MrH
Senior Member
xin rút lại comment trên :
Cảm ứng tạo hoa in vitro ở Dendrobium Madame Thong-In (orchidaceae) từ cây con có liên quan đến sự gia tăng mức độ N6-(D2-isopentenyl)-adenine(iP) and N6-(D2-isopentenyl)-adenosine (iPA) nộ (27-09-2008)
Hạt lan nảy mầm in vitro trên môi trường thường có bổ sung muối khoáng và đường. Ở lan, giai đoạn từ phát triển sinh dưỡng đến giai đoạn ra hoa rất khác nhau đối với từng loài và từng giống lai. Đối với giống Dendrobium thương mại, thì giai đoạn phát triển sinh dưỡng của các giống lai thường kéo dài từ 2 đến 4 năm.
Trong nghiên cứu lần trước, các nhà khoa học đã thành công trong việc phát triển một phương pháp dùng để cảm ứng tạo hoa in vitro từ cây con tự thụ của một giống lan lai nhiệt đới, Dendrobium Madame Thong-In khoảng 5 tháng sau khi hạt nảy mầm. Như vậy, giai đoạn phát triển sinh dưỡng của cây đã được rút ngắn khoảng 5 lần và có khi còn ít hơn nữa sau khi được xử lý bằng hệ thống nuôi cấy mô. Áp dụng phương pháp này cũng thành công trong việc cảm ứng tạo hoa ở một loài dendrobium lai khác là Chao Praya Smile.
Sự chuyển tiếp từ giai đoạn sinh dưỡng sang giai đoạn sinh sản rất quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, làm vườn và lai tạo giống. Tuy nhiên, các tín hiệu tự nhiên có vai trò cảm ứng tạo hoa đến nay vẫn chưa được hiểu rõ. Từ đó đến nay, đã có rất nhiều nghiên cứu về trạng thái sinh lý của cây trong giai đoạn chuyển tiếp ra hoa và các nhà khoa học đã tìm thấy được một vài tín hiệu được giả định là tham gia vào con đường cảm ứng tạo hoa như cytokinins, sucrose, gibberellin và khi nồng độ các hợp chất chứa N giảm.
Cytokinin được biết như là một trong những tín hiệu sinh lý quan trọng nhất trong quá trình khởi tạo hoa. Ở nhiều loài cây khác, bổ sung thêm cytokinin vào môi trường nuôi cấy giúp đẩy nhanh sự cảm ứng tạo hoa và cây ra hoa sớm in vitro. Ví dụ như trường hợp ở Arabidopsis, thêm iPA (một loại cytokinin) vào môi trường nuôi cấy đã cảm ứng nhanh sự tạo hoa in vitro ở loài này
Sự cảm ứng chuyển từ mô phân sinh sinh dưỡng thành mô phân sinh cụm hoa đã được quan sát khi protocorm của D. Madame Thong-In được nuôi cấy trên môi trường lỏng Knudson C cải tiến bổ sung BA và nước dừa. Nước dừa rất cần thiết để thúc đẩy sự chuyển mô phần sinh chồi ngọn và BA tăng cường khởi tạo hoa sơ khởi và hình thành chồi hoa. Mối liên quan giữa cytokinin nội sinh trong quá trình cảm ứng tạo hoa đã được nghiên cứu song đến nay các kết quả vẫn chưa thống nhất. Để hiểu rõ về các hormon điều hòa sự ra hoa ở lan, thì cần phải biết rõ sự thay đổi của cytokinin nội sinh trong từng giai đoạn phát triển của cây.
Nghiên cứu được thực hiện bởi Guek Eng Sim và cộng sự tại trường Đại học School of Chemical and Life Sciences, Singapore Polytechnic, bài báo đăng trên tạp chí Plant Cell Rep số ra tháng 5 năm 2008.
Trong nghiên cứu này, Guek Eng Sim phân tích mức độ và loại cytokinin nội sinh hiện diện trong mô của D. Madame Thong-In nuôi cấy dưới cả trạng thái sinh dưỡng và ra hoa. Sử dụng phương pháp HPLC (sắc kí lỏng cao áp) để phân đoạn dịch chiết, phân tách cytokinin và dùng phương pháp radioimmunoassay (RIA) để phân tích zeatin (Z), dihydrozeatin (DZ) N6-(D2-isopentenyl)-adenine (iP) và các dẫn suất của nó.
Phương pháp thí nghiệm để cảm ứng tạo hoa ở D.Madame Thong-In gồm có 3 bước chủ yếu. Bước 1, bao gồm từ lúc hạt nảy mầm trong môi trường cơ bản đến lúc phát triển thành protocorm. Bước 2, cây con cao từ 2-3 mm có một vài lá nhỏ được chuyển qua môi trường lỏng chứa BA (4.4 lM) và CW trong môi trường này cây con đã chuyển sang giai đoạn sinh sản, một vài cây đã có thể sản sinh chồi hoa. Bước 3, chuyển sang môi trường 2 lớp BA, CW dành riêng cho sự phát triển của hoa, môi trường này sẽ giúp hoa nở
D.Madame Thong-In tạo hoa in vitroNước dừa sử dụng trong thí nghiệm được kiểm tra cho thấy có chứa nồng độ zeatin riboside (ZR) cao (136 pmol ml-1). Phân tích các cytokinin có trong protocorm và cây con được nuôi cấy trong môi trường có bổ sung nước dừa cho thấy lượng cytokinin dao động từ 0.5-0.9 pmol g-1 FW. Lượng cytokinin trong cây con (10. -1.5 cm) được nuôi cấy trong môi trường lỏng chứa 6-benzyladenine (BA, 4.4 µM) và nước dừa (CW, 15%) dùng để cảm ứng tạo hoa lần lượt là 200 pmol g-1 FW iP và 133 pmol g-1 FW iPA. Mức độ này cao hơn đáng kể tất cả các loại cytokinin khác được phân tích ở các cây con trong cùng một giai đoạn phát triển và cao khoảng gấp 80-150 lần hơn cây con được nuôi cấy trong môi trường không cảm ứng. Trong suốt giai đoạn chuyển tiếp từ giai đoạn sinh dưỡng sang giai đoạn sinh sản, mức độ iP nội sinh (178 pmol g-1 FW) và iPA (63 pmol g-1 FW) nội sinh cũng cao hơn đáng kể các cytokinin khác thuộc họ zeatin (Z) và dihydrozeatin (DZ) trong cùng một cây con. Điều này giúp cung cấp thêm một bằng chứng quan trọng về cytokinin, đặc biệt là trong họ iP, đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo hoa sớm ở D. Madame Thong-In. Sau nghiên cứu này, Guek Eng Sim và cộng sự đang tiếp tục nghiên cứu về vai trò của cytokinin nội sinh trong quá trình ra hoa ở lan nhiệt đới trồng ở vườn.
Các chữ viết tắt:
HPLC: High performance liquid chromatography
iP: N6-(D2-isopentenyl)-adenine
iPA: N6-(D2-isopentenyl)-adenosine
DZ: Dihydrozeatin
Z: Zeatin
ZR: Zeatin riboside
Tài liệu tham khảo:
Guek Eng Sim, Chong Jin Goh, Chiang Shiong Loh. Induction of in vitro flowering in Dendrobium Madame Thong-In (Orchidaceae) seedlings is associated with increase in endogenous N6-(D2-isopentenyl)-adenine (iP) and N6-(D2-isopentenyl)-adenosine (iPA) levels. Plant Cell Rep 27, 1281–1289 (2008)
Bùi Thị Kim Lý
http://www.hcmbiotech.com.vn/technology_detail.php?cateid=3&id=91
