HIỆU QUẢ của CHẤT điều hòa SINH TRƯỞNG BA, NAA và TDZ lên sự tái SINH CHỒI cà CHUA ( lycopersicum esculentum mill) IN VITRO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

LÂM THỊ MỸ AN

HIỆU QUẢ CỦA CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG
BA, NAA VÀ TDZ LÊN SỰ TÁI SINH CHỒI CÀ CHUA
( Lycopersicum esculentum Mill) IN VITRO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC CÂY TRỒNG
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG

Cần Thơ, 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Tên đề tài:

HIỆU QUẢ CỦA CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG
BA, NAA VÀ TDZ LÊN SỰ TÁI SINH CHỒI CÀ CHUA
( Lycopersicum esculentum Mill) IN VITRO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ KHOA HỌC CÂY TRỒNG
CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG

Cán bộ hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

PGs.TS Lâm Ngọc Phương

Lâm Thị Mỹ An
MSSV: 3083303
Lớp: Công Nghệ Giống Cây Trồng

Cần Thơ, 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
…………  ……….

Luận văn tốt nghiệp với ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng với đề tài: “Hiệu quả
của chất điều hòa sinh trưởng BA, NAA và TDZ lên sự tái sinh chồi cà chua
(Lycopersicum esculentum Mill) in vitro.” do sinh viên Lâm Thị Mỹ An thực hiện.
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp.
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
Cần Thơ, ngày….. tháng…..năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

PGs.TS Lâm Ngọc Phương

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

Hội đồng chấm luận văn đã chấp nhận Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Công nghệ
Giống Cây Trồng với đề tài: “Hiệu quả của chất điều hòa sinh trưởng BA, NAA và
TDZ lên sự tái sinh chồi cà chua (Lycopersicum esculentum Mill) in vitro”, do sinh
viên Lâm Thị Mỹ An thực hiện và bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp và
đã được thông qua.
Luận văn được hội đồng đánh giá ở mức:
Ý kiến hội đồng:
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
Cần Thơ, ngày….. tháng…..năm 2012
Thành viên Hội đồng

………………………….

…………………………..

………………………

Khoa Duyệt
Trưởng khoa Nông Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng

………………………….

ii


CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng ai công bố trong bất kỳ luận văn
nào trước đây.

Tác giả luận văn
(ký tên)

Lâm Thị Mỹ An

iii


CẢM TẠ

Kính dâng:
Cha mẹ đã suốt đời tận tụy hết lòng vì con, lòng biết ơn chân thành và thiêng liêng
nhất.
Thành kính biết ơn:
Cô Lâm Ngọc Phương đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian thực
hiện luận văn tốt nghiệp.
Cố vấn học tập: Thầy Phạm Văn Phượng cùng các thầy cô khoa Nông Nghiệp và
Sinh Học Ứng Dụng đã truyền đạt cho em những kiến thức và tạo cho em một nền tảng
vững chắc trong giảng đường Đại Học.
Quý Thầy Cô và toàn thể các bộ môn Sinh Lý – Sinh Hóa đã tạo điều kiện thuận lợi
cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Đặc biệt cảm ơn!
Chị Lê Minh Lý, chị Truyền, chị Hoa, anh Duy, bạn Phương Trinh, Diễm Phương,
Nương, M Trinh, Liên, Thanh, Chi, Bình, Mol và các bạn làm đề tài tại phòng nuôi cấy
mô đã hết lòng giúp đỡ tôi trong thời gian qua.
Chân thành cám ơn!

Các bạn lớp Công Nghệ Giống – Cây Trồng đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian làm đề tài.

iv


TIỂU SỬ CÁ NHÂN

Họ và Tên: Lâm Thị Mỹ An
Ngày sinh: 15/0501990
Nơi sinh: huyện Càng Long – tỉnh Trà Vinh
Họ và tên cha: Lâm Ngọc Tâm
Họ và tên mẹ: Nguyễn Thị Út
Quê quán: Xã Mỹ Cẩm – Huyện Càng Long – Tỉnh Trà Vinh
Quá trình học tập:
1996 - 2001: Trường tiểu học Càng Long B
2001 – 2005: Trường trung học cơ sở Càng Long
2005 - 2008: Trường trung học phổ thông Nguyễn Đáng
2008 -2012: Trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng
Dụng, Ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng. Khóa 34.

Người khai
(ký tên)

Lâm Thị Mỹ An

v


LÂM THỊ MỸ AN, 2012. “Hiệu quả của chất điều hòa sinh trưởng BA, NAA và

TDZ lên sự tái sinh chồi cà chua (Lycopersicum esculentum Mill) in vitro”. Luận văn
tốt nghiệp kỹ sư khoa học cây trồng, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng.
Trường Đại Học Cần Thơ.
Người hướng dẫn: PGs.TS Lâm Ngọc Phương.

TÓM LƯỢC
Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill) là loại cây có giá trị dinh dưỡng cao và có
nhiều công dụng trong y học. Nhiều nghiên cứu nuôi cấy in vitro trên cây cà chua được
thực hiện trên cơ quan và giống khác nhau. Đề tài “Hiệu quả của chất điều hòa sinh
trưởng BA, NAA và TDZ lên sự tái sinh chồi cà chua (Lycopersicum esculentum Mill)
in vitro” được thực hiện nhằm tìm nồng độ BA, NAA và TDZ thích hợp cho sự tái sinh
chồi trực tiếp từ tử diệp cà chua. Đề tài được thực hiện gồm 2 thí nghiệm được bố trí
theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố; 5 lần lặp lại, mỗi lần lập lại 2 keo; mỗi
keo 3 mẫu.
Kết quả thí nghiệm cho thấy: Môi trường MS có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng
BA 2 mg/l cho tỷ lệ tái sinh cao 100% chồi với số chồi cao nhất 5,2 chồi và chiều cao
2,09 cm. Tiếp tục bố trí thí nghiệm tái sinh chồi với sự kết hợp giữa BA và TDZ. Qua
thí nghiệm cho thấy môi trường TDZ 0,1 mg/l cho tỷ lệ chồi tái sinh cao nhất 96,6% và
cho số chồi cao là 3,2 chồi qua 6 tuần nuôi cấy.

vi


MUC LỤC
Nội dung

Trang

Trang phụ bìa
Trang kính trình hội đồng

i

Trang duyệt luận văn

ii

Lời cam đoan

iii

Lời cảm tạ

iv

Tiểu sử cá nhân

v

Tóm lược

vi

Mục lục

vii

Danh sách bảng

x

Danh sách hình

xiii

Danh sách chữ viết tắt

xiv

MỞ ĐẦU

1

Chương 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2

1.1 Sơ lược về cây cà chua

2

1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố

2

1.1.2 Đặc tính thực vật

2

1.2 Sơ lược về nuôi cấy mô

5

1.2.1 Tình hình nuôi cấy mô trong nước

5

1.2.2 Định nghĩa nuôi cấy mô thực vật

6

vii


1.2.3 Các giai đoạn của nuôi cấy mô thực vật

6

1.2.4 Sự hình thành mô sẹo

8

1.2.5 Môi trường nuôi cấy

8

1.2.6 Một số nghiên về cà chua đã được công bố

13

Chương 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

15

2.1 Phương tiện

15

2.1.1 Vật liệu

15

2.1.2 Trang thiết bị và hoá chất

15

2.1.3 Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm

16

2.2 Phương pháp

16

2.2.1 Mẫu cấy

16

2.2.2 Chuẩn bị môi trường nuôi cấy

16

2.2.3 Bố trí thí nghiệm.

16

2.2.4 Phương pháp phân tích số liệu

18

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

19

3.1 Hiệu quả BA và NAA lên sự tái sinh chồi từ tử diệp cà chua

19

3.1.1 Ghi nhận tổng quát

19

3.1.2 Tỉ lệ mẫu lá tạo chồi

20

3.1.3 Tỉ lệ mẫu lá tạo sẹo

23

3.1.4 Số chồi

27

3.1.5 Chiều cao chồi

30

viii


3.1.6 Số lá

32

3.2 Hiệu quả BA và TDZ lên sự tái sinh chồi từ tử diệp cà chua

34

3.2.1 Ghi nhận tổng quát

34

3.2.2 Tỉ lệ mẫu lá tạo chồi

34

3.2.3 Số chồi

38

3.2.4 Chiều cao chồi

41

3.2.5 Số lá

44

Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

47

TÀI LIỆU THAM KHẢO

48

PHỤ CHƯƠNG

ix


DANH SÁCH BẢNG

Bảng

Tên bảng

Trang

2.1

Các nghiệm thức của thí nghiệm 1

17

2.2

Các nghiệm thức của thí nghiệm 1

18

3.1

Tỷ lệ (%) mẫu tạo chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

20

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4
tuần nuôi cấy.
3.2

Tỷ lệ (%) mẫu tạo chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

22

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6
tuần nuôi cấy.
3.3

Tỷ lệ (%) mẫu tạo sẹo từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

24

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 2
tuần nuôi cấy.
3.4

Tỷ lệ (%) mẫu tạo sẹo từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

25

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4
tuần nuôi cấy.
3.5

Tỷ lệ (%) mẫu tạo sẹo từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

26

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6
tuần nuôi cấy
3.6

Số chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA

28

và AA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4 tuần nuôi cấy.
3.7

Số chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA và
NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6 tuần nuôi cấy.

x

29


3.8

Chiều cao chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

30

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4
tuần nuôi cấy.
3.9

Chiều cao chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

31

sung BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6
tuần nuôi cấy.
3.10

Số lá tái sinh từ mẫu tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

32

BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4 tuần
nuôi cấy.
3.11

Số lá tái sinh từ mẫu tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

33

BA và NAA với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6 tuần
nuôi cấy
3.12

Tỷ lệ (%) mẫu chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

35

BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 2 tuần
nuôi cấy.
3.13

Tỷ lệ (%) mẫu chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

36

BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4 tuần
nuôi cấy.
3.14

Tỷ lệ (%) mẫu chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

38

BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6 tuần
nuôi cấy.
3.15

Số chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA
và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 2 tuần nuôi
cấy.

xi

39


3.16

Số chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA

40

và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4 tuần nuôi
cấy.
3.17

Số chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA

41

và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6 tuần nuôi
cấy.
3.18

Chiều cao chồi tái sinh (cm) từ tử diệp cà chua trên môi trường có

42

bổ sung BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 2
tuần nuôi cấy.
3.19

Chiều cao chồi tái sinh (cm) từ tử diệp cà chua trên môi trường có

43

bổ sung BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4
tuần nuôi cấy
3.20

Chiều cao chồi tái sinh (cm) từ tử diệp cà chua trên môi trường có

44

bổ sung BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6
tuần nuôi cấy
3.21

Số lá tái sinh từ mẫu tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

45

BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 4 tuần
nuôi cấy
3.22

Số lá tái sinh từ mẫu tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung
BA và TDZ với các nồng độ khác nhau ở thời điểm sau 6 tuần
nuôi cấy

xii

46


DANH SÁCH HÌNH

Hình

Tựa hình

Trang

2.1

Cà chua được gieo trong môi trường MS được 15 ngày tuổi

15

3.1

Tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA và NAA ở các

19

nồng độ khác nhau sau 2 tuần nuôi cấy.
3.2

Tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA và NAA ở các

21

nồng độ khác nhau sau 4 tuần nuôi cấy.
3.3

Tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA và NAA ở các

22

nồng độ khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy.
3.4

Sự cảm ứng sẹo từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

26

BA và NAA ở các nồng độ khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy.
3.5

Chồi tái sinh từ tử diệp chua trên môi trường có bổ sung BA và

29

NAA ở các nồng độ khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy
3.6

Chiều cao chồi tái sinh từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ

31

sung BA và NAA ở các nồng độ khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy
3.7

Kích thước và hình dạng tử diệp từ tử diệp cà chua trên môi

34

trường có bổ sung BA và NAA ở các nồng độ khác nhau sau 2
tuần nuôi cấy.
3.8

Sự hình thành chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung

37

BA và TDZ ở các nồng độ khác nhau sau 4 tuần nuôi cấy
3.9

Số chồi từ tử diệp cà chua trên môi trường có bổ sung BA và
TDZ ở các nồng độ khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy

xiii

41


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT

BA

Benzel andenin

NAA

β-Naphthlen acetic acid

TDZ

Thidiazuron

MS

Murashige and Skoog

SKC

Sau khi cấy

ĐHST Điều hòa sinh trưởng
ĐC

Đối chứng

xiv


MỞ ĐẦU
Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill) được xem là loại cây quan trọng trên
thế giới (Bhatia et al., 2004; Foolad, 2004). Hiện nay, cà chua là loại rau ăn quả rất
được ưa chuộng vì có vị ngon, giá trị dinh dưỡng cao và có nhiều công dụng trong y
học như giảm sự lão hoá, cholesterol và ung thư. Hầu hết các giống cà chua canh
tác hiện nay đều là giống F1 nhập khẩu từ nước ngoài. Vì vậy việc canh tác đòi hỏi
tốn nhiều chi phí. Bên cạnh đó việc chọn tạo giống còn hạn chế không đủ nguồn
giống cung cấp cho người trồng cà chua do tốn nhiều thời gian, chi phí và chuyên
môn. Một phương pháp đem lại hiệu quả nhân giống nhanh, sạch bệnh được ứng
dụng trong việc cải thiện cây trồng đó là kỹ thuật nuôi cấy in vitro.
Nuôi cấy in vitro là một công cụ quan trọng của công nghệ sinh học và được ứng
dụng rộng rãi trên thế giới vì đem lại giá trị thương mại cao đối với nền nông
nghiệp. Trong đó, cây cà chua cũng được nhiều nhà nghiên cứu thực hiện trong nuôi
cấy in vitro (Chaudhry, 2001; A. A. Ali., 2012) trên cơ quan và giống khác nhau
(Cassells, 1979; Zapata et al, 1981) như tái sinh chồi trực tiếp từ tử diệp hoặc trục
hạ diệp (Bhatia, 2004; Abd-almajid, 2010), sản xuất cây sạch bệnh (Moghaieb et
al., 1999), tạo sẹo và tái sinh chồi bằng phương pháp nuôi cấy túi phấn (Rabello
Brasileiro et al., 1999) và trong chuyển gen (Sarker, 2009; Sung Hun Park, 2003).
Với đề tài “ Hiệu quả của chất điều hòa sinh trưởng BA, NAA và TDZ lên sự
tái sinh chồi cà chua (Lycopersicum esculentum Mill) in vitro” được thực hiện
nhằm mục đích xác định hiệu quả của BA, NAA và TDZ thích hợp trên sự tái sinh
chồi từ tử diệp cà chua góp phần hoàn thiện hơn hệ thống tái sinh in vitro cây cà
chua và phục vụ cho các nghiên cứu chuyển gen.

1


Chương 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Sơ lược về cây cà chua
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố.
Cà chua có tên khoa học là Lycopersicon ensculentum Mill thuộc họ cà
(Solanaceae), có nguồn gốc ở vùng Trung và Nam Mỹ (Phạm Hồng Cúc, 1999).
Theo Tạ Thu Cúc (2004), cà chua có nguồn gốc ở Pêru và Ecudor, trước khi
Crixtop Colong tìm ra Châu Mỹ thì cà chua được trồng nhiều ở Pêru và Mêhicô.
Cuối thế kỷ 19, có trên 2000 dòng, giống cà chua được trồng phổ biến và rộng rãi.
Cà chua là loại cây trồng có giá trị kinh tế cao, chứa nhiều vitamin: A, C, B1,
B2,..và chất khoáng: Ca, Fe, P, S, Na, K, Mg và đường. Ngoài ra, cà chua có nhiều
công dụng chữa bệnh như nhuận da, bảo vệ huyết quản, giảm huyết áp, hỗ trợ tiêu
hoá. Vì vậy, cà chua được trồng rộng rãi trên thế giới. Theo tổ chức Fao 2009, diện
tích trồng cà chua trên thế giới khoảng 4,9 triệu ha và sản lượng đạt 141,4 triệu tấn.
Theo Fas (2007) châu Á là khu vực đứng đầu về sản xuất cà chua, thứ hai là châu
Âu. Trung Quốc là nước có diện tích trồng xuất khẩu cà chua lớn nhất thế giới với
sản lượng 36,5 triệu tấn vào năm 2006 với 85% sản lượng dùng tươi và xuất khẩu
sang các nước khác dạng nước ép là 675 ngàn tấn. Mỹ có mạng lưới nhập khẩu cà
chua rộng khắp. Nhìn chung châu Á vẫn có diện tích trồng cà chua lớn nhất nhưng
năng suất vẫn còn thấp, nơi tiêu thụ cà chua lớn nhất là châu Âu rồi đến châu Á,
Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Ở Việt Nam, cà chua được trồng trên 1000 năm nay với diện
tích trồng hàng năm biến động 15.000-170.00 ha với sản lượng 280.000 tấn (Tạ Thu
Cúc, 2005).
1.1.2

Đặc tính thực vật

 Rễ
Cà chua có rễ chùm ăn sâu phân nhánh mạnh, khả năng phát triển rễ phụ rất lớn.
Trong diều kiện tối hảo, những giống tăng trưởng mạnh có rễ ăn sâu 1-1,5 m và

2


rộng 1,5-2,5 m vì vậy cà chua là cây chịu hạn tốt nhất (Trần Thị Ba et al., 1999). Bộ
rễ ăn sâu hay cạn đều có liên quan tới mức độ phân cành. Do đó, khi trồng cà chua
mà tỉa cành, bấm ngọn bộ rễ thường ăn cạn và hẹp hơn (Phạm Hồng Cúc, 2008).
Khi gieo thẳng, rễ cà chua có thể ăn sâu tới 1,5 m nhưng ở độ sâu dưới 1 m rễ ít có
khả năng hút nước và chất dinh dưỡng.

 Thân
Cà chua có thân tròn thẳng đứng, mọng nước, phủ nhiều lông, khi cây lớn gốc
thân dần dần hoá gỗ (Phạm Hồng Cúc, 2007). Thân cà chua phân nhánh mạnh, số
lượng cành giao động 3-19 cành và trên thân có nhiều đốt có khả năng ra rễ bất định
(Mai Thị Phương Anh, 1996; Nguyễn Văn Viên et al., 2003). Chiều cao thân cây cà
chua thay đổi trong quá trình sinh trưởng tuỳ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cảnh
và chất dinh dưỡng (Tạ Thu Cúc, 2004).
Theo Phạm Hồng Cúc (2007), tuỳ khả năng sinh trưởng và phân nhánh các
giống cà chua được chia thành 4 hình dạng:
- Dạng sinh trưởng hữu hạn (determinate): là cây ngừng sinh trưởng về chiều
cao khi có chùm hoa tận cùng ở ngọn, thường cây thấp hơn 65 cm. Chùm hoa thứ
nhất thường xuất hiện khi cây 8-9 lá. Sau đó cứ 1-2 lá lại có chùm hoa kế tiếp.
Nhóm này thường các giống sớm, cho hoa tập trung nhưng sớm tàn, năng suất
không cao.
- Dạng sinh trưởng vô hạn (indeterminate): Cây thành lập chùm hoa thứ nhất
khi có 9-11 lá. Sự sinh trưởng được xem là tiếp tục khi cây ra hoa nhờ vào sự sinh
trưởng mạnh của chồi nách ở lá trên cùng và có chiều cao từ 120-200 cm thân lá

sinh trưởng mạnh cần tỉa cành tạo tán.
- Dạng sinh trưởng bán hữu hạn (semideterminate): Những giống thuộc dạng
sinh trưởng về căn bản cũng giống như dạng sinh trưởng hữu hạn nhưng cây sản
xuất nhiều chùm hoa ở ngọn hơn trước khi kết thúc bằng chùm hoa tận ngọn, lúc
này cây mới ngừng tăng trưởng.
- Dạng bụi (dwart): Cà chua có lông rất ngắn, đâm chồi mạnh, ít chùm hoa,
cho trái tập trung, phục vụ cho trồng dày và thu hoạch cơ giới.

3


 Lá
Lá cà chua thuộc loại lá kép lông chim lẻ, mỗi lá có 3-4 đôi lá chét, rìa lá chét có
răng cưa, phiến lá thường phủ lông tơ (Phạm Hồng Cúc, 2007). Tuỳ theo đặc tính
giống mà lá có màu sắc, kích thước khác nhau và lá thể hiện đầy đủ nhất sau khi cây
có chùm hoa đầu tiên (Phạm Hồng Cúc, 2008; Trần Thị Ba et al., 1999). Bộ lá có ý
nghĩa quan trọng đối với năng suất, số lá trên cây ít khi cây bị bệnh sẽ ảnh hưởng
đến năng suất quả (Tạ Thu cúc, 2004).

 Hoa
Hoa mọc thành từng chùm, lưỡng tính, tự thụ phấn là chính. Theo Tạ Thu Cúc
(2004), cà chua tự thụ phấn do cấu tạo hoa, hoa cà chua nhờ màu sắc không sặc sỡ,
không có mùi thơm nên không hấp dẫn côn trùng và quá trình phát triển mầm hoa.
Số lượng hoa trên chùm thay đổi tuỳ theo giống và thời tiết, thường từ 5-20 hoa
(Trần Thị Ba et al., 1999). Hoa cà chua thuộc loại hoa hoàn chỉnh gồm: lá đài, cánh
hoa, nhị và nhụy (Tạ Thu Cúc, 2004). Số lượng hoa trên chùm dao động 2-26 hoa,
có nhiều giống số hoa trên chùm lên tới hàng trăm hoa (Mai Thị Phương Anh, 1996;
Nguyễn Văn Viên et al., 2003).

 Quả.

Cà chua thuộc loại quả mọng nước, hình dạng thay đổi từ tròn đến dài (Phạm
Hồng cúc, 2008). Theo Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng (2003), dạng trái có thể
dẹt, tròn dẹt, tròn hoặc elip, bầu dục.
Theo Chu Thị Thơm et al., (2005) và Trần Thị Ba (1999) thì màu sắc của trái cà
chua phụ thuộc vào màu sắc của vỏ trái và thịt trái, màu sắc của trái thay đổi và đặc
trưng theo từng giống. Theo Tạ Thu Cúc (2002), trái cà chua cấu tạo từ hai đến
nhiều ngăn, hầu hết các loại cà chua thuộc loại quả trung bình có 3 vách ngăn và số
lượng quả trên cây là do đặc tính di truyền của giống nhưng chịu ảnh hưởng của
điều kiện ngoại cảnh và kỹ thuật trồng.

 Hạt
Hạt nhỏ, nhiều lông, màu vàng sáng hoặc hơi tối. Hạt nằm trong buồng chứa
dịch bào kiềm chế sự nảy mầm (Phạm Hồng Cúc, 2008). Hạt nhỏ đường kính từ 1-2
4


mm, trọng lượng 1000 hạt từ 3-6 gam (Nguyễn Mạnh Chinh et al., 2007). Hạt khô
giữ ở độ ẩm 5,5% có thể nảy mầm tốt sau nhiều năm tồn trữ trong kho (Phạm Hồng
Cúc, 2002).
1.2 Sơ lược về nuôi cấy mô thực vât
1.2.1 Tình hình nuôi cấy mô thực vật trong nước
Ở Việt Nam, nuôi cấy mô thực vật đã được nghiên cứu trên 30 năm. Công nghệ
nuôi cấy mô thực vật du nhập vào nước ta từ năm 1960 ở miền Nam và đầu những
năm 1970 ở miền Bắc, nhưng thật sự phát triển vào 1980. Lĩnh vực được phát triển
rộng rãi là lĩnh vực nhân giống là bảo quản nguồn gen cây trồng. Nhiều phòng thí
nghiệm trọng điểm quốc gia, các trung tâm công nghệ sinh học và các trang thiết bị
hiện đại cũng được xây dựng ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí
Minh. Bên cạnh đó còn có rất nhiều phòng thí nghiệm nuôi cấy mô và bảo vệ thực
vật cũng được xây dựng ở các trường học, viện nghiên cứu, sở khoa học và công
nghê các tỉnh và thành phố (Nguyễn Bảo Toàn, 2004).

Phương pháp chọn giống nuôi cấy mô đã được áp dụng lâu đời bởi các nhà trồng
hoa vì có thể sản xuất giống trong phòng thí nghiệm để đưa ra sản xuất nhanh chóng
hơn nhiều phương pháp cổ điển. Nhờ kết quả này mà một người có thể sản xuất ra
130.000 cây hồng/năm từ một gốc hồng.
Ở miền Bắc, nhân giống vô tính thực vật được ứng dụng ở hầu hết các nông,
lâm sản, bảo tồn thành công nguồn gen của các loại gỗ quý như: Vù hương, cây
Đăng lấy gỗ, Chè vang. Kĩ thuật này giúp lai tạo thành công giống lúa chịu hạn
DR1, nhân giống nhiều loại khoai tây, mía….
Hiện nay, 100% nông dân Đà Lạt sử dụng cây giống từ nuôi cấy mô. Bước sang
năm 2008 công nghệ nuôi cấy mô đã có những bước đột phá mới: nhân giống thành
công giống sâm Ngọc Linh quý hiếm, khôi phục nhiều loài Lan rừng quý hiếm khỏi
nguy cơ tuyệt chủng đặc biệt là loài lan Hài hồng - loài lan hài duy nhất có hương
thơm trên thế giới. Viện Sinh học Nông nghiệp Trường Đại học Nông Nghiệp I Hà
Nội là một trong 50 cơ sở chuyên môn nuôi cấy mô tế bào, bước đầu cơ sở này đã

5


đạt những kết quả tốt: nuôi cấy các loài Phong lan, dứa Cayen, khoai tây giống siêu
sạch bệnh… Hầu hết các phòng nuôi cấy mô đều có ưu thế là có sản phẩm đầu ra
liên tục và ổn định (Nguyễn Thị Huyền và Lê Thị Mỹ Hạnh, 2009)
1.2.2 Định nghĩa nuôi cấy mô thực vật
Nuôi cấy mô và tế bào thực vật là sự nuôi cấy vô trùng các cơ quan, mô và tế
bào thực vật trên môi trường nuôi cấy được xác định rõ, việc nuôi cấy được duy trì
dưới điều kiện kiểm soát.
1.2.3 Các giai đoạn của nuôi cấy mô thực vật.
Vi nhân giống đã được Debergh và Zimmerman (1991) chia thành 4 giai doạn khác
nhau, mỗi giai đoạn có một chức năng riêng (Nguyễn Bảo Toàn, 2010).
In vitro

Giai đoạn 0: chọn và chuẩn bị cây mẹ

In vitro

Giai đoạn 1: tiệt trùng mẫu cấy
Giai đoạn 2: nhân
Giai đoạn 3a: kéo dài
Giai đoạn 3b: tạo rễ và tiền thuần dưỡng

In vitro

Giai đoạn 4: thuần dưỡng

 Giai đoạn 0
Ta cần phải cẩn thận việc chọn lựa cây phải sạch bệnh hoặc đảm bảo điều
kiện vệ sinh của cây mẹ mang đặc trưng cho giống loài và đang ở trong giai đoạn
trưởng thành mạnh nhất (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên, 2002).
 Giai đoạn 1
Khử trùng đây là giai đoạn rất quan trọng, thậm chí quyết định toàn bộ quy
trình nhân giống in vitro. Mục đích của giai đoạn này là phải tạo ra nguồn nguyên
liệu thật sạch không bị nhiễm để đưa vào nuôi cấy in vitro. Tùy thuộc vào loại mô
thực vật và từng loại cây mà lựa chọn loại, nồng độ và thời gian xử lý hóa chất cho

6


thích hợp (Nguyễn Xuân Linh, 1998). Một số chất thường dùng để khử trùng mẫu
cấy: HgCl2, Ca(ClO)2, Na(OCl), H2O2….
 Giai đoạn 2
Chủ yếu nhân để tiếp tục cho giai đoạn 3, chồi và cây con ở giai đoạn 2 còn

nhỏ chưa đủ khả năng để phát triển ngoài tự nhiên. Tùy thuộc vào từng đối tượng
nuôi cấy người ta có thể nhân nhanh bằng cách kích thích sự hình thành các cụm
chồi hay kích thích sự phát triển của chồi nách hay thông qua việc tạo cây từ phôi
vô tính.
 Giai đoạn 3
Ở giai đoạn 3 là rất quan trọng đối với nuôi cấy mô vì ở giai đoạn này cây
con sẽ được hình thành hoàn chỉnh và để đảm bảo cho hiệu quả sau này, vì vậy việc
xác định môi trường thích hợp để cây phát triển tối ưu là rất quan trọng để có thể
đem cây ra ngoài nhà lưới để thuần dưỡng. Sự kéo dài các chồi ở giai đoạn 2 nhằm
đạt kích thước thích hợp cho việc tạo rễ đầy đủ, nhưng ít loài thực vật nào có khả
năng hình thành rễ trong môi trường nuôi cấy này. Nguyên nhân là do ở giai đoạn
này có sự hiện điện của cytokinin đã ứng chế quá trình hình thành rễ, vì vậy cần
một môi trường chuyên biệt để cảm ứng tạo rễ. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình
tạo rễ là chất hữu cơ, chất điều hòa sinh trưởng, đa vi lượng và than hoạt
tính…(Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên, 2002).
 Giai đoạn 4
Giai đoạn này cây đã hoàn chỉnh (có đủ rễ, thân, lá) đưa từ ống nghiệm ra đất
là bước cuối cùng của nhân giống in vitro và là bước quyết định khả năng ứng dụng
quá trình này trong thực tiễn sản xuất. Đây là giai đoạn chuyển cây con in vitro từ
trạng thái sống dị dưỡng sang sống hoàn toàn tự dưỡng, do đó phải đảm bảo được
điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, giá thể…phù hợp để cây con
đạt tỷ lệ sống cao trong vườn ươm (Nguyễn Xuân Linh, 1998).

7


1.2.4 Sự hình thành mô sẹo
Xét về mặt cấu trúc mô sẹo là một khối vô định hình của các tế bào nhu mô
có vách mỏng và được sắp xếp lỏng lẻo (Nguyễn Bảo Toàn, 2004). Hay nối một
cách khác là những tế bào nhu mô không có tổ chức.

Xét về mặt chức năng mô sẹo là một tổ chức tế bào không phân hóa (Nguyễn
Đức Thành, 2000).
Mô sẹo khi hình thành sẽ gồm hai loại:
- Loại xốp: chứa nhiều tế bào xốp với nhân nhỏ, tế bào chất lỏng và không
bào to.
- Loại cứng: các tế bào chắc, nhân to, tế bào chất đậm đặc và không bào nhỏ.
Hình thái của sẹo phụ thuộc rất lớn vào thành phần cũng như nồng các chất
ĐHST thực vật hiện diện. Nồng độ auxin tăng cao kích thích mô sẹo dạng bở nhưng
khi giảm nồng độ auxin thì mô sẹo có dạng nốt và chắc (Ceriani et al., 1992 trích từ
Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên, 2000).
1.2.5 Môi trường nuôi cấy
Môi trường nuôi cấy được coi là rất quan trọng trong sự tăng trưởng và phát sinh
hình thái của tế bào trong nuôi cấy. Về nguyên tắc mô thực vật nuôi cấy trong môi
trường cũng cần các chất dinh dưỡng giống như cây cần từ đất. Thành phần môi
trường nuôi cấy thay đổi tuỳ loại cây và bộ phận nuôi cấy. Tuỳ theo mục đích của
nhà nghiên cứu mà cấy mô được duy trì ở trạng thái tạo mô sẹo, tạo mầm, tạo rễ hay
muốn tái sinh thành cây hoàn chỉnh. Tuy nhiên tất cả môi trường nuôi cấy bao gồm
các thành phần cơ bản là nước, các nguyên tố khoáng đa-vi lượng, nguồn
carbohidrate, vitamin và các chất điều hoà sinh trưởng thức vật. Ngoài ra, người ta
còn bổ sung thêm một vài chất hữu cơ có thành phần xác định như amino acid,
EDTA.. và một số chất có thành phần không xác định như: nước dừa, dịch trích
nấm men, chuối, khoai tây, cà chua…

8


 Nước
Phẩm chất nước là điều kiện quan trọng trong nuôi cấy mô. Nước sử dụng pha
môi trường nuôi cấy phải có độ tinh khiết cao. Nước sử dụng trong môi trường nuôi
cấy thường là nước cất một lần. Trong một số trường hợp người ta cũng sử dụng

nước cất hai lần hoặc nước khử khoáng (Nguyễn Bảo Toàn, 2010).
 Khoáng
Có nhiều nguyên tố khoáng sử dụng trong môi tường nuôi cấy, mỗi nguyên tố có
một vai trò riêng (Nguyễn Bảo Toàn, 2010). Nhu cầu khoáng trong nuôi cấy mô
không khác nhiều so với cây tự nhiên, cũng được cung cấp đầy đủ các khoáng đa vi
lượng thiết yếu.
Khoáng đa lượng
Khoáng đa lượng rất cần thiết cho cây, có ảnh hưởng rất tốt cho sự hấp thu của
mô cấy và chúng không gây độc (Lê Văn Hòa et al., 1999). Các nguyên tố đa lượng
cần phải cung cấp là Nitrogen (N), Phosphorus (P), Potassium (K), Magnesium
(Mg), Calcium (Ca), Lưu Huỳnh (S), Sodium (Na+), Choloride (Cl-). Các chất đóng
vai trò rất quan trọng đối với cây trồng như Mg2+ là thành phần quan trọng trong
cấu trúc diệp lục tố, Ca2+ là thành phần cấu trúc của vách tế bào.
Khoáng vi lượng.
Vi lượng là thành phần khoáng chiếm tỷ lệ nhỏ nhưng không thể thiếu đối với
nuôi cấy mô và tế bào thực vật. Các nguyên tố này đóng vai trò quan trọng trong
các hoạt động của các enzyme (Nguyễn Xuân Linh, 1998). Các nguyên tố vi lượng
cần cung cấp là Iode (I), Bo (B), Mangan (Mn), Kẽm (Zn), Đồng (Cu), Molybden
(Mo), Cobalt (Co), Sắt (Fe).
 Nguồn carbohydrate
Carbohyrate là nguồn cung cấp năng lượng chính cho tế bào để mô và tế bào
thực vật tổng hợp nên các chất hữu cơ giúp tế bào phân chia (Lâm Ngọc Phương,
2009). Mô và tế bào thực vật trong nuôi cấy in vitro sống chủ yếu theo phương thức
dị dưỡng nên việc đưa đường vào môi trường nuôi cấy làm nguồn chất hữu cơ là
đều bắt buộc (Lê Trần Bình et al., 1997). Hai dạng đường thường gặp nhất trong
9