Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus

Vũ Thị Mơ

Luận án tiến sĩ sinh học: Nghiên cứu sinh học sinh thái và nhân giống rong bắp sú (Kappaphycus striatus) tại Khánh Hòa 2022

Luận án tiến sĩ sinh học nghiên cứu nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus bằng công nghệ sinh học hiện đại, ứng dụng sinh sản vô tính.

Trường ĐH

Học viện Khoa học và Công nghệ

Chuyên ngành

Thủy sinh vật học

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án tiến sĩ

Năm xuất bản

2022

Số trang

158

Thời gian đọc

24 phút

Lượt xem

1

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tổng quan nhanh

Chủ đề:: 1. Tổng quan nghiên cứu rong bắp sú Kappaphycus striatus
Số trang:: 158 trang
Trường:: Học viện Khoa học và Công nghệ
Chuyên ngành:: Thủy sinh vật học
Tác giả:: Vũ Thị Mơ
Năm:: 2022

Tóm tắt nội dung luận án

I. Tổng quan nghiên cứu rong bắp sú Kappaphycus striatus

Rong bắp sú Kappaphycus striatus là loài rong biển nhiệt đới có giá trị kinh tế rất cao. Loài thủy sinh này thuộc ngành rong đỏ Rhodophyta. Nguồn sinh khối rong bắp sú đóng vai trò trọng yếu trong ngành công nghiệp chế biến keo carrageenan thế giới. Trữ lượng tự nhiên của loài đang suy giảm nghiêm trọng do khai thác quá mức. Biến đổi khí hậu toàn cầu và ô nhiễm môi trường nước cũng làm giảm sản lượng rong biển tự nhiên. Nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus trở thành nhiệm vụ cấp bách của ngành công nghệ sinh học biển. Các phương pháp nhân giống truyền thống bằng hình thức tách nhánh bộc lộ nhiều hạn chế lớn. Cây giống thương phẩm dễ bị thoái hóa giống, nhiễm bệnh và giảm tốc độ sinh trưởng sau nhiều chu kỳ trồng trọt. Nghiên cứu nuôi cấy mô mở ra giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững nguồn gen rong quý.

1.1. Vị trí phân loại và phân bố tự nhiên

Kappaphycus striatus có vị trí phân loại khoa học thuộc bộ Gigartinales và họ Solieriaceae. Loài rong này phân bố tự nhiên chủ yếu tại các vùng biển nhiệt đới ấm áp. Vùng biển Nam Trung Bộ Việt Nam có điều kiện sinh thái rất phù hợp cho rong phát triển. Rong bắp sú thường bám chặt trên rạn san hô chết hoặc nền đáy đá sỏi. Thể mọc của rong có dạng bụi rậm rạp, phân nhánh dày đặc và phiến dày cứng cáp. Màu sắc rong biến thiên từ xanh lục, vàng nâu đến tím thẫm tùy theo cường độ chiếu sáng. Cấu trúc hình thái này giúp rong chống chịu sóng gió mạnh mẽ tại các vùng triều ven biển. Việc xác định chính xác đặc điểm hình thái tạo cơ sở khoa học để lựa chọn nguồn mẫu sạch phục vụ nuôi cấy mô rong biển.

1.2. Nhu cầu nhân giống rong bắp sú hiện nay

Nhu cầu nguồn giống rong bắp sú sạch bệnh và giàu carrageenan trên thị trường quốc tế tăng rất nhanh. Nguồn giống ngoài tự nhiên ngày càng cạn kiệt, chất lượng không đồng đều và tiềm ẩn mầm bệnh tàn phá mùa màng. Hình thức nhân giống sinh dưỡng truyền thống làm suy thoái bộ gen sau nhiều thế hệ liên tiếp. Cây con sinh trưởng chậm chạp, hàm lượng polysaccharide giảm sút rõ rệt. Áp dụng kỹ thuật nhân giống in vitro là xu thế tất yếu nhằm tạo nguồn cây giống sạch bệnh đồng loạt. Kỹ thuật này giúp duy trì các đặc tính ưu việt của dòng rong thuần chủng ban đầu. Sản xuất giống quy mô lớn hỗ trợ đắc lực cho các vùng nuôi trồng thủy sản ven biển tại Việt Nam.

II. Đặc điểm sinh thái của rong bắp sú Kappaphycus striatus

Nghiên cứu sinh thái học cung cấp nền tảng quan trọng để thiết lập môi trường nuôi cấy rong nhân tạo. Rong bắp sú Kappaphycus striatus thích nghi với vùng nước biển có độ mặn cao và ổn định. Độ mặn lý tưởng dao động từ 28‰ đến 33‰. Nhiệt độ nước, cường độ chiếu sáng và dinh dưỡng khoáng kiểm soát trực tiếp tốc độ quang hợp của mô rong. Vận tốc dòng chảy đóng vai trò trao đổi chất dinh dưỡng hòa tan liên tục. Hiểu rõ các thông số sinh thái giúp tối ưu hóa môi trường nuôi ngoài tự nhiên và trong phòng thí nghiệm. Việc mô phỏng chính xác các điều kiện tự nhiên quyết định tỷ lệ sống của cây giống khi đưa ra thích nghi tại các đầm bãi ven biển.

2.1. Yếu tố môi trường ảnh hưởng sinh trưởng

Cường độ ánh sáng và chu kỳ chiếu sáng tác động trực tiếp đến quá trình tổng hợp sắc tố quang hợp của rong bắp sú. Ánh sáng tán xạ với cường độ từ 40 đến 60 µmol photons/m²/s hỗ trợ phân chia tế bào tốt nhất. Nhiệt độ nước biển thích hợp nhất cho sự tăng trưởng sinh khối duy trì từ 25°C đến 28°C. Nhiệt độ quá cao dễ gây ra hiện tượng trắng đầu nhánh và thối rữa mô rong. Nồng độ muối hòa tan ảnh hưởng sâu sắc đến áp suất thẩm thấu nội bào. Dinh dưỡng khoáng đa lượng như nitơ và phospho là yếu tố giới hạn chính đối với năng suất sinh khối. Cung cấp đầy đủ dưỡng chất khoáng giúp rong tích lũy nhanh chóng các hợp chất cao phân tử có giá trị.

2.2. Chu trình sinh sản và phát triển của rong

Vòng đời của rong bắp sú Kappaphycus striatus bao gồm sự luân phiên thế hệ phức tạp giữa thể giao tử, thể bào tử và thể quả bào tử. Trong điều kiện tự nhiên nhiệt đới, sinh sản vô tính bằng đoạn nhánh sinh dưỡng chiếm ưu thế tuyệt đối. Sinh sản hữu tính thông qua giải phóng bào tử diễn ra không đều và có tỷ lệ nảy mầm tương đối thấp. Tế bào sinh dưỡng phân chia liên tục ở phần đỉnh sinh trưởng để kéo dài nhánh rong. Nhận diện các giai đoạn phân chia tế bào giúp xác định đúng vị trí mô non có khả năng phân chia tế bào mạnh mẽ nhất. Đây là tiền đề khoa học mấu chốt để thu nhận mẫu cấy mô đạt chất lượng cao trong kỹ thuật nhân giống hiện đại.

III. Kỹ thuật nuôi cấy mô rong bắp sú Kappaphycus striatus

Kỹ thuật nuôi cấy mô rong biển là giải pháp then chốt để nhân dòng vô tính rong sạch bệnh. Quy trình nuôi cấy bắt đầu từ khâu xử lý mô sống trong môi trường vô trùng tuyệt đối. Vấn đề khó khăn nhất là loại bỏ các loài vi khuẩn bám sinh và rong biểu sinh sống cộng sinh trên bề mặt tản rong. Mẫu cấy cần được tuyển chọn kỹ từ các đoạn đỉnh chồi non khỏe mạnh. Sự phối hợp giữa môi trường dinh dưỡng chuyên dụng và chất điều hòa sinh trưởng thực vật (PGRs) kích thích quá trình phân hóa tế bào tản rong. Hệ thống nuôi cấy in vitro cho phép kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, ánh sáng và pH. Phương pháp này tạo ra số lượng lớn nguồn giống đồng nhất về mặt di truyền.

3.1. Khử trùng mẫu và môi trường Provasoli PES

Khử trùng tản rong đòi hỏi quy trình nghiêm ngặt nhằm tiêu diệt mầm tạp nhiễm mà không làm tổn thương tế bào chất. Dung dịch cồn y tế kết hợp hóa chất khử trùng povidone-iodine và chất tẩy rửa bề mặt mang lại hiệu quả vô trùng cao nhất. Môi trường Provasoli (PES) bổ sung nước biển tự nhiên tiệt trùng là môi trường nền tảng tối ưu cho nuôi cấy mô rong biển. Môi trường PES cung cấp đầy đủ các vitamin thiết yếu, sắt, vi lượng và muối dinh dưỡng khoáng hóa. Độ pH môi trường nuôi cấy được cân chỉnh ổn định ở mức 7,8 đến 8,2. Môi trường nuôi lỏng kết hợp sục khí nhẹ nhàng cung cấp đủ lượng oxy hòa tan cho các tế bào mô thực hiện hô hấp tế bào liên tục.

3.2. Tạo mô sẹo rong biển callus induction

Tạo mô sẹo rong biển (callus induction) là bước chuyển hóa then chốt từ tế bào phân hóa trở lại tế bào phôi sơ khai. Các lát cắt ngang từ phần thân non hoặc đỉnh chồi rong bắp sú Kappaphycus striatus được đặt trên môi trường thạch agar nồng độ thích hợp. Mô sẹo hình thành từ lớp vỏ ngoài và các tế bào mô mềm trung tâm sau 2 đến 4 tuần nuôi cấy. Mô sẹo rong biển thường có dạng khối sần sùi, màu nâu vàng hoặc hồng nhạt với mật độ tế bào phân chia cao. Sự hình thành mô sẹo mở đường cho quá trình nhân nhanh sinh khối tế bào gốc trong ống nghiệm. Khối mô sẹo khỏe mạnh là nguồn nguyên liệu dồi dào phục vụ tái sinh chồi và chọn lọc các dòng rong đột biến kháng bệnh.

3.3. Vai trò chất điều hòa sinh trưởng thực vật PGRs

Chất điều hòa sinh trưởng thực vật (PGRs) đóng vai trò chất kích thích chuyển hóa sinh hóa trong nuôi cấy in vitro. Nhóm auxin như IAA, NAA kết hợp cùng nhóm cytokinin như Kinetin hoặc BAP điều hòa tỷ lệ phân chia và biệt hóa tế bào mô rong. Tỷ lệ auxin cao kích thích hình thành mô sẹo nhanh chóng và ổn định cấu trúc tế bào. Ngược lại, nồng độ cytokinin phù hợp kích thích hoạt hóa các gen điều khiển phân hóa chồi non từ mô sẹo. Bổ sung chính xác nồng độ PGRs ở mức micromol giúp tối ưu hóa hiệu suất tạo mô sẹo và ngăn chặn hiện tượng hóa nâu gây chết mẫu. Việc kiểm soát chặt chẽ PGRs tạo bước đột phá trong công nghệ nhân giống mô rong biển.

IV. Nhân giống in vitro rong bắp sú Kappaphycus striatus

Nhân giống in vitro rong bắp sú Kappaphycus striatus mang lại giải pháp công nghệ vượt bậc cho nghề nuôi biển. Quy trình gồm chuỗi phản ứng liên tục từ cảm ứng mô sẹo, phát sinh cơ quan đến hình thành cây hoàn chỉnh. Kỹ thuật vi nhân giống (micropropagation) cho phép tạo hàng triệu cây giống sạch từ một lượng mẫu khởi đầu rất nhỏ. Cây con in vitro có sức sống mạnh mẽ, kháng bệnh tốt và hệ số tăng trưởng sinh khối vượt trội so với giống tự nhiên. Hệ thống nhân giống nhân tạo giúp bảo tồn nguồn gen quý và chủ động cung ứng cây giống theo mùa vụ gieo trồng.

4.1. Tái sinh chồi shoot regeneration từ mô sẹo

Tái sinh chồi (shoot regeneration) là quá trình kích thích mô sẹo chuyển hóa thành các chồi con hoàn chỉnh có cấu trúc đỉnh sinh trưởng. Chuyển mô sẹo sang môi trường Provasoli (PES) lỏng có bổ sung chất kích thích sinh trưởng giúp chồi non nhú mầm nhanh chóng. Các chồi nhỏ màu xanh tươi phát triển mạnh mẽ từ bề mặt khối mô sẹo sau 3 đến 6 tuần. Sự tái sinh chồi diễn ra đồng loạt khi được chiếu sáng với cường độ vừa phải và sục khí CO2 liên tục. Chồi non đạt kích thước từ 5 đến 10 mm sẽ được tách rời để chuyển sang giai đoạn nuôi lớn độc lập. Phương pháp này đảm bảo tính ổn định di truyền của toàn bộ quần thể cây con tái sinh.

4.2. Kỹ thuật vi nhân giống micropropagation chồi

Kỹ thuật vi nhân giống (micropropagation) nhân nhanh số lượng chồi rong trong hệ thống bình tam giác vô trùng. Chồi non sau khi tái sinh được cắt nhỏ thành các đoạn đốt ngắn chứa đỉnh sinh trưởng để tiếp tục nuôi cấy nhân đôi. Môi trường dinh dưỡng lỏng giàu chất khoáng vi lượng PES kích thích phân nhánh liên tục trong thời gian ngắn. Tốc độ tăng trưởng tương đối hàng ngày của chồi in vitro đạt mức ấn tượng từ 3% đến 5%/ngày. Vi nhân giống giúp tạo ra nguồn giống đồng nhất về độ tuổi và sạch hoàn toàn các loại nấm mốc hoặc vi khuẩn gây bệnh. Quần thể cây giống nhân tạo có sức đề kháng cao và đồng đều về chất lượng.

4.3. Thích nghi cây giống ra môi trường tự nhiên

Giai đoạn luyện cây và thích nghi ngoài tự nhiên quyết định sự thành công cuối cùng của toàn bộ quy trình nhân giống. Rong con đạt kích thước từ 3 đến 5 cm được chuyển từ phòng thí nghiệm ra hệ thống bể nuôi tuần hoàn ngoài trời. Độ mặn, nhiệt độ và cường độ ánh sáng được điều chỉnh tăng dần theo từng bước để cây quen với khí hậu biển khơi. Khi cây phát triển bộ tản cứng cáp, chúng được đưa vào lồng lưới cấy trên các giàn bè trên biển tự nhiên. Tỷ lệ sống sót của cây giống in vitro khi ra biển đạt trên 85%. Rong phát triển nhanh, tạo sinh khối lớn và chống chịu tốt trước các đợt dịch bệnh tàn phá.

V. Giá trị chiết xuất từ rong bắp sú Kappaphycus striatus

Rong bắp sú Kappaphycus striatus là nguồn nguyên liệu công nghiệp tự nhiên vô cùng quý giá. Sinh khối rong sau thu hoạch chứa hàm lượng polysaccharide cao cùng nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học đặc sắc. Chiết xuất Kappa-carrageenan từ loài rong này phục vụ trực tiếp cho ngành chế biến thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm cao cấp. Phát triển nghề trồng rong giống in vitro không chỉ nâng cao giá trị chuỗi sản phẩm mà còn cải thiện sinh kế cho cộng đồng ngư dân ven biển. Mô hình này đóng góp thiết thực vào mục tiêu phát triển kinh tế biển xanh và bền vững tại Việt Nam.

5.1. Chiết xuất Kappa carrageenan chất lượng cao

Chiết xuất Kappa-carrageenan là mục tiêu kinh tế lớn nhất của chuỗi nuôi trồng rong bắp sú. Kappa-carrageenan là một loại hydrocolloid tự nhiên có khả năng tạo gel bền chắc, tạo màng mỏng và làm đặc dung dịch thực phẩm. Quy trình chiết xuất kiềm từ sinh khối rong in vitro cho hàm lượng carrageenan đạt tỷ lệ từ 35% đến 45% trọng lượng khô. Độ bền gel và độ nhớt của carrageenan từ rong cấy mô cao hơn rõ rệt so với rong hoang dại ngoài tự nhiên. Sản phẩm đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn quốc tế khắt khe cho ngành chế biến bánh kẹo, sữa, viên nang dược phẩm và màng bao bọc thực phẩm phân hủy sinh học thân thiện với môi trường.

5.2. Tiềm năng phát triển kinh tế biển bền vững

Mô hình sản xuất giống rong bắp sú bằng công nghệ nuôi cấy mô mở ra hướng đi đầy hứa hẹn cho ngành kinh tế biển. Cung ứng giống sạch bệnh giúp các hợp tác xã nuôi trồng ổn định mùa vụ và giảm thiểu rủi ro mất trắng do dịch bệnh. Trồng rong biển trên quy mô công nghiệp còn tạo bồn hấp thụ khí carbon dioxide tự nhiên khổng lồ, góp phần giảm hiệu ứng nhà kính. Thảm rong biển nuôi cung cấp nơi trú ngụ và bãi đẻ an toàn cho nhiều loài hải sản có giá trị. Phát triển bền vững ngành nuôi trồng rong bắp sú vừa tạo nguồn thu nhập kinh tế cao cho ngư dân, vừa bảo vệ toàn diện hệ sinh thái biển nhiệt đới.

02/07/2026

Mục lục chi tiết luận án

LỜI CAM ĐOAN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

1. MỞ ĐẦU

1.1. Giới thiệu về rong Bắp sú

1.2. Hệ thống phân loại

1.3. Một số đặc điểm sinh học và sinh thái

1.3.1. Đặc điểm hình thái

1.3.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển

1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của rong

1.3.4. Đặc điểm phân bố tự nhiên

1.3.5. Chu trình sinh trưởng và phát triển

1.4. Giá trị của rong Bắp sú

1.5. Nhân giống in vitro rong biển

1.5.1. Các giai đoạn nhân giống in vitro

1.5.1.1. Tạo nguồn vật liệu ban đầu

1.5.1.2. Cảm ứng mô sẹo

1.5.1.3. Tái sinh phôi vô tính

1.5.1.4. Tái sinh cây con

1.5.1.5. Giai đoạn thích nghi

1.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến nhân giống in vitro rong biển

1.5.2.1. Nguồn mẫu cấy

1.5.2.2. Chất khử trùng

1.5.2.3. Môi trường dinh dưỡng

1.5.2.4. Chất tạo đông

1.5.2.5. Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật

1.6. Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và nhân giống rong biển trên thế giới

1.6.1. Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học và sinh thái

1.6.2. Tình hình nghiên cứu nhân giống rong biển

1.7. Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và nhân giống rong biển tại Việt Nam

2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.2. Nội dung nghiên cứu

2.2.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái các dòng rong Bắp sú

2.2.2. Nhân giống rong Bắp sú bằng phương pháp nuôi cấy in vitro

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Điều kiện nuôi cấy/trồng

2.3.1.1. Điều kiện in vitro

2.3.1.2. Điều kiện ex vitro

2.3.1.3. Nuôi trồng và chăm sóc rong Bắp sú ngoài tự nhiên

2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm

2.3.2.1. Hiện trạng các dòng rong Bắp sú đang được nuôi trồng ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh

2.3.2.2. Đánh giá sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan của các dòng rong thuộc loài rong Bắp sú thu thập được ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh

2.3.2.3. Tạo nguồn vật liệu

2.3.2.4. Cảm ứng mô sẹo và nhân nhanh mô sẹo

2.3.2.5. Sự phát sinh phôi vô tính từ mô sẹo

2.3.2.6. Khả năng tái sinh cây con và thích nghi điều kiện sống tự nhiên

2.3.3. Phương pháp quan sát giải phẫu hình thái thực vật

2.3.4. Phương pháp ghi nhận số liệu

2.3.4.1. Các yếu môi trường

2.3.4.2. Xác định khối lượng tươi và khô

2.3.4.3. Tốc độ tăng trưởng

2.3.4.4. Xác định chiều dài cây con và số nhánh/cây

2.3.4.5. Xác định hàm lượng và chất lượng carrageenan

2.3.5. Các chỉ tiêu theo dõi

2.3.6. Một số công thức tính sau khi thu nhận số liệu

2.3.7. Xử lý số liệu

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái rong Bắp sú

3.1.1. Hiện trạng các dòng rong Bắp sú ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh

3.1.2. Sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan dòng rong nâu Sacol và nâu Payaka nuôi trồng ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh

3.1.2.1. Các yếu tố môi trường tại khu vực nuôi trồng

3.1.2.2. Sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan của 2 dòng rong nuôi trồng

3.2. Nhân giống dòng rong nâu Sacol thuộc loài rong Bắp sú

3.2.1. Tạo nguồn vật liệu

3.2.2. Thử nghiệm các loại môi trường dinh dưỡng đối với sự sinh trưởng của rong giống trong điều kiện in vitro giai đoạn thuần hóa

3.2.3. Khử trùng mẫu in vitro

3.2.4. Cảm ứng và nhân nhanh mô sẹo

3.2.4.1. Ảnh hưởng của một số yếu tố đối với sự cảm ứng mô sẹo

3.2.4.2. Ảnh hưởng của các loại môi trường dinh dưỡng và NAA, BAP đối với khả năng nhân nhanh mô sẹo

3.2.5. Sự phát sinh phôi vô tính từ mô sẹo

3.2.5.1. Ảnh hưởng của độ rắn môi trường nuôi cấy đối với khả năng phát sinh phôi vô tính

3.2.5.2. Ảnh hưởng của NAA và BAP đối với khả năng phát sinh phôi vô tính

3.2.6. Khả năng tái sinh cây con và thích nghi điều kiện sống tự nhiên

3.2.6.1. Ảnh hưởng của một số yếu tố đối với khả năng tái sinh cây con hoàn chỉnh từ phôi vô tính

3.2.6.2. Giai đoạn thích nghi ngoài tự nhiên của cây con có nguồn gốc in vitro

3.2.7. Đánh giá hàm lượng và chất lượng carrageenan của dòng rong nâu Sacol có nguồn gốc in vitro

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Xem trước tài liệu

Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Luận án tiến sĩ sinh học nghiên cứu sinh học sinh thái và nhân giống rong bắp sú kappaphycus striatus f schmitz doty ex p c silva 1996

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (158 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VŨ THỊ MƠ NGHIÊN CỨU SINH HỌC, SINH THÁI VÀ NHÂN GIỐNG RONG BẮP SÚ – Kappaphycus striatus (F. Schmitz) Doty ex P. Silva, 1996 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC KHÁNH HÒA, 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VŨ THỊ MƠ NGHIÊN CỨU SINH HỌC, SINH THÁI VÀ NHÂN GIỐNG RONG BẮP SÚ – Kappaphycus striatus (F. Schmitz) Doty ex P.

Silva, 1996 Chuyên ngành: THỦY SINH VẬT HỌC Mã số: 9 42 01 08 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. DƯƠNG TẤN NHỰT 2. NGUYỄN NGỌC LÂM KHÁNH HÒA, 2022 LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án tiến sĩ, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ rất tận tình từ quý thầy cô, các anh chị, đồng nghiệp, bạn bè và gia đình. Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến GS.

Dương Tấn Nhựt (Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên). Thầy đã truyền cho tôi nhiệt huyết, lòng say mê khoa học, phương pháp làm việc khoa học, hiệu quả và hướng nghiên cứu mới. Thầy tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu, sách vở quý giá, hết lòng sửa chữa những sai sót trong bài báo và các chuyên đề cũng như luận án. Thầy không chỉ tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể hoàn thành tốt luận án nghiên cứu của mình mà còn tích lũy cho tôi vốn kiến thức và vốn sống mà không ở đâu có được.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến GS. Nguyễn Ngọc Lâm (Viện Hải dương học) đã hỗ trợ hết mình giúp tôi hoàn thành các môn học và đã định hướng, dìu dắt cũng như giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này. Lòng biết ơn sâu sắc kính gửi tới GS. Reddy (Trung tâm muối và Viện Nghiên cứu Hóa học Biển, Bhavnagar, Ấn Độ) người đã trao cho tôi cơ hội để được tiếp cận một lĩnh vực nghiên cứu mới về nuôi cấy mô rong biển.

Tôi không thể quên sự giúp đỡ của TS. Lê Kim Cương và TS. Hoàng Thanh Tùng (Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên), TS. Huỳnh Hoàng Như Khánh và ThS.

Trần Mai Đức (Viện Nghiên cứu & Ứng dụng công nghệ Nha Trang) đã có những hỗ trợ trong suốt quá trình thực hiện luận án. Lời cám ơn chân thành cũng được gửi đến Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên, Viện Hải dương học và Viện Nghiên cứu & Ứng dụng công nghệ Nha Trang đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện luận án. Kính gởi lòng biết ơn chân thành đến quý thầy cô trong khoa Khoa học và Công nghệ biển, Học Viện Khoa học và Công Nghệ, VAST đã giúp đỡ tôi hoàn thành các môn học cũng như trang bị cho tôi những kiến thức cơ bản về lĩnh vực thủy sinh vật học. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các cán bộ phòng Sinh học phân tử và chọn tạo giống cây trồng, Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên, đặc biệt TS.

Vũ Thị Hiền, CN. Hoàng Đắc Khải, TS. Nguyễn Thị Phương Mai cùng các nghiên cứu sinh NCS. Lê Thị Diễm, NCS.

Trương Hoài Phong, NCS. Hà Thị Mỹ Ngân và các em sinh viên như em Mai, em Nguyệt… đã hết lòng giúp đỡ động viên tôi hoàn thành luận án. Chân thành cảm ơn quý đồng nghiệp trong Viện Nghiên cứu và Ứng dụng công nghệ Nha Trang, đặc biệt là tập thể phòng Vật liệu Hữu cơ từ Tài nguyên biển, suốt thời gian qua đã giúp đỡ, động viên tinh thần cho tôi hoàn thành luận án. Nhân dịp này, cho phép tôi được gửi lời cảm ơn đến thầy cô đã dành thời gian quý báu để đọc, tham gia hội đồng các cấp với những góp ý cụ thể, gợi ý bổ ích, giúp tôi hoàn thiện tốt hơn các nội dung nghiên cứu của luận án.

Cuối cùng, công trình luận án này sẽ không được hoàn thành nếu không có sự cảm thông và chia sẻ của gia đình, người thân và bạn bè đã luôn sát cánh động viên và chăm sóc gia đình trong thời gian tôi vắng nhà theo đuổi con đường khoa học. Khánh Hòa, tháng 01 năm 2022 Tác giả luận án Vũ Thị Mơ i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực, khách quan, nghiêm túc và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Khánh Hòa, tháng 01 năm 2022 Tác giả luận án Vũ Thị Mơ ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN .ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.

vi DANH MỤC BẢNG. viii DANH MỤC HÌNH. x DANH MỤC BIỂU ĐỒ .xii MỞ ĐẦU. Giới thiệu về rong Bắp sú.

Hệ thống phân loại. Một số đặc điểm sinh học và sinh thái. Đặc điểm hình thái. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của rong. Đặc điểm phân bố tự nhiên. Chu trình sinh trưởng và phát triển. Giá trị của rong Bắp sú.

Nhân giống in vitro rong biển. Các giai đoạn nhân giống in vitro. Tạo nguồn vật liệu ban đầu. Cảm ứng mô sẹo.

Tái sinh phôi vô tính. Tái sinh cây con. Giai đoạn thích nghi. Các yếu tố ảnh hưởng đến nhân giống in vitro rong biển.

Nguồn mẫu cấy. Chất khử trùng. Môi trường dinh dưỡng. Chất tạo đông.

Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật. Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và nhân giống rong biển trên thế giới. Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học và sinh thái. Tình hình nghiên cứu nhân giống rong biển.

Tình hình nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái và nhân giống rong biển tại Việt Nam. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu.

Đặc điểm sinh học và sinh thái các dòng rong Bắp sú. Nhân giống rong Bắp sú bằng phương pháp nuôi cấy in vitro. Phương pháp nghiên cứu. Điều kiện nuôi cấy/trồng.

Điều kiện in vitro. Điều kiện ex vitro. Nuôi trồng và chăm sóc rong Bắp sú ngoài tự nhiên. Phương pháp bố trí thí nghiệm.

Hiện trạng các dòng rong Bắp sú đang được nuôi trồng ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh. Đánh giá sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan của các dòng rong thuộc loài rong Bắp sú thu thập được ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh. Tạo nguồn vật liệu. Cảm ứng mô sẹo và nhân nhanh mô sẹo.

Sự phát sinh phôi vô tính từ mô sẹo. Khả năng tái sinh cây con và thích nghi điều kiện sống tự nhiên. Phương pháp quan sát giải phẫu hình thái thực vật. Phương pháp ghi nhận số liệu.

Các yếu môi trường. Xác định khối lượng tươi và khô. Tốc độ tăng trưởng. Xác định chiều dài cây con và số nhánh/cây.

Xác định hàm lượng và chất lượng carrageenan. Các chỉ tiêu theo dõi. Một số công thức tính sau khi thu nhận số liệu. Xử lý số liệu.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3. Đặc điểm sinh học và sinh thái rong Bắp sú. Hiện trạng các dòng rong Bắp sú ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh. Sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan dòng rong nâu Sacol và nâu Payaka nuôi trồng ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh.

Các yếu tố môi trường tại khu vực nuôi trồng. Sinh trưởng, hàm lượng và chất lượng carrageenan của 2 dòng rong nuôi trồng. Nhân giống dòng rong nâu Sacol thuộc loài rong Bắp sú. Tạo nguồn vật liệu.

Thử nghiệm các loại môi trường dinh dưỡng đối với sự sinh trưởng của rong giống trong điều kiện in vitro giai đoạn thuần hóa. Khử trùng mẫu in vitro. Cảm ứng và nhân nhanh mô sẹo. Ảnh hưởng của một số yếu tố đối với sự cảm ứng mô sẹo.

Ảnh hưởng của các loại môi trường dinh dưỡng và NAA, BAP đối với khả năng nhân nhanh mô sẹo. Sự phát sinh phôi vô tính từ mô sẹo. Ảnh hưởng của độ rắn môi trường nuôi cấy đối với khả năng phát sinh phôi vô tính. Ảnh hưởng của NAA và BAP đối với khả năng phát sinh phôi vô tính.

Khả năng tái sinh cây con và thích nghi điều kiện sống tự nhiên. Ảnh hưởng của một số yếu tố đối với khả năng tái sinh cây con hoàn chỉnh từ phôi vô tính. Giai đoạn thích nghi ngoài tự nhiên của cây con có nguồn gốc in vitro. Đánh giá hàm lượng và chất lượng carrageenan của dòng rong nâu Sacol có nguồn gốc in vitro.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4. 117 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ½ MPI: Môi trường MPI có hàm lượng khoáng đa lượng giảm đi một nửa ½ MS: Môi trường MS có hàm lượng khoáng đa lượng giảm đi một nửa ½ PES: Môi trường PES có hàm lượng khoáng đa lượng giảm đi một nửa 2,4-D: 2,4-Dichlorophenoxyacetic axit 2iP: Di-methyl-allyl-amino purine AMPEP: Dịch chiết xuất từ rong ASP12-NTA: Synthetic ASP 12-NTA BAP: Benzyl-amino-purine CĐAS: Cường độ ánh sáng CĐHSTTV: Chất điều hòa sinh trưởng thực vật Cps: Đơn vị đo độ nhớt tuyệt đối CW: Môi trường Conwy EC: Các cụm phát triển phôi ESS/2: Môi trường làm giàu nước biển Erdshcribers F/2 50: 50% dung dịch Guillard và Ryther IAA: 3-Indoleacetic axit IBA: 3-Indolebutyric axit Kin: Kinetin MPI ½: Môi trường MPI có hàm lượng khoáng đa lượng và vi lượng giảm đi một nửa MPI: Môi trường Suto MS ½: Môi trường MS có hàm lượng khoáng đa lượng và vi lượng giảm đi một nửa MS: Môi trường Murashige và Skoog NAA: α-Naphthaleneacetic axit NCN: Nghiên cứu này NCS: Nghiên cứu sinh PES ½: Môi trường PES có hàm lượng khoáng đa lượng và vi lượng giảm đi một nửa PES: Môi trường làm giàu nước biển Provasoli vii TĐTT: Tốc độ tăng trưởng TDZ: Thidiazuron VSV: Vi sinh vật VS 50: 50% dung dịch Von Stosch W: Khối lượng viii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2. Nồng độ, thời gian khử trùng bằng nano bạc và kháng sinh. Các thông số nguồn ánh sáng khác nhau.

Các chỉ tiêu sinh trưởng của cây con in vitro trước khi thí nghiệm. Hàm lượng, chất lượng carrageenan dòng rong nâu Payaka và dòng rong nâu Sacol được nuôi ở vịnh Vân Phong và vịnh Cam Ranh. So sánh TĐTT, hàm lượng và chất lượng carrageenan dòng rong nâu Payaka và dòng rong nâu Sacol với các nghiên cứu trước đây .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Trích dẫn luận án này

Vũ Thị Mơ (2022). Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus [Luận án tiến sĩ, Học viện Khoa học và Công nghệ]. LuanAn.net. https://luanan.net/sinh-hoc/cong-nghe-sinh-hoc/luan-an-tien-si-nhan-giong-rong-bap-su-kappaphycus-striatus-khanh-hoa-2022

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án tiến sĩ sinh học nghiên cứu nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus bằng công nghệ sinh học hiện đại, ứng dụng sinh sản vô tính.

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Học viện Khoa học và Công nghệ. Năm bảo vệ: 2022.

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" thuộc chuyên ngành Thủy sinh vật học. Danh mục: Công Nghệ Sinh Học.

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" có bao nhiêu trang?

Luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" có 158 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Luận án tiến sĩ sinh học nhân giống rong bắp sú Kappaphycus striatus" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter