Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Nghiên cứu nhân giống cây oải hương lá xẻ (lavandula dentata l.) bằng kỹ thuật n...

Tài liệu Nghiên cứu nhân giống cây oải hương lá xẻ (lavandula dentata l.) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và vi thủy canh.

.PDF
68
120
103

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 === === NGUYỄN THỊ THÚY MAI NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG CÂY OẢI HƢƠNG LÁ XẺ (LAVANDULA DENTATA L.) BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ VÀ VI THỦY CANH LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 === === NGUYỄN THỊ THÚY MAI NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG CÂY OẢI HƢƠNG LÁ XẺ (LAVANDULA DENTATA L.) BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ VÀ VI THỦY CANH Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 8 42 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. LA VIỆT HỒNG HÀ NỘI - 2018 LỜI CẢM ƠN Trƣớc hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến TS. La Việt Hồng đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn ban Lãnh đạo trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, Ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, đã tạo mọi điều kiện cho tôi học tập và hoàn thành luận văn này. Trong thời gian thực hiện đề tài tôi cũng nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình của cô Mai Thị Hồng - Phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến để tôi hoàn thành luận văn này, nhân đây tôi cũng xin chân thành cảm ơn. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi học tập cũng nhƣ hoàn thành luận văn. Mặc dù đã hết sức cố gắng nhƣng do điều kiện thời gian và trình độ chuyên môn còn nhiều hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận đƣợc sự góp ý của thầy cô để luận văn của tôi có thể hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 15 tháng 11 năm 2018 Học viên NGUYỄN THỊ THÚY MAI LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu nhân giống cây Oải hƣơng lá xẻ (Lavandula dentata L.) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và vi thủy canh” là kết quả nghiên cứu của riêng tôi do TS. La Việt Hồng hƣớng dẫn. Các số liệu, kết quả trong nghiên cứu này là trung thực và chƣa đƣợc công bố. Hà Nội, ngày 15 tháng 11 năm 2018 Học viên NGUYỄN THỊ THÚY MAI DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BAP: 6-Benzyl amino purin CT: Công thức ĐC: Đối chứng KI: Kinetin IAA: Indol-3-axit axetic IBA: Indol butyric acid MS: Murashige và Skoog NAA: Napthlacetic acid Nxb, NXB: Nhà xuất bản TDZ: Thidiazuron MỤC LỤC MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................ 2 3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 2 4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................. 2 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ..................................................... 2 NỘI DUNG ...................................................................................................... 4 Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................. 4 1.1. Giới thiệu chung về cây Oải hƣơng lá xẻ .............................................. 4 1.1.1. Phân loại .......................................................................................... 4 1.1.2. Nguồn gốc và phân bố ..................................................................... 4 1.1.3. Đặc điểm thực vật học của cây Oải hƣơng lá xẻ. ............................ 5 1.1.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây Oải hƣơng lá xẻ ................................. 6 1.1.5. Giá trị sử dụng của cây Oải hƣơng lá xẻ ......................................... 6 1.2. Giới thiệu phƣơng pháp nhân giống cây Oải hƣơng in vitro ................ 8 1.2.1. Nhân giống cây Oải hƣơng từ mô phân sinh .................................. 9 1.2.2. Nhân giống cây Oải hƣơng thông qua sự phát sinh cơ quan ........ 12 1.3. Phƣơng pháp vi thủy canh .................................................................. 14 1.3.1. Sơ lƣợc về phƣơng pháp vi thủy canh ........................................... 14 1.3.2. Ƣu điểm của phƣơng pháp vi thủy canh ....................................... 15 1.4. Những nghiên cứu về nuôi cấy mô cây Oải hƣơng lá xẻ Lavandula dentata L. trên thế giới và ở Việt Nam.................................................... 16 1.4.1. Những nghiên cứu về nuôi cấy mô cây Oải hƣơng lá xẻ Lavandula dentata L. trên thế giới........................................................... 16 1.4.2. Tình hình nghiên cứu cây Oải hƣơng lá xẻ ở Việt Nam ............... 19 Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................. 20 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu .......................................................................... 20 2.2. Thời gian và điạ điểm nghiên cứu ....................................................... 20 2.3. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm............................................................ 20 2.3.1. Thiết bị .......................................................................................... 20 2.3.2. Dụng cụ ......................................................................................... 20 2.4. Môi trƣờng nuôi cấy ............................................................................ 20 2.5. Điều kiện nuôi cấy ............................................................................... 21 2.6. Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................... 21 2.6.1. Bố trí thí nghiệm............................................................................ 21 2.6.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................... 22 2.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu ................................................................... 26 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .......................... 27 3.1. Tạo vật liệu khởi đầu in vitro .............................................................. 27 3.2. Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro ................................................... 29 3.3. Ra rễ in vitro tạo cây hoàn chỉnh ......................................................... 31 3.4. Rèn luyện cây in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên .................... 34 3.5. Thiết kế, thử nghiệm hệ thống vi thủy canh để rèn luyện cây Oải hƣơng lá xẻ in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên ............................ 36 3.5.1. Thiết kế hệ thống vi thủy canh, xác định thời gian tạo lỗ thoáng khí giữa hệ thống vi thủy canh và môi trƣờng ............................ 36 3.5.2. Ảnh hƣởng của tiền xử lý NAA, bổ sung NAA trực tiếp và dung dịch dinh dƣỡng đến tỷ lệ ra rễ và sự sinh trƣởng của chồi cây Oải hƣơng ................................................................................................ 39 3.5.3. Chuyển và huấn luyện cây Oải hƣơng từ hệ thống vi thủy canh thích nghi với điều kiện tự nhiên ............................................................. 40 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................... 42 1. Kết luận................................................................................................... 42 2. Kiến nghị ................................................................................................ 42 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN ............................................................................................................... 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 44 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Công thức thí nghiệm tạo vật liệu khởi đầu .................................. 22 Bảng 2.2: Các công thức nghiên cứu ảnh hƣởng của BAP, Kinetin đến sự tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro từ đốt thân cây hoa Oải hƣơng ............................................................................................. 23 Bảng 2.3: Các công thức nghiên cứu ảnh hƣởng của NAA, IAA đến ra rễ và tạo cây Oải hƣơng hoàn chỉnh ................................................. 24 Bảng 2.4: Ảnh hƣởng của giá thể đến tỉ lệ sống của cây Oải hƣơng ............ 25 Bảng 3.1: Kết quả tạo vật liệu khởi đầu in vitro từ đốt thân cây Oải hƣơng lá xẻ .................................................................................... 27 Bảng 3.2: Kết quả ảnh hƣởng của BAP và KIN đến quá trình nhân nhanh chồi cây Oải hƣơng in vitro sau 8 tuần nuôi cấy ........................... 29 Bảng 3.3: Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của NAA và IAA đến khả năng ra rễ của chồi ................................................................................. 32 Bảng 3.4: Rèn luyện cây in vitro ngoài tự nhiên ........................................... 35 Bảng 3.5: Ảnh hƣởng của thời gian tạo lỗ thoáng khí giữa hệ thống vi thủy canh và môi trƣờng đến tỷ lệ sống (%) của chồi cây Oải hƣơng ............................................................................................. 38 Bảng 3.6: Ảnh hƣởng của tiền xử lý NAA, bổ sung NAA trực tiếp và dung dịch dinh dƣỡng đến sự sinh trƣởng của chồi cây Oải hƣơng ............................................................................................. 40 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Cây hoa Oải hƣơng lá xẻ (Lavandula dentate L.) ........................... 5 Hình 1.2: Hệ thống vi thủy canh (microponic).............................................. 15 Hình 2.1: Sơ đồ nghiên cứu ........................................................................... 21 Hình 3.1: Kết quả tạo vật liệu khởi đầu in vitro từ đốt thân.......................... 28 Hình 3.2: Chồi cây hoa Oải hƣơng ................................................................ 31 Hình 3.3: Rễ cây Oải hƣơng lá xẻ in vitro ..................................................... 34 Hình 3.4: Rèn luyện cây Oải hƣơng lá xẻ in vitro ......................................... 36 Hình 3.5: Thiết kế hệ thống vi thủy canh đơn giản để huấn luyện cây Oải hƣơng lá xẻ in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên. ................. 37 Hình 3.6: Sơ đồ quy trình nhân giống cây hoa Oải hƣơng lá xẻ Lavandula dentata L. bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và vi thủy canh ................................................................................................ 41 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cây hoa Oải hƣơng lá xẻ hay còn gọi là Oải hƣơng Pháp có tên khoa học là Lavandula dentata L. là một loài thực vật có hoa thuộc họ Hoa môi (Lamiaceae), có nguồn gốc từ Địa Trung Hải, các hòn đảo Đại Tây Dƣơng và bán đảo Ả-rập. Đây là loài cây bụi thƣờng niên, hoa thƣờng có màu tím đặc trƣng và mùi thơm nồng, thích nghi với những nơi có khí hậu ôn đới khô và lạnh. Lavandula là cây hƣơng liệu có giá trị thƣơng mại quan trọng và thƣờng đƣợc trồng bằng hạt hay giâm cành bằng thân cây. Tuy nhiên, các phƣơng pháp này thƣờng tốn nhiều thời gian mà hiệu suất không cao và tổng hợp các chất thứ cấp thấp, chƣa kể đến các biến dị về kiểu gen và kiểu hình. Cây Lavandula có nguồn gốc từ sự nhân giống in vitro đã cho thấy năng suất cao và chất lƣợng tinh dầu tốt, đƣợc coi nhƣ là một giải pháp tuyệt vời để vƣợt qua các vấn đề nhƣ sự thoái hóa giống đã đƣợc quan sát thấy ở các giống Oải hƣơng trồng theo phƣơng pháp truyền thống [17]. Kỹ thuật nuôi cấy mô (hay còn gọi là vi nhân giống, nhân giống in vitro) đã đƣợc nghiên cứu và thƣơng mại hóa trên nhiều đối tƣợng cây trồng khác nhau, kỹ thuật này có ƣu điểm có thể nhân nhanh với số lƣợng lớn trong thời gian ngắn, giữ đƣợc đặc tính di truyền của cây mẹ [6]. Phƣơng pháp nhân giống này đáp ứng đƣợc nhu cầu về số lƣợng giống có chất lƣợng cao, ổn định đáp ứng nhu cầu sản xuất trên quy mô rộng và cho chất chuyển hoá có giá trị trong suốt cả năm mà không hạn chế theo mùa [62]. Tuy nhiên, nuôi cấy mô theo phƣơng pháp truyền thống còn sử dụng quy trình phức tạp và kéo dài. Việc nuôi cấy trong các điều kiện vô trùng có ảnh hƣởng lớn đến sự tăng trƣởng và phát triển của cây con sau khi chuyển ra vƣờn ƣơm (quá trình thuần hóa). Những hạn chế kể trên làm cho sản phẩm nuôi cấy mô 2 có giá thành tƣơng đối cao [67]. Hệ thống vi thủy canh là sự kết hợp giữa thủy canh và vi nhân giống, có nhiều ƣu điểm vƣợt trội và là một kỹ thuật mới trong nuôi cấy mô. Các bƣớc nuôi cấy phức tạp đƣợc rút ngắn; do đó, công lao động và thời gian đƣợc giảm bớt; các bƣớc nuôi cấy ban đầu, nhân nhanh, tạo chồi, ra rễ đƣợc thực hiện một cách liên tục. Trong đó, bƣớc ra rễ và thuần dƣỡng có thể kết hợp thành một bƣớc. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu nhân giống cây Oải hương lá xẻ (Lavandula dentata L.) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và vi thủy canh.” 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu hoàn thiện quy trình nhân giống cây Oải hƣơng lá xẻ bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và kỹ thuật vi thủy canh, nhằm góp phần đáp ứng cây cây giống phục vụ nhu cầu cho con ngƣời. 3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tạo vật liệu khởi đầu cho nuôi cấy in vitro từ đốt thân. - Nghiên cứu tái sinh và nhân nhanh chồi Oải hƣơng in vitro. - Nghiên cứu tạo cây Oải hƣơng in vitro hoàn chỉnh. - Nghiên cứu rèn luyện cây Oải hƣơng in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên. - Nghiên cứu cải tiến, thử nghiệm hệ thống vi thủy canh để rèn luyện cây Oải hƣơng in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên. 4. Phạm vi nghiên cứu Phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật, khoa Sinh – KTNN, trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2. 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 5.1.Ý nghĩa khoa học Đề tài góp phần bổ sung vào nguồn tài liệu nghiên cứu nhân giống in vitro và vi thủy canh trên đối tƣợng cây Oải hƣơng lá xẻ (Lavandula dentata L.). 3 5.2.Ý nghĩa thực tiễn Kết quả của đề tài là cơ sở cho nhân giống cây Oải hƣơng lá xẻ bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và kỹ thuật vi thủy canh, cung cấp cây giống sạch bệnh số lƣợng lớn. 4 NỘI DUNG Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu chung về cây Oải hƣơng lá xẻ 1.1.1. Phân loại Giới: Plantea Bộ: Lamiales Họ: Lamiaceae Chi: Lavandula Loài: Dentata Tên khoa học: Lavandula dentata L. Tên Việt Nam: Cây Oải hƣơng lá xẻ 1.1.2. Nguồn gốc và phân bố Cây Oải hƣơng lá xẻ hay còn gọi là Oải hƣơng Pháp có tên khoa học là Lavandula dentata L. có nguồn gốc từ Địa Trung Hải, các hòn đảo Đại Tây Dƣơng và bán đảo Ả-rập… [53]. Chi Oải hƣơng có khoảng 39 loài, nhiều giống lai và gần 400 giống cây trồng đã có đăng ký [58]. Lavandula là một chi nhỏ thuộc các loài cây nửa bụi hoặc cây bụi thuộc họ Bạc hà (Lamiacae) [5]. Thời kỳ ra hoa thƣờng từ tháng 6 đến tháng 8 [52]. Rất nhiều trong số đó có chất thơm và dƣợc tính đƣợc sử dụng rộng rãi để chiết xuất tinh dầu. Nhu cầu tinh dầu hoa Oải hƣơng ngày càng nhiều, tinh dầu hoa Oải hƣơng đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp mỹ phẩm, hƣơng liệu, dƣợc liệu, gia vị cho món ăn, ngoài ra còn có tác dụng trong trang trí [53]. Tên khoa học chi Lavendula (Lavandula) bắt nguồn từ tiếng Latinh ―Lavare‖, chúng phân bố chủ yếu ở vùng Địa Trung Hải, bán đảo Ả Rập, quần đảo Canary, Maderia, Bắc phi, Tây Nam Á và Ấn Độ.... Ở Việt Nam, có khoảng 4 loài và một số giống lai đƣợc trồng chủ yếu ở Đà Lạt- nơi có 5 khí hậu mát mẻ và một số ít ở Hà Nội, vì chúng là loài hoa ƣa lạnh và khô, không chịu đƣợc độ ẩm cao, nắng nóng [3]. Cây Oải hƣơng có hai loại: Lá lớn và lá nhỏ. Oải hƣơng lá nhỏ tuy lớn chậm hơn nhƣng đƣợc yêu thích bởi hoa thơm và hoa đẹp hơn. Lavandula dentata L. thuộc loại lá nhỏ. 1.1.3. Đặc điểm thực vật học của cây Oải hương lá xẻ. Hình 1.1: Cây hoa Oải hƣơng lá xẻ (Lavandula dentate L.) [66] Thân: Cây Oải hƣơng lá xẻ có thân nhỏ, cao từ 0,2 - 1m, cây phân thành nhiều nhánh và mọc thành bụi. Toàn thân có lớp lông mỏng phủ ngoài. Lá: Cây có nhiều lá, lá nhỏ, hẹp, hình dải có mép hơi gập xuống, không có cuống, màu xanh thẫm, mọc đối xứng. Bề mặt lá cũng có lông. Đặc biệt, cây có mép lá xẻ nên đƣợc gọi là cây Oải hƣơng lá xẻ. 6 Rễ: Rễ cây dạng chùm, ƣa sống ở những nơi hơi kiềm, đất tơi xốp, thoát nƣớc tốt. Hoa: Hoa mọc thành chùm ở đỉnh, đối xứng hai bên, lƣỡng tính, mẫu 5, đài và tràng hợp thành ống có hai môi rõ. Hoa Oải hƣơng có màu tím hoa cà, ống hoa đƣợc sắp xếp liên tục vòng quanh cuống hoa. Cuống hoa dài, màu xám, có góc cạnh. Thời kì ra hoa của cây là vào khoảng tháng 6 đến tháng 8 [63]. 1.1.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây Oải hương lá xẻ Những yếu tố nhƣ khí hậu, nguồn nƣớc…cũng có thể ảnh hƣởng tới thành phần và tính chất của tinh dầu [8]. - Đất: phù hợp với đất cát hơi có tính kiềm hoặc trung tính, khả năng thoát nƣớc tốt. - Nƣớc: hoa Oải hƣơng không thích rễ thƣờng xuyên giữ nƣớc. Tƣới nƣớc vào buổi sáng để tránh ánh nắng mặt trời, tránh làm gẫy dập lá dễ gây hƣ hỏng, sinh sản của sâu hại và dịch bệnh. - Ánh sáng: là cây ƣa sáng nên cần rất nhiều ánh sáng mặt trời và môi trƣờng độ ẩm thích hợp. Nên có ít nhất 50 ánh sáng của mặt trời che khuất trong mùa hè, tăng cƣờng thông gió để giảm nhiệt độ môi trƣờng xung quanh. - Nhiệt độ: nhiệt độ sinh trƣởng tốt nhất 15-25°C và từ 5-300C có thể phát triển [65]. 1.1.5. Giá trị sử dụng của cây Oải hương lá xẻ Hoa Oải hƣơng đƣợc sử dụng rộng rãi để trang trí và tạo mật cho ong bƣớm đến hút và cũng có thể trồng tái tạo cho các khu rừng bị cháy do hỏa hoạn [53]. Trong y học cổ truyền, lá và hoa tƣơi của cây Oải hƣơng đƣợc sử dụng để làm giảm đau đầu và đau khớp, dùng lá và hoa để xông cho ngƣời 7 bị cảm lạnh [7]. Tuy nhiên, giá trị kinh tế của Lavandula spp. chủ yếu liên quan đến các đặc tính của các loại tinh dầu thƣờng đƣợc sử dụng trong ngành thẩm mỹ và trị liệu. Tinh dầu Oải hƣơng đƣợc sử dụng rộng rãi trong sản xuất xà phòng, nƣớc hoa, phụ gia thực phẩm và các sản phẩm khác, nhƣ các chất làm dễ chịu hay là tác nhân kháng khuẩn [10]. Bằng chứng cho việc sử dụng Lavandula spp. trị liệu có thể đƣợc bắt nguồn từ những ngƣời La Mã cổ đại và ngƣời Hy Lạp [60]. Tinh dầu Oải hƣơng đƣợc sinh ra từ tuyến lông trên bề mặt của lá và có thành phần chính là các nhóm hidrocacbon không no, có khoảng từ 50 đến 60 trong số đó đã đƣợc xác [13]. Linalool và linalool acetate là các nhóm hidrocacbon không no phong phú nhất trong các giống hoa Oải hƣơng [34]. Thành phần của tinh dầu đƣợc xác định chủ yếu bởi kiểu gen, mặc dù điều kiện môi trƣờng và nuôi cấy cũng có thể gây ảnh hƣởng lớn. Trong cây thành phần tinh dầu cũng có sự sai khác giữa các mô khác nhau [45]. Thành phần hoá học của các loại tinh dầu trong lá của cây Oải hƣơng lá xẻ có chứa tám hợp chất. Các thành phần hoá học chính trong tinh dầu thu từ cây Oải hƣơng lá xẻ đƣợc xác định là α-terpinolen (51,13%) và camphor (13,43%) có khả năng chống lại ấu trùng của Culiseta longiareolata Macquart và Culex pipiens L., mở ra tiềm năng của sản phẩm tự nhiên này có thể thay thế cho thuốc trừ sâu tổng hợp để kiểm soát muỗi [21]. Ngoài ra, tinh dầu từ Oải hƣơng cũng gây độc với một số loại côn trùng, từ đó gợi ý chúng có giá trị trong ngành công nghiệp hoá chất dùng trong nông nghiệp [29]. Gần đây, các đặc tính dƣợc liệu của tinh dầu hoa Oải hƣơng đã đƣợc nghiên cứu bởi Woronuk [60]. Những loại dầu này có thể đƣợc cơ thể ngƣời hấp thụ qua ba đƣờng: hệ hô hấp, tiếp xúc trực tiếp qua da và đƣờng tiêu hóa 8 [49]. Tinh dầu đƣợc sử dụng rộng rãi trong hƣơng liệu và xoa bóp, có nhiều lợi ích đã đƣợc công bố [10]. Dầu hoa Oải hƣơng đƣợc cho là có thể kích thích giấc ngủ và đƣợc sử dụng rộng rãi để giảm bớt âu lo [30], [33]. Tinh dầu của cây Oải hƣơng đã đƣợc đánh giá để điều trị chứng mất trí [54]. Chất chiết xuất từ hoa Oải hƣơng cũng đã đƣợc báo cáo với các đặc tính thích hợp cho việc quản lý các rối loạn hệ thần kinh trung ƣơng (Alnamer R A. K., 2012) [8], [11]. Tinh dầu đƣợc chiết suất từ cây Oải hƣơng cũng đƣợc sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm do có tác dụng tăng cƣờng sức khỏe và dinh dƣỡng. Kovatcheva-Apostolova và cộng sự (2008) còn nhận thấy rằng việc bổ sung chiết suất Lavandula vera vào gà băm nhỏ giảm quá trình oxy hóa lipid và sự phá hủy α-tocopherol trong thịt nấu chín, chứng minh tác dụng chống sự oxy hóa thực phẩm [32]. 1.2. Giới thiệu phƣơng pháp nhân giống cây Oải hƣơng in vitro Theo tác giả George (2008), có 2 phƣơng pháp chính trong nhân giống in vitro: nhân giống từ nách hoặc chồi đỉnh và nhân giống thông qua sự hình thành các chồi non hoặc phôi soma. Phƣơng pháp đầu tiên yêu cầu các mô phân sinh tồn tại từ trƣớc trong các mẫu cấy. Trong khi phƣơng pháp thứ 2 liên quan đến việc xảy ra ngẫu nhiên và tạo phôi trực tiếp từ mô cấy mà không có mô sẹo hình thành trƣớc (phát sinh cơ quan trực tiếp hoặc phôi trực tiếp) hoặc gián tiếp khi chồi hoặc phôi tái sinh trên mô sẹo đƣợc hình thành trƣớc đó hoặc trong nuôi cấy tế bào (phát sinh cơ quan hoặc phôi gián tiếp). Trong hầu hết các loài (bao gồm cả hoa Oải hƣơng) cây trồng vi nhân giống thƣờng đƣợc sản xuất bằng phƣơng pháp đầu tiên, vì sự ổn định di truyền trong quá trình nhân giống in vitro đƣợc bảo đảm bằng cách tái sinh từ các mô phân sinh có sẵn và sự hình thành chồi mới mà không xảy ra giai đoạn tạo mô sẹo [24]. 9 1.2.1. Nhân giống cây Oải hương từ mô phân sinh Sự thành công của nhân giống in vitro phụ thuộc vào thành phần của môi trƣờng dinh dƣỡng, nồng độ và sự kết hợp các chất điều hòa sinh trƣởng thực vật, môi trƣờng nuôi cấy, kiểu gen và tình trạng sinh lý của cây giống, và đặc biệt là mẫu cấy. Trong quá trình phát triển mô phân sinh, chồi đỉnh hoặc các đoạn chứa chồi nách đƣợc nuôi cấy tạo nhiều chồi mới mà không xảy ra giai đoạn tạo mô sẹo [48]. Nói chung nhân giống thông qua phát triển mô phân sinh thƣờng đƣợc chia làm 4 giai đoạn [24]: tạo vật liệu khởi đầu in vitro (giai đoạn 1); nhân nhanh chồi (giai đoạn 2); ra rễ tạo cây hoàn chỉnh (giai đoạn 3) và cây thích nghi với điều kiện tự nhiên (giai đoạn 4). a. Tạo vật liệu khởi đầu in vitro Việc lựa chọn các mẫu để bắt đầu nuôi cấy phụ thuộc vào loại/ kiểu nuôi cấy, mục đích của việc nuôi cấy và phụ thuộc vào loài đƣợc nghiên cứu. Nhân giống thông qua sự phát triển của mô phân sinh thƣờng gặp phát triển mô phân sinh đỉnh (meristem), chồi đỉnh (shoot tip) hoặc đốt thân (stem segments). Nuôi cấy từ đốt thân là rất phổ biến trong nhân giống Lavandula spp. bằng cấy mô. Việc nuôi cấy cây Oải hƣơng in vitro liên quan đến việc khử trùng bề mặt của mẫu cấy ban đầu. Về cơ bản, khử trùng bề mặt bằng Etanol sau đó là dung dịch Natri hypochlorite thƣờng có hiệu quả khử trùng cao đối với hầu hết các loài thuộc chi Lavandula. Môi trƣờng nuôi cấy bổ sung BAP hoặc BAP bổ sung auxin (IAA, IBA, NAA) đã đƣợc sử dụng để tạo mẫu in vitro ở một số loài (L. stoechas, Lavandula viridis and L. vera) [15], [31]. Màu nâu của môi trƣờng đôi khi đƣợc quan sát, theo báo cáo của Nobre (1996) cho môi trƣờng nuôi cấy in vitro L. stoechasand, Zuzarte và cộng sự (2010) cho môi trƣờng nuôi cấy 10 của Lavandula pedunculata, nhƣng điều này có thể đƣợc ngăn chặn bằng axit ascorbic trong môi trƣờng và thƣờng xảy ra trao đổi [62]. b. Nhân nhanh chồi Hiệu quả nhân nhanh chồi đƣợc xác định chủ yếu bởi kiểu gen, các yếu tố môi trƣờng in vitro và thành phần môi trƣờng. Ngoài ra, nó còn phụ thuộc vào các yếu tố vật lý, hóa học khác nhƣ độ ẩm tƣơng đối, nồng độ Ethylen, độ thoáng khí của bình nuôi cấy [16]. Môi trƣờng MS cơ bản đƣợc sử dụng rộng rãi cho các nghiên cứu liên quan đến Lavandula spp. hoặc môi trƣờng ½ MS [15], [41]. Cytokinin là chất điều hòa sinh trƣởng thực vật cần thiết và gần nhƣ bắt buộc cho quá trình nhân nhanh chồi, đôi khi có thể kết hợp Cytokinin với nồng độ thấp của Auxin. Theo Zuzarte (2010), nhân nhanh chồi Lavandula spp. đƣợc thực hiện bằng cách bổ sung vào môi trƣờng nuôi cấy BAP [62]. Ngƣợc lại, việc bổ sung NAA kết hợp BAP làm giảm đáng kể số lƣợng chồi trong nuôi cấy L. vera và Lavandula dentata [21], [9]. Việc sử dụng nƣớc dừa mà trong đó có chứa vitamin, axit amin và chất điều hòa sinh trƣởng tự nhiên thúc đẩy sự nhân chồi ở loài L. latifolia và L. dentata [31]. Ở loài L. latifolia và L. dentata sự phát triển chồi bị ảnh hƣởng bởi loại và nồng độ Cytokinin đƣợc sử dụng trong môi trƣờng nuôi cấy [31]. Trong nuôi cấy in vitro cây Oải hƣơng thƣờng dẫn đến tình trạng thừa nƣớc (hay còn gọi là hiện tƣợng thủy tinh hóa, thủy tinh thể) [62]. Bệnh sinh lý này thƣờng do các điều kiện in vitro nhân tạo, đặc biệt là độ ẩm, với sự có mặt của Cytokinin dƣ thừa nhƣ BAP [51]. Ở loài L. stoechas, việc thừa nƣớc có quan hệ với nồng độ BAP trong môi trƣờng nuôi cấy và bị ức chế khi có sự hiện diện của Ads [45]. Thừa nƣớc cũng quan sát thấy ở loài L. vera, L. dentata và L. pedunculata với BAP nồng độ cao [9], [21], [62].
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan