TẠO NGUỒN MẪU IN VITRO CHO GIỐNG CHANH DÂY TÍM (Passiflora edulis Sims.) VÀ VÀNG (Passiflora edulis f. Flavicarpa)

Hieu Tran, Hoàng Thanh Tùng, Cao Đăng Nguyên, Dương Tấn Nhựt

DOI: http://dx.doi.org/10.26459/hueuni-jns.v127i1C.4895

Abstract


Việc lựa chọn nguồn mẫu ban đầu và phương pháp khử trùng mẫu phù hợp là bước quan trọng quyết định đến sự thành công của cả quy trình nhân giống. Trong nghiên cứu này, nguồn mẫu ex vitro (chồi đỉnh, đốt thân và đoạn thân) của giống chanh dây tím vàng được sử dụng làm vật liệu nuôi cấy ban đầu và được khử trùng bằng các chất khử trùng khác nhau (NaOCl, HgCl2 và nano bạc) ở nồng độ và thời gian xử lý khác nhau nhằm tạo nguồn mẫu in vitro của 2 giống chanh dây nhằm phục vụ cho các nghiên cứu sau này. Sau 8 tuần nuôi cấy, kết quả cho thấy mẫu đốt thân của 2 giống chanh dây được khử trùng bằng nano bạc (0,1%) trong thời gian 15 phút cho hiệu quả khử trùng cao nhất với giống tím là 68,33% và giống vàng là 66,67%; hệ số tái sinh chồi cũng đạt cao nhất với giống tím là 2,73 chồi và giống vàng là 2,67 chồi và các chỉ tiêu này cũng lớn hơn đáng kể so với các nghiệm thức khác khi khử trùng bằng NaOCl và HgCl2. Bên cạnh đó, sự phát sinh hình thái (chồi, mô sẹo) từ mẫu đoạn thân có sự khác biệt rõ rệt giữa 2 giống chanh dây; hầu hết các mẫu đoạn thân của giống tím hình thành mô sẹo, trong khi đó ở giống vàng lại hình thành chồi. Ngoài ra, nano bạc còn có tác dụng trong việc kích thích sự nhân nhanh chồi của giống chanh dây tím và vàng.


Keywords


chồi đỉnh, đoạn thân, đốt thân, tái sinh chồi, Passiflora edulis

References


. Chaloupka K., Malam Y., Seifalian A.M. (2010), Nanosilver as a new generation of nanoproduct in biomedical applications. Trends Biotechnol 28(11): 580-588.

. Chau N.H., Bang L., Buu N., Dung T., Ha H., Quang D. (2008), Some results in manufacturing of nanosilver and investigation of its application for disinfection. Adv Nat Appl Sci 9(2): 241-248.

. Dias L.L.C, Santa-Catarina C., Ribeiro D.M., Barros R.S., Floh E.I.S., Otoni W.C. (2009), Ethylene and polyamine production patterns during in vitro shoot organogenesis of two passion fruit species as affected by polyamines and their inhibitor. Plant Cell Tiss Organ Cult 99: 199-208.

. Dornelas, M.C., Vieira, M.L.C. (1994), Tissue culture studies on species of Passiflora. Plant Cell Tiss Org Cult 36: 211-217.

. Drew R.A. (1991), In vitro culture of adult and juvenile bud explants of Passiflora species. Plant Cell Tiss Org Cult 26: 23-27.

. Duncan D.B. (1955), Multiple range and multiple F test. Biometrics 11: 1-42.

. Dương Tấn Nhựt, Dương Bảo Trinh, Đỗ Mạnh Cường, Hoàng Thanh Tùng, Nguyễn Phúc Huy, Vũ Thị Hiền, Vũ Quốc Luận, Lê Thị Thu Hiền, Nguyễn Hoài Châu (2018), Khảo sát nano bạc làm chất khử trùng mẫu mới trong nhân giống vô tính cây african violet (Saintpaulia ionantha H. Wendl.). Tạp chí công nghệ sinh học 16(1): 87-97.

. Faria J.L.C., Segura J. (1997), Micropropagation of yellow passion fruit by axillary bud proliferation. HortScience 32 (7): 1276-1277.

. Fernando J.A., Vieira M.L.C., Machado S.R., Appezzato-da-Glo´ria B. (2007), New insights into the in vitro organogenesis process: the case of Passiflora. Plant Cell Tiss Org Cult 91: 37-44.

. Ghanbar T., Hosseini B., Jabbarzadeh Z., Farokhzad A., Sharafi A. (2016), High-frequency in vitro direct shoots regeneration from axillary nodal and shoot tip explants of clary sage (Salvia sclarea L.). Bulg J Agric Sci 22: 73-78.

. Kawata K., Ushida C., Kawai F., Kanamori M., Kuriyama A. (1995), Micropropagation of passion fruit from subcultured multiple shoot primordia. J Plant Physiol 147: 281-284.

. Kim J.S., Kuk E., Yu K.N., Kim J., Park S.J., Lee H.J., Kim S.H., Park Y.K., Park Y.H., Hwany C.Y., Kim Y.K., Lee S.Y., Jeong D.H., Cho M.H. (2007), Antimicrobial effects of silver nanoparticles. Nanomedicine 3: 95-101.

. Larue C., Castillo-Michel H., Sobanska S., Cécillon L., Bureau S. and Barthès V. (2014), Foliar exposure of the crop Lactuca sativa to silver nanoparticles: evidence for internalization and changes in Ag speciation. J Hazard Mater 264: 98-106.

. Manvir K., Dhaliwal H.S., Anirudh T., Gurupkar S., Manveen K. (2015), In vitro plantlet formation in Carrizo citrange: A promising citrus rootstock. Indian J Hortic 72(1): 1-6.

. Mihaljević I., Dugalić K., Tomaš V., Viljevac M., Pranjić A., Čmelik Z., Puškar B., Jurković Z. (2013), In vitro sterilization procedures for micropropagation of ‘oblačinska’ sour cherry. J Agric Sci 58(2): 117-126.

. Monteiro A.C.B.A., Higashi E.N., Goncalves A.N., Rodriguez A.P.M. (2000), A novel approach for the inorganic medium components for micropropagation of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg.). In Vitro Cell Dev Biol Plant 36: 527-531.

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

. Nakasone H.Y., Paull R.E. (1998), Tropical Fruits. CAB International, Wallingford, UK.

. Nasser M., Sepideh Z.V., Sajjad K. (2013), Plant in vitro culture goes nano: nanosilver-mediated decontamination of ex vitro explants. J Nanomed Nanotechnol 4(2): 161-164.

. Navarro E.A.B., Behra R., Hartman N.B., Filser J., Miao A.J., Quiagg A., Santschi P.H., Sigg L. (2008), Environmental behavior and ecotoxicity of engineered nano particles to algae, plants, and fungi. Ecotoxicology 17: 372-386.

. Niedz R.P., Bausher M.G. (2002), Control of in vitro contamination of explants from greenhouse and field-grown trees. In Vitro Cell Dev Biol 38: 468-471.

. Olowe O., Adesoye A., Ojobo O., Amusa O., Liamngee S. (2014), Effects of sterilization and phytohormones on shoot tip culture of Telfairia Occidentalis. J Nat Sci Res 4(2): 53-58.

. Omamor I.B., Asemota A.O., Eke C.R., Ezia E.I. (2007), Fungal contaminants of the oil palm tissue culture in Nigerian institute for oil palm research (NIFOR). Afr J Agric Res 2(10): 534-537.

. Pinto A.P.C., Alessandra C.B.A., Monteiro-Hara, Stipp L.C.L., Mendes B.M.J. (2010), In vitro organogenesis of Passiflora alata. In Vitro Cell Dev Biol Plant 46: 28-33.

. Prammanee S., Thumjamras S., Chiemsombat P., Pipattanawong N. (2011), Efficient shoot regeneration from direct apical meristem tissue to produce virus-free purple passion fruit plants. Crop Prot 30: 1425-1429.

. Reis L.B., Paiva Neto V.B., Toledo Picoli E.A., Costa M.G.C., Rêgo M.M., Carvalho C.R., Finger F.L., Otoni W.C. (2003), Axillary bud development of passion fruit as affected by ethylene precursor and inhibitors. In Vitro Cell Dev Biol Plant 39: 618-622.

. Rocha D.I., Vieira L.M., Tanaka F.A.O., Silva L.C., Otoni W.C. (2012), Anatomical and ultrastructural analyses of in vitro organogenesis from root explants of commercial passion fruit (Passiflora edulis Sims). Plant Cell Tiss Org Cult 111: 69-78.

. Saber S., Ali B., Marzieh A., Shahriar H., Mohammad M.A. (2014), The effects of different concentrations of Nano- Silver on elimination of Bacterial contaminations and phenolic exudation of Rose (Rosa hybrida L.). Int J Farm All Sci 3(1): 50-54.

. Shekhawat M.S., Kannan N., Manokari M., Ravindran C.P. (2015b), In vitro regeneration of shoots and ex vitro rooting of an important medicinal plant Passiflora foetida L. through nodal segment cultures. Genet Eng Biotechnol J 13: 209-214.

. Shekhawat M.S., Manokari M., Ravindran C.P. (2015a), An improved micropropagation protocol by ex vitro rooting of Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg. through nodal segment culture. Sci, Hindawi Publishing Corporation, Cairo, Egypt 8 pages doi: 10.1155/2015/578676.

. Sondi I., Salopek-Sondi B. (2004), Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study as a model for gram-negative bacteria. J Colloid Interface Sci 275: 177-182.

. Srivastava N., Kamal B., Sharma V., Negi Y.K., Dobriyal A.K., Gupta S., Jadon V.S. (2010), Standardization of sterilization protocol for micropropagation of Aconitum heterophyllum-An endangered medicinal herb. Academ Arena 2(6): 62-66.

. Sujana P., Naidu C.V. (2011), High frequency rapid plant regeneration from shoot tip and nodal explants of Mentha piperita (L.)-An important multipurpose medicinal plant. J phytol 3(5): 09-13.

. Tatiana G.J., Solange R. M.A, Karine S.S, Celma S.C, Antônio S. S., Carlos A.S.L. (2014), In vitro culture of shoot apices from juvenile and adult yellow passion fruit plants. Rev Bras Ciênc Agrár Recife 9(3): 353-358.

. Zas P., John S. (2016), Diabetes and medicinal benefits of Passiflora edulis. Int J Food Sci Nutr 5(2): 265-269.