NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG HOA CẨM CHƯỚNG SP25
(Dianthus caryophyllus Make up) BẰNG PHƯƠNG PHÁP
NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO
Lê c Tho, Hoàng Ngc Thun,
Nguyn Th Kim Lý, Trn Hoài Hương
Summary
Study on multiplication technology for SP25 Carnation variety
(Dianthus caryophyllus Make up) by tissue culture
The SP25 variety has been imported, evaluated and selected by Agricultural Genetics Institute. It is
being interested by producers and consumers at present. So it is necessary to study on technique
for multiplication by tissue culture. The result showed that, to sterilize by HgCl
2
0.1% at 6 minutes is
the best choice. The suitable culture medium for shoot formation and multiplication of SP25 was
mixed in MS medium supplement with vitamins, 10% coconuts milk, 8.0 g/l agar, 2% sugar, BAP
0.7 mg/l and Kinetin 0.1 mg/l. The coefficient of multiplication rate was 3.71 times. The culture
medium for root formation is MS medium supplemented with vitamins, 8.0 g/l agar, 2% sugar, IBA
0,05 mg/l and NAA 0.2 mg/l. The best substrate for plantlets were mix substrate includes: 30%
perlite and 70% rice husk burning.
Keywords: Carnation, tissue culture, culture medium, sterilize, multiplication, root formation, plantlets,
substrates.
I. T VN
Hin nay, trong các loi hoa ct ưc
trng, cNm chưng ang dn tr nên ph
bin. Cây cNm chưng ngày càng ưc
ngưi tiêu dùng bit n bi s a dng v
màu sc, hoa rt bn, thun li cho vic bo
qun và vn chuyn i xa. ng bng Bc
b, hoa cNm chưng mi ch ưc trng
mt v trong năm, do ó, vic gi ging
qua mùa hè trong iu kin khí hu không
thun li và nhân ging cho v sau rt khó
thc hin. V k thut nhân ging, sn xut
hin nay vn nhân ging ch yu bng
phương pháp giâm cành qua nhiu th h,
cây con cht lưng kém, h s nhân thp.
Thi gian qua, Vin Di truyn N ông
nghip ã nhp ni và tuyn chn ưc mt
s ging cNm chưng có cht lưng cao,
phù hp vi iu kin sn xut, trong ó có
ging SP25 chùm (Dianthus caryophyllus
Make up), có kh năng thích ng cao, k c
iu kin ng bng Bc b và ưc ngưi
sn xut cũng như th trưng chp nhn.
Vic nghiên cu các bin pháp k thut
nhân nhanh vi s lưng ln cây ging
nhm ưa ging này phát trin ra sn xut
là yêu cu cp thit ca sn xut. Vì vy,
chúng tôi ã tin hành nghiên cu quy trình
nhân ging hoa cNm chưng SP25 bng
phương pháp nuôi cy mô t bào.
II. VT LIU VÀ PHƯƠN G PHÁP
N GHIÊN CU
1. Vật liệu nghiên cứu
- Mu nuôi cy là chi nh và chi
nách ca ging cNm chưng SP25
(Dianthus caryophyllus Make up). S dng
hai hóa cht kh trùng là HgCl
2
0,1% và
H
2
O
2
10%, 15%, 20%.
- iu kin nuôi cy: Nhit nuôi cy
25-28
0
C, ánh sáng 1500-2000 Lux, thi
gian 8 gi/ngày.
2. Phương pháp nghiên cứu
Mu ly v ưc ra sch dưi vòi
nưc, ct ta, bóc ht lp lá bao tránh không
gip, ngâm trong xà phòng loãng 5 phút,
ra sch dưi vòi nưc và nưc ct, tip tc
kh trùng bng cn 70
0
trong vòng 30 giây.
Sau ó s dng hai cht kh trùng H
2
O
2
và
HgCl
2
kh trùng các thi gian khác
nhau. Ra li 3 ln bng nưc ct vô trùng
và ct tng on mang mt ng cho vào
môi trưng nuôi cy.
Mu cho vào sau vài tun s xut hin
các chi non t các mt ng, tách các chi
non cho vào môi trưng tái sinh chi
nhân nhanh.
Sau các ln cy chuyn, chn các chi
tiêu chuNn cy vào môi trưng ra r, to
cây hoàn chnh.
Cây con sau khi ưa ra khi bình nuôi
cy mô ưc ra sch môi trưng bám dính
r bng nưc sch, sau ó giâm vào khay
bng xp vi các giá th khác nhau.
Thí nghim ưc b trí ngu nhiên, 3
ln nhc li. S liu ưc x lý thng kê
trên chương trình IRRISTAT.
III. KT QU VÀ THO LUN
1. ghiên cứu ảnh hưởng của chất khử
trùng và thời gian khử trùng đến tỷ lệ
sống của mẫu
- Thí nghim bao gm:
+ HgCl
2
0,1% trong thi gian là: 4
phút, 6 phút, 8 phút tương ng vi các công
thc t 1 n 3.
+ H
2
O
2
các nng khác nhau trong
cùng mt thi gian 10 phút tương ng vi
các công thc t 1 n 3: 10%, 15%, 20%.
- Kt qu thu ưc bng sau:
Bảng 1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng HgCl
2
0,1% đến tỷ lệ mẫu sống
ở giống cm chướng SP25
CT
Thời gian khử trùng
(phút)
Số mẫu đưa vào
Số mẫu sống sau
3 tuần
Tỉ lệ mẫu sống
(%)
CT1 4 50 28,67 57,34
CT2 6 50 38,33 76,66
CT3 8 50 35,67 71,34
CV (%) 1,7
LSD (0,05)
1,15
Nhn xét:
+ T ngày th 7, mu bt u có hin
tưng b nhim nm và nhim khuNn. Sau
ngày th 19, các mu ã tương i n nh,
không có hin tưng nhim mi.
+ Sau 3 tun, s mu sng mi công
thc cho thy công thc 3 khi kh trùng
bng HgCl
2
0,1% trong thi gian 8 phút thì
t l mu không b nhim cao nhưng có mt
s mu b cht, vì vy s mu sng sót sau
3 tun là không cao.
+ V kh năng bt mm mi công
thc: Công thc 1 và 2, sau 10 ngày ã xut
hin mm. Công thc 3, sau 2 tun xut
hin mm.
+ V c im hình thái: Mm công
thc 1 và 2 xanh và mp hơn so vi công
thc 3.
N hư vy, kh trùng 8 phút thì s mu
b nhim thp, nhưng kh năng bt mm
chm và mu xu. Kh trùng 6 phút cho
kt qu tt nht, t l nhim thp và kh
năng bt mm sm.
Bảng 2. Ảnh hưởng của nồng độ H
2
O
2
đến tỷ lệ mẫu sống ở giống cm chướng SP25
CT Nồng độ (%) Số mẫu Số mẫu sống sau 3 tuần Tỉ lệ mẫu sống (%)
CT1 10 50 8,67 17,34
CT2 15 50 11,33 22,66
CT3 20 50 15,67 31,34
CV (%) 4,9
LSD (0,05)
1,15
Kt qu cho thy, sau 3 tun, toàn b
mu ưc kh trùng bng H
2
O
2
10%, 15%
u b nhim. Ch công thc 3 là còn mu
không b nhim và ã bt mm. Khi kh
trùng bng H
2
O
2
thì nng 20% trong 10
phút cho kt qu tt nht.
Kết luận: i vi cNm chưng SP25,
kh trùng bng HgCl
2
0,1% cho kt qu tt
hơn so vi dùng H
2
O
2
. Kh trùng bng
HgCl
2
0,1% trong khong thi gian 6 phút
cho kt qu tt nht.
2. Ảnh hưởng của phytohormon lên khả
năng tái sinh và nhân nhanh chồi
Chúng tôi tin hành 3 thí nghim
nghiên cu s nh hưng riêng r ca KIN
và BAP, ng thi tác dng ca t hp
BAP và KIN lên s tái sinh và nhân nhanh
chi.
2.1. Ảnh hưởng của nồng độ BAP tới
sự tái sinh và nhân nhanh chồi
Các công thc thí nghim:
+ CT1: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar (i chng).
+ CT2: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,5 mg/l BAP.
+ CT3: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,7 mg/l BAP.
+ CT4: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 1 mg/l BAP.
Kt qu thu ưc bng sau:
Bảng 3. Ảnh hưởng của nồng độ BAP tới sự tái sinh và nhân nhanh chồi
ở cm chướng SP25 (sau 3 tuần)
BAP (mg/l)
Số mẫu
ban đầu
Số chồi
tạo thành
Hệ số nhân
(lần)
Đặc điểm mẫu
0,0 (ĐC) 30 57,67 1,92 Cây cao, gầy
0,5 30 86,0 2,87 Cây cao, hơi gầy
0,7 30 104,33 3,48 Cây mập, xanh
1 30 83,67 2,79 Cây mập, xanh
CV (%) 0,9
LSD (0,05) 1,33
Qua bng kt qu trên cho thy BAP có
nh hưng tích cc n s to chi mi.
công thc i chng, không có b sung
BAP thì h s nhân rt thp (1,96 ln), mu
xu, cao và gy. Khi nng BAP tăng dn
thì h s nhân cũng tăng lên. Kt qu tt
nht là môi trưng ưc b sung BAP nng
0,7 mg/l, mu xanh, thân mp, u cây
và t h s nhân là 3,38. Nhưng khi nng
BAP tăng dn t 0,7 n 1 thì h s nhân
li gim dn, vì nng BAP cao ã c ch
quá trình to chi mi.
2.2. Ảnh hưởng của nồng độ Kinetin
tới sự tái sinh và nhân nhanh chồi
- Công thc thí nghim:
+ CT1: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar (i chng).
+ CT2: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,1 mg/l Kinetin.
+ CT3: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,3 mg/l Kinetin.
+ CT4: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,5 mg/l Kinetin.
- Kt qu thu ưc bng 4:
Bảng 4. Ảnh hưởng của nồng độ KI tới sự tái sinh và nhân nhanh chồi
ở cm chướng SP25 (sau 3 tuần)
KIN (mg/l) Số mẫu ban đầu Số chồi tạo thành
Hệ số nhân (lần) Đặc điểm mẫu
0,0 (ĐC) 30 58,33 1,95 Cây cao, gầy
0,1 30 69,67 2,32 Cây cao, gầy
0,3 30 64,0 2,13 Cây cao, gầy
0,5 30 61,67 2,06 Cây cao, gầy
CV (%) 1,1
LSD (0,05) 1,33
Sau 3 tun theo dõi, KIN cũng có tác
dng tích cc n quá trình to chi. Khi
nng KIN tăng thì h s nhân chi cũng
tăng, tuy nhiên chi mi to thành cao và
rt gy. Nng KIN 0,1 mg/l thì h s
nhân là cao nht. Khi nng KIN tip tc
tăng thì h s nhân li gim.
2.3. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và
Kinetin tới sự tái sinh và nhân nhanh chồi
- Công thc thí nghim:
+ i chng (C): MS + 10% nưc
da + 2% ưng + 8 g/l agar.
+ CT1: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,5 mg/l BAP + 0,1
mg/l Kinetin.
+ CT2: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 0,5 mg/l BAP + 0,3
mg/l Kinetin.
+ CT3: MS + 10% nưc da + 2% ưng
+ 8 g/l agar + 0,7 mg/l BAP + 0,1 mg/l
Kinetin.
+ CT4: MS + 10% nưc da + 2% ưng
+ 8 g/l agar + 0,7 mg/l BAP + 0,3 mg/l
Kinetin.
+ CT5: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 1 mg/l BAP + 0,1 mg/l
Kinetin.
+ CT 6: MS + 10% nưc da + 2%
ưng + 8 g/l agar + 1mg/l BAP + 0,3 mg/l
Kinetin.
Kt qu thu ưc bng 5:
Bảng 5. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và các nồng độ Kinetin tới sự tái sinh và nhân nhanh
chồi ở cm chướng SP25 (sau 3 tuần)
CT Số mẫu ban đầu Số chồi tạo thành Hệ số nhân (lần) Đặc điểm mẫu
ĐC 30 58,67 1,96 Cây cao, gầy
CT1 30 81,33 2,71 Cây cao, gầy, không đều
CT2 30 97,67 3,26 Cây mập, xanh, đều cây
CT3 30 111,33 3,71 Thân mập, xanh
CT4 30 89,33 2,98 Cây cao, gầy
CT5 30 85,33 2,84 Cây cao, gầy
CT6 30 84,0 2,8 Thân gầy
CV (%) 0,7
LSD (0,05) 1,18
BAP và KIN u là nhng cytokinin tng
hp. BAP kích thích s to chi mnh, KIN
có tác dng kích thích s phát sinh chi mi,
làm t bào kéo dài, tăng kh năng tng hp
dip lc nên làm chi tăng kích thưc, khe
hơn và sinh trưng tt hơn. Như vy khi dùng
t hp BAP và KIN va kích thích s to chi
mnh, va to chi khe và sinh trưng tt.
các công thc có b sung t hp
BAP và KIN, h s nhân cao hơn so vi
công thc ch b sung BAP hoc KIN. Môi
trưng ưc b sung 0,7 mg/l BAP + 0,1
mg/l KIN t h s nhân cao nht (3,71
ln), chi xanh, mp và khe.
2.4. Ảnh hưởng của phytohoormon
đến khả năng ra rễ và tạo cây hoàn chỉnh
Chn nhng chi c lp, cao khong
t 2,5-3 cm, thân lá phát trin tt cy vào
môi trưng ra r ã chuNn b.
Công thc thí nghim:
+ CT1: MS + 2% ưng + 8 g/l agar +
0,15 mg/l NAA + 0,05 mg/l IBA.
+ CT2: MS + 2% ưng + 8 g/l agar +
0,2 mg/l NAA + 0,05 mg/l IBA.
+ CT3: MS + 2% ưng + 8 g/l agar +
0,25 mg/l NAA + 0,05 mg/l IBA.
Bảng 6. Ảnh hưởng của nồng độ AA và IBA tới tỷ lệ ra rễ trong ống nghiệm
của giống cm chướng SP25
Công thức Số mẫu cấy (cây) Số cây ra rễ sau 3 tuần (cây) Tỷ lệ (%)
CT1 30 18,67 62,23
CT2 30 30,0 100,0
CT3 30 12,67 42,23
CV (%) 2,3
LSD (0,05) 0,94
Kt qu cho thy, CT2 (môi trưng
MS + 2% ưng + 8 g/l agar + 0,2 mg/l
NAA + 0,05 mg/l IBA) cho t l ra r sau 3
tun t n 100%.
2.5. Ảnh hưởng của giá thể đến tỉ lệ
sống của cây in vitro giai đoạn ngoài vườn
ươm (sau 2 tuần)
Chn cây hoàn chnh, trng trên các giá
th khác nhau. Theo dõi kt qu da trên các
tiêu chí: c im ca thân, lá, màu sc.
Bảng 7. Ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sống và sự sinh trưởng phát triển của cây
cm chướng SP25
Giá thể
Số mẫu đưa vào
(cây)
Số mẫu
sống (cây)
Tỷ lệ sống
(%)
Đặc điểm cây
Cát 50 46,0 86,66 Thân gầy, ít rễ mới
Đất màu 50 37,67 75,34 Cây còi cọc, ít rễ mới
Trấu hun + Hạt perlite (7:3) 50 50,0 100,0 Xanh, rễ mới nhiều, khoẻ
Trấu hun 50 43,33 92,0 Cây xanh, rễ khoẻ.
CV (%) 0,9
LSD (0,05) 0,77
Khi cây mi ưa ra t phòng thí
nghim, cn phi ưa ra giá th thích hp
nht cây thích nghi vi iu kin ngoài
phòng thí nghim, ng thi to thêm r
mi trưc khi ưa ra t. i vi cNm
chưng SP25 giá th cát cho t l cây sng
cao nhưng cây gy và ít to r mi, t màu
cho t l cây sng thp nht. Giá th tru
hun cho t l cây sng và hình thái cây
tương i tt. Giá th hn hp tru hun +
Ht perlite (t l 7:3) là thích hp nht, t l
cây sng t 100%, cây xanh, khe.
IV. KT LUN
1. i vi ging SP25 mu ưc kh
trùng vi HgCl
2
0,1% trong thi gian 6 phút
cho t l sng sau 3 tun cao nht
(76,66%).
2. Môi trưng MS + 10% nưc da +
2% ưng + 8 g/l agar + 0,7 mg/l BAP +
0,1 mg/l Kinetin t h s nhân cao nht
3,71 ln.
3. Môi trưng to cây hoàn chnh MS +
2% ưng + 8 g/l agar + 0,2 mg/l NAA +
0,05 mg/l IBA cho t l cây ra r cao nht
t 100% sau 3 tun.
4. T l cây sng sau khi ưa ra vưn
ươm vi giá th tru hun + ht perlite (7:3)
cho t l sng và hình thái cây tt nht
(100%) sau 2 tun.
TÀI LIU THAM KHO
1 guyễn Xuân Linh-Chủ biên, 1998. Hoa
và k thut trng hoa, NXB. Nông
nghip, Hà Ni.
2 Lê Trần Bình, Hồ Hữu hị, Lê Thị
Muội, 1997. Công ngh sinh hc thc
vt trong ci tin ging cây trng, NXB.
Nông nghip, Hà Ni.
3 Aamir Ali, Humera Afrasiab, Shagufta
az, Mamoona Rauf, Javed Iqbal,
2008. “An efficient protocol for in
vitro propagation of carnation
(Dianthus caryophyllus)”. Pakistan
Journal of Botany, Vol. 40, No. 1, pp.
111-121, 21 ref.
4 4. Bora, A., Singh, S., Talukdar, M. C.,
Hazarika, B. ., 2007. “An efficient
method for in vitro plant regeneration in
carnation”. Indian Journal of
Horticulture, Vol. 64, No. 4, pp. 439-
443, 22 ref.
5 Meena Wankhade, Shanti Patil, Nitin
Solao, Renuka Naik, Pinki Kumari.,
2006. “In vitro propagation of carnation
(Dianthus caryophyllus L.)”. Annals of
Plant Physiology, Vol. 20, No. 1, pp.
29-34, 7 ref.
6 Seo JinWook, Kim SukWeon, Min
SungRan, Liu, J. R., 2007. “High
frequency somatic embryogenesis and
plant regeneration in root explant
cultures of carnation”. Plant
Biotechnology Reports, 2007, Vol. 1,
No. 2, pp. 67-70
gười phản biện: Trần Duy Quý
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
8