Khảo sát khả năng nuôi cấy phôi cây Cóc đỏ Lumnitzera littorea (Jack) Voigt, 1845, in vitro [Culture of Lumnitzera littorea (Jack) Voigt, 1845 embryos]

Abstract

Cóc đỏ (Lumnitzera littorea) là loài cây ngập mặn quý hiếm và bị đe dọa tiệt chủng. Tỷ lệ nảy mầm thấp là nguyên nhân chính khiến việc tái sinh tự nhiên loài này kém. Với mục tiêu tạo cơ sở khoa học xây dựng quy trình nhân giống nhanh bằng kỹ thuật nuôi cấy phôi, nghiên cứu xác định điều kiện môi trường phù hợp cho sự nảy mầm của phôi cây cóc đỏ được thực hiện. Phôi được khử trùng bề mặt. Tiếp đó, sự phát triển của phôi in vitro được khảo sát lần lượt qua điều kiện môi trường nuôi cấy: (1) Môi trường khoáng và vitamin (MS, ½ MS, WPM); (2) Môi trường khoáng bổ sung sucrose với 3 nồng độ (20, 30 và 40 g/l); và (3) Môi trường khoáng bổ sung sucrose và chất điều hòa sinh trưởng thực vật GA3, IAA, BA riêng lẻ ở các nồng độ khác nhau (0,5; 1,0; 1,5; 2,0 mg/l) hoặc tổ hợp IAA (0,5; 1,0; 2,0; 3,0 mg/l) với BA 0,5 mg/l. Kết quả thí nghiệm trước là tiền đề của thí nghiệm sau. Các thí nghiệm này được duy trì ở điều kiện tối, nhiệt độ 25 ± 2o C, pH môi trường 5,8 trong vòng 14 ngày. Kết quả khảo sát ở thí nghiệm đầu tiên về ảnh hưởng của môi trường khoáng và vitamin đến sự phát triển phôi cho thấy phôi cóc đỏ đạt nảy mầm cao nhất (50%) tại môi trường MS. Thứ hai, sự gia tăng nồng độ sucrose bổ sung vào môi trường MS làm giảm khả năng phát triển phôi. Thứ ba, sự bổ sung riêng lẻ từng chất điều hòa sinh trưởng vào môi trường MS có tác dụng khác nhau đối với sự phát triển phôi cóc đỏ. GA3 ở 2 nồng độ cao (1,5 mg/l và 2,0 mg/l) hoặc BA ở nồng độ thấp (1 mg/l) có khả năng cải thiện tỷ lệ nảy mầm. Trong khi đó, IAA không ảnh hưởng đến sự phát triển của phôi cóc đỏ một cách rõ rệt. Sự bổ sung kết hợp IAA/BA giúp tăng tỷ lệ nảy mầm. Thành phần môi trường nuôi cấy phôi cho hiệu quả nảy mầm cao nhất là môi trường khoáng và vitamin MS, có bổ sung sucrose 20 g/l, kết hợp IAA 0,5 mg/l và BA 0,5 mg/l với tỷ lệ nảy mầm của phôi đạt 88,89% sau 14 ngày nuôi cấy. Cuối cùng, sau 3 tháng tiếp tục nuôi cấy in vitro, các cây cóc đỏ con thu được vẫn đạt tỷ lệ sống 100%, chiều cao trung bình đạt 2,103 ± 0,159 cm, tốc độ tăng trưởng 0,453 ± 0,081 cm/tháng và đã có 1 lá thật. Như vậy, kỹ thuật nuôi cấy phôi in vitro giúp cải thiện khả năng nảy mầm của phôi cây cóc đỏ.