TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Giới thiệu về Phi điệp tím Hòa Bình (Dendrobium anosmum Lindl.)
Phi Điệp tím Hòa Bình (Dendrobium anosmum Lindl.) thuộc:
Nguồn: https://www.pinterest.com
Hình 1.1 Ảnh lan Phi điệp tím Hòa Bình
Phi điệp tím Hòa Bình là loại lan có thân thòng, có thể dài tới 2 mét và mọc thành từng cụm với đặc điểm đa thân và giả hành Giả hành chứa diệp lục, giúp dự trữ nước và chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của giả hành mới Thân cây được chia thành nhiều đốt, mỗi đốt có một mắt ngủ, độ dài của chúng phụ thuộc vào tuổi cây và môi trường sống Màu sắc của thân rất đa dạng, từ xanh, chấm tím đến tím, và đường kính có thể đạt tới 1,5 cm khi vào mùa nghỉ Thân già thường khô teo, có màu nâu tím hoặc vàng như rơm.
Lá: Lá đơn mọc cách, xếp so le, mọng nước, dài 10 -15 cm, rộng từ 3 -4 cm Mép lá nguyên, hệ gân song song, đầu lá nhon [17]
Rễ: Phi điệp tím Hòa Bình thuộc loại rễ bì sinh, đường kính nhỏ khoảng 1,5 – 2 mm, có hình trụ Rễ rất dài, chóp rễ có màu xanh [17]
Hoa Phi điệp tím không chỉ mọc trên giả hành mới mà còn trên các giả hành cũ Thời gian nở hoa thường từ tháng 4 đến tháng 6, với kích thước hoa lên tới 10 cm, mỗi đốt có thể có từ 1 đến 3 bông Cánh hoa được phủ lông mịn và ánh kim, thường có hai mắt tím đậm trên lưỡi Hoa tỏa hương thơm ngào ngạt và kéo dài từ 2 đến 3 tuần Một cây khỏe mạnh có thể cho ra từ 50 đến 70 bông hoa.
Quả của Hoàng thảo Phi điệp tím Hòa Bình là loại quả nang, nở ra theo 3 – 6 đường nứt dọc Khi chín, quả mở ra với các mảnh vỏ còn gắn kết ở đỉnh và gốc, bên trong chứa nhiều hạt nhỏ màu vàng Hạt được cấu tạo bởi phôi chưa phân hóa và chứa đầy không khí, với tổng trọng lượng toàn bộ hạt trong một quả chỉ khoảng một phần mười mg, giúp chúng dễ dàng phát tán nhờ gió.
1.1.3 Đặc điểm sinh học của Phi điệp tím
Cây đa thân là loại cây có thân giả hoặc giả hành, chứa diệp lục và đóng vai trò là cơ quan dự trữ nước cùng các chất dinh dưỡng, giúp duy trì sự sống lâu hơn so với các loài đơn thân.
Giả hành được cấu tạo từ nhiều mô mềm chứa dịch nhầy, bên ngoài được bao phủ bởi lớp biểu bì dày và nhẵn bóng, giúp bảo vệ khỏi sự mất nước do ánh nắng mặt trời Củ giả hành có màu xanh bóng, cùng với lá, chúng thực hiện chức năng quang hợp.
Lá: Là cơ quan cung cấp dinh dưỡng bằng quang hợp Lá thường rụng vào mùa thu, đông khi cây đã thắt ngon và bước vào mùa nghỉ [17]
Rễ Phi Điệp Tím Hòa Bình là rễ bì sinh, được bao bọc bởi lớp mô xốp giúp cây hấp thụ nước và muối khoáng hiệu quả, đồng thời bảo vệ khỏi ánh sáng mặt trời gay gắt Chóp rễ có màu xanh lá cây, với các sắc lạp không bị cản trở bởi mô xốp, hỗ trợ quá trình quang hợp của cây.
Hoa có cấu trúc nhị nhụy nằm ở giữa, với phần đực ở trên và phần cái ở phía trước Nhị bao gồm hai phần chính: bao phấn và hốc phấn Bao phấn nằm trên cột nhị nhụy, trong khi hốc phấn có hình dáng lõm và chứa khối phấn, thường song song với bao phấn Khối phấn là tập hợp các hạt phấn dính lại với nhau và có độ cứng cao.
Phi điệp tím có xuất xứ ở nhiều nơi đặc biệt là Đông Nam Á nhƣ: Lào, Campuchia, Thái Lan [17]
Phi điệp tím là loại hoa có mặt tại nhiều tỉnh ở Việt Nam như Cao Bằng, Hòa Bình, Phú Thọ, Thanh Hóa, Tây Ninh Mỗi vùng miền mang đến những đặc trưng riêng cho hoa Phi điệp tím Đặc biệt, Phi điệp tím Hòa Bình nổi bật với hình dạng, màu sắc, hương thơm và vẻ đẹp độc đáo, cánh hoa lớn hơn cùng màu sắc và hương thơm đặc biệt so với các loại phi điệp khác.
1.1.5 Một số điều kiện sinh thái
Phi điệp tím là cây ưa sáng, thích hợp trồng ở nơi có nhiều ánh sáng nhưng cần tránh ánh nắng gắt cả ngày để tránh cháy lá non Nên sử dụng lưới che để bảo vệ cây, giúp cây hấp thụ đủ ánh sáng cần thiết Trồng cây ở nơi quá râm sẽ dẫn đến tình trạng quặt quẹo, lá xanh sẫm và thân còi cọc Đặc biệt vào mùa đông, nếu thiếu nắng, cây sẽ khó ra hoa.
Lan Phi điệp tím có khả năng chịu nhiệt độ cao lên đến 38 độ C trong mùa nóng và có thể sống sót ở nhiệt độ thấp nhất là 3,3 độ C trong mùa lạnh Tuy nhiên, nếu nhiệt độ mùa đông không duy trì trên 15-16 độ C trong thời gian 4-6 tuần, cây sẽ gặp khó khăn trong việc ra nụ.
1.1.5.3 Độ ẩm và độ thông thoáng
Phi điệp tím cần độ ẩm cao khoảng 60-70% trong giai đoạn phát triển thân non Loài hoa này ưa thích môi trường thoáng gió, vì vậy việc ghép vào dớn bảng hoặc ghép gỗ là rất phù hợp Cây có dáng thòng xuống, hoa buông rủ đẹp mắt, đồng thời giúp đảm bảo an toàn, thoáng khí, giảm nguy cơ úng nước và nấm bệnh.
Nước là yếu tố quan trọng cho sự phát triển của lan, giúp cây sinh trưởng ổn định và ra hoa đều Vào mùa hè, cần tưới 2-3 lần mỗi tuần khi lan ra mầm non và phát triển mạnh Mùa thu, khi cây ngừng tăng trưởng, chỉ cần tưới 1 lần mỗi tuần để tránh thân cây bị teo Mùa đông, khi lan chuẩn bị ra hoa, nên ngừng tưới nước hoàn toàn, nhưng nếu độ ẩm quá thấp, có thể phun sương 1-2 lần mỗi tháng.
Phi điệp tím cần một lượng dinh dưỡng cụ thể để phát triển, bao gồm các thành phần N, P, K cùng với các nguyên tố trung và vi lượng Để chăm sóc cây, nên sử dụng phân NPK tỷ lệ 10-30-20 với nồng độ 3g/l, bón định kỳ mỗi tuần Khoảng 2 tháng trước khi cây ra hoa, chuyển sang phun NPK 15-20-25 với nồng độ 2g/l hàng tuần, và ngừng bón phân khi hoa tàn.
Lan Phi điệp tím Hòa Bình được xem là món trang sức thiên nhiên tuyệt đẹp, với màu sắc quyến rũ và cánh hoa phủ lông mịn ánh kim Hoa có hương thơm ngào ngạt kéo dài từ 2 đến 3 tuần lễ, cùng với thân cao khỏe và khả năng ra nhiều phát hoa cùng lúc Chính vì vậy, loài hoa này thường được sử dụng để thưởng lãm, trang trí và làm đẹp không gian sống.
Khác với các loại lan phi điệp khác, Phi điệp tím Hòa Bình nổi bật với vẻ đẹp độc đáo và giá trị kinh tế cao Loài hoa này đã trở thành lựa chọn phổ biến trong các sự kiện như hội nghị, đám cưới, trang trí bàn tiệc và cho cô dâu.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mục tiêu
- Xác định đƣợc công thức khử trùng thích hợp đối với chồi lan
- Xác định được môi trường và ánh sáng thích hợp cho tái sinh chồi từ lát cắt mỏng
- Xác định được môi trường thích hợp cho nhân nhanh chồi.
Nội dung
2.2.1 Nghiên cứu kỹ thuật tạo mẫu sạch in vitro
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng HgCl2 0,1% đến khả năng tạo mẫu sạch in vitro
2.2.2 Nghiên cứu khả năng tái sinh chồi lan Phi điệp tím từ lát mỏng
- Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi từ lát cắt mỏng
- Ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng tái sinh chồi từ lát cắt mỏng
2.2.3 Nghiên cứu kỹ thuật nhân nhanh chồi lan Phi điệp tím Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng nhân nhanh chồi Phi điệp tím Hòa Bình.
Vật liệu nghiên cứu, địa điểm và điều kiện bố trí thí nghiệm
Các đoạn chồi lan Phi điệp tím mới tái sinh có kích thước từ 0,5-0,7 cm được thu thập tại vườn lan Xung Hà - Hòa Sơn - Lương Sơn - Hòa Bình
2.3.2 Địa điểm và điều kiện bố trí thí nghiệm:
- Địa điểm nghiên cứu: Phòng TN bảo tồn nguồn gen thực vật, Viện công nghệ sinh học Lâm Nghiệp
- Điều kiện bố trí thí nghiệm:
+ Cường độ ánh sáng: 2000 - 3000 lux
Thí nghiệm lặp lại 3 lần
Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp tạo mẫu sạch lan Phi điệp tím Hòa Bình
Đoạn chồi lan Phi điệp tím khỏe mạnh, không bị sâu bệnh, được khử trùng sơ bộ bằng cồn 70 độ trước khi chuyển vào tủ cấy vô trùng Chúng được rửa bằng nước cất vô trùng 1-2 lần và sau đó khử trùng bằng HgCl2 0,1% trong thời gian 2, 4 hoặc 6 phút Cuối cùng, mẫu vật được rửa lại bằng nước cất vô trùng 4-5 lần để loại bỏ HgCl2 Sau khi khử trùng, mẫu vật được cắt thành đoạn chứa 1 mắt ngủ và cấy vào môi trường mẫu.
Môi trường vào mẫu được xây dựng trên nền tảng môi trường cơ bản MS, với sự bổ sung 6g/l agar, 20g/l sucrose và 0,5 mg/l BAP Sau 8 tuần, mẫu vật sẽ được theo dõi và đánh giá dựa trên các tiêu chí như tỷ lệ mẫu sạch và tỷ lệ mẫu sạch tái sinh chồi Kết quả sẽ được thống kê và ghi chép trong bảng 2.1.
Bảng 2.1 Bố trí thí nghiệm và thống kê kết quả nghiên cứu
CTTN Thời gian khử trùng (phút) Số mẫu NC Số mẫu sạch Số mẫu tái sinh chồi
2.4.2 Phương pháp tái sinh chồi từ lát cắt mỏng a Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi từ lát cắt mỏng
Chồi mới được tái sinh từ môi trường với kích thước 1,5-2,0 cm sẽ được cắt thành lát mỏng, sử dụng thân lan Phi điệp tím Hòa Bình với kích thước 0,5-0,7mm, loại bỏ phần lá và đỉnh, cũng như lớp màng bao quanh thân Sau đó, lát cắt được đặt vào môi
Bảng 2.2 trình bày bố trí thí nghiệm và biểu thu thập số liệu nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi từ lát mỏng của lan Phi điệp tím.
CTTN chất ĐHST (mg/l) số mẫu
Số mẫu tạo thể chồi
Tỷ lệ tạo thể chồi (%) Đặc điểm thể chồi
LM7 0,5 0,2 b Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng tái sinh chồi từ lát cắt mỏng
Chồi khỏe mạnh có kích thước từ 1,5-2 cm được cắt thành những lát mỏng khoảng 0,5-0,7 mm, loại bỏ phần lá và đỉnh, cùng lớp màng bao quanh thân Sau đó, chồi được đặt vào môi trường MS với 0,7 mg/l BAP, 0,5 mg/l NAA, 20 g/l sucrose và 5,5 g/l agar Các bình mẫu được nuôi trong ba điều kiện chiếu sáng khác nhau: (1) 12 giờ/ngày trong 8 tuần, (2) che sáng hoàn toàn trong tuần đầu và 12 giờ/ngày trong 7 tuần tiếp theo, và (3) che sáng hoàn toàn Kết quả được ghi nhận sau 8 tuần theo mẫu bảng 2.3.
Bảng 2.3 Bố trí thí nghiệm về ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng đến khả năng tái sinh chồi Phi điệp tím
Số mẫu tái sinh chồi Số chồi TB/mẫu
2.4.3 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng nhân nhanh chồi
Chồi tái sinh được cấy chuyển từ các thí nghiệm trên cây khỏe mạnh với kích thước 0,5 cm sang môi trường nhân nhanh chồi MS, có bổ sung 1-1,5 mg/l BAP, 0-0,5 mg/l Kinetin, 0,1-0,5 mg/l NAA, 20 g/l sucrose và 5,5 g/l agar Sau 8 tuần nuôi cấy, kết quả thí nghiệm được thống kê theo mẫu bảng 2.4.
Bảng 2.4 trình bày bố trí thí nghiệm nhằm khảo sát ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng nhân nhanh chồi từ lát mỏng của lan Phi Điệp Tím Hòa Bình Nghiên cứu này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình nhân giống lan, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất và phát triển giống cây trồng.
Chất điều hòa sinh trưởng (mg/l) Số mẫu
Số mẫu tạo đa chồi
Hệ số nhân chồi (lần)
Chiều cao chồi (cm) BAP Kinetin NAA
Phương pháp xử lý số liệu
Phương pháp thu thập số liệu:
Chỉ tiêu thu thập số liệu cho thí nghiệm tạo mẫu sạch
Tỷ lệ mẫu sạch (%) = số mẫu sạch tổng số mẫu nghiên cứu ×100
Tỷ lệ mẫu tái sinh chồi (%) = số mẫu tái sinh số mẫu nghiên cứu ×100 Chỉ tiêu thu thập số liệu cho thí nghiệm tạo thể chồi
Tỷ lệ mẫu tạo thể chồi (%) được tính bằng cách lấy số mẫu tạo thể chồi chia cho tổng số mẫu nghiên cứu và nhân với 100 Đây là chỉ tiêu quan trọng để thu thập số liệu cho thí nghiệm tái sinh chồi trực tiếp từ lát cắt mỏng.
Số chồi trung bình trên mẫu = tổng số chồi tái sinh tổng số mẫu nghiên cứu
Tỷ lệ mẫu tạo thể chồi (%) = số mẫu tạo thể chồi tổng số mẫu nghiên cứu ×100
Tỷ lệ mẫu tạo đa chồi (%) = số mẫu tạo đa chồi tổng số mẫu nghiên cứu ×100
Tỷ lệ mẫu tái sinh chồi (%) được tính bằng cách lấy số mẫu tái sinh chồi chia cho tổng số mẫu nghiên cứu và nhân với 100 Chỉ tiêu thu thập cho thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện ánh sáng khác nhau đến quá trình nuôi trồng.
Tỷ lệ chồi (%) = số chồi tổng số mẫu nghiên cứu ×100
Chiều dài chồi TB = tổng chiều dài chồi tổng số chồi
Xử lý số liệu: Số liệu đƣợc thống kê và xử lý bằng phần mềm excel và spss version 20.