Tải bản đầy đủ (.docx) (45 trang)

báo cáo thực tập trường đại học tôn đức thắng Nhân giống các loại lan bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật”

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.95 MB, 45 trang )

1
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên chúng tôi xin cảm ơn Nhà trường Đại hoc Tôn Đức Thắng đã tạo điều
kiện thuận cho chúng tôi có đợt thực tập để nắm bắt được thực tế sản xuất.
Chúng tôi xin cảm ơn thầy cô giảng viên đã giúp chúng tôi có kiến thức để hiểu
được các lí thuyết và ứng dụng vào sản xuất thực tế.
Chúng tôi xin cảm ơn Ban giám đốc, trưởng phòng Ươm tạo Doanh nghiệp,
Th.S Nguyễn Cửu Thành Nhân, Th.S Lê Thị Hiền cùng các anh chị trong nhóm Công
nghệ tế bào thực vật đã tạo điều kiện thuận lợi để chúng tôi được tìm hiểu mô hình sản
suất thực tế, cũng như có điều kiện được thực hành và luyện tập các thao tác trong bộ
môn nuôi cấy mô thực vật, giúp chúng tôi tích lũy nhiều kinh nghiệm cho công việc
sau này.
Cuối cùng chúng tôi xin kính chúc Nhà trường, thầy cô và anh chị ở trung tâm
Ươm tạo Doanh nghiệp khu Nông nghiệp Công nghệ cao lời chúc sức khỏe và đạt
được nhiều thành công trong công việc và cuộc sống.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!.
2
MỤC LỤC
3
Danh mục hình ảnh, sơ đồ
Sơ đồ 1.1 Cơ cấu tổ chức Khu nông nghiệp công nghệ cao
Sơ đồ 4.1 Quy trình pha môi trường nhân chồi. 29
Sơ đồ 4.2 Quy trình thao tác cấy chuyền lan.
Danh mục bảng biểu
4
Danh mục viết tắt
R&D Research & Development
NNCNC Nông nghiệp Công nghệ cao
TP Thành phố
HCM Hồ Chí Minh
NAA Naphthaleneacetic acid


2,4 D 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid
IAA Indole-3-acetic acid
IBA Indole-3-butyric acid
GA Gibberellic acid
BA 6-Benzylaminopurine
AIA Acetic indole acid
RNA Ribonucleic acid
DNA Deoxyribonucleic acid
MS Murashige – Skoog
5
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với sự phát triển của xã hội và sự gia tăng về dân số một cách nhanh
chóng thì nhu cầu của con người ngày càng gia tăng. Cùng với xu thế đó việc trồng các
loại cây cũng không ngừng gia tăng theo đà phát triển. Các phương pháp nhân giống
truyền thống không thể nào đáp ứng được nhu cầu của thị trường do thời gian nhân
giống kéo dài và chất lượng giống cây trồng không đồng đều.
Do vậy, cùng với sự phát triển của Công nghệ sinh học hiện đại, con người dần
chuyển từ phương pháp nhân giống truyền thống sang phương pháp nhân giống in
vitro. Ưu điểm của phương pháp này là có thể nhân nhanh một số lượng lớn cây con có
chất lượng đồng đều trong thời gian ngắn nhất mà các phương pháp nhân giống truyền
thông không thể nào đạt được.
Ở trường, việc học và thực hành trong lĩnh vực nuôi cấy mô và chọn giống vẫn
còn ở mức độ lý thuyết chưa đi sâu vào thực tế sản xuất. Cho nên việc tạo điều kiện
cho sinh viên thực tập để có cơ hội tích lũy kiến thức, kinh nghiệm thực tế là vô cùng
cần thiết và rất quan trọng.
Vì vậy, được sự chấp thuận của Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp khu Nông
nghiệp Công nghệ cao Tp. Hồ Chí Minh, chúng tôi đã chọn đề tài thực tập “Nhân
giống các loại Lan bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật” để tìm hiểu thực tế
và tích lũy kinh nghiệm cho bản thân.
6

CHƯƠNG 1.
GIỚI THIỆU
1. Tổng quan về Khu Nông nghiệp Công nghệ cao thành phố Hồ Chí Minh:
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao Thành phố Hồ Chí Minh được xây dựng theo
Quyết định số 3534/QĐ-UB ngày 14 tháng 07 năm 2004 của Ủy Ban Nhân Dân TP.
Hồ Chí Minh. Địa điểm tại xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, nằm trên tuyến đường đi
địa đạo Củ Chi và cách trung tâm Thành phố Hồ Chí Minh 44 km về phía Tây
Bắc, thuận tiện giao thông đi các tỉnh.
Hình 1.1 Sơ đồ mặt bằng tổng thể Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh có diện tích 88,17 ha với
tổng kinh phí đầu tư 152 tỷ đồng từ ngân sách nhà nước, đang xây dựng cơ sở hạ tầng
thiết yếu, các công trình phục vụ quản lý hoạt động, bao gồm các công trình như giao
thông, thoát nước, cấp điện, cấp nước, xử lý nước thải,văn phòng làm việc, nhà thí
nghiệm, hệ thống nhà kính, nhà lưới, nhà kho, nhà học tập và chuyển giao cộng nghệ,
hệ thống viễn thông,… Trải qua 5 năm hình thành và phát triển, Khu Nông nghiệp
Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh đã phát triển thành một Khu kinh tế kỹ thuật, thu hút
đầu tư trong và ngoài nước, huy động các nguồn lực khoa học công nghệ cao trong sản
7
xuất nông nghiệp. Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh được xây dựng
với mục tiêu tạo ra môi trường thuận lợi nhằm nuôi dưỡng các Doanh nghiệp mới
thành lập phát triển thành các Doanh nghiệp đủ năng lực cạnh tranh trên thương
trường.
Đây sẽ là cái nôi tập trung lực lượng sản xuất hiện đại, kết hợp sản xuất kinh
doanh với nghiên cứu, tiếp thu, chuyển giao, phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao ,
gây dựng tiềm lực về công nghệ cao trong lĩnh vực nông nghiệp cho vùng Đông Nam
bộ và Nam Bộ, cũng như cả nước, thúc đẩy công nghiệp hóa - hiện đại hóa nông
nghiệp - nông thôn, là nơi đào tạo nguồn nhân lực cho sản xuất nông nghiệp ứng dụng
công nghệ cao.
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh là nơi thu hút và quy tụ các
nguồn lực, năng lực công nghệ cao trong nông nghiệp, theo hướng nền nông nghiệp đô

thị, khu du lịch tri thức nông nghiệp, là nơi ươm tạo công nghệ mới, ươm tạo Doanh
nghiệp công nghệ, thương mại hoá công nghệ, hỗ trợ kinh tế hộ, kinh tế trang trại.
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh là mô hình mẫu về phát
triển các Khu Nông nghiệp Công nghệ khác với các tiêu chí cụ thể bằng định lượng
(hàm lượng chất xám, hiệu ích kinh tế và hiệu ích xã hội - sinh thái).
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh là nơi tiếp thu và từng bước
làm chủ tri thức, công nghệ mới trong các ngành chủ lực của sản xuất nông nghiệp, là
nơi nghiên cứu, ứng dụng các tri thức công nghệ đã làm chủ vào thực tế tại Khu Nông
nghiệp Công nghệ cao, đồng thời khuyếch tán công nghệ cao tới các nông hộ, trang
trại,… ở các tỉnh Nam Bộ.
Khu Nông nghiệp Công nghệ cao TP. Hồ Chí Minh là nơi ươm tạo công nghệ,
hỗ trợ cho ra đời và đi vào hoạt động của các Doanh nghiệp nông nghiệp có ý tưởng
sáng tạo dựa trên công nghệ cao, là nơi cung cấp các dịch vụ cho các đối tượng tham
8
gia nghiên cứu, sản xuất trong Nông nghiệp Công nghệ và tham gia đào tạo ngắn hạn
nguồn nhân lực, tổ chức hoạt động du lịch tri thức nông nghiệp.
1.1. Các hoạt động của Khu Nông nghiệp Công nghệ cao:
1.2. Hoạt động khoa học và công nghệ, nghiên cứu triển khai, ươm tạo
1.2.1. Hoạt động nghiên cứu, triển khai (R&D)
Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao hoạt động
nhằm mục đích nghiên cứu, xây dựng, triển khai và hoàn thiện công nghệ (nghiên cứu
thích nghi, cải tiến công nghệ, quy trình sản xuất, nghiên cứu sử dụng, sản xuất chế
phẩm sinh học có sử dụng kỹ thuật cao,… lai tạo và thử nghiệm giống mới, trình diễn
các mô hình sản xuất nông nghiệp trong các lĩnh vực: rau, hoa lan, cây cảnh, cây dược
liệu và giống sinh vật cảnh (chủ yếu là cá kiểng) và giống nấm… trên cơ sở ứng dụng
công nghệ cao. Công nghệ mới áp dụng tại Việt Nam hoặc được cải tiến, đổi mới, sáng
tạo công nghệ phù hợp với điều kiện Việt Nam. Ứng dụng các vật liệu mới, các sản
phẩm hoặc công nghệ thân thiện với môi trường.
9
Hình 1.2 Vườn dưa lê

Hình 1.3 Nấm bào ngư Hình 1.4 Cà chua
10
1.2.2. Hoạt động ươm tạo (Do Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công
nghệ cao thực hiện)
Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao hoạt động với
mục tiêu là cung cấp dịch vụ ươm tạo các công nghệ mới trong sản xuất nông nghiệp
và ươm tạo thành công các Doanh nghiệp nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao.
Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao sẽ tuyển chọn
và hỗ trợ cho các tổ chức, cá nhân có các kết quả nghiên cứu khoa học công nghệ, có ý
tưởng khoa học công nghệ trong nông nghiệp và có dự án kinh Doanh khả thi nhằm
phát triển thành các Doanh nghiệp công nghệ, tạo ra được những sản phẩm có chất
lượng cao phù hợp với nhu cầu của thị trường, có khả năng kinh Doanh hiệu quả đáp
ứng yêu cầu của thị trường khi ra khỏi Trung tâm ươm tạo.
Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao sẽ liên kết, phối
hợp các tổ chức tài chính, tổ chức khoa học - công nghệ, các cán bộ khoa học kỹ thuật,
nhà quản lý có khả năng và kinh nghiệm trong xây dựng kế hoạch kinh Doanh, luật
pháp, kế toán, công nghệ, đào tạo… nhằm giúp các Doanh nghiệp công nghệ hoàn
chỉnh sản phẩm công nghệ, phát triển kinh Doanh, góp phần vào sự phát triển kinh tế -
xã hội và thị trường công nghệ của thành phố Hồ Chí Minh.
11
Hình1.5 Phòng sáng. Hình 1.6 Tủ cấy mô thực vật.
1.3. Hoạt động thu hút đầu tư:
Hiện nay, Khu NNCNC TP. HCM đã thu hút được 11 dự án đầu tư trong sản
xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao với tổng kinh phí đầu tư hơn 390 tỷ đồng
thuộc các lĩnh vực: sản xuất giống cây trồng, sản xuất hoa lan, cây kiểng và hoa các
loại, sản xuất rau an toàn, sản xuất nấm, cây dược liệu, sản xuất các chế phẩm sinh học
phục vụ nông nghiệp.
2. Cơ cấu tổ chức của Ban quản lý Khu NNCNC thành phố:
Ban quản lý Khu NNCNC thành phố có các phòng ban chuyên môn nghiệp vụ:
• Phòng tổ chức – hành chính.

• Phòng tài chính – kế toán.
• Phòng kế hoạch và đầu tư.
• Ban quản lí dự án.
Ngoài ra, Ban quản lý Khu NNCNC còn có các Trung tâm (là đơn vị sự nghiệp
trực thuộc):
- Trung tâm Nghiên cứu & Phát triển NNCNC: có nhiệm vụ triển khai các hoạt
động nghiên cứu và chuyển giao công nghệ trong lĩnh vực Nông nghiệp công
nghệ cao.
12
- Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp NNCNC: thực hiện việc cung cấp dịch vụ
ươm tạo các công nghệ mới trong sản xuất nông nghiệp và ươm tạo các Doanh
nghiệp nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao.
Bên cạnh đó, Hội đồng Khoa học cơ sở được thành lập nhằm giúp cho Lãnh đạo
Ban trong việc thẩm định các dự án đầu tư vào Khu NNCNC theo đúng các tiêu chí về
Nông nghiệp Công nghệ cao.
13
Sơ đồ 1.1 Cơ cấu tổ chức Khu nông nghiệp công nghệ cao
14
15
CHƯƠNG 2.
TRUNG TÂM ƯƠM TẠO DOANH NGHIỆP
NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO TP. HCM
1. Giới thiệu trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao:
Trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao là đơn vị sự
nghiệp có thu trực thuộc Ban Quản lý Khu Nông nghiệp Công nghệ cao, được thành
lập theo Quyết định số 4615/QĐ-UBND ngày 05/10/2009 của Ủy ban Nhân dân Thành
phố Hồ Chí Minh, nhằm khuyến khích và hỗ trợ các tổ chức, cá nhân hình thành và
phát triển Doanh nghiệp thuộc lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao.
1.1. Mục tiêu:
Xây dựng môi trường thuận lợi nhằm nuôi dưỡng các Doanh nghiệp mới thành

lập phát triển thành các Doanh nghiệp đủ năng lực cạnh tranh trên thương trường.
1.2. Đối tượng tham gia ươm tạo:
- Tổ chức, cá nhân có ý tưởng công nghệ muốn thành lập Doanh nghiệp.
- Doanh nghiệp mới thành lập không quá 2 năm muốn hoàn thiện công nghệ hoặc
phát triển sản phẩm mới.
1.3. Tiêu chí công nghệ:
- Thuộc các lĩnh vực: Công nghệ sinh học nông nghiệp; Chọn tạo giống câytrồng;
Chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp; Bảo quản và chế biến nông sản; Nuôi
trồng nấm, cây dược liệu; Canh tác trong nhà màng không sử dụng đất; Hoa, cây
cảnh, cá cảnh…
- Sử dụng công nghệ tiên tiến, công nghệ mới áp dụng tại Việt Nam hoặc được
cải tiến, đổi mới, sáng tạo công nghệ phù hợp với điều kiện Việt Nam.
- Sử dụng các vật liệu mới, các sản phẩm hoặc công nghệ thân thiện với môi
trường.
16
1.4. Điều kiện tham gia ươm tạo:
- Có ý tưởng hoặc kết quả nghiên cứu, công nghệ… có tính khả thi thuộc lĩnh vực
nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao.
- Sở hữu hợp pháp các kết quả nghiên cứu, công nghệ… sẽ áp dụng khi tham gia
Trung tâm Ươm tạo.
- Thuộc các lĩnh vực ưu tiên ươm tạo, phù hợp với các tiêu chí công nghệ.
- Có kế hoạch kinh Doanh khả thi.
- Có nhu cầu thực sự về sự hỗ trợ của Trung tâm Ươm tạo.
- Không xung đột với các Doanh nghiệp khác tại Trung tâm Ươm tạo.
- Đáp ứng khả năng tương thích với các tiện ích, chương trình ươm tạo và sẵn
sàng về nguồn lực.
- Cam kết tham gia các hoạt động của Trung tâm Ươm tạo như: quảng bá, tham
quan, gặp gỡ, đào tạo, tập huấn chuyên môn nghiệp vụ…
- Cam kết chia sẻ và bảo mật thông tin giữa Doanh nghiệp và Trung tâm Ươm
tạo.

1.5. Dịch vụ hỗ trợ:
- Hỗ trợ cơ sở vật chất: văn phòng làm việc, phòng thí nghiệm, nhà kính, nhà
lưới, nhà kho, phòng trưng bày sản phẩm, đất đai, phòng họp, hội thảo…
- Hỗ trợ thiết bị dùng chung: máy photocopy, máy in, máy fax, máy chiếu…
- Hỗ trợ dịch vụ văn phòng: lễ tân, thư ký, kế toán, internet…
- Hỗ trợ đào tạo, tư vấn pháp lý, sở hữu trí tuệ, kỹ năng quản trị và phát triển
Doanh nghiệp.
- Hỗ trợ nghiên cứu khoa học và công nghệ, hoàn thiện và cải tiến sản phẩm.
- Hỗ trợ xây dựng mối liên kết, tiếp xúc các nhà đầu tư, các nguồn tài chính,
nguồn nhân lực, các chương trình, chính sách ưu đãi của nhà Nước…
- Hỗ trợ quảng bá, tiếp thị, tìm kiếm đối tác, tìm kiếm thị trường, tham quan…
2. Cơ cấu tổ chức:
Cơ cấu bộ máy tổ chứccủa Trung tâm ươm tạo gồm:
- Ban Giám đốc
- Phòng Tổ chức – Hành chính
17
- Phòng Kế hoạch – Tài chính
- Phòng Quản lý và hỗ trợ Doanh nghiệp
- Phòng Quản lý cơ sở hạ tầng và tiện ích
- Phòng Ươm tạo Công nghệ
- Ban cố vấn.
Chức năng, nhiệm vụ cụ thể của các bộ phận trực thuộc Trung tâm Ươm tạo do
Giám đốc quy định. Khi cần thiết trong quá trình tổ chức triển khai, Giám đốc Trung
tâm Ươm tạo được phép điều chỉnh các bộ phận cho phù hợp. Cụ thể như sau:
2.1. Phòng Tổ chức – Hành chính:
Phòng có trách nhiệm trong công tác tổ chức, quản lý nhân sự, thực hiện hoạt
động hành chính văn phòng của Trung tâm, quản lý các tiện ích thuê ngoài như phòng
họp, các thiết bị… Bên cạnh đó, Phòng còn có trách nhiệm hỗ trợ với các bộ phận khác
trong hoạt động ươm tạo của Trung tâm.
2.2. Phòng Kế hoạch – Tài chính:

Phòng sẽ chịu trách nhiệm trong việc huy động nguồn vốn cho Trung tâm, thiết
lập các đề xuất ưu đãi, chuẩn bị ngân sách vận hành cho Trung tâm, phụ trách đánh giá
và báo cáo hoạt động tài chính của Trung tâm…
2.3. Phòng quản lý và hỗ trợ Doanh nghiệp:
Phòng có nhiệm vụ trong việc huy động đầu vào và kết quả đầu ra của quá trình
ươm tạo từ việc sàng lọc khách hàng, thành lập hội đồng tuyển chọn, xây dựng các tiêu
18
chí chọn lọc đầu vào, giúp đỡ khách hàng tiến hành thủ tục đăng ký, quản lý và thông
qua các quy chế tốt nghiệp….Quan trọng hơn, Phòng còn chịu trách nhiệm trong việc
xây dựng và hoàn thiện một chương trình hỗ trợ Doanh nghiệp toàn diện (giúp Doanh
nghiệp lập bản kế hoạch kinh Doanh, tổ chức các khóa đào tạo cần thiết cho Doanh
nghiệp, liên kết Doanh nghiệp với các nguồn lực tài chính (ngân hàng, các quỹ đầu
tư…). Bên cạnh đó, Phòng cũng có trách nhiệm trong việc xây dựng chiến lược phát
triển của Trung tâm, xây dựng và quản lý các chiến lược tiếp thị cho Trung tâm và các
hoạt động của Trung tâm nhằm đẩy mạnh hình ảnh và danh tiếng của Trung tâm Ươm
tạo.
2.4. Phòng Quản lý cơ sở hạ tầng và tiện ích:
Phòng có trách nhiệm quản lý hạ tầng kỹ thuật từ việc quản lý, duy trì, bảo quản
tốt hệ thống hạ tầng kỹ thuật, giải quyết đơn yêu cầu của Doanh nghiệp đến việc kiểm
soát các dịch vụ cho Doanh nghiệp và quản lý các thủ tục mua bán liên quan đến hạ
tầng kỹ thuật của Trung tâm…Phòng còn quản lý tiện ích như là cung cấp các dịch vụ
tiện ích, dự báo và xử lý các tình huống khẩn cấp…Đồng thời cung cấp đầy đủ các hạ
từng kỹ thuật, lập hồ sơ theo dõi, quản lý và hỗ trợ cho từng Doanh nghiệp trong suốt
thời gian tham gia ươm tạo.
2.5. Phòng Ươm tạo Công nghệ:
Phòng có trách nhiệm vụ trong việc tổ chức thực hiện các nội dung liên quan
đến công tác hoàn thiện quy trình công nghệ (trong các lĩnh vực tế bào thực vật, vi sinh
và trồng trọt), hỗ trợ Doanh nghiệp trong việc sử dụng trang thiết bị hiện đại và hoàn
thiện quy trình sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao…Đồng thời, phòng còn
đào tạo chuyên môn nghiệp vụ về nuôi cấy mô thực vật, sản xuất chế phẩm vi sinh, tư

19
vấn kỹ thuật trồng và chăm sóc các loại cây trong nhà màng. Bên cạnh đó phòng còn
hợp tác với các Viện, Trường để thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học.
Ngoài ra, Trung tâm còn có Ban cố vấn và mạng lưới các chuyên gia, đối tác
trong và ngoài nước sẽ hỗ trợ Ban Giám đốc các quyết định về quản lý điều hành hoạt
động trong Trung tâm Ươm tạo cũng như hỗ trợ cho các Doanh nghiệp tham gia ươm
tạo
Trong quá trình thực tập tại trung tâm Ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp
Công nghệ cao, nhóm được phân công tìm hiểu về Công nghệ tế bào thực vật (nuôi cấy
mô).
20
CHƯƠNG 3.
CÔNG NGHỆ TẾ BÀO THỰC VẬT
1. Phương pháp nhân giốngin vitro:
1.1. Khái niệm:
Nhân giống in vitro, nhân giống trong ống nghiệm hay nuôi cấy mô và tế bào
thực vật là những thuật ngữ thuật ngữ mô tả các phương thức nuôi cấy các bộ phận
thực vật trong ống nghiệm có chứa môi trường xác định ở điều kiện vô trùng. Môi
trường nuôi cấy có chứa các chất dinh dưỡng thích hợp như: muối khoáng, vitamin, các
hormone tăng trưởng và đường. Kỹ thuật này cho phép tái sinh chồi hoặc cơ quan từ
các mô lá, thân, hoa, rễ…
Hình 3.1 Quy trình nhân giống in vitro cây lan Hồ Điệp.
21
Ưu điểm:
- Phương pháp nuôi cấy mô hay nhân giống in vitro có ý nghĩa to lớn trong việc
nghiên cứu lý luận sinh học thực vật cơ bản, mở ra khả năng tìm hiểu sâu sắc về
bản chất của sự sống.
- Thông qua nuôi cấy mô tế bào, chúng ta có thể tiến hành so sánh đặc tính của cơ
thể với các hợp phần của chúng khi tách rời khỏi cơ thể, từ đó rút ra quy luật về
mối tương quan giữa các bộ phận trong cây. Thực tế, ta đã tách và nuôi cấy

được mô phân sinh (meristem), sau đó cho ra nhóm tế bào không chuyên hóa
gọi là mô sẹo (callus), từ mô sẹo có thể kích thích để tái sinh cây hoàn chỉnh.
Trong tiến trình tạo cấy từ mô sẹo, ta có thể gây ra những thay đổi có định
hướng ở mức độ tế bào.
- Nuôi cấy mô cho phép tạo ra các bước phát sinh hình thái được phân biệt một
cách rõ rệt. Điều này tạo thuận lợi cho công tác nghiên cứu và các quy luật sinh
trưởng, phát triển và mối quan hệ giữa chúng với môi trường bên ngoài. Từ đó
tìm ra các mấu chốt thúc đẩy sự phát triển của thực vật theo chiều hướng mong
muốn.
- Bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào, chúng ta có thể tìm hiểu mối quan hệ
giữa kí sinh và kí chủ. Như vậy, nhiều vấn đề về bệnh lý sẽ được giải quyết một
cách cơ bản, từ đó giúp tìm ra những cơ chế miễn dịch thực vật, phục vụ tốt hơn
cho công tác phòng bệnh ở thực vật. Một khi con người hoàn toàn làm chủ được
cơ chế này thì các biện pháp phòng chống bệnh sẽ được hoàn thiện, hiệu quả và
đỡ tốn kém hơn.
- Tạo quần thể lớn và đồng nhất về mặt di truyền trong một thời gian ngắn, điều
kiện hóa lý kiểm soát được.
- Tạo ra nhiều cây con từ mô và cơ quan của cây mà không thực hiện được ngoài
thiên nhiên.
- Tạo dòng cây sạch bệnh bằng cách nuôi cấy mô phân sinh (meristem) hay nuôi
cấy phôi tâm (nucellar embryo)
22
- Bảo quản được một số lượng lớn cây trong một diện tích nhỏ, thích hợp để xây
dựng ngân hàng giống.
- Sản xuất các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học ở quy mô công nghiệp.
Nhược điểm:
- Chi phí sản xuất cao: vi nhân giống đòi hỏi nhiều lao động kỹ thuật thành thạo.
- Vi nhân giống đòi hỏi điều kiện vô trùng nghiêm ngặt.
- Hiện tượng sản phẩm bị biến đổi kiểu hình, đặc biệt là các biến dị di truyền.
- Tổn thất khi đưa cây ra vườn ươm.

1.2. Các hệ thống nuôi cấy in vitro.
Khái niệm về giá thể: giá thể là một loại vật liệu hay hỗn hợp vật liệu được sử
dụng làm vật nâng đỡ, là chỗ bám cho rễ trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển.
Vật thể làm giá thể phải chắc chắc chắn và ổn định trong điều kiện khác nhau, chịu
được hấp vô trùng và không bị biến tính, trơ với các chất trong môi trường nuôi cấy.
Ngoài ra, vật làm giá thể phải sạch và không được chứa các chất lạ do thành phần của
môi trường dinh dưỡng là xác định và cần kiểm soát được trong từng trường hợp nuôi
cấy. Chất tạo đông thông dụng nhất là agar, nhưng theo thời gian nhiều loại giá thể
khác được phát triển với những tính năng ưu việt hơn như Rockwool, Oasic,…
- Giá thể agar: là một polysaccharide chiết xuất từ rong biển. Agar được sử dụng
một tác nhân tạo đông trong hầu hết các môi trường cấy mô in vitro.
- Alginate: là một loại giá thể có đặc tính như agar nhưng có nồng độ ion Calcium
cao hơn.
- Phytagel: được tổng hợp từ Glucoronic acid, Glucose và Rhamnose. Môi trường
tạo ra từ loại gel này rất sạch, độ bền cao, trong suốt nên dễ phát hiện ra hiện
tượng nhiễm vi sinh vật.
- Agargel: là hỗn hợp của agar và phytagel. Ưu điểm của giá thể này là có tác
dụng giảm được hiện tưởng thủy tinh thể trong nuôi cấy in vitro. Hơn nữa, loại
gel này cũng có độ trong cao nên dễ dàng phát hiện vi sinh vật nhiễm trong môi
trường.
- Giá thể transfergel: được sử dụng làm đông môi trường nuôi cấy chồi mầm, chồi
đỉnh, phôi soma.
23
- Các chất tạo gel khác nhau như bacto agar, gellam gum,… có tác dụng tương tự
như agar nhưng giá thành cao hơn do có độ tinh khiết cao hơn và có nhiều công
dụng hỗ trợ khác cho nuôi cấy mô.
Tuy vậy, nuôi cấy mô trên môi trường bán rắn vẫn bộc lộ nhiều khuyết điểm:
- Chất tạo gel biến môi trường dinh dưỡng thành 1 hệ kín, hạn chế khả năng di
chuyển của thành phần dinh dưỡng, do đó mẫu cấy chỉ hấp thụ được một phần
dinh dưỡng ở vị trí gần đó nhất. Hơn nữa, những chất độc do thưc vật tiết ra bị

tích lũy xung quanh mẫu cấy và ức chế trở lại sinh trưởng và phát triển của thực
vật (thường gặp nhất là hiện tượng tích tụ polyphenol gây chết mẫu)
- Chất dinh dưỡng được bổ sung cùng với agar trước khi hấp, kết quả là các cấu
tử dinh dưỡng phân bố đều khắp các lỗ, trong khi mô cấy chỉ sử dụng được một
lượng nhỏ dinh dưỡng ở phạm vi hẹp quanh mẫu nên hệ số hấp thu chất dinh
dưỡng củamẫu cấy trong môi trường thạch thấp. Khi cây sử dụng hết chất dinh
dưỡng xung quanh, cây khó có thể hấp thu phần dinh dưỡng phân bố ở những
phần vị trí xa mẫu, do vậy khả năng sinh trưởng và phát triển của mẫu bi giảm
sút.
- Môi trường bán rắn chỉ sử dụng một lần, không cho phép thay đổi thành phần
môi trường cho những giai đoạn phát triển khác nhau của thực vật vi nhân
giống, đòi hỏi mẫu cấy phải được cấy chuyền liên tục.
- Khi đặt mẫu vào môi trường thạch mẫu sẽ phát triển không đồng đều do có
những vi trí trên mẫu không được tiếp xúc với môi trường. Ví dụ như khi nuôi
cấy mô sẹo trên môi trường thạch sự tăng trưởng của mô sẹo sẽ không đều do sự
trao đổi khí, gradient của các hợp chất gây độc, chất ức chế mà thực vật tiết ra
môi trường không giống nhau ở những vị trí tiếp xúc khác nhau giữa khối mô
sẹo và môi trường.
24
Những nhược điểm trên đã đưa đến yêu cầu về một hệ thống nuôi cấy mới phù
hợp hơn, đáp ứng những đòi hỏi ngày càng cao của công tác nhân giống in vitro. Trước
tình hình đó, hệ thống nuôi cấy sử dụng môi trường lỏng tỏ ra có triển vọng hơn cả.
- Hệ thống nuôi cấy lỏng sử dụng giá thể
Giá thể được sử dụng với mục đích nâng cao một phần hoặc toàn bộ mẫu cấy
lên khỏi môi trường lỏng, đảm bảo dinh dưỡng cho cây nhờ sự thẩm thấu các cấu tử
dinh dưỡng qua giá thể đến mẫu. Các loại vật liệu làm giá thể rất đa dạng, từ những vật
liệu cao cấp như Rockwool, Oasis,…
Điển hình cho giá thể cao cấp là Rockwool. Bản chất của Rockwool là thể sợi
(wool) có nguồn gốc từ đá (rock). Đá chủ yếu là đá ba salt, đươc đun chảy ở nhiệt độ
1600

o
C, được đổ vào các ống quay với tốc độ cao, biến dịch đá lỏng thành các sợi.
Chiều dài vàđường kính của sợi kiểm soát qua tốc độ quay, nhiệt độ nung và một số
yếu tố khác. Khi nghiên cứu trên đối tượng cây chuối Nam Định, Nhut (2002) đã
chứng minh rằng cấy trên rockwool và oasis có chiều cao thân và số lượng lá nhiều
hơn hẳn các hệ thống sử dụng agar truyền thống
- Hệ thống nuôi cấy lỏng lắc
Mẫu cấy được đặt trong môi trường lỏng và được lắc trên máy lắc với tốc độ
thích hợp. Chuyển động lắc tạo điều kiện cho không khí tự do khuếch tán vào môi
trường tốt hơn, tăng lượng oxygen hòa tan trong môi trường, đáp ứng nhu cầu hô hấp
của cây.
Tewary và Oka (1990) đã sử dụng hệ thống lỏng lắc để nhân giống chồi bên cây
dâu tằm với tốc độ lắc 120 vòng/phút, sau 6 tuần có tới 90% mẫu cảm ứng tạo chồi mới
với chiều dài mỗi chồi 3,3 cm.
- Hệ thống nuôi cấy lỏng trong bioreactor
Là những bình phản ứng có những tính chất như: nuôi cấy trong điều kiện vô
trùng, nuôi cấy trong môi trường lỏng, số lượng mẫu cấy nhiều, có khả năng tự động
25
hóa, vi tính hóa thông qua điều khiển các yếu tố môi trường như mức độ khuấy trộn,
thoáng khí, nhiệt độ, oxy hòa tan, pH… (Peak và cộng sự, 2005).
2. Tổng quan về các chất điều hòa sinh trưởng:
2.1. Auxin:
- Lịch sử:
Năm 1956 , người ta xác nhận được là sự tổng hợp auxin đi từ tryptophan, một
amino acid, qua con đường khử amin, khử cacboxylvà oxi hóa.
- Sinh tổng hợp:
Ở thực vật bậc cao, Auxin được tổng hợp chủ yếu ở đỉnh ngọn chồi và từ đó
được vận chuyển xuống dưới (hướng gốc). Ngoài đỉnh ngọn, các cơ quan khác như lá
non, quả non, phôi hạt đang sinh trưởng và cả tầng phát sinh cũng có khả năng tổng
hợp auxin. Tiền chất của AIA là acid amin tryptophan.

Một vài loại auxin được dùng phổ biến hiện nay như: NAA, 2,2D, IAA, IBA…
- Tác dụng sinh lý:
Auxin có tác dụng tốt đến các quá trình sinh trưởng của tế bào, hoạt động của
tầng phát sinh, sự hình thành rễ, hiện tượng ưu thế ngọn, tính hướng của thực vật, sự
sinh trưởng của quả và tạo ra quả không hạt
Auxin kích thích sự sinh trưởng kéo dài của tế bào. Nhưng nếu kích thích với
hàmlượng quá cao, tác dụng quá mạnh sẽ xảy ra hiện tượng ức chế ngược trở lại, lúc
này auxin sẽ trở thành chất ức chế.
- Cơ chế tác dụng:
Auxin ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh của sự lớn mạnh và phát triển của thực
vật, bao gồm sự mở rộng của tế bào, ức chế sự phát triển của các chồi phụ và sự đâm
rễ. Các auxin tổng hợp được dùng trong loại bột làm cho bén rễ để chiết cành, và được
dùng trong một số thuốc diệt cỏ, nơi mà nồng độ auxin cao sẽ tạo ra sự phát triển hết
sức nhanh chóng làm cây cỏ tàn lụi đi. Chúng còn dùng để ngăn cản sự rụng trái.

×