Hình 18: Túi phấn được đưa vào môi trường nuôi cấy
Tuỳ theo từng giống có thể từ 4 đến 8 tuần thì mô sẹo (callus) xuất hiện. Phần trăm mô sẹo xuất hiện được đánh giá tuỳ thuộc vào phần trăm của túi phấn sản xuất ra callus. Khi callus dài 2 mm, sẽ được chuyển sang môi trường tái sinh. Để đếm phần trăm tái sinh, đếm số callus từ túi phấn tạo ra cây xanh và cả cây bạch tạng trên 100 túi phấn được phân lập. Nhân cây tái sinh từ một callus tạo ra được trồng ra ngoài đất và cho cây phát triển.
Tổng số 1.000 tới 7.000 túi phấn được lặp lại và đánh giá qua 4 lần lặp lại trên môi trường N6. Ảnh hưởng của số túi phấn trên các tổ hợp lai được đánh giá môi trường tạo mô sẹo. Tỉ lệ rất thấp trên các giống Indica/ Indica trên bảng 46. Riêng các giống lai từ Japonica/ Indica cho thấy tỉ lệ tạo mô sẹo có khá hơn từ 1,39 đến 1,67%
Bảng 46: Ảnh hưởng chuyển túi phấn từ môi trường mô sẹo sang môi trường tái sinh
Stt
|
Tổ hợp lai
|
Số Bao Phấn
|
Tỉ lệ callus (%)
|
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
13
14
15
16
17
|
IR 64/ OMCS 4
IR 64/ OMCS 96
IR 64/ DS 20
IR 64/ Jasmine 85
OM 1490/ IR 64
IR 64/OM 2536
OM 1490/ Khaw Dawk Mali 105
OM 1490/ Jasmine 85
JASMINE/ Khaw Dawk Mali 105
OM 1490/ Nàng Thơm Chợ Đào
OMCS 2000/ Khaw Dawk Mali 105
OMCS 2000/ Jasmine 85
Tequing/ Khaw Dawk Mali 105
Tequing/ Nàng Thơm Chợ Đào
Tequing/ Jasmine 85
Tequing/ OM 3536
|
720
360
240
240
1320
240
600
240
120
360
360
240
480
360
240
360
|
0,27
0,56
0,42
0,42
0,3
0,42
0,33
0,83
0,83
0,56
1,11
0,42
1,67
1,39
1,25
1,39
|
Từ mô sẹo chuyển sang môi trường tái sinh cho tỉ lệ cao từ 64,52% (OMCS 2000/ KhaoDawk Mali 105). Tuy nhiên cũng có nhiều cặp lai không cho thấy tỉ lệ tái sinh như IR 64/ OMCS 96 hoặc Jasmine/ OMCS 2000 v.v.... Cây tái sinh từ môi trường nuôi cấy túi phấn cho thấy tổ hợp cho tỉ lệ cây xanh là 6.1% trên cặp lai OMCS 2000/ Khao dawk Mali 105 và DS 20/ Nàng Thơm Chợ Đào (5,0%).
Cấy mô lúa nhằm mục đích là sản xuất cây đơn bội hoặc cây lưỡng bội kép thông qua sự nhân đôi nhiễm sắc thể ở mô sẹo đơn bội từ cây túi phấn. Các biến dị thường gặp và được biết thông qua nuôi cấy túi phấn. Biến dị này tạo cây phát triển không bình thường như bạch tạng, cây méo mó, lùn v.v.. Do đó gia tăng biến dị của giống cây trồng cũng là một phần quan trọng trong công tác cải tiến cây lúa. Cấu trúc tế bào của lá cây bạch tạng cho thấy không có ribosome. Do đó quá trình sinh tổng hợp protein của cây bạch tạng không hoàn toàn dẫn đến tình trạng không màu trên cây, lá và không thành lập các tiền lục lạp.
Khi nuôi cấy cây hai lá mầm, hiện tượng chuyển trực tiếp từ tiểu bào tử nên ít thấy xuất hiện cây bạch tạng. Đối với cây một lá mầm như lúa, cây hoàn chỉnh và phát triển phải qua giai đoạn mô sẹo thì tỉ lệ bạch tạng chiếm tỉ lệ khá cao, tỉ lệ này có khi lên đến 50 - 80%. Điều này phù hợp cới các báo cáo (Lee và ctv., 2003), trường hợp này dẫn đến cây tái sinh rất thấp như tổ hợp OMCS 2000/Nàng Thơm Chợ đào tỉ lệ bạch tạng chiếm 66,65% trên bảng 46. Điều này cũng phù hợp cho một số tổ hợp giàu vitamine A chiếm 85% cây bạch tạng trong tổ hợp OM 4392/ Jasmine (bảng 47)
Bảng 47: Tỉ lệ cây tái sinh trên vài tổ hợp
Stt
|
Tổ hợp lai
|
Số callus cấy
|
Tỉ lệ mô sẹo tạo cây tái sinh cây xanh (%)
|
Tỉ lệ mô sẹo hình thành cây bạch tạng (%)
|
Số cây xanh đưa ra ngoài chậu
|
Tỉ lệ cây xanh so với bao phấn (%)
|
1
|
IR 64/ OMCS 96
|
2
|
0
|
16,67
|
0
|
0
|
2
|
IR 64/ OM 1490
|
2
|
0
|
50
|
0
|
0
|
3
|
DS 20/ Nàng Thơm Chợ Đào
|
2
|
50
|
0
|
18
|
5
|
4
|
OM 1490/ Jasmine
|
8
|
12,5
|
0
|
24
|
5
|
5
|
OMCS 2000/ Khao Dawk Mali 105
|
5
|
20
|
0
|
22
|
6,1
|
6
|
OM 4495/ MTL 475
|
3
|
0
|
66,67
|
0
|
0
|
7
|
IR 64/ Nàng Thơm Chợ Đào
|
3
|
33,33
|
16,7
|
10
|
2,08
|
8
|
Jasmine/ OMCS 2000
|
2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
9
|
OMCS2 000/ KhaoDawk Mali 105
|
31
|
64,52
|
0
|
28
|
1,94
|
Một số thông tin khi phân tích các tổ hợp lai để khai thác hàm lượng giàu vitamine như sau: Đối với tổ hợp khai thác từ giống OM 4393 có tỉ lệ mô sẹo rất cao. Có điều ngạc nhiên, tỉ lệ túi phấn cho cây rất cao ở tổ hợp OM 4392/ OM 3536.
Bảng 48: Đánh giá tỉ lệ mô sẹo và phát triển cây tái sinh trên tổ hợp giàu vitamine
Cặp lai
|
Số túi phấn
|
Phần trăm mô sẹo (%)
|
Số mô sẹo /dĩa
|
phần trăm cây xanh (%)
|
Phần trăm cây tái sinh
|
Phần trăm bạch tạng (%)
|
Tỉ lệ túi phấn / cây (%)
|
OM 4495/ MTL 475
|
480
|
92,00
|
64
|
3,12
|
17,81
|
48,43
|
9,09
|
OM 4392/ OM 3536
|
678
|
86,70
|
192
|
18,23
|
43,75
|
75,0
|
39,15
|
OM 4392/ OM 2031
|
491
|
47,49
|
113
|
1,50
|
0,98
|
53,58
|
1,50
|
OM 4392/ Jasmin 85
|
500
|
54
|
53
|
0,75
|
0,5
|
85,0
|
1,25
|
Khả năng tạo mô sẹo trên một số môi trường
Việc thành công hay thất bại trong việc nuôi cấy mô còn tuỳ thuộc vào môi trường, do vậy khi quan sát sự tạo mô sẹo của các tổ hợp lai trên các môi trường, CaI (tạo mô sẹo 1) và CaII (tạo mô sẹo 2) cho thấy, trên hầu hết các tổ hợp lai đều có thể tạo mô sẹo trên hai môi trường khi cấy từ túi phấn. Tuy nhiên, khả năng tạo mô sẹo giữa các tổ hợp lai trên cùng môi trường có sự khác biệt, tổ hợp lai IR 64/ Jasmine 85 có tỉ lệ tạo mô sẹo cao nhất 12,78% so với các tổ hợp khác. Mặt khác, trên hai môi trường khảo sát, môi trường CaI (N6 + 2 mg.L - 12,4 D + 1 mg.L - 1NAA) có tỉ lệ tạo mô sẹo trung bình 11,37% cao hơn môi trường CaII (N6 + 2 mg.L - 1 2,4 D) có tỉ lệ 8,52% (hình 19).
Hình 19: Nuôi cấy túi phấn từ túi phấn, hình thành mô sẹo, cây tái sinh, phát triển
thành cây để chuẩn bị đưa ra nhà lưới
Bảng 49: Tỉ lệ tạo mô sẹo trên các môi trường
Tổ hợp
|
Tỉ lệ mô sẹo (%)
|
Ca I
|
Ca II
|
OM 1490/ Khao105
|
9,89c
|
6,44c
|
IR 64/ Jasmine 85
|
12,78a
|
9,78a
|
CS 2000 /Khao 105
|
11,44b
|
9,33b
|
TB
|
11,37
|
8,52
|
CV%
|
11,88
|
20,86
|
LSD 0,05
|
1,32
|
1,37
|
Đánh giá chất lượng của các dòng nuôi cấy mô
Thành công đưa ra so sánh và quan sát ngoài ruộng với 532 dòng, chọn so sánh sơ khởi là 25 dòng. Từ 25 dòng chọn còn lại 5 dòng của 5 giống lúa để so sánh khảo nghiệm.
Kết quả phân tích ANOVA các dòng tế bào soma cho thấy phẩm chất của các giống đạt hàm lượng amylose trung bình, độ bạc bụng cấp 0. Ngoại trừ giống Nàng Thơm Chợ Đào
Bảng 50: So sánh kết quả một số dòng từ nuôi cấy túi phấn vụ Hè Thu 2003
Số bông
|
Cao cây
(cm)
|
Số chồi
|
Dài hạt
(mm)
|
Hạt lép/ bông
|
Hạt chắc/bông
|
% lép
|
TL1000
|
NS (gr)
|
OM 1490
|
111,500
|
7,250
|
29,000
|
50,750
|
162,750
|
23,192
|
22,650
|
27,471
|
OM 3536
|
117,250
|
13,250
|
29,500
|
71,500
|
129,500
|
31,390
|
23,150
|
33,476
|
Jasmine 85
|
113,500
|
11,750
|
29,500
|
79,000
|
172,250
|
31,495
|
22,950
|
38,911
|
Nàng Nhen
|
113,750
|
12,000
|
28,875
|
69,000
|
142,750
|
32,545
|
23,200
|
31,708
|
Khao Dawk Mali 105
|
113,750
|
8,250
|
28,875
|
78,250
|
119,000
|
38,987
|
23,700
|
26,029
|
Trung bình
|
113,950
|
10,500
|
29,150
|
69,700
|
145,250
|
31,522
|
23,130
|
31,519
|
EMS
|
35,350
|
5,933
|
4,092
|
792,033
|
1984,750
|
92,158
|
3,618
|
44,670
|
CV %
|
5,218
|
23,199
|
6,939
|
40,377
|
30,672
|
30,455
|
8,224
|
21,205
|
F - value
|
0,486ns
|
4,551*
|
0,102ns
|
0,660ns
|
0,997ns
|
1,369ns
|
0,164ns
|
2,351ns
|
LSD 0,05
|
8,959
|
3,670
|
3,048
|
42,407
|
67,131
|
14,466
|
2,866
|
10,071
|
0,01
|
12,390
|
5,076
|
4,215
|
58,646
|
92,836
|
20,005
|
3,964
|
13,927
|
Bảng 51: Phân tích phẩm chất
Stt
|
Giống
|
Protein
|
Chiều dài (mm)
|
Bạc bụng (cấp)
|
Độ bền gel
|
Amylose (%)
|
Độ trở hồ
|
1
|
OM 1490
|
8,58
|
7,31
|
0
|
43
|
24,1
|
3
|
2
|
OM 3536
|
8,9
|
7,71
|
0
|
44
|
24,2
|
3
|
3
|
Jasmine 85
|
8,75
|
7,42
|
0
|
58
|
22,5
|
3
|
4
|
Nàng Thơm Chợ Đào
|
8,23
|
7,10
|
0 - 7
|
50
|
23,5
|
7
|
5
|
Khao Dawk Mali 105
|
8,64
|
7,23
|
0
|
48
|
23,1
|
3
|
Đánh giá chất lượng và năng suất của các dòng từ nuôi cấy túi phấn
Đánh giá năng suất và thành phần năng suất của các tổ hợp giàu vitamine A, 4 tổ hợp cho thời gian ngắn từ 81 - 88 ngày. Đây là điều thú vị cho các giống luân canh ba vụ trong năm Đông Xuân 2003 (bảng 52)
So sánh sơ khởi của các dòng giàu vitamine: kết quả với 4 tổ hợp được chọn trên 145 dòng, và chọn ra 4 dòng từ 4 cặp lai để quan sát và đánh giá kết quả
Bảng 52: Các đặc tính hình thái của các dòng nuôi cấy túi phấn từ tổ hợp lai F1
Stt
|
Cặp lai
|
TGST (ngày)
|
Cao cây (cm)
|
Dài bông (cm)
|
1
|
OM 4495/ MTL 475
|
84
|
68,6
|
21,03 b
|
2
|
OM 4392/ OM 3536
|
81
|
74
|
20,96 b
|
3
|
OM 4392/ OM 2031
|
87
|
79,4
|
20,27 b
|
4
|
OM 4392/ Jasmine 85
|
88
|
80
|
23,28 a
|
|
|
|
|
CV = 5,23%
= 0,01
|
Tiếp tục nghiên cứu năng suất thì bốn dòng được có năng suất từ 5 tấn/ ha. Tuy nhiên trọng lượng 1000 hạt rất thấp vì hạt rất ngắn và nhỏ.
Bảng 53: Các thành phần năng suất của các dòng nuôi cấy túi phấn từ tổ hợp lai F1
Stt
|
Nguồn gốc
|
Số bông/ m2
|
Số hạt chắc/ bông
|
Tỉ lệ lép
|
TL1000 hạt
|
Năng suất
(T/ ha)
|
1
|
OM 4495/ MTL 475
|
381 a
|
70 b
|
15,66
|
20,58 a
|
4,97 b
|
2
|
OM 4392/ OM 3536
|
368 a
|
73,46 b
|
44,62
|
20,38 a
|
5,94 a
|
3
|
OM 4392/ OM 2031
|
348 ab
|
70,24 b
|
18,28
|
20,67 a
|
5,233 b
|
4
|
OM 4392/ Jasmin 85
|
315 b
|
95,16 a
|
25,46
|
20,38 a
|
5,843 a
|
|
|
CV = 24,72%
= 0,1
|
CV = 18,40%
= 0,05
|
|
CV = 2,45%
= 0,01
|
CV = 15,85%
= 0,1
|
Phân tích phẩm chất của 4 dòng trên cho thấy hàm lượng amylose cặp lai OM 4392/ OM 3536 cho hàm lượng amylose trung bình và độ bền gel trung bình. Cơm ngon, có mùi thơm nhẹ.
Bảng 54: Phân tích phẩm chất cơm trên các cặp lai
Tổ hợp lai
|
Protein
|
Vitamine A (%)
|
Chiều dài (mm)
|
Bạc bụng (Cấp)
|
Độ bền gel
|
Amylose (%)
|
Độ trở hồ (cấp)
|
OM 4495/ MTL 475
|
8,50
|
3,97
|
5,31
|
0
|
32
|
26,3
|
3
|
OM 4392/ OM 3536
|
8,12
|
2,05
|
5,71
|
0
|
50
|
22,3
|
6
|
OM 4392/ OM 2031
|
7,54
|
4,09
|
6,28
|
0
|
55
|
25,5
|
6
|
OM 4392/ Jasmine 85
|
8,23
|
2,15
|
5,81
|
1 - 5
|
37
|
24,1
|
6
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |