Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nhân giống cây đinh lăng lá nhỏ (polycias fruticosa) bằng phương pháp nhân giống vô tính

i
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan, đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các số liệu,
kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố ở bất
kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác.
Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ cơng trình nghiên
cứu nào đã cơng bố, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận
đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học.
Thanh Hóa, ngày 05 tháng 10 năm 2015
Người cam đoan

Nguyễn Thế Đại


ii
LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp được hoàn thành theo chương trình đào tạo cao
học của Đại học Lâm nghiệp. Để có được bản luận văn này, tác giả xin gửi lời
cảm ơn chân thành tới Trường Đại học Lâm nghiệp, Khoa Lâm học, Phòng
đào tạo sau Đại học, các Thầy Cô giáo – Các nhà khoa học, đặc biệt là Viện
Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp và Tiến sĩ Hà Văn Huân đã trực tiếp hướng
dẫn, dìu dắt, giúp đỡ tác giả với những chỉ dẫn khoa học quý giá trong suốt
q trình triển khai, nghiên cứu và hồn thành đề tài “Nghiên cứu nhân giống
cây Đinh Lăng lá nhỏ (Polycias fruticosa L.Harms) bằng phương pháp nhân
giống vơ tính”.
Tác giả xin gửi lời cảm tạ sâu sắc đến Ban lãnh đạo của 2 cơ quan:
Viện Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp (Trường Đại học Lâm nghiệp) và
Trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học công nghệ Lâm nghiệp Thanh Hóa

(Sở Nơng nghiệp và Phát triển nơng thơn Thanh Hóa), đã cho phép và tạo
điều kiện thuận lợi để tác giả thực tập, tiến hành bố trí các thí nghiệm phục vụ
luận văn.
Xin gửi lời tri ân đến đồng nghiệp, gia đình đã ln quan tâm, động
viên, cảm thơng để tác giả hồn thành được chương trình đào tạo thạc sĩ cũng
như hồn thành được luận văn.
Xin kính chúc các Thầy Cô giáo, Lãnh đạo cùng tập thể cán bộ 2 cơ
quan Viện Công nghệ Sinh học Lâm nghiệp và Trung tâm nghiên cứu ứng
dụng khoa học công nghệ Lâm nghiệp Thanh Hóa, gia đình, bạn bè ln dồi
dào sức khỏe, hạnh phúc và thành công trong cuộc sống.
Xin chân thành cảm ơn!
Thanh Hóa, ngày 05 tháng 10 năm 2015
Tác giả
Nguyễn Thế Đại


iii
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan ...................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục các từ viết tắt................................................................................... vi
Danh mục các bảng ......................................................................................... vii
Danh mục các hình ......................................................................................... viii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU................................. 3
1.1. Giới thiệu khái quát về cây Đinh lăng ................................................... 3
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại .................................................................. 3

1.1.2. Đặc điểm hình thái và giá trị sử dụng ............................................. 3
1.1.3. Đặc tính sinh học, sinh thái ............................................................. 5
1.2. Đại cương về nuôi cấy mô tế bào [20] ................................................... 5
1.2.1 Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật ........................................... 5
1.2.2 Cơ sở khoa học chung về nuôi cấy mô tế bào thực vật ................... 6
1.3. Nhân giống vơ tính in vitro .................................................................... 8
1.3.1. Khái niệm nhân giống vơ tính in vitro ............................................ 8
1.3.2. Yêu cầu thực tiễn ............................................................................ 8
1.3.3. Một số phương thức nhân giống vơ tính in vitro ............................ 9
1.3.4. Các giai đoạn chính trong q trình nhân giống in vitro .............. 10
1.3.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình nhân giống .......................... 11
1.4. Nhân giống cây trồng bằng phương pháp giâm hom ........................... 16
1.4.1. Cơ sở tế bào của hình thành rễ bất định ........................................ 17
1.4.2. Cơ sở sinh lý của sự hình thành rễ bất định .................................. 17


iv
1.5. Một số kết quả của việc nghiên cứu nhân giống vơ tính ..................... 21
1.5.1. Trên thế giới .................................................................................. 21
1.5.2. Ở Việt Nam ................................................................................... 23
1.6. Tình hình nghiên cứu nhân giống vơ tính cây Đinh lăng lá nhỏ ......... 24
Chương 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................. 26
2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................ 26
2.2.1. Nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy in vitro ......................... 26
2.2.2. Nhân giống bằng phương pháp giâm hom .................................... 26
2.3. Vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 26
2.4. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................ 27
2.5. Thiết bị và hóa chất .............................................................................. 27
2.6. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 27

2.6.1. Phương pháp luận.......................................................................... 27
2.6.2. Nguyên tắc bố trí thí nghiệm......................................................... 28
2.6.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm cụ thể đối với nội dung nhân giống
bằng phương pháp nuôi cấy in vitro ....................................................... 28
2.6.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm cụ thể của nội dung nhân giống
bằng phương pháp giâm hom .................................................................. 33
2.7. Phương pháp thu thập số liệu và xử lý số liệu ..................................... 36
2.7.1. Phương pháp kế thừa tài liệu......................................................... 36
2.7.2. Thu thập số liệu ............................................................................. 37
2.8. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................... 38
2.8.1. Số liệu nhân giống Đinh lăng lá nhỏ bằng kỹ thuật ni cấy in
vitro tính các chỉ số như sau:................................................................... 38
2.8.2. Số liệu nhân giống Đinh lăng lá nhỏ bằng phương pháp giâm hom
tính các chỉ số như sau: ........................................................................... 39


v
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 40
3.1. Kết quả nghiên cứu nhân giống Đinh lăng bằng phương pháp nuôi cấy
in vitro ......................................................................................................... 40
3.1.1. Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng đến hiệu quả tạo mẫu sạch in vitro
................................................................................................................. 40
3.1.2. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh và
nhân nhanh chồi Đinh lăng lá nhỏ in vitro .............................................. 44
3.1.3. Tạo rễ cho chồi Đinh lăng in vitro ................................................ 49
3.1.4. Quy trình nhân giống In vitro cây Đinh lăng ................................ 55
3.2. Kết quả nghiên cứu nhân giống Đinh lăng bằng phương pháp giâm
hom .............................................................................................................. 55
3.2.1. Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ ra rễ và sự phát triển của hom
giâm ......................................................................................................... 55

3.2.2. Ảnh hưởng của chiều dài hom giâm đến tỷ lệ ra rễ và sự phát triển
của hom giâm .......................................................................................... 57
3.2.3. Ảnh hưởng của vị trí lấy hom đến tỷ lệ ra rễ và phát triển của hom
giâm ......................................................................................................... 60
3.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ chất điều hòa sinh trưởng (IBA) đến tỷ lệ
ra rễ và phát triển của hom giâm ............................................................. 61
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ BIỂU


vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt

Viết đầy đủ

IBA

Indoly Butyric Acid

BAP

Benzyl Amino Purin

NAA

Napthalene acetic acid

ĐHST

Điều hịa sinh trưởng

CTTN

Cơng thứ thí nghiệm

MS

Môi trường cơ bản MS (Murashige – Skoog)

ĐC

Đối chứng


vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng

TT

Trang

2.1

Các cơng thức thí nghiệm khử trùng mẫu Đinh lăng

29

2.2

Các cơng thức thí nghiệm nhân nhanh chồi Đinh lăng

30

2.3

Các công thức môi trường tạo rễ cây Đinh lăng in vitro

32

2.4
2.5
2.6

Cơng thức thí nghiệm ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ ra
rễ và phát triển của hom giâm
Cơng thức thí nghiệm ảnh hưởng của chiều dài hom
giâm đến tỷ lệ ra rễ và phát triển của hom giâm
Cơng thức thí nghiệm ảnh hưởng của loại hom giâm đến
tỷ lệ ra rễ và phát triển của hom giâm

34
35
35

Cơng thức thí nghiệm ảnh hưởng của nồng độ chất điều
2.7

hòa sinh trưởng (IBA) đến tỷ lệ ra rễ và phát triển của

36

hom giâm
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9

Ảnh hưởng của biện pháp khử trùng đến hiệu quả tạo
mẫu sạch in vitro chồi Đinh lăng lá nhỏ
Ảnh hưởng của BAP đến hiệu quả nhân nhanh chồi
Ảnh hưởng của BAP và IBA đến hiệu quả nhân nhanh
chồi
Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến hiệu quả nhân
nhanh chồi
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng
đến khả năng ra rễ của chồi Đinh lăng
Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ ra rễ và phát triển của
hom giâm
Ảnh hưởng của chiều dài hom đến tỷ lệ ra rễ và phát
triển của hom giâm
Ảnh hưởng của vị trí lấy hom đến tỷ lệ ra rễ và phát
triển của hom giâm

Ảnh hưởng của nồng độ chất điều hòa sinh trưởng
(IBA) đến tỷ lệ ra rễ và phát triển của hom giâm

41
45
46
47
50
55
57
60
61


viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Tên hình

TT
3.1
3.2
3.3
3.4a
3.4b
3.5

Cây Đinh lăng lá nhỏ
Ảnh hưởng của biện pháp khử trùng đến hiệu quả
tạo mẫu sạch in vitro chồi Đinh lăng lá nhỏ
Chồi Đinh lăng sau 2 tuần nuôi cấy

Nhân nhanh chồi Đinh lăng trên môi trường bổ sung 1
mg/lBAP
Nhân nhanh chồi Đinh lăng trên môi trường có bổ sung
1,0 mg/l BAP + 0,2 mg/l Kinetin

Cây Đinh lăng in vitro hồn chỉnh trong bình thí
nghiệm

Trang
40
41
43
48
49
53

3.6

Cây Đinh lăng in vitro đưa ra khỏi bình thí nghiệm

53

3.7a

Cây Đinh lăng in vitro trồng vào bầu đất

54

3.7b

Cây Đinh lăng in vitro phát triển sau 40 ngày

54

3.8a

Sử dụng hom thân để giâm hom

59

3.8b

Ảnh hưởng của chiều dài đến quá tỷ lệ ra rễ của
hom giâm

59

3.9a

Hom thân phát triển sau 25 ngày giâm

60

3.9b

Hom cành phát triển sau 25 ngày giâm

60

3.10 (a,b,c)

3.11 (a,b)
3.12 (a,b)

Rễ không xuất phát từ mặt cắt hom khi sử dụng
IBA nồng độ 1000ppm
Rễ xuất phát từ mặt cắt của hom khi sử dụng IBA
với nồng độ 500 - 750ppm
Cây Đinh lăng hom phát triển sau 25 ngày

62

63
63


1
MỞ ĐẦU
Việt Nam là nước có hệ thực vật rất phong phú và đa dạng. Tổng số loài
thực vật đã ghi nhận cho Việt Nam khoảng 10.500 lồi, ước đốn hệ thực vật
Việt Nam có khoảng 12.000 lồi. Trong số này, nguồn tài nguyên cây làm
thuốc chiếm khoảng 30%. Kết quả điều tra nguồn tài nguyên dược liệu ở Việt
Nam giai đoạn 2001 – 2005 của Viện Dược liệu (2006) cho biết ở Việt Nam có
3.948 lồi thực vật bậc cao, bậc thấp và nấm lớn được dùng làm thuốc. Trong
đó nhóm thực vật bậc cao có mạch vó 3.970 loài [14].
Cây Đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa L.Harms) thuộc họ ngũ gia
bì (Araliaceae Juss), là cây thuốc quý được sử dụng nhiều để làm thuốc tại
Việt Nam. Đinh lăng lá nhỏ là dạng cây bụi cao 1 – 2m, vỏ thân màu trắng
nhạt, nhẵn, phân cành thấp. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy trong cây Đinh
lăng, nhất ở rễ, củ có chứa nhiều chất có tác dụng bồi bổ sức khỏe và chữa

bệnh, như: Alcaloid, glucosid, saponin, flavonoid, tanin, vitamin B1, các acid
amin trong đó có lysin, systein và methionin. Trong đó đáng chu ý là cây
Đinh lăng có chứa các hợp chất Saponin tương tự như nhân sâm. Trong một
số trường hợp, rễ, củ Đinh lăng được thay thế cho nhân sâm như một nguyên
liệu dễ tìm ở Việt Nam (Đỗ Tất Lợi, 2006); (Nguyễn Trần Châu và cộng sự
2007) [3], [15]. Theo phân loại của Phạm Hoàng Hộ (2003), Đinh lăng có
nhiều loại thuộc chi Polyscias, như Đinh lăng lá trổ, Đinh lăng lá ráng, Đinh
lăng lá trịn và Đinh lăng lá nhỏ,… Trong đó, lồi Đinh lăng lá nhỏ (Polyscias
fruticosa L.Harms) là loài được dân gian sử dụng rộng rãi làm thuốc tăng
cường sức khỏe và hoạt huyết dưỡng não từ rất lâu đời. Ngày nay, tác dụng
dược tính của cây Đinh lăng đã được chứng minh, vì thế nhu cầu sử dụng cây
Đinh lăng làm thuốc ngày càng tăng. Hàng năm, Tổng công ty Dược
Traphaco cần 400 tấn rễ Đinh lăng lá nhỏ để làm thuốc, nhưng hiện nay


2
nguồn cung cấp không ổ định do chưa chủ động trong sản xuất Đinh lăng [6].
Nguyên nhân chính là quan niệm người dân cho rằng Đinh lăng là loài dễ
trồng, dễ nhân giống nên không để tâm đến các biện pháp nghiên cứu kỹ thuật
trồng. Thực tế cho thấy rằng khi gặp sản xuất đại trà quy mô lớn, nhân giống,
trồng và chăm sóc cây Đinh lăng đã gặp một số vấn đề như: Số lượng giống
cung cấp bị hạn chế; Nguồn gốc giống không được kiểm định nên đem trồng
cả những giống không đảm bảo chất lượng và năng suất. Trong nhân giống thì
tỷ lệ cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn thấp; Hệ số nhân giống không cao,…
Xuất phát từ cơ sở thực tiễn về nhu cầu nguồn giống cây Đinh lăng, cơ
sở khoa học về nhân giống vô tính, chúng tơi tiến hành thực hiện đề tài
“Nghiên cứu nhân giống cây Đinh Lăng lá nhỏ (Polycias fruticosa L.Harms)
bằng phương pháp nhân giống vơ tính” góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất
giống, tăng năng suất chất lượng cây trồng, nâng cao đời sống người dân.

3
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Giới thiệu khái quát về cây Đinh lăng
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại
1.1.1.1. Phân loại
Tên Việt Nam: Đinh lăng lá nhỏ, cây gỏi cá, Nam Dương sâm.
Tên khoa học: Polycias fruticosa L.Harms
Ngành: Magnoliophyta (Ngọc lan)
Lớp: Magnoliopsida (Thực vật 2 lá mầm)
Bộ: Apiales (Hoa tán)
Họ: AraliaceaeJuss (Ngũ gia bì) [10]
1.1.1.2. Nguồn gốc
Cây Đinh lăng có nguồn gốc từ Thái Bình Dương, là cây có biên độ
sinh thái rộng nên phân bố của nó cũng rất rộng. Ở khu vực Đông Nam Á cây
phân bố ở Malaysia, Indonesia, Nam Trung Quốc, Lào, Việt Nam. Tại Việt
Nam, cây Đinh lăng được trồng làm cây cảnh, làm thuốc hoặc lấy lá với quy
mô nhỏ theo hộ gia đình. Chồi non, lá của cây Đinh lăng được dùng ăn sống
hoặc nấu như một loại rau và được dùng rộng rãi [10], [14].
1.1.2. Đặc điểm hình thái và giá trị sử dụng
1.1.2.1. Đặc điểm hình thái
Cây Đinh lăng lá nhỏ (Polyscias fruticosa L.Harms) thuộc họ Ngũ gia
bì (Araliaceae Juss) xanh quanh năm, là cây chịu hạn không ưa đọng nước,
phát triển tốt trên các vùng đất cát pha, tơi xốp, có độ ẩm trung bình.
Là loại cây nhỏ, thân trịn sần sùi, khơng có gai, có vết sẹo do lá rụng
để lại, thường cao 1 – 2 mét. Lá kép lông chim 2 – 3 lần mọc so le, khơng có
lá kèm rõ, có mùi thơm đặc trưng. Lá chét chia thùy, có răng cưa nhọn khơng

4
đều, có cuống dài. Lá có màu xanh, bóng mặt dưới nhiều hơn, gốc lá và phiến
lá thuôn nhọn dài 3 – 5cm, rộng 0,5 – 1,5 cm. Gân lá hình lơng chim, gân
chính nổi rõ, 3 – 4 cặp gân phụ. Cuống lá dài, trịn, xanh sậm, có những đốm
xanh nhạt trên cuống, đáy cuống phình to thành bẹ lá.
Cụm hoa tán tụ thành chìm ở ngọn cành. Hoa nhỏ, đều, lưỡng tính, mẫu
5. Cuống hoa hình trụ, màu xanh, dài 3 – 4mm. Lá bắc tập hợp ở gốc cuống
hoa theo hình tam giác nhọn.
Quả dẹt dài 3 – 4mm, dày 1mm và có vịi tồn tại [2], [10].
1.1.2.2. Giá trị sử dụng
Bộ rễ Đinh lăng có màu vàng, có vị ngọt. Rễ cây Đinh lăng thành thục
có chứa nhiều chất có tác dụng bồi bổ sức khỏe và chữa bệnh như: Alcaloid,
glucosid, saponin, flavonoid, tanin, vitamin B1, các acid amin trong đó có
lysin, systein và methionin. Trong đó đáng chu ý là cây Đinh lăng có chứa các
hợp chất Saponin tương tự như nhân sâm. [15]
Đi sâu vào những cây có cùng họ với Nhân sâm (Panax ginseng) làm
thuốc bổ, qua rất nhiều năm nghiên cứu và thử nghiệm. Viện Y học Quân đội
Việt Nam đã tìm ra cây Đinh lăng với những tính chất của Nhân sâm. Qua
nghiên cứu và thực nghiệm của Viện Y học Quân đội, kết quả nghiên cứu đã
xác nhận rễ cây Đinh lăng có tác dụng làm tăng cường sức dẻo dai và nâng
cao sức đề kháng của cơ thể, chống được hiện tượng mệt mỏi, làm cho cơ thể
ăn ngon, ngủ yên, tăng khả năn lao động và làm việc bằng trí óc, lên cân và
chống độc. Đinh lăng được dùng chủ yếu là phần lá và rễ. Rễ đinh lăng được
thu hái vào mùa đông, ở những cây đã có từ 4-5 tuổi trở lên, cỡ độ tuổi này, rễ
mới có nhiều hoạt chất. Tính chất dược liệu: có vị đắng, ngọt, tính mát, mùi
thơm, khơng độc.
Trong y học cổ truyền Việt Nam, rễ Đinh lăng có vị ngọt, hơi đắng,
tính mát có tác dụng thơng kinh mạch, bồi bổ khí huyết, lá có vị đắng, tính

5
mát, có tác dụng giải độc thức ăn, chống dị ứng, chữa ho ra máu, kiết lỵ.
Danh y Hải Thượng Lãn Ông Lê Hữu Trác đã dùng rễ Đinh lăng sao vàng,
khử thổ, sắc cho phụ nữ uống sau khi sinh đẻ để chống đau dạ con và làm
tăng tiết sữa cho con bú. Lá đinh lăng được dùng theo kinh nghiệm dân gian,
chống bệnh co giật cho trẻ em, lấy lá non và lá già phơi khơ đem lót vào gối
hoặc trải giường cho trẻ nằm. Thân cành Đinh lăng sắc uống để chữa được
bệnh đau lưng, mỏi gối, tê thấp, dùng phối hợp với rễ cây xấu hổ (ngủ ngày),
cúc tần, cam thảo dây. Đinh lăng còn được dùng để chữa ban sởi, ho ra máu,
kiết lỵ. Phối hợp với sữa ong chúa làm thuốc bổ là rất tốt [15].
Theo nghiên cứu của Học viện Quân sự Việt Nam, cao Đinh lăng có tác
dụng: Tăng biên độ điện thế não, tăng tỉ lệ các sóng alpha, beta và giảm tỷ lệ
sóng delta (những biến đổi này diễn ra ở vỏ não mạnh hơn so với ở thể lưới);
Tăng khả năng tiếp nhận của các tế bào thần kinh vỏ não với các kích thích
ánh sáng; tăng nhẹ quá trình hưng phấn khi thực hiện phản xạ dương tính và
phản xạ phân liệt.
1.1.3. Đặc tính sinh học, sinh thái
Là cây lâu năm, có thể sống đến vài chục năm, ưa ẩm, ưa sáng, chịu
hạn tương đối, chịu bóng nhưng cây sẽ phát triển yếu, không chịu được ngập
úng, cây sẽ bị héo úa và chết đi. Phân bố rộng trên khắp cả nước, ở tất cả các
vùng sinh thái, có thể phát triển trên nhiều loại đất nhưng tốt nhất là đất pha
cát. Cây phát triển mạnh khi nhiệt độ dưới 280C, mùa Thu và mùa Xuân cây
phát triển nhanh nhất [10].
1.2. Đại cương về nuôi cấy mô tế bào [20]
1.2.1 Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật
Nuôi cấy bào thực vật là một công cụ cần thiết trong nhiều lĩnh vực
nghiên cứu cơ bản và ứng dụng của ngành sinh học. Nhờ áp dụng kỹ thuật
nuôi cấy mô, con người đã thúc đẩy thực vật sinh sản nhanh hơn gấp nhiều

6
lần tốc độ vốn có trong tự nhiên. Do đó, tạo ra hàng loạt cá thể mới giữ
nguyên tính trạng di truyền của cơ thể mẹ, làm rút ngắn thời gian đưa một
giống mới vào sản xuất. Hơn nữa, dựa vào kỹ thuật ni cấy mơ có thể duy trì
và bảo quản cây trồng q hiếm.
Nhân giống vơ tính bằng kỹ thuật nuôi cấy mô bắt đầu bằng một mảnh
nhỏ thực vật vô trùng đặt vào môi trường dinh dưỡng thích hợp. Chồi mới hay
mơ sẹo mà mẫu cấy này tạo ra bằng sự tăng sinh được phân chia và cấy
chuyền để nhân giống.
Nuôi cấy mô tế bào thực vật cho đến nay được chứng minh là phương
pháp nghiên cứu quá trình hình thành cơ quan hiệu quả nhất. Năm 1939,
nghiên cứu quá trình hình thành cơ quan trên sự hình thành chồi (White,
1939) và rễ (Nobercourt, 1939). Và các kết quả nghiên cứu về sự tác động của
các nhân tố bên trong và bên ngoài ảnh hưởng đến sự hình thành cơ quan
(Thorpe, 1980, 1988). Qua kết quả nghiên cứu quá trình hình thành cơ quan in
vitro, cho thấy có 3 nhân tố ảnh hưởng trực tiếp: Mơi trường nuôi cấy, điều
kiện nuôi cấy và mẫu được sử dụng trong ni cấy.
Vận dụng q trình hình thành cơ quan in vitro qua sự tác động tương
hỗ của các nhân tố nói trên, có hàng ngàn lồi thực vật đã được nghiên cứu
quá trình hình thành chồi và rễ (Brown &Thorpe, 1986).
1.2.2 Cơ sở khoa học chung về nuôi cấy mơ tế bào thực vật
Tính tồn năng cùng với sự phân hóa và phản phân hóa của tế bào là cơ
sở khoa học của kỹ thuật nuôi cấy mô – tế bào thực vật.
1.2.2.1. Tính tồn năng (Totipotence) của tế bào thực vật
Haberlandt (1902) là người đầu tiên đề xuất phương pháp nuôi cấy mô
và tế bào thực vật để chứng minh tính tồn năng của tế bào. Theo ơng, mỗi tế
bào của bất kỳ cơ thể sinh vật nào đều mang tồn bộ lượng thơng tin di truyền
của cả sinh vật đó, vì vậy khi gặp điều kiện thích hợp mỗi tế bào đều có thể
phát triển thành cơ thể hoàn chỉnh.

7
Tính tồn năng của tế bào mà Haberlandt nêu ra chính là cơ sở khoa học
của phương pháp ni cấy mô – tế bào thực vật. Đến nay, con người đã hoàn
toàn chứng minh được khả năng tái sinh thành cơ thể thực vật hoàn chỉnh từ
một tế bào riêng rẽ.
1.2.2.2. Sự trẻ hóa
Vào thế kỷ XVII, XVIII người ta cho rằng các dịng vơ tính bị thối
hóa đi theo tuổi và chỉ có thể trẻ hóa thơng qua sinh sản bằng hạt. Song thực
tế cho thấy đời sống của một dịng vơ tính là vơ hạn nếu như nó sống trong
mơi trường thích hợp và liên tục đổi mới bằng sinh sản sinh dưỡng. Khả năng
tái sinh là một dấu hiệu quan trọng xác định sự chuyển giai đoạn từ non trẻ
sang trưởng thành. Khả năng ra chồi, rễ ở các thành phần khác nhau là rất
khác nhau. Nuôi cấy các bộ phận non trẻ sẽ ra chồi, ra rễ tốt hơn các bộ phận
trưởng thành. Vì vậy, việc trẻ hóa là một biện pháp quan trọng nhất trong
nhân giống sinh dưỡng.
Q trình phát sinh hình thái trong ni cấy thực vật in vitro thực chất là
kết quả của phân hóa và phản phân hóa tế bào.
1.2.2.3. Sự phân hóa và phản phân hóa tế bào
Cơ thể thực vật trưởng thành là một chỉnh thể thống nhất bao gồm
nhiều cơ quan chức năng khác nhau, trong đó có nhiều loại tế bào khác nhau
thực hiện các chức năng cụ thể khác nhau. Tuy nhiên tất cả các loại tế bào đó
đều bắt nguồn từ tế bào phơi sinh.
Q trình phân hóa tế bào có thể bảng thị như sau:
Tế bào phơi sinh

Tế bào giãn

Tế bào phân hóa chức năng

Tuy nhiên, khi tế bào đã phân hóa thành mơ chức năng chúng khơng
hồn tồn mất khả năng phân chia của mình. Trong trường hợp cần thiết và có
điều kiện thích hợp, chúng lại có thể trở về dạng tế bào phơi sinh và lại phân
chia mạnh mẽ. Q trình đó gọi là sự phản phân hóa tế bào, ngược lại với sự
phân hóa tế bào.


8
Về bản chất thì q trình phân hóa và phản phân hóa tế bào là do điều
hịa hoạt động của gen. Tại một thời điểm nào đó trong q trình phát triển
của cá thể, có một số gen được hoạt hóa (mà vốn trước nay bị ức chế) để cho
ra tính trạng mới, một số gen khác lại bị ức chế hoạt động. Điều này xảy ra
theo một chương trình đã được mã hóa trong cấu trúc phân tử ADN của mỗi
tế bào.
Mặt khác, khi tế bào nằm trong một khối mô của cơ thể thường bị ức
chế bởi các tế bào xung quanh. Khi tách riêng rẽ tế bào, gặp điều kiện thuận
lợi thì các gen được hoạt hóa, q trình phân hóa sẽ được xảy ra theo một
chương trình đã định sẵn.
1.3. Nhân giống vơ tính in vitro
1.3.1. Khái niệm nhân giống vơ tính in vitro
- Nhân giống in vitro hay vi nhân giống (micropropagation) là hệ thống
sử dụng sự phát triển nhân tạo và nhân các điểm sinh trưởng tồn tại hoặc mơ
phân sinh trong cây.
- Nói cách khác, nhân giống in vitro hay vi nhân giống (micropropagation)
là sự tăng bội hoặc tái sinh sản vật liệu thực vật được thu nhỏ trong ống nghiệm
dưới điều kiện môi trường vô trùng và được điều khiển.
1.3.2. Yêu cầu thực tiễn
Hiện nay, các ngành sản xuất nông lâm nghiệp đã và đang được quan
tâm trên nhiều quốc gia. Mong muốn tạo ra nhiều sản phẩm có năng suất, chất
lượng cao, sạch bệnh... phục vụ nhu cầu của con người. Đáp ứng những nhu

cầu trên thì vấn đề đẩy mạnh công tác nhân giống in vitro càng được quan
tâm với những mục tiêu sau:
- Duy trì và nhân nhanh các kiểu gen quý làm vật liệu cho công tác
nhân giống.


9
- Nhân nhanh và duy trì các cá thể đầu dòng tốt để cung cấp hạt giống
các loại cây trồng khác nhau như cây lương thực, cây cảnh, cây dược liệu, các
lồi hoa...
- Nhân nhanh ở điều kiện vơ trùng cách ly tái nhiễm kết hợp với làm
sạch virus.
- Bảo quản các tập đồn giống, nhân giống vơ tính các loài cây giao
phấn trong ngân hàng gen.
1.3.3. Một số phương thức nhân giống vơ tính in vitro
Phương pháp nhân giống in vitro đã bổ sung cho các kỹ thuật nhân
giống cổ điển như: chiết cành, ghép, giâm hom... Nhân giống in vitro hay vi
nhân giống trong ống nghiệm là một trong bốn lĩnh vực ứng dụng chính của
cơng nghệ tế bào thực vật và mang lại hiệu quả kinh tế lớn. Có 3 phương thức
để tạo cây in vitro:
1.3.3.1. Hoạt hóa chồi nách
Hoạt hóa chồi nách bằng cách phá vỡ hiện tượng ưu thế ngọn khi nuôi
cấy các đỉnh chồi hoặc đoạn thân mang mắt ngủ. Theo phương pháp này thì
sự hoạt hóa chồi nách diễn ra theo 2 cách:
- Cây phát triển trực tiếp từ chồi đỉnh hoặc chồi nách (xảy ra khi ni
cấy lồi cây hai lá mầm như: khoai tây, hoa cúc, cây thuốc lá...)
- Tạo cụm chồi từ đỉnh hoặc chồi nách (xảy ra với cây một lá mầm như:
cây lúa, cây mía...)
1.3.3.2. Phương pháp tạo chồi bất định
Chồi bất định là chồi được hình thành từ các cơ quan, các bộ phận khác

của cây, không phải là phơi. Như: chồi hình thành từ mơ sẹo (callus).
Tạo chồi bất định sử dụng các bộ phận của cây như: đoạn thân, mơ lá,
giẻ hành. Trong q trình này cần thực hiện q trình phản phân hóa và tái
sinh tế bào để bắt tế bào sơma hình thành chồi trực tiếp hoặc gián tiếp thông
qua giai đoạn phát triển mô sẹo.


10
1.3.3.3. Phương pháp tạo phơi vơ tính
Trong q trình ni cấy in vitro, phơi có thể hình thành từ các tế bào
sơma gọi là phơi vơ tính. Các phơi vơ tính có thể tái sinh thành cây hồn
chỉnh hoặc có thể được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất hạt giống nhân
tạo. Tương tự như tạo chồi bất định, để tạo phơi vơ tính cần thực hiện q
trình phản phân hóa và tái sinh tế bào để tách các tế bào sơma, hình thành
phơi trực tiếp hoặc gián tiếp thơng qua giai đoạn phát triển mơ sẹo. Sự hình
thành phơi trải qua 2 bước chính sau:
- Sự phân hóa các tế bào có khả năng phát sinh phơi. Trong q trình
này cần mơi trường giàu Auxin vì Auxin giúp cho việc cảm ứng để tạo các tế
bào phôi, đồng thời Auxin giúp kích thích q trình phát triển số lượng tế bào
thông qua việc liên tiếp phân chia tế bào. Các tế bào có khả năng phát sinh
phơi là các tế bào nhỏ, nhân lớn, nhiều hạch nhân, không có khơng bào, tế bào
chất đậm đặc, giàu protein, ARN thơng tin.
- Sự phát triển của phơi mới hình thành. Môi trường nuôi cấy trong giai
đoạn này phải nghèo hoặc khơng có Auxin, với nồng độ Auxin cao kích thích
q trình hình thành phơi nhưng ức chế q trình phân hóa và phát triển tiếp
theo của phơi. Như vậy, nồng độ chất điều hòa sinh trưởng hợp lý là điều kiện
quyết định cho các phản hồi thích hợp, nếu nồng độ thấp có thể gây sốc cho
phản ứng và nồng độ cao có thể gây ức chế hoặc gây độc.
1.3.4. Các giai đoạn chính trong q trình nhân giống in vitro
Theo Georger (1993) q trình nhân giống vơ tính in vitro bao gồm các

bước sau:
Bước 1: Chọn lọc và chuẩn bị cây mẹ
Trước khi tiến hành nhân giống in vitro cần chọn lọc cẩn thận cây mẹ
(cây cho nguồn mẫu nuôi cấy). Các cây này phải sạch bệnh, đặc biệt là bệnh
virut và ở giai đoạn sinh trưởng mạnh. Việc trồng các cây mẹ trong điều kiện


11
thích hợp với chế độ chăm sóc và phịng trừ bệnh hiệu quả trước khi lấy mẫu sẽ
giảm tỷ lệ mẫu nhiễm, tăng khả năng sống và sinh trưởng của mẫu cấy in vitro
Bước 2: Nuôi cấy khởi động
Là giai đoạn khử trùng đưa mẫu vào nuôi cấy in vitro. Giai đoạn này
cần đảm bảo các yêu cầu sau: tỷ lệ nhiễm thấp, tỷ lệ sống cao, mô tồn tại và
sinh trưởng tốt.
Bước 3: Nhân nhanh
Là giai đoạn kích thích mơ ni cấy phát sinh hình thái và tăng số
lượng thơng qua các con đường: hoạt hóa chồi nách, tạo chồi bất định và tạo
phơi vơ tính.
Bước 4: Tạo cây in vitro hoàn chỉnh
Để tạo rễ cho chồi, người ta chuyển chồi từ môi trường nhân nhanh
sang môi trường tạo rễ. Môi trường tạo rễ thường bổ sung một lượng nhỏ
auxin. Một số chồi có thể phát sinh rễ ngay sau khi chuyển từ môi trường nhân
nhanh giàu cytokinin sang mơi trường khơng có chất điều hịa sinh trưởng.
Bước 5: Đưa cây ra vườn ươm
Để đưa cây từ ống nghiệm ra vườn ươm với tỉ lệ sống cao, cây sinh
trưởng tốt cần đảm bảo một số yêu cầu sau:
- Cây trong ống nghiệm phải đạt những tiêu chuẩn hình thái nhất định
(số lá, số rễ, chiều dài rễ, độ cao của thân)
- Các giá thể thích hợp cho cây in vitro: giá thể sạch, tơi xốp, thoát nước.
- Phải chủ động điều chỉnh được ẩm độ, sự chiếu sáng của vườn ươm

cũng như có chế độ dinh dưỡng phù hợp.
1.3.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình nhân giống
1.3.5.1. Thành phần mơi trường dinh dưỡng
Vào thời kì Haberlandt tiến hành các thí nghiệm ni cấy tế bào phân
lập những hiểu biết về nhu cầu dinh dưỡng khống của mơ và tế bào thực vật


12
còn rất hạn chế, đặc biệt là vai trò của các chất điều hòa sinh trưởng hầu như
chưa được khám phá. Chính vì vậy mà Haberlandt đã khơng thành cơng.
Đến nay có hàng trăm loại mơi trường dinh dưỡng nhân tạo đã được
xây dựng và thử nghiệm có kết quả. Hầu hết các loại mơi trường đều gồm
những nhóm chất chính sau: Các loại muối khống, nguồn các bon, vitamin,
các chất điều hồ sinh trưởng, các nhóm chất bổ sung, chất độn.
- Các loại muối khoáng: Các nguyên tố khoáng dùng trong môi trường
dinh dưỡng nuôi cấy mô và tế bào thực vật được chia thành hai nhóm: Đa
lượng và vi lượng
+ Các nguyên tố khoáng đa lượng: Bao gồm các nguyên tố khoáng
được sử dụng ở nồng độ trên 30ppm (tức là trên 30mg/l). Những nguyên tố đó
là N, S, P, K, Mg, Ca. Riêng Na và Cl cũng được sử dụng trong một vài môi
trường nhưng vẫn chưa rõ tác dụng của chúng.
+ Các nguyên tố vi lượng: Là các nguyên tố được sử dụng ở nồng độ
thấp hơn 30ppm. Đó là Fe, B, Mn, Mo, Cu, Zn, Ni, Co.
- Nguồn các bon: Mô tế bào thực vật nuôi cấy in vitro sống chủ yếu
theo phương thức chủ yếu là dị dưỡng, mặc dù trong nhiều trường hợp chúng
có thể sống bán dị dưỡng nhờ điều kiện tự nhiên ánh sáng nhân tạo và lục lạp
có khả năng quang hợp. Vì vậy việc đưa vào mơi trường ni cấy nguồn các
bon hữu cơ là điều bắt buộc. Nguồn các bon thông dụng nhất đã được kiểm
chứng là saccarose. Nồng độ thích hợp phổ biến là 2 - 3%, song cũng phụ
thuộc vào mục đích ni cấy mà thay đổi, có khi xuống tới 0,2% (chọn dịng)

và tăng lên 12% (nhằm cảm ứng stress nước).
- Vitamin: Mặc dù các loại mô và tế bào nuôi cấy in vitro đều có khả
năng tự tổng hợp hầu hết các loại vitamin, nhưng thường khơng đủ về lượng,
do đó phải bổ sung thêm từ bên ngoài, đặc biệt là các vitamin thuộc nhóm B.
- Các chất điều hịa sinh trưởng: Trong mơi trường nuôi cấy mô và tế
bào thực vật, thành phần phụ gia quan trọng nhất quyết định kết quả nuôi cấy


13
là các chất điều hòa sinh trưởng, những chất điều hịa sinh trưởng đó thuộc
các nhóm sau:
+ Auxin: Được gọi là hoocmon sinh trưởng do Went và Thimann
(1937) phát hiện, chủ yếu kích thích sinh trưởng của tế bào, cũng như làm
tăng phân bào.
+ Cytokinin: Là hoocmon phân bào lần đầu tiên được Skoog (khoảng
1950) phát hiện trong môi trường thí nghiệm chiết xuất acid nucleic bị sơ
suất. Đó là những cấu tử của acid nucleic bị phân hủy thành. Các loại
cytokinin chính đang được sử dụng trong ni cấy mô là: Kinetin và Zeatin.
+ Gibberellic acid: Được phát hiện vào những năm 1930. Lịch sử phát
hiện nhóm hoocmon này bắt đầu từ 1895 khi người Nhật nói về bệnh lúa von.
1926 phát hiện được bệnh là do loài nấm Gibberlla fujikuroi gây ra. Đến
những năm 1930 thì mới phân lập và tinh chế được hoạt chất được gọi là
gibberelli. Mãi sau chiến tranh thế giới thứ hai, năm 1950 người Anh và
người Mĩ mới biết đến thành công này của Nhật.
+ Abscisic acid (ABA): ABA thuộc nhóm các chất ức chế sinh trưởng.
Abscisic acid có tác dụng tăng cường khả năng chống chịu của tế bào thực vật
với điều kiện ngoại cảnh bất lợi, vì vậy ABA được đưa vào môi trường tái
sinh cây và mang lại hiệu quả nhất định.
+ Etylen: Etylen có biểu hiện tác động hai chiều, nó kìm hãm hình
thành chồi ở giai đoạn sớm nhưng lại kích thích chồi phát triển ở giai đoạn

muộn. Trong một số trường hợp etylen kích thích sự hình thành rễ nhưng một
số trường hợp khác nó lại kìm hãm quá trình này.
- Các hỗn hợp chất tự nhiên: Các nhà sáng lập của ngành nuôi cấy
mô thường sử dụng mơi trường rất đơn giản gồm muối khống và đường.
Ngày nay người ta khẳng định rằng loại môi trường đơn giản như vậy không
đủ để cho tế bào sinh trưởng bình thường. Vì vậy thành phần mơi trường ngày
càng phong phú, đầy đủ và phức tạp hơn.


14
- Chất độn (thạch): Là loại polysaccharid thu được từ một số loài tảo
(chủ yếu là tảo hồng Rhodophyta), trong đó có rau câu mọc ở vùng đầm phá
Việt Nam. Được sử dụng làm chất đệm cho môi trường rắn lại. Ở 800C thạch
ngậm nước chuyển sang trạng thái sol và 400C trở về trạng thái gel. Khả năng
ngậm nước của thạch là 7 - 12g thạch/1lít nước.
1.3.5.2. Mơi trường vật lý
Trong nuôi cấy in vitro các yếu tố của môi trường vật lý được quan tâm
là ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm.
- Ánh sáng: Đây là yếu tố cần thiết cho sự phát triển và phát sinh hình
thái của mơ ni cấy. Ánh sáng có ảnh hưởng tới mẫu cấy thông qua thời gian
chiếu sáng, cường độ ánh sáng và chất lượng ánh sáng.
- Nhiệt độ: Nhiệt độ là nhân tố ảnh hưởng rõ rệt đến sự phân chia tế bào
và các quá trình trao đổi chất của mô nuôi cấy, đồng thời ảnh hưởng tới sự
hoạt động của auxin, do đó làm ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của cây mơ.
- Độ ẩm: Trong các bình ni cấy thì độ ẩm tương đối thường đạt
khoảng 100% nên không cần quan tâm nhiều đến vấn đề độ ẩm khi nuôi cấy.
1.3.5.3. Vật liệu nuôi cấy
Việc lựa chọn vật liệu nuôi cấy quyết định đến sự thành bại của quá
trình nhân giống in vitro. Về nguyên tắc, mọi tế bào của các mơ chun hóa
đều có tính tồn năng, nghĩa là đều có thể ni cấy thành cơng. Thực tế cho

thấy các loại tế bào và các loại mơ khác nhau có mức độ ni cấy thành cơng
khác nhau. Một nguyên tắc cơ bản trong nuôi cấy mô tế bào là các vật liệu
ni cấy càng non thì khả năng nuôi cấy thành công càng cao. Như vậy tế bào
và mô phôi non là triển vọng nhất, rồi đến các tế bào của đỉnh sinh trưởng
như: mô phân sinh đầu ngọn, đầu rễ lá non, tượng tầng,..., sau đó là các tế bào
sinh dục như nỗn bào và các tế bào hạt phấn ở giai đoạn non.


15
1.3.5.4. Điều kiện vô trùng
Đây là điều kiện cơ bản đầu tiên quyết định sự thành bại của quá trình
nhân giống in vitro. Nếu điều kiện này không được đảm bảo thì mẫu ni cấy
hoặc mơi trường sẽ bị nhiễm, mơ ni cấy sẽ bị chết, các thí nghiệm ở giai
đoạn sau sẽ bị ngừng lại. Do đó trong tồn bộ q trình ni cấy in vitro cần
đảm bảo điều kiện vô trùng tuyệt đối. Muốn đảm bảo điều kiện vơ trùng cần có
phương pháp khử trùng mẫu thích hợp, phương tiện khử trùng hiện đại, buồng
và bàn nuôi cấy vô trùng. Chọn được phương pháp khử trùng sẽ cho tỉ lệ sống
cao, mơi trường dinh dưỡng thích hợp sẽ đạt tốc độ sinh trưởng nhanh.
Phương tiện khử trùng
- Nồi hấp tiệt trùng: sử dụng cho việc khử trùng môi trường ni cấy, dụng
cụ ni cấy, bằng hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao (1,2 - 1,5 atm, 120 - 1300C)
- Tủ sấy: để sấy khô các dụng cụ thủy tinh và dụng cụ cấy
- Dung dịch khử trùng: để khử trùng vật liệu đưa vào nuôi cấy người ta
thường dùng các dung dịch như HgCl2 (thủy ngân clorua), NaClO (Natri
hypochorit), Ca(OCl)2 (Canxi hypoclorit). Cồn dùng để khử trùng bề mặt mẫu
và đốt các dụng cụ cấy.
- Phễu lọc vô trùng: Dùng để khử trùng các dung dịch, không khử trùng
được ở nhiệt độ cao như dung dịch enzym và một số chất điều hòa sinh
trưởng. Hiện nay người ta thường sử dụng một hệ thống bơm khử trùng dung
tích lớn để thanh trùng các dung dịch ni cấy khi nuôi cấy tế bào trần hay

huyền phù tế bào.
- Buồng cấy và bàn cấy vô trùng
+ Buồng vô trùng: nơi đặt bàn cấy cần kín gió, cao ráo, sạch sẽ, buồng
phải được tiệt trùng trước và sau khi làm việc bằng Foocmon kết hợp chiếu
đèn tử ngoại.


16
+ Bàn cấy vô trùng: Tốt nhất là sử dụng bàn cấy Laminair flow box.
Thiết bị này làm việc theo ngun tắc lọc khơng khí vơ trùng qua màng và
thổi khơng khí vơ trùng về phía người thao tác.
Buồng ni cấy
Buồng nuôi cấy là nơi đặt các mẫu nuôi cấy. Buồng nuôi cấy cần phải
đảm bảo các điều kiện sau:
- Nhiệt độ 25 - 300C
- Ánh sáng đạt 2000 - 3000 lux
- Sạch sẽ, tránh tiếp xúc với bên ngoài.
1.4. Nhân giống cây trồng bằng phương pháp giâm hom
Hom là tên chung để chỉ một đoạn thân, cành mang mắt ngủ, mảnh lá,
mảnh rể được sử dụng để tạo thành cây con hoàn chỉnh.
Giâm hom là một kỹ thuật nhân giống sử dụng phương thức sinh sản
sinh dưỡng ở thực vật nhằm tạo cơ quan còn thiếu của hom. Về nguyên tắc,
mọi bộ phận hay cơ quan sinh dưỡng của một cơ thể thực vật khi tách khỏi cây
mẹ và đặt trong mơi trường thích hợp thì đều có khả năng tái tạo lại một cách
hoàn chỉnh cả cơ thể. Tuy nhiên thực tế khả năng tái tạo đó phụ thuộc vào
nhiều yếu tố: đặc điểm di truyền của loài cây, genotip của cá thể, tuổi và trạng
thái sinh lý của cây mẹ cũng như thực liệu sinh dưỡng đó. Ngoài các nhân tố
của thực liệu nhân giống vừa kể thì các nhân tố hoặc điều kiện mơi trường nhân
giống cũng có và ảnh hưởng tác động rất lớn đến khả năng tái tạo này.
Phương pháp nhân giống sinh dưỡng bằng giâm hom có những ưu điểm

là các cây con lưu giữ đươc tính trạng quý của cây mẹ cần nhân giống, rừng
trồng có độ đồng đều cao, hệ số nhân giống cao, trên một diện tích nhỏ có thể
sảm xuất ra hàng nghìn cây con, độ non trẻ chỉ thua kém cây con từ hạt, dễ
dàng thực hiện, ít tốn kém đầu tư, dễ dàng mở rộng và chuyển giao cộng nghệ
cho các cơ sở sản xuất… Tuy nhiên, khơng phải lồi cây nào cũng có thể


17
nhân giống bằng hom, hiện tượng bảo lưu cục bộ, cây con có bộ rễ chùm,
kém phát triển dễ bị gãy đổ khi có gió bão, lũ lụt, giá thành cao hơn cây hạt.
1.4.1. Cơ sở tế bào của hình thành rễ bất định
Rễ bất định là rễ sinh ra ở bất kỳ bộ phận nào của cây ngoài hệ rễ của
nó, rễ bất định có thể sinh ra tự nhiên.
Rễ bất định chia ra làm hai loại: Rễ tiềm ẩn và rễ mới sinh:
- Rễ tiềm ẩn là rễ có nguồn gốc sẵn ở trong thân, cành cây nhưng chỉ
phát triển khi đoạn thân hoặc đoạn cành đó tách rời khỏi cây mẹ.
- Rễ mới sinh là rễ không có nguồn gốc sẵn ở trong cây mà chỉ được
hình thành khi cắt hom và là hậu quả của phản ứng với vết cắt. Khi hom bị cắt,
các tế bào sống ở vết cắt bị tổn thương và các tế bào dẫn truyền đã chết của mô
gỗ được hở ra và gián đoạn, sau đó q trình tái sinh xảy ra theo 3 bước:
+ Các tế bào bị thương ở mặt ngồi chết và hình thành một lớp tế bào
bị thối trên bề mặt, vết thương được bọc bằng một lớp bần, mạch gỗ được đậy
lại bằng keo, lớp bảo vệ này giúp mặt cắt khỏi bị thoát nước.
+ Các tế bào sống ở ngay dưới lớp bảo vệ đó bắt đầu phân chia sau khi
bị cắt vài ngày và có thể hình thành một lớp mơ mềm. Các tế bào ở vùng lân
cận của tượng tầng mạch và libe bắt đầu hình thành rễ bất định.
+ Cây gỗ có một hoặc nhiều lớp mô gỗ thứ cấp và libe thì rễ bất định
thường phát sinh ở tế bào nhu mơ cịn sống của hom, bắt nguồn từ phần libe
thứ cấp cịn non. Tuy nhiên, đơi khi rễ bất định cũng phát sinh từ mạch rây,
tượng tầng, libe, bì khổng và tuỷ.

1.4.2. Cơ sở sinh lý của sự hình thành rễ bất định
Có rất nhiều các nhân tố ảnh hưởng đến tỷ lệ ra rễ trong quá trình giâm
hom, về cơ bản có thể chia làm hai nhóm chính:
Nhóm các nhân tố nội sinh.
Nhóm các nhân tố ngoại sinh.