Giáo trình Pha chế và chuẩn bị môi trường nhân giống hoa

ường sau: + Môi trường nuôi cấy khởi đầu + Môi trường nhân nhanh + Môi trường tạo cây hoàn chỉnh (môi trường ra rễ) Các loại môi trường này khác biệt chủ yếu ở loại và liều lượng các chất điều tiết sinh trưởng bổ sung vào môi trường cơ bản. Ví dụ: 3 loại môi trường nuôi cấy Cẩm chướng là: + Môi trường vào mẫu: MS + Môi trường nhân nhanh: MS + 0,5 mg/l BA + Môi trường tạo rễ: MS + 0,25 mg/l NAA + 5 g/l than hoạt tính 1.3.1. Pha chế môi trường nuôi cấy khởi đầu: Môi trường nuôi cấy khởi đầu thường để tạo chồi, tạo củ, tạo callus + Yêu cầu: pha chế theo đúng nguyên lý pha chế mụi trường nói chung, thường đổ môi trường vào ống nghiệm để tiết kiệm và hạn chế tỉ lệ mẫu nhiễm + Môi trường để tạo chồi: MTCB (môi trường cơ bản) MTCB + Nồng độ thấp Cytokinin + Mt để tạo callus: MTCB + cytokinin + auxin Vớ dụ hoa lyly: MS + 1 mg/l 2,4D + 0,1 mg/l BA + Mt để tạo củ: MTCB + auxin tạo củ layơn, lyly: MS + 1mg/l IAA (hoặc IBA) 1.3.2. Pha chế môi trường nhân nhanh: - Môi trường kích thích mô nuôi cấy phát sinh hỡnh thỏi và tăng nhanh số lượng thông qua các con đường: hoạt hoá chồi nách, tạo chồi bất định và tạo phôi vô tính - Môi trường chung: MTCB + cytokinin - Nghiên cứu để đưa ra nồng độ chất cytokinin (BA, Kinetin, Zeatin, ) thích hợp nhất . Với hoa cỳc: MS + 0,5 mg/l BA - Để tăng hệ số nhân và chất lượng cây con sau nuôi cấy người ta thường bổ sung vào môi trường nhân nhanh một số hợp chất dinh dưỡng như: nước dừa, dịch nghiền khoai tây, cà rốt, chuối, pepton, 25 1.3.3. Pha chế môi trường tạo cây hoàn chỉnh: - Thường được bổ sung một lượng nhỏ auxin. Một số chồi có thể phát sinh rễ ngay sau khi chuyển từ môi trường nhân nhanh giàu cytokinin sang môi trường không chứa chất điều tiết sinh trưởng - Cụng thức chung: MTCB + auxin (IBA, IAA, NAA, 2,4D) - Nên bổ sung các chất làm tối môi trường như than hoạt tính - Nên đổ với lượng ít để tiết kiệm và thuận lợi khi ra cấy 2. Khử trùng môi trường - Thao tác bắt buộc khi chuẩn bị môi trường nuôi cấy đảm bảo môi trường là vô trùng hoàn toàn - Các bước thực hiện: + Xác định số lượng môi trường cần khử trùng để tính toán số lần hấp, lượng hấp trong một lần cũng như thời gian để hấp hết môi trường. + Xác định đúng chế độ hấp: áp suất, nhiệt độ, thời gian thường là 1,4atm, 121 0 C, 20 phút + Vận hành nồi khử trùng: đo, đọc các thông số trên thiết bị; kiểm tra nước, thời điểm xả, xếp vào và tháo rỡ môi trường + Vận chuyển môi trường từ nồi khử trùng vào buồng nuôi cấy 3. Bảo quản môi trường - Tính từ khi hấp xong đến khi cấy mẫu - Hạn chế để môi trường quá lâu (dưới 15 ngày) - Bảo quản nơi sạch sẽ, độ ẩm thấp, nhiệt độ thích hợp, thường xuyên kiểm tra chất lượng môi trường, nếu không đạt phải có kế hoạch pha lại - Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng môi trường: Chế độ hấp trước đó, các điều kiện ngoại cảnh như nhiệt độ, ánh sáng, vệ sinh, 26 Hình 2.4: Pha chế môi trường nuôi cấy B. Bài tập và sản phẩm thực hành của học viên Bài tập 1: Thực hành pha chế môi trường nuôi cấy khởi đầu ? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (3 – 5 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ pha chế 1 lít môi trường nuôi cấy khởi đầu - Thời gian hoàn thành: 2 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Lấy chính xác các loại dung dịch mẹ, chất điều tiết sinh trưởng cần sử dụng để pha chế, + Thực hiện thứ tự các bước pha chế đúng theo quy trình, + An toàn đối với con người và môi trường làm việc 27 + Môi trường sau pha chế đạt yêu cầu cho sử dụng. Bài tập 2: Thực hành pha chế môi trường nhân nhanh ? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (3 – 5 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ pha chế 2 lít môi trường nhân nhanh - Thời gian hoàn thành: 2 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Lấy chính xác các loại dung dịch mẹ, chất điều tiết sinh trưởng cần sử dụng để pha chế, + Thực hiện thứ tự các bước pha chế đúng theo quy trình, + An toàn đối với con người và môi trường làm việc + Môi trường sau pha chế đạt yêu cầu cho sử dụng. Bài tập 3: Thực hành pha chế môi trường tạo cây hoàn chỉnh ? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (3 – 5 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ pha chế 1 lít môi trường tạo cây hoàn chỉnh - Thời gian hoàn thành: 2 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Lấy chính xác các loại dung dịch mẹ, chất điều tiết sinh trưởng cần sử dụng để pha chế, + Thực hiện thứ tự các bước pha chế đúng theo quy trình, + An toàn đối với con người và môi trường làm việc + Môi trường sau pha chế đạt yêu cầu cho sử dụng. Bài tập 4: Thực hành khử trùng môi trường nuôi cấy bằng nồi áp suất hoặc nồi Autoclave? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (3 – 5 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ khử trùng 1 lít môi trường. - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Biết vận hành máy, + Thực hiện thứ tự các bước pha chế đúng theo quy trình, 28 + An toàn đối với con người và môi trường làm việc + Môi trường sau khi khử trùng đạt yêu cầu cho sử dụng. C. Ghi nhớ: Cần chú ý một số nội dung trọng tâm: - Quy trình pha chế các loại môi trường vi nhân giống - Vận hành nồi áp suất để khử trùng môi trường vi nhân giống. 29 HƯỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔ ĐUN/MÔN HỌC I. Vị trí, tính chất của mô đun : - Vị trí: + Mô đun pha chế dung dịch và chuẩn bị môi trường cho vi nhân giống là mô đun bắt buộc học trong chương trình đào tạo. Nội dung của mô đun được bố trí tích hợp giữa dạy lý thuyết và thực hành trong chương trình đào tạo. - Tính chất: + Đây là một trong những mô đun kỹ năng quan trọng của nghề vi nhân giống. Yêu cầu học viên cần phải đảm bảo đủ số giờ lý thuyết và thực hành. II. Mục tiêu: - Về kiến thức: + Trình bày được phương pháp xác định các hóa chất phù hợp để tiến hành vi nhân giống; + Xác định được danh mục các hóa chất phù hợp dùng trong vi nhân giống; + Trình bày được phương pháp pha chế và bảo quản dung dịch mẹ; + Trình bày được phương pháp pha chế và bảo quản môi trường vi nhân giống. - Về kỹ năng: + Lựa chọn được các các hóa chất phù hợp cho vi nhân giống; + Tiến hành pha chế và bảo quản được dung dịch mẹ; + Tiến hành pha chế và bảo quản được môi trường vi nhân giống; + Sử dụng thành thạo và bảo trì được các dụng cụ và vật liệu để pha chế và chuẩn bị môi trường cho nghề vi nhân giống đảm bảo chất lượng và hiệu quả. - Về thái độ: + Tuân thủ theo đúng quy trình đảm bảo tiết kiệm vật tư, an toàn lao động, và bảo vệ môi trường; + Có ý thức và trách nhiệm đối với các sản phẩm mà mình làm ra. III. Nội dung chính của mô đun: 30 Mã bài Tên bài Loại bài dạy Địa điểm Thời gian Tổng số Lý thuyết Thực hành Kiểm tra* MĐ02-01 Xác định loại hóa chất dùng cho vi nhân giống Tích hợp Lớp học/ phòng thí nghiệm 28 7 20 1 MĐ02-02 Pha chế và bảo quản dung dịch mẹ. Tích hợp Lớp học/ phòng thí nghiệm 26 4 21 1 MĐ02-03 Pha chế và bảo quản môi trường vi nhân giống Tích hợp Lớp học/ phòng thí nghiệm 32 5 25 2 Kiểm tra hết mô đun 4 4 Cộng 90 16 66 8 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra được tính vào giờ thực hành. IV. Hướng dẫn thực hiện bài tập, bài thực hành - Nguồn lực cần thiết: Các loại hóa chất dùng trong vi nhân giống Các loại chất điều tiết sinh trưởng Bảng môi trường vi nhân giống Dụng cụ pha chế hóa chất, môi trường Bảo hộ lao động. - Cách chức tổ chức thực hiện: Chia lớp thành các nhóm nhỏ: 5 người/nhóm. - Tiêu chuẩn sản phẩm: Xác định được tên các loại hóa chất dùng cho vi nhân giống hoa Pha chế dung dịch mẹ đúng yêu cầu kỹ thuật Pha chế môi trường nuôi cấy phù hợp với từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển 31 V. Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập 5.1. Bài 1: Xác định loại hóa chất dùng cho vi nhân giống Tiêu chí đánh giá Cách thức đánh giá Nhóm hóa chất dùng trong vi nhân giống Lắng nghe và đối chiếu với bảng kết quả đã chuẩn bị trước Danh mục hóa chất để pha chế môi trường vi nhân giống Quan sát, chú ý thứ tự các bước thao tác, đối chiếu với bảng danh mục hóa chất đã chuẩn bị trước 5.2. Bài 2: Pha chế và bảo quản dung dịch mẹ Tiêu chí đánh giá Cách thức đánh giá Quy trình pha chế dung dịch mẹ Quan sát, chú ý thứ tự các bước thao tác, mức độ an toàn đối với người trực tiếp làm công việc khử trùng và đối chiếu với bảng yêu cầu Các bước pha chế chất điều tiết sinh trưởng Quan sát, theo dõi từng bước thực hiện của học viên để đánh giá mức độ đạt được của học viên. 5.3. Bài 3: Pha chế và bảo quản môi trường nuôi cấy Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập Tiêu chí đánh giá Cách thức đánh giá Quy trình pha chế môi trường Quan sát, chú ý thứ tự các bước thao tác, mức độ chính xác về thành phần các chất tham gia vào thành phần môi trường nuôi cấy, mức độ an toàn đối với người trực tiếp làm công việc khử trùng và đối chiếu với bảng yêu cầu Quy trình khử trùng môi trường Quan sát, theo dõi từng bước thực hiện vận hành của học viên để đánh giá mức độ đạt được của học viên. VI. Tài liệu tham khảo [1]. Đỗ Năng Vịnh (2005): Công nghệ tế bào thực vật - ứng dụng. NXB Nông nghiệp [2]. Trần Văn Minh (1999), Công nghệ tế bào thực vật, Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh - Trường ĐH Nông Lâm. [3]. Nguyễn văn Uyển (1993), Nuôi cấy mô tế bào thực vật. Nhà xuất bản nông nghiệp. [4]. Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Nguyễn Thị Phương Thảo (2005) Giáo trình Công nghệ sinh học trong Nông nghiệp.NXB Nông nghiệp. 32 DANH SÁCH BAN CHỦ NHIỆM CHỈNH SỬA CHƯƠNG TRÌNH DẠY NGHỀ TRÌNH ĐỘ SƠ CẤP (Kèm theo Quyết định số 2949 /BNN-TCCB ngày 03 tháng 11 năm 2010 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn) 1. Chủ nhiệm: Ông Trần Văn Dư - Phó hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Bắc Bộ 2. Thư ký: Bà Kiều Thị Thuyên - Trưởng bộ môn Trường Cao đẳng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Bắc Bộ 3. Các ủy viên: - Bà Nguyễn Thị Thao, Giảng viên Trường Cao đẳng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Bắc Bộ - Ông Phùng Hữu Cần, Chuyên viên chính Vụ Tổ chức cán bộ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn - Ông Nguyễn Quang Thạch, Viện trưởng Viện sinh học nông nghiệp./. DANH SÁCH HỘI ĐỒNG NGHIỆM THU CHƯƠNG TRÌNH, GIÁO TRÌNH DẠY NGHỀ TRÌNH ĐỘ SƠ CẤP (Theo Quyết định số 3495 /QĐ-BNN-TCCB ngày 29 tháng 12 năm 2010 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn) 1. Chủ nhiệm: Ông Nghiêm Xuân Hội - Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nông Lâm 2. Thư ký: Ông Phùng Hữu Cần - Chuyên viên chính Vụ Tổ chức cán bộ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn 3. Các ủy viên: - Ông Nguyễn Văn Vượng - Trưởng khoa Trường Cao đẳng Nông Lâm - Bà Đoàn Thị Chăm - Giảng viên Trường Cao đẳng Cơ điện và Nông nghiệp Nam Bộ - Ông Thân Ngọc Hoàng - Giám đốc Trung tâm ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ tỉnh Bắc Giang./.