Nuôi cấy mô tế bào thực vật là vận dụng những phương pháp, kỹ thuật để đưa mẫu thực vật vào điều kiện vô trùng, duy trì và phát triển chúng bằng môi trường thích hợp. Vì sao lại sử dụng kỹ thuật nuôi cấy mô? Vì chúng đem lại lợi ích rất nhiều như tạo ra số lượng nhân bản lớn, có thể thúc đấy quá trình ra hoa và lai tạo trong ống nghiệm với thời gian nhanh hơn, tạo ra cây giống mức độ đồng đều và sạch bệnh, quan trọng là nhờ kỹ thuật nuôi cấy mô mà ta có thể chuyển gene vào cây nhằm tạo ra giống vượt trội hơn. Ví dụ như có khả năng chịu hạn, chịu rét, chịu mặn, hoặc giống cây giàu dinh dưỡng hơn, to hơn, phát triển nhanh hơn, vân vân. Show
VIỆC CHỌN MẪU THÍCH HỢPHaberlandt (1902) là người đầu tiên đề xướng ra phương pháp nuôi cấy tế bào thực vật để chứng minh cho tính toàn thế của tế bào. Theo ông mỗi một tế bào bất kỳ của một cơ thể sinh vật đa bào đều có khả năng tiềm tàng để phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh.Như vậy mỗi tế bào riêng rẽ của một cơ thể đa bào đều chứa đầy đủ toàn bộ lượng thông tin di truyền cần thiết của cả sinh vật đó và nếu gặp điều kiện thích hợp thì mỗi tế bào có thể phát triển thành một cơ thể sinh vật hoàn chỉnh. Mặc dù tế bào bất kỳ của thực vật là toàn năng, nhưng trong các kỹ thuật nuôi cấy mô hiện nay, tuỳ theo loại cây người ta sẽ lấy mẫu ở những vị trí nhất định. Chọn đúng vị trí lấy mẫu sẽ tạo ra khả năng sống sót ở mẫu thực vật cao hơn. Ví dụ như ở lan, người ta chọn đỉnh sinh trưởng hoặc phát hoa để vô mẫu, vì vị trí hầu như không có virus gây bệnh và có khả năng sống sót cao. Hoặc có cây người ta chọn những đốt thân còn non. Mẫu nếu lấy ở phần rễ thì rất dễ bị nhiễm vì chúng là nơi cư ngụ của nhiều loại nấm mốc, vi sinh, vi khuẩn. Do đó, nếu ta lấy ở phần trên mặt đất thì việc vô trùng sẽ dễ dàng hơn, tỷ lệ nhiễm sẽ ít hơn. Những phần trên mặt đất như thân, cành, lá, chồi, vân vân.  VÔ TRÙNG MẪU THỰC VẬTKhử trùng mẫu cấy là việc làm khó vì mẫu sống không thể khử bằng nhiệt độ cao mà phải giữ được bản chất sinh học của nó. Do đó mẫu cấy thực vật phải được khử trùng bằng các dung dịch khử trùng. Các dung dịch khử trùng thường dùng là hypoclorit calcium, hypoclorit sodium, chlorua thủy ngân, oxi già… Tỉ lệ vô trùng thành công phụ thuộc thời gian khử trùng và nồng độ các chất khử trùng và khả năng xâm nhập của chúng vào các kẽ lách lồi lõm trên bề mặt mô nuôi cấy, khả năng đẩy hết các bọt khí bám trên bề mặt mô nuôi cấy. Các dung dịch dùng để khử trùng mẫu phải bảo vệ được mô thực vật nhưng thời gian khử trùng phải đủ để tiêu diệt nguồn gây nhiễm là nấm và vi khuẩn. Các mẫu cấy khi chọn lựa phải được rửa trước bằng xà phòng dưới dòng nước chảy rồi mới cho vào ngâm trong dung dịch khử trùng Để tăng tính linh động và khả năng xâm nhập của chất diệt khuẩn, thông thường người ta xử lí mô nuôi cấy trong cồn 70% trong 30 giây, sau đó mới xử lí trong dung dịch diệt khuẩn. Trong thời gian xử lí, mô cấy phải được ngập hoàn toàn trong dung dịch diệt khuẩn. Khi xử lí xong mô cấy được rửa nhiều lần trong nước cất vô trùng (3-5 lần). Những phần trên mô cấy bị tác nhân vô trùng làm cho trắng phải cắt bỏ trước khi đặt mô cấy lên môi trường. Để tránh ảnh hưởng trực tiếp của tác nhân vô trùng lên mô cấy, nên chú y để lại một lớp bọc ngoài khi ngân mô vào dung dịch diệt khuẩn. Lớp cuối cùng này sẽ được cắt bỏ hoặc bóc đi trước khi đặt mô cấy lên môi trường. Đối với những mẫu khó khử trùng thì việc xử lí mẫu phải được lặp lại sau 24-48 h trước khi cấy. Điều này cho phép những vi sinh vật chưa chết có thời gian phát triển đến giai đoạn nhạy cảm với thuôc khử trùng. Các chất kháng sinh trên thực tế ít được sử dụng vì tác dụng không triệt để và có ảnh hưởng xấu ngay lên sự sinh trưởng của mô cấy. Việc xử lí thành công nguồn gây nhiễm phần lớn phụ thuộc vào kỹ thuật xử lí trong nuôi cấy vô trùng. Các nguồn gây nhiễm là bụi tóc, tay, quần áo vì vậy trong khi cấy phải rửa tay,lau bằng cồn 700 tới khủy tay, tay áo phải xoắn cao lên, kẹp tóc gọn.. Không nói chuyện hoặc nhảy mũi trong khi đang cấy. Khi cấy không nên chạm tay vào mặt trong của bình cấy cũng như các dụng cụ cấy. Không đưa vào tủ cấy các bình cấy đã bị nhiễm vì bào tử có thể phát tán trong tủ cấy. MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY MÔ THỰC VẬTDưới đây sẽ trình bày chuyên sâu về các thành phần dinh dưỡng trong môi trường nuôi cấy thông thường người ta xài Murashige and Skoog medium, Knudson C Orchid medium, Woody Plant medium, Gamborg B5 medium… Sau đây là bảng thành phần môi trường Knudson C Orchid:
Sau đây là bảng thành phần môi trường Murashige and Skoog medium có chứa vitaminsvitamins
Còn tiếp, hãy đón xem ở phần II( Nuôi cấy mô thực vật và môi trường nuôi cấy)
Nuôi cấy mô là phương pháp có vai trò và ý nghĩa quan trọng trong công nghệ nhân giống. Vậy nuôi cấy mô là gì? Cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô được dựa vào đâu và thành tựu của nó ra sao? Tất cả những thắc mắc đó sẽ được DINHNGHIA.INFO giải đáp qua bài viết về nuôi cấy mô tế bào dưới đây. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào. Cơ sở tế bào học của nuôi cấy môNuôi cấy mô tế bào là gì?Khái niệm nuôi cấy mô tế bào – cơ sở khoa học ý nghĩa luôn là vấn đề được nhiều người quan tâm. Có thể hiểu, nuôi cấy mô tế bào là tổng hợp các kỹ thuật được sử dụng để nuôi cấy và duy trì mô tế bào trong điều kiện vô trùng. Biện pháp này sẽ được áp dụng trên các môi trường giàu dinh dưỡng và với những thành phần đã được xác định từ trước. Trong các phương pháp nuôi cấy mô hiện nay, lai tế bào là phương pháp được áp dụng rộng rãi nhất. Lai tế bào là gì? Lai tế bào là phương pháp kết hợp hai tế bào trần của của hai loài khác nhau, từ đó tạo ra tế bào lai chứa hệ gen của cả 2 loài ban đầu. Vậy dựa trên cơ sở nào để giúp các nhà khoa học thực hiện được quá trình nuôi cấy mô tế bào? Hãy cùng tìm hiểu cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô dưới đây. Cơ sở tế bào học của nuôi cấy môMô tế bào bào là một phần của cơ thể nhưng chúng vẫn có tính độc lập riêng biệt. Vì thế, khi ta tách riêng chúng để nuôi trong một môi trường thích hợp với đầy đủ các chất dinh dưỡng, các mô tế bào có thể phát triển thành mô cơ quan, thậm chí là mô cơ thể. Tế bào thực vật có tính toàn năng. Tức là mọi tế bào sẽ đều có cùng hệ gen và có khả năng sinh sản vô tính. Do đó, chúng có thể được nuôi cấy để tạo ra cơ thể mới. Dựa trên tính toàn năng này, phương pháp nuôi cấy mô tế bào đã xuất hiện. Cơ sở khoa học của công nghệ tế bào được dựa trên sự nhân đôi và phân li đồng đều của các nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân. Ưu điểm của phương pháp nuôi cấy môSo với những phương pháp truyền thống, phương pháp nuôi cấy mô có rất nhiều ưu điểm. Đó là:
Ứng dụng của phương pháp nuôi cấy mô tế bàoChính nhờ những ưu điểm tuyệt vời, nuôi cấy mô tế bào đang được áp dụng ngày càng rộng rãi trong cả nghiên cứu và sản xuất. Phương pháp nuôi cấy phấn và chồi được áp dụng để tạo ra các loài cây cảnh với số lượng lớn. Bên cạnh đó, dựa trên cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô, các nhà khoa học có thể bảo tồn được giống cây quý hiếm hoặc đang bị đe dọa. Đồng thời, các nhà khoa học còn có thể sàng lọc được những cây trồng có tính trạng tốt, tạo ra các dược phẩm sinh học hay cứu phôi của một số loài khó sinh trường. Để hiểu rõ hơn phần kiến thức này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu một số câu hỏi trắc nghiệm nhé. Một số câu hỏi về nuôi cấy mô tế bào thực vậtCâu 1: Khi nói về nuôi cấy mô và tế bào thực vật phát biểu nào sau đây không đúng:A. Phương pháp nuôi cấy mô giúp bảo tồn một số loài gen quý hiếm đang có nguy cơ tuyệt chủng. B. Phương pháp nuôi cấy mô giúp tạo ra một số lượng lớn cây trưởng thành trong thời gian ngắn C. Phương pháp nuôi cấy mô giúp tiết kiệm được diện tích khi nhân giống D. Phương pháp nuôi cấy mô được sử dụng để tạo ra nguồn gen biến dị tổ hợp. Đáp án: D. Như đã tìm hiểu ở trên, cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô được dựa trên sự nhân đôi và phân li đồng đều của các nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân, do đó sẽ không tạo ra biến dị tổ hợp. Câu 2: Thành tựu công nghệ tế bào là?A. Tạo ra giống dâu tằm cho năng suất lá cao hơn B. Tạo ra giống lúa có khả năng tổng hợp dưỡng chất tốt hơn C. Tạo ra cừu Đôly D. Tạo ra vi khuẩn E.coli – một chủng vi khuẩn có khả năng sản xuất insulin giúp điều trị bệnh tiểu đường. Đáp án C. các thành tựu của công nghệ tế bào là gồm: tạo giống thực vật và tạo giống động vật thông qua việc cấy truyền phôi và nhân bản vô tính. Xét từng đáp án, ta thấy lí do như sau: Phương án A: thành tựu của phương pháp gây đột biến thông qua tác nhân hóa học Phương áo B và D: thành tựu của công nghệ gen. Phương án C: thành tựu của công nghệ nuôi cấy mô (nhân bản vô tính). Câu 3: Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về công nghệ tế bào thực vật?A. Bằng phương pháp nuôi cấy mô thực vật, các nhà khoa học tạo ra được các kiểu gen đồng nhất B. Khi ta nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa thụ tinh, kết quả sẽ tạo ra một dòng đồng hợp tử về số gen C. Khi dung hợp 2 tế bào trần của 2 loài thực vật, ta có thể tạo ra giống mới có kiểu gen đồng hợp của cả 2 loài. D. Công nghệ tế bào thực vật giúp nhân giống các cây quý hiếm. Dựa vào ứng dụng của công nghệ tế bào thực vật, ta có thể dễ dàng trả lời là đáp án D/ Vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về nuôi cấy mô tế bào, cũng như cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô tế bào rồi. Nếu có bất cứ thắc mắc gì về phần kiến thức cơ sở tế bào học của nuôi cấy mô, hãy nhanh chóng để lại nhận xét phía dưới nhé. Chúng ta sẽ cùng nhau trao đổi và thảo luận! |
