TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH – KTNN --- NGUYỄN THỊ THANH THỦY NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH VI NHÂN GIỐNG LAN HỒ ĐIỆP MÃN THIÊN HỒNG DORITAENOPSIP KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC C
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH – KTNN -
NGUYỄN THỊ THANH THỦY
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH VI NHÂN GIỐNG
LAN HỒ ĐIỆP MÃN THIÊN HỒNG
(DORITAENOPSIP)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý thực vật
Hà Nội, 2016
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TS Nguyễn Văn Mã, TS
La Việt Hồng – Khoa Sinh KTNN Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Tôi xin cảm ơn tới các Ban Giám hiệu trường ĐHSP Hà Nội 2, Ban Chủ nhiệm khoa Sinh – KTNN trường ĐHSP Hà Nội đã tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận này
Trong thời gian thực hiện đề tài tôi cũng nhận được sự giúp đỡ tận tình
của cô Mai Thị Hồng – Phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật đã giúp đỡ, đóng
góp ý kiến để tôi hoàn thành đề tài khóa luận, nhân đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên, góp ý cho tôi trong qua trình học tập và hoàn thành đề tài
Hà Nội,25 tháng 04 năm 2016
Sinh viên
Nguyễn Thị Thanh Thủy
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực và chưa được ai công bố
Hà Nội, 25 tháng 04 năm 2016
Sinh viên
Nguyễn Thị Thanh Thủy
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 1
LỜI CAM ĐOAN 3
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nội dung nghiên cứu 2
4 Ý nghĩa của đề tài 3
NỘI DUNG 4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Giới thiệu về lan Hồ điệp 4
1.1.1 Vị trí phân loại 4
1.1.2 Đặc điểm hình thái 4
1.1.3 Điều kiện sinh thái 6
1.2 Tình hình sản xuất lan Hồ điệp trên thế giới và trong nước 7
1.2.1 Tình hình sản xuất hoa trên thế giới 7
1.2.2 Tình hình sản xuất hoa lan trong nước 8
1.3 Tình hình nghiên cứu lan Hồ điệp trên thế giới và trong nước 10
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 10
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 11
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 13
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 13
2.2 Vật liệu thực vật 13
2.2.1 Trang thiết bị và dụng cụ 13
2.2.2 Môi trường nuôi cấy 13
2.2.3 Điều kiện nuôi cấy in vitro 13
Trang 52.3 Phương pháp nghiên cứu 14
2.3.1 Tạo vật liệu khởi đầu 14
2.3.2 Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro lan Hồ điệp mãn thiên hồng 15
2.3.3 Ra rễ tạo cây in vitro hoàn chỉnh 16
2.3.4 Rèn luyện cây in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên 17
2.4 Phân tích thống kê dữ liệu thực nghiệm 17
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18
3.1 Tạo vật liệu khởi đầu 18
3.2 Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro lan Hồ điệp mãn thiên hồng 20
3.2.1 Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro từ mảnh lá 20
3.2.2 Nhân nhanh chồi lan Hồ điệp mãn thiên hồng in vitro từ đốt thân 22
3.3 Ra rễ tạo cây lan Hồ điệp mãn thiên hồng in vitro hoàn chỉnh 24
3.4 Rèn luyện cây in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên 26
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO 30
PHỤ LỤC 34
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Kết quả tạo vật liệu khởi đầu từ cành hoa 18
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của BAP và NAA đến quá trình tái sinh 20
và nhân nhanh chồi bất định từ mô lá 20
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của BAP đến quá trình nhân nhanh chồi in vitro 22
từ đốt thân của lan Hồ điệp mãn thiên hồng sau 6 tuần nuôi cấy 22
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của BAP và nước dừa đến quá trình nhân nhanh chồi in vitro từ đốt thân của lan Hồ điệp mãn thiên hồng sau 6 tuần nuôi cấy 23
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của NAA đến sự ra rễ tạo cây hoàn chỉnh của cây lan Hồ Điệp in vitro sau 4 tuần nuôi cấy 25
Trang 7Hình 3.4 Cây lan Hồ điệp in vitro ra rễ 26
Hình 3.5 Hình ảnh rèn luyện lan Hồ điệp mãn thiên hồng 26
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
NAA: Napthlacetic acid BAP: 6-Benzyl amino purin MS: Murashige và Skoog Nxb: Nhà xuất bản
Tp.HCM: Thành phố Hồ Chí Minh
Trang 91
MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Hoa lan, là một trong những họ thực vật có hoa đa dang nhất, bao gồm
25000 loài và 800 chi được xác định [40] Chiếm 8% thương mại hoa trên thế giới [28] Nó không đòi hỏi diện tích trồng quá lớn nhưng lại cho giá trị kinh tế
cao Lan hồ điệp (Phalaenopsis) thuộc họ Orchidaceae, là một trong những
giống lan rất được yêu thích trên thế giới [29] Chính màu sắc đa dạng, kiểu dáng khác lạ đã tạo ra nét đẹp sang trọng và trang nhã cho hoa lan và đặc biệt
là sự bền bỉ lâu tàn đặc trưng của hoa lan càng tôn thêm giá trị cho loài hoa quý
này Lan hồ điệp (Phalaenopsis) đem lại hiệu quả kinh tế cao ở cả dạng hoa cắt
cành và trồng chậu [37] Có nhiều nước và khu vực đã thành công với công
nghệ trồng hoa lan Hồ điệp (Phalaenopsis) xuất khẩu như: Thái Lan, Đài Loan,
Trung Quốc [7]
Theo thống kê của trung tâm nghiên cứu hoa, cây cảnh – Viện Nghiên cứu Rau quả, năm 2008 trở về đây quy mô sản xuất lan Hồ điệp thương mại đã tăng lên đáng kể và tăng dần đều qua các năm cả về diện tích, số lượng, cũng như mức độ đầu tư: Diện tích toàn miền bắc trước năm 2005 là 1.200m2 và 23.000 cây, năm 2012 diện tích toàn miền bắc đã tăng lên 24.100m2 và 333.000 cây Tuy thế lượng cung vẫn không đủ cầu và vẫn phải nhập 230.000 cây từ Trung Quốc và Đài loan Nhu cầu cây giống và cây lan thương mại của Việt Nam cao như vậy nhưng thực tế phương thức sản xuất hoa lan Hồ Điệp ở miền Bắc Việt Nam chủ yếu vẫn là hình thức nhập cây con, cây nhỡ và cây đã có cành hoa về chờ hoa nở để tiêu thụ Như vậy việc sản xuất giống ở Việt Nam còn rất hạn chế, không chủ động nguồn giống trong sản xuất cả về số lượng cũng như chủng loại Lan hồ điệp là cây đơn thân, việc nhân giống trong tự nhiên gặp nhiều khó khăn Để sản xuất lan Hồ điệp theo quy mô công nghiệp,
Trang 102
bắt buộc phải nhân giống bằng con đường vô tính thông qua nuôi cấy mô Trên thế giới đã có nhiều tác giả thành công trong nhân giống vô tính lan Hồ điệp Trước đây, các nghiên cứu thường tập trung vào lai tạo giống mới, số lượng và kích thước hoa, và đã có trên 100.000 giống lai được sản xuất công nghiệp
trong đó bao gồm lan Hồ điệp mãn thiên hồng (Doritaenopsip Queen Beer “ Red Sky” là giống lai giữa Doritis pulcherrima và Phalaenopsis Meteor [36]
Lan Hồ điệp mãn thiên hồng là loài được đánh giá cao nhất về cả sắc đẹp lẫn
thời gian chơi hoa Cây phong lan Mãn thiên hồng (Doritaenopsis sp.) là loài
có giá trị kinh tế cao cả ở trong nước lẫn nước ngoài [32] Tuy nhiên, các giống lan Hồ điệp lai thường khó nhân giống vô tính và không đồng nhất [37]
Các phương pháp in vitro một số loài thuộc chi này thường sử dụng mẫu
đỉnh chồi [31], cành hoa được cắt đốt [39], đầu rễ [41], mảnh lá [32], nuôi cấy lớp tế bào biểu bì [37], hoa [45] nhằm cung cấp lượng cây giống cho thị trường
Sử dụng mảnh lá có nguồn gốc từ tái sinh từ cành hoa sẽ không gây ảnh hưởng đến cây mẹ [38], [42]
Vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu quy trình vi nhân
giống lan Hồ điệp mãn thiên hồng (Doritaenopsip)”
2 Mục đích nghiên cứu
Nhân nhanh lan Hồ điệp mãn thiên hồng in vitro từ mảnh lá và đốt thân
bắt nguồn từ cành hoa
3 Nội dung nghiên cứu
- Tạo vật liệu khởi dầu lan Hồ điệp mãn thiên hồng
- Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro từ mô lá
- Nhân nhanh chồi lan Hồ điệp mãn thiên hồng in vitro từ đốt thân
- Ra rễ tạo cây lan Hồ điệp mãn thiên hồng in vitro hoàn chỉnh
- Rèn luyện cây in vitro thích nghi với điều kiện tự nhiên
Trang 113
4 Ý nghĩa của đề tài
4.1 Ý nghĩa lí luận
Nhằm góp phần bổ sung vào nguồn tài liệu nghiên cứu quy trình nhân
giống in vitro lan Hồ điệp mãn thiên hồng
Trang 124
NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu về lan Hồ điệp
ra chồi nhánh nên không dùng phương pháp tách cây để nhân giống Thân lan
Hồ điệp ngoài tác dụng giữ cây thẳng đứng còn có chức năng tích trữ chất dinh dưỡng và nước
Trang 135
cho hoa màu đỏ Thông thường bề mặt trên của lá không có khí khổng, lan Hồ điệp là loài thực vật CAM, nên khí khổng thường mở ra vào ban đêm để thu nhận CO2 dự trữ trong cơ thể, vào ban ngày, CO2 được giải phóng để tham gia vào quá trình quang hợp Do đó ban ngày cây ít bị mất nước, thoát hơi nước Nếu gặp phải điều kiện khô hạn thì khí khổng sẽ đóng lại, quá trình quang hợp chỉ xảy ra vừa đủ cho lượng CO2 tạo ra trong quá trình hô hấp Đây chính là nguyên nhân làm cho lan Hồ điệp mặc dù không có giả hành nhưng lại có khả năng chịu hạn tốt
Rễ
Rễ lan Hồ điệp không phân nhánh rễ chính, rễ phụ, rễ nhánh, rễ dạng hình tròn, to, mập, có lông hút rõ ràng Lan có rễ khí sinh phát triển mạnh, màu xanh có khả năng quang hợp Số lượng rễ khá nhiều, rễ to, bám chặt vào giá thể
có lớp mô xốp, dễ dàng cho việc hút nước, muối khoáng và chất dinh dưỡng
1.1.2.2 Cơ quan sinh sản
Hoa
Cành hoa của lan Hồ điệp thường mọc ở nách lá trưởng thành thứ 3 hoặc thứ 4 [34] Cành hoa đơn hay phân nhánh, mang hoa ở hai bên, hoa đính vào trục nhờ cuống hoa Bao hoa dạng cánh, rời nhau, xếp thành hai vòng: ba mảnh vòng ngoài và hai mảnh vòng trong bé hơn, mảnh thứ ba có sắc khác hẳn gọi
là cánh môi Gốc cánh môi thường kéo dài ra, chứa tuyến mật Nhị và nhụy dính liền thành cột nhị nhụy Hạt phấn thường dính lại thành khối phấn, có chuôi và gót dính ở phía dưới Hai khối phấn ngăn cách nhau bởi trung đới Bộ nhụy gồm ba lá noãn dính nhau thành bầu dưới, mang nhiều noãn, đính bên(Hoàng Thị Sản, 2003)
Trong giai đoạn trổ hoa sự phát triển của cơ quan dinh dưỡng bị chậm lại nhưng nếu tưới nước và chất dinh dưỡng đầy đủ thì cây vẫn tăng trưởng tốt Những đoạn lóng mang mầm hoa thay kích thước chiều dài khác nhau, tùy thuộc vào giống và chế độ trồng trọt (Troll, 1974)
Trang 146
Quả
Quả của lan Hồ điệp thuộc loại quả nang, mở bằng các khe nứt dọc theo hai bên đường của giá noãn Quả có nhiều hạt, hạt nhỏ li ti không chứa nội nhũ, phôi không phân hóa, tùy vào giống, loài hạt có thể từ vài trăm đến vài nghìn hạt Hạt cần trải qua 130-150 ngày để trưởng thành, hạt mở sau 90 ngày Hạt nhỏ được gió mang xa như hạt bụi, phần lớn hạt bị chết vì chứa phôi chưa phân hóa Người ta có thể đánh thức các “phôi sơ khai” (protocorm) khi sử dụng sốc thẩm thấu bằng cách nuôi cấy hạt trên môi trường sucroser [9]
1.1.3 Điều kiện sinh thái
Hồ điệp là một loại lan của vùng nhiệt đới mà sự tăng trưởng của chúng chịu hai mùa mưa, nắng rõ rệt Tuy nhiên Hồ điệp chỉ xuất hiện ở các vùng rừng ẩm hoặc ven suối Không có sự biến động rõ rệt về độ ẩm giữa mùa mưa
và mùa khô, nơi Hồ điệp sinh sống, vì thế cây lan Hồ điệp không có mùa nghỉ, mặc dù do dự bất lợi về thời tiết trong mùa khô Cây Hồ điệp có sự tăng trưởng chậm hơn chút ít so với mùa mưa trong điều kiện tự nhiên [5]
Độ ẩm và ánh sáng
Độ ẩm tối thiểu cần thiết là 60%, với độ ẩm này nước ta đủ thoả mãn với điều kiện yêu cầu tốt nhất, vì đây là độ ẩm thấp nhất trong những ngày mùa khô
Trang 157
Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng: ẩm độ 70 – 75%, ánh sáng 8000lux [8]
Giai đoạn nở hoa: ẩm độ 65 – 75%, ánh sáng 8000 – 12000lux [8]
1.2 Tình hình sản xuất lan Hồ điệp trên thế giới và trong nước
1.2.1 Tình hình sản xuất hoa trên thế giới
Hiện nay tình hình sản xuất hoa trên thế giới đang phát triển một cách mạnh mẽ và trở thành một ngành thương mại có lợi ích kinh tế các nước trồng
và xuất khẩu hoa Diện tích trồng hoa trên thế giới ngày được mở rộng và không ngừng tăng lên, nhiều tạp chí về hoa lan được xuất bản, nhiều cuộc hội thảo về lan được tổ chức Trước đây việc nuôi trồng và xuất khẩu chủ yếu là lan rừng nên nguy cơ khoảng 13 loài tuyệt chủng, ngày nay việc trồng lan đã đạt dần theo quy mô công nghiệp, việc xuất khẩu hoa lan đạt đến hàng trăm ngàn giỏ, hàng vạn cành lan trong một năm nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường
Việc sản xuất hoa lan ngày càng tăng với quy mô lớn, nhiều nước đã trở thành cường quốc xuất khẩu hoa lan như Thái Lan, Đài Loan Nhờ khả năng thực hiện công nghệ mới trong nuôi cấy mô và lai tạo, Thái Lan là nước đứng đầu thế giới về xuất khẩu hoa lan Năm 2012 tổng diện tích trồng 7420 mẫu với sản lượng xuất khẩu đạt 2403 kg/mẫu cho 148 nước thu về 17,8 triệu USD, trong đó thị trường xuất khẩu chính là Nhật Bản, Mỹ, Ý và Trung Quốc [33]
Đài Loan là Quốc gia có khí hậu ấm áp, mưa nhiều và gần giống với khí hậu Việt Nam nên có thể sản xuất hoa tươi quanh năm, Đài Loan đang tăng
nhanh sản xuất Phalanenosis và cho tạo nhiều giống mới, hiện nay đã tạo ra
được một số giống lan quý có khả năng cắt hoa và trồng trong chậu (Segrback, 1985) Hiện nay, Đài Loan có diện tích sản xuất lan Hồ Điệp khoảng 200 ha chiếm 1/3 tổng diện tích trồng lan Vùng sản xuất chính tập trung ở Đài Nam,
Trang 168
Gia Nghĩa, Vân Lâm và Đài Đông Sản lượng trung bình hàng năm đạt 150 triệu cây Theo số liệu số liệu thống kê của uỷ ban nông nghiệp và tổng cục thuế - Bộ tài chính Đài Loan cho thấy, kim ngạch xuất khẩu mặt hàng hoa năm
2010 đạt 149 triệu USD, trong đó lan Hồ Điệp chiếm 55% tổng kim ngạch ngành hoa tương đương 82,55 triệu USD tăng 32% so với 2009 (62,68 triệu USD) Các dạng sản phẩm xuất khẩu là cây giống đã ra ngôi, cây con nuôi cấy
mô chưa ra ngôi và hoa cắt cành Cây giống thương phẩm có giá trị xuất khẩu cao nhất, năm 2010 ước đạt 80% tổng kim ngạch xuất khẩu (Lê Đặng Trung Tuyến, 2007)
Malaysia là Quốc gia có được sự quan tâm của chính phủ và sự phát triển nhanh chóng của nghề trồng hoa, đến nay đã có đủ khả năng cạnh tranh với thế giới và chiếm phần đáng kể ở Châu Á, công nghiệp lan cắt cành tăng khoảng 7 triệu USD năm 1998 và 20 triệu USD năm 1994, thị trường xuất khẩu chủ yếu
là Singapore, Nhật, Úc…[10]
Hà Lan là nước đã đầu tư 20 triệu USD vào Ấn Độ để lắp đặt các thiết bị máy móc đầu tư cho sản xuất hoa lan xuất khẩu Tính đến năm 2003, kim ngạch xuất khẩu hoa phong lan của Hà Lan đạt 1,8 tỷ USD Hoa phong lan của Hà Lan được trồng trong nhà kính với tổng diện tích là 3081,75ha
Nhật Bản là Quốc gia đã đầu tư 6,6 triệu USD cho Thái Lan để mở rộng
cơ sở sản xuất với công suất 10 triệu cây lan mỗi năm và hiện nay Nhật cũng
là khách hàng lớn nhất của Singapore với khả năng tiêu thụ 60% số cây lan của nước này [2]
1.2.2 Tình hình sản xuất hoa lan trong nước
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm quanh năm rất thuận lợi cho việc trồng hoa, cây cảnh Tuy nhiên chưa được đầu tư thích đáng nên ngành trồng hoa nói chung và ngành trồng lan nói riêng vẫn chưa thực sự phát triển, sản xuất lan ở Việt Nam mới chỉ phát triển mạnh mẽ ở
Trang 179
các tỉnh phía Nam, đặc biệt là Đà Lạt và Thành phố Hồ Chí Minh Thành phố
Hồ Chí Minh có khí hậu ấm áp quanh năm là trung tâm văn hóa kinh tế, chính trị, khoa học kỹ thuật của miền Nam có một tiềm năng lớn về nuôi trồng và kinh doanh hoa lan Từ năm 1980 Việt Nam đã xuất khẩu lan sang Liên Xô, Tiệp Khắc Hội Hoa Xuân là nơi hội tụ những tác phẩm đặc sắc và độc đáo nhất của các vườn lan Mới đây thành phố Hồ Chí Minh dự kiến, giai đoạn 2005 –
2006 thực hiện đầu tư 20ha nuôi trồng hoa lan và 20ha trồng cây cảnh (Dự án đầu tư, cây và cá cảnh tại thành phố Hồ Chí Minh, T7/2005), đặc biệt là phải
kể đến trang trại Risun tại Gia Hiệp – Di Linh – Lâm Đồng đã đầu tư trang thiết
bị hiện đại có thể tự tạo ra nguồn cây giống để sản xuất, sản phẩm đặc biệt ở đây là lan Hồ Điệp với 16 – 17 màu khác nhau Ở Hà Nội, mười năm gần đây, khi đời sống người dân thủ đô nâng cao, nhu cầu thưởng thức hoa lan tăng, nhiều khi cung không đủ cầu và phong trào nuôi trồng lan tự phát lan rộng cả đến các vùng phụ cận khiến các nhà khoa học phải vào cuộc, đi sâu nghiên cứu
và sản xuất, kinh doanh hoa lan Tại Viện Sinh học Nông nghiệp thuộc Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã cho ra đời hàng vạn cây giống hoa lan có giá trị kinh tế như: Hồ Điệp (Phalaenopsis), Cát lan (Cattleya), lan Thái (Dendrobium)… Ngoài ra viện còn làm cố vấn kỹ thuật, chuyển giao quy trình nuôi trồng một số giống lan có hiệu qủa kinh tế ở các tỉnh như Hải Phòng, Bắc Giang, Lạng Sơn… và tại Trung tâm Kỹ thuật Rau – Hoa – Quả Hà Nội, 2 năm trở lại đây, phòng nuôi cấy mô hoạt động cho ra đời mỗi năm hàng vạn cây lan
Hồ điệp giống và hàng vạn cây giống khác, đặc biệt đã thành công trong việc nhân giống (Lê Đặng Trung Tuyến, 2007)
Ngành sản xuất hoa lan ở các tỉnh, thành phố phía Nam phát triển mạnh hơn miền Bắc Nói chung vấn đề sản xuất – kinh doanh – xuất khẩu hoa lan ở Việt Nam từ trước đến nay vẫn còn ở mức tiềm tàng, trong khi đó sức cạnh tranh thị trường trên thế giới là rất lớn, những hoạt động, kinh doanh và xuất
Trang 1810
khẩu trong thời gian qua chỉ có ý nghĩa khởi động và hứa hẹn sự phát triển trong tương lai
1.3 Tình hình nghiên cứu lan Hồ điệp trên thế giới và trong nước
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Nhân giống Mãn thiên hồng bằng cách tạo cây con trên cành hoa Chồi của Mãn thiên hồng được tạo ra ngay trên cành hoa có mang mầm ngủ bằng cách bao quanh đốt một lớp rêu nước để giữ ẩm (Shara, 1938, 1952) Trong những năm gần đây, chất điều hòa sinh trưởng thực vật được sử dụng để cảm ứng tạo
cây con trên cành hoa trong in vitro
Cành hoa có mang mầm ngủ của cây Mãn thiên hồng được cắt thành từng đoạn được khử trùng và đặt trên môi trường nuôi cấy Kết quả ghi nhận được từ nuôi cấy đoạn cành hoa có mang mầm ngủ của nhiều tác giả cho thấy
từ các mầm ngủ của đoạn cành hoa sẽ phát triển tạo cây con trực tiếp [25], [39] Khi dùng phương pháp này không phá hủy và gây nguy hiểm đến cây mẹ, phương pháp này bị giới hạn chỉ có giá trị cho nhân giống tạo chồi từ cành hoa nên hệ số nhân giống không [25]
Năm 1993, Tokuhara và Mii kết luận rằng BAP kết hợp NAA cùng muối khoáng đa lượng và vi lượng ảnh hưởng đến quá trình vi nhân giống lan Hồ điệp Tuy nhiên, tác giả Tse và cộng sự, (1971) [44] cho rằng NAA hiện diện trong môi trường nuôi cấy làm giảm sự hình thành chồi IAA, KNA (auxin – potassium α naphtaleneacetate) và 2,4D làm tăng chiều dài của chồi sơ cấp nhưng lại ức chế các giai đoạn sau đó (Koch, 1974) Để kích thích tăng lượng
số chồi thì các mầm ngủ trên các đoạn của cành hoa được cảm ứng khi nuôi cấy trên môi trường REM có bổ sung 25mg/l BA
Park et al (2003) đã nghiên cứu về sự hình thành chồi bất định từ rễ lan
Hồ điệp Rễ được cảm ứng khi chuyển chúng sang môi trường không chứa chất điều hòa sinh trưởng thực vật nhưng có chứa 10% dịch chiết chuối [25]
Trang 1911
Nhân giống lan Mãn thiên hồng thông qua việc tạo mô sẹo Protocorm các mảnh lá của chồi được tạo thành từ cành hoa [37], [44] Một vài chồi hoa lan Mãn thiên hồng không tăng trưởng tiếp tục mà được cảm ứng để tạo thành
mô sẹo [30], [44] Mỗi đoạn mang chồi trước khi đặt vào môi trường Knudson
C hay môi trường Mureshige – Skoog có hoặc không bổ sung 2,0 mg/l NAA, phải gây viết thương bằng cách cắt theo hướng chéo và song song với trục thân hoặc đâm vào đỉnh chồi mầm ngủ bằng dao cấy vô trùng Kết quả mô sẹo được
hình thành [25] Takana (1976), nuôi cấy chóp rễ từ cây gieo hạt in vitro và thu
nhận được dạng mô sẹo màu vàng, các mô sẹo tếp tục phát triển thành PLB và
tái sinh tạo cây con Sakawa (1990), đã tạo được mô sẹo Phalaenopsis và đề
nghị quy trình nhân giống Kim và cộng sự (1994) đã thu được dạng mô sẹo tơi
xốp có màu vàng sáng khi nuôi cấy lát cắt mỏng của cành hoa Phalaenopsis,
các mô sẹo này tiếp tục phát triển PLB và tái sinh thành cây con
Ngoài ra còn các công trình nghiên cứu khác: Sử dụng mẫu đỉnh chồi (Intuwong và Sagawa, 1974); nuôi cấy lớp tế bào biểu bì (Park, 2002), dùng môi trường MS lỏng bổ sung IAA – ala và BAP để tạo ra số lượng lớn PLB từ chồi con có hai lá được phát triển từ mầm ngủ Kết quả PLB được phát triển từ phần gốc lá [25]
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Cytokinin được trộn với chất mang và xử lí trực tiếp lên cành hoa (Võ
Thị Bạch Mai, 1996) Năm 2011, Nguyễn Thị Nga cùng các cộng sự nghiên cứu nuôi cấy mầm ngủ cành hoa lan Hồ điệp (Phalanenosis), cành hoa sau khi
khử trùng được cắt thành mẫu cấy là những đoạn dài 1-1,5 cm có mang mầm ngủ; mẫu cấy được nuôi trên môi trường tạo chồi và rễ Kết quả, các vị trí khác nhau của mầm ngủ trên cành hoa ảnh hưởng khả năng tạo chồi và sau 2 giai đoạn tạo chồi và ra rễ hình thành cây hoàn chỉnh
Trang 2012
Bước đầu ứng dụng hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong giống
lan Hồ Điệp lai – Phalaenopsis hybrid (Cung Hoàng Phi Phượng, Nguyễn Văn
Hiếu, Nguyễn Quốc Thiện, Dương Hoa Xô, 2007) kết quả cho thấy trong giai đoạn nhân chồi ở hệ thống TIS cao gấp 3,6 lần so với nuôi cấy trên thạch, từ đó giúp gia tăng tỉ lệ cây con lên đếm 10,3 lần so với phương pháp truyền thống [6]
Nguyễn Thị Sơn và cộng sự (2014) đã nghiên cứu thăm dò khả năng phát sinh hình thái soma từ các vật liệu khác nhau của lan Hồ điệp hoa trắng nhị vàng Kết quả cho thấy các mảnh lá và đầu rễ in vitro có khả năng hình thành protocorm
Ngoài ra còn nghiên cứu của các tác giả khác như: Tạo phôi từ vài cơ
quan Phalanenopsis trong nuôi cấy in vitro (Lê Văn Hướng, 2005)
Trang 2113
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành từ 10/2014 – 11/2015, tại phòng Sinh lí Thực vật trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2
Cân kĩ thuật: GM612 (Đức), tủ lạnh sâu: FRIGO, máy đo pH:
HM30G/TOA (Đức), nồi hấp khử trùng: HV – 110/HIRAYAMA (Nhật), máy cất nước hai lần (Trung Quốc), buồng cấy vô trùng: AV-100/TELSTAR, micropipet Jinson các loại 200-1000µl (Pháp), máy khấy từ ra nhiệt
ARE/VELP (Italia)
Dụng cụ: các loại bình tam giác, cốc thủy tinh, ống falcon (loại 50ml, 15ml ), nút bông, giấy báo, giấy thấm, giấy bạc, túi nilon, dao, khay cấy, panh, kéo
2.2.2 Môi trường nuôi cấy
Môi trường sử dụng nuôi cấy là MS cải tiến (Murashige và Skoog, 1962) Chất điều hòa sinh trưởng: BAP, NAA do hãng Duchefa của Hà Lan cung cấp
2.2.3 Điều kiện nuôi cấy in vitro
Các thí nghiệm đều được thực hiện trong điều kiện nhân tạo
- Ánh sáng: các mẫu đều được nuôi cấy với cường độ chiếu sáng 8000lux
5000 Quang kì: 16 giờ/ngày
Trang 2214
- Nhiệt độ phòng: 250C – 270C
- Độ ẩm trung bình: 70% - 74%
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Tạo vật liệu khởi đầu
Chọn cành hoa có chồi ngủ, cắt thành các đoạn (2-3 cm) chứa mắt ngủ Rửa sạch dưới vòi nước, khử trùng bề mặt của mẫu cấy bằng etanol 70% và dung dịch javel (5%, 7%, 10%, 15%) trong thời gian (5 phút và 7 phút ), cuối cùng rửa lại bằng nước cất khử trùng 2-3 lần Mẫu được nuôi cấy trên môi trường ½ MS (Murashige và Skoog, 1962), sacarozơ 30g/l và agar 6 g/l Theo dõi tỷ lệ mẫu sạch-sống sau 7 ngày nuôi cấy
Bảng 2.1 Công thức khử trùng bề mặt các đoạn của cành
hoa lan Hồ điệp mãn thiên hồng
Công thức Chất xử lí/thời gian