Luận văn Đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô - tế bào thực vật

Việt Nam là quốc gia nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, rất thuận lợi cho sự phát triển của thực vật nên rừng chiếm một diện tích lớn. Rừng cung cấp nguồn lâm sản, góp phần cân bằng môi trường sinh thái và điều hoà khí hậu. Từ đầu thế kỉ XX, rừng bị tàn phá nặng nề một phần do chiến tranh và một phần do tập quán du canh, di cư, đốt nương, làm rẫy, chặt phá rừng bừa bãi. Nguồn tài nguyên rừng bị cạn kiệt gây ô nhiễm môi trường làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ con người và các sinh vật sống trên trái đất. Trong những năm gần đây, Đảng và nhà nước đã có nhiều chính sách khuyến khích trồng cây gây rừng, phủ xanh đất trống đồi núi trọc và xoá đói giảm nghèo. Dẻ là một trong những loại cây rừng được khuyến khích trồng vì cây dẻ có giá trị kinh tế cao [14]. Các bộ phận rễ, thân, lá, hoa, hạt đều có thể sử dụng [4]. Cây dẻ sống thích hợp trên điều kiện đất đồi núi khô hạn và nghèo dinh dưỡng [3]. Cách trồng dẻ hiện nay chủ yếu bằng phương pháp cắt cành hoặc cây con bầu đất trong khi hệ số nhân chồi thấp nên lâu cho thu hoạch và hiệu quả chưa cao. Họ dẻ ở Việt Nam không lớn lắm nên việc nhận biết không mấy khó khăn. Tuy nhiên, việc phân biệt các chi trong họ lại khó còn việc định loại các loài trong các chi lớn lại càng khó khăn hơn [4]. Từ những năm 80 của thế kỷ XX trở lại đây, hàng loạt k ỹ thuật sinh học phân tử như: PCR, AFLP, RAPD, RFLP, SSR. đã và đang được ứng dụng vào các lĩnh vực: Phân tích và đánh giá hệ gen của thực vật nhằm xác định những thay đổi của dòng được chọn lọc ở mức độ phân tử; sử dụng các chỉ thị phân tử hỗ trợ cho chọn giống cây trồng góp phần rút ngắn thời gian chọn tạo giống; đánh giá đa dạng di truyền giữa các loài; phân lập và chuyển gen có giá trị kinh tế để nâng cao chất lượng và khả năng chống ch ịu với các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 2 -điều kiện bất lợi cuả môi trường. Thành công của sinh học phân tử hiện đại đã góp phần nâng cao năng suất và chất lượng các giống cây trồng [5], [12]. Để đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và góp phần vào việc bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng, chúng tôi chọn đề tài: "Đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô - tế bào thực vật".

pdf66 trang | Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 1457 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô - tế bào thực vật, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------------------------------ Nguyễn Minh Quế ĐÁNH GIÁ MỐI QUAN HỆ DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ MẪU DẺ VÀ NGHIÊN CỨU BẢO TỒN NGUỒN GEN DẺ TRÙNG KHÁNH - CAO BẰNG BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ - TẾ BÀO THỰC VẬT LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thái Nguyên, năm 2009 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------------------------------ Nguyễn Minh Quế ĐÁNH GIÁ MỐI QUAN HỆ DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ MẪU DẺ VÀ NGHIÊN CỨU BẢO TỒN NGUỒN GEN DẺ TRÙNG KHÁNH - CAO BẰNG BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ - TẾ BÀO THỰC VẬT Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60.42.30 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN THỊ TÂM Thái Nguyên, năm 2009 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CẢM ƠN Để có được kết quả này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc, chân thành đến cô giáo - TS Nguyễn Thị Tâm đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này. Tôi xin gửi lời cảm ơn các kỹ thuật viên phòng Công nghệ tế bào thực vật, phòng Di truyền - Khoa Sinh - KTNN, trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô giáo khoa Sinh - KTNN và khoa Sau đại học trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của gia đình và các bạn bè đồng nghiệp. Mặc dù có nhiều cố gắng, song không tránh khỏi những sai sót. Tôi rất mong sự đóng góp ý kiến, chỉ bảo của các quý thầy cô và các bạn. Thái Nguyên, ngày 25 tháng 08 năm 2009 Tác giả Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi, các số liệu trong công trình này là hoàn toàn trung thực, chính xác. Tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn về những kết quả này. Tác giả Nguyễn Minh Quế Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http:www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đặc điểm hình thái và hệ thống phân loại dẻ 1.2. Vai trò của cây dẻ 1.3. Một số thành tựu của nuôi cấy mô - tế bào thực vật trong nhân giống và bảo tồn nguồn gen một số cây trồng 1.4. Ứng dụng của kỹ thuật RAPD trong đánh giá mối quan hệ di truyền của một số loài thực vật Chƣơng 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu 2.1.1. Vật liệu thực vật 2.1.2. Hoá chất và thiết bị 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phƣơng pháp nghiên cứu nuôi cấy mô - tế bào 2.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ bằng kỹ thuật RAPD Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả đánh giá mối quan hệ di truyền giữa một số mẫu dẻ bằng kỹ thuật RAPD 3.1.1. Tách chiết và tinh sạch DNA từ các mẫu lá dẻ 3.1.2. Kết quả phân tích điện di sản phẩm PCR - RAPD 3.1.3. Mối quan hệ di truyền của các mẫu dẻ nghiên cứu 3.2. Kết quả của nhân giống vô tính dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật in vitro 3.2.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của cồn 70o và javen 65% đến khử trùng hạt 1 3 3 7 7 12 16 16 16 16 19 19 22 26 26 26 27 31 34 34 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http:www.lrc-tnu.edu.vn 3.2.2. Ảnh hƣởng của các chất kích thích sinh trƣởng đến khả năng nhân chồi của dẻ Trùng Khánh trong ống nghiệm 3.2.3. Ảnh hƣởng của NAA đến khả năng ra rễ dẻ 3.2.4. Kết quả đƣa cây ra ngoài môi trƣờng tự nhiên KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 35 42 44 48 50 51 56 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http:www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Thành phần cơ bản môi trƣờng WPM Bảng 2.2. Trình tự các nucleotid của 10 mồi RAPD sử dụng trong nghiên cứu Bảng 3.1. Hàm lƣợng và độ tinh sạch DNA của 5 mẫu dẻ nghiên cứu Bảng 3.2. Đa hình về phân đoạn DNA đƣợc nhân bản của 10 mồi ngẫu nhiên Bảng 3.3. Hàm lƣợng thông tin tính đa hình (PIC) của 5 mẫu dẻ Bảng 3.4. Giá trị tƣơng quan kiểu hình (r) theo 3 cách tính về hệ số tƣơng đồng . Bảng 3.5. Hệ số tƣơng đồng giữa các mẫu dẻ nghiên cứu Bảng 3.6. Kết quả khử trùng hạt dẻ Trùng Khánh Bảng 3.7. Ảnh hƣởng của BAP đến khả năng phát sinh chồi Bảng 3.8. Ảnh hƣởng của tổ hợp kinetin và BAP đến sự phát sinh chồi Bảng 3.9. Ảnh hƣởng của tổ hợp BAP và NAA đến khả năng tạo cụm chồi Bảng 3.10. Ảnh hƣởng của NAA đến khả năng ra rễ dẻ Bảng 3.11. Kết quả đƣa cây ra môi trƣờng tự nhiên 17 19 26 27 28 32 32 34 36 39 41 43 45 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http:www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Các mẫu lá dẻ đƣợc sử dụng làm vật liệu nghiên cứu Hình 3.1. Kết quả điện di DNA tổng số của các mẫu dẻ trên gel agarose 0,8% Hình 3.2. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 5 mẫu dẻ với mồi TN03 và DTN2 Hình 3.3. Hình ảnh điện di sản phẩm PCR-RAPD của 5 mẫu dẻ với mồi DTN1 và OPM5 Hình 3.4. Biểu đồ hình cây các mẫu dẻ nghiên cứu theo hệ số của Jaccard và kiểu phân nhóm UPGMA Hình 3.5. Các giai đoạn trong tạo nguyên liệu khởi đầu Hình 3.6. Ảnh hƣởng của BAP đến sự tạo chồi Hình 3.7. Ảnh hƣởng của BAP + kinetin đến sự tạo chồi Hình 3.8. Ảnh hƣởng của BAP và NAA đến khả năng tạo chồi dẻ Hình 3.9. Cây dẻ ra rễ Hình 3.10. Cây dẻ con trồng ngoài môi trƣờng tự nhiên với các giá thể khác nhau Hình 3.11. Cây dẻ trồng ngoài môi trƣờng tự nhiên sau 20 tuần 16 26 29 30 33 35 37 40 42 44 46 47 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 1 - MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Việt Nam là quốc gia nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, rất thuận lợi cho sự phát triển của thực vật nên rừng chiếm một diện tích lớn. Rừng cung cấp nguồn lâm sản, góp phần cân bằng môi trường sinh thái và điều hoà khí hậu. Từ đầu thế kỉ XX, rừng bị tàn phá nặng nề một phần do chiến tranh và một phần do tập quán du canh, di cư, đốt nương, làm rẫy, chặt phá rừng bừa bãi. Nguồn tài nguyên rừng bị cạn kiệt gây ô nhiễm môi trường làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ con người và các sinh vật sống trên trái đất. Trong những năm gần đây, Đảng và nhà nước đã có nhiều chính sách khuyến khích trồng cây gây rừng, phủ xanh đất trống đồi núi trọc và xoá đói giảm nghèo. Dẻ là một trong những loại cây rừng được khuyến khích trồng vì cây dẻ có giá trị kinh tế cao [14]. Các bộ phận rễ, thân, lá, hoa, hạt đều có thể sử dụng [4]. Cây dẻ sống thích hợp trên điều kiện đất đồi núi khô hạn và nghèo dinh dưỡng [3]. Cách trồng dẻ hiện nay chủ yếu bằng phương pháp cắt cành hoặc cây con bầu đất trong khi hệ số nhân chồi thấp nên lâu cho thu hoạch và hiệu quả chưa cao. Họ dẻ ở Việt Nam không lớn lắm nên việc nhận biết không mấy khó khăn. Tuy nhiên, việc phân biệt các chi trong họ lại khó còn việc định loại các loài trong các chi lớn lại càng khó khăn hơn [4]. Từ những năm 80 của thế kỷ XX trở lại đây, hàng loạt kỹ thuật sinh học phân tử như: PCR, AFLP, RAPD, RFLP, SSR... đã và đang được ứng dụng vào các lĩnh vực: Phân tích và đánh giá hệ gen của thực vật nhằm xác định những thay đổi của dòng được chọn lọc ở mức độ phân tử; sử dụng các chỉ thị phân tử hỗ trợ cho chọn giống cây trồng góp phần rút ngắn thời gian chọn tạo giống; đánh giá đa dạng di truyền giữa các loài; phân lập và chuyển gen có giá trị kinh tế để nâng cao chất lượng và khả năng chống chịu với các Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 2 - điều kiện bất lợi cuả môi trường... Thành công của sinh học phân tử hiện đại đã góp phần nâng cao năng suất và chất lượng các giống cây trồng [5], [12]. Để đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và góp phần vào việc bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng, chúng tôi chọn đề tài: "Đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ và nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô - tế bào thực vật". 2. Mục tiêu nghiên cứu - Phân tích mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ bằng kỹ thuật sinh học phân tử. - Nghiên cứu môi trường và quy trình nhân giống in vitro dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng nhằm mục đích bảo tồn nguồn gen. 3. Nội dung nghiên cứu 3.1. Đánh giá mối quan hệ di truyền của một số mẫu dẻ bằng kỹ thuật RAPD. 3.2. Nghiên cứu bảo tồn nguồn gen cây dẻ Trùng Khánh - Cao Bằng bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro. - Khử trùng mẫu: Thăm dò nồng độ cồn, javen và thời gian thích hợp để khử trùng hạt dẻ Trùng Khánh. - Nhân chồi: Tìm hiểu môi trường tạo chồi thông qua nghiên cứu ảnh hưởng riêng rẽ và tổ hợp các chất kích thích sinh trưởng thuộc nhóm cytokinin và nhóm auxin. - Tạo cây hoàn chỉnh: Tìm hiểu môi trường tạo rễ thông qua nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng thuộc nhóm auxin. - Đưa cây ra môi trường tự nhiên: Nghiên cứu giá thể và điều kiện thích hợp để đưa cây dẻ con tạo được qua nuôi cấy trong phòng thí nghiệm ra trồng ngoài môi trường. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 3 - Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Đặc điểm hình thái và hệ thống phân loại dẻ 1.1.1. Đặc điểm hình thái Các cây trong họ dẻ thường chỉ gặp một dạng sống (habitus) là cây thân gỗ thường xanh, ít rụng lá trong mùa khô. Tuy nhiên, kích thước của chúng có thể rất thay đổi, tồn tại ở cả 3 dạng: cây bụi (loài Lithocarpus chicocarpa, Lithocapus eucalyptifolius, Quercus arbutifolia), cây gỗ trung bình và cây gỗ lớn (ở các loài thuộc chi Lithocarpus, Quercus) với chiều cao dao động từ 5m - 50m và đường kính từ 1m - 1,3m [4]. Thân cây thường mọc thẳng đứng, phân nhiều cành, đôi khi có bạnh gỗ (các loài thuộc chi Lithocarpus campylolepis, Quercus quangtriensis, v.v.). Tuy hầu hết các loài trong họ dẻ là những cây cao, nhưng đôi khi gặp cả những dạng “cây lùn” có chiều cao khoảng 8m - 12m, đường kính thân khoảng 40cm - 50cm (ví dụ: Castanopsis scortechinii, Lithocarpus pachycarpus, Quercus thorelii, v.v). Vỏ cây thường là vỏ dày và ăn sâu vào lớp dác gỗ ngoài. Cành con có lỗ vỏ bì (bì khổng, bì khẩu - lenticular) cũng là đặc điểm đặc trưng ở các loài thuộc họ dẻ [4], [27]. Chồi đỉnh là một cấu trúc phức tạp gồm nhiều lá bắc dạng vảy chụm với nhau ở đỉnh cành. Trong họ dẻ, chồi đỉnh có thể mọc phân tán hoặc kết cụm. Lá trong họ dẻ là lá đơn, phiến lá nguyên; phần lớn có lá kèm, mọc cách, xếp xoắn lại hoặc xếp thành 2 dãy đều đặn trên cành nhưng đôi khi chụm lại ở gần đầu cành con. Gân lá dạng lông chim. Gân chính đôi khi xếp nổi rõ trên cả 2 mặt. Gân bên thường chỉ nổi rõ ở mặt dưới, cong ở mép hoặc song song. Lá kèm thường khá lớn và mau rụng, có dạng hình trứng, hình lưỡi, mũi mác, đính bởi gốc chung nhưng đôi khi có hình khiên với cuống ở Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 4 - giữa phiến. Vị trí đính của lá kèm thường ở ngoài cuống lá, nhưng cũng có khi xen với cuống [4]. Hoa ở họ dẻ phần lớn là hoa nhỏ, đơn tính cùng gốc, mọc thành cụm hình xim. Các hoa thường chụm thành bó lưỡng phân trên một trục riêng dài hay ngắn và tạo thành cụm hoa dạng bông đuôi sóc. Cụm hoa là đơn tính, lưỡng tính hay hỗn hợp. Hoa không có cánh và thụ phấn nhờ gió hoặc sâu bọ thứ sinh. Quả dẻ thuộc loại quả đặc biệt và thường được gọi là kiểu “quả đấu” (trước đây gọi là “quả kiên”) [4], [27]. 1.1.2. Hệ thống phân loại 1.1.2.1. Họ dẻ (Fagaceae) Theo Heywood (1993), họ dẻ (Fagaceae) có 8 chi với khoảng 900 - 1000 loài và được chia thành 3 phân họ là: subfam.FAGOIDEAE (gồm chi Fagus và Nothofagus), Subfam.CASTANEOIDEAE (gồm chi Castanea, castanopsis, Lythocarpus và Chrysolepsis) và subfam.QUERCOIDEAE (gồm chi Trigonobalanus và Quercus). Trong đó, ở Việt Nam có 6 chi (Castanea, Castanopsis, Fagus, Lithocarpus, Quercus và Trigonobalamus) với khoảng 210 loài, được xếp vào 3 phân họ. Có 3 chi lớn là: Castanopsis (trên 50 loài), Lithocarpus (khoảng 110 loài) và Quercus (trên 40 loài). Các chi khác chỉ có từ 1 đến 2 loài [4], [8]. Họ dẻ phân bố phổ biến ở vùng cận nhiệt đới và ôn đới của cả 2 bán cầu [27]. Đặc điểm quan trọng nhất để phân biệt các chi trong họ là cấu tạo của cụm hoa và đặc biệt là cấu tạo của đấu với những đặc điểm cấu trúc bên ngoài vỏ đấu. Trong trường hợp gặp những dạng đấu trung gian, rất khó xác định chính xác chúng thuộc Lithocarpus hay Quercus hoặc thậm chí cả Castanopsis. Đó là các loại đấu có các vảy (hay gai) rất nhỏ (đôi khi không nhìn rõ). Chúng tạo nên ở bề mặt ngoài của những vòng (hay quầng) đồng tâm. Thêm nữa, đấu lại bao gần kín các hạch [4]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 5 - 1.1.2. Chi dẻ Castanea Mill, 1754 (dẻ, dẻ Trùng Khánh) Chi này gồm dẻ Phansipan (Castanea phansipanensis A.camus) và dẻ Trùng Khánh (Castaneae mollissima Blume) hợp thành. Cây gỗ trung bình đến cây gỗ lớn. Chồi đỉnh phân tán, các vảy xếp lợp. Lá không có điểm tuyến, xếp xoắn đều đặn và không chụm lại ở đỉnh cành. Mép lá có răng cưa ở nửa ngọn. Lá kèm ngoài cuống, đính bởi gốc. Cụm hoa lưỡng tính (hoa cái ở phần dưới, hoa đực ở đỉnh ngọn), dạng bông (đuôi sóc), ở trên 1 trục dài, gồm các xim rút ngắn, các xim mọc thẳng đứng. Xim đực gồm 3 - 7 hoa, hoa đực có 6 mảnh bao hoa, thường có nhị lép, nhị 10 - 12, bao phấn nhỏ, rất ngắn (cỡ 0,25mm - 0,35mm), đính lưng và lắc lư, trung đới không nhọn đầu. Mầm đấu (Cupule primordial) hình thành trước lúc hoa nở. Hoa cái mẫu 6, bao gồm 6 mảnh khá phát triển, có 10 - 12 nhuỵ lép, bầu 3 (6) ô, vòi nhuỵ 3 (6), hình nón hay trụ, núm nhuỵ ở đỉnh, hình chấm nhỏ. Đấu bao kín quả, có gai nhọn, chứa (1) 2 (3) hạch, khi chín thường tách thành 4 đến nhiều mảnh. Hạch tròn cạnh góc trên mặt cắt ngang [4]. Dẻ Trùng Khánh được trồng nhiều ở Sơn La, Lai Châu, Lạng Sơn và chủ yếu ở Trùng Khánh - Cao Bằng. Ở Trung Quốc cũng có loại dẻ này phân bố chủ yếu ở Vân Nam và Quảng Tây [3]. Dẻ Trùng Khánh thuộc loại cây gỗ lớn, cao từ 20m - 25m, đường kính tới 100cm. Cây ưa sáng, phát triển trên đất hoang hoá vùng đá vôi chua, ở độ cao 500m - 2000m. Ra hoa tháng 2 - 3 hàng năm, cho thu hoạch quả vào tháng 10 - 12 hàng năm [3]. Trong chi có 12 loài phân bố chủ yếu ở vùng ôn đới Bắc. Ở Việt Nam có 2 loài, trong đó có 1 loài nhập trồng [4]. 1.1.3. Chi dẻ Castanopsis (D.don) Spach, 1841, nom. Cons. (dẻ gai, cà ổi, kha thụ) Là chi lớn gồm 120 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và ôn đới Châu Á. Ở Việt Nam có trên 50 loài [3]. Dẻ gai Bắc Giang thuộc chi này. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 6 - Cây gỗ trung bình đến gỗ to, phần lớn lá thường xanh. Chồi đỉnh phân tán (không kết cụm), hình trứng hay hình bầu dục; các vảy xếp lợp hoặc đôi khi có xu hướng xếp thành 2 dãy. Vỏ cây dai, dễ bóc, có nhiều xơ sợi dài và đan chéo; tia vỏ nhỏ, cao 10mm - 40mm, lấn sâu vào dác gỗ < 1mm. Lá không có điểm tuyến, xếp xoắn đều đặn và không kết chụm lại ở đỉnh cành; mép nguyên hoặc đôi khi có răng cưa nhỏ ở nửa ngọn. Lá kèm ngoài cuống, đính bởi gốc. Cụm hoa gồm những xim lưỡng phân dày đặc hoặc gồm 1 hoa duy nhất, đơn tính (chỉ mang 1 thứ hoa), ít khi lưỡng tính (hoa cái ở phần dưới, hoa đực ở phần ngọn) hay hỗn hợp, dạng bông (gié, đuôi sóc) ở trên 1 trục dài, gồm các xim rất ngắn. Gié đực luôn luôn mọc thẳng đứng. Hoa đực có bao hoa hình chuông xẻ (5) 6 (7) thuỳ, có nhuỵ lép; nhị (10) 12 (15); bao phấn rất ngắn (cỡ 0,25mm - 0,35mm), đính lưng và lắc lư; trung đới không nhọn đầu. Đấu có gai, mầm đấu hình thành trước lúc hoa nở, đơn độc, có các đường nối dọc rõ, với 2 - 4 (8) điểm phát triển riêng biệt, bao quanh 1 - 3 (7) hoa cái. Hoa cái có bao hoa hình chuông, xẻ (5) 6 (7) thuỳ, có 10 - 12 nhị lép; bầu 3 (6) ô (không bị bẹt); vòi nhuỵ 3 - 5, hình nón hay hình trụ; núm nhuỵ ở đỉnh, hình chấm nhỏ. Đấu có cuống ngắn hoặc không có cuống, có gai hay gai nhỏ hoặc đôi khi có vảy, hay có khi đấu gần như nhẵn, hoàn toàn bao kín 1 - 3 (7) hạch, khi chín nẻ van hoặc thường tách không đều thành nhiều mảnh. Hạch tròn, cạnh góc trên mặt cắt ngang. Lá mầm phẳng, lồi. Sự nảy mầm dưới đất [4], [27]. Castanopsis boisii Hickel & Camus, 1922 (dẻ gai Yên Thế, dẻ gai Bắc Giang) Là cây gỗ trung bình, cao khoảng 5m - 20m. Cây ưa sáng, thường mọc thành quần thụ, phát triển nhanh trên đất cát pha, ra hoa tháng 10 - 12, mang quả tháng 8 - 10 (VFT). Phân bố chủ yếu ở Lạng Sơn, Cao Bằng, Bắc Giang, Quảng Ninh [3], [27]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 7 - 1.2. Vai trò của cây dẻ Dẻ có gỗ tốt, có thể dùng trong xây dựng, làm nhà, làm nông cụ, đóng thuyền, làm bao bì. Hạt dẻ có chứa nhiều tanin, nhiều loại ăn ngon [3]. Dẻ Trùng Khánh có gỗ khá nặng, có thể dùng trong xây dựng, lá có thể để nuôi tằm. Hoa đực khô dùng làm thuốc sát trùng. Ăn hạt dẻ chữa thận hư, gối lưng yếu liệt, đi đứng khó khăn. Hạt dẻ nướng ăn hoặc tán bột uống chữa trong lạnh, đi tả như xối; hạt dẻ hầm chữa trẻ lở miệng; vỏ đen của hạt dẻ sắc uống chữa nôn ói, ỉa ra máu; vỏ gai của quả sắc uống chữa gân cốt đau nhức, giã đắp đơn sưng, tràng nhạc; hoa sắc uống chữa tràng nhạc, sa đì (viêm tinh hoàn) [3]. Hạt dẻ là loại quả có hương vị thơm ngon, bùi ngậy, ăn hạt dẻ có tác dụng chống oxy hoá trong máu, có lợi cho tim mạch [38]. Theo số liệu phân tích của viện rau quả năm 1999, trong hạt dẻ Trùng Khánh có tỉ lệ các thành phần như sau: glucose 3,3% - 5,4%; gluxit 43,36% - 46,67%; lipit 1,16% - 2%; protein 3,12% - 3,62% [38]. 1.3. Một số thành tựu của nuôi cấy mô - tế bào thực vật trong nhân giống và bảo tồn nguồn gen một số cây trồng Nuôi cấy mô tế bào thực vật được hình thành và phát triển từ những năm 80 của thế kỉ XX và được ứng dụng chủ yếu trong các lĩnh vực: Nhân giống vô tính in vitro, nuôi cấy mô phân sinh hoặc đỉnh sinh trưởng để tạo cây sạch bệnh, bảo quản nguồn gen in vitro, tạo phôi vô tính và hạt nhân tạo… [5]. Kỹ thuật nuôi cấy mô đã được trên 600 công ty lớn trên thế giới áp dụng và đã nhân được khoảng 500 triệu cây giống trong 1 năm ở các công ty giống cây trồng khác nhau. Dự kiến trên thị trường cây giống, kỹ thuật nuôi cấy mô thu được khoảng 15 tỉ USD/năm và tốc độ tăng trưởng của thị trường này hàng năm vào khoảng 15% [5]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 8 - Trong những năm gần đây, quy trình nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro được nhiều cơ sở khoa học nghiên cứu và hoàn thiện trên các đối tượng khác nhau như: cây rừng, cây lương thực, thực phẩm, cây ăn quả, hoa, cây cảnh, cây dược liệu… Rừng Việt Nam chiếm diện tích lớn nhưng hiện nay đã bị chặt phá do nhiều nguyên nhân khác nhau. Góp phần vào cung cấp nguồn giống cây rừng phục vụ cho công tác phủ xanh đất trống, đồi núi trọc của nhà nước ta, hàng loạt quy trình nhân giống in vitro các loại cây rừng được nghiên cứu nhằm tạo ra lượng lớn cây giống có chất lượng tốt. Pơmu (Fokienia hodginsii (Dun) A. Henry & H.H. Thomas) được xếp vào loại cây gỗ quý hiếm ở Việt Nam. Gỗ pơmu bền, đẹp, thơm được dùng nhiều trong xây dựng và làm đồ thủ công mỹ nghệ. Hiện nay, pơmu đang bị khai thác mạnh nên số lượng giảm nhanh. Nguyễn Thế Anh, Trần Văn Minh (2007) sử dụng chồi đỉnh lấy từ cây 1 - 1,5 tuổi nuôi cấy trên môi trường WPM, 1/2 WPM, 1/2 MS bổ sung BAP, IAA, NAA, IBA, kinetin, Rib và nước dừa. Kết quả cho thấy, môi trường WPM là khoáng cơ bản thích hợp nhất cho nuôi cấy chồi đỉnh; tỉ lệ phát sinh chồi cao nhất ở môi trường WPM bổ sung kết hợp BAP 0,1mg/l + IBA 0,3mg/l. Khi bổ sung một số chất hữu cơ như: ngô, dịch chiết nấm men, glutamine vào môi trường nuôi cấy đã nhận thấy rằng môi trường có nghiệm thức WPM + BAP 0,1mg/l + dịch chiết nấm men 1g/l có khả năng nhân chồi cao nhất. Nghiên cứu khả năng vươn thân và ra rễ đã nhận thấy cây pơmu vươn thân tốt nhất
Tài liệu liên quan