Công Ty Công Nghệ Sinh Học Thực Vật

NHÂN GIỐNG DƯA LƯỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO

Dưa Lưới được nhân giống bằng phương pháp cấy mô:

• ​Nuôi cấy mô, nhân giống vô tính tế bào thực vật là thuật ngữ để nói về việc nuôi cấy tất cả các phần của thực vật (tế bào đơn, mô, cơ quan…) trong điều kiện vô trùng, đây là phương pháp nghiên cứu tất cả các vấn đề liên quan đến thực vật về sinh lý học, sinh hóa học, di truyền học và cấu trúc thực vật. Kỹ thuật nuôi cấy mô, tế bào thực vật gồm các biện pháp, thao tác, qui trình nuôi cấy mô tế bào thực vật để chọn giống, nhân giống, sản xuất các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học và nghiên cứu lý luận di truyền thực vật bậc cao.
• Để nhân Giống Dưa Lưới bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào, trước hết cần tách các phần của thực vật như đỉnh sinh trưởng, chồi, rễ, đoạn thân,…, đưa vào môi trường nuôi cấy thích hợp để cây có thể sống, nhân chồi, sinh trưởng và phát triển như đang sống trên thân, cơ thể cây mẹ.
• ​Trong môi trường nuôi cấy cần đáp ứng đủ điều kiện vật lý (ánh sáng, nhiệt độ, không khí, áp suất không khí) và điều kiện hóa học (dinh dưỡng đa lượng, vi lượng, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng...) để giúp mẫu cấy hình thành ra kiểu gen và kiểu hình của nó tương tự cây mẹ. Tất cả hai bước (tách mẫu và đưa vào môi trường nuôi cấy) đều được tiến hành trong điều kiện vô trùng, tức là trong điều kiện không có mốc, vi khuẩn, nấm và các nguồn lây nhiễm khác vì chúng có thể gây hại cho mẫu cấy hoặc gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của mẫu cấy, có khi gây chết mẫu. Vì vậy, cần ngăn cản các nguồn gây nhiễm bằng cách loại trừ các vi sinh vật, chủ yếu là cách thao tác, bố trí trang thiết bị và phương pháp thực hiện trong phòng nuôi cấy mô.

Quy trình nuôi cấy mô tế bào Dưa Lưới được thực hiện như sau:

• Chuẩn bị cây mẹ: Trồng thành vườn gốc giống được chăm sóc và theo dõi các đặc điểm hình thái. Cây sạch bệnh và đang giai đoạn sinh trưởng khỏe mạnh, đây chính là nguồn nguyên liệu quan trọng cho kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào Dưa Lưới.
• Chọn mẫu cấy: Phải chuẩn bị môi trường nuôi cấy đã hấp vô trùng để cấy mẫu. Mẫu sau khi được lựa chọn, bảo quản trong bao PE, có ghi chú rõ ràng là môi trường nào để tránh nhầm lẫn. Dụng cụ lấy mẫu được khử trùng kỹ càng, tốt nhất là đem khử trùng trong nồi hấp ở nhiệt độ 121 độ C, trong vòng 40 phút.
•  Khử trùng mẫu cấy: Mẫu cấy ở ngoài tự nhiên luôn chứa vi khuẩn, nấm…  nên cần phải loại bỏ các yếu tố này để đưa vào môi trường nuôi cấy vô trùng. Đây là khâu rất khó trong nuôi cấy mô vì nó quyết định 50% sự thành công trong nuôi cấy mô, nếu không xử lý khử trùng tốt tỷ lệ hư hại sẽ rất cao. Để khử trùng mẫu cấy, cần lựa chọn hóa chất khử trùng thích hợp và thời gian khử trùng thích hợp sao cho làm chết các tác nhân gây nhiễm mẫu (nấm, vi khuẩn), nhưng mẫu cấy vẫn còn có khả năng tái sinh.
• Giai đoạn tăng sinh: Mẫu giống Dưa Lưới khi cấy vào môi trường agar tăng sinh có lượng BAP thích hợp trong giai đoạn này để tăng nhanh số lượng cá thể lên hàng trăm, hàng ngàn cá thể (còn được gọi là protocorm). Các chồi tăng trưởng tốt, khỏe mạnh, đạt kích thước và chiều cao sẽ được cấy sang giai đoạn kế tiếp. Môi trường nuôi cấy được bổ sung chất kích thích tạo chồi.
• Giai đoạn ra rễ invitro: Mẫu cấy hoàn chỉnh hình thái cây, tiếp tục phát triển chiều cao, kích thước và hình thành rễ mới. Tất nhiên, mỗi giai đoạn tăng trưởng, các môi trường nuôi cấy đều được bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng phù hợp cho sự ra rễ.
• Giai đoạn huấn luyện: Bình chứa các cây con được chuyển ra nhà huấn luyện (nhà kính), ánh sáng và nhiệt độ đạt 75 – 80 % so với bên ngoài tự nhiên, giúp cây con thích nghi dần với điều kiện bên ngoài. Đây là giai đoạn trung gian để chuyển cây từ phòng thí nghiệm ra ngoài vườn ươm.
• Sau các giai đoạn trên, cây con được trồng và chăm sóc ngoài vườn ươm. Chiều cao cây 20 – 25 cm, đường kính cổ rễ 0,5 – 0,7 cm là cây đủ tiêu chuẩn xuất vườn.
• Để có được qui trình nuôi cấy mô hoàn chỉnh (qui trình trong phòng thí nghiệm) cần ít nhất 10 – 12 tháng. Chất lượng cây giống được sản xuất bằng phương pháp này có những ưu điểm vượt trội so với phương pháp nuôi cấy khác: Kiểm soát được dịch bệnh cây trồng (bằng phương pháp nuôi cấy mô ta có thể loại bỏ hoàn toàn cá thể mang mầm bệnh); kiểm soát được chất lượng giống thông qua kiểm soát chặt chẽ từ kiểu gen của cây bố mẹ khi được đem vào làm mẫu nuôi cấy; nhân giống Dưa Lưới hồ điệp nuôi cấy mô và các loài Dưa Lưới cấy mô trong phòng thí nghiệm ít phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên bên ngoài; môi trường nuôi cấy sạch tuyệt đối, cây con được sản xuất số lượng lớn, đồng nhất về mặt di truyền, có sự đồng đều về hình thái.

Quy trình nhân giống Dưa Lưới bằng phương pháp nuôi cấy in-vitro

• Việc nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô in-vitro tạo ra hàng loạt cây con ổn định về mặt di truyền và đáp ứng giá cả phải chăng là vô cùng hữu ích.
• Dưa Lưới là sản phẩm trồng trọt luôn có giá trị kinh tế cao. Bắt kịp thị hiếu này, ngày nay đã xuất hiện nhiều cơ sở kinh doanh Dưa Lưới với nhiều chủng loại, giá cả khác nhau. Do đó, việc nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô in-vitro tạo ra hàng loạt cây con ổn định về mặt di truyền và đáp ứng giá cả phải chăng là vô cùng hữu ích. Sau đây, chúng tôi xin giới thiệu quy trình cơ bản nhân Giống Dưa Lưới bằng phương pháp nuôi cấy mô in-vitro:

Quy trình trên được tiến hành qua các giai đoạn sau:

1. Chọn mẫu và khử trùng mẫu cấy:

• Tách các vảy hành ra từ cây, bóc lần các lá già cho đến khi xuất hiện các mầm chồi bên mang  [Nhân giống In vitro] đỉnh sinh trưởng. Cắt bỏ gốc của mỗi mầm, sau đó khử trùng bằng cách ngâm trong cồn 70° trong 30 giây, rửa sạch bằng nước cất vô trùng ngâm trong dung dịch Ca(OCl)2 2% trong 25 phút, việc khử trùng được tiến hành trong tủ cấy. Mô được rửa lại với nước cất vô trùng 4 - 5 lần.
• Mỗi mầm được đặt trong đĩa petri vô trùng và cẩn thận tách các lá non. Sau mỗi lần tách, nhúng mầm vào cồn 70° trong 1 giây và rửa với nước cất vô trùng. Chuyển sang một đĩa petri vô trùng khác, tách các lá mầm bằng dao nhọn vô trùng. Dùng kìm nhọn tách các lớp lá, cắt đỉnh sinh trưởng ra khỏi mô và cấy vào môi trường nhân giống ban đầu.

2. Nhân giống:

• Môi trường nhân giống thường là môi trường MS (Murashige Skoog, 1962) có bổ sung các chất điều hoà tăng trưởng (auxin, cytokinin,…) với tỷ lệ phù hợp tùy loài nhằm tạo điều kiện cho quá trình nhân chồi. Nồng độ các chất điều hoà sinh trưởng nên giảm dần trong các lần cấy chuyền sau đó. Các chất chiết trái cây cũng được đề nghị dùng như nước cốt cà chua, nước dừa, nước chuối, nước khoai tây... nhưng chúng chỉ có hiệu quả trong các lần cấy chuyền và thể tích cũng không quá 10% thể tích môi trường.
• Nhiệt độ lý tưởng để nhân Giống Dưa Lưới là 22°C - 26°C và tuỳ vào mỗi loài.
• Sau 4-8 tuần, đỉnh sinh trưởng chuyển sang màu xanh lục và tạo ra các khối tròn gọi là thể chồi. Thể chồi được lấy ra khỏi môi trường cấy ban đầu, dùng dao nhọn cắt làm 4-6 miếng tuỳ kích thước của chồi. Lát cắt được chuyển vào môi trường duy trì (môi trường phát triển chồi). Mỗi đỉnh sinh trưởng sẽ phát triển ra một thể chồi mới sau khoảng 4 tuần, có thể cắt tiếp và cấy chuyền sang môi trường mới.

3. Tái sinh cây hoàn chỉnh in-vitro:

• Khi đạt đến số cây giống cần thiết, ta chuyển thể chồi sang môi trường tạo rễ (môi trường có lượng auxin tăng lên để kích thích ra rễ). Sau 4 -5 tháng, các thể chồi sẽ phát triển thành cây con.

4. Chuyển cây ra vườn ươm:

• Cây con cao 5-7 cm và có từ 3-4 lá có thể chuyển sang cấy vào bầu đất mùn vô trùng có bổ sung các chất dinh dưỡng. Sau một thời gian cây phát triển ổn định ta đem chuyển vào chậu. Sau khi chuyển chậu khoảng một tuần mới được bón phân, lúc này cây đã có đủ sức chống chọi với bệnh tật.
• Như vậy, từ một mô Dưa Lưới được chọn nuôi cấy cho đến ra cây con có 3-4 lá chuyển ra vườn trồng mất thời gian khoảng từ 8 đến 11 tháng.
• Với phương pháp nhân giống vô tính như trên sẽ đảm bảo tạo ra cây con mang đặc tính giống hoàn toàn với cây cha mẹ (cây con ổn định về mặt di truyền), cây con không nhiễm bệnh và tạo được một số lượng lớn cây con trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, việc cấy mô phải được thực hiện thật nghiêm túc và tỉ mỉ theo đúng quy trình, phải có điều kiện về trang thiết bị đầy đủ, môi trường nhân tạo thích hợp, đặc biệt là điều kiện vô trùng phải được đảm bảo nghiêm ngặt. Cần chú ý thêm, đối với các loài không phải là cây bản địa, phải được thuần hoá tại vùng mới chọn mẫu đem nuôi cấy, có như vậy mới đảm bảo hiệu quả từ khâu nuôi cấy trong phòng thí nghiệm đến trồng ngoài vườn ươm.

>>Xem Thêm: Giống Dưa lưới ruột vàng (Giống Mỹ) Nuôi Cấy Mô Số Lượng Lớn Tại TP.HCM

>>Xem Thêm: BỘ PHUN SƯƠNG DUNG DỊCH KHỬ KHUẨN TTS-PS45