Kỹ thuật nuôi cây mô tế bào là gì, những ưu điểm hơn truyền thống | Flowerfarm.vn

Đến với bài viết hôm nay chúng tôi sẽ hướng dẫn các bạn quy trình công nghệ nhân giống cấy mô cũng như kỹ thuật để đạt hiệu quả cao nhất!

Nuôi cấy tế bào thực vật là gì?

Nuôi cấy mô thực vật là tổng hợp các kỹ thuật được sử dụng để duy trì và phát triển tế bào, mô hoặc cơ quan thực vật trong điều kiện vô trùng trong môi trường nuôi cấy giàu chất dinh dưỡng. một phần được xác định.

Các kỹ thuật nuôi cấy mô thực vật khác nhau có thể mang lại một số lợi thế so với nhân giống truyền thống, bao gồm:

1. Sản xuất đúng số dòng vô tính giúp tạo ra nhiều loại hoa và quả chất lượng cao hoặc các tính trạng mong muốn khác.

2. Sản xuất cây trưởng thành trong thời gian ngắn. Tạo ra nhiều loại cây trồng không cần hạt hoặc thụ phấn để tạo ra hạt.

3. Tái sinh toàn cây từ tế bào thực vật biến đổi gen. Tạo cây trồng trong điều kiện vô trùng để dễ vận chuyển, hạn chế tối đa khả năng sinh sôi và lây lan bệnh tật, sâu bệnh hoặc các yếu tố gây bệnh.

4. Có thể tạo cây từ những hạt giống không thể tồn tại cấy mô Thông thường, sẽ có tỷ lệ nảy mầm thấp hoặc sinh trưởng kém, ví dụ như lan hồ điệp hay bình bát.

5. Làm sạch những cây bị nhiễm một số vi rút hoặc các tác nhân lây nhiễm khác và nhân nhanh những cây này để làm nguồn nguyên liệu sạch cho đồng ruộng và nông nghiệp.

Nuôi cấy mô trong nhân giống thực vật dựa trên thực tế là nhiều tế bào thực vật có khả năng tái sinh thành toàn cây (còn được gọi là khả năng sinh dưỡng – đây là khả năng của một tế bào đơn lẻ để biệt hóa thành cây hoàn chỉnh). ô chuyên biệt với số lượng không hạn chế).

Các tế bào đơn, tế bào thực vật không có thành tế bào (nguyên sinh chất), các mảnh lá, rễ hoặc thân, thường có thể được sử dụng để tạo ra tế bào mới trong môi trường nuôi cấy có bổ sung chất dinh dưỡng và hormone thực vật.

Kỹ thuật thực hiện nuôi cấy mô thực vật

Nuôi cấy mô tế bào Trang thiết bị hiện đại được thực hiện trong điều kiện vô trùng, không khí được lọc qua HEPA, tiến hành trong lồng ấp.

Nguồn nguyên liệu: Thực vật sống thu được từ môi trường thường bị nhiễm nhiều vi sinh vật. Vì vậy, công đoạn khử trùng bề mặt nguyên liệu ban đầu (nuôi cấy) trong dung dịch hóa chất (thường là cồn và natri hoặc canxi hypoclorit) là vô cùng cần thiết.

Các mẫu cấy tiếp theo thường được đặt trên môi trường nuôi cấy rắn, nhưng đôi khi được đặt trực tiếp trên môi trường lỏng, đặc biệt khi các mẫu cấy tế bào được sử dụng ở trạng thái nghỉ.

Môi trường nuôi cấy lỏng và rắn thường chứa muối vô cơ và một số chất dinh dưỡng hữu cơ, vitamin và phytohormone. Môi trường rắn được chuẩn bị từ môi trường lỏng bằng cách thêm các chất hồ hóa.

Thành phần của môi trường, đặc biệt là hoocmon thực vật và nguồn nitơ (muối nitrat, amoni hoặc axit amin) có tác động lớn đến hình thái của các mô được nuôi cấy từ nguồn nguyên sinh.

Ví dụ, sự gia tăng auxin kích thích sự phát triển của rễ, trong khi sự gia tăng của cytokinin kích thích sự phát triển của chồi. Sự cân bằng của hai loại auxin và cytokinin sẽ tạo ra mô sẹo, nhưng hình thái của sản phẩm sẽ phụ thuộc vào loại cây cũng như thành phần của môi trường.

Khi mẫu cấy mô lớn lên, các mảnh tế bào thường được cắt và chuyển sang một môi trường mới (nuôi cấy con) để cho phép tăng trưởng hoặc thay đổi hình thái của mẫu.

Kỹ thuật và kinh nghiệm của kỹ thuật viên nuôi cấy mô rất quan trọng trong việc quyết định chọn mẫu nào để nuôi cấy và mẫu nào nên loại bỏ.

Những cây con mọc ra từ một cây trồng sau đó có thể được cắt, lấy rễ bằng axia và sau đó tạo ra những cây con mà khi phát triển thành cây trưởng thành, có thể chuyển sang chậu đất hoặc xa hơn nữa, có thể được trồng trong điều kiện nhà kính như cây tự nhiên.

Ứng dụng của quy trình nuôi cấy mô

Phương pháp nuôi cấy mô được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu thực vật, rừng và thực địa. Các ứng dụng này bao gồm:

• Sản xuất thương mại các giống cây trồng để làm cảnh, cây cảnh và nhiều lĩnh vực liên quan đến hoa khác, được sử dụng để nuôi cấy mô phân sinh và chồi để sản xuất số lượng lớn cá, có thể giống nhau.
• Cứu các loài thực vật quý hiếm hoặc có nguy cơ tuyệt chủng.
• Người chăn nuôi có thể thích sử dụng quy trình nuôi cấy mô thực vật để thực hiện kiểm tra tế bào thay vì kiểm tra thực vật để tìm các đặc điểm tốt, ví dụ: kháng / chống chịu thuốc trừ cỏ.
• Sự phát triển quy mô lớn của tế bào thực vật trong môi trường lỏng trong lò phản ứng sinh học để tạo ra các hợp chất có giá trị, tương tự như quá trình sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp có nguồn gốc thực vật và protein tái tổ hợp, được sử dụng tương tự với dược phẩm sinh học.
• Thực vật phát triển bằng cách dung hợp nguyên sinh chất và sinh sản ra các cây lai mới.
• Nghiên cứu nhanh về cơ sở phân tử của các cơ chế sinh lý, sinh hóa và sinh sản ở thực vật, ví dụ: chọn lọc in vitro cây chống chịu điều kiện bất lợi và nghiên cứu ra hoa in vitro.
• Thụ phấn cho các loài ở xa sau đó cấy mô tế bào hợp tử được hình thành (thường dễ bị tiêu diệt nếu giai đoạn này xảy ra trong tự nhiên) (lưu phôi).
• Đột biến nhân đôi nhiễm sắc thể và hình thành thể đa bội, tức là đơn bội, tứ bội và nhiều dạng đa bội khác được tạo ra do áp dụng các chất chống phân bào (antimitotic) như colchicine hoặc oryzaline.
• Các mô nuôi cấy đã biến đổi có thể được sử dụng để thử nghiệm ngắn hạn về cấu trúc di truyền hoặc tái sinh cây chuyển gen.
• Một số kỹ thuật như nuôi cấy mô phân sinh ngọn có thể được áp dụng để sản xuất nguyên liệu thực vật thuần khiết từ nguồn bị nhiễm vi rút, chẳng hạn như đối với khoai tây và nhiều loài quả mềm khác.
• Có thể tạo ra nhiều con lai vô trùng giống hệt nhau.

Một số giống cây trồng có thể áp dụng quy trình nuôi cấy mô

1. Giống chuối Dole

Tương tự với dòng Cavendish của Việt Nam, giống chuối Philippine thuộc kiểu gen AAA. Vì vậy, chúng có đặc điểm hình thái giống chuối tiêu Việt Nam.

Đặc điểm nhận biết của chuối Philippines là có hình dáng thẳng, hẹp, các nải chuối có vẻ đồng đều trên cùng một nải. Số lượng nải trên quầy thay đổi từ 8 đến 10. Số nải trong nải dao động từ 20 đến 28 nải.

Nếu người trồng chăm sóc tốt có thể cho năng suất lên đến 35 đến 40 kg / quầy. Trong thành phần của chuối Philippines có hàm lượng đường thấp nên có vị chua thanh chứ không ngọt gắt như các loại chuối tiêu của Việt Nam.

Nhưng do có vỏ dày và cuống quả to, chắc nên khi trồng đại trà, giống chuối Phi-líp-pin lại thuận lợi hơn cho việc đóng gói, bảo quản, vận chuyển để xuất khẩu đi các thị trường xa.

Ưu điểm của ứng dụng trồng chuối theo quy trình nuôi cấy tế bào thực vật:

– Chuối Cavendish spp: rất dễ trồng, ít tốn công chăm sóc, mang lại hiệu quả kinh tế cao so với nhiều loại cây trồng khác.

Chuối có thể thu hoạch chỉ trong một năm và có thể thu hoạch quanh năm. Thu nhập bình quân khoảng 200 triệu / năm / ha. Hơn nữa, tiềm năng xuất khẩu chuối sang các nước trên thị trường là rất lớn.

– Phương pháp tiêu diệt hiệu quả vi-rút, nấm từ cây con bị nhiễm bệnh. Cây con bị bệnh được tạo ra bằng cấy mô thường tăng năng suất từ ​​15 đến 30% so với giống ban đầu.

– Thuận lợi khi vận chuyển: Cây giống nhỏ vận chuyển dễ dàng, đơn giản, cây giống được sản xuất trong điều kiện vô trùng được khẳng định sạch bệnh. Do đó, đảm bảo an toàn và tuân thủ tất cả các quy định vệ sinh thực vật quốc tế.

2. Giống chuối đỏ

Chuối đỏ Còn được gọi là chuối Dacca, loại chuối này có nguồn gốc từ Úc. Chuối đỏ có quả nhỏ hơn chuối thường, vỏ đỏ đậm, cùi dày, vị ngọt dịu, mùi thơm nhẹ.

Màu sắc của vỏ chuối rất rõ rệt, nó có màu đỏ đậm hoặc hơi tím. Thịt chuối có màu từ trắng kem đến hồng với vị chuối mềm xen lẫn hương mâm xôi rất lôi cuốn và hấp dẫn.

Do chuối đỏ chưa được phổ biến rộng rãi nên mua chuối đỏ ngoài chợ khá đắt, giá gần 100.000 / gốc.

Để mua được giống chuối này không khó lắm, bạn phải đến các cửa hàng cây cảnh để mua giống về tự trồng, không thì mất quá nhiều thời gian và chờ đợi, bạn phải mua bầu về trồng.

Vì vậy, ứng dụng Kỹ thuật nuôi cấy mô thực vật giảm đáng kể chi phí cây giống cũng như giúp cây con phát triển đồng đều, sức sinh trưởng mạnh hơn so với phương pháp nhân giống truyền thống.

3. Cây khoai lang

Từ xa xưa, khoai Nưa đã xuất hiện ở Việt Nam, ở các vùng núi Tây Bắc và tập trung chủ yếu ở Thừa Thiên Huế, ngoài ra khoai Nưa còn tập trung ở một số tỉnh miền Tây Nam Bộ.

Đây được coi là thực phẩm chứa nhiều gluxit với hàm lượng dinh dưỡng cao, có công dụng chữa các bệnh liên quan đến đường tiêu hóa hay ung nhọt, thậm chí là ung thư.

Không chỉ vậy, Khoai Nưa còn mang lại giá trị kinh tế cao cho người trồng đối với ngành sản xuất thạch, bột. Tuy nhiên, sản lượng khoai tây Nưa cung cấp cho thị trường chưa cao.

Ngoài chức năng chính là làm thực phẩm, củ từ còn có công dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như y học, làm đẹp, v.v. Lượng glucomannan trong củ ấu tẩu được sử dụng như một loại thực phẩm chức năng có thể giúp điều chỉnh sự tập trung. Hạ đường huyết, giảm tỷ lệ mỡ trong máu, giảm cảm giác thèm ăn cho người bị béo phì …

Chữa sốt rét, đau bụng, ăn không tiêu… Củ Nưa Konjac còn có tác dụng làm đẹp da. Do có nhiều tác dụng như vậy nên hiện nay nó đang được phát triển ở nhiều nơi trên thế giới trong đó có Việt Nam nhằm đáp ứng đầy đủ nhu cầu của toàn xã hội.

4. Con gấu vàng

Cây óc chó vàng còn được gọi là cây thiên môn hay cây tỷ phú. Đặc điểm của loại cây này là thân cây thẳng, đường kính hơn 100 cm.

Cây thì là vàng có mặt ở nhiều nước trên thế giới như ở Trung Quốc, Thái Lan, Ấn Độ… cây có khả năng sinh trưởng rất nhanh, chỉ sau 5 đến 10 năm đã trở thành cây đại thụ do sức sinh trưởng của nó. nhanh chóng một cách đáng ngạc nhiên. Vì vậy cây óc chó vàng có tiềm năng rất lớn, nếu trồng thâm canh thì chỉ sau 5 đến 8 năm sẽ cho thu hoạch cây lớn, khả năng tái sinh cao.

Thực tế công nghệ rất phát triển nên nhiều loại cây giống cấy mô như hoa cúc, hoa lan, củ giống như khoai tây… đã được nghiên cứu thành công.

Vì vậy, chúng tôi đã tìm hiểu về phương pháp cấy mô thì chắc chắn bạn đã hiểu về nuôi cấy mô là gì và các kỹ thuật mà Fao dạy.

Qua bài viết này, Fao hy vọng bạn có thể tự tay áp dụng phương pháp này cho nhiều nền văn hóa của mình và đặc biệt là đạt chất lượng cao nhất. Chúc may mắn!