Luận án Tạo dòng hoa huệ (Polianthes tuberosa L.) đột biến bằng tia gamma (60Co) trong điều kiện in vitro

Tên luận án:

TẠO DÒNG HOA HUỆ (Polianthes tuberosa L.) ĐỘT BIẾN BẰNG TIA GAMMA (⁶⁰Co) TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO

Ngành:

Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học (Mã ngành: 62 42 02 01)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung vào việc tạo dòng hoa huệ (Polianthes tuberosa L.) đột biến bằng tia gamma (⁶⁰Co) trong điều kiện in vitro, nhằm đáp ứng nhu cầu về giống mới có năng suất và chất lượng cao hơn. Hoa huệ là cây trồng mang lại thu nhập kinh tế quan trọng ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, nhưng các giống hiện tại đang đối mặt với tình trạng thoái hóa, dễ nhiễm sâu bệnh và năng suất giảm do nhân giống truyền thống bằng củ. Đồng thời, việc lai tạo truyền thống gặp nhiều hạn chế do tính bất tương hợp cao.

Nghiên cứu này đặt mục tiêu chung là chọn được các dòng hoa huệ đột biến với số lượng cánh hoa nhiều hơn, kích thước hoa to hơn và có mùi thơm hấp dẫn. Các mục tiêu cụ thể bao gồm đánh giá kỹ thuật nuôi cấy đỉnh sinh trưởng để tạo vật liệu cho chiếu xạ, xác định liều gây chết 50% (LD₅₀) của tia gamma trên mô sẹo và cụm chồi, nhận diện các dạng bất thường về kiểu hình ở cây con giai đoạn thuần dưỡng, và chọn lọc các dòng hoa huệ có đặc tính mong muốn.

Phương pháp nghiên cứu bao gồm nuôi cấy đỉnh sinh trưởng để tạo mô sẹo và cụm chồi, sau đó xử lý bằng các liều tia gamma ⁶⁰Co khác nhau. Các chỉ tiêu về tỷ lệ tái sinh chồi, tỷ lệ chết, sự sinh trưởng và phát triển của chồi, và các dạng bất thường về hình thái được theo dõi. Các dòng đột biến tiềm năng được trồng ngoài đồng qua hai thế hệ để khảo sát đặc điểm sinh trưởng, ra hoa, hình thái hoa và mùi thơm. Đa dạng di truyền được đánh giá bằng phương pháp ISSR-PCR và giải trình tự vùng ITS để xác định các biến đổi gen.

Kết quả cho thấy môi trường BM bổ sung 1,0 mg/l NAA và 4,0 mg/l BA thích hợp cho tạo mô sẹo và cụm chồi in vitro. LD₅₀ của tia gamma đối với giống hoa huệ đơn là 10,96 ± 2,96 Gy và giống hoa huệ kép là 22,91 ± 4,01 Gy. Luận án đã chọn được hai dòng hoa huệ kép đột biến tiềm năng ở liều chiếu xạ 20 Gy, với đặc điểm hoa to, thơm và số lượng cánh hoa tăng lên 22 và 36 cánh. Quy trình tạo dòng hoa huệ đột biến bằng tia gamma trong điều kiện in vitro đã được xây dựng thành công, mở ra hướng ứng dụng trong sản xuất và thương mại.

Mục lục chi tiết:

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

• 1. Tính cấp thiết của luận án

• 2. Mục tiêu

  • 2.1. Mục tiêu chung
  • 2.2. Mục tiêu cụ thể

• 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• 4. Thời gian và địa điểm thí nghiệm

• 5. Những đóng góp mới của luận án

• 6. Bố cục của luận án

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

• 3.1. Vật liệu thí nghiệm

• 3.2. Phương pháp thí nghiệm

  • 3.2.1. Nội dung 1: Tạo vật liệu cho xử lý chiếu xạ bằng tia gamma (⁶⁰Co) trong điều kiện in vitro
  • 3.2.2. Nội dung 2: Xác định hiệu quả của liều lượng tia gamma (⁶⁰Co) trên hai giống/dòng hoa huệ bằng liều gây chết 50% (LD₅₀) in vitro
  • 3.2.3. Nội dung 3: Xác định sự đa dạng về mặt hình thái của cây con giai đoạn thuần dưỡng trong nhà lưới
  • 3.2.4. Nội dung 4: Chọn các dòng hoa huệ tăng về số cánh hoa, kích thước hoa và hoa có mùi thơm theo phương pháp truyền thống
  • 3.2.4.3. Đánh giá đa dạng ADN ở giống/dòng hoa huệ đột biến

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

• 4.1. Nội dung 1

• 4.2. Nội dung 2

• 4.3. Nội dung 3

• 4.4. Nội dung 4

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

• 5.1. Kết luận

• 5.2. Đề nghị