MỞ ĐẦU
Khoai lang (Ipomoea batatas L. (Lam) là cây lương thực quan trọng được trồng ở nhiều nước Châu Á, Châu Phi và Châu Mỹ la tinh. Khoai lang không những chỉ có công dụng làm lương thực cho người, thức ăn cho gia súc mà còn là sản phẩm của các mặt hàng công nghiệp thực phẩm. Người ta có thể chế biến rượu, cồn, xiro … từ khoai lang. Tinh bột khoai lang còn dùng trong công nghiệp giấy và hồ sợi. Một số nước trên thế giới dùng khoai lang chế biến axit xitoric, dextrin, lấy tinh bột dùng trong y học. Khoai lang chứa nhiều men amilaza biến tinh bột thành đường mạch nha nên là nguồn nguyên liệu tốt cho công nghiệp sản xuất loại men này.
Theo thống kê 2006 của Sở Nông Nghiệp – PTNT Đăk Nông và Đăk Lăk, khoai lang cao sản xuất khẩu đang phát triển mạnh với diện tích ở tỉnh Đăk Nông là 4500 ha, Đăk Lăk là trên 3000 ha. Trong thời kỳ đầu, năng suất khoai lang đạt từ 20-25 tấn/ha, giá bán cho suất khẩu là 5 triệu đồng /tấn, đem lại thu nhập cao cho nông dân. Tuy nhiên, sau 5 năm phát triển năng suất khoai lang suy giảm gần 40-50%, chỉ còn 12-15 tấn/ha, làm giảm thu nhập của người nông dân và sản suất không bền vững cả về kinh tế và môi trường.
Chitosan và chitosan oligomer là các chất hoạt hóa một số gen thực vật, bằng cách tác động trên promoter của trên 20 gen hệ thống đề kháng của thực vật để tăng cường tổng hợp enzyme chitanase, ẞ- 1,3-glucanase, RNAse, proteinase inhibitor, tăng cường tổng hợp lignin và kháng sinh thực vật phytoalexin. Chính vì vậy, Chitosan và chitosan oligomer làm tăng sức đề kháng của cây với các tác nhân gây bệnh như nấm, vi khuẩn và virus [41].
Chitosan và chitosan oligomer làm tăng khả năng kháng bệnh rỉ sắt (Phakopspora foiae) của đậu tương (N.A. Dung, 2002) [30]. Suwalee (2002) công bố phun chitosan cho ngô với nồng độ 100 ppm có khả năng hạn chế 70% bệnh bạc lá[64]. Ngoài ra còn nhiều công bố khẳng định khả năng kháng nấm bệnh của chitosan đối với thực vật, như kháng nấm pythium, Sclerotium, Fusarium (Hirano, 1996; N.A. Dung, 2004, R.D. Park, 2002).
Chitosan oligomer còn được coi là nhóm điều hòa sinh trưởng thực vật thế hệ mới [68]. Chitosan oligomer có tác dụng kích thích tăng trưởng, tăng hàm lượng diệp lục, tăng số lượng nốt sần cố định đạm và tăng năng suất của lạc [33]. Chitosan oligomer làm tăng cường độ quang hợp của lúa, lạc trong thủy canh [42]. Chitosan oligomer làm tăng chiều dài rễ, kích thước cây con trong nuôi cấy mô [50].
Với mục đích ứng dụng công nghệ sinh học trong việc phát triển nông nghiệp bền vững, vừa tăng năng suất cây trồng, giống không bị thoái hoá, không sâu bệnh, giảm tỷ lệ nhiễm trong nuôi cấy mô. Chúng tôi đề suất nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu bổ sung Chitosan oligomer trong nuôi cấy mô khoai lang cao sản Nhật Bản (Ipomoea batatas L.).”
Mục tiêu của đề tài :
Xây dựng quy trình nhân giống khoai lang cao sản bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong invitro.
Đánh giá hoạt tính kích thích tăng trưởng khi bổ sung chitosan oligomer trong nuôi cấy mô khoai lang.
