SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Nhân giống cây khoai môn (Colocasia esculenta L.) An Giang bằng phương pháp nuôi cấy mô

[05/11/2018 17:07]

Nghiên cứu được tác giả Nguyễn Thị Mỹ Duyên – Trường Đại học An Giang thực hiện nhằm hoàn thiện quy trình vi nhân giống cây khoai môn (Colocasia esculenta L.) để cung cấp nguồn cây giống cho người dân An Giang là hết sức cần thiết.

Cây khoai môn (Colocasia esculenta L.) là cây một lá mầm thuộc họ ráy Araceae, chi Colocasia. Cây có giá trị dinh dưỡng cao khi làm thức ăn, chữa được hư lao, yếu sức. Trong y học, cây còn có tác dụng chữa bệnh như phong ngứa, mụn mủ... Hiện nay, giá trị lợi nhuận từ việc trồng khoai môn đã mang lại cho người dân khá cao. Tuy nhiên, cây chủ yếu được trồng bằng củ con hay các chồi mắt ngủ được ủ nảy mầm từ củ nên có hệ số nhân giống thấp, lượng củ làm giống cần nhiều mà chất lượng giống không đồng đều. Ngoài ra, việc nhân giống bằng phương pháp truyền thống từ củ có nguy cơ truyền mầm bệnh từ thế hệ mẹ sang thế hệ con rất cao.Hiện nay, các huyện trong tỉnh An Giang có nhu cầu trồng khoai môn rất lớn, nên nguồn củ giống không đủ đáp ứng nhu cầu, củ giống lại mang nguy cơ mầm bệnh rất cao. Do đó, vấn đề đặt ra là cần phải cung cấp kịp thời nguồn cây giống sạch bệnh đáp ứng cho nhu cầu trồng khoai môn của người dân. Từ đó, tác giả đã tiến hành thực hiện đề tài nghiên cứu “Nhân giống cây khoai môn (Colocasia esculenta L.) An Giang bằng phương pháp nuôi cấy mô” nhằm hoàn thiện quy trình vi nhân giống cây khoai môn An Giang để tạo nguồn cây giống khoai môn chuyển giao cho Trung tâm Khuyến nông tỉnh An Giang.

Củ giống khoai môn sau khi được thu thập tại huyện Chợ Mới, An Giang sẽ được ươm tạo mầm. Sau đó, các mầm mọc lên sẽ được khử trùng và tạo mẫu cấy vô trùng in vitro dùng làm nguồn vật liệu cho các thí nghiệm nghiên cứu. Các thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm với môi trường nền là MS (Murashige & Skoog, 1962), cùng 30 g/l đường sucrose, 8 g/l agar. Điều kiện phòng thí nghiệm nuôi cấy với nhiệt độ 25 – 28oC và thời gian chiếu sáng là 16 giờ/ngày. Các phương pháp trong nghiên cứu được tác giả thực hiện: Tái sinh chồi, nhân nhanh chồi, khảo sát kiểu cấy giúp tăng hệ số nhân chồi khoai môn, tạo rễ, thuần dưỡng cây khoai môn cấy mô ngoài điều kiện tự nhiên (vườn ươm).

Thí nghiệm được thực hiện với 5 nghiệm thức từ A0 đến A4, tương ứng với 5 loại môi trường MS có bổ sung BA từ 2 – 3 mg/l và NAA từ 0 – 0,5 mg/l (Bảng 1). Mỗi nghiệm thức 5 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là 1 bình, cấy 2 chồi trên bình.

Bảng 1: Các nghiệm thức tương ứng với 5 loại môi trường MS có bổ sung chất điều hòa sinh trưởng BA và NAA

Nghiệm thức

Chất điều hòa sinh trưởng

BA (mg/l)

NAA (mg/l)

A0

0

0

A1

2

0

A2

2

0.5

A3

3

0

A4

3

0.5

Tác giả đã tiến hành thí nghiệm với 3 kiểu cấy (nguyên mẫu; chẻ đôi và cắt lát ngang) trên 3 loại môi trường (MT1: 3mg/l BA + 0,5mg/l NAA; MT2: 2mg/l BA + 0,5mg/l NAA; MT3: 3mg/l BA + 0,5mg/l 2,4D).

Trong nhân giống cây in vitro cần phải qua giai đoạn tạo rễ để tạo cây hoàn chỉnh mới có thể đưa ra ngoài trồng. Do đó, việc tìm loại môi trường thích hợp giúp cho chồi khoai môn ra rễ tốt là hết sức quan trọng. Qua nghiên cứu khảo sát trên 7 loại môi trường với 3 nồng độ NAA và IAA so với đối chứng, ta nhận thấy chồi khoai môn khá dễ tạo rễ.

Ngoài ra tác giả còn thí nghiệm khảo sát thành phần giá thể thích hợp cho việc thuần dưỡng cây khoai môn. Thí nghiệm được nghiên cứu nhằm tìm loại giá thể trồng thích hợp giúp tăng tỷ lệ sống cao cho cây khoai môn in vitro giai đoạn vườn ươm. Kết quả được trình bày qua Bảng 2.

Bảng 2. Tỷ lệ sống (%) của cây khoai môn giai đoạn vườn ươm

Giá thể

Tỷ lệ

Tỷ lệ cây sống (%)

1 tuần

2 tuần

Tro trấu

1

100

100

Cát

1

91,67

91,67

Tro trấu + Cát

1:1

100

100

Tro trấu + Cát

2:1

97,22

88,89

Tro trấu + Cát + Xơ dừa

1:1:1

94,45

91,67

Tro trấu + Cát + Xơ dừa

2:1:1

100

97,22

Hình: Cây khoai môn nuôi cấy mô 2 tuần tuổi (nguồn: Tạp chí Khoa học Đại học An Giang – 2018, Số. 19 (1), 7 – 18)

Qua quá trình nghiên cứu tác giả nhận xét mẫu khoai môn có khả năng tái sinh chồi rất tốt, sự tái sinh chồi tốt nhất trên môi trường MS + 2 mg/l BA với 5,2 chồi sau 6 tuần nuôi cấy.

Môi trường thích hợp cho giai đoạn nhân nhanh chồi khoai môn là môi trường MS + 3mg/l BA + 0,5mg/l NAA và môi trường MS + 2 mg/l BA + 0,5 mg/l NAA, đạt lần lượt là 3,6 chồi và 2,4 chồi.

Kiểu cấy chẻ đôi và cắt ngang cho hiệu quả tạo chồi tối ưu hơn so với kiểu cấy thông thường, với kiểu cấy chẻ đôi số chồi/mẫu cấy ban đầu đạt tối đa trung bình là 4,89 chồi.

Chất kích thích ra rễ là NAA cho hiệu quả tạo rễ chậm nhưng tốt hơn so với IAA, tốt nhất là khi sử dụng NAA nồng độ từ 1 – 1,5 mg/l.

Cây khoai môn in vitro có khả năng thích nghi và sống tốt nhất trên giá thể tro trấu, với tỷ lệ cây sống đạt 100% khi đưa ra vườn ươm.

Tạp chí Khoa học Đại học An Giang – 2018, Số. 19 (1), 7 – 18
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ