Tài liệu Nghiên cứu quy trình vi nhân giống lan hồ điệp mãn thiên hồng (doritaenopsip)

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 Chuyên ngành: Sinh lý thực vật Hà Nội, 2016 LỜI 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 LỜI 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 MỤC 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 2.3. 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 DANH 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 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1. Tạo vật liệu khởi đầu.....................................................................19 Hình 3.2. Quá trình tạo mô sẹo và hình thành chồi từ mô lá.........................21 Hình 3.3. Nhân nhanh chồi in vitro lan Hồ điệp mãn thiên hồng từ đốt thân ... 24 Hình 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 DANH 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 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 2 mức độ đầu tư: Diện tích toàn miền bắc trước năm 2005 là 1.200m và 23.000 2 cây, năm 2012 diện tích toàn miền bắc đã tăng lên 24.100m 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, 1 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 2 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. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả của đề tài có thể sử dụng nghiên cứu trong nuôi cấy mô góp phần vào ứng dụng sản xuất giống hoa lan Hồ điệp mãn thiên hồng nhằm cung cấp đủ số lượng hoa trong nước có chất lượng cao. Từ đó khắc phục dịch bệnh trên hoa thương phẩm do nhập khẩu. 3 NỘI DUNG CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về lan Hồ điệp 1.1.1. Vị trí phân loại Cây hoa lan Hồ điệp thuộc: Ngành : Magnoliophyta Lớp : Liliopsida Bộ : Orchidales Họ : Orchidaceae Mãn thiên hồng là loại lan lai giữa lan Hồ điệp Phalaenopsis Meteor và Kim hồ điệp Doritis pulcherrima nên rất khó phân loại. Chúng mang cả hai đặc điểm của bố và mẹ: hoa to, nhiều và đẹp, cây dễ trồng. 1.1.2. Đặc điểm hình thái 1.1.2.1. Cơ quan sinh dưỡng  Thân Lan hồ điệp thuộc loại đơn thân, ngắn, không có giả hành nên trong tự nhiên chúng sinh trưởng chậm. Ở điều kiện thuận lợi mọc ra các lá mới theo phương thẳng đứng còn cành hoa thì mọc ở rìa thân hoặc nách lá. Vì lan rất khó 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.  Lá Lá lan Hồ điệp đơn, mọng nước hình bầu dục, mọc đối xứng có bẹ ôm thân lá dưới cùng héo rụng thì lá mới mọc lên từ ngọn, một cây có 4-5 lá. Căn cứ vào màu sắc của lá có thể phân biệt được màu sắc hoa của chính nó, lá màu xanh thường ra hoa màu trắng hoặc hoa màu nhạt, còn các lá màu khác thường 4 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, CO 2 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). 5  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].  Nhiệt độ Nhiệt độ lí tưởng tối thiểu từ 22-25oC vào ban ngày và 18oC vào ban đêm. Tuy nhiên Hồ điệp là loài lan chịu nóng hơn so với đa số loài lan khác, do đó cũng có thể sinh trưởng khá tốt ở nơi có nhiệt độ ban ngày là 35 oC và ban đêm là 25oC [8]. Nhiệt độ ảnh hưởng đến sự ra hoa của lan Hồ điệp, khi nhiệt độ lên đến 30oC cây không ra hoa. Tình trạng này có thể liên quan đến sự suy giảm của các axit Giberinic và các Cytokinin của thân cây [26], [27].  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. 6 Giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng: ẩm độ 70 – 75%, ánh sáng 50008000lux [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, 7 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 8 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 9 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]. 10 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. 11 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)... 12