Xây dựng quy trình tái sinh cây hành đẻ (Allium Wakegi) từ callus và bước đầu đánh giá ảnh hưởng của colchicine đến sự cảm ứng đa bội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI





PHẠM THỊ THU TRANG


XÂY DỰNG QUY TRÌNH TÁI SINH CÂY HÀNH ðẺ
(ALLIUM WAKEGI) TỪ CALLUS VÀ BƯỚC ðẦU
ðÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA COLCHICINE ðẾN
SỰ CẢM ỨNG ðA BỘI



Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 60.42.02.01



Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Thị Lý Anh





HÀ NỘI - 2014
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực.
Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn
này ñã ñược cám ơn và các thông tin ñược trích dẫn trong luận văn này ñã
ñược ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 22 tháng 1 năm 2014
Tác giả luận văn



Phạm Thị Thu Trang

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

ii

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô
giáo Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội, khoa Công nghệ Sinh học, Bộ
môn Công nghệ Sinh học Thực vật ñã truyền ñạt kiến thức trong suốt quá
trình học tập, cũng như hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn
Thị Lý Anh, người ñã ñịnh hướng, trực tiếp hướng dẫn và ñóng góp cụ thể
trong quá trình thực hiện luận văn của tôi.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Viện Sinh học Nông

nghiệp, Khoa Công nghệ Sinh học, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã
tận tình giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian làm ñề tài.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia ñình, bạn bè, người thân ñã
ñộng viên cũng như quan tâm, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập tại
trường và thực tập tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 22 tháng 1 năm 2014
Tác giả luận văn


Phạm Thị Thu Trang

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

iii

MỤC LỤC

Trang
LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH viii

PHẦN I MỞ ðẦU 1

1.1 ðặt vấn ñề 1

1.2 Mục ñích, yêu cầu 2

1.2.1. Mục ñích 2

1.2.2. Yêu cầu 2

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

1.3.1. Ý nghĩa khoa học 3

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3

PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1. Giới thiệu chung về cây hành ðẻ (Allium wakegi) 4

2.1.1. Nguồn gốc, phân loại 4

2.1.2. ðặc ñiểm sinh học của cây hành ðẻ 5

2.1.3. Giá trị của cây hành tỏi 6

2.1.4. Tình hình sản xuất hành tỏi ở Việt Nam 8

2.2. Cơ chế tác ñộng của Colchicine lên tế bào 8

2.2.1. Bản chất của colchicine 8

2.2.2. Cơ chế tác ñộng của colchicine ñến quá trình phân bào 9

2.3. Các nghiên cứu về tạo callus và tái sinh cây trên hành tỏi 10

2.4. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội trên thực vật 12

2.4.1. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội 12

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

iv

2.4.2. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội hành tỏi 13

PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

3.1. ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm 17

3.1.1. ðối tượng 17

3.1.2. Vật liệu 17

3.1.3. ðịa ñiểm 17

3.2. Nội dung nghiên cứu 17

3.2.1. Xây dựng quy trình tái sinh cây hành ðẻ từ callus 17

3.2.2. Xác ñịnh phương pháp xử lý colchicine in vitro thích hợp
trên cây hành ðẻ 19

3.2.3.Bước ñầu ñánh giá ñộ bội của cây thu ñược sau xử lý
colchicine 20

3.3. Phương pháp nghiên cứu 20

3.3.1. Quy trình kỹ thuật tách ñỉnh chồi 20

3.3.2. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật 21

3.3.3. Phương pháp xử lý bằng colchicine 21

3.3.4. Phương pháp ñánh giá ñộ bội của chồi tái sinh 21

3.3.5. ðiều kiện thí nghiệm 22

3.3.6. Bố trí thí nghiệm 22

3.3.7. Phương pháp theo dõi 23

3.3.8. Xử lý số liệu 23

PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24

4.1 XÂY DỰNG QUY TRÌNH TÁI SINH CÂY HÀNH ðẺ
(Allium wakegi) TỪ CALLUS 24

4.1.1. Ảnh hưởng của chất ñiều tiết sinh trưởng ñến sự hình thành

callus từ ñỉnh sinh trưởng cây hành ðẻ 24

4.1.2. Ảnh hưởng của ñường và chất ñiều tiết sinh trưởng ñến sự
phát sinh chồi từ callus 27

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

v

4.1.3. Ảnh hưởng của kinetin ñến sự nhân nhanh chồi 31

4.1.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất ñến sự ra rễ của
cây tái sinh 32
4.2. NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ COLCICINE
THÍCH HỢP ðỐI VỚI CÂY HÀNH ðẺ 37

4.2.1. Phương pháp 1: nuôi cấy ñỉnh chồi cây hành ðẻ trong môi
trường có bổ sung của colchicine trong 6 tuần 37
4.2.2. Phương pháp 2: ðỉnh chồi ñược nuôi cấy trong môi trường
có bổ sung colchicine trong 2 tuần sau ñó cấy chuyển sang
môi trường không có colchicine 39

4.2.3. Phương pháp 3: lắc callus trong môi trường có bổ sung
colchicine 42

4.2.4. Bước ñầu ñánh giá ñộ bội của cây thu ñược sau xử lý
colchicine 47
PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 52

5.1. Kết luận 52

5.2. ðề nghị 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

PHỤ LỤC 57

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

vi

DANH MỤC BẢNG

Trang
Bảng 4.1. Ảnh hưởng của 2,4D ñến sự tạo thành callus từ ñỉnh sinh
trưởng sau 6 tuần nuôi cấy 25

Bảng 4.2. Ảnh hưởng của picloram ñến sự tạo thành callus từ ñỉnh
chồi sau 6 tuần nuôi cấy 26

Bảng 4.3. Ảnh hưởng của các loại ñường và chất ñiều tiết sinh
trưởng ñến sự tạo chồi từ callus - sau 6 tuần nuôi cấy 29

Bảng 4.4. Ảnh hưởng của kinetin ñến sự nhân nhanh chồi thu ñược
sau xử lý colchicine (sau 4 tuần nuôi cấy) 31

Bảng 4.5. Ảnh hưởng của IAA ñến sự ra rễ của cây tái sinh 33

Bảng 4.6. Ảnh hưởng của than hoạt tính ñến sự ra rễ của cây
tái sinh 35

Bảng 4.7. Sức sống và sự tái sinh chồi từ ñỉnh sinh trưởng cây hành
ðẻ (Allium wakegi) nuôi cấy theo phương pháp 1 - (sau 6
tuần nuôi cấy) 37

Bảng 4.8. Sức sống và khả năng tái sinh chồi từ ñỉnh sinh trưởng cây
hành ðẻ (Allium wakegi) nuôi cấy theo phương pháp 2 -
(sau 6 tuần nuôi cấy) 40

Bảng 4.9. Ảnh hưởng của colchicine ñến sức sống và khả năng phát
sinh chồi của callus khi lắc trong 24h – sau 4 tuần nuôi
cấy trên môi trường MS 42

Bảng 4.10. Ảnh hưởng của colchicine ñến sức sống và khả năng phát
sinh chồi của callus khi lắc trong 36h – sau 4 tuần nuôi
cấy trên môi trường MS 43

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

vii

Bảng 4.11. Ảnh hưởng của colchicine ñến sức sống và khả năng tái
sinh chồi của callus khi lắc trong 48h – sau 4 tuần nuôi
cấy trên môi trường MS 44

Bảng 4.12. Kết quả phân nhóm cây tạo thành sau xử lý colchicine 47

Bảng 4.13. Kết quả phân nhóm cây tạo thành sau xử lý colchicine
theo số lượng và kích thước khí khổng (%) 50

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

viii

DANH MỤC HÌNH

Trang
Hình 2.1. Cấu trúc phân tử colchicine 1

Hình 2.2. Quá trình phân bào bình thường và ảnh hưởng của
colchicine 9

Hình 4.1. Callus tạo thành trên môi trường 2,4D 1

Hình 4.2. Callus hình thành trên môi trường bổ sung picloram 1

Hình 4.3. Ảnh hưởng của picloram ñến sự phát sinh callus 1

Hình 4.4. Ảnh hưởng của ñường và BA ñến sự phát sinh chồi của
callus thu ñược trên môi trường bổ sung picloram 1

Hình 4.5. Ảnh hưởng của ñường và BA ñến sự phát sinh chồi của
callus thu ñược trên môi trường bổ sung 2,4D 1

Hình 4.6. Ảnh hưởng của kinetin ñến sự nhân nhanh chồi 32

Hình 4.7. Ảnh hưởng của IAA ñến sự sinh trưởng, phát triển và ra
rễ của cây tái sinh 34

Hình 4.8. Ảnh hưởng của colchicine (xử lý theo phương pháp 1)

ñến sự phát sinh chồi và callus của ñỉnh sinh trưởng 39

Hình 4.9. Ảnh hưởng của colchicine (xử lý theo phương pháp 2)
ñến sự phát sinh chồi và callus của ñỉnh sinh trưởng 41

Hình 4.10. Ảnh hưởng của nồng ñộ colchicine ñến sức sống và khả
năng phát sinh chồi từ callus trong thời gian lắc 24h 44

Hình 4.11. Ảnh hưởng của nồng ñộ colchicine ñến sức sống và khả
năng phát sinh chồi từ callus trong thời gian lắc 36h 45

Hình 4.12. Ảnh hưởng của nồng ñộ colchicine ñến sức sống và khả
năng phát sinh chồi từ callus trong thời gian lắc 48h 45

Hình 4.13. So sánh tỷ lệ mẫu sống khi lắc callus trong 24h, 36h và
48h 46

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

ix

Hình 4.14. So sánh tỷ lệ mẫu phát sinh chồi khi lắc callus trong 24h,
36h và 48h 46

Hình 4.15. So sánh hình thái cây nhóm 1 và nhóm 2 1

Hình 4.16. Tế bào khí khổng cây hành ðẻ sau xử lý colchicine 48

Hình 4.17. Khí khổng ở các nhóm cây 1 – 4 49

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

1

PHẦN I
MỞ ðẦU

1.1 ðặt vấn ñề
Hành ðẻ (Allium wakegi) là cây rau gia vị ñược trồng khá phổ biến ở
vùng ñồng bằng sông Hồng, cho thu nhập cao và ñược thị trường ưa chuộng do
có mùi vị thơm ngon khi chế biến, dễ dàng bảo quản và vận chuyển.
Giống hành ðẻ Bắc Ninh ñược trồng khá phổ biến tại xã ðại Phúc, Bắc
Ninh và xã Tây Tựu, Từ Liêm, Hà Nội. Về mùa vụ, hành ðẻ ñược người dân
trồng vào tháng 7 với mật ñộ 65 khóm/m
2
, sau khi trồng 20 – 30 ngày 1 cây có
thể ñẻ thêm 5 – 6 nhánh, có những cây có thể ñẻ ñến 14 nhánh. Các nhánh mọc
thêm có thể tỉa ñể trồng sang ruộng khác hoặc thu hoạch ñể sử dụng thân lá. Cây
hành ðẻ có thể cho thu hoạch liên tục từ tháng 8 ñến tháng 2 với năng suất 10
tạ/sào. ðến cuối tháng 2 ñầu tháng 3 cây bắt ñầu hình thành củ, người dân
thường thu củ về phơi khô ñể giữ giống.
Ngoài giá trị về kinh tế, hành ðẻ còn có giá trị dược lý rất cao. Hành chứa
rất nhiều thành phần hóa học có tác dụng phòng chữa bệnh như acid malic,
phytin và alylsulfit, tinh dầu, ñặc biệt là chất kháng sinh alicine hòa tan trong
nước. Alicine giúp diệt khuẩn rất mạnh ñối với một số bệnh như thương hàn, lỵ,
vi trùng tả, trực khuẩn, bệnh bạch hầu. Ngoài ra, hành còn có tác dụng hạ thấp
mỡ trong máu, có hiệu quả trị liệu nhất ñịnh ñối với bệnh tim mạch. Nước ép
hành rất tốt cho việc ñiều trị bệnh thiếu máu. Hợp chất lưu huỳnh có trong gia vị
này giúp ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư.
Hành ðẻ là giống hành ñịa phương có hương vị thơm ngon, thích nghi với

ñiều kiện khí hậu và ñất ñai của miền Bắc Việt Nam. Tuy nhiên trong thực tế sản
xuất do có kích thước nhỏ, năng suất thấp nên hiệu quả kinh tế là chưa cao. Do
ñó việc cải tiến giống hành ðẻ nhằm duy trì ñược các ñặc tính tốt, có năng suất
cao là yêu cầu cấp bách của thực tiến sản xuất.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

2

Hiện nay phương pháp cải tiến giống sử dụng công nghệ nuôi cấy mô tế
bào kết hợp xử lý ñột biến invitro ñã có những thành công nhất ñịnh trên rất
nhiều ñối tượng cây trồng khác nhau như dưa hấu, cam quýt, cẩm chướng, dưa
chuột, ớt, … (Mercedes Soriano, 2005; Wang Feng bao, 2009; Hà Thị Thuý,
2005). ðặc biệt, trên thế giới ñã có nhiều nghiên cứu về nuôi cấy tái sinh cây họ
hành tỏi từ callus và xử lý tạo ñột biến bằng colchicine trên cây hành hoa, tỏi,
hành tây, (Novak, 1983; Zhou Xiang-jun, 2008; Ping Song và cộng sự, 1993)
nhằm tạo ra giống mới có nhiều ñặc tính tốt như năng suất cao, tăng sức chống
chịu bệnh, tăng khả năng chữa bệnh, Tuy nhiên, ở Việt Nam hành tỏi vẫn chưa
ñược quan tâm nghiên cứu nhiều, ñặc biệt là những nghiên cứu về xây dựng quy
trình tái sinh cây từ callus và tạo cảm ứng ña bội bằng cách xử lý colchicine.
Trên cơ sở những vấn ñề nêu trên, chúng tôi tiến hành ñề tài: “Xây dựng
quy trình tái sinh cây hành ðẻ (Allium wakegi) từ callus và bước ñầu ñánh giá
ảnh hưởng của colchicine ñến sự cảm ứng ña bội”.
1.2 Mục ñích, yêu cầu
1.2.1. Mục ñích
Xây dựng ñược quy trình tái sinh cây từ callus hành ðẻ và bước ñầu xác
ñịnh ñược phương pháp xử lý colchicine in vitro phù hợp cho tạo ña bội hóa ở
cây hành ðẻ.
1.2.2. Yêu cầu
- Xác ñịnh ñược môi trường tạo callus từ ñỉnh chồi
- Xác ñịnh ñược môi trường tạo thể tiền chồi từ callus

- Xác ñịnh ñược môi trường tái sinh cây từ callus
- Xác ñịnh ñược môi trường nhân nhanh cây sau tái sinh
- Xác ñịnh ñược môi trường tạo cây hoàn chỉnh
- Bước ñầu xác ñịnh ñược phương pháp xử lý colchicine in vitro thích
hợp cho tạo ña bội hóa
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

3

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
+
ðề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu khoa học về cây hành ðẻ (Allium
wakegi)
+
Các kết quả thu ñược sẽ làm cơ sở cho việc nghiên cứu và giảng dạy về
nuôi cấy in vitro và xử lý ñột biến in vitro nói chung và ñối với cây hành
ðẻ (Allium wakegi) nói riêng
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
ðề xuất ñược quy trình tái sinh cây in vitro thông qua callus và bước ñầu
ñề xuất ñược phương pháp xử lý Colchicine in vitro cho khả năng tạo ña bội ñối
với cây hành ðẻ (Allium wakegi) làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống mới.

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

4

PHẦN II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu chung về cây hành ðẻ (Allium wakegi)
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại
Chi Hành (Allium) là chi thực vật có khoảng 1.250 loài ñược phân loại
trong họ Hành (Alliaceae) trong ñó có: hành tây (Allium cepa L.), hành ta (Allium
fistulosum L.), tỏi tây (A. porium L.), tỏi ta (A. sativum L.), hẹ (A. tuberosum
Rottll. Et Spreng), kiệu (A. chinense G. Don)…
Hành ðẻ (Allium wakegi) là giống hành ñịa phương ñược trồng chủ yếu ở
Bắc Ninh, Tây Tựu, Vĩnh Phúc… Về nguồn gốc và ñặc ñiểm giống, cây hành ðẻ
ñược các chuyên gia ñịnh dạng thuộc:
Lớp : Một lá mầm
Họ : Hành tỏi (Alliaceae)
Chi : Hành (Allium)

Loài: Allium wakegi
Theo các nghiên cứu về hành tỏi, cây hành Allium wakegi. ñược trồng chủ
yếu ở Nhật Bản, Trung Quốc và các quốc gia vùng ðông nam châu Á. Là cây
nhân giống vô tính ñiển hình, Allium wakegi mang nhiều ñặc ñiểm hình thái
trung gian giữa hành củ (Allium ascalonicum) và hành hoa (Allium fistulonicum).
Năm 1984, Yosuke Tashiro ñã tiến hành phân tích bộ genom của loài
Allium wakegi bằng cách lai giữa cây tứ bội Allium wakegi (2n = 32) với cây
hành củ lưỡng bội (2n = 16) và với cây hành hoa lưỡng bội (2n = 16) thu ñược 2
dạng con lai tam bội. Khi quan sát hình thái và số lượng nhiễm sắc thể kỳ trung
gian I ở tế bào mẹ hạt phấn của 2 dạng con lai tam bội ñều thấy xuất hiện 8 cặp
lưỡng trị và 8 nhiễm sắc thể kép, ñiều ñó cho thấy Allium wakegi là một thể
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

5

lưỡng bội khác loài có bộ genom (2n = 16) gồm 8 nhiễm sắc thể của hành củ (A.
ascalonicum) và 8 nhiễm sắc thể của hành hoa (A. fistulosum).
Noor Sugiharto Arifin và cộng sự, 2000 ñã sử dụng chỉ thị phân tử RAPD
ñể nghiên cứu sự ña dạng di truyền giữa giống hành củ Indonesia (Allium cepa
var. ascalonicum) và Allium x wakegi ñồng thời xác ñịnh nguồn gốc của giống
Allium wakegi bằng cách phân tích RFLP bộ gen lạp thể. Qua nghiên cứu này,
Noor Sugiharto Arifin ñã chứng minh rằng có khoảng cách di truyền lớn giữa
giống hành củ và giống hành Allium x wakegi. ðồng thời ông phát hiện rằng, sự
biến dị di truyền lớn giữa các giống hành wakegi ở tây Java – Indonesia chứng tỏ
ñây có thể là một trong những trung tâm khởi nguyên của giống hành wakegi. Từ
những phân tích RFLP khi nhân dòng gen matK của cpDNA ñã chứng minh
ñược Allium wakegi có nguồn gốc từ phép lai thuận nghịch giữa giống hành củ
(A. ascalonicum) và giống hành hoa (A. fistulosum).
2.1.2. ðặc ñiểm sinh học của cây hành ðẻ
* Hệ rễ

Hệ rễ hành lá thuộc loại rễ chùm, phát triển kém, rễ tập trung ở lớp ñất mặt,
khả năng chống chịu khô hạn kém. Rễ bắt ñầu sinh trưởng ở nhiệt ñộ 2-3
0
C. Hệ rễ
hành có nhiều sợi dài, phân nhánh yếu, chúng ñược bao phủ một lượng lớn lông hút.
Loại rễ này rất dễ khô héo khi bị nhổ lên. Vì thế, ñất trồng thích hợp là ñất cát pha,
ñất thịt nhẹ, khi trồng phải lên luống ñể tránh úng ngập, nhưng cũng cần tưới ẩm
thường xuyên.
* Thân, lá
Thân thật của hành rất ngắn, ñã thoái hóa, chúng là dạng ñế giò nằm sát
ngay dưới thân giả (thân củ). Trên thân thật có mầm sinh dưỡng và sinh thực,
những mầm này ñược che phủ bởi những bẹ lá dày, mọng nước (cơ quan sử
dụng).
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

6

Thân củ hành bao gồm một số nhánh (ánh, tép) ñược liên kết với nhau do
những màng mỏng, khi trồng cần tách rời các nhánh. Mỗi củ có 7-8 nhánh, nhiều
trên 10 nhánh tùy theo giống và kỹ thuật trồng trọt.
Thân lá hành ðẻ có màu xanh nhạt hơn so với hành hoa, cây trưởng thành
có chiều cao từ 40 – 45 cm. Củ hành ðẻ có kích thước nhỏ hơn hành củ, kích
thước tối ña chỉ ñạt 1 – 2 x 2 – 3cm. Củ trưởng thành có màu ñỏ tím, có mùi
hăng, khả năng bảo quản tốt hơn hành củ.
Lá thật ñầu tiên của hành là một lá mầm, sau khi nảy mầm 10-15 ngày tùy
theo ñiều kiện thời tiết. Lá hành lá hình ống, tròn, trên lá ñược phủ một lớp sáp.
Thời kỳ ñầu lá hành sinh trưởng rất chậm, sau khi nảy mầm chỉ sinh trưởng ñược
một vài centimet (cm), ở thời kỳ này xới xáo, trừ cỏ dại là công việc hết sức quan
trọng. Tuổi thọ của lá phụ thuộc và sự sinh trưởng, lá sẽ chết dần, cũng là quá
trình tạo củ.

- Bẹ lá: Củ hành ñược tạo thành bởi số bẹ lá. Số bẹ lá thay ñổi phụ thuộc
vào giống và kỹ thuật trồng trọt. Bẹ lá sắp xếp trên thân theo hình xoáy ốc,
khoảng cách giữa các bẹ lá càng nhỏ thì củ hành càng chặt, do ñó tăng khả năng
bảo quản và vận chuyển, năng suất sẽ cao. Vì khối lượng củ phụ thuộc vào số
lượng bẹ lá, ñộ lớn và bề dày mỗi bẹ lá (Tạ Thu Cúc và cộng sự, 2000).
Về mùa vụ, hành ðẻ ñược người dân trồng vào tháng 7 với mật ñộ 65
khóm/m
2
, sau khi trồng 20 – 30 ngày 1 cây có thể ñẻ thêm 5 – 6 nhánh, có những
cây có thể ñẻ ñến 14 nhánh. Các nhánh mọc thêm có thể tỉa ñể trồng sang ruộng
khác hoặc thu hoạch ñể sử dụng thân lá. Cây hành ðẻ có thể cho thu hoạch liên
tục từ tháng 8 ñến tháng 2 với năng suất 10 tạ/sào. ðến cuối tháng 2 ñầu tháng 3
cây bắt ñầu hình thành củ, người dân thường thu củ về phơi khô ñể giữ giống.
2.1.3. Giá trị của cây hành tỏi
Hành tỏi không chỉ ñược sử dụng làm thực phẩm mà còn là nguồn dược liệu
quý giá ñược nhân dân biết ñến từ lâu. Theo Ivanova E.P (1980) trong hành tỏi có
các thành phần hoá học như sau: protein 3%, ñường tổng số 9%, vitamin C 30 –
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

7

3mg%, các vitamin A, B
1
, B
2
, PP và các chất khoáng Na, K, Ca, Mg, P, Fe, …
Ngoài ra, hành tỏi còn chứa các chất diệt khuẩn ñặc biệt là các phitotoxit nên ñược
sử dụng ñể chữa nhiều loại bệnh, kích thích hoạt ñộng của tim, thận và ñường tiêu
hoá.
Hành chứa rất nhiều thành phần hóa học có tác dụng phòng chữa bệnh

như acid malic, phytin và alylsulfit, tinh dầu, ñặc biệt là chất kháng sinh alicine
hòa tan trong nước. Alicine giúp diệt khuẩn rất mạnh ñối với một số bệnh như
thương hàn, lỵ, vi trùng tả, trực khuẩn, bệnh bạch hầu (Phạm Hoàng Hổ, 2006).
Hành cũng chứa chất kháng khuẩn fitoncidi. Khi có dịch bệnh lây nhiễm
qua ñường hô hấp, nên ăn hành sống ñể dự phòng. Do chứa nhiều chất kháng
sinh nên tinh dầu hành có tác dụng sát khuẩn mạnh, dùng thoa bên ngoài chữa
mụn nhọt mưng mủ. Vì hành có thể kích thích ñược tuyến mồ hôi nên còn ñược
sử dụng như một thức ăn giải ñộc. Người ta vẫn nấu cháo hành ñể chữa cảm mạo,
phong hàn, nhức ñầu. Ăn cháo hành nóng cũng chữa ñau lưng, kiết lỵ.
Ngoài ra, hành còn có tác dụng hạ thấp mỡ trong máu, có hiệu quả trị liệu
nhất ñịnh ñối với bệnh tim mạch. Nước ép hành rất tốt cho việc ñiều trị bệnh
thiếu máu. Hợp chất lưu huỳnh có trong gia vị này giúp ngăn chặn sự phát triển
của các tế bào ung thư.
Thường xuyên ăn hành sẽ giúp bạn hạ thấp nồng ñộ cholesterol và huyết
áp cao, từ ñó giúp ngăn ngừa chứng sơ vữa ñộng mạch, tiểu ñường, giảm nguy cơ
ñau tim hoặc ñột quỵ. Tác dụng hữu ích này có ñược là nhờ hợp chất sulphua,
crom và vitamin B6 trong cây hành. Trong một nghiên cứu ở hơn 100.000 người,
các nhà khoa học ñã phát hiện những người có chế ñộ ăn nhiều hành giúp giảm
ñược 20% nguy cơ ñau tim.
Trong hành có chứa rất nhiều fructo-oligosac-charides, chất này kích thích
sự phát triển của fibidobacteria khoẻ mạnh và gây ức chế sự phát triển của các vi
khuẩn có hại tiềm ẩn trong ruột kết. Ngoài ra, fructo-oligosac-charides còn có thể
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

8

làm giảm sự phát triển khối u của các tế bào ung thư ruột kết (Phạm Hoàng Hổ,
2006).
2.1.4. Tình hình sản xuất hành tỏi ở Việt Nam
Ở nước ta, hành tỏi là một trong 3 loại sản phẩm (cùng với ớt và hạt tiêu)

giữ vai trò chính trong mặt hàng gia vị xuất khẩu của Việt Nam, với sản lượng
xuất khẩu hơn 2.000 tấn/năm. Hành tỏi là cây vụ ñông quan trọng của vùng ðồng
bằng sông Hồng, trồng hành tỏi có hiệu quả kinh tế cao hơn các cây trồng khác
như lúa, bí xanh, dưa lê… Hành tỏi ñược trồng ở Tiên Sơn (Bắc Ninh), Mê Linh
(Vĩnh Phú), Hà Nội, Hưng Yên, Hải Phòng, Quảng Ngãi, Phú Yên, Khánh Hoà,
Ninh Thuận và ðà Lạt (Lâm ðồng)… Ở miền Bắc Việt Nam, hành tỏi ñược
trồng nhiều ở Bắc Ninh, Bắc Giang và Hải Dương. Theo số liệu thống kê năm
2011 của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn các tỉnh Bắc Giang, Bắc Ninh
và Hải Dương, diện tích trồng hành tỏi vụ ñông xuân ở Bắc Ninh là 366.1 ha, sản
lượng 5.407 tấn; Bắc Giang là 1.340 ha, sản lượng 19.588 tấn và Hải Dương diện
tích ñạt hơn 5 nghìn ha, với tổng sản lượng hơn 51 nghìn tấn ñem lại thu nhập
khá cao cho người dân.
2.2. Cơ chế tác ñộng của Colchicine lên tế bào
2.2.1. Bản chất của colchicine
Colchicine là một alkaloid có ở nhiều
loài thực vật nhưng có chủ yếu ở trong củ và
hạt loài Colchicum autumnale. Colchicine có
công thức phân tử là C
22
H
25
O
6
N, khối lượng
phân tử là 1399.4 dvC.
Colchicine khi kết tinh có dạng tinh
thể hình kim ngắn, có màu vàng nhạt. Nhiệt
ñộ nóng chảy là 155
0
C, tan trong rượu,

cloroform, nước lạnh, hầu như không tan
trong ete (
Hình 2.1. Cấu trúc phân tử colchicine
(Nguồn: )
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

9

Colchicine có cấu trúc phức tạp gồm 3 vòng: vòng 1 có 6 carbon; vòng 2
và 3 có 7 carbon. Vòng 1 có 3 nhóm methyl ete; vòng 2 có 1 nhóm acetyl amino.
Ở vòng 3 có một nhóm methyl ete và 1 nhóm ketone. Vòng 3 có bản chất là một
cấu trúc tropolone, phân tử hydro có thể di chuyển tự do giữa phân tử oxy và
nhóm CH. Như vậy Colchicine là một tropolone methyl ete (Stanley và cộng sự,
1965).
Colchicine có khả năng ngăn cản sự phân ly nhiễm sắc thể trong quá trình
phân bào và có tác dụng chống viêm trong ñiều trị bệnh gout cấp tính.
2.2.2. Cơ chế tác ñộng của colchicine ñến quá trình phân bào
Colchicine có tác dụng ñến sự phân bào bằng cách ức chế sự hình thành
thoi vô sắc ở kỳ giữa, ngăn cản các nhiễm sắc thể con phân ly ở hậu kì. Ở pha
này các nhiễm sắc thể ñược nhân lên nhưng thoi vô sắc không hình thành nên
không xảy ra sự phân ñều NST về 2 cực tế bào. Kết quả tạo thành tế bào có số
lượng NST tăng gấp bội.

Hình 2.2. Quá trình phân bào bình thường và ảnh hưởng của colchicine
(Nguồn: )
Cơ chế phân tử của quá trình này như sau: thoi vô sắc ñược cấu tạo từ các
vi ống (microtubules) (sợi có bản chất là các nhị phân tử a,b-tubulin gắn với
nhau). Trên vi ống luôn có 2 quá trình song song là polymer (gắn vào) và
Phân bào bình thường
Ảnh hưởng của colchicine

Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

10

depolymer hóa (tách ra) của các nhị phân tử a, b – tubulin tạo thành 2 ñầu âm (–)
và dương (+) trên vi ống. Thoi vô sắc ñược hình thành trong quá trình phân bào
nhờ quá trình polymer chiếm ưu thế trên vi ống. Khi xử lý tế bào bằng colchicine
các phân tử colchicine sẽ gắn vào các nhị phân tử a,b – tubulin làm giảm hiệu
quả tập trung của chúng dẫn ñến quá trình depolymer hóa vi ống nên thoi vô sắc
không hình thành ñược (Nguyễn Thị Phương Thảo, 2011).
Vai trò của thoi vô sắc trong quá trình phân bào là giúp cho các NST sau
khi ñược nhân ñôi sẽ ñi về 2 cực của tế bào một cách chính xác. Khi thoi vô sắc
không hình thành làm cho các sợi NST không chạy về 2 cực của tế bào, cuối
cùng, lượng vật chất di truyền ñã nhân ñôi tồn tại ở 1 tế bào hoặc phân chia
không ñều trong 2 tế bào con, hình thành nên tế bào ñược ña bội hóa: từ 2n trở
thành 3n, 4n (Stanley và cộng sự, 1965).
Theo những nghiên cứu của Trần Duy Quý và Lê Duy Thành, 1997 thì
colchicine ở dạng dung dịch có khả năng khuếch tán mạnh vào mô thực vật. Hiện
tượng ña bội hóa chỉ xảy ra khi có tác dụng của colchicine ñến những mô ñang
phân hóa mạnh.
2.3. Các nghiên cứu về tạo callus và tái sinh cây trên hành tỏi
Trên ñối tượng hành tỏi, callus có thể ñược tạo thành từ rất nhiều loại mẫu
khác nhau như: vảy củ, rễ, ñỉnh chồi, hoa, bầu hoa, hạt phấn… (Haim D.
Rabinowitch và cộng sự, 1990).
Suh và Park, 1986 ñã tạo ñược callus bằng cách nuôi cấy ñỉnh chồi tỏi
trong môi trường B5 có bổ sung NAA. Callus còn có thể ñược tạo thành ở cả
giống A.flavum, A. fistulosum, A. monanthum, A.altaicum, A.roylei và trên các
con lai chéo của A. cepa × A. fistulosum, A. cepa × A. galanthum, A.cepa × A.
oschanii và A. fistulosum × A.cepa (Haim D. Rabinowitch và cộng sự, 1990).
Cảm ứng tạo callus còn có thể tạo thành bằng cách nuôi cấy mẫu ở các

công thức môi trường khác nhau. Dunstan và Short, 1977 ñã tăng lượng muối
amino phosphate và nitrate ở môi trường B5 tạo thành môi trường BDS rất phù
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

11

hợp ñể nuôi cấy callus từ rất nhiều nguồn mẫu và trên nhiều loại cây họ hành tỏi
khác nhau.
Quá trình cảm ứng và tiếp tục phát triển của callus trên môi trường phụ
thuộc chặt chẽ vào các auxin ngoại sinh ñược bổ sung. Các loại thuốc diệt cỏ
tổng hợp như: 2,4-diclorophenoxyacetic acid (2,4D), 2,4,5-trichloro-
phenoxyacetic acid (2,4,5-T), 4-amino-3,5,6-trichloropicolinic acid (picloram),
và 3,6-dichloro-2 methoxybenzoic acid (Dicamba) có tác ñộng rất hiệu quả ñến
quá trình cảm ứng và phát triển của callus ở rất nhiều cây thuộc họ hành tỏi. Sự
có mặt của cytokinin trong môi trường dinh dưỡng không thực sự cần thiết và
chỉ khi có sự kết hợp của auxin và cytokinin thì callus mới hình thành (Haim D.
Rabinowitch và cộng sự, 1990).
Công thức môi trường và các chất ñiều tiết sinh trưởng thích hợp cho quá
trình tăng sinh tế bào và hình thành callus thì không kích thích ñược callus phát
sinh cơ quan. ðể kích thích callus phân hóa hình thành các cơ quan như chồi,
rễ…. cần chuyển sang môi trường có nồng ñộ auxin thấp hoặc bổ sung thêm
cytokinin. Trên các cây thuộc họ hành tỏi (hành, tỏi, hẹ) môi trường cảm ứng tạo
callus thường là môi trường có bổ sung 2,4D với nồng ñộ cao, khi cấy chuyển
callus sang môi trường không có 2,4D hoặc môi trường có nồng ñộ 2,4D thấp (từ
0,2 mg/l trở xuống) kết hợp với cytokinin (kinetin, 2ip hoặc BAP) thì sẽ kích
thích quá trình hình thành chồi từ callus (Novak, F.J. và cộng sự, 1986).
Phillip và Luteyn (1983), ñã phát triển quy trình nuôi cấy mô tế bào cây
họ hành tỏi sử dụng picloram. Picloram là một nguồn auxin rất thích hợp cho các
cây họ hành tỏi như (A. fistulosum, A. altaicum, A. galanthum và A. roylei) vì nó
vừa có thể sử dụng ñể tạo ña chồi trong nuôi cấy meristem cũng như cảm ứng tạo

callus. ðể cảm ứng tạo callus cần bổ sung 0,75 mg/l picloram và 2 mg/l BAP.
Cấy chuyển callus tạo thành sang môi trường có nồng ñộ picloram và BAP thấp
(0,03 mg/l và 0,35 mg/l) callus sẽ phân hóa tạo chồi.
Trên cây tỏi (A. sativum), tác giả Havranek và cộng sự (1973), ñã nuôi
cấy callus ñể phát sinh ñỉnh chồi trong môi trường có nồng ñộ cytokinin cao
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

12

(kinetin 47,5 µM) và nồng ñộ IAA trung bình (11,4 µM). Các cây tạo thành khi
ñược trồng ra ñất ở thế hệ ñầu không phát sinh chồi mới, tuy nhiên ở thế hệ sinh
sản vô tính tiếp theo cây bắt ñầu sinh trưởng, phát triển bình thường.
Môi trường không có chất ñiều tiết sinh trưởng rất thích hợp cho quá trình
phát sinh chồi từ callus trên cây tỏi tây (A. ampeloprasum) (Debergh và cộng sự,
1976). Callus ñược tạo thành khi nuôi cấy ñầu hoa cây tỏi tây thì dễ vỡ và có
hình thái không ñồng nhất, khi chuyển sang môi trường có 10 ñến 80 µM BAP
thì chồi ñược tạo thành với tần suất cao (Novak và cộng sự, 1981).
2.4. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội trên thực vật
2.4.1. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội
Các nhà khoa học tại ðH Nông nghiệp Pakistan (2005) nghiên cứu ảnh
hưởng của thời gian xử lý colchicine trên cây lúa mỳ giai ñoạn cây 5-7 lá. Kết
quả ñã tạo ra giống lúa mỳ vừa có khả năng tự thụ phấn cao, vừa ñược ña bội hóa
bộ NST.
Mercedes Soriano và cộng sự (2005) cũng tiến hành các thí nghiệm nghiên
cứu ảnh hưởng của colchicine ñến nuôi cấy bao phấn cây lúa mỳ Triticum
aestivum L. và kết luận ở nồng ñộ 300ppm trong 48h ñã làm tăng gấp ñôi tỷ lệ
kiểu hình ñơn bội kép.
Năm 2009, Wang Feng bao, Fu Jin-feng và Dong Li-feng ñã nghiên cứu
ảnh hưởng của việc xử lý kết hợp colchicine 0,05% với DMSO 2% ở 24h, 48h và
72h dưới các ñiều kiện nhiệt ñộ khác nhau trong việc gây tứ bội hóa ở cây ñậu

Hà Lan. Kết quả cho thấy, sau 48h xử lý ở 15 – 16
0
C cho tỷ lệ sống sót cao nhất,
ñồng thời thu ñược các dạng con có bộ NST ñược tứ bội hóa.
Tại Việt Nam, Hà Thị Thúy và cộng sự (2005) ñã tạo thành công dạng tứ
bội trên cây cam Xã ðoài, cam Vân Du bằng xử lý colchicine trên chồi invitro
của các giống này. Ngoài ra, tác giả còn tạo thành công dòng tứ bội của cây quýt
Chum, Cam và bưởi Phúc Trạch khi xử lý colchicine trên cành invitro, xử lý
thành công hạt của cây cam sành, cây bưởi ñỏ.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

13

Nguyễn Thị Phương Hoa (2005) ñã thành công khi xử lý colchicine trên
chồi ðồng tiền invitro ở các nồng ñộ 0,01%, 0,05%, 0,1% ở các thời gian là 24h,
36h và 72h. Kết quả thu ñược ở các nồng ñộ và thời gian xử lý trên ñều cho chồi
biến dị. Tuy nhiên, mức thời gian cho chồi biến dị cao nhất là 48h và ở nồng ñộ
0,1%.
Viện nghiên cứu rau quả năm 2010 ñã tiến hành nghiên cứu tạo dòng ñơn
bội kép ớt và dưa chuột phục vụ chọn tạo giống ưu thế lai bằng phương pháp xử
lý colchicine (Trần Khắc Thi, 2010).
2.4.2. Các nghiên cứu xử lý colchicine gây cảm ứng ña bội hành tỏi
Novak (1983) ñã nuôi cấy những ñỉnh meristem ñể cảm ứng ña bội trên
tỏi. Những ñỉnh chồi (0,5 - 0,7mm) tách ra ñược xử lý colchicine (3000 mg/l)
ngay sau khi cắt hoặc sau khi nuôi cấy một tuần. ở phương pháp ñầu tiên, mẫu
ñược nuôi cấy trong môi trường chứa agar và colchicine trong 7 ngày, sau ñó
ñược rửa sạch và chuyển sang môi trường không có colchicine. ở phương pháp
thứ hai, colchicine cũng ñược bổ xung vào môi trường và tiếp tục nuôi cấy mẫu
trong 2 ngày. ở cả hai phương pháp, hiệu quả ñều tăng khi bổ xung 4% DMSO
vào dung dịch colchicine. Phương pháp thứ hai có hiệu quả cao hơn phương pháp

thứ nhất, 35% cây tái sinh có bộ nhiễm sắc thể tam bội, và 14% cây có bộ nhiễm
sắc thể dị thường, chứa cả số nhiễm sắc thể lưỡng bội và tam bội ở tế bào ñầu rễ.
ðỉnh meristem thích hợp hơn những cây còn nguyên vẹn trong thí nghiệm ñội
biến và chọn giống ña bội ở những giống Allium nhân vô tính.
Năm 2008, tác giả Zhou Xiang-jun và Cheng Zhi-hui ñã thử nghiệm với 3
nồng ñộ của colchicine trên ñỉnh chồi tỏi cho thấy ở nồng ñộ colchicine là 0.1%
cho kết quả ña bội tốt nhất. Thông qua quan sát kích thước khí khổng ở lớp biểu
bì dưới của lá cho thấy cùng với sự phát triển của lá thì hiệu quả xử lý colchicine
giảm dần. Lá ñầu tiên cho hiệu quả ña bội tốt nhất.
Trên giống hành là con lai F1 giữa Allium fistulosum x A. cepa, tác giả
Ping Song và cộng sự, 1993 ñã tiến hành xử lý colchicine ở các nồng ñộ và thời
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

14

gian khác nhau ñối với callus tái sinh. Kết quả thí nghiệm cho thấy tỷ lệ chồi tái
sinh từ callus ñược xử lý colchicine giảm dần khi tăng nồng ñộ colchicine hoặc
thời gian xử lý. Phân tích tế bào học của tế bào ñầu rễ cây tái sinh từ callus ñược
xử lý colchicine cho thấy số NST của tế bào ñã ñược tam bội hóa. Callus ñược
xử lý với 0,1 hoặc 0,2% colchicine trên môi trường BDS trong 48 ñến 72h cho
kết quả ña bội cao nhất.
Theo những nghiên cứu của Zhang shuxin và cộng sự về tác dụng của
colchicine tạo cảm ứng ña bội trên callus của giống hành Trung Quốc cho thấy
khi tăng dần nồng ñộ của colchicine và thời gian xử lý, tỷ lệ chết của mẫu tăng.
Nồng ñộ colchicine 0,06% trong 72h cho hiệu quả cảm ứng ña bội tốt nhất. Tỷ lệ
callus cảm ứng cao và callus không bị tổn hại nhiều. Từ callus ñã tái sinh ñược
cây ña bội hoàn chỉnh ñã có sự sai khác có ý nghĩa về hình thái so với cây nhị bội
(lá dày, thô hơn, khí khổng to hơn).
Tác giả Albert Levan (1939), ñã nghiên cứu ảnh hưởng của colchicine ñến
quá trình phân bào ở tế bào rễ cây hành hoa (Allium fistulosum) và hành tây

(Allium cepa). Kết quả thí nghiệm cho thấy khi xử lý chồi hành bằng 2%
colchicine ở các mốc thời gian (7 phút, 15 phút và 30 phút) thì sau 36h trồng
trong nước tinh khiết quan sát thấy ở tế bào ñầu rễ thoi vô sắc xuất hiện trở lại;
khi xử lý colchicine trong 72h sau 50h nuôi cấy thoi vô sắc xuất hiện. Khi tế bào
bị xử lý colchicine sẽ hình thành các tế bào ña bội (3n, 4n). Sau 1 thời gian nuôi
cấy số lượng các tế bào ña bội giảm, tế bào nhị bội tăng, ñây chính là cơ chế
kháng colchicine của thực vật. Colchicine còn có ảnh hưởng ức chế sự phát triển
của chồi, chồi xử lý 0,1% colchicine sẽ phát triển chậm hơn chồi xử lý 0,01%
colchicine. Ở 2 công thức này sau 7 ngày nuôi cấy chiều dài lá trung bình tương
ứng là 8 cm và 15 cm, ở chồi không xử lý chiều dài lá trung bình 34cm. Ngưỡng
xử lý colchicine có hiệu quả nhất trên cây hành tây là 4h ở nồng ñộ 0,005 –
0,01%.
Khi xử lý tế bào ñơn bội (tế bào noãn chưa thụ phấn) của cây hành tây
(A.cepa) bằng colchicine ở các nồng ñộ 10 và 100mg/l trong 24h cho tỷ lệ tế bào
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp

15

ñầu rễ nhị bội cao nhất nhưng không có hiện tượng nhị bội hóa ở tế bào ñầu lá.
Sau 3 ngày xử lý bằng colchicine ở nồng ñộ 10mg/l cho kết quả 46% cây nhị bội.
Sự hình thành các thể nhị bội này rất có ý nghĩa trong quá trình chọn tạo giống
mới (B. Campion và cộng sự, 1997).
Khi xử lý colchicine trên cây hành (Allium wakegi Araki), tác giả Shinichi
Adaniya và Satoshi Tamaki (1991) ñã tạo ñược các thể khảm (cytochimeras).
Trong 537 mẫu ñỉnh chồi ñược nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung 0,2%
colchicine có 85 cây ở dạng khảm khi số lượng NST ở 3 lớp lá mầm (L-I, L-II,
LIII) của chúng ñược phân tích. ðộ bội của L-I, L-II và L-III ñược ñánh giá bằng
cách ño kích thước của khí khổng, ño ñộ bội của tế bào nhu mô và ñếm số lượng
NST của tế bào ñầu rễ.
Trong các thể khảm, các cây 2-4-4 và 4-2-2 ñược lựa chọn ñể so sánh về

các ñặc tính sinh trưởng với các cây nhị bội và tam bội tương tự. Thí nghiệm
ñược thực hiện trong ñiều kiện ánh sáng ngày ngắn, 13 và 14 ngày dài trong
những tháng mùa ñông. Kết quả cho thấy, dạng 4-2-2 cho số lượng chồi nhiều
hơn, kích thước lá lớn và chồi hình thành sớm hơn so với cây nhị bội. Các chỉ số
sinh trưởng của cây 2–4–4 cũng tương tự như cây tam bội.
Sự bền vững của các thể khảm ở cây hành Allium wakegi Araki trong
nhân giống invitro và invivo cũng ñược tác giả Shinichi Adaniyaa và cộng sự
nghiên cứu (2007). Cây tam bội và dạng khảm (4-2-2, 2-4-4, 2-4-2, 4-4-2 và
4-8-4) của A.wakegi ñược tạo thành bằng cách nuôi cấy ñỉnh chồi (3mm)
trong môi trường MS bổ sung 0,2% colchicine. Cây xử lý colchicine ở thế hệ
ñầu tiên ñược nhân giống invivo và là vật liệu ñể ñánh giá sự bền vững của
các thể khảm. Không có sự thay ñổi về ñộ bội giữa các chồi mầm sinh ra từ
các thể nhị bội và tứ bội. Khoảng 30% chồi từ cây 4-2-2 và 90% chồi từ cây
2-4-4 duy trì dạng khảm tự nhiên như cây mẹ. Cây con tái sinh từ cây 2-4-2,
4-4-2 và 4-8-4 bị mất hoặc thay ñổi các tính trạng khảm tự nhiên và có xu
hướng giống cây nhị bội, tứ bội, 4-2-2 và 2-4-4. ðỉnh chồi phân lập từ các cây
nhị bội, tứ bội, 4-2-2 và 2-4-4 3 năm tuổi ñược nuôi cấy trên môi trường MS