Hoàn thiện công nghệ tế bào và kỹ thuật vi nhân giống để sản xuất hoa lan chất lượng cao

Hệ thống sản xuât cây con hoa phong lan và địa lan là một hệ thống chuẩn quốc tế đòi hỏi chi phí lớn về xây dựng cơ sở hạ tầng, Vì vậy khi vận dụng vào điều kiện việt Nam cần phải có cải tiến nhất là đối với những loại hoa cần phải xử lý lạnh như Lan Hồ Điệp, lan Kiếm gồm cả những loại địa lan truyền thống khi nhân giống hoặc tạo quả để nhân giống bằng hạt. Tài liệu báo cáo cũng đã xác định được điều kiện nuôi cấy để tái sinh được nhiều cây con thương phẩm đủ chất lượng, điều kiện ra cây, loại giá thể, điều kiên chăm sóc trong nhà lưới, điều kiện ra hoa...

Bé KHOA HäC Vµ C¤NG NGHÖ CH¦¥NG TR×NH KHOA HäC C¤NG NGHÖ KC-O4

c¬ quan chñ tr×: viÖn di truyÒn n«ng nghiÖp

chñ nhiÖm dù ¸n: gs.tskh.trÇn duy quý

6144

25/10/2006

CHƯƠNG II LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

4 Tính mới và tính sáng tạo của Dự án 10

CHƯƠNG III NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ

1 Nội dung và kết quả theo thuyết minh và hợp đồng 11

3 Kết qủa thực hiện

3.2.2 Nhõn giống lan Kiếm (Cymbidium) 26

3.2.3 Nhân giống vô tính tách chồi, tỏch nhỏnh 29 3.2.4 Nhân giống từ hạt lai F1 33

Mở đầu

Hoa lan là một trong những sản phẩm cao cấp nhất của tạo hoá Hoa lan tạo ra một thế giới kỳ lạ nhờ có màu sắc, kiểu dáng và hương thơm quyến rũ Vì thế hoa phong lan được tôn vinh là chúa của các loài hoa Trước kia chỉ vua chúa và tầng lớp thượng lưu mới được thưởng thức hoa lan Nhưng ngày nay, hoa lan đã trở thành một mặt hàng có gía trị kinh tế cao, nhiều người có thể chơi và thưởng thức Đó là nhờ có

công nghệ lai tạo giống, đặc biệt công nghệ vi nhân giống bằng nuôi cấy Invitro có thể

tạo ra được hàng vạn, hàng triệu cây con đồng đều, chất lượng cao và kỹ thuật nuôi trồng công nghiệp có thể cho ra hoa đồng loạt vào bất kì thời gian nào trong năm mà thị trường và người tiêu dùng yêu cầu

Đối với Việt Nam, hoa lan là sản phẩm hoa cao cấp mới được chú ý trong chục năm trở lại đây Song chủ yếu vẫn là sưu tầm và nuôi trồng một số loài lan truyền thống như Thanh Trường, Hoàng Vũ, Mạc Biên, Hoàng Thảo, Đai Châu… chưa có nhiều nghiên cứu về tạo giống và nuôi trồng, sản xuất cây con công nghiệp bằng nuôi cấy mô tế bào

Tuy nhiên bắt đầu từ năm 1996 – 2000, các đề tài nghiên cứu khoa học trong Chương trình công nghệ sinh học phục vụ nông lâm ngư nghiệp mang mã số KHCN – 02.02 do Viện Di truyền Nông nghiệp chủ trì phối hợp với Viện Sinh học Nông nghiệp

- Đại học Nông nghiệp I đã sử dụng công nghệ tế bào để nhân nhanh một số giống cây

có giá trị cao Trong đó có hoa lan đã được Hội đồng khoa học cấp nhà nước nghiệm thu xuất sắc làm tiền đề và cơ sở khoa học cho Dự án sản xuất thử nghiệm

Trên cơ sở kế thừa và hoàn thiện một số quy trình nhân nhanh các giống hoa phong lan và địa lan đang được thị trường trong và ngoài nước ưa chuộng Dự án hoàn thiện công nghệ tế bào và kỹ thuật vi nhân giống để sản xuất hoa lan chất lượng cao phục vụ nội tiêu và xuất khẩu đã đạt được những kết quả đáng khích lệ góp phần cung cấp các giống hoa phong lan và địa lan cho thị trường, góp phần tạo công ăn việc làm

Chương I

Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

1 Kết quả nghiên cứu trong nước

Về mặt khoa học hoa lan Việt Nam (Orchidaceae) với các loài cây có hoa đẹp kì

lạ hương thơm quí phái mãi mãi là nguồn hấp dẫn cho cả người sưu tầm chơi hoa lẫn người định danh hoa Nó luôn được phát hiện và đặt tên mới, nhiều loài lan rừng cho

đến nay vẫn chưa có tên gọi Số lượng chi, loài trong họ lan ngày càng lớn và trở thành một họ cây có giá trị tài nguyên và kinh tế bậc nhất trong các họ cây rừng của hệ thảm thực vật nước ta Đặc biệt trong những năm gần đây, không năm nào không tìm thấy những dò lan mới lạ làm sửng sốt các nhà khoa học, và hầu như năm nào cũng xuất hiện các tên định danh mới cho phong lan trên các tạp chí trong nước và quốc tế Nhất

là những loài, chi thuộc chi lan hài (Paphiopedilum) và chi lan kiếm (Cymbidium) đặc

hữu của Việt Nam (Trần Hợp 1998, Phan Thế Lộc, Avernova et al 2003) Những loài mới lai tạo được, trong đó tập trung nhiều dạng thuộc nhóm lan Hồ điệp

(Phalaenopsis), lan Kiếm (Cymbidium), lan Vũ nữ (Oncidium), Hoàng thảo (Dendrobium) vừa có nhiều màu sắc đẹp kì lạ vừa có hương thơm quyến rũ hơn hẳn

so với trước đây Điều đó chứng tỏ việc sưu tầm, nhập mới, nhân giống các loài hoa công nghiệp đã có những bước tiến vượt bậc

Trở lại những công trình nghiên cứu về hoa lan Việt Nam, chúng ta phải kể

đến cuốn sách “Thực vật chí Đông Dương H.Lecomte (1932) đã thống kê được 100 loài lan thuộc 70 chi cho cả khu vực Đông Dương, Phạm Hoàng Hộ (1973), Trần Hợp (1990), (1998) đã thống kê và phân loại được ở Việt Nam có khoảng 120 chi, 800 loài Tài liệu công bố gần đây nhất theo bản trích yếu cập nhật hoá về các loài lan L.Avernov, Phan Kế Lộc et al 2003) thì ở Việt Nam đã biết được 897 loài thuộc 152 chi Tuy vậy công việc điều tra, phân loại các loài lan vẫn là những công việc rất khó khăn, mức phân loại chưa được nghiên cứu kĩ, sự lai tạo thay đổi, đa dạng của họ lan

đến giờ vẫn là mục tiêu cần làm rõ của các nhà khoa học

Nghề trồng và thưởng thức hoa lan ở Việt Nam cũng có được sự phát triển khá lâu đời, kĩ thuật nuôi trồng hoa lan được phổ biến về kinh nghiệm hay gia truyền đã lâu đời qua nhiều thế hệ nhất là địa lan Kiếm truyền thống ở các tỉnh phía Bắc Ngay

từ thế kỷ thứ XIII, vua Trần Anh Tông đã lập được vườn lan 500 chậu (Ngũ bách lan viên) trên đồi Long Đỗ – công viên Bách Thảo ngày nay Trải qua bao thời gian thăng trầm của lịch sử, các loài địa lan Kiếm quý hiếm vẫn được gìn giữ và phát triển mạnh cho đến ngày nay như: Thanh Ngọc, Hoàng Vũ, Cẩm Tố, Đại Mạc, Vương Phi, Đào Cơ nhờ những hoạt động có tổ chức như Hội làm vườn, Hội cây cảnh, Hội Hoa Lan kĩ thuật nuôi trồng hoa lan được đúc kết lại từ khâu gieo hạt, nhân củ, tách nhánh, nuôi cấy, làm dàn, tưới nước Tuy nhiên, đây cũng mới chỉ là kinh nghiệm chưa thực sự mang những giải pháp khoa học công nghệ Do đó giá thành những chậu lan nay vẫn rất cao

Mãi đến những năm 70 của thế kỉ trước, Việt Nam mới bắt đầu nhận thấy cần phát triển hoa thương mại như phát triển nông nghiệp hàng hoá có ý nghĩa quan trọng Vì vậy, 1 dự án nghiên cứu phát triển hoa thương mại Bắc Việt Nam – một dự án quốc

tế thuộc Chương trình VISED (Phát triển kinh tế Việtnam bền vững) giữa Việt Nam và Canada được tiến hành nhằm góp phần thúc đẩy ngành sản xuất hoa ở nước ta Dự án này do Trường Đại học Nông nghiệp I chủ trì Kết quả chính của Dự án này khảng

định: việc phát triển các giống lan thương mại có nguồn gốc nhiệt đới ở miền Bắc

Việtnam như Hoàng thảo (Dendrobium), Vũ nữ (Oncidium), Nữ hoàng (Cattleya) ,

là hạn chế nhưng lại rất thuận lợi cho việc phát triển giống hoa lan Hồ điệp

(Phalaenopsis) Kết quả này cũng đã đặt nền móng cho các công ty, các cơ sở nghiên

cứu tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về những loài hoa nêu trên thông qua các công nghệ vi nhân giống và nuôi cấy mô tế bào Đặc biệt từ những năm 1996 – 2000, trong Chương trình công nghệ sinh học phục vụ nông lâm nghiệp mang mã số KHCN – 02 , một đề tài cấp nhà nước mang mã số KHCN – 02.02 giao cho Viện Di Truyền Nông nghiệp và Trường Đại học Nông nghiệp I chủ trì và thực hiện Trong đề tài có một nội dung cơ bản là sử dụng các kĩ thuật của công nghệ tế bào để nhân nhanh các giống cây có giá trị kinh tế cao phục vụ nông lâm ngư nghiệp, trong đó có hoa phong lan Đề tài đã

được nghiệm thu xuất sắc và là cơ sở khoa học cho Dự án sản xuất thử nghiệm này ở

Cho đến nay, nhiều loài hoa lan có gía trị như Đai châu (Ryhnchostylis), Giáng hương (Aerides), Hoàng thảo (Dendrobium), Vũ nữ (Oncidium), các loài lan Kiếm

(Cymbidium) thậm chí cả lan Hài đỏ (Paphiopedilum delenatii) của Việt Nam – một

loài lan chưa nhân được vô tính trước đây đã được nhân vô tính thành công ở Việt

Nam lần đầu tiên ( Dương Tấn Nhựt 2003, 2005) và mở rộng việc nhân vô tính này để

nhân các con lai cũng như gieo hạt lai đã bắt đầu phát triển mạnh ở nhiều công ty tư nhân hoặc công ty liên doanh ở khắp 3 miền sinh thái: miền Nam – thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh miền Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu long, miền Trung – Huế, Đà Lạt – Lâm Đồng; miền Bắc – Hà Nôi, Sa pa

Đặc biệt là sau khi nhân giống, các kĩ thuật ra cây vườn ươm, chăm sóc, nuôi trồng, phòng trừ sâu bệnh để cho ra hoa theo nhu cầu của thị trường đã được nghiên cứu và áp dụng khá thành công Vì vậy 1 – 2 năm gần đây, thị trường hoa lan khá phong phú về chủng loại nên giá cả giảm khá nhiều Trung bình giá thành giảm từ 30 – 50% so với những năm trước đây Có được kết quả này phải khẳng định những đóng góp của các cơ sở nghiên cứu trong nước về mặt khoa học và những đóng góp về cơ sở vật chất của các doanh nghiệp đặc biệt là sự hỗ trợ kinh phí của Chương trình Khoa học Công nghệ sinh học trong 2 giai đoạn vừa qua vừa cho nghiên cứu vừa cho sản xuất thử ở qui mô pilot và trang trại

Festival Hoa Đà Lạt năm 2005 vừa tổ chức từ 10 – 18/12 có tới 22 nước và hơn

300 công ty nghiên cứu và sản xuất hoa thương mại tham dự là một biểu hiện sinh

động về khả năng phát triển của ngành trồng hoa, trong đó có hoa lan của Việt nam để chúng ta có thể hội nhập với các nước trong khu vực và tránh nguy cơ tụt hậu

2 Các kết quả nghiên cứu ngoài nước

Theo tác giả Trần Hợp, các loài lan được biết đến từ đời vua Thần Nông (2800) trước công nguyên Khi đó con người dùng một số loài hoa lan vào việc chữa bệnh Sau này, vẻ đẹp và hương thơm của các loài lan đã được con người quan tâm, nghiên cứu, phân loại rất công phu Trên thế giới nơi sử dụng hoa lan sớm nhất là khu vực phương đông, sau đó là châu Âu Theo Paratus (376 – 285) trước công nguyên, ông là

người đầu tiên dùng từ “Orchid” để ghi tên 1 loài lan Tác giả Robut Bron

(1773-1858), đã phân biệt họ lan với nhiều đặc điểm khác biệt với các họ thực vật khác, từ

lâu hoa lan đã là tên gọi chung cho các loài cây thuộc họ lan (Orchidaceae) bao gồm

các loài cây thân thảo, sống lâu năm Chúng có thể sống được ở đất hốc cây, hốc đá, vách đá, hay sống phụ sinh, sống hoại sinh Hoa lan có cấu trúc hoa mẫu 5, đặc trưng của lớp 1 lá mầm, nhưng đã có biến đổi rất nhiều để hoa có đối xứng qua một mặt phẳng Hoa có cánh môi rất độc đáo, bầu hạ Quả lan là quả nang, hạt rất nhiều và quả nhỏ bé, phát tán nhờ gió

Hoa lan (Orchidaceae), một trong họ thực vật có số lượng loài rất lớn chỉ sau

họ cúc (Asteraceae) Theo Takhtajan – nhà phân loại học hàng đầu thế giới năm 1987 thì họ lan có 25 000 loài với 750 chi Tuy nhiên đến nay các nhà phân loại học của thế

giới khi nghiên cứu về họ lan đã công bố tới 35 000 loài, 800 chi (Avernov et al 2003,

et al 2005) phân bố từ bắc đến nam địa cầu, nhưng mật độ phân bố tập trung vào vùng

nhiệt đới như khu vực châu Mỹ và Đông Nam á

Loài lan được biết đến đầu tiên ở Trung Quốc là Kiến lan (Cymbidium) thuộc

các loài địa lan (loài lan sống ở trên đất hoặc các hốc cây, hốc đá ) Nó được chú ý bởi vẻ đẹp duyên dáng của cụm cây, lá và hương thơm quyến rũ của hoa Như vậy, hoa lan được ưa thích nhờ vẻ đẹp của cả dáng cây chứ không phải chỉ riêng của hoa Đối với người Trung Quốc và Nhật Bản, lan được ví như sự thanh cao, tượng trưng cho sự quý phái Khổng Tử đề cao lan như vua của các loài hoa ở Châu Âu, lan được chú ý

đến từ thế kỷ thứ XVIII, sau Trung Quốc nhiều thế kỉ Năm 950 mới phát hiện đầu tiên

được loài lan Hồ điệp (Phalaenopsis) và mãi đến năm 1852 mới dùng từ Blume để

định danh cho loài hoa này Đến nay đã phát hiện được khoảng 70 loài thuộc chi này,

đa số mọc ở các vùng nóng ẩm của châu á, trong đó Việt Nam có khoảng 7 loài

Mặc dù được biết sau các nước phương đông, xong những nghiên cứu về sinh học, phân loại và các phương pháp nhân giống, lai tạo giống từ các nước châu Âu, châu úc, châu Mỹ phát triển rất mạnh Trong hơn một thế kỷ vừa qua và đến nay, nhờ

những bước tiến rất dài Thí dụ như Thái Lan, năm 1969 lần đầu tiên chào bán hoa lan

xuất khẩu sang châu Âu với vài chục cành Hoàng thảo (Dendrobium) thì đến nay Thái

Lan đã trở thành 1 cường quốc về sản xuất và xuất khẩu hoa lan cắt cành Hàng năm, Thái Lan xuất khẩu khoảng 310 – 420 triệu cành tương ứng hàng 100 triệu đôla Hoặc

Đài Loan bắt đầu từ những thập kỉ 80 đến nay họ đã có những bước tiến nhảy vọt Họ

đã nghiên cứu và xây dựng hoàn thành một hệ thống tạo giống lai đủ sắc màu và kiểu dáng cũng như hệ thống nhân giống in vitro và đã trở thành nước đứng đầu thế giới về tạo giống và sản xuất lan Hồ điệp thương phẩm xuất đi khắp nơi trên thế giới

Ngay cả những nước mạnh về nghiên cứu hoa như Hà Lan, Đức, úc, Nhật cũng phải nhập khẩu lan giống và lan thương phẩm của Đài Loan Trung Quốc và nhiều nước khác đã nhập và thuê chuyển giao công nghệ sản xuất hoa lan Hồ Điệp của Đài Loan

Còn nhiều nước khác như Inđônêxia, Singapore, Ấn Độ tập trung vào nghiên cứu sản xuất các loài hoa lan nhiệt đới như Vanda, Cattleya, Vũ nữ Trong khi đó Nhật Bản, Pháp, úc, Hà Lan tập trung vào nghiên cứu sản xuất các loài lan Kiếm

(Cymbidium), lan hồ điệp các màu Vì vậy đến năm 2002 trong bảng xếp loại của Hà

Lan, lan hồ điệp đứng thứ hai trong số 16 loài hoa được xếp hạng

Cho nên giá trị thu nhập của việc sản xuất hoa ngày càng tăng, nhất là với những loại hoa cao cấp có giá trị cao như hoa lan Thí dụ năm 1995, giá trị sản lượng hoa trên thế giới đạt 20 tỉ USD thì hoa lan đạt 2 tỉ USD – chiếm 10% Đến năm 2001, giá trị sản xuất hoa trên thế giới tăng lên 45 tỉ USD Trong đó hoa lan là 7 tỉ USD – tăng 25 % Điều đó chứng tỏ rằng hoa lan ngày càng được các nước trên thế giới ưa chuộng và càng ngày càng chiếm tỉ phần quan trọng trong sản xuất hoa của thế giới (H.P Sing, N.K Daklani 2000)

Xuất phát từ những cơ sở lí luận và thực tiễn cũng như kết quả nghiên cứu đề tài khoa học cấp nhà nước ở giai đoạn 1996 – 2000 mà chúng tôi đã tiến hành dự án này Kết quả của Dự án rất đáng khích lệ vì nó đã hoàn thiện được một số công nghệ vi nhân giống, nuôi trồng, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh, cho ra hoa để góp phần chuyển

dịch cơ cấu cây trồng ở một số vùng sinh thái có điều kiện phát triển hoa lan ở nước ta, góp phần tăng thêm thu nhập cho người dân

Chương II Lựa chọn đối tượng và phương pháp sản xuất thử nghiệm

1 Lựa chọn đối tượng sản xuất thử nghiệm

Sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đang đặt ra cho tất cả các ngành các cấp những nhiệm vụ cấp bách là làm thế nào để ứng dụng nhanh có hiệu quả các tiến bộ khoa học, kĩ thuật vào sản xuất Nhất là những tiến bộ mới của công nghệ sinh học đã được ứng dụng thành công ở những nước trong khu vực và trên thế giới Đặc biệt những kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước tham gia vào việc chuyển dịch cơ cấu cây trồng, tăng hiệu quả kinh tế trên một đơn vị diện tích gieo cấy, tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân, góp phần cải thiện đời sống và ổn

định xã hội Cũng như góp phần phát triển bền vững nền nông nghiệp hàng hoá ở nước

ta trong giai đoạn Việt Nam ra nhập AFTA và WTO

Vì vậy, việc lựa chọn đối tượng sản xuất thử nghiệm lan gồm giống nào, màu sắc gì, phương pháp nhân giống nuôi cấy mô tế bào phù hợp với điều kiện sinh thái của Việt Nam cũng như thị hiếu của thị trường trong nước và nước ngoài là việc làm cần thiết và có ý nghĩa bảo đảm sự thành công của dự án

2 Vật liệu

Xuất phát từ những yêu cầu thực tế trên, một số giống hoa phong lan địa

phương và nhập nội đã được chọn là vật liệu khởi đầu như: Hoàng thảo (Dendrobium);

Đai châu (Rhynchostlylis); lan kiếm (Cymbidium); các giống nhập nội như Hồ điệp các màu (Phaleanopsis); các giống nữ hoàng (Cattleya), một số giống lan Kiếm Đà Lạt (Cymbidium) gồm vàng ba râu, tím hột, xanh chiểu, trắng Bà Rịa, xanh thơm

3 Phương pháp

Các phương pháp sản xuất thử nghiệm phù hợp với điều kiện của Việt Nam như nuôi cấy mô tế bào, nuôi trồng trong nhà màn, nhà plastic, cách ly, chăm sóc, cho ra hoa, chẩn đoán bệnh hiện đại như Eliza, PCR đã được dự án sử dụng

4 Tính mới và tính sáng tạo của Dự án

Hệ thống sản xuất cây con hoa phong lan và địa lan là một hệ thống chuẩn quốc

tế đòi hỏi chi phí lớn về xây dựng cơ sở hạ tầng Vì vậy khi vận dụng vào điều kiện Việt Nam cần phải có cải tiến, nhất là đối với những loại hoa cần phải xử lý lạnh như

Hồ điệp, lan Kiếm gồm cả những loại địa lan Kiếm truyền thống khi nhân giống hoặc tạo quả để nhân giống bằng hạt Đây là những cải tiến và lần đầu tiên thực hiện ở Việt Nam để sản xuất ra số lượng lớn cây con đảm bảo sạch bệnh để cung cấp cho thị trường trong nước nhất là những trang trại trồng hoa lớn Đông thời cũng đã xác định

được điều kiện nuôi cấy để tái sinh được nhiều cây con thương phẩm đủ chất lượng,

điều kiện ra cây, loại giá thể, điều kiện chăm sóc trong nhà lưới – nhà plastic cũng như

điều kiện ra hoa của các loại hoa lan khác nhau

Chương III nội dung và kết quả đ∙ thực hiện

1 Nội dung và kết quả theo thuyết minh và hợp đồng

• Hoàn thiện quy trình công nghệ vi nhân giống Invitro và Invivo các giống

phong lan và địa lan có giá trị kinh tế cao

• Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hoa phong lan và địa lan thương mại

• Xây dựng 2 mô hình trình diễn quy mô trang trại với 10.000 cây/trang trại

• Đào tạo công nhân kĩ thuật nhân giống, nuôi trồng hoa phong lan và địa lan phục vụ công tác nhân giống và nuôi trồng tại các trang trại;

2 Kết quả cần đạt

2.1 Lưu giữ được 5 giống phong lan và 5 giống địa lan Invitro và Invivo tại vườn ươm

với 1.000 mẫu sau:

ƒ Hồ điệp (Phalaenopsis): 250 dò (cây);

ƒ Hoàng thảo (Dendrobium): 100 cây;

ƒ Vũ nữ (Oncidium): 100 dò (cây);

ƒ Đai châu (Rhynchostylis gigantea): 150 cây;

ƒ Vanda: 100 cây;

ƒ Địa lan thơm và Hồng hoàng (Cymbidium): 200 cây;

ƒ Nữ Hoàng (Cattleya): 100 cây

2.2 Hoàn thiện 2 qui trình công nghệ

1 Qui trình nhân giống: hoa phong lan (Hồ điệp, Vũ Nữ và Hoàng thảo) và địa lan Kiếm

2 Qui trình sản xuất: hoa lan thương phẩm (Hồ điệp các màu) và sản xuất địa lan

Kiếm Hồng hoàng các màu (Cymbidium Sp.1-6); giá thể và chăm sóc phục vụ

sản xuất hoa thương phẩm qui mô trang trại;

3 Sản xuất được 150.000 cõy phong lan và địa lan đạt tiờu chuẩn thị trường trong

và ngoài nước Trong đú phong lan 100.000 cõy và địa lan 50.000 cõy

4 Xõy dựng được 2 mụ hỡnh sản xuất hoa lan thương phẩm qui mụ trang trại;

5 Đào tạo cụng nhõn kỹ thuật về nhõn giống và nuụi trồng, chăm súc hoa phong lan và địa lan phục vụ sản xuất ở cỏc trang trại

3 Kết quả thực hiện dự ỏn

Để hoàn thành được những mục tiêu và những nội dung của Dự án, việc thu thập, đánh giá và lưu giữ các mẫu hoa phong lan và địa lan tốt nhất đã được tuyển chọn từ những năm trước cũng như nhập nội trong thời gian chuẩn bị dự án là công việc đầu tiên

3.1 Thu thập và lưu giữ

Việc thu thập và lưu giữ các giống hoa phong lan và địa lan cú giỏ trị kinh tế cao được coi là sự khởi đầu cho mọi hoạt động của Dự ỏn Cho đến nay,Dự án đó thu thập, đỏnh giỏ, phõn tớch và lưu giữ được 7 loại hoa phong lan gồm:

1 Hồ điệp (Phalaenopsis) cú 350 cõy/200 cõy đặc biệt sưu tập được 3 loài

hồ điệp dại ở Việt Nam ( 2 loài ở Nha Trang và 1 loài ở Sơn La – xem ảnh)

ƒ Hồ điệp vàng chanh họng vàng (Buena Lemon Brite) nhập từ Đài Loan;

ƒ Hồ điệp da báo tím họng cam (Golden Fire);

ƒ Hồ điệp da báo vàng họng cam (Golden Idol);

ƒ Hồ điệp trắng họng đỏ (Ever Spring Angel);

ƒ Hồ điệp trắng họng vàng có râu (Snow Ambilis);

ƒ Hồ điệp trắng họng vàng không râu ( Kaala);

ƒ Hồ điệp trắng họng đỏ thẫm (Ever Spring Strong)

2 Các giống Hoàng thảo bản địa lưu giữ được 250 dò thuộc 15 loài

• Phi điệp (D.anosmum L.);

ƒ Hoàng thảo 3 màu (D.devoniamum Paxt);

ƒ Long nhãn (D Fimbriatum Hook);

ƒ Mỡ gà còn gọi là Kiều vàng (D.densiforum);

ƒ và 2 loại Hoàng thảo hoa tím (D.sonia Sakol red) và Hoàng thảo hoa trắng

(D.white) nhập từ Thái Lan

ƒ Hoàng thảo dẹt;

ƒ Hoàng lạp;

ƒ Kiều tím;

ƒ ý thảo

3 Các giống Nữ hoàng (Cattleya): Lưu giữ được 100 dũ đều là những giống

nhập ngoại từ Thỏi Lan, Đài Loan, Malaysia

• Hoa vàng họng đỏ

• Hoa tím họng đỏ;

• Hoa trắng họng tím……

4 Vũ nữ (Oncidium) lưu giữ được 100 dũ là loài cú nguồn gốc lai ngoài với

nhiều màu sắc chủ yếu là màu vàng, cà phờ phớt hồng, trắng Cú loại hoa nhỏ như vũ nữ màu vàng; cú loại cành rất nhiều hoa như vũ nữ màu

cà phờ (xem ảnh); cú loại màu vàng nhạt tím đỏ ( thường gọi là hoa nhện

vỡ hoa to giống như con nhện nhưng vẫn từ những loại lai của chi vũ nữ)

Vũ nữ đó được nhõn giống và được thị trường chấp nhận; Vũ nữ dễ nhõn giống invitro và invivo song tỉ lệ sống chỉ đạt 80-85% nhất là khi ra cõy vào mựa hố Khi đú nhiệt độ trong nhà lưới cao, độ ẩm lớn, cõy con hay bị thối nhũn gốc và rễ Do đú cần phài làm mỏt nhà lưới và giảm số

lần tưới phun từ 2 lần/ngày xuống 2 ngày/lần

5 Đai chõu (Ryhnchostylis) là lan bản địa Hiện đang lưu giữ 450 so với kế hoạch là 150 dũ Cú 3 loài rất quớ của chi này đú là Ryhnchostylis gigantea

cũn gọi là Ngọc điểm cú hoa tớm nhạt đốm trắng Ngọc điểm nở hoa vào

300-500.000 đ Ở miền Nam còn gọi là hoa Nghinh xuân vì hoa nở vào đúng mùa xuân Đai châu có 3 màu : trắng, đỏ và tím trắng Đây chắc là những loài đột biến tự nhiên vì hiếm thấy trong rừng già ở Bắc và Nam Trung bộ nước ta Chúng có sức sống yếu hơn Đai châu bình thường 2

loài khác của chi này là đuôi sóc Ryhnchostylis Retusa và Ngọc điểm hải

âu Ryhnchostylis Coelestis Rch b.f Những loài này được phân bố suốt

từ Bắc đến Nam đặc biệt ở rừng khộp Tây nguyên

Phong lan §ai ch©u

(Ryhnchostylis gigantea)

Phong lan ®u«i sãc

(Ryhnchostylis Retusa)

6 Vanđa: trên thế giới chi lan Vanđa có tới 70 loài phân bố từ Hymalaya,

Srilanca, Trung quốc, qua đông nam châu Á, Inđônêxia, Philippines, đến Ghinê, Úc Ở Việt Nam đến nay mới phát hiện đựơc 5 loài được phân biệt ở

độ lớn, màu sắc hoa và cánh môi Dự án đang lưu giữ 150 mẫu giống thuộc

các loài hoang dại của Việt Nam vµ nhËp néi

ƒ Vanđa bidup (Vanda bidupensis Aler.el Christensor) là loài đặc hữu của

Việt Nam;

ƒ Vanđa Đà Bắc (Vanda Concolor BL.) phân bố ở Cao Bằng, Lạng Sơn,Hà Tây, Hoà Bình Thân dài 1-2 m, lá xếp dày thuôn Cụm hoa ở trên thân, có 4-6 hoa, hoa to màu nâu đẹp, ở mép cánh môi màu nâu nhạt

ƒ Vanda dạ hương (Vanda Denisoniana Bason et Rch.f) phân bố ở Đà Lạt – Lâm Đồng, dãy Trường Sơn Thân dài 1 m, lá xếp 2 dãy thuôn rộng dài

20 – 35 cm, rộng 2-3 cm, đỉnh chia 2 thuỳ, hoa màu vàng chanh hay gần trắng, cuống hoa dài 7-9 cm, 4-8 hoa;

ƒ Vanda chanh ( Vanda fuscviridis L.) thân mập, có nhiều rễ, rễ to, lá xếp 2 dãy thuôn hẹp, đỉnh chia 2 thuỳ, cuống hoa dài 10-15 cm, hoa to màu vàng chanh, hoa có hương thơm Phân bố ở vùng núi phía Bắc

ƒ Vanda tím (Vanda Lila sina Teism) thân dài 6-10 cm, gốc có bẹ và đốt,

lá xếp 2 dãy gấp theo gân dài 5-8 cm, rộng 1,5 cm, đỉnh chia 2 thuỳ, hoa nhỏ nhiều màu tím nhạt, cánh môi đỏ và vàng (Xem ảnh 4) Phân bố chủ yếu ở Đắc Lắc, Lâm Đồng, Tây Nguyên, Sơn La, Hoà Bình

7 Lan Kiếm (Cymbidium Sp.) đây là chi lan kiếm có giá trị kinh tế cao nhất hiện

nay trên thị trường trong nước và quốc tế Kể cả những loại lan kiếm truyền thống của Việt Nam như: Mạc đen, Mạc Biên (hay Đại mạc hoàng biên), Hoàng vũ, Thanh trường, Thanh ngọc, Vương phi, Đào cơ, Hoàng điểm, Tứ thời……cho đến các loại địa lan kiếm được lai tạo công phu có nhiều màu sắc đẹp như xanh chiểu, xanh thơm, vàng ba râu, tím hột, trắng Bà Rịa, trắng cánh xen, lưỡi hồng….giá cả có thể lên tới vài triệu đồng/chậu Vì vậy, đây là nhóm lan được dự án đặc biệt chú ý sưu tầm, nghiên cứu và hoàn thiện các quy trình nhân giống, nuôi trồng, chăm sóc, cho ra hoa trong điều kiện ở đồng bằng sông Hồng và các vùng núi Sapa – Lào Cai, Đà Lạt - Lâm Đồng, Tam Đảo – Vĩnh Phúc

ngọc, Thanh trường và Hoàng vũ là những loài rất hiếm, hiện chỉ cũn 3-5 chậu được cỏc nghệ nhõn chơi lan Hà Nội lưu giữ, trong đó dự án lưu giữ được mỗi thữ 2 chậu

Túm lại, ở nội dung thứ nhất, Dự ỏn hoàn thành vượt cỏc chỉ tiờu Dự ỏn

đó lưu giữ được tại vườn hơn 2.500 mẫu giống hoa phong lan và địa lan địa phương và nhập nội Trong đú cú 1.000 mẫu nhập nội, 1.500 mẫu địa phương, 200 mẫu trong phũng thớ nghiệm Tập đoàn này bao gồm 20 chi gần

100 loài Trong đú cú 7 chi dự ỏn đăng ký đú là:

ƒ Nữ hoàng (chi cỏt lan Cattleya)

ƒ Địa lan kiếm (Cymbidium)

3.2 QUI TRìNH NHÂN GiốNG hoa LAN

Nhõn nhanh Invitro và Invivo cỏc giống hoa lan cú giỏ trị kinh tế cao Đối

tượng của quy trỡnh này là cỏc loại hoa lan đó đăng ký như Hồ điệp, Vũ nữ, Hoàng thảo, Van đa, Nữ hoàng, và lan Kiếm

Quy trỡnh cụng nghệ nhõn giống hoa phong lan bằng kĩ thuật Invitro và Invivo gồm việc thu thập được mẫu cõy hoa cú nguồn gốc từ địa phương hay

nhập nội, tiến hành xác định độ sạch bệnh của cỏc mẫu giống đó thu thập để đưa vào nuụi cấy Thụng thường hoa lan cú nhiều loại sõu bệnh gõy hại, song nguy hiểm nhất là cỏc bệnh do virus gõy ra Cú 3 loại virus nguy hiểm nhất và hay gặp

ở cỏc vườn lan cụng nghiệp trờn thế giới cũng như ở nước ta là: vi rus gõy bệnh

khảm ở địa lan Kiếm Cymbidium viết tắt là CyMV Virus khảm thuốc lỏ ở phong lan viết tắt là TMV-o và virus đốm vàng Odon Aoglossam viết tắt là ORSV

Cỏc loại virus này thường gõy ra cỏc triệu chứng khảm lỏ hoặc đốm vàng

ở trờn cỏc lỏ phong lan và địa lan nhất là ở trờn lỏ của chi Cattleya, Cymbidium

và Dendrobium Nú rất khú phõn biệt khi chẩn đoỏn vỡ nú gõy ra những triệu

chứng khỏc nhau trong những điều kiện nuụi trồng khỏc nhau Nhất là phụ thuộc vào độ ẩm, độ thoỏng khớ, điều đú gõy cho người ta tưởng lầm rằng những triệu chứng như vậy là do nhiều loại virus khỏc nhau hoặc do vi khuẩn nấm mốc gõy

ra Do đú trong nuụi trồng hoa lan cụng nghiệp khi đưa mẫu vào nuụi cấy mụ, chỳng ta phải sử dụng cỏc phương phỏp đặc hiệu để chẩn đoỏn cỏc bệnh do 3 loại virus này cú mặt ở cỏc mụ phõn sinh trước khi đưa vào nuụi cấy Vỡ nếu mẫu đưa vào nuụi cấy mà bị nhiễm 1 trong 3 loại virus thỡ cõy con phỏt triển yếu, khụng đẻ nhỏnh Đặc biệt lỏ bị đốm và bị khảm nốt cỏc diệp lục, là bị vàng vọt yếu ớt, cõy hầu như khụng ra hoa được Và nếu cú ra hoa thỡ hoa bộ, ớt hoa, màu sắc và cấu tạo của hoa bị dị dạng Như vậy gõy thiệt hại kinh tế nghiờm trọng Quy trỡnh chẩn đoỏn bệnh virus trờn hoa lan sẽ giỳp cỏc nhà nuụi trồng lan phục vụ cho nhu cầu tiờu dựng hay xuất khẩu những kiến thức cơ bản về

sơ đồ qui trình nhân giống lan

Sau khi xác định chính xác được các mẫu lan sạch bệnh, tiến hành chuẩn bị môi trường nuôi cấy và tiến hành các bước theo sơ đồ tổng quát dưới đây:

Khử trùng kép Khử trùng kép

10 gam đường + 2mg BA +0,3mgK 10 gam đường, 3 mg Kinetin

1 - 2 gam than hoạt tính 1 - 2 gam than hoạt tính

Cây đầu dòng (cây mẫu đã sạch bênh)

Tạo được Protocorm chồi

Nhân nhanh trên môi trường MS + 120 mg ND + 20 g đường + 0,2-0,3 mgK +

0,2 – 0,7 mg NAA + 7 gam agar hoặc mụi trường VW + 100 ml ND + 10

đuờũng + 0,5 mg NAA + 0,3 g K + 7 g agar

Tiếp tục nhân nhanh và tạo cây in vi tro hoàn chỉnh MT VW : MS + 100 ml

ND + 20 g đường + 30 g KT + 30 g CR + 1 g Pepton + 7 g agar

Quá trình này được tiếp diễn 1,5 - 2 tháng/ lần cấy chuyển ( không cấy chuyển quá 5 lần) vì sẽ gây ra những biến dị cây con và vì thế

chất lượng cây con không đảm bảo

Cây giống Invitro hoàn chỉnh

Đưa cây ra giá thể trong vườn ươm

Chuyển vào bầu để xuất cây đi bán ra thị trường hoặc chuyển đi trồng ở các trang trại

Nhìn vào sơ đồ tổng quát của quá trình nuôi cây lan ( gồm Hồ điệp, Van đa, Vũ nữ, Nữ hoàng và lan Kiếm) đều áp dụng theo sơ đồ này Tuy nhiên đối với từng loại lan cụ thể thì mẫu lấy nuôi cấy, hoặc môi trường nuôi cấy tạo Protocorm hay cụm chồi, tạo cây hoàn chỉnh có khác đi đôi chút Sự khác này chủ yếu ở một số yếu tố chất điều hoà sinh trưởng để cho phù hợp với chúng Dưới đây chúng tôi xin diễn giải

chi tiết qui trình này đối với cây lan Hồ điệp (Phanaenopsis) và lan Kiếm (Cymbidium) Vì đây là 2 loại hoa có giá trị kinh tế cao và đang được thị trường trong nước và nước ngoài ưa chuộng

3.2.1 Nhõn giống lan Hồ điệp (Phalaenopsis) bằng phương phỏp nuụi cấy mụ tế bào gồm 2 giai đoạn:

1.1 Giai đoạn 1

Nuôi cấy tạo Protocorm cụm , chồi Giai đoạn này gồm các bước sau

Bước 1: Chọn nguyên liệu nuôi cấy

Nguyên liệu nuôi cấy là đỉnh sinh trưởng của cây (chồi đỉnh) hoặc là đỉnh ngọn của các cành hoa non hoặc các mắt mang mắt ngủ của cành hoa đã nở hết Cắt thành từng đoạn mang chồi ngủ dài 4 – 5 cm, đỉnh sinh trưởng dài 2 – 3 cm

Bước 2: Khử trùng

Khử trùng mẫu bằng dung dịch HgCl2 0,1%, rửa sạch mẫu bằng nước sạch tốt nhất là bằng nước cất 2 lần (lần 1 xử lý 5-10 phút Lần sau xử lý 1- 2 phút sau khi đã bóc bỏ lá bao) Chú ý đối với lá chồi đỉnh hoặc lá non thì xử lý thời gian ít hơn 1 – 2 phút Vì chúng được bảo vệ tốt hơn là các đỉnh chồi và cành hoa đã ở trong không khí lâu ngày

Bước 3: Cắt những đỉnh chồi có kích thước từ 3 - 5 mm, nếu là mắt ngủ có ở cành hoa

hoa Hồ điệp thì dùng các chồi ngủ là tốt hơn cả Vì nó tạo nên các chồi từ các chồi này

ta có thể cắt thành lát mỏng để nuôi cấy thì sẽ tạo thành các tiền chồi protocorm nhanh

và kết quả hơn so với lấy từ đỉnh sinh trưởng hay lỏ non từ những cây chưa ra hoa lần nào Còn đối với các loại hoa lan khác như Vũ nữ, Van đa, Hoàng thảo thì tốt nhất là lấy từ đỉnh sinh trưởng còn nếu lấy từ những mắt của cành hoa chồi ngủ hầu như không có hoặc không phát triển được Do đó, không đem lại kết quả khi nuôi cấy Các bước khử trùng cũng tương tự như với lan Hồ điệp

Bước 4: Sau khi khử trùng xong, cắt bỏ 2 đầu đoạn 4 – 5 cm cuống hoa có chứa chồi ngủ hoặc cắt nhỏ chồi đỉnh thân hoặc lá non thành những mảnh có kích cỡ 3 – 5 mm Cấy vào môi trường đã chuẩn bị sẵn và đưa vào phòng nuôi cây để tạo thể protocorm hoặc cụm chồi

Để tăng cường khả năng tạo thành chồi hay tiền chồi từ mẫu cấy, chúng ta phải

bổ sung vào môi trường nuôi cấy hợp chất Cytokinin Tuỳ vào từng loại lan và loại mẫu đưa vào nuôi cấy mà sử dụng loại và nồng độ Cytokinin khác nhau Ngay trên cùng một giống lan vì dụ như lan Hồ điệp chẳng hạn mỗi loại khác nhau cũng phản ứng khác nhau đối với chất Cytokinin và nồng độ của nó

Bảng 1 dưới đây là kết quả nghiên cứu cụ thể trên giống lan Hồ điệp tím họng

GIỐNG HOA THÍ NGHIỆM HOA TRẮNG HỌNG Đá

Chỉ tiêu theo dõi

Tỷ lệ mẫu DSHT (%) Tỷ lệ tạo chồi (%) Tỷ lệ tạo protocom (%) Số lượng protocom/mẫu

GIỐNG HOA THÍ NGHIỆM HOA TÍM HỌNG ĐỎ

Chỉ tiêu theo dõi

Tỷ lệ mẫu DSHT (%) Tỷ lệ tạo chồi (%) Tỷ lệ tạo protocom (%) Số lượng protocom/mẫu

Qua số liệu ghi ở Bảng 1, chúng ta thấy rất rõ rằng khi bổ sung vào môi trường nuôi cấy các chất BA và Kinetin thì chúng kích thích sự phát sinh hình thái mẫu nuôi cấy ở cả hai nguồn mẫu, đối với cả hai giống thí nghiệm Tuy nhiên, sự phản ứng của

2 nguồn mẫu ở cả 2 giống thí nghiệm là khác nhau khi bổ sung BA và Kinetin với nồng độ khác nhau Cụ thể:

Đối với giống Hồ điệp trắng họng đỏ thì tỉ lệ phát sinh hình thái của 2 nguồn mẫu đạt từ 15 – 57% phụ thuộc vào nồng độ các chất BA và Kinetin riêng rẽ hay phối hợp Còn ở giống hoa Hồ điệp tím họng đỏ thì tỉ lệ của nó tương ứng là 30 – 55%

Điều đó chứng tỏ rằng trong cùng 1 chi Phanaenopsis nhưng nguồn gốc lai và chọn

tạo theo màu sắc khác nhau đã có những sai khác nhau về mặt di truyền và vì thế đã

có những phản ứng khác nhau đối với cùng một môi trường nuôi cấy Trong khi đó ở trên môi trường đối chứng không có chất điều hoà sinh trưởng thì không mẫu nào khi nuôi cấy có xuất hiện dấu hiệu phát sinh hình thái Điều đó cũng chứng tỏ rằng vai trò

đặc biệt quan trọng của các chất điều hoà sinh trưởng Mặt khác cũng qua số liệu Bảng

1 chúng ta còn thấy được tác động riêng rẽ và phối hợp của các loại điều hoà sinh trưởng khác nhau là BA và Kinetin Qua các công thức thí nghiệm BA tỏ ra có tác dụng mạnh đến các chỉ tiêu nghiên cứu so với Kinetin Đặc biệt khi phối hợp cả 2 loại này với những nồng độ thích hợp , cụ thể ở công thức I + 3 mg BA + 0,5 mg K có tác dụng tốt đến các chỉ tiêu nghiên cứu như tỷ lệ mẫu phát sinh hình thái, tỷ lệ tạo chồi,

tỷ lệ tạo Protocorm và số Protocorm trên mẫu nuôi cấy

Đối với giống lan Hồ điệp hoa trắng họng đỏ, môi trường nuôi cấy thích hợp cho sự phát sinh hình thái là:

• Đốt cành hoa: VW + 100 ml ND + 10 g đường mBA + 3 mg BA + 0,3 mg K + 7 gam agar;

• Đỉnh ngọn vòi hoa: KV + 120 ml ND + 10 gam đường + 3 mg BA + 7 g agar

Trên những môi trường này, sự phát sinh của thể chồi cũng như số tiền chồi Protocorm / mẫu là cao nhất, không có sai khác có ý nghĩa, và giống với giống lan Hồ

điệp hoa trắng họng đỏ

Các tác giả Trung Quốc như Zhu Gen Ja et al 2004 cũng đã sử dụng các đốt

của cành hoa đã nở hết làm mẫu nuôi cấy Sau khi khử trùng mẫu cắt mỗi đoạn có đốt

thành 2 - 3 cm, rồi nuôi cấy trên môi trường MS + 3 -5 mg BA/l ở nhiệt độ 280C thì tỉ

lệ hình thành chồi sinh dưỡng cũng đạt được gần 90% Từ chồi sinh dưỡng này tiếp

tục cắt lát mỏng cấy trên môi trường VW hoặc MS + KT 10 mg/l + NAA 5 mg/l + 10

% nước dừa + 20 g đường/l để nhõn nhanh thể tiền chồi

1.2 Giai đoạn 2: Nhân nhanh và tạo cây hoàn chỉnh

Bước tiếp theo trong nhân giống vô tính bằng nuôi cấy mô là nhân nhanh thể

chồi và tiền chồi thu được ở bước 1 Trong giai đoạn này, vai trò của BA và K cũng

rất quan trọng Tuỳ theo nồng độ dùng khi nuôi cấy mà hệ số nhân chồi là cao hay

thấp Vấn đề đặt ra là phải làm thế nào có hệ số nhân chồi cao nhất, chất lượng chồi

phải bảo đảm để sau này phát triển thành cây con hoàn chỉnh Vì vậy chúng tôi đã thử

nghiệm tác động của BA đến quá trình sinh trưởng

Bảng 2: Hiệu quả tác động của BA đến quá trình nhân nhanh sau 8 tuần nuôi cấy

Chỉ tiêu theo dõi

Công thức Hệ số nhân Ti lệ chồi

%

Tỉ lệ Protocorm

%

Chất lượng mẫu

Qua dẫn liệu ở Bảng 4, chúng ta thấy rằng khi tăng tỉ lệ BA từ 0 mg đến 1 mg

BA/l vào môi trường nuôi cấy thì hệ số nhân chồi tăng từ 1,60 đến 3, 93 tương ứng

hình thành chồi giảm còn tỉ lệ hình thành Protocorm tăng đồng thời chất lượng mẫu cũng bị giảm mạnh

Trong quá trình nuôi cấy mô phong lan, cụ thể trên lan Hồ điệp, Vũ nữ, Cattleya, người ta thường hay dùng kĩ thuật cắt lát mỏng các loại mẫu khi nuôi cấy như cắt lát mỏng chồi, cắt lát mỏng chồi mọc từ mắt chồi ngủ ở vòi hoa Nhất là cắt lát mòng của thể chồi và tiền chồi là tốt nhất để tăng nhanh hệ số nhân chồi và cây con

Đây là biện pháp để có thể giảm giá thành cây con giống

Trong những nghiên cứu của chúng tôi cũng khá phù hợp với nghiên cứu của GS.TS Nguyễn Quang Thạch và cộng sự cũng như một số tác giả nước ngoài như Nhật Bản, Hà Lan, Đài Loan, Trung Quốc cũng đều sử dụng kĩ sảo này để tăng nhanh

hệ số nhân Lát cắt chồi hay Protocorm cũng cho hệ số 3 - 4 Protocorm / lát cắt so với

1, 5 – 2,5 sau 3 lần nuôi cấy

Trong qúa trình nhân giống lan Hồ điệp, Vũ nữ để tăng hệ số nhân và bảơ đảm chất lượng của chồi, chúng ta cần sử dụng các dịch nghiền của khoai tây, cà rốt hoặc chuối xanh thay thế cho Cytokinin tổng hợp Vì thực tế cho thấy những chất dinh dưỡng này cho hệ số nhân chồi khá cao và chất lượng chồi và Protocorm rất bảo đảm nên có thể giúp chúng ta giảm được giá thành cây giống chỉ còn từ 1.000 đ - 1.500 đ/1 cây con khi ra khỏi bình

Một điều cần chú ý đối với hầu hết các loài khi nuôi cấy mô để nhân vô tính tạo một lượng lớn các cây trong ống nghiệm, chúng ta cần lưu ý chỉ nên nhân liên tiếp không quá 5 lần cấy chuyển Vì trong quá trình nuôi cấy, các chồi tích luỹ lại những biến dị tự nhiên, tích luỹ các chất điều hoà sinh trưởng Do đó, dẫn đến cây có tỉ lệ biến dị xoma lớn không bảo đảm độ thuần nhất của cây Cho nên các nhà nhân giống nuôi cấy mô phải rất lưu ý để tạo nguồn, nhất là đối với các giống hoa Hồ điệp, Vũ nữ, lan Kiếm…

Một số hình ảnh Nhân Hồ điệp Bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

3.2 2 Nhân giống lan kiếm (Cymbidium) bằng nuôi cấy mô tế bào

Lan kiếm (Cymbidium) là một chi của họ lan (Orchidaceae) Đây là những

giống hoa có giá trị kinh tế rất cao ở nước ta nhất là ở những vùng trồng hoa như Đà Lạt-Lâm Đồng, Sa Pa – Lào Cai Chúng còn bao gồm cả những giống địa lan kiếm cổ truyền có kiểu cây, dáng lá và hương thơm quyến rũ, lại nở vào đúng dịp Tết đến xuân

về Vì vậy, chi lan Kiếm được nhiều người ưa thích và có giá trị kinh tế cao Hiện nay, việc trồng và thưởng thức lan kiếm đang phát triển rất mạnh ở Đà Lạt – Lâm Đồng và

Sa Pa – Lào Cai, cũng như các giống địa lan kiếm cổ truyền ở các thành phố lớn như

Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định, Huế……Do đó, nhu cầu về giống cây con là rất lớn Bằng phương pháp nhân giống Invi tro chúng ta có thể phục tráng khả năng sinh trưởng và làm sạch bệnh trên những giống địa lan quý như Vàng ba râu, Xanh chiểu, Hoàng Hoàng ở Sapa, Mạc đen, Hoàng Vũ, Hoàng Điểm, Thanh Ngọc….ở Hà Nội, Nam Định….Trong Dự án này chúng tôi đã tiến hành hoàn thiện quy trình nhân giống bằng nuôi cấy mô một số loại địa lan kiếm nêu trên được mô tả theo sơ đồ tổng quát dưới đây

SƠ ĐỒ

Nhân giống vô tính các giống địa lan Kiếm

Chồi đỉnh của cây địa lan kiếm

* Khử trùng kép bằng cồn 700trong 30 “ hay bằng Hypoclolorit Canxi CaOCl 2 hoặc vài giọt Tweenzo trong 20 phút

Môi trường MS + 2 mg/l BA + 0,2 mg/l NAA + 30 gam đường Sacoza + 120 ml ND + 1 g than hoạt

ml ND + 25-30 g đường + 1g than hoạt tính

Tạo cây con hoàn chỉnh trên môi trường: MS + 0,2 mg/l NAA + 20 g đường + 120 ml nước dừa + 30 g

KT, hoặc chuối xanh

Cây giống Invitro hoàn chỉnh

Đưa cây ra giá thể trong vườn ươm

Chuyển cây sang bầu để xuất vườn

Cây đầu dòng sạch bệnh Đánh giá cây đầu dòng bằng chẩn đoán các bệnh do

virus gây ra

Một số hình ảnh Nhân Địa lan Bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

Lấy mẫu từ củ Chọn mẫu

Đưa mẫu vào môi trường Chồi và cụm chồi

3.2.3 Nhõn giống vụ tớnh bằng phương phỏp tỏch chồi, tỏch

nhỏnh

2.1 Mở đầu:

Hoa lan là thứ hoa vương giả, tao nhã nên được mọi tầng lớp nhân dân ưa chuộng, thích nuôi trồng và thưởng thức nhất vào các dịp ngày lễ, ngày tết Vì vậy nhu cầu nuôi trồng hoa lan ngày càng tăng nhất là đối với những loài hoa lan có hương thơm và hoa đẹp dễ trồng như các loài Vanda, Hồ điệp, Đai châu, Mạc biên, Thanh trường, Hoàng vũ, Hoàng thảo, Quế lan hương Tuy nhiên đối với người dân, việc nhân giống bằng nuôi cấy mô hoặc gieo hạt trên các môi trường nhân tạo để thu được các cây lan đem trồng không thể thực hiện được Cách duy nhất để có thể nhân giống

ra một vài chục cây là tách nhánh hoặc tách các chồi, san bụi hay chậu lan đã nhiều

và chật Làm thế nào để tách nhánh và nhân chồi lan, để tạo thành những giò lan và chậu lan mới phát triển và cho ra hoa? Tách nhánh và sang châu, tách chậu vào lúc nào

là tốt nhất, kỹ thuật tách nhánh, tách chậu như thế nào? Trong qui trình kỹ thuật này chúng tôi sẽ trình bày tỷ mỉ những phương pháp và thời điểm tách nhánh, tách chồi hay sang chậu có hiệu quả nhất đối với một số loài phong lan và địa lan thông dụng và một số loài lan quý hiếm ở nước ta

+ Panh, kéo nhỏ, kéo cắt cây, dao con

+ Các loại chậu nhựa có lỗ thoát hoặc chậu gạch nung có lỗ thoát nước

+ Các loại giá thể: dớn, sơ dừa, than củi, rong biển, trấu hun, bọt nỳi lửa, đất bựn ao khụ bẻ nhỏ

b Chọn cây để tách chồi

Một cây lan hoang dại được sưu tầm từ cánh rừng về như Đai châu, Hoàng thảo hoặc các lan trồng công nghiệp như Vũ nữ, Van đa, Cát lan khi nuôi chúng trưởng thành, có nhiều nhánh to, khoẻ có rễ đầy đủ, ta mới có thể tách nhánh để sang chậu hoặc tạo nên những dò lan mới

c Kĩ thuật tách chồi

Chọn các chồi mập khoẻ có nhiều rễ non đang phát triển dùng dao hay kéo nhỏ

đã được khử trùng bằng cồn 900 cắt khỏi cây mẹ với 2 - 3 rễ khoẻ đang sung sức, có thể cắt một phần cây mẹ hoặc không tuỳ thuộc vào loài thông thường thì không cần Sức sống và số lượng chồi được tách ra tuỳ thuộc chủ yếu vào tình trạng sức khoẻ của cây mẹ Nếu cây mẹ nhiều chồi khoẻ thì ta cắt một số chồi ra khỏi cây mẹ, còn để lại 1-2 chồi ở cây mẹ rồi dùng thuốc hoặc vôi tôi bôi vào vết cắt của củ chồi và cây mẹ để cho nhanh chóng lành vết thương và hạn chế thấp nhất sự xâm nhập của các vi sinh vật gây bệnh hại cho cả chồi và cây mẹ

d Kĩ thuật cắt ngọn cho các chi lan đơn thân

Nhiều loài phong lan trong quá trình sinh trưởng thường xuất hiện ở ngọn

những cây con gọi là Keiki có đủ lá, rễ, chủ yếu ở lan Hoàng Thảo Dendrobium

Chúng ta chọn các cây con khoẻ, đủ lá, rễ nhiều, dùng kéo hay dao cắt rời cây con ra khỏi mẹ rồi đem đi trồng vào chậu hoặc vào các gía thể là các cành cây, gốc cây ở một số loài, cây con Keiki có thể mọc từ cuống chung của cụm hoa như một số loài

thuộc chi Phalaenopsis, thì cũng có thể cắt rồi đem trồng Đặc biệt đối với loài phong

lan phát triển đơn trục, thân mọc cao, đốt dài, trên đốt có mọc nhiều rễ khí sinh thì có thể cắt phần ngọn dài 30 - 50 cm (như các loài Phượng vĩ, Vanda, Đai châu) với 3-4 rễ hoặc cắt thân dài thành những đoạn gồm vài đốt rồi đem trồng trên các giá thể như dớn, sơ dừa, tưới đủ ẩm, đặt ở nơi thoáng mát Sau vài tuần những đoạn này sẽ mọc thành những cây con mới từ những đốt lan Kĩ thuật này hiện đang được dùng khá phổ biến ở những trang trại sản xuất lan Hoàng thảo, Vanđa, Mokara cắt cành ở Thái Lan,

vào những vùng mới làm tổn thương trên cây mẹ để tạo được nhiều chồi mới Khi chồi

đủ kích thước, khoẻ thì lại tiếp tục tách chồi để trồng

e Kĩ thuật trồng

Sau khi chồi được tách ra khỏi cây mẹ, chúng ta tiến hành trồng vào các chậu dớn đã chuẩn bị sẵn hoặc ghép vào các thân cây, hay gốc cây Trong trường hợp trồng vào chậu ta nên chú ý cho than củi xuống đáy chậu hoặc một ít miếng xốp nhỏ bằng polyeste, rồi đặt giá thể dớn hay sơ dừa vào Đặt cây ngay ngắn giữa chậu rồi ta phủ kín dớn hay rong biển xung quanh gốc Đối với những loài cỏ rễ dài nên để hở một phần rễ Còn đối với loài cú rễ nhỏ như rễ lỳa thỡ ta nờn phủ kớn

Trong trường hợp ghép lên giá thể là cây khô hoặc gốc cây ta nên áp sát chồi và

rễ vào giá thể, rồi tiến hành cho thêm một ít dớn, rong biển sau đó dùng dây nilon buộc chặt chồi vào các giá thể Chú ý làm nhẹ nhàng để tránh dập nát chồi hoặc rễ, cây sẽ bị tổn thương, nhiễm bệnh, tỷ lệ sống sẽ thấp

Chỳng tụi cú thể túm tắt sơ đồ qui trỡnh kĩ thuật tỏch nhỏnh phong lan để trồng như sau

Sơ đồ qui trình kĩ thuật tách chồi phong lan để trồng

3.2.4 Nhõn giống từ hạt lan F1

3.2.4.1 Mở đầu

Do nhu cầu tiêu thụ hoa lan nói chung, địa lan Kiếm nói riêng ở các nước ngày càng tăng, đặc biệt là những nước phát triển Do đó các nước có truyền thống xuất khẩu hoa lan trên thế giới như Thái Lan, Hà Lan, Đài Loan, Malaixia, Inđônêxia đã

Chuẩn bị dụng cụ: dao, kéo, giá thể, chậu, túi

nilon, hoá chất cần thiết

Chọn những cây mẹ có nhiều chồiđủ tiêu chuẩn:

thân, lá, rễ

Tách các chồi đủ tiêu chuẩn ra khỏi cây mẹ, bôi vôi hoặc thuốc sát trùng chống bệnh để làm lành vết thương cây mẹ và cây con

Tiến hành trồng các chồi hoặc các đoạn thân đủ tiêu chuẩn vào chậu hoặc ghép vào các giá thể là cây khô hoặc các gốc cây

Tiến hành chăm sóc cây con như khi chăm sóc lan trong vườn ươm

cạnh tranh trên thị trường trong nước và thế giới Tuy nhiên vấn đề đặt ra là nhu cầu của các nước trồng lan không ngừng đòi hỏi các nước xuất khẩu phải tạo ra được các giống phong lan và lan Kiếm mới, có màu sắc, kiểu dáng hoa và mùi hương thơm ngày càng đa dạng và phong phú Do đó các nước trồng lan xuất khẩu đã tập trung vào việc tạo ra những giống lan Kiếm và phong lan mới bằng nhiều phương pháp khác nhau như đột biến, lai và chọn lọc, kỹ thuật gen dung hợp tế bào Những phương pháp truyền thống có hiệu quả nhất vẫn là tạo được con lai F1 thông qua việc lai cổ

điển giữa 2 dòng bố mẹ thuần đã được chọn lọc và chúng có khả năng tạo ra con lai có những đặc tính mong muốn Sau khi tạo được quả lan chứa các hạt lai F1, chúng ta phải làm thế nào để tiến hành gieo trồng chúng mọc trên điều kiện môi trường nhân tạo vì thông thường khi chín chúng được phát tán nhờ gió Hạt được tung ra và phát tán nhờ gió khi gặp điều kiện thuận lợi: độ ẩm, ánh sáng ở những rừng cây, những gốc và cành già hoặc những hốc đá ẩm có rêu xanh, có nấm cộng sinh, chúng nảy mầm và phát triển thành những cây lan trưởng thành rồi lại ra hoa kết hạt và tiếp tục vòng đời như vậy Để tăng hiệu quả của nghề trồng lan thương mại, chúng ta phải tìm cách để gieo được hạt lan trên môi trường nhân tạo

Chính vì vậy, trong thời gian qua chúng tôi tập trung vào nghiên cứu và hoàn thiện qui trình gieo hạt phong lan và lan Kiếm

3.2.4.2 Nội dung

a Chọn dòng bố mẹ thuần và có khả năng tổ hợp

Việc chọn dòng bố mẹ thuần và có khả năng tổ hợp để cho ra con lai có ưu thế lai về một số đặc tính mong muốn như tốc độ sinh trưởng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh, đặc biệt là màu sắc hoa hoặc hương thơm

b Tiến hành trồng các cặp bố mẹ, chăm sóc và cho ra hoa trùng khớp, tiến hành lai để tạo ra quả

Trong một số trường hợp ở một vài giống lan có khả năng sinh trưởng và phát triển khá, màu sắc và hương thơm phù hợp với yêu cầu, sở thích của người tiêu dùng như lan Mạc biên, Thanh trường, Cẩm tố, Hoàng vũ ta có thể thụ phấn để thu nhận quả lan

c Thu nhận quả lan và chuẩn bị môi trường để gieo hạt

Sau khi lai hoặc thụ phấn quả lan sẽ được hình thành, chúng ta tiếp tục theo dõi

và chăm sóc cây hoa để cho quả không bị sâu bệnh phá hoại Tuỳ thuộc vào từng giống quả lan có thể thu hái ở độ tuổi từ 5-10 tháng sau khi đậu quả Thí dụ: lan Hồ

điệp có thể thụ quả để gieo hạt từ 5 - 7 tháng tuổi, lan Hoàng thảo 6-8 tháng tuổi, lan

Đai châu từ 9-10 tháng tuổi, lan Mạc biên và Thanh trường từ 7-8 tháng tuổi

Việc gieo thử các hạt Lan của một số giống Lan khác nhau cho thấy, đối với hạt lan Kiếm đã chín có thể gieo vào các giá thể dớn hoặc rêu Sphagaum đã khử trùng và cấy vào đấy 1 loại nấm cộng sinh vào trước đó từ 3-5 tuần cho nấm phát triển trước Phương pháp này là dựa vào đặc tính nảy mầm của hạt lan cần phải có nấm cộng sinh trong điều kiện tự nhiên Tuy nhiên, trong điều kiện tự nhiên tỷ lệ hạt nảy mầm rất thấp chỉ từ 1-2% Vì hạt không gặp được các nấm cộng sinh và điều kiện nhiệt độ, độ

ẩm phù hợp Do đó để tăng khả năng nảy mầm ở những hạt lan đã chín người ta tiến hành tìm kiếm các môi trường nhằm tạo và tách các nấm cộng sinh của lan trong điều kiện tự nhiên rồi nhân lên và cấy vào môi trường như dớn Cybotium hoặc rêu Sphagaum trước 3-5 tuần rồi mới gieo hạt lan Làm như vậy có thể tăng được độ nảy mầm của hạt lan từ 1% lên 50 - 60%

Thử nghiệm gieo hạt lan chín và hạt lan xanh (đã chín về mặt sinh lý) trên môi trường dinh dưỡng nhân tạo Knudson “C” + 10 g đường Sucroza + 7 g agar + 30

gr dinh dưỡng chuối xanh + 100 ml nước dừa hoặc mụi trường vw + 10 g đường Sucroza + 100 ml nước dưà + 30g khoai tõy + 17g peptor + 7 gagar + và các chất kích thích, điều chỉnh pH môi trường từ 5,5 - 5,8, đặt trong điều kiện nhiệt độ 20-

250C, thời gian chiếu sáng là 13 - 15 giờ ở cường độ 2 000 - 2 500 Lux/m2 Sau khi hạt lan nảy mầm đều thì tăng cường độ chiếu sáng lên 8 000 - 12 000 Lux/m2 Thời gian chiếu sáng giảm xuống từ 8-10 giờ

Thu hạt Lan để gieo Đưa hạt Lan vào môi

trường lỏng để nuôi cấy

Hạt Lan đã nảy mầm trong môi trường nuôi cấy

d Tiếp tục cấy chuyển cây lan con mọc từ hạt sang môi trường MS cải tiến hoặc môi trường Knudson “C” cú bổ sung đuờng 10 g + 120 ml ND + 20 g dịch chiết chuối xanh + 7 g agar + 0,2 mg NAA

Vì khi gieo hạt lan vào các bình tam giỏc thông thường mật độ gieo khá dày Mỗi quả lan thường gieo từ 3-6 bình, mỗi quả chín cho tới vài trăm ngàn hạt Do đó khi hạt lan nảy mầm (sau 6-8 tuần gieo hạt tuỳ theo từng giống) tiếp tục nuôi những cây con này trong vòng 3-4 tuần rồi cấy chuyển sang môi trường dinh dưỡng mới nờu trờn để nuôi cây lan con trong điều kiện tốt hơn vì bổ sung được nguồn dinh dưỡng và giảm được mật độ cây trên 1 đơn vị diện tích gieo hạt lan

e Đưa cây lan con tạo bằng hạt ra trồng ngoài giá thể

Chọn kĩ những cây đủ tiêu chuẩn, tiến hành rửa sạch hết đường và thạch bằng nước ấm để tránh kiến và sâu bọ hai bộ rễ khi ra cây Đem trồng những cây lan này ra

giá thể (dớn, hoặc rêu, hoặc sơ dừa nhỏ - tốt nhất là dớn + trấu hun) đối với cây lan Kiếm con

Việc chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh, bón dinh dưỡng cho lan con từ hạt cũng giống như chăm sóc cây lan từ mô Cần lưu ý giữ đều độ ẩm trong vườn lan vào độ che sáng vườn lan Tốt nhất là ở độ ẩm từ 80 - 90%, độ che sáng 60% trong tháng đầu, sau

đó giảm độ che sáng xuống còn 40 - 45 % và vẫn giữ độ ẩm vườn lan như vậy Lưu ý phun phòng trừ các loại sâu bệnh hại lan như thuốc trừ nhện đỏ, ốc sên, bệnh thối nhũn thân và nõn

Lấy lan con ra khỏi bỡnh Rửa sạch mụi trường bỏm ở rễ Để lan con đó rửa sạch cho

rỏo nước

Đưa cõy con ra bầu nhựa nhỏ

Cú thể túm tắt toàn bộ qui trỡnh nhõn giống lan từ gieo hạt F1 để thu được cõy con hoàn chỉnh như sau

sơ đồ nhân giống lan từ gieo hạt f1

ChoChọn

Chọn cây bố mẹ để lai hoặc tự thụ phấn

Tiến hành lai hoặc tự thụ để tạo quả lan

Chuẩn bị môi trường và thu hái quả lan và tiến

hành gieo hạt

Tiến hành nuôi hạt lan đã gieo trên môi trường nhân tạo ở điều kiện ánh sáng, nhiệt độ thích hợp (MT: vw + 10 g đường + 100 ml ND + 30 g dịch chiết khoai tõy + 1 g pepton + 7 g agar)

Cấy chuyển cỏc chồi lan lan mọc từ hạt sang môi trường dinh dưỡng mới (MT: vw + 10 g đường + 0,5 mgBA + 0,2 NAA hoặc thay NAA bằng 0,3 g Kinetin) +

100 ml nước dừa + 7 g a gar + 1 g pepton + 30 g dịch chiết

khoai tõy + 1 g pepton + 7 g agar)

Tách cây lan con để chuyển sang môi trường dinh dưỡng mới và tiếp tục nuôi thành cây con

Đối với các loại địa lan thuộc chi lan Kiếm Cymbidium như: Hồng hoàng (gồm

các giống bảng A như các giống: Vàng 3 râu, Xanh chiểu, Tím hột, Trắng Bà rịa, Xanh thơm như Hồng hoàng Sapa; các loại truyền thống có Mạc biên, Thanh trường) là những loại có giá trị kinh tế cao Bình thường 1 cành hoa phong lan thuộc nhóm bảng A trồng chậu có thể bán được 300.000 – 350.000 đ vào dịp Tết Âm lịch hay dương lịch Nếu cắt cành thì được 80.000 – 120.000 đ/cành tuỳ thuộc độ dài hay số bông / cành Vì thế, Dự án cũng tập trung chủ yếu vào nhân giống nhóm địa lan Hồng Hoàng gồm các giống Bảng A như nêu ở trên Một số giống như Mạc Biên, Thanh Trường được dùng phương pháp tách nhánh cổ truyền để nhân giống

Tất cả các bước tiến hành trước khi nhân giống các loại hoa này đều được đánh giá khả năng cây có bị nhiễm các bệnh hại do nấm, vi khuẩn hoặc virus hay không bằng các

kĩ thuật như Elisa, PCR Sau đó khử trùng kép mẫu để đưa vào môi trường nuôi cấy Có

điều mẫu đưa vào nuôi cấy ở các loại địa lan này không phải là chồi ngủ ở cành hoa mà là

đỉnh sinh trưởng của chồi có kích cỡ từ 0,3 – 0,5 cm Đỉnh sinh trưởng của chồi thân hoặc

đỉnh chồi nụ hoa trong môi trường Racin và Went có bổ sung nước dừa 100 ml/l, 10 gam

đờng, BA 0,3 mg/l Tốt nhất là trong môi trường lỏng, lắc để môi trường dinh dưỡng dễ dàng thấm vào toàn bộ mô phân sinh, tạo điều kiện cho quá trình phát sinh hình thái và hình thành chồi và thể tiền chồi (Protocorm) Nếu không có máy lắc thì nuôi trong môi tr-

ường nêu trên nhưng có bổ sung 7 gam Agar Cả hai phương pháp nuôi trên đều cần chiếu sáng từ 2.500 – 3.000 Lux trong 10 – 12 giờ trong ngày, ở nhiệt độ 25 ± 20C Sau 8 – 12 tuần nuôi cấy có thể chồi và tiền chồi xuất hiện Chúng ta có thể cấy chuyển sang môi tr-ờng mới MS hoặc môi trờng VW có bổ sung 100 ml nước dừa, dịch chiết khoai tây hoặc chuối xanh từ 30 – 50 g/l và 7 g Agar Sau 4 – 6 tuần chồi và rễ hình thành và phát triển rất nhanh Sau đó ta cấy chuyển những cây con bắt đầu hình thành rễ và chồi cao từ 2 – 3

cm sang môi trường nuôi có bổ sung NA A 0,5 mg/l để tạo cây hoàn chỉnh Các công

đoạn tiếp theo cũng giống với qúa trình ra cây con đối với các loại phong lan khác như Hồ

điệp, Vũ nữ…… Chúng tôi đã tiến hành những thí nghiệm về ảnh hưởng của các chất

điều hoà sinh trưởng BA và Kinetin để khả năng phát sinh hình thái, tạo chồi và thể Protocorm cũng thu được những kết quả có tính qui luật, tương tự như khi thí nghiệm với các giống phong lan Hồ điệp,Vũ nữ… Tuy nhiên ở đây liều lượng BA tới 4 mg/l mới thể hiện khả năng phát sinh hình thái và tạo chồi thể Protocorm đối với những nhóm lan Bảng

lượng Kinetin ở đây lên tới 0,9 mg/l đến 1 mg/l là tốt nhất cho các giống Mạc đen và

Thanh trường Còn các giống Hồng hoàng Đà Lạt từ 0,7 – 0,9 mg/l Kết quả này được nêu

rõ ở Bảng 3

Bảng 3: ảnh hưởng của BA và Kinetin đến khả năng tạo chồi và hệ số nhân

chồi của một số giống lan Kiếm thuộc chi Cymbidium sau 12 tuần nuôi cấy

Số chồi hình thành

Hệ số nhân, số chồi/lá

Nồng độ mg/l

Số chồi ban đầu

Số chồi hình thành

Hệ số nhân, số chồi/lá

1,0 50 125 2,50 0,6 50 83 1,66 2,0 50 170 3,4 0,8 50 120 2,40

3,0 50 177 3,54 1,0 50 145 2,30