Tải bản đầy đủ (.docx) (112 trang)

Nghiên cứu nhân giống vô tính cây Sacha Inchi

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.52 MB, 112 trang )

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
------- -------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
“NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG VÔ TÍNH CÂY SACHA
INCHI (PLUKENETIA VOLUBILIS LINNEO) BẰNG
PHƯƠNG PHÁP GIÂM CÀNH TRÊN GIÁ THỂ VÀ
TRÊN BỒN KHÍ CANH”

Tên sinh viên

: Phan Văn Thanh

Ngành

: Công nghệ sinh học


Giáo viên hướng dẫn : GS.TS. Nguyễn Quang Thạch

HÀ NỘI - 2016


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những nội dung báo cáo này được tôi thực hiện trung thực
dưới sự hướng dẫn của GS. TS. Nguyễn Quang Thạch.
Tôi xin cam đoan mọi nội dung tham khảo trong báo cáo đều được trích dẫn rõ


ràng tên tác giả, tên công trình, thời gian, địa điểm và nguồn gốc.

Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2015

Sinh viên

Phan Văn Thanh

3


4


LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực của bản
thân tôi còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ về nhiều mặt từ các cấp lãnh đạo, các tập
thể, cá nhân.
Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới GS.TS. Nguyễn
Quang Thạch đã tận tình chỉ bảo, quan tâm và giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề
tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban chủ nhiệm khoa, các thầy giáo, cô giáo Khoa
Công nghệ sinh học đã truyền đạt cho tôi những kiến thức và tạo điều kiện cho tôi thực
hiện khóa luận này, đây là một cơ hội tốt để cho tôi có thể thực hành các kỹ năng được
học trên lớp và cũng giúp ích rất lớn để cho tôi càng thêm tự tin vào bản thân mình..
Tôi xin được gửi lời cảm ơn tới ban lãnh đạo cùng toàn thể các thầy giáo, cô
giáo, anh, chị trong Viện Sinh học Nông nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ, hỗ trợ tôi
trong thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè và người

thân của tôi đã động viên, ủng hộ, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm khóa luận.
Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2015

Sinh viên

5


Phan Văn Thanh

6


MỤC LỤC

7


DANH MỤC BẢNG

8


DANH MỤC BIỂU ĐỒ

DANH MỤC HÌNH

9



DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CT

Công thức

CTTD

Chỉ tiêu theo dõi

CTTN

Công thức thí nghiệm

CV(%)

Hệ số biến động (Correlation of Variants)

ĐC

Đối chứng

IBA

Indolylbutyrique acid

IAA

Axit indole-3-acetic


LSD

Sai khác tối thiểu có ý nghĩa ở P = 0,5

NAA

Acid naphtylacetique

NXB

Nhà xuất bản

TB

Trung bình

10


TÓM TẮT

Hạt Sacha Inchi (Plukenetia volubilis Linneo) có nhiều giá trị dinh dưỡng, có
hàm lượng các Omega cao. Ngoài ra, Sacha Inchi còn chứa các chất chống oxy hóa
như Vitamin A và Vitamin E, một số loại axit amin thiết yếu và protein. Sacha Inchi
cho hiệu quả kinh tế cao và khá thích hợp với khí hậu Việt Nam. Do vậy, việc nghiên

11



cứu nhân giống Sacha Inchi là rất quan trọng và ý nghĩa.
Kết quả nghiên cứu cho thấy sử dụng chất điều tiết sinh trưởng α-NAA
200 ppm để xử lý hom giâm Sacha Inchi có ảnh hưởng tốt nhất đến khả năng ra rễ của
hom giâm với tỷ lệ ra rễ đạt 85%, số rễ TB 10,75 và chiều dài rễ TB 3,73 cm. Các
cành Sacha Inchi lựa chọn làm hom giống tối ưu là các cành non, có đường kính 0,30,5 cm, số lá để lại trên cành giâm là 1 lá. Giá thể giâm cành tốt nhất là giá thể cát. Sau
khi cành giâm ra rễ được 7 ngày thì tiến hành đóng bầu. Giá thể đóng bầu là giá thể
2/10 mùn dừa + 5/10 đất+ 2/10 phân hữu cơ + 1/10 phân vô cơ + chế phẩm EMINA.
Cây đóng bầu được tưới mỗi tuần 2 lần bằng dung dịch ½ EC 1800, còn lại tưới bằng
nước sạch. Cây giống cần được chăm sóc trong bầu, ở trong nhà lưới có ánh sáng đầy
đủ đến khi mọc chồi và phát triển đến 6 lá trở lên thì mới nên đưa ra ngoài đồng ruộng
để trồng sản xuất.

12


PHẦN I: MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Cây Sacha Inchi là giống cây mới được đưa từ rừng mưa Amazon về Việt Nam
được 2 năm. Các hạt Sacha Inchi có hàm lượng protein cao (27-30%) và dầu (40-60%)
(Hamakeret, 1992; Cai et al, 2011). Dầu của nó là một trong những nguồn dầu thực vật
giàu Omega cần thiết cho cuộc sống con người (Cai et al, 2011). “Ông vua của các loại
hạt”, “Siêu thực phẩm mới”… là những cụm từ thường được dùng để nói về hạt của
Sacha Inchi. Omega 3 có trong Sacha Inchi là 48-54% giúp phát triển và nâng cao trí
tuệ, giảm cholesterol, điều hòa huyết áp, cân bằng các tế bào thần kinh, giảm các nguy
cơ đột tử do bệnh tim mạch gây nên. Omega 6 chiếm 35-37% đóng vai trò trong việc
ngăn ngừa các bệnh tim mạch, các bệnh viêm khớp, điều hòa huyết áp, nâng cao trí
lực, giảm thoái hóa não, tăng cường thị lực. Omega-9 (6-10%) có tác dụng chống rối
loạn tim mạch và cao huyết áp... So với các loại cây lấy dầu khác, Sacha Inchi có hàm
lượng omega cao nhất, đặc biệt là omega 3 cao gấp 17 lần dầu cá, gấp 50 lần dầu oliu.

Ngoài omega, Sacha Inchi còn chứa các chất chống oxy hóa như Vitamin A và
Vitamin E, một số loại axit amin thiết yếu và protein.
Ngoài omega, Sacha Inchi còn chứa các chất chống oxy hóa như Vitamin A và
Vitamin E, một số loại axit amin thiết yếu và protein. Đây là các thành phần có vai trò
quan trọng trong tái tạo và cải thiện da và tóc, phát triển thể chất và trí tuệ. Công
nghiệp dinh dưỡng dùng Sacha Inchi làm ra các sản phẩm từ hạt, bột dinh dưỡng.
Công nghiệp dược phẩm dùng dầu Sacha Inchi làm viên nang, dùng lá làm trà thảo
dược. Công nghiệp thực phẩm dùng dầu Sacha Inchi để trộn các món salad cao cấp,
ngọn có thể làm rau. Công nghiệp mỹ phẩm dùng để dưỡng da, tóc, bảo vệ sắc đẹp.
Cây Sacha Inchi phát triển tốt trên vùng thổ nhưỡng đa dạng và khí hậu khác
nhau. Cây sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ từ 7-48ᵒC, nhiệt độ thích hợp nhất từ
10-36ᵒC. Lượng mưa 800-1500ml/ năm.

13


Sacha Inchi ra hoa, đậu quả quanh năm, quả chín, quả xanh xen kẽ khiến không
thể cơ giới hóa trong việc thu hoạch được mà phải dùng thủ công. Đó là cơ hội vàng
được mở ra với các nước nghèo có điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu phù hợp với cây
Sacha Inchi, có lực lượng lao động đông đảo như Việt Nam.
Theo khảo sát của công ty cổ phần Sacha Inchi Việt Nam, với vốn đầu tư dự
kiến 50-130 triệu đồng/ha, dự kiến sau 2 năm người nông dân, nhà đầu tư sẽ thu hồi
vốn và bắt đầu có lãi với mức thu ổn định khoảng 150-300 triệu đồng/ha/năm. Nếu
phát triển 50.000 ha cây trồng sẽ góp phần giải quyết việc làm cho khoảng 40.000
người lao động. Ngoài ra, việc phát triển trên quy mô lớn diện tích trồng cây Sacha
Inchi còn góp phần cải tạo môi trường sinh thái, phủ xanh đất trống, đồi trọc, da dạng
hóa các sản phẩm cho nông nghiệp; tái cơ cấu nông nghiệp theo hướng hữu cơ và gia
tăng tỷ trọng cây trồng mang lại chuỗi giá trị lớn, phát triển bền vững.
Chính vì thế việc nghiên cứu, nhân giống cây Sacha Inchi là vô cùng cần thiết
và quan trọng. Các giống đang trồng ở Việt Nam chủ yếu là hạt nhập nội, nếu gieo

nhiều lần giống sẽ phân ly và thoái hóa, để đảm bảo tính di truyền chúng ta nên tiến
hành nhân giống bằng phương pháp nhân giống vô tính. Xuất phát từ yêu cầu thực tế
đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu nhân giống vô tính cây Sacha
Inchi (Plukenetia volubilis Linneo) bằng phương pháp giâm cành trên giá thể và
trên bồn khí canh”
1.2. Mục đích, yêu cầu
1.2.1. Mục đích
-

Xác định các thông số cơ bản ảnh hưởng đến sự ra rễ của phương pháp giâm cành

-

trong giá thể và trên bồn khí canh.
Xây dựng quy trình nhân giống vô tính cây Sacha Inchi.

1.2.2. Yêu cầu
-

Tìm ra chất điều tiết sinh trưởng và nồng độ thích hợp xử lý hom giống.
Tìm ra sự ảnh hưởng của tuổi hom và số lá trên hom giống đến sự ra rễ.
Tìm ra sự ảnh hưởng của giá thể giâm hom đến sự ra rễ.

14


-

Tìm ra giá thể thích hợp để đóng bầu cây giống; loại dinh dưỡng tưới cây giống và
tiêu chuẩn cây giống khi đưa ra trồng sản xuất.


15


PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Tổng quan về đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Tổng quan về cây Sacha Inchi
Sacha Inchi hay còn có tên là Sacha đậu phộng, Inca Inchi, Penut inca… khi đưa
giống cây này về Việt Nam để dễ nhớ và phù hợp với mục đích xuất khẩu sản phẩm ra
thế giới nên cây thường gọi là Sachi. Tên khoa học của Sacha Inchi là Plukenetia
volubilis L là thực vật thuộc họ Euphorbiaceae (thầu dầu), có nguồn gốc từ vùng rừng
Amazon gồm 19 loài, phân bố từ Bolivia tới Mexico, phổ biến nhất trong các khu vực
Amazon của Peru, Ecuador và Colombia. Trong đó, 12 loài phân bố chủ yếu ở Nam và
Trung Mỹ, 7 loài còn lại phân bố ở các khu vực khác trên thế giới.
Sacha Inchi là loại cây lâu năm, rễ chùm, phân nhánh ở lớp đất mặt từ 5-70cm
là chủ yếu. Thân leo, cao 2-3 m, phân cành cách mặt đất 20-30cm, thân chính và cành
bám vào cọc để leo. Hai lá mầm mọc đối nhau, lá thật mọc cách, phiến lá hình trái tim
có răng cưa, bản lá dài 10-12cm, rộng 8-10 cm, cuống lá dài 2-6 cm. Sau khi trồng
được 5 tháng cây bắt đầu ra hoa, hoa đực nhỏ kết thành chùm màu trắng ngà mọc ở
nách lá, trục hoa đực dài từ 10-15cm tùy vị trí ra hoa khác nhau, trục hoa có hoặc
không phân cành. Hoa đực có 4 cánh và 6 bao phấn nhỏ bằng hạt vừng chứa các hạt
phấn hình tam giác, số lượng hạt phấn ít lẫn cả phấn bất dục và hữu dục. Tại vị trí gần
gốc trục hoa đực thường mọc 1-2 hoa cái, ở một số chùm hoa đực còn xuất hiện 1-2
hoa lưỡng tính. Nhụy cái gồm bầu nhụy nằm sát đế hoa, vòi nhụy dài 1-2cm, màu
xanh nhạt, đầu nhụy phân thành 4-5 thùy màu vàng chanh có lớp nhầy bám dính để
hứng phấn hoa. Quả hình ngôi sao có 4-7 thùy, vỏ màu xanh lá cây, khi chín vỏ quả
chuyển từ xanh sang màu nâu xám, treo trên cành. Quả có 3 lớp vỏ: lớp ngoài mềm,
khi chín khô nứt để lộ lớp vỏ giữa trắng xám, lớp trong cứng màu nâu bọc kín nhân.
Mỗi thùy chứa 1 hạt, kích thước hạt rộng 15-20 mm, dầy 7-8 mm, khối lượng trung

bình 0,7-1gam/hạt. Cây ít bị sâu bệnh gây hại. Năng suất tiềm năng khoảng 4.000
kg/ha (Peru) hoặc 500-1.000kg/ha (Thái Lan).

16


Đây là loại cây trồng đa tác dụng: cây lâm nghiệp, nông nghiệp, cây dược liệu và
cây lấy dầu. Sản phẩm chế biến từ Sacha Inchi rất đa dạng: Hạt Sacha Inchi được dùng
để sản xuất ra dầu ăn, thực phẩm chức năng, mỹ phẩm, lá cây dùng để làm trà, ngọn
dùng làm rau, vỏ có thể dùng làm chất đốt, phân bón…

Hình 2.1: quả và hạt Sacha Inchi
(nguồn: Công ty cổ phần Sacha Inchi Việt Nam)

2.1.2. Tổng quan về kỹ thuật canh tác cây Sacha Inchi
 Kỹ thuật trồng cây Sacha Inchi (nguồn: Trung tâm giống cây trồng – Học viện

Nông nghiệp Việt Nam):
1) Đất trồng: Sacha Inchi có thể trồng trên nhiều loại đất như đất đỏ bazan, đất xám,
đất thịt pha cát, đất phù sa cổ,… song thích hợp nhất là trồng trên đất đồi có hàm
hượng mùn cao, đất phù sa ven sông, pH từ 4,5-6,5, chủ động được tưới tiêu. Đất
trước khi trồng phải được làm sạch cỏ dại, xử lý đất trước khi trồng bằng vôi bột,
chế phẩm vi sinh. Làm đất tơi xốp, lên luống cao 30cm cho dễ thoát nước.
2) Đóng cọc và làm giàn: Cọc hình chữ T có thể làm bằng tre, bê tông, thép, gỗ
(đường kính 12-15cm), dài 2m, chôn sâu 40cm, thanh ngang dài 1,2m. Làm giàn:
Dùng dây thép mạ kẽm, dây đầu tiên buộc trên đỉnh các cọc, dây thứ 2 mở xuống
dưới cách dây đầu 60 cm, dây thứ 3, thứ 4 buộc 2 đầu thanh ngang (chữ T).
3) Phân bón:
 Bón lót:
- Phân hữu cơ vi sinh 0,5-1 kg/cây

- Vôi bột 50 gram/cây
- Phân lân 0,1-0,2 kg/cây
 Bón thúc:
-

Sau khi trồng tùy vào tình hình sinh trưởng của cây mà ta bổ sung phân hữu cơ vi sinh,

17


phân ủ compost, phân chuồng ủ hoai mục cho cây 1-2 lần/tháng với lượng 0,2-0,5 kg
(tùy loại phân).
4) Trồng cây: Tùy điều kiện canh tác, có thể bố trí mật độ khác nhau từ 1800 cây/ha
đến 5400 cây/ha. Thông thường trồng mật độ 3300 cây/ha. Bố trí hàng cách hàng
3m (cọc giữa luống), cây cách cây 2m, trên luống trồng 2 hàng cây cách cọc bê
tông sang hai bên 40cm ( hoặc bố trí so le). Cách trồng: Đào hố kích thước
30x30x30cm tại vị trí đã xác định, dùng lớp đất mặt trộn đều lượng phân bón lót,
dùng dao sắc rạch bỏ bầu nilon đặt cây giữa hố lấp đất kín mặt bầu tạo vồng cao
hơn mặt đất 3-5cm nén nhẹ rồi tưới nước cho cây.
5) Chăm sóc:
 Trồng dặm: Thường xuyên thăm vườn nếu cây chết trồng bổ sung để đảm bảo
mật độ.
 Đưa cây lên giàn: Những ngọn cây không leo lên cọc và giàn thì dùng dây mềm
cố định phần ngọn vào cọc và giàn. Thao tác cần nhẹ nhàng, tránh làm tổn
thương cây.
 Làm cỏ: Kiểm soát cỏ bằng cách cắt bằng lưỡi hái, nhổ bằng tay hoặc máy cắt
cỏ; có thể để lại gốc cỏ tránh xói mòn rửa trôi trên đất dốc, nếu có điều kiện ta
nên trồng cỏ lá lạc bên dưới.
 Tưới nước: Tùy vào điều kiện thời tiết để tưới nước đủ ẩm cho cây. Sau trồng
nên tưới 3-4 lần/tuần. Khi cây trưởng thành tưới 1-2 lần/tuần trong suốt mùa

khô.
 Bón phân: Bổ sung phân hữu cơ vi sinh 1-2 lần/ tháng, lượng bón từ 0,2-2,5
kg/cây.
 Phòng trừ sâu bệnh hại: Áp dụng biện pháp phòng trừ tổng hợp để kiểm soát sâu
bệnh hại cây trồng.
 Cắt tỉa, tạo tán: Cây cao 130-150 cm chưa phân cành, tiến hành bấm ngọn, cắt
những ngọn dài và nhỏ, cắt những nhánh vô hiệu, cành tăm không cho quả. Hủy
bỏ những cành cây bị bệnh. Từ năm thứ hai trở đi tiến hành cắt tỉa vào tháng 5,
tháng 11.
6) Thu hoạch và bảo quản:
 Thu hoạch: Khi quả chuyển sang màu nâu và tách vỏ ngoài thì tiến hành thu
hoạch những quả vẫn còn trên cây. Không hái quả xanh, mốc, quả đã rụng. Có
thể phơi dưới ánh nắng mặt trời hoặc sấy khô tới độ ẩm 10-15%. Không trộn lẫn
những quả thu hoạch từ trước với những quả mới thu hoạch.
 Bảo quản hạt trong bao dứa, để trong kho thoáng khí, tránh ẩm mốc.

18


Hình 2.2: Đóng cọc và làm giàn cho vườn Sacha Inchi
(Nguồn: Trung tâm giống cây trồng – Học viện Nông nghiệp Việt Nam)

2.2. Tổng quan về phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Đặc điểm di truyền cây sinh sản vô tính
Cây sinh sản vô tính được nhân giống chủ yếu bằng các cơ quan sinh dưỡng
nên không biến đổi di truyền qua các thế hệ. Những biến đổi di truyền của cây sinh sản
vô tính chủ yếu do đột biến tự nhiên, đột biến khảm, nhiễm bệnh, môi trường sinh
sống bất thuận hoặc giao phối với cây sinh sản hữu tính và nhân giống bằng hạt.
Những nguyên nhân chủ yếu gây thoái hóa cây sinh sản vô tính là do nhiễm và tích lũy
bệnh, điều kiện môi trường trồng trọt và kỹ thuật nhân giống không phù hợp.

2.2.2. Nhân giống cây trồng bằng phương pháp vô tính
Khái niệm: nhân giống vô tính cây trồng là phương pháp tạo cây non từ cơ
quan, bộ phận dinh dưỡng của cây như cành, thân, rễ, lá, củ…đây là hình thức nhân

19


giống phổ biến ở nhiều loại cây trồng. Quá trình nhân giống vô tính có thể diễn ra
trong tự nhiên và nhân tạo.

2.2.2.1. Nhân giống vô tính tự nhiên
Là hình thức nhân giống mà con người lợi dụng khả sinh sản sinh dưỡng
của cây trồng, lợi dụng khả năng phân chia các cơ quan sinh dưỡng của cây
trồng để hình thành một cá thể mới có khả năng sống độc lập với cây mẹ và
mang các tính trạng của cây mẹ. Hai hình thức này bao gồm:
*Dùng thân bò:
Ở phần mắt giữa hai lóng, nếu được tiếp xúc với đất sẽ mọc rễ, phía trên mọc
chồi để tạo thành một cây con hoàn chỉnh, tách rời khỏi cơ thể mẹ đem trồng thành
một cây mới.
*Tách chồi: Chồi được hình thành từ gốc thân chính có đầy đủ thân, lá, rễ. Tùy
từng loại cây trồng mà có các loại chồi khác nhau như chồi thân (chuối), chồi ngầm
(khoai nước, sen), chồi cuống quả, chồi chóp quả (dứa). Các chồi này sau khi tách
khỏi cơ thể mẹ có thể đem trồng ngay hoặc qua giai đoạn vườn ươm.
*Nhân giống bằng thân củ, thân rễ (thân địa sinh): Trên thân của loại cây sinh
địa có mang các chồi hoặc nhiều mắt chồi, mỗi mắt có thể phát triển thành chồi và cay
hoàn chỉnh, do vậy có thể dùng cây sinh địa để nhân giống như hành, khoai tây, gừng,
hoàng tinh…

2.2.2.2. Nhân giống vô tính nhân tạo
Là hình thức nhân giống vô tính có sự tác động của các biện pháp cơ học, hóa

học, công nghệ sinh học…để điều khiển sự phát sinh các cơ quan bộ phận của cây
như rễ, chồi, lá…hình thành một cây hoàn chỉnh có khả năng sống độc lập với cây mẹ.
Cây được tạo nên từ phương thức này mang hoàn toàn đặc tính di truyền như cây mẹ.
Nhân giống vô tính nhân tạo chia làm 2 loại:
-Nhân giống vô tính được thực hiện trong điều kiện tự nhiên (in vivo), cây
giống được tạo ra có kích thước lớn.

20


-Nhân giống vô tính được thực hiện trong phòng thí nghiệm (in vitro), cây
giống có kích thước nhỏ.
2.2.3. Nhân giống vô tính In vitvo
Nhân giống vô tính cây trồng in vitro hay vi nhân giống là một lĩnh vực ứng
dụng có hiệu quả nhất trông công nghệ nuôi cây mô tế bào thực vật.. Nhân giống vô
tính cây trồng in vitro có khả năng tạo một số lượng cây trồng lớn đồng đều, không
phụ thuộc vào điều kiện thời tiết nên có thể tiến hành quanh năm.
Phương pháp nhân giống in vitro đã được E.F. Gerge (1993) nếu lên một số ưu
nhược điểm sau:
Ưu điểm: có khả năng hình thành được số lượng lớn cây giống từ một mô, cơ quan
của cây với kích thước nhỏ 0,1-10 mm. Nhân giống hoàn toàn tiến hành trong điều kiện
vô trùng nên cây giống tạo hoàn toàn không bị nhiễm bệnh từ bên ngoài ; sử dụng vật liệu
sạch virus và có khả năng nhân nhanh một số lượng lớn cây sạch virus. Chúng ta hoàn
toàn chủ động điều chỉnh các tác nhân điều chỉnh khả năng tái sinh của cây, hệ só nhân
giống cao, có khả năng tiến hành quanh năm. Cây giống in vitro nếu chưa có nhu cầu sử
dụng, có thể bảo quản được trong thời gian dài trong điều kiện in vitro
Nhược điểm: Cây giống có kích thước nhỏ, đôi khi xuất hiện các dạng cây
không mong muốn (biến dị, mọng nước). Cây giống in vitro do được cung cấp nguồn
hydrat carbon nhân tạo nên khả năng tự tổng hợp vật liệu hữu cơ (tự dưỡng của cây
kém). Đồng thời, cây giống khó thích nghi với điều kiện tự nhiên bên ngoài có độ ẩm

không khí thấp và ánh sáng mạnh. Cần trang thiết bị hiện đại, kỹ thuật viên có tay
nghề cao.
Các kỹ thuật nuôi cấy mô và khả năng ứng dụng:
Kỹ thuật
Nuôi cấy hạt giống

Khả năng ứng dụng
-Tăng khả năng nảy mầm của các hạt khó nảy mầm trong
điều kiện bình thường.
- Thúc đẩy quá trình nảy mầm bằng cách bổ sung chất

21


điều tiết sinh trưởng.
-Tạo ra cây con dùng trong nuôi cấy meristem hoặc các bộ
Nuôi cấy hoa cái

phận.
-Thụ phấn trong ống nghiệm phục vụ lai xa.

(bầu quả, noãn)

-Tạo đơn bội.

Nuôi cấy hoa đực

-Tạo đa bội.
-Tạo mô sẹo và cây đơn bội.


(bao phấn, hạt phấn)

-Tạo đột biến ở mức đơn bội.

Nuôi cấy phôi hợp tử

-Tạo dòng đồng hợp tử.
-Nuôi cấy cứu phôi khi lai xa.
-Nhân các dòng lai xa.

Nuôi cấy mô sẹo

-Phá ngủ nghỉ của hạt.
-Tạo phôi vô tính.
-Nuôi cấy tế bào đơn và tách tế bào trần.

Nuôi cấy tế bào

-Tạo cây biến dị soma.
-Tạo đột biến ở mức độ tế bào.
-Tạo tế bào trần để lai vô tính.
-Biến nạp gen.

Nuôi cấy đỉnh sinh

-Nuôi cấy tế bào đơn.
-Tạo và nhân nhanh dòng đồng nhất về di truyền.

trưởng (Meristem)


-Làm sạch virus.

Phân hóa phôi vô tính

-Nghiên cứu sinh lý phát triển.
-Là đường hướng tái sinh chủ yếu ứng dụng:
+Nhân nhanh
+Sản xuất hạt nhân tạo
-Cung cấp vật liệu để tạo các protoplast có khả năng sinh
phôi.
-Cho phép quá trình cơ khí hóa quá trình nuôi cấy và sử

Đột biến soma

dụng bioreactor.
-Phân lập các biến dị có ích ở kiểu hình lý tưởng song còn
thiếu một số tính trạng mong muốn.
-Phân lập các biến dị có ích để sản xuất các hợp chất sơ
cấp và thứ cấp.
-Phân lập các biến dị có ích với khả năng kháng bệnh,

22


chống chịu stress tốt hơn.
-Tạo các đột biến di truyền không qua lai hữu tính ở
những dòng ưu tú.

23



2.2.4. Nhân giống vô tính In vivo
Nhân giống vô tính In vivo là quá quá trình nhân giống được thực hiện trong
điều kiện tự nhiên gồm các hình thức như tách cây, ghép mắt, chiết cành, giâm cành để
tạo cây con có đặc tính giống hệt cây mẹ.
*Cơ sở khoa học:
Tất cả các loại thực vật đều có đặc tính tái sinh, tức là, khi tách rời một cơ quan
bộ phận nào đó của cây ra khỏi cây mẹ thì lúc đó trạng thái nguyên vẹn của cây bị vi
phạm, nhờ có đặc tính tái sinh mà cây có khả năng khôi phục lại trạng thái nguyên vẹn
của mình.. Khi tách một cành ra khỏi cây mẹ, nó đã bị mất tính nguyên vẹn, để khôi
phục lại tính nguyên vẹn, cây có khả năng sinh một chồi mới để bù đắp cành vừa mất
đi. Đồng thời cành được tách ra khỏi cây mẹ lúc đó cũng bị mất tính nguyên vẹn của
một cây, tức là, cành bị thiếu phần rễ để trở thành cây hoàn chỉnh nên nó tự khôi phục
tính nguyên vẹn của mình bằng khả năng hình thành rễ bất định. Hoặc ghép mắt thì
nhờ khả năng tái sinh của các tế bào xung quanh phần bị cắt đã làm liền vết thương và
tiếp nhận mắt ghép.
*Ưu điểm của phương pháp nhân giống vô tính in vivo
Nhân giống vô tính in vivo có tỷ lệ thành công trong nhân giống cao, thời gian
tạo cây giống nhanh, cây giống có kích thước lớn. Biện pháp giâm, chiết cành, cây
giống tạo thành từ cơ quan sinh dưỡng của cây mẹ nên có tuổi sinh học của cây mẹ và
mang đặc tính di truyền của cây mẹ. Thao tác và thiết bị nhân giống đơn giản, rất dễ
dàng áp dụng cho mội đối tượng làm vườn.

2.2.4.1. Nhân giống vô tính bằng phương pháp tách cây
Mỗi cây thường chỉ có một gốc và một bộ rễ, tuy nhiên, con người có thể sử
dụng các biện pháp kỹ thuật tác động để cây phát sinh nhiều gốc, mỗi gốc có bộ rễ
riêng biệt rồi tách riêng từng gốc đem trồng thành cây mới. Phương pháp này chậm,
hiệu quả thấp, tốn công nên ít được áp dụng.

2.2.4.2. Nhân giống vô tính bằng phương pháp ghép

Ghép là phương pháp được thực hiện bằng cách lấy một bộ phận của nhưng
cây giống tốt, đang sinh trưởng như đoạn cành, đoạn rễ, mầm ngủ…lắp đặt vào vị trí
thích hợp trên cây khác gọi là gốc ghép để tạo thành một tổ hợp ghép, cùng sinh
trưởng phát triển và tạo nên cây mới hoàn chỉnh.
Ưu điểm: Giữ được hầu hết các tính trạng của cây mẹ, hệ số nhân giống cao,
cây ghép có tuổi thọ cao. Có khả năng thay đổi giống khi cần mà không phải trồng

24


mới (giống cũ, năng suất thấp, sâu bệnh…) hoặc cứu chữa các bộ phận hỏng (bị hại ở
gốc, rễ dẫn tới chết toàn cây thì ghép để thay rễ). Khai thác các ưu điểm của cây như
làm gốc ghép như: khả năng sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện
ngoại cảnh bất thuận. Sử dụng trong việc cải tạo vườn tạp và công tác lai giống.
Nhược điểm: Cây sử dụng làm gốc ghép thường trồng bằng hạt nên sinh trưởng
không đồng đều, khó chăm sóc. Cần đội ngũ kỹ thuật có trình độ, am hiểu về kỹ thuật
ghép, giống cây trồng và cần đều tư nhiều công sức để lựa chọn tổ hợp ghép thích hợp
tùy theo từng loại cây trồng, từng vùng nhất định..

2.2.4.3. Nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm, chiết cành
Phương pháp giâm, chiết cành dựa trên khả năng hình thành rễ bất định của
cành giâm hoặc chiết khi được cắt rời khỏi cây mẹ của cành giâm hoặc chiết khi tách
rời khỏi cây mẹ. Phương pháp này thường được áp dụng cho cả 2 nhóm cây thân gỗ và
thân thảo.
*Cơ sở khoa học của sự hình thành rễ bất định
Yếu tố gây hoạt hóa sự hình thành rễ bất định là auxin. Khi có tác động cắt cành
hoặc khoanh vỏ thì auxin sẽ được hình thành một cách nhanh chóng tại đỉnh sinh
trưởng và cơ quan non, sau đó qua hệ thống mạch libe, auxin được vận chuyển vầ
phần vết cắt của cành chiết, cành giâm. Tại đây, auxin kích thích phân chia tế bào
tượng tầng tạo khối callus và auxin đạt lượng thích hợp sẽ kích thích tạo rễ bất định.

Vì vậy sụ ra rễ bất định của cành chiết, cành giâm nhanh hay chậm hoàn toàn phụ
thuộc vào khả năng tổng hợp auxin nội sinh của từng loại cây trồng . Người ta có thể
xử lý bổ sung auxin ngoại sinh để thúc đẩy nhanh chóng sự ra rễ bất định của cành
chiết, cành giâm.
Sự hình thành rễ bất định là quá trình phản phân hóa của tế bào tiền tượng tầng,
tiếp đó là tái phân hóa để hình thành mầm rễ.
Quá trình hình thành rễ bất định chia làm 3 giai đoạn:
-Phản phân hóa của tế bào tiền tượng tầng để trở lại chức năng phân chia tế bào
của mô phân sinh tượng tầng và tạo khối tế bào bất định (callus).
-Tái phân hóa tế bào rễ từ các tế bào bất định để hình thành mầm rễ bất định.
-Mầm rễ sinh trưởng để hình thành rễ bất định.
Có 3 phương pháp để xử lý auxin cho sự ra rễ bất định:
-Phương pháp xử lý nồng độ loãng (xử lý chậm): nồng độ auxin xử lý vào
khoảng vài chục hay vài trăm ppm.
-Phương pháp xử lý nồng độ đậm đặc (xử lý nhanh): nồng độ auxin xử lý
khoảng vài nghìn ppm.
-Sử dụng dạng bột: có nhiều chế phẩm giâm chiết cành dạng bột, trong thành

25


×