TẠO CÂY CẢI ĐÔNG DƯ (Brassica juncea) ĐƠN BỘI IN VITROBẰNG NUÔI CẤY BAO PHẤN

Ngày nhận bài: 13-10-2014

Ngày duyệt đăng: 22-07-2015

DOI:

Lượt xem

0

Download

1

Chuyên mục:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

Cách trích dẫn:

Thanh Hải N., & Tâm, Đặng. (2024). TẠO CÂY CẢI ĐÔNG DƯ (Brassica juncea) ĐƠN BỘI IN VITROBẰNG NUÔI CẤY BAO PHẤN. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 13(5), 739–746. https://vie.vjas.vn/index.php/vjasvn/article/view/218

TẠO CÂY CẢI ĐÔNG DƯ (Brassica juncea) ĐƠN BỘI IN VITROBẰNG NUÔI CẤY BAO PHẤN

Nguyễn Thanh Hải 1, 2, 3 , Đặng Thị Thanh Tâm 4

  • 1 Viện Sinh học Nông nghiệp, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • 2 Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • 3 Khoa Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • 4 Khoa Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam
  • Từ khóa

    Bao phấn, Brassica juncea, dòng đơn bội, Đông dư, hạt phấn, sinh sản đơn tính đực, tạo phôi

    Tóm tắt


    Tạo cây đơn bội in vitro dựa trên cơ sở sinh sản đơn tính đực là sử dụng hạt phấn (tiểu bào tử tách rời) hay các bao phấn có chứa các hạt phấn đơn nhân trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo để kích thích các hạt phấn phát triển thành cây hoàn chỉnh mà không thông qua sự thụ tinh. Nuôi cấy bao phấn, hạt phấn có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như tạo các dòng cây đơn bội, chọn lọc đột biến, chuyển gen và nghiên cứu quá trình tạo phôi vô tính. Bài báo trình bày những kết quả nghiên cứu về nuôi cấy bao phấn có chứa các hạt phấn đơn nhân của giống cải Đông dư truyền thống nhằm tạo dòng đơn bội (5 dòng cải đơn bội). Kết quả nghiên cứu chỉ ra nền môi trường cũng như nồng độ, tỷ lệ các chất điều tiết sinh trưởng có ảnh hưởng đến sự sinh sản đơn tính đực của bao phấn hạt phấn. Nền môi trường B5 là nền môi trường thích hợp nhất cho việc nuôi cấy. Khả năng hình thành phôi vô tính cao nhất (2,33%) trong môi trường B5 có bổ sung 0,5 mg/l α-NAA, 1 mg/l Kinetin, 10% đường và 8 g/l agar. Phôi vô tính có thể tạo cây hoàn chỉnh trong môi trường MS có bổ sung 0,5 mg/l IAA, 0,5 mg/l BA, 3% đường và 8 g/l agar. Chồi đỉnh của cây tái sinh từ phôi vô tính có khả năng nhân nhanh tốt nhất khi sử dụng môi trường MS có bổ sung 1 mg/l BA với hệ số nhân đạt 3,94 sau 4 tuần nuôi cấy. Môi trường MS có bổ sung 0,5 mg/l α-NAA là môi trường thích hợp cho việc tạo rễ cho chồi đạt trung bình 6,54 rễ/chồi, độ dài trung bình là 3,68cm sau 3 tuần nuôi cấy.

    Tài liệu tham khảo

    Bhattacharya N.M., Sen S.K. (1980). Production of plantlets through somatic embryogenesis in Brassica campestris. Zeitschrift fur Pflanzenphysiologie, 99: 357-361.

    Davydova N.N. (2008). Усовершенствование метода культуры пыльников для использования в селекционном процессе капусты (Brassica oleracea L.). Автореф. канд-т биол. наук. М.: 2008. - 25 с. “Improvement of anther culture method for use in the selection process of cabbage (Brassica oleracea L.)”.

    Dietert M.F., Barron S.A., Yoder O.C. (1982). Effects of genotypes on in vitro culture in the genus Brassica. PI. Sei. Lett., 26: 233-240.

    Dias J.S., Martins M.G. (1999). Effect of silver nitrate on anther culture embryo production of different Brassica oleracea morphotypes. Scientia Horticulturae, 82: 299-307.

    Deepak Prem, Kadambari Gupta, Gautam Sarkar, Abha Agnihotri. (2008). Activated charcoal induced high frequency microspore embryogenesis and efficient doubled haploid production in Brassica juncea. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 93(3): 269-282.

    Domblides Е.А., Shmykova H.A.(2002). Развитие пыльников капусты брокколи in vivo и при культивировании in vitro. Сб. науч. труд. Всероссийский НИИ селекции и семеноводства овощных культур. - Выпуск 37, c. 82-92. “Broccoli anther development in vivo and”.

    Ferrie A.M.R., Caswell K.L. (2011). Isolated microspore culture techniques and recent progress for haploid and doubled haploid plant production. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 104(3): 301-309, ISSN 0167-6857.

    Gamborg O.L., Miller R.A. and Ojima K. (1968). Nutrient requirements of suspension cultures of soybean cells. Exp. Cell Res., 50: 151-158.

    Gerszberg A., Hnatuszko-Konka K., Kowalczyk T. (2014). In vitro regeneration of eight cultivars of Brassica oleracea var. Capitata. In Vitro Cell.Dev.Biol.Plant. DOI 10.1007/s11627-014-9648-7.

    Gland- Zwerger A. (1995). Culture conditions aecting induction and regeneration isolated microspore cultures of different Brassica species. In “GCIRC Proceedings of the Ninth International Rapeseed Congress, p. 799-801. GCIRC, Cambridge, UK.

    Vũ Đình Hòa, Vũ Văn Liết, Nguyễn Văn Hoan (2005). Giáo trình chọn giống cây trồng. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội,

    Ibrokhim Abdurakhmonov (2012). Plant Breeding. ISBN 978-953-307-932-5, 364 pages, Publisher: InTech.

    Kalashnikova E.A., Mai. D.T (2012). Теоретические и практические аспекты, получения гаплоидных и дигаплоидных растений in vitro различных видов Brassica. Издательство: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012г. “Theoretical and practical aspects, and obtaining haploid in vitro and dihaploid plants different Brassica species”.

    Klimaszewska K., Keller W.A. (1985). High frequency plant regeneration from thin cell layer explants of Brassica napus. Plant Cell, Tissue and Organ culture, 4: 183-197.

    Kuginuki Y., Nacamura K., Hida K.I., Yosicawa H. (1997). Varietal differences in embryogenic and regenerativ ability in microspore culture of Chinese cabbage (Br. Camperstris spp. pekinesis). Breeding Science, 47: 341-346.

    Lichter R. (1989). Efficient yield of embryoids by culture of isolated microspores of different Brassicaceae species. Plant Breeding, 103: 119-123.

    Mai. D.T. (2010). Совершенствование технологии получения гаплоидных и дигаплоидных растений рапса (Brassica napus L.) и белокочанной капусты (Brassica oleracea L.). Автореф. канд-т биол. наук.- Москва, 2010. 23с. “Obtaining haploid and dihaploid rape (Brassica napus L.) and cabbage (Brassica oleracea L.)”.

    Murasshige T. and F. Skoog (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant, 15: 473-497.

    Muravlev A. A. (2007). Культура пыльников в селекции ярового рапса. Автореф. канд-т биол. наук. - Саратов, 2007. 29с. “Anther culture in breeding spring rape”.

    Ollitrault P. and N. Michaux-Ferriere (1992). Application of flow cytometry for citrus genetic study and breeding. Proc. Int. Soc. Citricult., 1: 193-198.

    Phippen C., Ockendon D.J. (1990). Genotype plant, bud size and media factors affecting anther culture of cauliflowers (B. Oleraceae var. botrytis). Theor. Appi.Genet., 79(1): 33-38.

    Sanjida R. M., Sarker R.H., HoqueM.I. (2011). In vitro Plant Regeneration in Brassica spp. Plant Tissue Cult. & Biotech., 21(2): 127- 134.

    Semova Н.Yu., Ushakova L.A. (1993). Андрогенез in vitro и получение гаплоидных растений белокочанной капусты с помощью культуры пыльников. Докл. ВАСХНИЛ, “Androgenesis in vitro and obtain haploid plants cabbage using anther culture”.

    Telmer T. A., Newcomb W., Simmonds D.H.(1995). Cellular changes During heat shock induction and embryo development of cultured microspores of Brassica napus. Protoplasma, 185: 106-112.

    Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Nguyễn Thị Phương Thảo (2005). Công nghệ sinh học nông nghiệp. Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội.

    Thomas E., Wenzel G. (1975). Embryogenesis from microspores of Brassica napus. Z. Pflanzenziichtg, 74: 77-81.

    Thurling, Chay. (1984). The influence of donor plant genotype and environment on production of multicellular microspores in cultured anthers of Brassica napus ssp. oleifera. Ann. Bot., 54: 681-693.

    Touraev A., Forster B.P., Jain S.M. (2009). Advances in haploid production in higher plants. Springer Science + Business Media B.V., The Netherlands, p. 1-208

    Wan G. L., Naeem M. S., Geng X.X. et al. (2011). Optimization of Microspore Embryogenesis and Plant Regeneration Protocols for Brassica napus. International journal of agriculture & biology, ISSN Print: 1560-8530; ISSN Online: 1814-9596 10-260/MMI/2011/13-1-83-88.