Đề tài: Điều tra tài nguyên di truyền các loài lan rừng Vườn Quốc gia Cát Tiên và nghiên cứu đề xuất các biện pháp nhân nhanh để bảo tồn một số loài lan rừng quí

Đề tài: Điều tra tài nguyên di truyền các loài lan rừng Vườn Quốc gia Cát Tiên và nghiên cứu đề xuất các biện pháp nhân nhanh để bảo tồn một số loài lan rừng quí

Luan van

Đề tài: Điều tra tài nguyên di truyền các loài

lan rừng Vườn Quốc gia Cát Tiên và nghiên

cứu đề xuất các biện pháp nhân nhanh đề bảo

ton một số loài lan rừng quí

oe th lù#Z ei, ~

THUYET MINH DE TAI NGHIEN CUU KHOA HOC VA PHAT TRIEN CONG NGHE

I Thong tin chung vé dé tài

1 Tên để tài: Điều tra tài nguyên di truyền các loài lan rừng | 2 Mã số

Vườn Quồc gia Cát Tiên và nghiên cứu đề xuât các biện

phap nhan nhanh dé bao ton mot so loài lan rừng qui

3 Thoi gian thuc hién:36 thang 4 Cấp quản lý: Tỉnh

(Tu thang 03/2006 đên tháng 03/2009)

Điện thoại: 061.6817350 (CQ); 061.6829480 (NR); Fax: 061.825585

E-mail: nguyenvuthuthu2003 @ yahoo.com

Địa chỉ cơ quan:260 Quốc lộ 15, phường Thống Nhất, Biên Hòa, Đồng Nai

Địa chỉ nhà riêng: 90/15 khu phố 3, phường Tân Tiến, Biên Hòa-tỉinh Đồng Nai

2 Họ và tên: NGUYÊN VĂN KÉT

Dién thoai: 063.834051(CQ); 063.828173 (NR); Fax: 063823380 Mobile: 0913138596

E-mail: ketnv@dlu.edu.vn hoac Ketnv@ yahoo.com

Địa chỉ cơ quan: 01 Đường Phù Đồng Thiên Vương Phường 8 TP Đà Lạt

Địa chỉ nhà riêng: 51B Đường Xô Viết Nghệ Tỉnh Phường 7 TP Đà Lạt

8 Co quan chi tri dé tai

Tên tô chức KH&CN: Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học và Công nghệ

— Sở Khoa học và Công nghệ Đồng Nai

Địa chỉ: 260 Quốc lộ 15, phường Thống Nhất, Biên Hòa, Đồng Nai

- Suu tập, bảo tôn các loài lan đặc hữu, quí hiêm của Vườn Quôc gia Cát Tiên và khảo sát tính đa dạng của một sô loài lan quí hiêm

- Xây dựng qui trình nhân nhanh một sô loài lan rừng đặc hữu của Vườn Quôc gia Cát Tiên

và một sô loài lan quí hiêm cân bảo tôn và có giá trị kinh tê hiện nay

10 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

Tình trạng đề tài: mới

Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực của đề tài:

Trong thế giới các loài hoa, hoa lan là một trong những loài hoa đẹp nhất Hoa lan có hơn 25.000 loài khác nhau, cùng với những loài mới được khám phá và mô tả theo hàng

năm Hoa lan được coi là loài hoa tinh khiết, hoa vương giả cao sang, vua của các loài hoa Hoa lan không những đẹp về màu sắc mà còn đẹp cả về hình đáng, cái đẹp của hoa lan thể

hiện từ những đường nét của cánh hoa tao nhã đến dạng hình thân, lá, cành duyên dáng ít có

loài hoa nào sánh nỗi

Việt Nam được thiên nhiên ưu đãi về các yếu tô địa lý, khí hậu cũng như nhiệt độ,

âm độ và ánh sáng, rất thích hợp với việc trồng phong lan Rừng Việt Nam có nhiều loài

phong lan quí Do đó nếu chúng ta biết bảo vệ các loài lan hiện có và mở rộng việc trồng lan cùng với sự giao lưu, trao đối những giống lan quí với các nước bạn thì giá trị khoa học cũng như giá trị kinh tế của các loài lan ở nước ta sẽ tăng lên đáng kẻ

Hiện nay, nhu cầu về hoa lan trên thế giới rất cao, nghề nuôi trồng hoa lan đã trở thành một bộ phận chủ yếu nhất của ngành trồng hoa cảnh xuất khẩu của nhiều nước

Nhưng thực tế, trong điều kiện tự nhiên sự phát triển về số lượng lan bằng con đường sinh

sản sinh dưỡng nên rất chậm Mặt khác một số loài lan có hạt thì bản thân những hạt này rất

khó nấy mầm như các loài thuộc chỉ Phaphiopedilum, Cymbidium, Cypripedilum, Dendrobium, Vanda, v.v Đứng trước những vẫn đề trên, cùng với nhu cầu thưởng thức

hoa lan ngày càng cao, con người đã ra sức tìm hiểu nghiên cứu sâu vào đời sống đặc biệt của các loài lan

Ngày nay, với sự tiễn bộ của khoa học kỹ thuật và đặc biệt là công nghệ sinh học thực vật đã làm thay đổi hoàn toàn kỹ thuật nhân giống lan Với kỹ thuật nuôi cây in vitro không những tạo ra một số lượng lớn cây giống đồng nhất trong một thời gian ngắn mà còn

ngăn cản sự thoái hoá giống

Tình hình nghiên cứu ngoài nước:

Trong lĩnh vực điều tra cơ bản các loài lan rừng của Việt Nam đã có khá nhiều tác giả quan tâm Về kỹ thuật cơ bản để nhân giống lan in vitro đã có một số lượng lớn các bài báo và sách chuyên khảo đã xuất bản Riêng các bài báo đã xuất bản về kỹ thuật nhân giống các loài lan rừng của Việt Nam còn tất ít

Theo Helmut Bechtel (1982), hiện nay trên thế giới có hơn 700 giống Lan rừng, gồm

hơn 25.000 loài được xác định, chưa kê một sô lượng không lỗ Lan lai không thê thông kê chính xác sô lượng Lan rừng phân bô trên thê giới pôm 05 khu vực:

1.500 loài, và nhiều loài Lan khác nhau đồi hỏi nhiêu cách chăm sóc khác nhau, nguyên do

là vì chúng được du nhập từ nhiều địa danh khác nhau trên thế giới: Nhật Bản, Triều Tiên

và New Zealand; đặc biệt tại New Guinea là nơi sản sinh ra nhiều loài Dendrobium nhất

Kích thước của các loài Dendrobium thay đổi trong phami vi khá lớn Người ta trồng Dendrobium vì sự phong phú về màu sắc và hương thơm của hoa

Một số nghiên cứu trên giống Derndrobiưm

- Sagawa va Shoji, 1967; Kim et al, 1970 nuôi cấy đỉnh chổi của loài thuộc chi

Dendrobium trên môi trường Vacin và Went có bố sung 150ml/1 CW, mẫu cấy tạo PLBs

sau 3 tháng

- Singh và Sagawa, 1972 Chồi bên phát hoa non sau vài tháng tái sinh cây con

- Arditi, 1973 Chồi bên đốt thân cây ngoài tự nhiên sau 4 tuần tạo chỗồi và cây con sau 45

ngày

- Fu, 1978 La cay con in vitro tai sinh cay con

- Lim Ho, 1981 Đã thực hiện nhân giống 3 loài va 17 giống dedrobium lai tại Singapore

- Price và Earle, 1984; Yasugli, 1986 Dung hợp tế bào trần lẫy từ cánh hoa, lá và rễ

- Parask Lakshmanan và cộng sự (1995) nhân giống lan Aranda derorah bằng kỹ thuật TCL

- Nayka và cộng sự (1997) trong công trình nghiên cứu sự nhân nhanh chỗi khi kết hợp

cytokinin và auxin trên 2 đối tượng Dendrobium aphyllum và D moschatum đã cho kết quả tần số tái sinh chỗồi đạt tối ưu ở nồng độ 44 uM BA (9.91 mg/1 BA)

- Najak NR va CS 2001 Đã nhân giống Cyznbidium alojfolium (L.) SW và Dendrobium

nobile Lindl bằng phương pháp Thin Cross Section (TCS) Mẫu cấy tạo protocorm

Vanda

Vanda là một trong những giống lan cắt cành quan trong trên thế giới Vì vậy đã có nhiều nghiên cứu nhằm nhân nhanh các giống lan này nhưng qua đó cũng cho thấy day la một chi lan nhân giống theo phương pháp phương pháp tách chiết truyền thống rất chậm Thí nghiệm đầu tiên trong nồ lực nhân giống in vitro chỉ Vanda là nuôi cây mô sẹo từ

những cây non thực thiện tại Singapore (Rao, 1967) trên môi trường có 2,4-D và nước chiết

cà chua, hiện tượng tạo PLB khá chậm

Một số nghiên cứu vi nhân giống chỉ Vanda

- Kunisaki, J.K., K.K Kim và Y Sanawa 1972 Nuôi cấy đỉnh chồi Vanda Môi trường sử

dụng Vacin — Went, chồi nách tạo cây con sau 45 ngày

- Sagawa, Y., va O.P Seghal 1967 Nuôi cấy thân vô trùng giỗng Vanda Miss Joaquim;

Môi trường sử dụng Vacin — Went, chỗồi nách tạo cây con sau 45 ngày, bước tiếp sau đó là

tách đỉnh chồi để chuyển sang môi trường nuôi cấy lõng trên máy lắc, cây con tăng sinh chỗi sau 60 ngày

- Sanguthai, S., và Y Sanawa 1973 Cảm ứng tạo đa bội Vanda bằng cách xử lý colchicine

- Cheah và Sagawa, 1978 Sử dụng môi trường Vacin Went có bé sung 15% CW va 50g chuối xanh để nuôi cấy lan thuộc chỉ Aranda

- Teo, C.K.H., JT Kunisaki, và Y Sagawa 1973 Nhân dòng cây Vanda lá dài bằng

phương pháp nuôi cấy đỉnh chồi Môi trường sử dụng là Vacin — Went cải biên trên môi trường agar, bước tiếp sau đó là chuyển sang môi trường nuôi cấy lõng trên máy lắc để tăng

sinh PLBs Cây con hình thành khi chuyển PLBs sang môi trường đặc trở lại

- Mathew, V.H., P.S Rao 1985b Nuôi cấy lá non cây Vanda lai (Vanda TMA x Vanda

Miss Joaquim) Két qua thu nhan được PLBs trên môi trường Vacin — Went

- Valmayor, K.L và Cộng sự 1986 PLBs hình thành khi nuôi cây chôi phát hoa trên môi trường Knudson

Dia lan (Cymbidium)

Cymbidium géc A chau va Uc chau Kich thuéc va s6 hoa thay déi theo ldai Hoa có thê đạt tới 20 bông trên cành hoa Chúng có tất cả các màu ngòai trừ xanh và đỏ Trong rừng chúng sống trên cành Tat cả địa lan có củ và vảy cũ đều nhân được, nhiều tác giả đã nghiên cứu điều kiện nảy mam cua hạt lan trong điều kiện in vitro, tiêu biểu: Paek ct al.1987, 1989; Chung va Chun, 1983 6 C esifolium; So va Lee, 1983 6 cay Cymbidium

virescens

- Wang et al., 1981 Nuôi cây mô phân sinh đỉnh của giống C goeringii trên môi trường MS

có bố sung 100ml/] CW Nuôi cây Cymbidium ensfolium trên môi trường White có bổ sung

5mg/1 NAA; + 100ml/1 CW.Najak NR và CS 1998 Đã nghiên cứu ảnh hưởng của một số

chất điều tiết sinh trưởng lên sự sinh trưởng và phát sinh cơ quan của Cymbidium Aloffolium (L.) Sw từ các mẫu cây rễ của cây lan con in vitro

- Nayak va cộng sự (1997) trong côngtrình nghiên cứu trên 3 loài lan Cyznbidium alofolium

Sw trong 10 ngày trong môi trường MS chứa 10.8 pM IBA thay rang 91-98% chôi hình thành rễ và số rễ/chỗi là 5-7 tạo ra sau 35 ngày nuôi cây

- Nayk và cộng sự (2002) tién hanh nhan gidng 2 loai lan Cymbidium aloifolium (L.) Sw

va Dendrobium nobil tai sinh từ protocorm cũng tạo rễ tốt ở nông độ 9,8 uM IBA (1.8 mg/1 IBA) Ernest A Ball; B.C Joshi nuôi cấy tế bào thịt lá của cây Arachis hypogea — kết

quả thu nhận được các PLBs

Arachnis

- 1976 Vajrabhaya, sử dụng chồi Arachnis nuôi cấy trên môi trường MS + 0,5mg/1 2,4D; + 100ml/1 CW đề cảm ứng mẫu tạo mô sẹo; MS + 100ml/1 CW cho mục dich tang sinh chéi

Đến năm 1961 đã nuôi cấy thành công 6 loài và 100 con lai của Arachnis

- Catasetum Kerbauy, 1984a Sử dụng môi trường KC phối hợp 100ml/1 CW và 5mg/1

NAA để nuôi cấy đỉnh rễ lan thuộc chỉ Catasetum

Oncidium

Giống Oncidium có hơn 750 loài, rất đa dạng, ngày càng trở nên quan trong về kinh

tế trong kỹ nghệ cắt hoa và cây cảnh Jen Tsung Chen & Wei Chin Chang Nghiên cứu sự

tái sinh cây thông qua việc hình thành phôi hoặc chổi từ mẫu cấy cuống hoa Oncidium

sweet sugara Két qua mau cây cua hai gidng Oncidium Gower Ramsey va Sweet Sugar được nuôi cây trong môi trường cơ bản 1/2 MS có hoặc khong co TDZ da co biểu hiện khác nhau: giỗng Sweet Sugar da hinh thanh phéi sinh duéng va chéi trong vong 20 - 30 ngay

trong lúc đó giống Gower Ramsey không hình thành phôi hoặc chỗi trong 2 tháng nuôi cây Trong khi đó, mâu cây lá của giỗng Rower Ramsey đã phát triển thành PLBs chi mất

khoảng 2 - 3 tuần

Phaphiopedilum

Paphiopedilum tên chung là lan hài gốc rừng nhiệt đới châu Á Bubeck, S.K 1973

đã nuôi cấy mô phân sinh của nhiều loài lan hài và hài lai như: Phaphiopedilum

lawrenceanum xX Phaphiopedilum Maudia; Phaphiopedilum callosum; Phaphiopedilum curtissi Sanderae; Phaphiopedilum Emerald x Phaphiopedilum Alma _ Gevaert, Phaphiopedilum Harefield Hall, Phaphiopedilum villosum x Phaphiopedilum insigne

5

Maulei, Phaphiopedilum nitens Sallieri x Phaphiopedilum oenantum, Phaphiopedilum callosum x Phaphiopedilum lawrenceanum var.hyeanum, Phaphiopedilum insigne x

Phaphiopedilum spicerianum, Phaphiopedilum x Concobelatum x Phaphiopedilum niveum

va Phaphiopedilum Gwen Hannen x Phaphiopedilum Phantasy

Môi trường nuôi cây sử dụng chủ yếu là Murashige và Skoog, 1962 hoặc môi trường này nhưng có cải biên; môi trường Heller Một số tác giả đi đầu trong việc áp p dụng kỹ thuật nuôi cấy lan hài in vitro có thê kế đến là Thomale, Morel, Stewart và Buton,

Tình hình nghiên cứu trong nước:

Họ lan có số lượng loài rất lớn chỉ sau họ Cúc Nó bao gom khoang 750 chi va hon

25.000 loài phân bố ở khắp mọi nơi trên trái đất nhưng phong phú nhất là các rừng âm nhiệt

đới của vùng Đông Nam Á và Trung Mỹ Ở Việt Nam có khoảng 91 chỉ và 463 loài lan Lan rừng Vườn Quốc gia Cát Tiên là nguồn lợi thiên nhiên vô cùng quí giá, một số loài lan rừng quí hiễm hiện nay đang bị khai thác một cách vô tổ chức không những không thé dap

ứng được nhu câu của người tiêu thụ hoa mà còn vi phạm các điêu khoản của hiệp ước CITES Chính vì vậy, đề bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên này cần phải có kế hoạch đầu

tư khoa học và công nghệ để khảo sát, đánh giá, nghiên cứu nhân giống và trồng các loài Lan này để nguôn lợi trên mang lợi lợi ích về kinh tế và đồng thời góp phần gìn giữ một

nguồn gen thiên nhiên sẵn có một cách chủ động và tích cực

Ở nước ta thuộc 1 trong 2 khu vực xuất phát các loài lan quý hiễm trên thế giới Do

vị trí địa lý mà khí hậu, độ ầm, nhiệt độ và cường độ ánh sáng của nước ta rất thích hợp cho

sự tăng trưởng và phát triển của cây lan {12}

Theo Phạm Hoàng Hộ (1993) Lan rừng Việt Nam được biết gồm hơn 750 loài khác

nhau Lan Việt Nam là lan của vùng nhiệt đới chịu ảnh hưởng bởi hai mùa mưa năng rõ rệt,

vì thế đa số các loài lan mỗi năm chỉ cho một kỳ hoa Mùa nở hoa tập trung vào hai thời kỳ:

e Tháng 2 và tháng 4 trong mùa nắng do sự thọ hàn và quang kỳ tính

e Tháng 7, tháng 8 do sự khô hạn

- Sự phân bố lan rừng ở các tỉnh miền Nam có thể tạm chia thành 04 khu vực:

+ Đông Nam Bộ + Trung Nguyên

+ Cao Nguyên + Nam và Trung Trung Bộ

- Trong lĩnh vực điều tra cơ bản các loài lan rừng của Việt Nam: Báo cáo điều tra thực vật

rừng vườn quốc gia cát Tiên có khoảng 118 loài lan sau đây:

2_ | Acam sóng A carinata ( Griff.) Panigr

3 | Lan t6 yén Java Acriopsis javanica Retrw

7 | Lan gia ( Cô lan trân) Apostasia nuda & Br.in Wall

9 Lan hoa hoang Ascocentron miniatum (Lintt.) Schitn

10 | Lan bạch mach Biermannia sigaldii Seidenf

13 | Câu nành B morphologorum Kraenzil

16 | Cau điệp bò B reptans ( Lindl.) Lìndl

19 | Câu hành it biét B elassonotum Summerh

22_ | Câu điệp không cong B sessile (Koenig.) j.j smith

26 | Mat khau Mién Dién C birmanicum (Shitr.) Garay

27 | Mật khâu bảo vệ C armigera King & Pantl

28 | Mat khau Wiliamson C wiliamsonii (Reichb.f.) Garay

29_ | Mật khẩu chùm tự tán C paniculatum ( Ker.Gawl.) Garay

31 | Mật khâu Chantaburi C chantaburiense Seiden.f

34 | Thạch đạm vôi C calcico A.F.G.Kerr

41 | Đoản kiểm lô hội C aloifolium (L.) Sw

42 | Thach hoc 14 guom Dendrobium acinaciforme Roxb

46 | Ngoc van sap D crepidatum Lindl &Paxt

49 | Thủy tiên mỡ gà D thyrsiflorum Reichb.f

50 | Thủy tiên tua D haryeyanum Reichb.f

55 | Hồng thảo ( Thạch mộc) D nobile Lind]

57 | Bạch trúc D faulhaberianum Schltr

58 | Thạch hộc D exile Schlechter

59 | Thach hoc voi D cretaceum Lindl

63 Tuyết mai ( Thạnh hộc) D crumenatum Sw

65_ | Nhất điểm hồng D heterocarpum Lindl

66 | Kim diép D chrysotoxum Lindl

68 | Lan mong ria D anceps Sw

76 Flickingeria fimbriata (B1.) Hawkes

78 | Lan nhãn điệp hoa xanh Liparis vữtdflora BÌ

79_ | Lan lụi Morse Luisia tmorsei Rolfe

83 | Lan moi ( Nhãnh ngư) Malleola insectifera (JJ.Sm ) JJ.Sm& Schltr

84 | Aùi lan nhọn Malaxis acuminata D Don

85 | Ai lan tam rang M octodentata Seiden.f

86 | Vitti tai Micropera pallida (Roxb.) Lindl

88 | Mĩng rùu iris O iridifolia (Roxb.) Lindl

91 | Lan diéu thiét Oraithochilus difformis (Lindl.) Schlii

92 | Bat lan tram ( Lan moi rau) Pelatantheria ctenoglossum Ridl

93 | Đài tiên xanh ( Tục đoạn) Pholidota guibertiae Fin

94 | Tuc doan khé P articulata Lindl

95_ | Tục đoạn kết hợp P imbricata Roxb Ex Hook f

102 | Lan lưỡi bò ( Ngọc điểm) R gigamtea (Lindl.) Ridl

113 | Mao lan sối Trichotosia pulvinata (Lind1.) Kraenzl

114 | Mao lan 14 nhung (Long) T dassyphylla (Par.&.Reichb.f.) Kraenzt

- Về kỹ thuật cơ bản đề nhân giống lan in vitro đã có một số lượng rất lớn đã xuất bản (xem tài liệu tham khảo) Riêng các bài báo đã xuât bản về kỹ thuật nhân giông các loài lan rừng

cua Viét Nam con rat it

Liệt kê danh mục các công trình nghiên cứu có liên quan:

- Dương Công Kiên, 2002 Nuôi cây mô thực vật NXB Đại học quôc gia TPHCM

- Dương Công Kiên,1993 Hoa lan, kỹ thuật lai tạo và nhân giông

- Huỳnh Văn Thới, 1996 Cẩm nang nuôi trồng và kinh doanh phong lan NXB Trẻ, TPHCM

- Lưu Chấn Long, 2003 Trồng và thưởng thức lan nghệ thuật SAIGONBOOK dịch NXB

Đà Nẵng

- Mai Xuân Lương, 2002 Công nghệ Sinh học thực vật

- Nguyễn Công nghiệp, 2002 Trông hoa lan, NXB Trẻ, TPHCM

- Phạm Hoàng Hộ, 1993 Cây cỏ Việt Nam Montreal

- Phan Thúc Huân, 1997 Hoa lan- nuôi trồng và kinh doanh

- Thiên Aân Những phương pháp trồng lan

- Trần Văn Huân và Văn Tích Lượm, 2002 Kỹ thuật nuôi trồng cấy lan NXB Thành Phố

- Chris K.H.Teo Orchird for tropical gardens

- Collin, H.A., and Edwards S., 1998 Plant cell culture BIOS Scientific Publishers

- Edwin F George, 1984 Plant propagation by tissue culture

- Guadalupe Malda, Humberto Suzan, Ralph Backhaus In vitro culture as a potential method for the conservation of endangered plants possessing crassulacean acid metabolism

Scientia Horticulturae 81: 71+87, 1999

- Hudson T Hartmann et al., 1997 Plant propagation principles and practics

- Jeffrey W Adelberg, Nenita V Desamero, S Andrew Hale & Roy E Young Long-term nutrient and water utilization during micropropagation of

- Cattleya on a liquid/membrane system Plant Cell, Tissue and Organ Culture 48: 1-7, 1997

- Jen-Tsung Chen & Wei-Chin Chang, 2000 Effects of auxins and cytokinins on direct

10