PHẦN I: MỞ ĐẦU
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Công nghệ sinh học là một ngành khoa học
Công nghệ sinh học là một ngành khoa học
mũi nhọn, đang phát triển trên cơ sở các kĩ thuật
mũi nhọn, đang phát triển trên cơ sở các kĩ thuật
mới mẻ: kĩ thuật di truyền, kĩ thuật dung hợp tế
mới mẻ: kĩ thuật di truyền, kĩ thuật dung hợp tế
bào; kĩ thuật nuôi cấy mô; kĩ thuật nuôi cấy tế
bào; kĩ thuật nuôi cấy mô; kĩ thuật nuôi cấy tế
bào; kĩ thuật cấy chuyển phôi… Những thành
bào; kĩ thuật cấy chuyển phôi… Những thành
tựu này đang chuẩn bị cho một cuộc cách mạng
tựu này đang chuẩn bị cho một cuộc cách mạng
sinh học trong các ngành kinh tế-kĩ thuật.
sinh học trong các ngành kinh tế-kĩ thuật.
Phương pháp nuôi cấy mô đã được áp dụng
Phương pháp nuôi cấy mô đã được áp dụng
từ lâu bởi các nhà trồng hoa và các nhà chọn
từ lâu bởi các nhà trồng hoa và các nhà chọn
giống muốn nhân nhanh những giống đặc cấp,
giống muốn nhân nhanh những giống đặc cấp,
cải thiện hiệu quả của từng thời kì chọn lọc.

cải thiện hiệu quả của từng thời kì chọn lọc.




Nuôi cấy mô và tế bào thực vật đã được tiến
Nuôi cấy mô và tế bào thực vật đã được tiến
hành ở Việt Nam từ giữa những năm 70. Hiện
hành ở Việt Nam từ giữa những năm 70. Hiện
nay, trong cả nước đã có vài chục phòng thí
nay, trong cả nước đã có vài chục phòng thí
nghiệm nuôi cấy mô và tế bào.
nghiệm nuôi cấy mô và tế bào.
Phần lớn các phòng thí nghiệm đang tiến
Phần lớn các phòng thí nghiệm đang tiến
hành những nghiên cứu ứng dụng: chủ yếu là kỹ
hành những nghiên cứu ứng dụng: chủ yếu là kỹ
thuật invitro trong ống nghiệm. Nuôi cấy đỉnh
thuật invitro trong ống nghiệm. Nuôi cấy đỉnh
sinh trưởng tạo cây sạch bệnh còn có những khả
sinh trưởng tạo cây sạch bệnh còn có những khả
năng đóng góp cho những nghiên cứu và ứng
năng đóng góp cho những nghiên cứu và ứng
dụng xa hơn thế nữa, đặc biệt là trong cải biến
dụng xa hơn thế nữa, đặc biệt là trong cải biến
di truyền và trong công nghệ thu nhận các chất
di truyền và trong công nghệ thu nhận các chất
có hoạt tính sinh học.
có hoạt tính sinh học.





Ở cây trồng khi bị nhiễm Virus thì sinh trưởng phát
Ở cây trồng khi bị nhiễm Virus thì sinh trưởng phát
triển kém, năng suát phẩm chất thấp có thể ngừng sinh
triển kém, năng suát phẩm chất thấp có thể ngừng sinh
trưởng không cho thu hoạch. Việc nhiễm Virus ở cây
trưởng không cho thu hoạch. Việc nhiễm Virus ở cây
trồng là nguyên nhân làm thoái hóa giống. Vì vậy yêu
trồng là nguyên nhân làm thoái hóa giống. Vì vậy yêu
cầu đặt ra là tạo ra cây sạch bệnh.
cầu đặt ra là tạo ra cây sạch bệnh.
Làm sạch Virus là việc giải phóng Virus ra khỏi cây
Làm sạch Virus là việc giải phóng Virus ra khỏi cây
bị nhiễm Virus. Việc này có ý nghĩa to lớn trong phục
bị nhiễm Virus. Việc này có ý nghĩa to lớn trong phục
tráng giống cây trồng bị thoái hóa do nhiễm bệnh virus
tráng giống cây trồng bị thoái hóa do nhiễm bệnh virus
cung cấp giống có chất lượng tốt cho sản xuất.
cung cấp giống có chất lượng tốt cho sản xuất.
Đề tài "kỹ thuật nuôi cấy invitro và ứng dụng tạo
Đề tài "kỹ thuật nuôi cấy invitro và ứng dụng tạo
cây sạch bệnh" giúp cho mọi người có được những kiến
cây sạch bệnh" giúp cho mọi người có được những kiến
thức cơ bản về chọn tạo giống cây trồng, về các hướng
thức cơ bản về chọn tạo giống cây trồng, về các hướng
nghiên cứu và ứng dụng đã được tiến hành thành công.
nghiên cứu và ứng dụng đã được tiến hành thành công.





PHẦN II: NỘI DUNG
PHẦN II: NỘI DUNG
1. Cơ sở di truyền của phương pháp tạo cây sạch bệnh.
1. Cơ sở di truyền của phương pháp tạo cây sạch bệnh.
- Virus là một loại bệnh không thể chữa được.
- Virus là một loại bệnh không thể chữa được.
-Bệnh Virus gây tổn thất lớn về năng suất, phẩm chất
-Bệnh Virus gây tổn thất lớn về năng suất, phẩm chất
.
.
- Bệnh Virus lan truyền qua các thế hệ khi nhân giống
- Bệnh Virus lan truyền qua các thế hệ khi nhân giống
vô tính gây ra hiện tượng thoái hóa giống: khoai tây,
vô tính gây ra hiện tượng thoái hóa giống: khoai tây,
khoai lang, các loại hoa trồng từ củ hoặc cành giâm .
khoai lang, các loại hoa trồng từ củ hoặc cành giâm .
- Việc tạo ra các giống sạch Virus là biện pháp bắt buộc
- Việc tạo ra các giống sạch Virus là biện pháp bắt buộc
phải tiến hành cho tất cả các cây nhân giống vô tính và
phải tiến hành cho tất cả các cây nhân giống vô tính và
cũng là một biện pháp phục tráng giống cho các giống
cũng là một biện pháp phục tráng giống cho các giống
đã bị thoái hóa do virus.
đã bị thoái hóa do virus.





-
Nuôi cấy đỉnh sinh trưởng thực chất là nuôi cấy
Nuôi cấy đỉnh sinh trưởng thực chất là nuôi cấy
invitro, bộ phận nuôi cấy là đỉnh sinh trưởng có
invitro, bộ phận nuôi cấy là đỉnh sinh trưởng có
chứa từ 1 đến vài lá non. Những cây được tạo ra
chứa từ 1 đến vài lá non. Những cây được tạo ra
từ nuôi cấy đỉnh sinh trưởng có độ đồng đều cao
từ nuôi cấy đỉnh sinh trưởng có độ đồng đều cao
vì chúng được sinh ra từ những tế bào ít hoặc
vì chúng được sinh ra từ những tế bào ít hoặc
chưa bị phân hóa như những tế bào ở nơi khác.
chưa bị phân hóa như những tế bào ở nơi khác.
-
Các giả thiết giải thích tế bào sinh trưởng sạch
Các giả thiết giải thích tế bào sinh trưởng sạch
Virus:
Virus:
+ Virus vận chuyển trong cây nhờ hệ thống mô
+ Virus vận chuyển trong cây nhờ hệ thống mô
dẫn nhưng hệ thống này chưa có ở mô phân sinh
dẫn nhưng hệ thống này chưa có ở mô phân sinh
do đó Virus không thể vào được tế bào mô phân
do đó Virus không thể vào được tế bào mô phân
sinh.
sinh.





+ Tại mô phân sinh đỉnh tế bào có tốc độ phân chia
+ Tại mô phân sinh đỉnh tế bào có tốc độ phân chia
cao không đồng nhất với tốc độ nhân bản vật chất
cao không đồng nhất với tốc độ nhân bản vật chất
di truyền của tế bào Virus và khi tế bào mô phân
di truyền của tế bào Virus và khi tế bào mô phân
sinh phân chia không sao chép thông tin di truyền
sinh phân chia không sao chép thông tin di truyền
của Virus.
của Virus.
+ Mô phân sinh đỉnh là nơi tổng hợp auxin nên
+ Mô phân sinh đỉnh là nơi tổng hợp auxin nên
thường có hàm lượng cao, có tác dụng ngăn cản
thường có hàm lượng cao, có tác dụng ngăn cản
và ức chế sự sao chép vật chất di truyền của
và ức chế sự sao chép vật chất di truyền của
Virus.
Virus.




2. Thành tựu của kỹ thuật tạo cây sạch bệnh:
2. Thành tựu của kỹ thuật tạo cây sạch bệnh:
-
Đầu năm 1949, Limmaset và Cornuet đã chứng
Đầu năm 1949, Limmaset và Cornuet đã chứng
minh được Virus phân bố ở trong cây theo quy
minh được Virus phân bố ở trong cây theo quy

luật càng gần đỉnh sinh trưởng mật độ Virus
luật càng gần đỉnh sinh trưởng mật độ Virus
càng giảm.
càng giảm.
-
Năm 1952, Morel và Martin là những người đầu
Năm 1952, Morel và Martin là những người đầu
tiên tạo ra cây thược dược khỏe từ cây bệnh
tiên tạo ra cây thược dược khỏe từ cây bệnh
thông qua con đường nuôi cấy đỉnh sinh trưởng.
thông qua con đường nuôi cấy đỉnh sinh trưởng.
Từ đó đã được áp dụng rộng rãi để nhân vô tính
Từ đó đã được áp dụng rộng rãi để nhân vô tính
cây sạch bệnh Virus ở nhiều loài.
cây sạch bệnh Virus ở nhiều loài.




- Năm 1978, Walkey đã tạo ra cây thuốc lá
- Năm 1978, Walkey đã tạo ra cây thuốc lá
và cây đậu ngựa sạch Virus từ những cây thuốc
và cây đậu ngựa sạch Virus từ những cây thuốc
lá bị nhiễm bệnh TMV và đậu ngựa bị nhiễm
lá bị nhiễm bệnh TMV và đậu ngựa bị nhiễm
bệnh CMV.
bệnh CMV.
- Kartha và Gamborg tạo ra 100% cây sắn
- Kartha và Gamborg tạo ra 100% cây sắn
sạch Virus bằng cách nuôi cấy đỉnh sinh trưởng

sạch Virus bằng cách nuôi cấy đỉnh sinh trưởng
của cây bị bệnh.
của cây bị bệnh.




3. Kỹ thuật tạo cây sạch bệnh
3. Kỹ thuật tạo cây sạch bệnh
* Điều kiện cần thiết của nuối cấy in vitro
* Điều kiện cần thiết của nuối cấy in vitro
Điều kiện trước tiên là vô trùng. Tất cả các
Điều kiện trước tiên là vô trùng. Tất cả các
khâu nuôi cấy đều được thanh trùng: dụng cụ
khâu nuôi cấy đều được thanh trùng: dụng cụ
nuôi cấy, mẫu nuôi cấy, môi trường (giá thể) và
nuôi cấy, mẫu nuôi cấy, môi trường (giá thể) và
các thao tác nuôi cấy…Sự thành công hay thất
các thao tác nuôi cấy…Sự thành công hay thất
bại của công việc nuôi cấy mô là phụ thuộc vào
bại của công việc nuôi cấy mô là phụ thuộc vào
việc vô trùng.
việc vô trùng.
Nếu có một khâu nào đó không vô trùng thì
Nếu có một khâu nào đó không vô trùng thì
mẫu nuôi cấy lập tức bị nhiễm trùng và sẽ chết
mẫu nuôi cấy lập tức bị nhiễm trùng và sẽ chết
.
.





Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô là phòng thí
Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô là phòng thí
nghiệm chuyên hóa cao với các thiết bị chuyên
nghiệm chuyên hóa cao với các thiết bị chuyên
dụng, bao gồm một phòng chuẩn bị mẫu, phòng
dụng, bao gồm một phòng chuẩn bị mẫu, phòng
cấy mẫu, phòng nuôi cây và nhà lưới để đưa
cấy mẫu, phòng nuôi cây và nhà lưới để đưa
cây ra đất.
cây ra đất.
Môi trường nuôi cấy là giá thể có đầy đủ
Môi trường nuôi cấy là giá thể có đầy đủ
chất dinh dưỡng, các hoạt chất như vi lượng,
chất dinh dưỡng, các hoạt chất như vi lượng,
vitamin, chất điều hòa sinh trưởng
vitamin, chất điều hòa sinh trưởng
.
.