KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.4. Xây dựng qui trình nhân giống in vitro cây Chùm ngây 1. Tạo mẫu sạch in vitro cây Chùm ngây
3.4.3. Tạo cây con hoàn chỉnh in vitro
lượng 1,0 mg/L cho tỉ lệ mẫu tạo cụm chồi, số chồi/mẫu và chiều cao chồi thấp nhất.
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng và hàm lượng đường đến khả năng ra rễ của chồi Chùm ngây in vitro sau 2 tuần nuôi cấy
Chỉ tiêu Sucrose
(g/L) MS 1/2MS Trung bình B
Tỷ lệ chồi ra rễ (%)
10 60,6 c 65,2 c 62,9 d
15 90,0 a 90,0 a 90,0 a
20 82,6 ab 90,0 a 86,4 b
30 70,2 b 72,3 b 71,2 c
Trung bình A 75,9 b 79,3 a
CV%=1,9; FA**; FB**; FA*B**
Số rễ/chồi
10 3,2 3,5 3,4 d
15 4,4 4,8 4,6 a
20 4,1 4,5 4,3 b
30 4,0 4,2 4,1 c
Trung bình A 3,9 b 4,3 a
CV%=2,7; FA**; FB**; FA*Bns
Chiều dài rễ (cm)
10 2,0 f 2,5 e 2,3 c
15 2,5 e 3,6 a 3,1 a
20 2,7 de 3,4 b 3,1 a
30 2,8 d 3,0 c 2,9 b
Trung bình A 2,5 b 3,1 a
CV%=1,5; FA**
; FB**
; FA*B**
Chất lượng cây
10 + ++
15 + ++
20 + +
30 + +
Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P<0,05; *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **:
P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê. + cây có chất lượng xấu (cây có đầy đủ thân lá, rễ, nhưng phần gốc rễ xuất hiện khối mô sẹo lớn); ++ cây có chất lượng khá (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ xuất hiện mô sẹo nhỏ); +++ cây có chất lượng tốt (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ không xuất hiện mô sẹo).
Không có tương tác giữa môi trường dinh dưỡng và hàm lượng sucrose (P>0,05) đến số rễ/chồi. Tuy nhiên, sự tác động độc lập của từng yếu tố lại có ý nghĩa thống kê (P<0,01), trong đó sự kết hợp của hàm lượng sucrose 15 g/L + ½ MS cho số rễ/chồi đạt cao nhất 4,8 rễ, thấp nhất là sucrose 10 g/L + MS đạt 3,2 rễ.
Quá trình theo dõi còn cho thấy tất cả cây con Chùm ngây đều xuất hiện khối mô sẹo ở phần gốc rễ, ảnh hướng đến chất lượng cây giống khi cấy chuyền, kết quả này cũng tương tự như một số công trình đã công bố trước đây (Eufrocinio, 2010;
Mylene và Evalour, 2011; Thidarat, 2011; Lalida, 2013). Môi trường MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L + 0,5 mg IBA/L bổ sung 15 g sucrose/L và môi trường ½ MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L + 0,5 mg IBA/L bổ sung 15 – 20 g sucrose/L, cho tỉ lệ chồi ra rễ tạo cây hoàn chỉnh cao nhất (90%). Môi trường ½ MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L + 0,5 mg IBA/L bổ sung 15 g sucrose/L chồi ra rễ tốt nhất với số rễ/chồi là 4,8 rễ, chiều dài rễ đạt 3,6 cm và phần gốc rễ chỉ xuất hiện mô sẹo nhỏ.
Từ kết quả nghiên cứu nhận thấy rằng môi trường dinh dưỡng cơ bản nuôi cấy chồi Chùm ngây trong giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh là ½ MS và sử dụng hàm lượng đường sucrose thích hợp nhất là 15 g/L môi trường.
3.4.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ IBA và IAA đến khả năng ra rễ của chồi Chùm ngây in vitro
Ở hầu hết các loài cây khi nhân giống in vitro, giai đoạn nhân nhanh chồi thường bổ sung chất điều hòa sinh trưởng nhóm cytokinin, phối hợp hoặc không phối hợp với các chất điều hoà sinh trưởng thuộc nhóm auxin hàm lượng nhỏ.
Ngược lại, trong môi trường cảm ứng chồi ra rễ tạo cây hoàn chỉnh cho hầu hết các loài cây chỉ bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng nhóm auxin. Hàm lượng auxin thích hợp quyết định đến khả năng ra rễ của chồi, thời gian ra rễ và chất lượng rễ.
Sau khi xác định được môi trường dinh dưỡng cơ bản và hàm lượng đường thích hợp, tác giả tiến hành thí nghiệm xác định loại và hàm lượng chất điều hòa sinh trưởng thích hợp cho giai đoạn nuôi cấy chồi Chùm ngây ra rễ tạo cây hoàn chỉnh.
Các chồi Chùm ngây in vitro có lá đạt tiêu chuẩn kích thước (đạt từ 3 – 4 cm) được cắt và cấy chuyển sang môi trường cảm ứng tạo rễ. Sử dụng công thức môi trường dinh dưỡng ra rễ tốt nhất đã xác định được ở trên (môi trường ½ MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L) bổ sung IBA và IAA với các nồng độ khác nhau để nghiên cứu ảnh hưởng của các loại chất điều hòa sinh trưởng này đến khả năng ra rễ của chồi. Sau 2 tuần nuôi dưới điều kiện chiếu sáng, kết quả nghiên cứu thu được thể hiện trong Bảng 3.19.
Kết quả Bảng 3.19 cho thấy có sự tương tác giữa 2 chất ĐHST IBA và IAA đến tỷ lệ chồi ra rễ, số rễ/chồi, chiều dài rễ một cách có ý nghĩa (P<0,01). Trong đó, tổ hợp giữa 0,4 mg IBA/L với 0,2 mg IAA/L cho tỷ lệ chồi ra rễ đạt 89,5%. Môi trường dinh dưỡng cơ bản không bổ sung chất ĐHST cho tỷ lệ chồi ra rễ thấp nhất đạt 0,5%.
Ở các môi trường bổ sung chất ĐHST IBA hoặc IAA với hàm lượng khác nhau thì xuất hiện chồi Chùm ngây ra rễ nhưng với tỷ lệ rất khác nhau (dao động từ 53,7 – 89,5%), số rễ trung bình/chồi (dao động từ 2,4 – 4,6 rễ) và chiều dài rễ (dao động từ 1,1 – 3,4 cm). Môi trường 0,2 mg IAA/L kết hợp với (0,2; 0,4) mg IBA/L cho hiệu quả ra rễ đạt 74,5 – 89,5%, số rễ trung bình đạt từ 3,8 – 4,2 rễ/chồi và chiều dài rễ từ 3,0 – 3,4 cm, chất lượng cây tốt nhất (phần gốc rễ không xuất hiện mô sẹo). Kết quả thu được cũng tương tự như báo cáo của Saini và ctv (2012), Chùm ngây in vitro có xuất xứ Ấn Độ được nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng bổ sung 2,85 µM IAA và 4,92 µM IBA cho tỉ lệ chồi ra rễ đạt 90%, 15 rễ/chồi và chiều dài rễ trung bình 8 cm. Khi môi trường nuôi cấy bổ sung IBA và NAA ở hàm lượng cao (0,8 – 1,0 mg/L), tỉ lệ chồi Chùm ngây ra rễ khá cao nhưng chồi xuất hiện khối mô sẹo to ở phần gốc chồi, ảnh hưởng đến chất lượng của cây giống khi trồng ra ngoài môi trường tự nhiên.
Theo nghiên cứu của Hongfeng và Qiang (2008), môi trường kích thích ra rễ tốt nhất cho chồi Chùm ngây nuôi cấy in vitro là ½ MS + 0,4 mg IBA/L + 0,2 mg NAA/L + 7 g Karagum/L + 20 g sucrose/L. Eufrocinio (2010) khi nhân giống in-
vitro Chùm ngây, môi trường MS bổ sung 30 g sucrose/L + 5,0 g agar/L + 0,25 µM NAA cho tỉ lệ chồi ra rễ là cao nhất, với số rễ 6,8 rễ/chồi sau một tuần nuôi cấy.
Bảng 3.19. Ảnh hưởng của nồng độ IBA và IAA đến khả năng ra rễ của chồi Chùm ngây in vitro sau 2 tuần nuôi cấy
Chỉ tiêu IAA (mg/L)
IBA (mg/L) Trung
bình B
0 0,2 0,4 0,8
Tỷ lệ chồi ra rễ (%)
0 0,5 i 65,3 e 89,5 a 60,0 f 53,8 c 0,2 71,7 d 74,5 c 89,5 a 58,4 g 73,5 b 0,4 89,5 a 80,1 b 74,7 c 57,4 g 75,4 a 0,8 89,5 a 79,5 b 77,2 b 53,7 h 74,9 ab Trung bình A 62,8 c 74,8 b 82,7 a 57,4 d
CV%=1,4; FA**
; FB**
; FA*B**
Số rễ/chồi
0 0 h 4,0 b 4,6 a 4,2 b 3,2 c 0,2 4,0 b 3,8 c 4,2 b 3,4 d 3,8 a 0,4 3,8 c 3,4 d 3,2 ef 3,1 f 3,4 b 0,8 3,4 d 3,4 d 3,2 ef 2,4 g 3,1 c
Trung bình A 2,8 d 3,6 b 3,8 a 3,3 c
CV%=3,6; FA**; FB**; FA*B**
Chiều dài rễ (cm)
0 0 i 2,6 cd 2,8 c 1,7 f 1,7 c 0,2 2,4 d 3,0 b 3,4 a 2,0 e 2,7 a 0,4 2,1 e 2,1 e 1,9 ef 1,8 f 2,0 b 0,8 1,4 g 1,4 g 1,4 g 1,1 h 1,3 d
Trung bình A 1,5 d 2,3 b 2,4 a 1,6 c
CV%=5,2; FA**
; FB**
; FA*B**
Chất lượng cây
0 ++ ++ +
0,2 ++ +++ +++ ++
0,4 ++ ++ ++ +
0,8 + + + +
Trong cùng một nhóm trung bình, các giá trị có cùng ký tự đi kèm khác biệt không có ý nghĩa thống kê mức P < 0,05; *: khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở mức P<0,05; **:
P<0,01; ns: là sai khác không có ý nghĩa thống kê; + cây có chất lượng xấu (cây có đầy đủ thân lá, rễ, nhưng phần gốc rễ xuất hiện khối mô sẹo lớn); ++ cây có chất lượng trung bình (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ xuất hiện mô sẹo nhỏ); +++ cây có chất lượng tốt (cây có đầy đủ thân lá, rễ, phần gốc rễ không xuất hiện mô sẹo).
Từ kết quả nghiên cứu nhận thấy rằng môi trường ½ MS + 7 g agar/L + 15 g sucrose/L bổ sung 0,4 mg IBA/L và 0,2 mg IAA/L cho tỷ lệ 89,5% chồi Chùm ngây xuất xứ tỉnh Ninh Thuận nuôi cấy in vitro ra rễ, cây giống hoàn chỉnh đảm bảo đủ tiêu chuẩn cấy ra ngoài vườn ươm.