Chương thu nhận và nuôi cấy phôi in vitro phôi soma

3.6.3. Phôi hữu tính

Hiện tượng đa phôi ở cây có múi đã được nhiều tác giả nghiên cứu. Số phôi trung bình trên một hạt phụ thuộc chặt chẽ vào giống (genotype) và điều kiện nuôi cấy. Do vậy, các giống cây có múi được chia thành giống đơn phôi và giống đa phôi. Các giống đa phôi cũng rất khác nhau, ở một vài giống hầu hết hạt có từ hai phôi trở lên, nhưng ở đa số giống chỉ có một tỷ lệ nhỏ hạt là đa phôi. Các phôi trong cùng một hạt đa phôi thường có kích thước và hình dạng lá mầm rất khác nhau. Số lượng phôi trung bình trên một hạt thường lớn hơn nhiều so với số cây nảy mầm từ một hạt. Cây thường hình thành từ các phôi lớn hơn.

Nhiều thí nghiệm cho thấy phôi vô tính trong hạt tuy không hình thành do thụ tinh nhưng sự thụ phấn vẫn có ý nghĩa kích thích hình thành phôi vô tính. Trong một số trường hợp, ở các giống bất tự hoà hợp, có thụ phấn nhưng do ống phấn không mọc được nên thụ tinh không xảy ra. Kết quả là vài hạt lép được tạo thành. Các hạt lép này có thể được tạo ra từ lớp tế bào nucellar do sự kích thích của ống phấn và do không có thụ tinh nên nội nhũ hạt không phát triển dẫn đến lép (Nagai và Tanikawa, 1928). Trong nuôi cấy in vitro, các phôi vô tính của hạt lép có thể dễ dàng tái sinh thành cây.

Frost và Soost (1968) đã tổng hợp nghiên cứu về hiện tượng đa phôi trên 53 giống cây có múi khác nhau và cho biết đa phôi là hiện tương phổ biến ở đa số giống và loài cây có múi, riêng ở 11 giống thuộc nhóm bưởi pumelo không thấy hiện tượng đa phôi. Tính đa phôi được xem như một đặc điểm phân biệt bưởi pummelo với nhóm bưởi grapefruit. Trong nhóm quýt C. reticulata, rất nhiều giống bao gồm Ponkan, Satsuma... có nhiều phôi và tỷ lệ phôi vô tính cao. Giống quýt King (nguồn gốc châu á - một dạng cam Sành) có tỷ lệ hạt đa phôi và tỷ lệ cây từ phôi vô tính thấp, giống Kunenbo tương tự giống King (có nguồn gốc từ Nhật Bản) lại có tỷ lệ đa phôi cao (Tanaka, 1954) hay giống Kinnow và Kara (giống King là bố hoặc mẹ của hai giống này) lại có rất nhiều phôi trong hạt và tỷ lệ cây mọc từ phôi hữu tính rất thấp, thậm chí không có phôi hữu tính. Giống Wilking và Kinuôi cấy (giống King là bố hoặc mẹ của 2 giống này) lại là giống đơn phôi và không có phôi vô tính. Giống Temple và Clementine (là 2 giống lai không rõ bố mẹ) cũng là giống đơn phôi và chỉ có phôi hữu tính. Rất nhiều giống quýt là đơn phôi (monoembryonic). Trong nhóm cam C. sinensis, số phôi trong hạt thường trung bình hoặc cao. Số phôi vô tính thường khá cao ở đa số các giống, không có giống đơn phôi ở nhóm này. Các giống bưởi quý ở nước ta chủ yếu thuộc nhóm pummelo đơn phôi.

3.6.4.Sự tương tác giữa phôi vô tính và phôi hữu tính

Trong cùng một hạt có thể có đến từ 1 đến 3, đôi khi 4 phôi thậm chí 7 phôi, nhưng số phôi nảy mầm thành cây con thường thấp. Trong quá trình phát triển, phôi vô tính và phôi hữu tính có thể cạnh tranh với nhau. Đối với nhiều giống, một hạt thường nảy mầm thành một đến vài cây từ phôi vô tính, trong khi đó không thấy phôi hữu tính tái sinh thành cây. Phôi hữu tính tỏ ra yếu hơn so với phôi vô tính. Kết quả là tất cả các cây mọc từ hạt đều là phôi vô tính. Ngược lại, nhiều khi hạt đa phôi nhưng lại không có phôi vô tính. Khi tiến hành thí nghiệm lai ba giống đơn phôi Clementine, Wilking và Siamese với phấn hoa của giống cam ba lá, trong đó tính trạng lá ba chẽ là tính trạng trội, Ozsan và Cameron (1963) đã nhận được nhiều hạt đa phôi, nhưng tất cả các phôi đều hữu tính (mang tính trạng trội của cam ba lá). Trong rất nhiều trường hợp, hai hoặc ba phôi trong cùng một hạt đều là phôi hữu tính.

3.6.5. Những đặc tính cơ bản của cây từ phôi vô tính

1. 
   - Giống cây mẹ ban đầu về mặt di truyền và các đặc tính nông học khác. Phôi vô tính bảo tồn mọi đặc tính ưu thế lai của cây mẹ nếu mẹ có ưu thế lai cao.
   
2. 
   - Không mang theo các bệnh virus chủ yếu mà cây mẹ nhiễm phải. Do vậy, cây từ phôi vô tính gần như sạch bệnh hoàn toàn. Cho đến nay, rất ít loại bệnh virus lây truyền qua hạt, ở cây có múi chỉ thấy có hai loại bệnh virus, đó là blind pocket và chảy gôm (concave gum) có khả năng truyền qua hạt (Tucker, 1993). Trong thực tiễn sản xuất, tạo cây từ phôi vô tính vẫn là một phương pháp truyền thống có giá trị trong tạo giống sạch bệnh ở cây có múi.
   

3.6.6. Các phương pháp nhận biết cây từ phôi vô tính

1. 
   1. Có sự giống hệt nhau giữa cây con và cây mẹ ngay cả trong các trường hợp sau:
   

1. 
   + Cây mẹ là cây lai dị hợp tử
   
2. 
   + Cây mẹ được thụ phấn chéo với một giống cho phấn khác
   
3. 
   + Cây mẹ là giống tam bội, lệch bội...
   
1. 
   2. Khi so sánh các cây con từ một dòng lai F1 (lai với bố mẹ khác nhau), không thấy có sự phân ly tính trạng hoặc biến đổi di truyền rất ít trong quần thể cây F2:
   
   1. 
      + Không thấy có đặc tính trội ở cây con khi lai cây mẹ mang gen lặn với cây bố mang gen trội (gen chỉ thị). Ví dụ, trong trường hợp bố là cam ba lá mang gen trội là lá có ba chẽ lai với các cây mẹ khác nhau, con sinh ra không có tính trạng lá ba chẽ sẽ là cây từ phôi vô tính.
      
   2. 
      + Có hiện tượng hữu thụ cao không bình thường ở các cây lệch bội (aneuploid), cây tam bội hoặc cây lai xa khác loài. Các cây này thông thường là bất dục, không tạo được hạt bằng con đường hữu tính do các giao tử đực và cái đều vô sinh.
      
2. 
   3. Để phân biệt phôi vô tính hoặc cây từ phôi vô tính, ngày nay người ta sử dụng các phương pháp sinh hoá và sinh học phân tử khác nhau như phân tích isozyme, chỉ thị phân tử (DNA-hybridization, DNA-fingerprinting...), để thu được kết quả nhanh, nhạy và chính xác.
   

3.6.7. Nghiên cứu hạt nhân tạo

Murashige là người đầu tiên đề xuất khái niệm hạt nhân tạo tại Hội thảo quốc tế lần thứ IV về Nuôi cấy mô và tế bào năm 1978.

Hạt nhân tạo (artificial seed) là một khái niệm khá rộng. Hạt nhân tạo chủ yếu được tạo ra từ phôi vô tính với cấu trúc tương tự như phôi hữu tính. Tuy nhiên, hạt nhân tạo có thể là chồi mầm, chồi đỉnh, đốt lá, củ siêu nhỏ, protocorm (ở phong lan) được bọc bằng màng nhân tạo với khả năng lưu giữ, bảo quản và nảy mầm thành cây hoàn chỉnh trong điều kiện thích hợp (Ara cs., 2000; Brischia cs., 2002; Kosky cs., 2002). Màng nhân tạo được làm bằng các chất chiết tự nhiên từ rong biển (agar, caragreenan, alginate), cây trồng, chất gôm (chất dính) của hạt hoặc sinh khối vi sinh như dextran, gellan gum. Dịch lỏng của các chất trên được làm cứng hoá khi trộn hoặc nhỏ giọt vào dung môi điện ly thích hợp của sulphát đồng, chlorit canxi hoặc amonium chlorit. Bổ sung một số chất khoáng, chất kích thích sinh trưởng, các chất diệt nấm khuẩn… vào mô sống bên trong màng có thể mang lại kết quả tốt (Wendy Shu,2001). Thêm polyethylene glycol (PEG), một số chất điều hoà sinh trưởng GA₃, zeatin vào môi trường nuôi cấy đã làm tăng đáng kể phân hoá phôi, số lượng và chất lượng phôi hạt nhân tạo ở một số cây trồng (Jones and Van Staden, 2001; Fiegert cs., 2000).

Các bước cơ bản trong tạo hạt nhân tạo từ phôi vô tính:

- Tạo mô sẹo phôi hoá (somatic embryogenic callus)

1. 
   - Nuôi và nhân cụm tế bào dịch lỏng (Suspension - huyền phù tế bào) trong bình tam giác hoặc bioreactor
   
2. 
   -
   
   
   Каталог: Data -> News -> 388 -> files
   News -> Nghị quyết của quốc hội số 23/2003/QH11 ngàY 26 tháng 11 NĂM 2003 VỀ nhà ĐẤT DO nhà NƯỚC ĐÃ quản lý, BỐ trí SỬ DỤng trong quá trình thực hiện các chính sáCH
   News -> QuyếT ĐỊnh về việc ban hành Quy định về trang phục đối với Sinh viên Trường Đại học Lạc Hồng
   News -> BỘ chính trị ĐẢng cộng sản việt nam
   files -> Phần nuôi cấy tế BÀo chương giới thiệu chung và LỊch sử phát triểN
   files -> Chương MỘt số phưƠng pháp canh tác hiệN ĐẠI 1 Thủy canh
   files -> Phần chuyển gen ở thực vật bậc cao chương MỞ ĐẦU
   files -> Chương nuôi cấy tế BÀo và chọn dòng tế BÀo nuôi cấy tế bào đơn
   files -> Chương những khái niệm cơ BẢn học thuyết tế bào
   
   
   
   tải về 0.6 Mb.
   
   Chia sẻ với bạn bè của bạn: