Organogenesis and plant re-generation from callus culture of Acacia hybrid clones BV350 and BV376
DOI:
https://doi.org/10.70169/VJFS.977Keywords:
Acacia hybrid, callus, somatic embryogenesis, regenerationAbstract
This study determines the appropriate media in the tissue culture, and perfected the technical process of propagating some acacia hybrid species by the method of shoot regeneration through callus tissue and somatic embryogenesis. The results showed that stem segments (without dormant buds) and leaf fragments of two lines BV350 and BV376 cultured on MS medium supplemented with 1 mg/l 2,4-D and 0.5 mg/l BAP gave callus formation rates of 81.11% and 84.44% (stem segments), 85.56% and 87.33% (leaf fragments), respectively. Callus induction to form somatic embryos on MS medium supplemented with 1 mg/l TDZ and 0.25 mg/l IAA gave somatic embryogenesis rates of BV350 and BV376 lines of 36.67% and 58.34% in stem segments, 50.67% and 60.56% in leaf fragments, respectively. Shoot regeneration from somatic embryos on MS medium supplemented with 1 mg/l TDZ and 0.25 mg/l IAA gave shoot regeneration rates of 36.24% in BV350 line and 50.62% in BV376 line after 6-9 weeks of culture. Shoot multiplication on MS medium supplemented with 1.5 mg/l BAP and 0.5 mg/l NAA gave an average number of shoots per cluster of 5.81 (BV350) and 6.92 (BV376). Rooting stimulation to create complete plants on 1/2MS medium supplemented with 1.5 mg/l IBA, rooting rate reached 87.62% (BV350) - 91.34% (BV376). The system of regenerating hybrid Acacia lines through callus and somatic embryogenesis was built and can be applied in gene transfer/gene editing to create Acacia varieties with desired traits.
References
Cấn Thị Lan, 2017. Báo cáo tổng kết Đề tài: Nghiên cứu nhân nhanh một số giống keo và bạch đàn mới bằng công nghệ tế bào thực vật, Báo cáo tổng kết đề tài, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
Dhabhai, K., Sharma, M., & Batra, A., 2010. In vitro clonal propagation of Acacia nilotica (L.)-A nitrogen fixingtree 2(3): 6-11.
Đoàn Thị Mai và Lê Sơn, 2011. Báo cáo tổng kết đề tài KHCN cấp Nhà Nước “Nghiên cứu nhân nhanh giống keo lai tự nhiên, keo lai nhân tạo, Bạch đàn uro, bạch đàn lai nhân tạp (mới tạo chọn) và Lát hoa bằng công nghệ tế bào”. Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
Đoàn Thị Mai, Nguyễn Thị Mỹ Hương, Vũ Thị Ngọc, Trần Thanh Hương, Văn Thu Huyền, 2009. Nuôi cấy mô một số giống keo lai mới chọn tạo. Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, số 2: 905-910.
Garg L, Bhandari NN, Rani V, Bhojwani SS, 1996. Somatic embryogenesis and regeneration of triploid plants in endosperm cultures of Acacia nilotica. Plant Cell Reports, 15: 855-858.
Lê Đình Khả, 2003. Nghiên cứu chọn tạo giống và nhân giống cho một số loài cây trồng rừng chủ lực ở Việt Nam. NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 292 trang.
Lê Sơn, 2013. Hoàn thiện quy tình nhân nhanh bằng nuôi cấy mô cho 6 giống keo kai đã được công nhận. Báo cáo dự án SXTN cấp Nhà nước, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam.
Nanda, R. M., & Rout, G. R., 2003. In vitro somatic embryogenesis and plant regeneration in Acacia arabica. Plant cell, tissue and organ culture, 73: 131-135.
Nguyễn Thị Huyền, Trần Thị Thu Hà, Hà Thị Huyền Ngọc, Nguyễn Thị Việt Hà, Lê Thị Thuỷ, Lê Sơn, 2020. Nghiên cứu tái sinh cây keo lai (Acacia hybrid) thông qua mô sẹo và phát sinh phôi soma phục vụ chuyển gen. Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp số 4/2020, 30-40.
Phí Hồng Hải, 2022. Cần cách nhìn đúng về giá trị cây keo. https://nongnghiep.vn/can-cach-nhin-dung-ve-gia-tri-cay-keo-d319701. Ngày đăng: 4 tháng 4 năm 2022.
Rout, G. R., Samantaray, S., & Das, P., 1995. Somatic embryogenesis and plant regeneration from callus culture of Acacia catechu-a multipurpose leguminous tree. Plant cell, tissue and organ culture, 42: 283-285.
Triệu Thị Thu Hà, Cấn Thị Lan, Đồng Thị Ưng, 2014. Nghiên cứu nhân giống Keo lá tràm (Acaciaauriculiformis A. Cunn. ex Benth) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, số 4: 1508-1505.
Văn Thu Huyền, Mai Thị Phương Thúy, Đồng Thị Ưng, Nguyễn Anh Dũng, Lê Thị Hoa, Lưu Thị Quỳnh, Hoàng Thị Hồng Hạnh, Đỗ Hữu Sơn, Nguyễn Đức Kiên, Đỗ Tiến Phát, Lê Sơn, 2021. Nghiên cứu nhân giống các dòng keo lai năng suất cao BV376, BV586, BB055 bằng phương pháp nuôi cấy mô. Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp số 3/2021:/2021, trang 22-32.
Vengadesan G., Ganapathi A., Amutha S., . & Selvaraj N., 2003. High-frequency plant regeneration from cotyledoncallus of Acacia sinuata (Lour.) Merr. In vitro Cellular and Developmental Biology - Plant, 39: 28-33.
Xie, D. Y., & Hong, Y., 2001. Regeneration of Acacia mangium through somatic embryogenesis. Plant Cell Reports, 20: 34-40.
Yang, M., Xie, X., He, X., & Zhang, F., 2006. Plant regeneration from phyllode explants of Acacia crassicarpa via organogenesis. Plant cell, tissue and organ culture, 85: 241-245.