Nghiên cứu nhân nhanh protocorm giống lan Hồ điệp

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

BÁO CÁO ĐỀ TÀI:

Nghiên cứu nhân nhanh protocorm giống lan Hồ điệp (PHALAENOPSIS SPP.) bằng
phương pháp nuôi cấy mô trên hệ thống bioreactor tự tạo BioCFI 1


Giáo viên hướng dẫn:
TS. ĐẶNG ĐỨC LONG

Sinh viên thực hiện:
LƯƠNG THANH BÌNH


NỘI DUNG CHÍNH

1.1.TÍNH
CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

2.2.VẬT
LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.3.KẾT
QUẢ VÀ THẢO LUẬN
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.4.KẾT
LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ


I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Số lượng sản xuất cây hoa Lan hiện nay vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu ngày càng
1

tăng của thị trường

Giảm bớt các nhược điểm của phương pháp nhân giống truyền thống trên môi trường
2

thạch và lỏng

Gia tăng hệ số nhân trong thời gian ngắn để đáp ứng nhu cầu lớn của thị trường trong
3

nước và xuất khẩu.

5
4

Hiện tượng thủy tinh thể khi nuôi cấy trong môi trường lỏng có tỷ lệ cao


GiỚI THIỆU VỀ HOA LAN hồ điệp (phalaenopsis spp.)

-

tên khoa học là Phalaenopsis sp
Lan Hồ Điệp có màu sắc phong phú

-

Hoa lan Hồ Điệp


II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu

Nguồn mẫu là protocorm giống lan Hồ điệp (Phalaenopsis spp.), (có màu xanh, đường kính từ 1-1,5mm) thu
nhận sau 2-3 tháng cấy chuyền sang môi trường MS (Murashige và Skoog, 1962) cơ bản có bổ sung 2,0 mg/l
BA, 0.5 mg/l NAA, 20% nước dừa và 30 g/l đường.


Thiết bị nghiên cứu

Có các thông số về kích thước như sau:
- Chiều cao (kể cả nắp): 38 cm
- Chiều rộng: 33,5 cm
- Chiều sâu: 40 cm
Nắp có chiều cao là 3 cm. Có khả năng mở ra và đóng lại dễ dàng.


Nhìn từ bề ngoài ta thấy máy gồm các chi tiết như:
- Công tắc tổng (nguồn): Dùng để bật /tắc nguồn của máy

- Điều áp: Dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện
- Đo dòng khí (Thủy kế): Dùng để đo dòng khí tổng
- Bộ hẹn giờ: Dùng để cài đặt chu kỳ hoạt động của máy
- Van điều áp: Điều chỉnh áp lực khí đi ra
- Công tắc đèn báo: bật/ tắc đèn báo
- Đèn báo: Báo các ống đang dùng
- Quạt: làm mát bên trong máy


Hệ thống BioCFI 1 là hệ thống tự động hóa hoàn toàn.
Hệ thống BioCFI 1 hoạt động trên nguyên lý sự cung cấp dòng khí định kỳ vào bên trong bình nuôi cấy.
Dòng khí được làm sạch bằng màng lọc vi sinh trước khi đi vào bình nuôi cấy.


2.2. Phương pháp nghiên cứu

Môi trường nuôi cấy MS cơ bản:
- MSđđ + 20g/l saccharose + 300ml/l CW + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC
- pH = 5,8
Điều kiện nuôi cấy:
0
- Nhiệt độ: 25±2 C
- Độ ẩm: 70 - 80%
- Thời gian chiếu sáng: 14 giờ/ngày
- Cường độ chiếu sáng: 2000 lux


Thiết kế thí nghiệm

 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự ảnh hưởng đến khả năng nhân sinh khối protocorm trên các hệ thống đối

chứng lỏng lắc và lỏng tĩnh

- Môi trường nuôi cấy:
MS + 20g/l đường + 300ml/l CW + 1mg/l BA + 0,5mg/l NAA + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~
5,8.
- Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được bố trí trên:
- Hệ thống bioreactor tự tạo BioCFI 1
- Hệ thống máy lắc
- Nuôi cấy lỏng tĩnh


 Thí nghiệm 2 Khảo sát sự ảnh hưởng của chất sinh trưởng (BA, NAA) đến quá trình nhân nhanh

protocorm trong hệ thống bioreactor

Môi trường nuôi cấy sử dụng MS nhưng thay đổi nồng độ BA và NAA:
- V1: MS + 20g/l đường + 300ml/l CW + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~ 5,8.
- V2: MS + 20g/l đường + 300mg/l CW + 0,5mg/l BA + 0,5mg/l NAA + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~ 5,8.
- V3: MS + 20g/l đường + 300ml/l CW + 1mg/l BA + 0,5mg/l NAA + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~ 5,8.
- V4: MS + 20g/l đường + 300ml/l CW + 1,5mg/l BA + 0,5mg/l NAA + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~ 5,8.


Bố trí thí nghiệm:
- Tiến hành cấy mẫu (5g) vào các bình nuôi cấy
- Môi trường đổ vào bình nuôi cấy là 300ml
- Khi cấy mẫu xong thì đem lắp vào hệ thống bioreactor tự tạo BioCFI 1 với chế độ sục khí
1,5h/ngày.

 Thí nghiệm 3 Khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ sục đến khả năng nhân sinh khối protocorm trên hệ

thống bioreactor tự tạo BioCFI 1

- Môi trường nuôi cấy:
MS + 20g/l đường + 300ml/l CW + 1mg/l BA + 0,5mg/l NAA + 0,5kg/l khoai tây + 0,5g/l AC, pH ~
5,8.
- Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm tiến hành trên hệ thống bioreactor tự tạo BioCFI 1 và thực hiện ở 3 chế độ sục:
- 1h/ngày
- 1,5h/ngày
- 2h/ngày


Kết quả nghiên cứu THỨ 1
Khối lượng tươi
Điều kiện nuôi

Ban đầu (g)

Thu hoạch (g)

Nhận xét

cấy

protocorm xanh tốt, tròn, nhiều từng cụm. Một số protocorm
phát triển thành chồi.

Bioreactor

5

19,45 ± 0,506

protocorm xanh nhạt, không được tròn, ít chồi, ít cụm

Lỏng lắc

5

12,517 ± 0,709
protocorm

protocorm màu trắng, ít chồi, mọng nước, rất ít cụm

Lỏng tĩnh

5

7,1333 ± 0,952
protocorm .


Kết quả nghiên cứu THỨ 1

Biểu đồ 5.1. Ảnh hưởng của hệ thống bioreactor, lỏng lắc, lỏng tĩnh đến khả năng nhân sinh chồi protocorm

Kết luận nghiên cứu 1

n
Lỏ

ắc
l
g

corm
o
t
r
o
p

b

n
Lỏ

ĩ nh
t
g

ct
a
e
r
o

i

or


a

c

b


Kết quả nghiên cứu 2
Trọng lượng tươi (g)
Chất điều hòa ST
Nghiệm thức

Ban đầu (g)

Mô tả

BA

NAA

V1

0

0

5

8,9 ± 0,3

protocorm hình thành ít, xanh nhạt

V2

0,5

0,5

5

13,7 ± 0,351

protocorm hình thành chồi chưa rõ ràng

protocorm có màu xanh đậm, xuất hiện nhiều cụm
V3

1

0,5

5

19,7 ± 0,458
chồi to, một số hình thành chồi.

V4

1,5

0,5

5

20,5 ± 0,529

protocorm hình thành chồi có từ 2-3 lá


Biểu đồ 5.2. Ảnh hưởng của chất sinh trưởng (BA, NAA) đến quá trình nhân nhanh protocorm trong hệ thống bioreactor tự
tạo BioCFI 1


Kết quả nghiên cứu 2
NT

Thể tích (ml)

pH

Ban đầu

Sau nuôi cấy

Ban đầu

Sau nuôi cấy

V1

300

230 ± 3,05

5,8

5,050 ± 0,10

V2

300

205 ± 4,16

5,8

4,675 ± 0,11

V3

300

185 ± 5,01

5,8

4,100 ± 0,10

V4

300

190 ± 4,02

5,8

4,225 ± 0,05


Biểu đồ 5.3. Sự thay đổi thể tích và pH môi trường trong quá trình nuôi cấy ở hệ thống bioreactor tự tạo BioCFI 1


v1

v3

v2

v4


Kết luận nghiên cứu 2

V1: 0 mg/l BA + 0 mg/l NAA

3 lần

V2: 0,5 mg/l BA + 0,5 mg/l NAA

V3
V3: 1 mg/l BA + 0,5 mg/l NAA

V4: 1,5 mg/l BA + 0,5 mg/l NAA

19,7 ± 0.458 (g)


Kết quả nghiên cứu 3

Chế độ sục khí
Ban đầu
(g)

5

1h/ngày (S1)

1,5h/ngày (S2)

2h/ngày (S3)

17,85

19,75

18,9