sinh h c phân t và Công ngh
sinh h c ng d ng - Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i, ñã t n tình hư#ng
d n, ch b o, giúp ñ và ñ ng viên tôi trong su t quá trình th c hi n ñ tài.
Qua ñây tôi cũng xin g i l i c m ơn ñ n Trung tâm B o t n và Phát
tri n ngu n gen cây tr ng - Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i ñã t o ñi u
ki n và giúp ñ tôi trong quá trình th c hi n ñ tài.
Cu i cùng, tôi xin g i l i c m ơn chân thành ñ n gia ñình, ngư i thân
và toàn th b n bè ñã ñ ng viên và khích l ñ tôi trong su t quá trình h c t p
và hoàn thi n lu n văn.
Xin chân thành c m ơn !
Hà N i, ngày 25 tháng 3 năm 2013
H c viên

Nguy n Kim Oanh

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………


ii


M CL C
L i cam ñoan

i

L i c m ơn

ii

M cl c

iii

Danh m c các ký hi u, các ch vi t t t

vi

Danh m c b ng

vii

Danh m c hình

viii

1


M ð U

1

1.1

ð tv nñ

1

1.2

M c ñích c a ñ tài

2

1.3

Yêu c u c a ñ tài

2

2

T NG QUAN TÀI LI U

3

2.1


Gi i thi u v phương pháp nuôi c y bao ph n trong ch n t o
gi ng cây tr ng

3

2.2

Tình hình nghiên c u ng d ng k thu t nuôi c y bao ph n lúa

7

2.2.1

Tình hình nghiên c u trên th gi i

7

2.2.2

Tình hình nghiên c u trong nư c

9

2.3

Các y u t

2.3.1

Ki!u gen c a cây cho bao ph n


11

2.3.2

Giai ño n phát tri!n c a h t ph n

13

2.3.3

ði u ki n sinh lý c a cây cho bao ph n

14

2.3.4

Nhi t ñ" và th i gian x# lý ñòng

15

2.3.5

ði u ki n nuôi c y

16

2.3.6

Thành ph n môi trư ng nuôi c y


16

2.3.7

Qúa trình phân hoá callus

20

2.3.8

Hi n tư$ng b ch t ng

21

2.4

Cây ñơn b"i và ñ c ñi!m di truy n c a cây ñơn b"i

22

nh hư ng ñ n quá trình nuôi c y bao ph n lúa

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

11

iii



3

V%T LI U, N I DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C(U

24

3.1

V t li u và ph m vi nghiên c u

24

3.1.1

V t li u nghiên c u

24

3.1.2

Ph m vi nghiên c u

24

3.2

ð)a ñi!m và th i gian ti n hành

24


3.2.1

ð)a ñi!m nghiên c u

24

3.2.2

Th i gian ti n hành:

25

3.3

N"i dung nghiên c u

25

3.4

Phương pháp nghiên c u

25

3.4.1

L y m*u và x# lý m*u

26


3.4.2

C y bao ph n ñ! t o callus

26

3.4.3

Tái sinh cây t+ callus

27

3.4.4

Môi trư ng nuôi c y

27

3.5

B trí thí nghi m

27

3.5.1

Thí nghi m 1

27


3.5.2

Thí nghi m 2

27

3.5.3

Thí nghi m 3

28

3.5.4

Thí nghi m 4

29

3.5.5

Thí nghi m 5

29

3.5.6 Thí nghi m 6

30

3.5.7 Thí nghi m7


30

3.5.8

Thí nghi m 8

31

3.6

Phương pháp ñánh giá và x# lý s li u

31

3.6.1

Phương pháp ñánh giá

31

3.6.2

Phương pháp x# lý s li u

32

4

K,T QU- VÀ TH-O LU%N


33

4.1

Giai ño n T o callus

33

4.1.1

Ph n ng c a bao ph n trong quá trình nuôi c y

33

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

iv


4.1.2

-nh hư ng c a ki!u gen t i s. hình thành callus

35

4.1.3

-nh hư ng c a th i gian x# lý l nh ñ n kh năng t o callus

39


4.1.4

-nh hư ng c a n ng ñ" ch t kh# trùng ñ n t0 l s ng c a m*u c y

43

4.1.5

-nh hư ng c a môi trư ng MS và N6 ñ n kh năng t o callus
c a m*u c y

4.1.6

45

-nh hư ng c a n ng ñ" 2,4D ñ n kh năng hình thành callus c a
bao ph n

47

4.2

Giai ño n tái sinh ch i

50

4.2.1

-nh hư ng ch t lư$ng callus ñ n kh năng tái sinh cây


50

4.2.2

-nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n kh năng tái sinh ch i

54

4.3

Giai ño n ra r1 hình thành cây hoàn ch2nh

57

4.3.1

-nh hư ng c a n ng ñ" NAA ñ n kh năng ra r1 c a cây tái sinh

57

4.3.2

-nh hư ng c a môi trư ng thu n dư3ng ñ n kh năng sinh
trư ng c a cây

63

5


K,T LU%N VÀ ð4 NGH5

70

5.1

K t lu n

70

5.2

ð ngh)

70

TÀI LI U THAM KH-O

72

PH L C

1

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

v


DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH


VI T T T

2,4D

Acid 2,4 dichlorophenoxy axetic

Cs

C"ng s.

CT

Công th c

BAP

6- Benzylaminopurine

Kinetin

6- Furfurylaminopurine

MS

Murashige and Skoog, 1962

N6

Chu & Cs, 1976


NAA

Naphlene axetic acid

NCBP

Nuôi c y bao ph n

NXB

Nhà xu t b n

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

vi


DANH M C B NG
STT

Tên b ng

Trang

4.1

-nh hư ng c a ki!u gen ñ n s. hình thành callus

35


4.2

ð"ng thái hình thành callus sau 5 tu n theo dõi

38

4.3

-nh hư ng c a th i gian x# lý l nh ñ n kh năng t o callus

40

4.4

-nh hư ng c a n ng ñ" ch t kh# trùng ñ n t0 l s ng c a các
dòng nghiên c u

43

4.5

-nh hư ng c a môi trư ng ñ n kh năng t o callus t+ bao ph n lúa

46

4.6

-nh hư ng c a n ng ñ" 2,4D ñ n t0 l t o thành callus và t2 l
48


ch t c a các dòng nghiên c u
4.7a

-nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n kh năng tái sinh ch i

các

công th c nghiên c u thu"c dòng N39
4.7b

-nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n kh năng tái sinh ch i

54
các

công th c nghiên c u thu"c dòng N13
4.8

-nh hư ng c a n ng ñ" NAA ñ n kh năng ra r1 c a m*u c y
các công th c thí nghi m 2 dòng N39 và N13

4.9

4.11

59

-nh hư ng c a các môi trư ng thu n dư3ng ñ n t0 l s ng c a
cây lúa


4.10

56

63

-nh hư ng c a m"t s môi trư ng thu n dư3ng ñ n chi u dài r1,
chi u cao cây, s lá và s nhánh

64

Kh năng s ng c a cây in vitro trong ñi u ki n t. nhiên

68

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

vii


DANH M C HÌNH
STT

Tên hình

Trang

4.1


Hình nh callus................................................................................. 34

4.2

-nh hư ng c a ki!u gen ñ n kh năng hình thành callus.................. 37

4.3

M i tương quan gi a t0 l bao ph n ch t và t0 l bao ph n t o callus ... 37

4.4a

-nh hư ng c a th i gian x# lý l nh ñ n kh năng t o callus và t0
l ch t c a m*u c y dòng N39 .......................................................... 41

4.4b

-nh hư ng c a th i gian x# lý l nh ñ n kh năng t o callus và t0
l ch t c a m*u c y dòng N13 .......................................................... 41

4.5a

-nh hư ng c a n ng ñ" ch t kh# trùng ñ n t2 l s ng và t0 l
ch t c a m*u c y dòng N39 .............................................................. 44

4.5b

-nh hư ng c a n ng ñ" ch t kh# trùng ñ n t2 l s ng và t0 l
ch t c a m*u c y dòng N13 .............................................................. 44


4.6

-nh hư ng c a môi trư ng ñ n kh năng t o callus t+ bao ph n
lúa 2 dòng N39 và N13 (sau 4 tu n theo dõi) .................................... 46

4.7a

-nh hư ng c a n ng ñ" 2,4D ñ n t0 l t o thành callus và t2 l
ch t

4.7b

các công th c dòng N39......................................................... 49

-nh hư ng c a n ng ñ" 2,4D ñ n t0 l t o thành callus và t2 l
ch t

các công th c dòng N13......................................................... 49

4.8

-nh callus ch m xanh....................................................................... 52

4.9

-nh tái sinh cây xanh ....................................................................... 52

4.10

-nh r1 cây ăn lan vào môi trư ng th ch ........................................... 52


4.11

-nh callus tái sinh m"t cây xanh và m"t cây b ch t ng .................... 53

4.12

-nh r

4.13

-nh tái sinh cây b ch t ng................................................................ 53

c ch ch i phát tri!n ............................................................ 53

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

viii


4.14a -nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n kh năng tái sinh ch i

các

công th c nghiên c u thu"c dòng N39.............................................. 55
4.14b -nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n kh năng tái sinh ch i

các

công th c nghiên c u thu"c dòng N13.............................................. 56

4.15

Ch i xanh tái sinh t+ callus sau 25 ngày nuôi c y............................. 57

4.16

Ch i lúa m i ñư$c c y trên môi trư ng ra r1 .................................... 58

4.17a -nh hư ng c a n ng ñ" NAA ñ n kh năng ra r1 c a m*u c y
các công th c nghiên c u dòng N39 ................................................. 60
4.17b -nh hư ng c a n ng ñ" NAA ñ n kh năng ra r1 c a m*u c y
các công th c nghiên c u dòng N13 ................................................. 60
4.18

Cây lúa N39 sau 10 ngày c y trên môi trư ng ra r1 .......................... 61

4.19

-nh ra r1 trong môi trư ng th ch c a cây tái sinh............................. 61

4.20a -nh hư ng c a các môi trư ng thu n dư3ng ñ n kh năng sinh
trư ng c a cây lúa dòng N39 ............................................................ 65
4.20b -nh hư ng c a các môi trư ng thu n dư3ng ñ n kh năng sinh
trư ng c a cây lúa dòng N13 ............................................................ 65
4.21

-nh cây in vitro ñ t tiêu chu6n ra cây............................................... 69

4.22


Ra cây ngoài t. nhiên ....................................................................... 69

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

ix


1. M

ð U

1.1. ð t v!n ñ#
Cây lúa (Oryza sativa.L) là cây lương th.c gi vai trò r t quan tr ng,
thu"c nhóm cây t. th ph n. ð! t o ra m"t gi ng m i ñ i v i cây t. th ph n
thư ng ngư i ta ti n hành lai h u tính sau ñó cho các th h ñ i sau t. th .
Tuy nhiên, ñ! t o ñư$c dòng thu n ñ ng h$p t# t t c các gen theo cách này
thư ng ph i m t t+ 7 ñ n 8 ñ i. N u b m7 khác xa nhau v m t di truy n thì
s ñ i t. th c n thi t có th! ph i dài hơn nhi u, khi c n t. th liên t c trên 10
th h th m chí v*n còn phân ly. ð! rút ng n th i gian t o dòng thu n, hi n
nay ngư i ta ñã ti n hành k thu t nuôi c y bao ph n, ho c bào t# h t ph n
thư ng là t+ cây F1 và F2 ñ! t o ra cây ñơn b"i, sau ñó lư3ng b"i hoá b8ng x#
lý Colchicine ñ! t o cây nh) b"i, ñ ng h$p t# v h u h t các gen.
Như v y, nuôi c y bao ph n là m"t k thu t h u hi u ñ! t o ra các
dòng ñ ng h$p t# ngay t+ th h ñ u tiên (dòng ñơn b"i kép), do ñó ti t ki m
ngu n l.c và rút ng n th i gian c n thi t ñ! t o ra gi ng m i (Javed,
2007)[32].
Trên th gi i cũng như t i Vi t Nam, k thu t nuôi c y bao ph n ñã
thành công

nhi u ñ i tư$ng cây tr ng trong ñó có cây lúa.Tuy nhiên, hi u


qu c a quá trình nuôi c y bao ph n lúa ph thu"c nhi u y u t : ki!u gen c a
cây ñưa vào nuôi c y, y u t môi trư ng: nhi t ñ", ánh sáng, thành ph n các
ch t trong môi trư ng nuôi c y và các k thu t x# lý trư c và sau khi nuôi c y
bao ph n (Tr n Duy Quý, 1999; Asoliman, 2007) [13] [23]. Trong nhi u năm
qua ñã có hàng lo t nh ng nghiên c u v v n ñ này, t p trung vào hai hư ng
chính là c i t o v m t di truy n ph n ng trong nuôi c y bao ph n thông qua
ch n l c, lai t o (Herath, 2007) [31] và t i ưu hóa môi trư ng nuôi c y
(Bidhan, 2005; Chen, 2007) [24] [27]. Có nhi u nghiên c u v nuôi c y bao
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

1


ph n lúa ñã ñư$c công b nhưng còn chưa th ng nh t.
Chính vì v y ñ! kh:ng ñ)nh l i nh ng y u t

nh hư ng t i k t qu

nuôi c y bao ph n lúa và ng d ng chúng trong ch n t o dòng thu n chúng
tôi ti n hành nghiên c u ñ tài: “Nghiên c u hoàn thi n quy trình nuôi c"y
bao ph"n lúa”.
1.2. M$c ñích c%a ñ# tài
Xác ñ)nh ñư$c ñi u ki n nuôi c y t i ưu nh t cho quá trình t o callus
và tái sinh cây xanh.
Hoàn thi n quy trình k thu t nuôi c y bao ph n lúa.
1.3. Yêu c&u c%a ñ# tài
Nghiên c u 3 giai ño n:
Giai ño n t o callus: Nghiên c u nh hư ng c a ki!u gen, th i gian x#
lý l nh, n ng ñ" ch t kh# trùng, lo i môi trư ng và n ng ñ" ch t kích thích

sinh trư ng (2,4D) ñ n kh năng t o callus c a m*u c y.
Giai ño n tái sinh cây: Nghiên c u nh hư ng c a n ng ñ" BAP ñ n
kh năng tái sinh ch i xanh.
Giai ño n ra r' hình thành cây hoàn ch nh: Nghiên c u nh hư ng c a
n ng ñ" NAA ñ n kh năng ra r1 c a cây tái sinh và nh hư ng c a môi
trư ng thu n dư3ng ñ n kh năng sinh trư ng c a cây.

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

2


2. T'NG QUAN TÀI LI U
2.1. Gi i thi(u v# phương pháp nuôi c!y bao ph!n trong ch n t*o gi ng
cây tr+ng
Nuôi c y mô t bào và b" ph n cơ quan th.c v t trong môi trư ng dinh
dư3ng vô trùng nh8m t o cây hoàn ch2nh là m"t hư ng nghiên c u cơ b n và
ng d ng quan tr ng trong công tác ch n t o và nhân gi ng cây tr ng. Ý
tư ng này ñư$c ñ xu t vào năm 1838 – 1839 trong n"i dung h c thuy t t
bào c a Schleiden và Schwann. Tuy nhiên, v*n chưa ñư$c ng d ng cho ñ n
ñ u th k0 20 Haberlant – nhà sinh lý h c th.c v t ngư i ð c nh n m nh tính
toàn năng c a t bào th.c v t. Theo ông thì m;i t bào c a cơ th! sinh v t nào
cũng ñ u mang toàn b" lư$ng thông tin di truy n c n thi t và ñ y ñ c a sinh
v t ñó. Vì v y, khi g p ñi u ki n thích h$p m;i t bào ñ u có th! phát tri!n
thành cá th! hoàn ch2nh. ði u này ñã thu hút nhi u nhà khoa h c trên th gi i
quan tâm chú ý ñ n hư ng nghiên c u này và h ñã thu ñư$c nhiêù thành t.u
to l n. [17]
Nuôi c y bao ph n là k thu t nuôi c y invitro bao ph n ch a các bào
t# ho c các h t ph n chưa chín trên môi trư ng dinh dư3ng nhân t o nh8m t o
cây ñơn b"i. S lư$ng nhi1m s c th! (NST) c a cây ñơn b"i ñư$c lư3ng b"i

hoá lên b8ng th thu t thích h$p t o cây lư3ng b"i ñ ng h$p t# hoàn toàn g i
là cây nh) b"i hoá [17]. Nuôi c y bao ph n thành công ñ u tiên vào năm 1950
do Morel ngư i Pháp th.c hi n thành công trên cây Kho t# (cây m"t lá
m m), trên môi trư ng có b< sung nư c d+a t o thành mô s7o. ð n năm 1964
hai nhà khoa h c ngư i =n ð" là Guha và Maheshawari nuôi c y thành công
cây cà ñ"c dư$c (Datura innoxia) [9], hình thành phôi và t+ phôi này cho cây
hoàn ch2nh. Thành công này ñã kh i ñ u cho nhi u nghiên c u v nuôi c y
h t ph n c a các lòai th.c v t h t kín khác.
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

3


Năm 1967 v i công trình c a Bouirgin và Nistch, ñã nuôi c y thành
công bao ph n cây thu c lá (Nicotiana) t o thành cây ñơn b"i.
ð c bi t, năm 1968 Niizeki và Oono thu ñư$c cây ñơn b"i t+ bao ph n
lúa (Oryza sativa), ñã t o ra kh năng ng d ng l n cho công ngh ch n t o
gi ng lúa.
Nuôi c y bao ph n là phương pháp h u hi u t o dòng ñ ng h$p t#
tuy t ñ i, hoàn toàn không phân ly trong các th h sau. Bên c nh ñó, thông
qua k thu t nuôi c y bao ph n có th! c ñ)nh ñư$c ưu th lai và các gen h u
tính t+ con lai F1, có ưu th

lai cao, làm tăng năng su t lúa

(M.S.Swaminathan, 1995; Chen et al, 1978; Narayanan et al,1996; Siddiq et
al, 1994; Zhu De Yao, 1998) [36]. M t khác, trong quá trình nuôi c y có th!
phát sinh t o các ñ"t bi n, các ñ"t bi n này cung c p ngu n nguyên li u cho
ch n l c. ðây là l i thoát kỳ di u ñ i v i lĩnh v.c ng d ng cây ñơn b"i vào
công tác ch n gi ng cây tr ng.

Quá trình phát sinh hình thái trong nuôi c y mô t bào th.c v t th.c
ch t là k t qu c a quá trình phân hoá và ph n phân hoá c a t bào. Vì v y k
thu t nuôi c y bao ph n cũng chính là k thu t ñi u khi!n s. phát sinh hình
thái c a t bào th.c v t m"t cách có ñ)nh hư ng d.a vào quá trình phân hoá
và ph n phân hoá c a t bào trên cơ s tính toàn năng c a t bào th.c v t..
Trong quá trình nuôi c y có r t nhi u y u t

nh hư ng t i s. phân hoá t bào

và mô th.c v t, trong ñó nhân t ch y u là ch t ñi u hoà sinh trư ng thu"c 2
nhóm là auxin và cytokinin.
Qúa trình nuôi c y bao ph n tr i qua 2 giai ño n là giai ño n mô s7o và
giai ño n tái sinh cây.
giai ño n 1: Các t bào x y ra quá trình ph n phân hóa, các ti!u bào
t# phân chia hình thành mô s7o,

giai ño n 2: Các mô s7o phân chia liên t c

và có kh năng phân hóa thành phôi, ch i và cây hoàn ch2nh (thân, lá và r1).
M;i giai ño n có nh ng ñ c ñi!m khác nhau và yêu c u v ñi u ki n nuôi c y
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

4


khác nhau. K t qu c a quá trình nuôi c y ta nh n ñư$c cây ñơn b"i ho c cây
t. lư3ng b"i hóa. T0 l cây ñơn b"i nh n ñư$c ph thu"c vào các y u t như:
giai ño n phát tri!n c a h t ph n và th i gian duy trì

giai ño n mô s7o (tu


mô s7o). K t qu nghiên c u cho th y các h t ph n

giai ño n mitos ñ u cho

t0 l cây ñơn b"i cao nh t. ð i v i tuchuy!n sang môi trư ng tái sinh cây và th i gian tái sinh cây ng n thì t0 l
cây ñơn b"i càng cao.
ð! t o nh ng cây nh) b"i t+ mô ho c cây ñơn b"i, có 2 phương pháp
thư ng dùng là x# lý mô ho c cây ñơn b"i v i colchicine. Các th! nh) b"i thu
ñư$c ñ u

d ng ñ ng h$p t#.

Nuôi c y bao ph n ho c h t ph n ñư$c s# d ng ñ! t o dòng thu n,
nghiên c u th! hi n các gen l n vì các gen l n không th! hi n

cơ th! d) h$p,

các cơ th! ñ ng h$p t# mang gen l n thì các gen l n ñư$c bi!u hi n. Ngoài
ra nh ng cây ñơn b"i nh n ñư$c t+ NCBP và h t ph n là nh ng nguyên li u
t t cho ch n dòng t bào.
Phương pháp nuôi c y bao ph n ñã góp ph n rút ng n ñư$c nhi u th i
gian ch n t o ra m"t gi ng m i, làm tăng hi u qu ch n l c b i kh năng bi!u
hi n s m c a các gen l n [33]. Giúp kh c ph c tính b t d c

m c ñ" cao c a

các dòng lai xa F1. Chính vì v y phương pháp này ñang ñư$c áp d ng r"ng
rãi trong ch n t o gi ng lúa trên th gi i và


Vi t Nam.

Tuy nhiên, hi n nay NCBP v*n còn t n t i nh ng h n ch , s lư$ng cây
xanh ñ t ñư$c thông qua NCBP v*n chưa ñáp ng ñư$c nhu c u c i thi n di
truy n. M"t s y u t

nh hư ng ñ n NCBP ñã ñư$c nghiên c u như ki!u gen

c a m*u c y, t c ñ" tăng trư ng, ñi u ki n c a cây cho bao ph n, phương
pháp nuôi c y (Woo & Chen, 1982) [41]. M c dù, các phương th c khác nhau
ñã ñư$c ñ xu t ñ! c i ti n hi u qu c a NCBP nhưng cây xanh tái sinh t n s
v*n còn r t th p ñ c bi t là các gi ng lúa thơm và gi ng lúa cao s n.

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

5


Sơ ñ+ ,ng d-ng k. thu t nuôi c!y bao ph!n
Bao ph n ho c h t
ph n giai ño n
1 nhân

X# lý l nh

Kh# trùng

Nuôi c y


Cây ñơn b"i 1n
X# lý Colchicine

Gi ng m i

Mô s7o ñơn b"i 1n
T. lư3ng b"i

Cây lư3ng b"i
2n

Ch n dòng
thu n t t

Dòng thu n

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

6


2.2. Tình hình nghiên c,u ,ng d$ng k. thu t nuôi c!y bao ph!n lúa
2.2.1. Tình hình nghiên c u trên th gi i
Trong công tác ch n gi ng, dòng ñ ng h$p t # ñóng vai trò quan tr ng.
ð! t o ñư$c dòng d ng h$p t#, các nhà ch n gi ng ph i m t 8 – 10 th h
m i t o ra dòng ñ ng h$p t# thông qua phương pháp t. th . ð! rút ng n chu
kỳ ch n t o ngư i ta ñã s# d ng phương pháp nuôi c y bao ph n, h t ph n ñ!
nhanh chóng t o ra dòng thu n và nhân nhanh các dòng ph c v công tác
ch n t o gi ng. K thu t nuôi c y bao ph n invitro kích thích ti!u bào t# phát
tri!n thành cây ñơn b"i trong môi trư ng nuôi c y bao ph n, h t ph n sau ñó

lư3ng b"i hóa b8ng Colchicine s@ t o ra cây lư3ng b"i ñ ng h$p t# t t c các
ki!u gen. ðây là công c h u ích, c n thi t cho phát tri!n m"t gi ng m i, ñưa
nhanh v t li u di truy n ra th.c ti1n. Các tác gi ngư i Pháp E.Toulé và
Y.Demarly (1998) cho r8ng: bình quân con ngư i ti t ki m ñư$c 5 năm khi s#
d ng k thu t ñơn b"i vào vi c t o gi ng m i.
Cây lúa mỳ ñơn b"i ñư$c phát hi n th y ñ u tiên là con lai khác loài
Triticum conpactum và Aegilops Cylindrica (Aase, 1926) [17]. K! t+ ñó, hi n
tư$ng ñơn b"i ñã ñư$c ghi nh n

nhi u loài khác thu"c nhóm lúa mỳ:

T.monococcum (Kihara và Kytajma, 1993), T.urgidum (Nakajima, 1935),
T.Vulgare (Yamasaki, 1934) [17].
Năm 1964 Guha - Maheswari ñã ti n hành nuôi c y bao ph n

cà ñ"c

dư$c (Datura inoxia) và công trình này ñã thu ñư$c nh ng k t qu ñ u tiên.
Thành công này ñã kh i ñ u cho nhi u nghiên c u v nuôi c y bao ph n, h t
ph n các loài th.c v t. Ti p sau ñó Nisch, 1967 t o thành công cây thu c lá
ñơn b"i t+ NCBP thu c lá (Nicotiana) [1].
K thu t NCBP lúa (Ozyza sativa) ñư$c Niizeki và Oono th.c hi n
thành công ñ u tiên vào năm 1968. ð n nay k thu t này ñư$c ng d ng r"ng
rãi

nhi u nư c: Trung Qu c, Nh t B n, Hàn Qu c…Các nhà khoa h c IRRI,

Tri u Tiên, =n ð" ñ u k t lu n các gi ng lúa thu"c loài ph Japonica t o cây
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………


7


ñơn b"i t t hơn loài ph Indica.
Vi c nghiên c u v k thu t ñư$c phát tri!n m nh m@, ñ n nay ngư i ta
ñã thu ñư$c nhi u ti n b" m i. ðó là tìm ra ñư$c m"t s môi trư ng và ñi u
ki n nuôi c y thích h$p cho các loài ph và gi ng khác nhau. T+ ñó rút ra
ñư$c quy trình NCBP hoàn ch2nh làm tăng t n su t tái sinh cây xanh lên r t
nhi u. Bên c nh ñó nhi u nghiên c u cơ b n v cơ ch di truy n, s. phát tri!n
và phân hóa c a h t ph n nuôi c y, s. phân hóa thành cây con và các nhân t
nh hư ng ñ n hi u qu nuôi c y cũng ñ t nhi u thành t.u (Nguy1n Quang
Th ch, 1997) [14].
Ngày nay, k thu t ñơn b"i ñư$c ng d ng r t r"ng rãi

h u h t các

nư c có công ngh ch n t o gi ng trên th gi i.
Trung Qu c ñã có hàng ch c ha lúa tr ng các gi ng t o ra b8ng
phương pháp NCBP (Niizeki, 1999; ð; Năng V)nh, 2002) [37] [20]. Riêng
ñ i v i lúa ñã có trên 100 gi ng thu n ñư$c t o ra

Trung Qu c thông qua

NCBP ñó là: Huayu - 1, Huayu - 2, Tanfong 1, Xin Xiu, Zhong Hua 8, Zhong
Hua 9, và các gi ng này ñ ng th i cũng ñư$c chuy!n gen Pi - zt ch ng ñ o ôn.
Gi ng Huayu - 1 có năng su t cao, ch ng b nh b c lá và có kh năng thích
ng r"ng. Gi ng Xin Xiu ñư$c tr ng trên 10000ha

phía ñông Trung Qu c


(trích theo Phan H u Tôn, 2005) [17].
T i Tri u Tiên, b8ng k thu t NCBP ñã t o ra 42 gi ng lúa m i
(Zapata & cs, 1986) [35]. Lee & cs 1989 ñã t o ra gi ng lúa thu"c loài ph
Japonica là Hwacheongbyco thông qua NCBP cây F1 c a t< h$p lai gi a
Suweon 298 v i Milyang 64. Gi ng này ch ng ñư$c r y nâu, ñ o ôn, b c lá
lúa và tr ng

vùng ñ ng b8ng và vùng bi!n Tây Nam Tri u Tiên (Phan

H u Tôn, 2005) [17].
T i Mĩ v i chi n lư$c ch n t o gi ng lúa h t dài cho mi n Nam b8ng
NCBP lúa, hàng năm h ñã t o ra ñư$c trên 8000 dòng thu n ñơn b"i kép t+
NCBP các cây F1 (Chu & cs, 1985) [29].
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

8


Nh t nh ng gi ng cây tr ng m i cũng ñư$c t o ra t+ quá trình nuôi
c y bao ph n (Li & cs, 1984) [34].
2.2.2. Tình hình nghiên c u trong nư c
nư c ta, vi c nghiên c u NCBP ñã ñư$c ti n hành t+ nh ng năm
1976 nhưng vi c ng d ng vào th.c t ch n gi ng còn r t h n ch do chưa
ñư$c quan tâm, ñ u tư.
Hi n nay, k thu t NCBP lúa ñã, ñang ñư$c nghiên c u

nhi u cơ

quan nghiên c u và bư c ñ u ñã thu ñư$c nh ng k t qu ñáng khích l .
NCBP ngày càng ñư$c s# d ng r"ng rãi trong ch n t o gi ng do ch n t o

nhanh các dòng ñơn b"i thu n, rút ng n th i gian t o ra m"t gi ng m i so v i
phương pháp truy n th ng.
Theo công b c a Vi n Công ngh Sinh h c, ñã t o ra ñư$c 23 dòng
ñ ng h$p t# t+ các gi ng lúa lai, trong ñó có 2 dòng A12 và A17 có nhi u ñ c
tính t t. Hai dòng này ñã ñư$c ñưa vào tr ng v i di n tích l n t i H i Phòng
và Thái Bình v xuân năm 1990-1991 [6].
Vi n Di truy n Nông nghi p k t h$p NCBP v i ch n dòng bi n d) ñã t o
ra 50 dòng b t d c ñ.c nhân m*n c m v i nhi t ñ" (TGMS) m i, và t o ra 12
dòng thu n có ưu th lai tương ñương con lai F1 là DT 26, DT 29, J1, AC 24 (ð;
Năng V)nh, 2002) [120]. Th# nghi m môi trư ng NCBP c a 14 gi ng lúa,
Nguy1n Th) Thanh Huy n và c"ng tác viên năm 2002 ñã xác ñ)nh ngu n cacbon
thích h$p cho môi trư ng t o mô s7o t+ túi ph n lúa là ñư ng lactoza và
saccharose, trong ñó ñư ng saccharose không nh ng làm tăng t0 l t o mô s7o
mà còn c i thi n r t rõ t0 l tái sinh cây xanh. Nuôi c y bao ph n lúa F3 t< h$p
lai P4/CS 94 (Nguy1n T n Hinh & cs, 1999) cũng ñã t o thành công gi ng AC2
và ñang ñưa kh o nghi m t i Vi n cây lương th.c và cây th.c ph6m [7].
Nuôi c y bao ph n các gi ng lúa thu n còn nh8m c i thi n m"t s ñ c
tính nông h c hay ph6m ch t cũng là phương pháp ñang ñư$c áp d ng t i
Vi n cây lương th.c và th.c ph6m. Nguy1n T n Hinh & cs (1997) ñã t o
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

9


ñư$c gi ng AC1 t+ nuôi c y bao ph n c i thi n ñư$c ñ c tính d1 r ng h t c a
gi ng lúa g c là C70. Các gi ng lúa ñ c s n vùng ð ng b8ng Sông H ng có
ph6m ch t cao và các gi ng lúa có hàm lư$ng protein cao cũng ñã ñư$c nuôi
c y bao ph n và t o ñư$c các dòng tri!n v ng như: TXD 12-1, 1XD12-2,
NX1 và m"t s dòng giàu protein như P3 -3, P3 -5, P5- 11…có ñ c tính ưu
vi t hơn gi ng lúa g c. Cũng b8ng phương pháp nuôi c y bao ph n con lai F5,

các nhà khoa h c Vi n Cây lương th.c ñã t o ra gi ng AC5, ñây là gi ng lúa
thơm ch t lư$ng cao và kh năng ch)u ng p r t t t.
B" môn Công ngh sinh h c cây tr ng, Vi n cây lương th.c, th.c ph6m
Gia L"c - H i Dương ñã nghiên c u và thu ñư$c nhi u dòng t t t+ phương pháp
này khi k t h$p lai và nuôi c y bao ph n k t h$p gây ñ"t bi n và c y bao ph n,
ñ ng th i b" môn cũng ñã có chương trình ch n t o gi ng lúa m i có năng su t
cao, ch ng ch)u t t, th i gian sinh trư ng ng n, có ch t lư$ng thương ph6m, dinh
dư3ng cao (Nguy1n M nh ðôn, Huỳnh Yên Nghĩa, 2000) [5].
K t h$p v i ch2 th) phân t# v i nuôi c y mô bao ph n, các nhà khoa
h c ñã quy t ñư$c nhi u gen quý vào m"t gi ng. Nguy1n Hoàng và cs ñã
quy t ñư$c 4 gen kháng b nh b c lá lúa là Xa4, Xa5, Xa13 và Xa 21 vào
dòng IRBB60-2 và nhi u dòng mang 2-3 gen kháng b c lá lúa. Hitalmania và
cs ñã quy t ñư$c 3 gen kháng ñ o ôn chính là Pi1, Pi2-5 và Pita vào gi ng
kháng ñ o ôn bèn v ng

lúa t o dòng m7 TGMS
v i ñi u ki n hi n nay [11].
Võ Minh Tuy!n (2002) ñã s# d ng hai lo i môi trư ng MS và N6 ñ! nuôi
c y bao ph n lúa c a bao t< h$p lai TH1 (TGMS-VN7/AC2), TH2 (TGMSVN7/BOB), TH3 (TGMS-VN7/253) t o dòng TGMS m i có ñ" thu n cao và
xác ñ)nh ñư$c ngư3ng nhi t ñ" chuy!n hóa c a các dòng TGMS m i [18].
Lê Hùng Lĩnh và H H u Nh) ñã ch n l c ñư$c 3 dòng TGMS m i
là Bio MS2, Bio MS7, Bio MS10 là nh ng dòng có ñ" b t d c cao (98,8%
ñ n 100%) và có nhi u ñ c tính nông sinh h c t t khi nuôi c y t< h$p lai
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

10


F1 và m"t dòng v t li u ch a gen TGMS b8ng phương pháp nuôi c y bao

ph n lúa [10].
Vi n Sinh h c Nông nghi p, Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N"i ñã
nuôi c y bao ph n m"t s dòng TGMS: Peiai 64S. ðây là dòng TGMS có
ngu n g c t+ Trung Qu c, có gen tương h$p r"ng cho phép lai xa gi a các
loài ph ñ! t o ưu th lai cao. Do ñó, các dòng tái sinh cây t+ nuôi c y bao
ph n dòng Peiai 64S là ngu n v t li u có giá tr) trong vi c ch n t o các dòng
TGMS m i (Nguy1n Th) Lý Anh và cs, 2004) [2].
2.3. Các y/u t

nh hư0ng ñ/n quá trình nuôi c!y bao ph!n lúa

Thành công c a nuôi c y bao ph n ch)u nh hư ng c a r t nhi u y u t .
M"t s y u t

nh hư ng ñ n NCBP ñã ñư$c nghiên c u như: Ki!u gen c a

m*u c y, t c ñ" tăng trư ng, ñi u ki n c a cây cho bao ph n, phương pháp
nuôi c y, các ch t ñi u hòa sinh trư ng ñư$c ñưa vào môi trư ng nuôi
c y…(Chi- Chang- Cheng & Hsin- Sheng – Tsay, 1991; Niizeki, 1999; Phan
H u Tôn, 2005) [28] [37] [17].
2.3.1. Ki u gen c a cây cho bao ph n
Ki!u gen c a cây cho bao ph n có nh hư ng r t l n ñ n k t qu nuôi
c y, không ch2 trong ph m vi các chi, các loài, các loài ph mà còn khác nhau
gi a các gi ng trong m"t loài ph (Nitsh, 1969; Guha - Mukher Jee, 1973; Iri
- kura, 1975; Tomes & Collins, 1976; Phan H u Tôn, 2004) [39] [29] [16].
V i cây lúa các ki!u gen khác nhau có ph n ng r t khác nhau v i ñi u ki n
nuôi c y và s@ cho k t qu nuôi c y khác nhau (Guha - Mukher Jee, 1973; Lin
& cs, 1974; Oono, 1975; Chen & Linh, 1976; Nguy1n M nh ðôn, 1991,
1995). Theo Chen (1991), t n s mô s7o và cây con t+ NCBP là nh ng tính
tr ng di truy n s lư$ng [29] [5].

NCBP c a lúa ch)u nh hư ng c a ki!u gen (theo Niizeki và Oono, 1986; Li,
1991) và có xu hư ng chung ñư$c báo cáo như sau: Japonica/Waxy >
Japonica/Japonica > Indica/Japonica > Indica/Indica. Trư c ñó báo cáo c a
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

11


Quimio và Zapata (1990) cho r8ng: Ki!u gen nh hư ng t i s. kích thích
callus, tái sinh cây xanh và hi u qu nuôi c y. G n ñây nh ng nghiên c u c a
Chen (1991) cũng thông báo r8ng t n s c a bao ph n t o callus, t0 l cây
xanh/cây b ch t ng và s nhi1m s c th! c a cây tái sinh t t c ñ u liên quan
ñ n ki!u gen c a cây tr ng cung c p bao ph n.
Nguyên nhân gây ra ph n ng khác nhau c a ki!u gen khi NCBP còn
chưa ñư$c th ng nh t. Năm 1983, Zhou và c"ng s. ñã nh n th y có s. khác
nhau v hàm lư$ng alanine

h t ph n c a các gi ng thu"c loài ph Indica và

Japonica, khi b< sung thêm alanine vào môi trư ng thì kh năng t o mô s7o
tăng cao (trích theo Chen, 1991) [29]. Theo Heberle Bors (1985), Balachan dran & cs (1996) thì s. ph n ng c a các gi ng lúa khác nhau có liên quan
ñ n y u t t bào ch t (trích theo Võ Th) Minh Tuy!n, 2002) [18], nhưng
Quimio và Zapata l i cho r8ng: “S. hình thành mô s7o và tái sinh cây ñư$c
ñi u khi!n b i gen l n mà không liên quan t i y u t t bào ch t” (trích theo
Nguy1n Th) Thanh Huy n, 2008) [8] [41].
Ki!u gen ñóng vai trò quy t ñ)nh s. thành công hay th t b i trong nuôi
c y bao ph n. T o cây ñơn b"i h n ch

m"t s loài, ngoài trong cùng m"t


loài kh năng t o cây ñơn b"i là khác nhau. NCBP lúa các gi ng thu"c loài
ph Japonica ñ t t0 l thành công cao hơn nuôi c y các gi ng thu"c loài ph
Indica (trích theo Phan H u Tôn, 2005)[17]. Theo Yamaghishi và c"ng s.
cũng nh n th y các gi ng lúa thu"c loài ph Indica và các dòng lúa lai gi a
Japonica/Indica nói chung cho kh năng NCBP th p hơn các gi ng thu"c loài
ph Japonica. Ông cũng phát hi n ra m"t vùng nhi1m s c th! s 1 ki!m soát
s. hình thành mô s7o và vùng nhi1m s c th! s 10 ki!m soát t0 l tái sinh cây
xanh và cây b ch t ng [17].
Như v y ki!u gen c a cây cho bao ph n là y u t quy t ñ)nh hình thành
mô s7o và tái sinh cây xanh t+ NCBP lúa.

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

12


2.3.2. Giai ño n phát tri n c a h t ph n
B n ch t c a NCBP là kích thích ti!u bào t# phát tri!n thành cây ñơn
b"i trên môi trư ng dinh dư3ng nhân t o, trong ñi u ki n vô trùng. Vì v y
giai ño n phát tri!n c a h t ph n t i th i ñi!m tách r i và nuôi c y có nh
hư ng r t quan tr ng ñ n k t qu nuôi c y (Phan H u Tôn, 2005) [17].
K t qu nghiên c u cho th y các h t ph n

giai ño n mitos ñ u cho t0

l cây ñơn b"i cao nh t. Theo Niizeki (1999), trong giai ño n h t ph n m"t
nhân ñư$c chia ra làm 3 giai ño n nhA sau:
Giai ño*n m1t nhân s m: Các ti!u bào t# này có nhân to, n8m

gi a


t bào, nguyên sinh ch t ñ m ñ c, không bào chưa phát tri!n, chưa có l; màng.
Giai ño*n m1t nhân gi2a: g m nh ng h t ph n ñã hình thành l; màng,
có 2 l p màng không bào hình thành, ñ6y nhân v m"t phía c a t bào ch t,
h t ph n g p n p.
Giai ño*n m1t nhân cu i: các h t ph n chu6n b) phân chia l n m"t, có
hai l p màng ñi!n hình, h t ph n căng tròn.
R t nhi u loài cây tr ng, t0 l cây con cao nh t thư ng thu ñư$c khi
NCBP

giai ño n trư c và sau phân chia bào t# l n ñ u, bao ph n càng già t0

l thành cây càng th p và t0 l b ch t ng càng cao. M"t s y u t h; tr$ có th!
gây nên s. thay ñki n x# lý l nh trư c khi nuôi c y. ð i v i lúa giai ño n ph n ng t i ưu là
trư c và gi a giai ño n h t ph n m"t nhân trong ñi u ki n n ng ñ" ñư ng
trong môi trư ng nuôi c y t+ 6 - 9% [17].
ð! xác ñ)nh giai ño n phát tri!n c a h t ph n hi n có nhi u phương
pháp khác nhau như: Nhu"m màu r i soi kính hi!n vi, nhưng phương pháp
ñơn gi n nh t là: (1) D.a vào kho ng cách gi a lá ñòng và tai lá ñòng. (2) D.a
vào màu s c và kích thư c hoa lúa, nhi u tác gi khuyên nên k t h$p 2 phương
pháp s@ chính xác hơn (Phan H u Tôn, 2005)[16]. Nguy1n Văn Uy!n & cs (1984)
cho r8ng giai ño n phát tri!n c a h t ph n lúa thích h$p nh t cho nuôi c y tương
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

13


ng v i lúc kho ng cách gi a tai lá c nh lá ñòng và lá ñòng là 3 - 5 cm, vA h t
lúa có màu xanh nh t và chi u dài bao ph n n8m trong kho ng 1/3 -1/2 chi u

dài vA tr u [21].
2.3.3. ði u ki n sinh lý c a cây cho bao ph n
Hi u su t t o cây ñơn b"i t+ NCBP ph thu"c vào tình tr ng sinh lý c a
cây cho bao ph n. Hi u su t này còn ph thu"c vào mùa v khi cây ñư$c
tr ng trong ñi u ki n t. nhiên [26]. Theo Chen và Lin (1976), Chen và Tsay
(1984) cho r8ng bao ph n nào ñư$c l y t+ nh ng bông tr; s m thì cho k t qu
nuôi c y t t hơn bao ph n

bông tr; mu"n. T0 l t o callus

nhánh c p 3 th p hơn bao ph n l y

bao ph n l y t+

nhánh m7, nhánh c p 1, nhánh c p 2. Lý

do bao ph n t+ nhánh c p 3 cho hi u qu nuôi c y kém hơn có th! là vì nh ng
nhánh này thi u dinh dư3ng, tuy nhiên không có s. sai khác rõ r t gi a nh ng
hoa

các v) trí khác nhau trên bông (trích theo Phan H u Tôn, 2005) [17].
Theo Nguy1n Văn Uy!n (1984), quang chu kỳ, cư ng ñ" ánh sáng và

nhi t ñ" mà cây cho bao ph n sinh trư ng và phát tri!n cũng nh hư ng ñ n
k t qu nuôi c y [21] [29]. Có s. khác nhau gi a các cây tr ng

các tháng

khác nhau trong năm, theo Yeh và Tsay (1987) thì t0 l % t o callus c a các
bao ph n l y t+ cây tr; t+ tháng 2 - tháng 4 bi n ñ"ng t+ 27% - 42%. N u bao

ph n l y vào tháng 2 lúc nhi t ñ" xu ng 150C s@ không có kh năng t o callus.
Biên ñ" ngày/ñêm khi cây tr ng cho h t ph n th p 150C/200C có nh hư ng
nghiêm tr ng hơn là nhi t ñ" cao 300C - 350C, ñ c bi t

giai ño n sinh

trư ng sinh th.c, phân bào gi m nhi1m. Vì nhi t ñ" th p ñã c ch vi c hình
thành bào t# gây nên s. phân chia b t bình thư ng c a l p t bào thành bao
ph n (tapetum) (Phan H u Tôn, 2005) [17].
Theo Hu & cs (1978) cho r8ng: Nhi t ñ" t i h n ñ i v i cây cho bao
ph n là 180C, n u cây s ng trong ñi u ki n nhà lư i có nhi t ñ" cao hơn thì s.
hình thành mô s7o vá tái sinh cây gi m, t0 l b ch t ng tăng lên (trích theo
Nguy1n Th) Thanh Huy n, 2002) [8] [19]. Nhi u tác gi cho r8ng ñi u ki n
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

14


ngày dài có kh năng t o cây t+ bao ph n kém hơn so v i cây ngày ng n
(trích theo Nguy1n Văn Uy!n, 1984) [21].
Như v y, ñi u ki n sinh trư ng và tình tr ng sinh lý c a cây cho bao ph n
cũng như m i tương tác gi a y u t di truy n và môi trư ng bên ngoài ñ u nh
hư ng ñ n ph n ng c a bao ph n trong nuôi c y in vitro. Nhìn chung, cây tr ng
sinh trư ng khAe, ñi u ki n dinh dư3ng t i ưu, ánh sáng m nh…thư ng cho t0 l
t o mô s7o và tái sinh cây cao (Phan H u Tôn, 2005) [17].
2.3.4. Nhi t ñ và th i gian x lý ñòng
ð! làm tăng hi u qu t o callus và tái sinh cây trong NCBP nhi u nhà
nghiên c u ñã ti n hành x# lý m*u trư c khi nuôi c y. B n ch t c a hi u qu
kích thích là do tác ñ"ng c a l nh: kích thích s. phân chia c a bào t# ñ! t o
cây ñơn b"i và tích lũy h t ph n ñơn nhân (trích theo Lê Tr n Bình) [3]. Theo

Nguy1n Văn Uy!n (1984), x# lý nhi t ñ" th p trư c khi nuôi c y làm tăng t0
l t o cây t+ NCBP c a h u h t các loài trong ñó có cây lúa [21].
Tác d ng c a x# lý l nh trư c khi nuôi c y làm tăng hi u qu c a quá
trình NCBP. Tuy nhiên v cơ ch tác ñ"ng c a x# lý l nh v*n còn chưa ñư$c
th ng nh t. Theo Ledox (1974) và Zhao (1983), nhi t ñ" th p làm gi m hô
h p và tiêu hao v t ch t, do ñó kéo dài th i gian s ng c a bao ph n t o ñi u
ki n ñ! h t ph n phát tri!n theo hư ng sinh dư3ng (trích theo Niizeki, 1999)
[37]. Theo Nitch (1974), thì nhi t ñ" th p ñã ñ)nh hư ng l i s$i tơ vô s c
trong phân bào, k t qu t o ra 2 t bào (hai bào t#) có nhân cân b8ng. Nh ng
bào t# này có kh năng phát tri!n thành phôi cao hơn nh ng t bào có nhân
phát sinh và phát tri!n. Tuy nhiên Sunderland (1980), l i cho r8ng x# lý l nh
ñã làm ch m quá trình già hóa c a bào t#. G n ñây, ngư i ta cho r8ng x# lý
l nh ñã làm ng+ng tác ñ"ng c a m"t s gen ho c c ch s n ph6m c a gen
(Enzym ch)u trách nhi m phát tri!n bào t#). Do ñó, nh ng bào t# ñã ñư$c x#
lý nhi t ñ" s@ ít b) phân hóa và d1 dàng phát tri!n bào t# th! có 2 nhân cân
b8ng (trích theo Phan H u tôn, 2005) [17].
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………

15