SGK Công Nghệ 10 - Bài 6. Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong nhân giống cây trồng nông, lâm nghiệp
Úng dụng công nghệ nuôi cấy mô tê bào trong nhân giống cây ưồng nôngT lâm nghiệp ' — Biết được thế nào là nuôi cây mô tế bào, cơ sờ khoa học cùa phuóng . pháp này. - Biết đưọc quy trình công nghệ nhân giống bâng nuôi cây mô tế bào. - KHÁI NIỆM VỀ PHUƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO Tế bào, mỏ thực vật là một phần của cơ thế nhưng chúng vần có tính độc lập. Nếu nuôi cấy mô tế bào trong môi trường thích hợp và cung cấp đủ chất dinh dưỡng gần giống như trong cơ thể sống thì mó tế bào có thể sống. Qua nhiều lán phân bào liên tiếp, biệt hoá thành mô và cơ quan, mõ tế bào có thé phát triển thành cây hoàn chỉnh. - Cơ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO Tế bào thực vật có tính toàn năng. Bất cứ tế bào nào hoặc mô nào thuộc cơ quan như rẻ, thân, lá đéu chứa hệ gen quy định kiếu gen của loài đó. Chúng đéu có khả năng sinh sản vô tính để tạo thành cây hoàn chinh nếu được nuôi cấy trong mỏi trường thích hợp. Tinh toàn năng cùa tế bào là cơ sớ khoa học cúa phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Cơ thế thực vật là một thê thống nhất bao gổm nhiéu cơ quan có chức năng khác nhau, được hình thành từ nhiéu tê' bào khác nhau. Tất cả các tế bào này đéu có chung nguồn gốc là té' bào hợp tứ. ơ giai đoạn đâu, tê' bào hợp tử phân chia thành các tê' bào phôi sinh chưa mang chức năng chuyên biệt. Sau đó tê' bào phôi sinh tiếp tục biến đói thành các tế bào chuyên hoá đặc hiệu cho các mổ, các cơ quan khác nhau. Sự chuyến hoá các tế bào phôi sinh thành các tê' bào chuyên hoá đảm nhận chức năng khác nhau gọi là sự phán hoá tế bào. Tê' bào đã phân hoá thành các tế báo chuyên biệt có chức năng khác nhau không mất đi kha năng biến đối cùa minh, ơ điéu kiện thích hợp chúng lại có thế trở vé dạng phôi sinh và phân chia mạnh mẽ. Quá trình này được gọi là phản phân hoá tê' bào. Kĩ thuật nuôi cay mô tế bào là kĩ thuật điéu khiển sự phát sinh hình thái của tế bào thực vật một cách định hướng dựa vào sự phân hoá, phan phân hoá trên cơ sở tính toàn năng của tê' bào thực vật khi được nuôi cấy tách rời trong điéu kiện nhân tạo, vô trùng. - QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÂN GIỐNG BẰNG NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO Ỷ nghĩa Nhân giống cây trồng bàng nuôi cấy mô tẽ bào : Có thế nhân giống cây trống ở quy mô công nghiệp ké cả trên các đối tượng khó nhân giống bàng phương pháp thõng thường. Có hệ số nhân giống cao. Cho ra các sản phám đồng nhất vé mật di truyén. Nếu nguyên liệu nuôi cấy sạch bệnh thì sản phầm nhân giống sẽ hoàn toàn sạch bệnh. Quy trình công nghệ nhân giống bằng nuôi cấy mô tẻ bào Quy trinh công nghệ nhân giống bàng nuôi cấy mô tê bào được tiến hành theo các bước sau : Chọn vật liệu nuôi cây Vật liệu nuôi cấy thường là tê' bào của mô phân sinh (là mô chưa phân hoá trong các đinh sinh trưởng của rẻ, thân, lá). Vật liệu nuôi cấy không bị nhiẻm bệnh (đặc biệt là nhiẻm vi rút) được trống trong buóng cách li đế tránh hoàn toàn các nguồn lây bệnh. Khử trùng Phân cát đỉnh sinh trường của vật liệu nuôi cấy thành các phán tử nhở. Mầu sau khi cát được táy rửa bàng nước sạch và khử trùng. Tạo chồi trong môi trường nhân tạo Mảu được nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng nhân tạo đế tạo chổi, tức là tái tạo cây từ các đỉnh sinh trương. Môi trường dinh dưỡng nhân tạo thường dùng trong nuôi cấy mô là môi trường MS (Murashige và Skoog). Tạo rễ Khi chổi đâ đạt tiêu chuần vé kích thước (chiéu cao) thì tách (cắt) chổi và cấy chuyển sang mói trường tạo rẻ. Trong môi trường tạo rẻ có bó sung chất kích thích sinh trưởng (a NAA, IBA). e> Cấy cây vào môi trường thích ứng Sau khi chói cây đã ra rể, cấy cây vào môi trường thích ứng đế cây thích nghi dân với điéu kiện tự nhiên. f) Trồng cây trong vườn ươm Sau khi cây phát triển bình thường và đạt tiêu chuán cây giống, chuyến cây ra vườn ươm. Hình 6. Quy trình công nghệ nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào Ung dụng nuôi-cấy mô người ta đã nhân nhanh được nhiéu giống cây lương thực, thực phám (các giống lúa chịu mặn, kháng đạo ôn ; khoai tây, súplơ, măng tây...), giống cây công nghiệp (mía, cà phê), giống cây hoa (hoa lan, câm chướng, đông tién, lili), cây ăn quả (chuối, dứa, dâu tây), cây lâm nghiệp (bạch đàn, keo lai, thông, tùng, trám hương...). CẤU HỎI Nêu cơ sở khoa học của phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Trình bày quy trình công nghệ nhân giống cây trồng bằng nuôi cấy mô tế bào.