Cơ sở khoa học của công nghệ nuôi cấy mô thực vật là gì

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.05 MB, 45 trang )

Nội dung chính Show

2.2.1. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô và tế bào thực vật
2.2.2. Các bước chính trong nhân giống vơ tính in vitro

Bạn đang xem: Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào

Cây Mắt trâu nằm trong danh sách các loài thực vật cần được bảo tồn của VQG Cúc Phương. Vì vậy, mà ngoài giá trị về làm thuốc hay dùngtrong nghiên cứu thì lồi cây này còn đóng góp vốn gen của mình vào trong quần thể thực vật VQG Cúc Phương, hiện đang được lưu giữ và bảo tồnnguồn gen trong các phòng thí nghiệm <39>, <41>. Trên thế giới, nhờ ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô và tế bào thựcvật đã bảo tồn thành công nhiều cây thuốc như Centella aistica, Rehmannia glutinosa <22>, <38>. Năm 2009 Geetha và cộng sự đã thông qua phươngpháp vi nhân giống hai loài cây Holostemma adakodien và Ipomoea mauritiana đồng thời cũng tuyên truyền cho người dân biết bảo tồn các câythuốc quí trước thảm họa bị tuyệt chủng <27>.2.2. Kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực vật trong nhân giống và bảo tồn nguồn gen thực vậtKỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật là một trong những kỹ thuật quan trọng của công nghệ sinh học, là nền tảng để nghiên cứu và áp dụngcác công nghệ khác trong lĩnh vực công nghệ sinh học thực vật. Trải qua hơn 100 năm phát triển và đã đạt được những thành tựu nhất định tronglĩnh vực nhân giống, bảo quản nguồn gen cây trồng <16>.

2.2.1. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô và tế bào thực vật

Nuôi cấy mô và tế bào thực vật là khái niệm chung cho tất cả các loại nguyên liệu thực vật hồn tồn sạch được ni cấy trong mơi trườngdinh dưỡng nhân tạo, ở điều kiện vô trùng. Bao gồm:- Nuôi cấy cây non và cây trưởng thành - Nuôi cấy cơ quan- Ni cấy phơi4Phân hóa tế bàoTế bào phơi sinh Tế bào phân chiaTế bào chuyên hóa Phản phân hóa tế bào- Ni cấy mơ sẹo - Ni cấy tế bào trầnCơ sở lý luận của phương pháp nuôi cấy mơ tế bào thực vật đó là tính tồn năng của tế bào do Haberlandt nêu ra năm 1902. Theo quan niệmsinh học hiện đại thì tính tồn năng của tế bào là mỗi tế bào riêng rẽ đã phân hóa đều mang tồn bộ lượng thơng tin di truyền cần thiết và đủ của cơthể sinh vật đó. Khi gặp điều kiện thích hợp, mỗi tế bào đều có thể phát triển thành một cá thể hồn chỉnh.Q trình phát sinh hình thái trong ni cấy mơ và tế bào thực vật là kết quả của quá trình phân hóa và phản phân hóa của tế bào. Trong đó:Sự phân hóa tế bào là sự chuyển các tế bào phơi sinh thành các tế bào mơ chun hóa, đảm nhận các chức năng khác nhau.Khi các tế bào đã phân hóa thành các tế bào có chức năng riêng biệt, chúng khơng hồn tồn mất khả năng biến đổi của mình mà trong trườnghợp cần thiết, ở điều kiện thích hợp chúng có thể trở về dạng tế bào phơi sinh và phân chia mạnh mẽ. Q trình đó gọi là phản phân hóa tế bàongược lại với sự phân hóa tế bào.Về bản chất thì sự phân hóa và phản phân hóa là một q trình hoạt hóa, ức chế các gen. Tại một thời điểm nào đó trong q trình phát triển cáthể, có một số gen được hoạt hóa để biểu hiện tính trạng mới, còn một số gen khác lại bị ức chế hoạt động. Điều này xảy ra theo một chương trình đã5được mã hóa trong cấu trúc phân tử ADN của mỗi tế bào, khiến quá trình sinh trưởng của cơ thể thực vật ln được hài hòa.Như vậy, kỹ thật ni cấy mô và tế bào thực vật xét cho cùng là kỹ thuật điều khiển sự phát sinh hình thái của tế bào thực vật khi nuôi cấytách rời trong điều kiện nhân tạo và vô trùng. Đây là một điểm rất quan trọng vì trên cơ sở đơn vị mô, tế bào, các nhà sinh vật học thực hiện kỹthuật tiên tiến cho việc chọn, cải thiện và cả lai tạo giống cây trồng <7>, <10>, <16>.