Tạo mô sẹo và khảo sát ảnh hưởng của dịch chiết thô mô sẹo từ lá cây hoa lài ( jasminum sambac l ) đến sự phát triển của mầm cỏ lồng vực nước (echinochloacrus galli l )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HCM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đề tài:

TẠO MÔ SẸO VÀ KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA
DỊCH CHIẾT THÔ MÔ SẸO TỪ LÁ CÂY HOA LÀI
(JASMINUM SAMBAC L.) ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CỦA
MẦM CỎ LỒNG VỰC NƢỚC (ECHINOCHLOA
CRUS-GALLI L.)
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
CHUYÊN NGÀNH: NÔNG NGHIỆP
CBHD: TS. Nguyễn Ngọc Bảo Châu
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Thảo
MSSV: 1153010759
Khóa:

2011 – 2015

GVHD ký xác nhận:

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2015


LỜI CẢM ƠN
Để đi đến đƣợc chặng đƣờng ngày hôm nay, con xin cám ơn Bố, Mẹ và các anh
trong gia đình đã luôn bên con, ủng hộ và dƣỡng dục con thời gian qua. Con xin
cảm ơn những hi sinh của Bố, Mẹ và các anh đã dành cho con để con có đƣợc ngày
hôm nay.

Em xin cảm ơn TS. Nguyễn Ngọc Bảo Châu ngƣời đã tạo điều kiện để em có thể
thực hiện đề tài một cách tốt nhất. Cám ơn cô vì những kiến thức cô đã truyền đạt,
sự quan tâm trong suốt quá trình học cũng nhƣ quá trình thực hiện đề tài. Cám ơn cô
vì những kiến thức, kinh nghiệm mà cô đã truyền đạt cho chúng em trong suốt quá
trình thực hiện thực tập tốt nghiệp này.
Em cũng xin cảm ơn ThS. Nguyễn Thị Phi Khanh vì những hỗ trợ của cô trong
giai đoạn đầu của việc thực hiện đề tài.
Em xin cảm ơn ThS. Nguyễn Trần Đông Phƣơng. Cô đã tạo điều kiện, đóng góp
ý kiến giúp chúng em thực hiện đề tài một cách thuận lợi nhất.
Cháu xin cảm ơn chú Nguyễn Văn Ron đã tận tình giúp đỡ cháu trong việc thu
nhận mẫu lá cây hoa lài phục vụ cho đề tài.
Em xin cảm ơn chị Nguyễn Thị Bích Liên đã hƣớng dẫn, góp ý, động viên và
quan tâm đến chúng em trong suốt thời gian qua.
Xin gửi lời cảm ơn đến các bạn phòng thí nghiệm Công nghệ sinh học Động vật
và các bạn phòng thí nghiệm Công nghệ tế bào đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời
gian làm đề tài.
Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trƣơng Nguyên Thƣ và Trịnh
Đức Thịnh, hai ngƣời bạn thân đã hỗ trợ tôi rất nhiều về mặt tinh thần , luôn bên
cạnh tôi trong những lúc khó khăn nhất trong suốt quá trình học Đại học.


MỤC LỤC
Phần I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...............................................................................1
1. Tổng quan về cỏ dại ................................................................................................. 1
1.1.

Khái niệm cỏ dại ........................................................................................... 1

1.2.

Tác hại của cỏ dại ......................................................................................... 1

1.2.1. Làm giảm năng suất cây trồng, gia tăng chi phí sản xuất ......................... 2
1.2.2. Ức chế sự phát triển các loài thực vật khác ................................................ 2
1.2.3. Là kí chủ của sâu bệnh, chuột ...................................................................... 3
1.2.4. Ảnh hưởng đến chất lượng nông sản ........................................................... 3
1.2.5. Giảm hiệu quả quá trình thu hoạch ............................................................. 4
1.2.6. Ảnh hưởng đến sức khỏe gia súc ................................................................. 4
1.2.7. Ảnh hưởng đến con người ............................................................................ 4
1.2.8. Gây ô nhiễm và cản trở nguồn nước ........................................................... 5
1.3.

Lợi ích cỏ dại ................................................................................................ 5

1.4.

Phƣơng pháp quản lý cỏ dại ......................................................................... 6

1.4.1. Phòng ngừa cỏ dại ........................................................................................ 6
1.4.2. Quản lý cỏ dại bằng phương pháp vật lý .................................................... 6
1.4.3. Quản lý cỏ dại bằng biện pháp sinh học ..................................................... 6
1.5.

Thuốc diệt cỏ ................................................................................................. 7

1.5.1. Thuốc diệt cỏ hóa học ................................................................................... 7
1.5.2. Thuốc diệt cỏ sinh học .................................................................................. 8
2. Phƣơng pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật ............................................................. 9
2.1.

Sơ lƣợc lịch sử nuôi cấy mô tế bào thực vật ............................................... 9

2.2.

Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật ....................................................... 9

2.3.

Cơ sở khoa học của kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật ........................ 10

2.4.

Vai trò của chất điều hòa sinh trƣởng thực vật ......................................... 11

2.4.1. Nhóm auxin ................................................................................................. 11
2.4.2. Nhóm cytokinin ........................................................................................... 12


2.5.

Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình nuôi cấy mô tế bào thực vật ........... 12

2.5.1. Ánh sáng ...................................................................................................... 12
2.5.2. Nhiệt độ ....................................................................................................... 13
2.5.3. pH ................................................................................................................ 13
2.5.4. Muối khoáng ............................................................................................... 13
2.5.5. Nguồn Carbon ............................................................................................. 13
2.5.6. Vitamin ........................................................................................................ 13
2.5.7. Agar ............................................................................................................. 14
3. Giới thiệu về cây hoa lài ........................................................................................ 14

3.1.

Phân loại ...................................................................................................... 14

3.2.

Đặc điểm chung của chi Lài (Jasminum) .................................................. 15

3.3.

Nguồn gốc và phân bố ................................................................................ 15

3.4.

Đặc điểm hình thái ...................................................................................... 16

3.5.

Đặc điểm sinh thái ...................................................................................... 16

3.6.

Công dụng ................................................................................................... 17

3.7.

Nhân giống bằng phƣơng pháp giâm cành................................................ 17

4. Tổng quan về cây cỏ lồng vực nƣớc ..................................................................... 18
4.1.

Phân loại ...................................................................................................... 18

4.2.

Đặc điểm ..................................................................................................... 18

5. Tổng quan về cây lúa (Oryza sativa L.) ............................................................... 19
5.1.

Phân loại ...................................................................................................... 19

5.2.

Đặc điểm ..................................................................................................... 20

5.2.1. Đặc điểm hình thái ..................................................................................... 20
5.2.2. Đặc điểm sinh thái ...................................................................................... 21
5.3.

Giá trị kinh tế .............................................................................................. 21

5.3.1. Giá trị dinh dưỡng ...................................................................................... 21
5.3.2. Giá trị sử dụng ............................................................................................ 21
6. Alkaloid .................................................................................................................. 22


6.1.

Giới thiệu chung ......................................................................................... 22

6.2.

Tính chất lý hóa của các alkaloid .............................................................. 22

6.3.

Hoạt tính sinh học của các alkaloid ........................................................... 22

Phần II. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....................................25
1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu......................................................................... 25
2. Vật liệu.................................................................................................................... 25
2.1.

Vật liệu và điều kiện thí nghiệm ................................................................ 25

2.2.

Hóa chất ....................................................................................................... 26

2.2.1. Thành phần môi trường MS (Murashige và Skoog, 1972) ....................... 26
2.2.2. Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật .................................................... 27
2.2.3. Thuốc thử ..................................................................................................... 27
2.2.4. Các hóa chất khác ...................................................................................... 27
2.3.

Phƣơng pháp xử lý số liệu .......................................................................... 27

3. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 28
3.1.

Nội dung 1: Tạo mô sẹo và nhân sinh khối mô sẹo từ lá cây hoa lài

(Jasminum sambac L.) ............................................................................................. 28
3.1.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ Javel và thời gian khử trùng mẫu đến
khả năng sống và sinh trưởng của mẫu lá cây hoa lài ........................................ 28
3.1.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát sự tác động của các chất kích thích sinh
trưởng 2,4-D và NAA ở các nồng độ khác nhau lên sự tạo mô sẹo từ mẫu lá
cây hoa lài .............................................................................................................. 30
3.1.3. Thí nghiệm 3: Nhân sinh khối mô sẹo ........................................................ 31
3.1.4. Định tính alkaloid ........................................................................................ 32
3.2.

Nội dung 2: Chiết thô mô sẹo bằng ethanol và khảo sát hoạt tính dịch

chiết trên mầm cỏ lồng nƣớc (Echinochloa crus-galli L.)..................................... 33
3.2.1. Thí nghiệm 4: Chiết thô mô sẹo bằng ethanol ........................................... 33
3.2.2. Thí nghiệm 5: Khảo sát hoạt tính của dịch chiết thô mô sẹo trên mầm
cỏ lồng vực nước (Echinochloa crus-galli L.) ..................................................... 34


3.2.3. Thí nghiệm 6: Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm lúa
(Oryza sativa L.) .................................................................................................... 35
Phần III. KẾT QUẢ ..................................................................................................37
1. Nội dung 1: Tạo mô sẹo và nhân sinh khối mô sẹo từ lá cây hoa lài (Jasminum
sambac L.) ................................................................................................................... 37
1.1.

Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ Javel và thời gian khử trùng mẫu đến

khả năng sống và sinh trƣởng của mẫu lá cây hoa lài ............................................ 37
1.2.

Thí nghiệm 2: Khảo sát sự tác động của các chất kích thích sinh

trƣởng 2,4-D và NAA ở các nồng độ khác nhau lên sự tạo mô sẹo từ mẫu lá
cây hoa lài ................................................................................................................. 38
1.2.1. Khảo sát sự tác động của chất kích thích sinh trưởng 2,4-D ở các
nồng độ khác nhau lên sự tạo mô sẹo từ mẫu lá cây hoa lài .............................. 38
1.2.2. Khảo sát sự tác động của chất kích thích sinh trưởng NAA ở các nồng
độ khác nhau lên sự tạo mô sẹo từ mẫu lá cây hoa lài ........................................ 40
1.3.

Thí nghiệm 3: Nhân sinh khối mô sẹo ...................................................... 42

1.3.1. Nhân sinh khối mô sẹo bằng 2,4-D, kinetin, BA ở các tỉ lệ khác nhau ... 42
1.3.2. Nhân sinh khối mô sẹo bằng NAA, kinetin, BA ở các tỉ lệ khác nhau ..... 44
1.4.

Định tính alkaloid ....................................................................................... 46

2. Nội dung 2: Chiết thô mô sẹo bằng ethanol và khảo sát hoạt tính dịch chiết trên
mầm cỏ lồng nƣớc (Echinochloa crus-galli L.)........................................................ 48
2.1.
2.2.

Thí nghiệm 4: Chiết thô mô sẹo bằng ethanol .......................................... 48
Thí nghiệm 5: Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm cỏ

lồng vực nƣớc (Echinochloa crus-galli L.) ............................................................ 49

2.2.1. Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm cỏ lồng vực nước 1
ngày tuổi ................................................................................................................. 49
2.2.2. Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm cỏ lồng vực nước 3
ngày tuổi ................................................................................................................. 52
2.3.

Thí nghiệm 6: Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm cây

lúa (Oryza sativa L.) ................................................................................................ 55


2.3.1. Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm lúa 1 ngày tuổi ....... 55
2.3.2. Khảo sát hoạt tính dịch chiết thô mô sẹo trên mầm lúa 3 ngày tuổi ....... 59
Phần IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................64
1. Kết luận ................................................................................................................... 64
2. Kiến nghị ................................................................................................................ 64
Phần V. TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................66
Phần VI. PHỤ LỤC...................................................................................................70


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
MS

:

môi trƣờng Murashige và Skoog, 1962

2,4-D

:

2,4–dichlorophenoxy acetic acid

BAP (BA) :

6–benzylaminopurine

IAA

:

indole–3–acetic acid

IBA

:

indole–3–butyric acid

Kinetin

:

6–(2–furfuryl–7–amino purine)

NAA

:

1–naphthaleneacetic acid

TDZ

:

1–phenyl–3–(1,2,3–thiadiazol–5–yl)

Zeatin

:

6–(4–hydroxy–3–metyl–but–2–enylamino) purine


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. Cây hoa lài ở Nhị Bình, Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh .....................14
Hình 2. Cỏ lồng vực nƣớc ở Hóc Môn, thành phố Hồ Chí Minh ...........................18
Hình 3. Cây lúa .......................................................................................................19
Hình 4. Mô sẹo trên môi trƣờng MS có bổ sung 2,4–D ở các nồng độ khác
nhau sau 6 tuần nuôi cấy ............................................................................39
Hình 5. Mô sẹo trên môi trƣờng MS có bổ sung NAA ở các nồng độ khác
nhau sau 6 tuần nuôi cấy ............................................................................41
Hình 6. Nhân sinh khối mô sẹo bằng 2,4–D, kinetin và BA sau 4 tuần nuôi
cấy ..............................................................................................................43
Hình 7. Nhân sinh khối mô sẹo bằng NAA, kinetin và BA sau 4 tuần nuôi
cấy ..............................................................................................................45
Hình 8. Dịch chiết mô sẹo sau khi thêm 1 giọt thuốc thử Mayer ...........................46
Hình 9. Dịch chiết mô sẹo sau khi thêm 1 giọt thuốc thử Dragendorff .................47
Hình 10. Dịch chiết mô sẹo sau khi thêm 1 giọt thuốc thử Wagner .......................47
Hình 11. Nghiệm thức đối chứng ethanol (G2) so với đối chứng nƣớc (G1) .........50

Hình 12. Nghiệm thức phun 25% dịch chiết (G3) so với đối chứng nƣớc
(G1) ............................................................................................................50
Hình 13. Nghiệm thức phun 50% dịch chiết (G4) so với đối chứng nƣớc
(G1) ............................................................................................................51
Hình 14. Nghiệm thức phun 75% dịch chiết (G4) so với đối chứng nƣớc
(G1) ............................................................................................................51
Hình 15. Nghiệm thức phun 25% dịch chiết (H3) so với đối chứng ......................53
Hình 16. Nghiệm thức phun 50% dịch chiết (H4) so với đối chứng ......................53
Hình 17. Nghiệm thức phun 75% dịch chiết (H5) so với đối chứng ......................54
Hình 18. Nghiệm thức đối chứng ethanol (I1) và đối chứng nƣớc (I3) của
giống lúa OM4900 sau 5 ngày ...................................................................56
Hình 19. Nghiệm thức đối chứng ethanol (I2) và đối chứng nƣớc (I4) của
giống lúa OM576 sau 5 ngày .....................................................................56


Hình 20. Nghiệm thức phun dịch chiết (I5) và đối chứng nƣớc của giống lúa
OM4900 sau 5 ngày .............................................................................. 57
Hình 21. Nghiệm thức phun dịch chiết (I6) và đối chứng nƣớc của giống lúa
OM576 sau 5 ngày ................................................................................ 57
Hình 22. Nghiệm thức đối chứng ethanol (K1) và đối chứng nƣớc (K3) của
giống lúa OM4900 sau 5 ngày theo dõi ................................................ 60
Hình 23 . Nghiệm thức đối chứng ethanol (K2) và đối chứng nƣớc (K4) của
giống lúa OM576 sau 5 ngày theo dõi .................................................. 60
Hình 24. Nghiệm thức phun dịch chiết (K5) và đối chứng nƣớc của giống
lúa OM4900 sau 5 ngày ........................................................................ 61
Hình 25. Nghiệm thức phun dịch chiết (K6) và đối chứng nƣớc của giống
lúa OM576 sau 5 ngày .......................................................................... 61


DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ

Bảng 2.1. Thành phần môi trƣờng MS (Murashige và Skoog, 1962) .................. 26
Bảng 2.2. Bảng mô tả thí nghiệm khảo sát nồng độ và thời gian khử trùng
mẫu ..................................................................................................... 28
Bảng 2.3. Bảng mô tả thí nghiệm của các công thức môi trƣờng có 2,4–D
và NAA trong nuôi cấy mô sẹo từ lá cây hoa lài ................................ 30
Bảng 2.4. Bảng mô tả thí nghiệm sự ảnh hƣởng của 2,4–D, NAA, kinetin và
BA ở các tỉ lệ khác nhau lên sự phát triển của mô sẹo ....................... 31
Bảng 2.5. Bảng mô tả thí nghiệm chiết thô mô sẹo bằng ethanol ........................ 33
Bảng 2.6. Bảng mô tả thí nghiệm khảo sát hoạt tính của dịch chiết thô mô
sẹo trên mầm cỏ lồng vực nƣớc .......................................................... 34
Bảng 2.7. Bảng mô tả thí nghiệm khảo sát hoạt tính của dịch chiết thô mô
sẹo trên mầm cỏ lồng vực nƣớc .......................................................... 35
Bảng 3.1. Ảnh hƣởng của nồng độ Javel và thời gian ngâm mẫu trong quá
trình khử trùng mẫu cấy ...................................................................... 37
Bảng 3.2. Ảnh hƣởng của 2,4-D trong môi trƣờng MS đến sự hình thành,
phát triển của mô sẹo từ mẫu lá cây lài sau 6 tuần nuôi cấy .............. 38
Bảng 3.3. Ảnh hƣởng của NAA trong môi trƣờng MS đến sự hình thành,
phát triển của mô sẹo từ mẫu lá cây lài sau 6 tuần nuôi cấy .............. 40
Bảng 3.4. Ảnh hƣởng của 2,4–D, kinetin và BA ở các tỉ lệ khác nhau lên sự
phát triển của mô sẹo sau 4 tuần nuôi cấy .......................................... 42
Bảng 3.5. Ảnh hƣởng của NAA, kinetin và BA ở các tỉ lệ khác nhau lên sự
phát triển của mô sẹo sau 4 tuần nuôi cấy .......................................... 44
Bảng 3.6. Kết quả định tính alkaloid trong mô sẹo bằng thuốc thử..................... 46
Bảng 3.7. Hiệu suất chiết thô mô sẹo bằng ethanol ............................................. 48
Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của dịch chiết thô mô sẹo đến mầm cỏ lồng vực nƣớc
1 ngày tuổi .......................................................................................... 49
Bảng 3.9. Ảnh hƣởng của dịch chiết thô mô sẹo đến mầm cỏ lồng vực nƣớc
3 ngày tuổi .......................................................................................... 52
Bảng 3.10. Ảnh hƣởng của dịch chiết mô sẹo đến mầm lúa 1 ngày tuổi ............. 55

Bảng 3.11. Ảnh hƣởng của dịch chiết mô sẹo đến mầm lúa 3 ngày tuổi............. 59
Biểu đồ 1. Khối lƣợng thuốc diệt cỏ đƣợc sản xuất trên cả nƣớc qua các
năm từ 2008 đến 2013 .......................................................................... 8
Biểu đồ 2. Sự phát triển của mầm 1 ngày tuổi giống lúa OM4900 sau khi
phun dịch chiết 5 ngày ........................................................................ 58
Biểu đồ 3. Sự phát triển của mầm 1 ngày tuổi của giống lúa OM576 sau khi
phun dịch chiết 5 ngày ........................................................................ 58
Biểu đồ 4. Sự phát triển của mầm 3 ngày tuổi của giống lúa OM4900 sau
khi phun dịch chiết 5 ngày .................................................................. 62
Biểu đồ 5. Sự phát triển của mầm 3 ngày tuổi của giống lúa OM576 sau khi
phun dịch chiết 5 ngày ........................................................................ 62


ĐẶT VẤN ĐỀ
Cỏ dại luôn là mối quan tâm hàng đầu của nhà nông, đặc biệt là trồng lúa. Cỏ dại
vừa hại đất, vừa cạnh tranh nguồn dinh dƣỡng với cây trồng, kìm hãm sự sinh
trƣởng, phát triển và thậm chí còn làm cho cây còi cọc mất tiềm lực về năng suất,
chất lƣợng sản phẩm. Là môi trƣờng cho sâu bệnh trú ngụ, gây hại cây trồng. Cỏ dại
làm phát sinh thêm chi phí, tăng giá thành trong sản xuất nông nghiệp. Cỏ ở ruộng
lúa có nhiều loại và đƣợc chia thành 3 nhóm: nhóm cỏ hòa bản điển hình là cỏ lồng
vực, đuôi phụng; nhóm năn lác điển hình là cỏ cháo, cỏ chác và nhóm lá rộng điển
hình là cỏ bợ, cỏ mác, rau mƣơng… Ở nhiều địa phƣơng, cỏ lồng vực đã trở thành
đối tƣợng dịch hại nan giải mà nhiều loại thuốc trừ cỏ thông dụng không có khả
năng diệt trừ. Ngƣời nông dân sử dụng thuốc trừ cỏ sau vài vụ thấy mật độ cỏ lồng
vực (còn gọi là cỏ gạo, cỏ kê) ngày một tăng lên trên ruộng lúa.
Để trừ cỏ có nhiều biện pháp, nhƣng việc dùng thuốc hóa học vẫn là phƣơng
pháp tối ƣu vì khả năng diệt cỏ triệt để, giảm công lao động và không mất nhiều
thời gian hơn so với các biện pháp khác. Hầu hết các loại thuốc trừ cỏ trên thị
trƣờng hiện nay có nguồn gốc hóa học. Hoạt chất trong thuốc trừ cỏ là loại cực độc

song chỉ hấp thu qua cây trồng một tỉ lệ nhỏ, còn lại thấm vào đất, hòa vào nƣớc.
Thuốc trừ cỏ còn tiêu diệt vi sinh vật có ích, gây mất cân bằng sinh thái. Hiện nay
ngƣời dân lạm dụng thuốc trừ cỏ và các loại thuốc bảo vệ thực vật, thực hiện không
đầy đủ theo quy trình “4 đúng” (đúng thuốc, đúng lúc, đúng liều lƣợng, đúng cách),
làm ô nhiễm môi trƣờng, ảnh hƣởng trực tiếp đến con ngƣời, tác động tiêu cực đến
hệ sinh thái.
Để thực hiện sản xuất nông nghiệp bền vững ngƣời ta đang hƣớng tới thay đổi
phƣơng pháp quản lý cỏ dại. Gần đây chất đối kháng thực vật “allelopathy” đã đƣợc
giới thiệu nhƣ là một lựa chọn khả thi để kiểm soát cỏ dại, thực hiện sản xuất nông
nghiệp bền vững, an toàn. Trong nghiên cứu của Poonpaiboonpipat và cộng sự
(2011) đã cho thấy trong lá của cây hoa lài có chất đối kháng thực vật, có khả năng
ức chế sự nảy mầm của cỏ lồng vực và điền thanh hoa vàng. Phần acid trong dịch
chiết thô lá cây hoa lài bằng ethanol ức chế hoàn toàn sự nảy mầm của cỏ điền
thanh hoa vàng và ức chế một phần sự nảy mầm của cỏ lồng vực. Phần acid trong


dịch chiết thô này ức chế sự nảy mầm của hai loại cỏ trên tốt hơn các phần còn lại
trong dịch chiết thô, và nó đƣợc chọn để làm thuốc diệt cỏ tự nhiên dạng bột ƣớt.
Cây hoa lài là loại cây lâu năm, dạng cây bụi nhỏ, hoa màu trắng và có hƣơng
thơm, thuộc họ Ô Liu, có nguồn gốc từ Nam và Đông Nam Á. Ở Việt Nam, lài
đƣợc trồng nhiều tại các tỉnh miền Đông và Tây Nam Bộ (chủ yếu là Jasmine
sambac L.). Ngoài tác dụng làm thuốc, hoa lài còn đƣợc sử dụng làm hƣơng liệu
trong các nhà máy chế biến trà xuất khẩu, tinh dầu chiết xuất từ hoa lài đƣợc dùng
làm nguyên liệu trong sản xuất mỹ phẩm [23].
Hiện nay ngƣời ta trồng lài chủ yếu để lấy hoa, làm nguồn nguyên liệu cho chế
biến trà, sản xuất mỹ phẩm, dƣợc liệu..., việc chiết thô lá cây hoa lài sẽ cần một số
lƣợng lớn nguồn nguyên liệu là lá cây, nhƣ vậy sẽ ảnh hƣởng không nhỏ đến năng
suất ra hoa của cây, ảnh hƣởng đến sức khỏe của cây dẫn tới nguồn nguyên liệu cho
chiết thô sẽ không đƣợc ổn định.
Những năm gần đây, sự phát triển của các hợp chất thứ cấp quan trọng trong

thƣơng mại là kết quả đƣợc mong đợi nhất trong lĩnh vực nuôi cấy mô thực vật. Ƣu
thế về mặt nguyên lý của kỹ thuật nuôi cấy tế bào thực vật là có thể cung cấp liên
tục nguồn nguyên liệu để tách chiết một tỷ lệ lớn lƣợng hoạt chất từ tế bào thực vật
nuôi cấy (Mulbagal và Tsay, 2004). Nuôi cấy mô sẹo là khâu rất quan trọng trong
nuôi cấy mô tế bào. Mô sẹo là nguyên liệu khởi đầu cho các nghiên cứu quan trọng
khác nhƣ: phân hóa mô và tế bào, chọn dòng tế bào, nuôi cấy tế bào trần, nuôi cấy
tế bào đơn, nuôi cấy phôi soma, sản xuất các chất thứ cấp có hoạt tính sinh học…
Nhằm ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất hợp chất thứ cấp thông qua
quá trình tạo mô sẹo, tôi bƣớc đầu thực hiện đề tài “Tạo mô sẹo và khảo sát ảnh
hƣởng của dịch chiết thô mô sẹo từ lá cây hoa lài (Jasminum sambac L.) đến sự
phát triển của mầm cỏ lồng vực nƣớc (Echinochloa crus-galli L.)”.


Phần I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU


Phần I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. Tổng quan về cỏ dại
1.1. Khái niệm cỏ dại
Hiện có rất nhiều định nghĩa khác nhau về cỏ dại tùy thuộc vào từng trƣờng hợp
cụ thể nơi cỏ dại xuất hiện và đối tƣợng cây trồng liên quan. Một số định nghĩa
thông dụng về cỏ dại nhƣ sau: cỏ dại là “những thực vật gây phiền toái cho con
người” hay “những thực vật mọc ở nơi con người không mong muốn” hoặc là
“những thực vật ngoại lai xâm lấn”.
Cỏ dại còn là cây mọc hoang và cây mọc lẫn. Cây mọc hoang: là những thực vật
mọc tự nhiên nhƣng không xuất hiện trên đồng ruộng hay trên cơ quan thực vật có
ích mà thƣờng mọc trên những bãi đất hoang nhƣ sú, vẹt, dứa dại … Cây mọc lẫn:
là những thực vật mọc ngoài ý muốn của con ngƣời, thƣờng là hạt của cây trồng vụ
trƣớc mọc lẫn vào ruộng cây trồng vụ sau trên đồng ruộng, chẳng hạn nhƣ đậu mọc
lẫn trong ruộng bắp hay rau muống mọc lẫn trong ruộng lúa. Khái niệm về mức độ

không mong muốn đã ảnh hƣởng đến nhận định của con ngƣời về cỏ dại và các đặc
tính của nó.
Crawley (1997) thừa nhận những khó khăn trong việc định nghĩa cỏ dại và đề
nghị rằng thực vật chỉ đƣợc coi là cỏ dại khi mức độ phổ biến của chúng phải vƣợt
qua một ngƣỡng nhất định và chúng phải là mối bận tâm, lo lắng của nhiều ngƣời.
Định nghĩa này cũng thừa nhận rằng cỏ dại chỉ là cỏ dại trong những trƣờng hợp
nhất định và việc xếp một thực vật nào đó vào nhóm cỏ dại là tùy thuộc vào nhận
định của con ngƣời. Định nghĩa cỏ dại thƣờng đƣợc dùng phổ biến hiện nay nhƣ
sau: “Cỏ dại là những loài thực vật bản địa hay ngoại lai sinh trưởng, phát triển
ngoài ý muốn của con người. Sự hiện diện của chúng gây khó chịu và cản trở các
hoạt động của con người hoặc ảnh hưởng bất lợi đến lợi ích của họ” [1].
1.2. Tác hại của cỏ dại
Cỏ dại xuất hiện ở mọi nơi, mọi lúc và là mối quan tâm của tất cả mọi ngƣời. Cỏ
dại không chỉ gây cản trở hoạt động sản xuất nông nghiệp và làm gia tăng chi phí
sản xuất mà còn ảnh hƣởng đến sức khỏe của cộng đồng và gây khó khăn cho việc
bảo trì các công trình xây dựng, nhà cửa, cảnh quan …

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 1


Thiệt hại do cỏ dại gây ra hàng năm trên thế giới có thể nuôi sống 100 triệu
ngƣời mỗi năm. Kết quả nghiên cứu của tổ chức môi trƣờng "Land Care of New
Zealand" cho thấy cỏ dại gây ra thiệt hại 95 tỷ đô la Mỹ mỗi năm do làm giảm sản
lƣợng lƣơng thực thực phẩm trên toàn cầu trong khi bệnh cây, côn trùng và các
động vật có xƣơng sống (không kể con ngƣời) gây tổn thất 85,46 và 2,4 tỷ đô la Mĩ.
Những sự thiệt hại về kinh tế có thể lớn hơn nữa nếu tính đến khía cạnh là hơn phân
nửa thời gian mà nông dân lao động trên đồng ruộng là dành cho công việc nhổ cỏ
[1].

1.2.1. Làm giảm năng suất cây trồng, gia tăng chi phí sản xuất
Cỏ dại tranh chấp các điều kiện sinh sống của cây trồng (ánh sáng, nƣớc, dinh
dƣỡng) dẫn đến làm giảm năng suất cây trồng. Tuy nhiên, tùy theo những điều kiện
khác nhau mà cỏ dại làm cho năng suất cây trồng giảm nhiều hay ít.
Sự hiện diện của cỏ dại trên đồng ruộng còn làm tăng chi phí sản xuất, bao gồm:
thuốc trừ cỏ, chi phí phun và rải thuốc trừ cỏ, chuẩn bị đất, trồng trọt và chăm sóc,
dụng cụ trừ cỏ và thời gian làm cỏ …[1].
1.2.2. Ức chế sự phát triển các loài thực vật khác
Một vài loài cỏ dại có khả năng hạn chế sự cạnh tranh của các loài khác bằng
cách tiết ra các hóa chất độc hại ức chế sự sinh trƣởng, phát triển bình thƣờng của
các loài thực vật khác gọi là hiện tƣợng “allelopathy” (đối kháng thực vật), sự sinh
trƣởng, phát triển của cây trồng giảm mạnh trong những trƣờng hợp này [1].
Allelopathy là một hiện tƣợng sinh học của sinh vật (thực vật, vi khuẩn, tảo,
nấm…) sản xuất một hoặc nhiều hợp chất ảnh hƣởng đến sự tăng trƣởng, sống sót
và sinh sản của các sinh vật khác. Những chất này đƣợc phóng thích ra từ thực
vật vào đất bằng cách tiết ra từ rễ hoặc từ sự phân rã tế bào chết của chúng [8].
Ví dụ: cỏ tranh, loài cỏ phổ biến trên đất thoát nƣớc kém, cản trở khả năng tái
sinh của rừng, làm ức chế sự phát triển của đậu Stylosanthus guyanensis, kê đuôi
chồn Setaria italica, cỏ ba lá Medicago polymorpha và thông Pinus roxburghii [13].
Ngƣời ta cũng thấy rằng chiết xuất rễ của cỏ lồng vực và cỏ gấu Cyperus
rotundus ảnh hƣởng tiêu cực làm giảm khả năng nảy mầm của hạt và khả năng tăng
trƣởng của chồi mầm và rễ bắp [16].

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 2


1.2.3.

Là kí chủ của sâu bệnh, chuột

Cỏ dại là nơi trú ẩn của sâu bệnh hại và là nơi trú ẩn của chuột. Các loài cỏ dại
cùng họ, bộ với cây trồng là kí chủ rất tốt của sâu bệnh hại trên những cây trồng
tƣơng ứng.
Cỏ lồng vực Echinochloa crus-galli là kí chủ phụ của nấm Colletotrichum
graminicola gây bệnh thán thƣ, Cercospora fujimaculans gây bệnh đốm lá,
Exserohilum monoceras gây rụi lá, Rhizoctonia solani gây bệnh héo cây con
Cỏ gà (cỏ chỉ) Cynodon dactylon là kí chủ của nấm Puccinia graminis gây bệnh
gỉ sắt, Helminthosporium sp. gây bệnh đốm lá, Bipolaris, Gaeumannomyces,
Leptosphaeria sp., Marasmius sp., Sporisorium, Sorosporium sp., Ustilago sp.,
Xanthomonas cynodontis, virus gây bệnh vàng lùn lúa mạch, bệnh virus sọc lá lúa
và bắp, các loài tuyến trùng, đặc biệt là tuyến trùng nốt sừng Meloidogyne spp., sâu
đất Spodoptera spp., sâu kéo màng Herpetogramma licarsisalis…
Kí chủ phụ của bọ xít đen (Scotinophora sp.) là cỏ mồm Ischaemum rugosum, cỏ
bắc Leersia hexandra và cỏ đuôi chồn Setaria aurea …
Cải dại là kí chủ phụ của dòi đục rễ cải bắp [1].
1.2.4. Ảnh hưởng đến chất lượng nông sản
Có một số loài cỏ dại nếu gia súc ăn phải sẽ làm giảm chất lƣợng sữa và thịt
(Parthenium, tỏi dại làm giảm chất lƣợng thịt và sữa và có thể làm cho sản phẩm
không tiêu thụ đƣợc).
Nuôi cừu lấy lông thả trên đồng ruộng có cây ké đầu ngựa, hạt cỏ dính vào lông
cừu làm giảm chất lƣợng lông cừu thƣơng phẩm.
Hạt của cây cải dầu hoang (Brassica spp.) lẫn trong hạt lúa mì, bột mì xay ra có
mùi cải dầu hoang.
Hạt cỏ lồng vực lẫn trong thóc gạo làm giảm giá trị thƣơng phẩm của thóc gạo.
Hạt và đoạn gãy của thân cỏ có độ ẩm cao lẫn trong hạt cây trồng sau thu hoạch,
tiếp tục hô hấp làm cho hạt nông sản nóng lên và có thể bị thối.
Ở những ruộng cây trồng có lẫn cỏ dại, hàm lƣợng dinh dƣỡng của sản phẩm bị
giảm sút [1].

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 3


1.2.5.

Giảm hiệu quả quá trình thu hoạch

Thời gian thu hoạch bị chậm lại để đợi cỏ chết khô.
Làm chậm tốc độ của quá trình thu hoạch, đặc biệt thu hoạch bằng cơ giới.
Gây tổn thất nông sản trong khi thu hoạch.
Mật độ cỏ dại cao còn làm tăng chi phí đồ bảo hộ lao động trong khi thu hoạch
[1].
1.2.6.

Ảnh hưởng đến sức khỏe gia súc

Một số loài cỏ chứa hàm lƣợng rất cao các chất nhƣ alkaloid, tanins, glucosides,
oxalates, nitrates … gây độc cho gia súc khi tiêu hóa chúng.
Ví dụ:
 Hàm lƣợng amino acid, mimosine có trong cây mai dƣơng Mimosa pigra gây
độc cho không chỉ gia súc mà còn cho cả cây trồng.
 Các loài cỏ thuộc họ kinh giới Chenopodium, dền Amaranthus bình thƣờng
thì không độc nhƣng trong điều kiện môi trƣờng bất lợi, các loài cỏ này tích lũy một
lƣợng lớn chất nitrate (có thể lên tới 1000 ppm). Trong quá trình tiêu hóa trong cơ
thể động vật, nitrate biến thành nitrite gây độc cho gia súc.
 Gai nhọn, lá sắc của một số loài cỏ dại còn gây tổn thƣơng cho gia súc (táo
dại, cỏ tranh, dền gai, trinh nữ, mai dƣơng …). Gai nhọn của cây mai dƣơng làm tổn

thƣơng cá quanh hồ Trị An [1].
1.2.7.

Ảnh hưởng đến con người

Cỏ gây ảnh hƣởng trực tiếp đến sức khỏe con ngƣời nhƣ gây thƣơng tích và dị
ứng. Các loài cỏ phấn hƣơng Ambrosia spp. gây bệnh sốt cỏ khô do có chứa
protenin gây dị ứng Amb a1. Một số loài cỏ gây ngộ độc cho con ngƣời và có thể
gây chết nếu ăn phải: dứa dại Datura stramonium, lu lu đực Solanum americanum.
Một số loài cỏ có gai nhọn (táo dại, dền gai, trinh nữ, mai dƣơng …), móc (cỏ may
…), lá sắc (các loài cỏ họ hòa thảo) dễ gây thƣơng tích cho con ngƣời khi tiếp xúc.
Cỏ còn là nơi trú ẩn, cung cấp thức ăn và nơi sinh sản của các vector truyền bệnh,
các loài gặm nhấm, rắn, rết, … Ví dụ: bệnh ngủ do ruồi Tse-Tse ở châu Phi gây ra,
chúng sống và sinh sản mạnh ở các bụi cỏ. Bệnh sốt rét, sốt xuất huyết và một số
bệnh khác do muỗi truyền. Bèo Pistia lanceolata cung cấp chỗ đẻ tốt cho muỗi. Lục

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 4


bình Eichhornia spp. cung cấp oxy qua rễ tạo điều kiện tốt cho lăng quăng nảy nở
và sinh trƣởng [1].
1.2.8.

Gây ô nhiễm và cản trở nguồn nước

Cỏ làm giảm chất lƣợng nƣớc, cản trở dòng chảy và giao thông đƣờng thủy, gây
khó khăn cho sản xuất thủy sản. Ví dụ: Các cụm bèo cái Pistia stratoides cản trở sự
trao đổi khí trong mặt phân giới nƣớc-không khí, điều này làm giảm lƣợng ôxy

trong nƣớc và giết chết nhiều loài cá, chúng cũng ngăn cản sự chiếu sáng và giết
chết nhiều loài thực vật sống ngầm dƣới nƣớc, cũng nhƣ làm thay đổi cộng đồng
thực vật sống nổi trên mặt nƣớc bằng cách chèn ép chúng.
Cỏ dại làm mất nƣớc trong hồ một cách nhanh chóng. Ví dụ: lục bình thoát nƣớc
qua lá rất lớn. Tổng lƣợng nƣớc bốc thoát trên mặt hồ có lục bình bằng 130 – 250%
so với mặt hồ sạch cỏ.
Cỏ cạnh tranh nguồn dinh dƣỡng của các vi sinh vật trong nƣớc (là nguồn thức
ăn của thủy sản), tiết ra các khí và các chất hữu cơ phân hủy, gây bất lợi cho sự sinh
trƣởng của các loại thủy sản. Việc thu hoạch thủy sản sẽ gặp khó khăn và thất thoát
lớn trên diện tích mặt nƣớc có nhiều cỏ.
Cản trở tầm nhìn trên bề mặt ao hồ.
Chất hữu cơ phân hủy từ cỏ tạo mùi khó chịu gây ô nhiễm không khí [1].
1.3. Lợi ích cỏ dại
Những tác động tích cực của cỏ dại đối với sản xuất và con ngƣời ít đƣợc quan
tâm, nghiên cứu hơn so với những tác động tiêu cực của chúng. Những tác động
tích cực này rất khó định lƣợng vì chúng diễn ra trong một khoảng thời gian dài. Cỏ
dại cũng có một số lợi ích nhất định sau:
Làm tăng thêm chất hữu cơ và mùn cho đất. Trong quá trình sinh sống, cỏ dại đã
tích lũy vào tầng đất các chất dinh dƣỡng nhƣ N, P, K, … (thƣờng có ở những tầng
đất sâu và trong nƣớc mƣa). Trên đất mới khai phá, lƣợng bùn này có ý nghĩa rất
lớn.
Trong một số trƣờng hợp, cỏ dại giúp cây trồng phát triển tốt. Chẳng hạn nhƣ tại
một số vùng đất khô hạn ở Ấn Độ 3 loài cỏ Arnebia hispidissima, cỏ nút áo

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 5


Borreria articularis và Celosia argentea giúp cây kê sinh trƣởng phát triển tốt

nhƣng lại hạn chế sự sinh trƣởng và phát triển của cây mè (vừng).
Giữ cho đất khỏi bị xói mòn, làm cho đất và dinh dƣỡng khỏi bị trôi đi; giữ cho
các công trình thủy lợi, giao thông nhƣ đê điều khỏi bị hƣ hỏng.
Là nguồn thức ăn cho các loại gia súc nhƣ trâu, bò, ngựa, cừu và các loại gia cầm
nhƣ ngỗng, vịt, gà tây, và cá.
Các loại cỏ nhƣ cói, cỏ gừng, cỏ dày, cỏ tranh … còn đƣợc dùng làm chất đốt,
làm nguyên liệu để lợp nhà.
Nhiều loài cỏ còn đƣợc dùng làm dƣợc liệu và các mục đích khác. Ví dụ: bèo cái
chữa chứng sốt phát ban, phù thủng, nhọt và trừ muỗi (phơi khô và đốt ở những nơi
có nhiều muỗi); rau sam (Portulaca oleracea) dùng làm thuốc sát trùng trị những
chứng lở loét ngoài da, làm tiêu nhọt độc và làm lợi tiểu trong chứng tiểu buốt, tiểu
rát, trị ho, lao phổi, giải độc rắn hoặc côn trùng cắn; cây trinh nữ (Mimosa pudica)
có tác dụng ức chế thần kinh, chấn kinh, giảm đau.
Trồng làm cảnh: ngũ sắc, lẻ bạn, dâm bụt …
Nhƣ vậy, cỏ dại ảnh hƣởng hai mặt đến nông nghiệp và đời sống của con ngƣời,
vừa có hại vừa có lợi do đó tùy từng trƣờng hợp cụ thể mà phòng trị triệt để chúng
hay lợi dụng chúng làm những việc có ích khác [1]..
1.4. Phƣơng pháp quản lý cỏ dại
1.4.1.

Phòng ngừa cỏ dại

Sử dụng hạt giống sạch, không lẫn cỏ dại.
Sử dụng giống có khả năng hạn chế cỏ dại.
Ngăn ngừa cỏ dại xâm nhập nông cụ, máy móc, gia súc.
Giữ sạch cỏ ở khu vực quanh đồng ruộng.
Luân canh, xen canh, tăng vụ.
Chế độ bón phân hợp lý [8].
1.4.2. Quản lý cỏ dại bằng phương pháp vật lý
Làm cỏ, làm đất, dùng lửa, che phủ mặt đất [8].

1.4.3. Quản lý cỏ dại bằng biện pháp sinh học
Sử dụng côn trùng diệt cỏ.

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 6


Chăn thả gia cầm.
Sử dụng thuốc diệt cỏ sinh học.
Sử dụng thảm thực vật [8].
1.5. Thuốc diệt cỏ
1.5.1. Thuốc diệt cỏ hóa học
Thuốc diệt cỏ là những thuốc phòng trừ các loại thực vật, rong, tảo mọc lẫn trong
ruộng cây trồng, làm cản trở đến sinh trƣởng, phát triển của cây trồng. Thuốc diệt
cỏ thƣờng ít độc hơn thuốc trừ sâu, nếu sử dụng thuốc trừ cỏ không đúng rất dễ gây
hại cho cây trồng [8].
1.5.1.1.

Ưu điểm

Hiệu quả cao và tƣơng đối triệt để.
Áp dụng đƣợc vào nhiều thời điểm khác nhau.
Diệt sớm không để cỏ tấn công ngay từ giai đoạn đầu.
Diệt đƣợc cả cỏ có hình dạng nhƣ cây trồng, rất khó phân biệt bằng biện pháp
nhổ tay.
Thời gian diệt cỏ đa niên kéo dài, do thuốc lƣu dẫn đến tận rễ và diệt tận gốc.
Diệt tốt các loài cỏ không nhổ bằng tay đƣợc.
Hạn chế xói mòn do không phải làm đất, làm đất thái quá còn dẫn đến sự thay
đổi cơ cấu đất, giảm chất hữu cơ, làm cạn kiệt nƣớc dự trữ trong đất.

Thuốc diệt cỏ ngay tại ruộng không cho phép chúng lan truyền.
Không cực nhọc vất vả nhƣ các biện pháp khác.
Có tính chuyên biệt nên ít ảnh hƣởng đến cây trồng nếu dùng đúng.
Ít tốn công lao động, sử dụng nhanh chóng trên diện rộng đạt kết quả nhanh [8].
1.5.1.2.

Nhược điểm

Không có dấu hiệu nhắc nhở ngay nông dân khi áp dụng sai, chỉ phát hiện thiệt
hại sau đó một thời gian khi cây đã thể hiện triệu chứng ngộ độc.
Có thể gây thiệt hại cho các cây trồng lân cận.
Đòi hỏi phải thành thạo trong việc sử dụng thuốc.
Cần phải có dụng cụ chuyên dùng.

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 7


Có thể tạo ra tính kháng thuốc ở cỏ dại.
Gây ô nhiễm môi trƣờng.
Ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời và vật nuôi [8].
1.5.1.3.

Tình trạng sử dụng thuốc diệt cỏ hóa học hiện nay

Biểu đồ 1. Khối lƣợng thuốc diệt cỏ đƣợc sản xuất trên cả nƣớc qua các năm
từ 2008 đến 2013. Số liệu được lấy từ
Hiện nay lƣợng thuốc diệt cỏ đƣợc sản xuất trên cả nƣớc ngày càng tăng mạnh
qua các năm, cùng với nhiều ngƣời dân thiếu kiến thức và ý thức bảo vệ môi

trƣờng, lạm dụng thuốc diệt cỏ làm ảnh hƣởng rất lớn đến môi trƣờng, sức khỏe con
ngƣời và vật nuôi. Thuốc diệt cỏ không những gây ô nhiễm môi trƣờng, nguy hiểm
cho ngƣời sử dụng mà còn làm cho các loại cỏ ngày càng kháng thuốc, khó trị hơn,
làm cho đất đai xói mòn, bạc màu. Thuốc diệt cỏ có hiệu quả nhanh, nhƣng để lại
rất nhiều hậu quả nếu không sử dụng hợp lý.
1.5.2.

Thuốc diệt cỏ sinh học

1.5.2.1.

Định nghĩa

Thuốc diệt cỏ sinh học thƣờng là vi sinh vật gây bệnh có trong tự nhiên đƣợc
phân lập, nuôi cấy và nhân lên với số lƣợng lớn để áp dụng cho các loài cỏ mà con
ngƣời định kiểm soát [8].

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 8


1.5.2.2.

Ưu điểm

Chỉ nhằm vào một loại cỏ dại và vô hại với môi trƣờng xung quanh.
Tồn tại trong môi trƣờng lâu, tới tận mùa vụ sau ở khu vực có nhiều cỏ dại lây
lan.
Tốn ít chi phí hơn so với thuốc trừ cỏ tổng hợp.

Không có hại với môi trƣờng.
Không ảnh hƣởng tới các sinh vật không phải mục tiêu [8].
1.5.2.3.

Ứng dụng

Hai ví dụ quan trọng về sự thành công này là nấm Phytopthora palmivora và
Colletotrichum gloesporioides cho việc kiểm soát cỏ Morrenia odorata trên vƣờn
cam và cỏ Aeschynomena virginica trên lúa và đậu nành. Hai loại thuốc này đã
đƣợc sản xuất công nghiệp tại Mỹ. Thuốc sinh học phải phun xịt hàng vụ do đó
khuyến khích các nhà công nghiệp đầu tƣ vào sản xuất [8].
2. Phƣơng pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật
2.1.

Sơ lƣợc lịch sử nuôi cấy mô tế bào thực vật

Gout Haberlandt (1902), nhà thực vật học ngƣời Đức, đã đặt nền móng đầu tiên
cho nuôi cấy mô thực vật. Ông đƣa ra giả thuyết về tính toàn năng của tế bào trong
cuốn sách “Thực nghiệm về nuôi cấy tế bào tách rời”. Theo ông, mỗi tế bào bất kỳ
của cơ thể sinh vật nào để mang toàn bộ lƣợng thông tin di truyền của cơ thể đó và
có khả năng phát triển thành cơ thể hoàn chỉnh khi gặp điều kiện thuận lợi. Tuy
nhiên những thí nghiệm của Haberlandt với các tế bào mô mềm, biểu bì đã bị thất
bại, do chúng không thể phân chia đƣợc.
Năm 1922, Kotte là học trò Haberlandt cùng với Robbins đã lặp lại các thí
nghiệm của Haberlandt với đỉnh sinh trƣởng tách từ đầu rễ một cây hòa thảo (cây
ngô). Hai tác giả đã nuôi đƣợc trong một thời gian ngắn trên môi trƣờng lỏng có
chứa đƣờng glucozo, muối khoáng và thu đƣợc hệ rễ nhỏ [11].
2.2. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật
Nuôi cấy mô tế bào thực vật là phạm trù khái niệm chung cho tất cả các loại nuôi
cấy nguyên liệu thực vật hoàn toàn sạch các vi sinh vật, trên môi trƣờng dinh dƣỡng

nhân tạo, trong điều kiện vô trùng.

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 9


Bao gồm:
 Nuôi cấy cây con và cây trƣởng thành.
 Nuôi cấy cơ quan: rễ, thân, lá, hoa, quả, bao phấn, noãn chƣa thụ tinh.
 Nuôi cấy phôi: phôi non và phôi trƣởng thành.
 Nuôi cấy mô sẹo (callus).
 Nuôi cấy tế bào đơn (huyền phù tế bào).
 Nuôi cấy protoplast: nuôi cấy phần bên trong của tế bào thực vật sau khi tách
vỏ, còn gọi là nuôi cấy tế bào trần [7].
2.3. Cơ sở khoa học của kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật
Cơ sở lý luận của phƣơng pháp nuôi cấy mô và tế bào thực vật đó là tính toàn
năng của tế bào do Haberlandt nêu ra vào năm 1902. Theo quan điểm của sinh học
hiện đại thì tính toàn năng của tế bào là mỗi tế bào riêng rẽ đã phân hóa, sẽ mang
toàn bộ thông tin di truyền cần thiết và đủ của cơ thể hoàn chỉnh.
Quá trình phát sinh hình thái trong nuôi cấy mô và tế bào thực vật là kết quả của
quá trình phân hóa và phản phân hóa tế bào. Nhƣ vậy, kĩ thuật nuôi cấy mô và tế
bào thực vật là kĩ thuật điều khiển sự phát sinh hình thái của tế bào thực vật (khi
nuôi cấy tách rời trong điều kiện nhân tạo và vô trùng) một cách định hƣớng. Đây là
một điểm rất quan trọng bởi vì trên cơ sở đơn vị mô, tế bào, các nhà sinh vật học
thực hiện những kĩ thuật tiên tiến cho việc lựa chọn, cải thiện và lai tạo giống cây
trồng.
Ƣu điểm của phƣơng pháp nuôi cấy mô và tế bào thực vật so với phƣơng pháp
truyền thống:
 Có khả năng tái sinh cây con từ các vùng mô và cơ quan khác nhau cây nhƣ:

trục thân, lóng thân, phiến lá, cuống lá, hoa… mà ngoài tự nhiên không làm đƣợc.
 Có thể sản xuất đƣợc một số lƣợng lớn cây giống trong một thời gian ngắn,
trên một diện tích nhỏ nhằm đáp ứng nhu cầu thƣơng mại.
 Cây con tạo ra đồng nhất về mặt di truyền.
 Tạo cây sạch virus thông qua xử lí nhiệt hay nuôi cấy đỉnh sinh trƣởng.

Nguyễn Thị Thanh Thảo

Trang 10