KỸ THUẬT GIEO HẠT LAN HỒ ĐIỆP HL3
PHỤC VỤ CHO CÔNG TÁC CHỌN TẠO GIỐNG MỚI
Hoàng Thị Lan Hương, Nguyễn Xuân
Linh,
Nguyễn Thị Kim Lý, Lê Huy Hàm
Summary
Multiplication of Phalaenopsis (HL3) from seed serve selecting
and creating of new variety
Seeds of Phalaenopsis anthura Stockhon (HL3) after 170 days self - pollination were sterilirated by
H
2
O
2
15% in 20 minutes and were cultured on MT medium supplemented with 50 g potato per lit.
After 7 - 8 weeks, the seed germinated into protocorm (1 - 2 mm size). The protocorm developed
PLBs (protocorm - like bodies) with 12 weeks depending on the growth medium supplemented with
cytokinins [(kinetin (KIN) and N6 - benzyladenine (BAP)], auxin [2,4 - dichlorophenoxyacetic (2,4D)].
An optimum of 12,3 PLBs from 1 protocorm on medium supplemented with 1,5mg/l BAP and 0,3mg/l
2,4D.Upon subculture in basal MT with 50 g potato/l, the PLBs differentiated into plantlet within 8
weeks.
Keywords: Phalaenopsis anthura Stockhon, self - pollination, protocorm, cytokinins, auxin, PLBs,
plantlets.
MT: Vacine and Went (VW)+ 7 g/l agar + 10 g/l sugar + 3 g/l charcoal
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lan Hồ điệp có tên gọi Phalaenopsis,
thuộc họ phụ Vandae, là một trong những
loại phong lan được trồng phổ biến trên thế
giới, chiếm 80% tổng giá trị lan bán trên thị
trường. Giống Phalaenopsis gồm 21 loài,
qua kết quả chọn lọc và lai tạo, hàng năm
số lượng loài này tăng lên không ngừng.
Nhân giống từ hạt của những quả tự thụ
phấn không giữ được ưu thế đồng nhất của
cây hoa lan F1 mà bị phân ly mạnh ở thế hệ
F2. Chính vì vậy, để phục vụ cho công tác
tạo giống lan Hồ điệp mới, chúng tôi đã
nghiên cứu nhân giống HL3 từ hạt.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
1. Vật liệu nghiên cứu
Giống lan Hồ điệp HL3 - là giống lai
F1 (Phalaenopsis anthura Stockhon) nguồn
gốc từ Hà Lan có hoa trắng, môi đỏ, độ
bền của hoa lâu (10 - 11 tuần), có khả
năng chống chịu bệnh thối nhũn, thời gian
xuất hiện ngòng hoa vào đầu tháng 12.
Giống được chọn lọc và đưa ra sản xuất từ
Trung tâm Hoa cây cảnh - Viện Di truyền
Nông nghiệp.
2. Phương pháp nghiên cứu
ghiên cứu sự ny mầm của hạt:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi quả
lên sự nảy mầm của hạt. Quả được lấy từ
cây mẹ khoẻ mạnh, ở các độ tuổi khác nhau
(125 ngày, 140 ngày, 155 ngày và 170
ngày). Mẫu sau khi thu thập về, được khử
trùng bằng H
2
O
2
15%, trong 20 phút và
được gieo trong môi trường MT (Vacine
and Went (VW) + 7 g/l agar + 10 g/l
sucrose + 3 g/l than hoạt tính).
- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất
phụ gia hữu cơ lên sự nảy mầm của hạt. Quả
lấy ở độ tuổi 170 ngày và được gieo vào
trong môi trường MT có bổ sung khoai tây
và chuối ở các nồng độ khác nhau.
Số quả cấy đối với từng công thức thí
nghiệm là 5 - 7, mỗi quả được tính trọng
lượng hạt bao gồm cả xơ. Thời gian nảy mầm
được tính từ khi xuất hiện khoảng 10 thể
protocorm đầu tiên. Số thể protocorm/mg hạt
được tính sau 40 ngày gieo.
ghiên cứu nhân nhanh:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của chất
điều tiết sinh trưởng BAP (N6 -
benzyladenine), KIN (kinetin) và 2,4D
(2,4 - dichlorophenoxyacetic) ở các nồng
độ khác nhau đến khả năng nhân nhanh
protocorm của hạt.
- Nghiên cứu tác dụng của chất phụ gia
(chuối và khoai tây) lên sự nhân nhanh chồi
từ các thể protocorm.
Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với
3 lần nhắc lại, mỗi lần theo dõi 5 bình, mỗi
bình 10 mẫu cấy.
Điều kiện thí nghiệm: Quá trình nuôi
cấy được tiến hành tại Trung tâm Hoa cây
cảnh, Viện Di truyền Nông nghiệp trong
điều kiện hoàn toàn nhân tạo, có thể chủ
đng iu chnh ánh sáng, nhit , Nm
theo ý mun. Trong thí nghim này ánh
sáng ưc s dng là ánh sáng lnh ca
èn neon, thi gian chiu sáng 10 h/ngày,
cưng chiu sáng 2400 - 3000 lux,
nhit 27 ± 1
0
C, Nm 65 - 70%.
III. KT QU VÀ THO LUN
1. ghiên cứu sự nảy mầm của hạt
Qu lan phát trin chm, thưng phi
qua 4 tháng mi chín và tách v. S lưng
ht trong mi qu là khác nhau. Ht ca
chúng thưng rt nh, không có ni nhũ,
trong iu kin t nhiên rt khó ny mm
thành cây con nên thưng phi gieo ht
trong môi trưng vô trùng thích hp mi có
th ny mm.
Chính vì vy, nghiên cu nh hưng
ca tui qu và tác dng ca mt s cht
ph gia (chui, khoai tây) lên vic nuôi cy
ht là nhm mc ích tìm ra tui qu và
môi trưng thích hp nht.
Bảng 1. Ảnh hưởng của tuổi quả tới sự nảy mầm của hạt
Tuổi quả
(ngày)
Trọng lượng hạt
(mg/quả)
Thời gian nảy mầm
(ngày)
Số
protocorm/mg hạt
Chất lượng
mẫu
125
140
155
170
61,9
76,4
121,7
132,9
25,1 ± 0,91
20,5 ± 0,98
17,7 ± 0,97
15,5 ± 0,82
15,7± 2,85
95,3± 9,77
135,7 ± 12,83
137,8 ± 11,68
+
++
+++
+++
+: Th protocorm nh, xanh nht; ++: Th protocorm nh, xanh; +++: Th protocorm to, xanh m.
Tui qu nh hưng rt ln n thi
gian ny mm và t l ny mm ca ht.
Nếu thu hoạch quả sớm, quả chưa chín
thành thục sẽ làm giảm độ nảy mầm của hạt
và kéo dài thời gian nảy mầm. Quả 125 và
140 ngày, do hạt chưa hình thành đầy đủ
nên chủ yếu là xơ. Còn quả ở độ tuổi 155
và 170 ngày, hạt đã chín thành thục, số hạt
trên quả. Qua bảng 1 cho thấy, quả của
giống HL3 sau 170 ngày thụ phấn có độ
nảy mầm cao nhất (137,8 protocorm/mg) và
thời gian nảy mầm ngắn nhất (15,5 ngày).
Bảng 2. Ảnh hưởng của chất phụ gia lên sự nảy mầm của hạt
Công thức Thời gian nảy mầm (ngày) Số protocorm/mg hạt Chất lượng mẫu
MT 15,5± 0,82 137,8 ± 11,68 ++
MT + 30 gKT 11,3 ± 0,81 140,6 ± 7,64 ++
MT + 50 gKT 9,6 ± 0,51 142,9 ± 9,90 +++
MT + 100 gKT 10,1 ± 0,43 138,3 ± 12,76 +++
MT +150 gKT 10,6 ± 0,74 132,7 ± 8,41 ++
MT + 30 gCH 12,9 ± 0,88 139,2 ± 7,74 ++
MT + 50 gCH 13,7 ± 0,70 133,3 ± 9,31 ++
MT + 100 gCH 18,7 ± 0,72 121,4 ± 9,51 ++
MT +150 gCH 23,2 ± 0,56 93,8 ± 10,14 +
MT + 30 gKT + 30 gCH 11,7 ± 0,46 139,3 ± 8,41 ++
MT + 50 gKT + 50 gCH 15,6 ± 0,73 130,1 ± 7,99 ++
MT + 100 gKT + 100 gCH 19,4 ± 0,73 99,0 ± 10,00 ++
MT + 150 gKT + 150 gCH 22,9 ± 0,88 82,0 ± 9,55 ++
CH: Chui + Th protocorm nh, xanh nht;
KT: Khoai tây ++ Th protocorm nh, xanh;
+++ Th protocorm to, xanh m;
MT: VW + 7 g/l agar + 10 g/l sucrose + 3 g/l than hot tính.
Ht ca ging lan H ip HL3 u ny
mm tt c loi môi trưng. Tuy nhiên
môi trưng khác nhau thì thi gian ny
mm và s ny mm khác nhau. Qua bng
2 cho thy, môi trưng có b sung chui
(30 g CH, 50 g CH) hoc t hp chui và
khoai tây (30 gKT + 30 gCH) có nh hưng
không rõ rt lên s ny mm ca ht, còn
nng cao, chúng kìm hãm ny mm
ca ht. Trong khi ó, môi trưng có b
sung khoai tây (30, 50, 100, 150 g KT) u
kích thích ht ny mm nhanh hơn (4,2 -
5,9 ngày) so vi i chng.
Môi trưng thích hp nht gieo ht
ca ging HL3: MT + 50 gKT/l.
2. ghiên cứu nhân nhanh
- hân nhanh protocorm: Phương pháp
nhân nhanh protocorm t ht là phương
pháp rt hu hiu làm tăng nhanh ngun
mu ban u. Phương pháp này c bit có ý
nghĩa i vi nhng qu lai quý him, khó
u qu, s lưng ht trong qu ít.
Trong i sng thc vt, t l
auxin/cytokinin có mt vai trò quan trng
trong s bit hóa các cơ quan và quyt nh
n s sinh trưng và phát trin ca cây. Vì
vy, trong k thut vi nhân ging các nhà
nghiên cu u thng nht rng t hp
auxin và cytokinin cho hiu qu tt hơn s
tác ng riêng l (Mathws & Rao, 1980;
Yam & Weatherhead, 1991; Teng et al.,
1997). Tuy nhiên, trong mt s trưng hp
s tác ng riêng r ca cytokinin cũng cho
h s nhân cc i (Bhojwani, 1980) bi có
th mt s loi cây trng, bn thân mu
nuôi cy t tng hp auxin cho nên
không cn cung cp auxin ngoi sinh
(Robert J.Weaver, 1972).
Nghiên cứu tác dụng của các chất điều
hòa sinh trưởng riêng rẽ hoặc kết hợp ở
các nồng độ khác nhau lên mẫu cây lan Hồ
điệp là nhằm mục đích tìm ra tổ hợp tối ưu
nhất cho hệ số nhân cao nhất trong ống
nghiệm.
Sau khi hạt nảy mầm (khoảng 7 - 8
tuần) các thể protocorm được cấy vào môi
trường MT có bổ sung các chất điều hòa
sinh trưởng ở các nồng độ khác nhau.
Bảng 3. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh
trưởng lên sự nhân nhanh protocorm
(sau 12 tuần)
Nồng độ của các
chất điều hòa sinh
trưởng mg/l
Tỷ lệ tạo
protocorm mới
(%)
Hệ số
nhân
(lần)
BAP 0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0
40,7
70,7
85,3
82,0
62,0
0
3,5 ± 1,02
6,5 ± 1,14
9,5 ± 1,91
7,2 ± 0,76
4,4 ± 1,00
KIN 0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
31,3
61,3
74,0
76,7
68,0
3,2 ± 0,48
3,5 ± 0,68
4,8 ± 0,87
7,7 ± 0,64
5,4 ± 0,64
BAP + 2,4D 1,5 + 0,3
1,5 + 0,5
1,5 + 0,7
1,5 + 1,0
87,3
72,0
Không phản ứng
Không phản ứng
12,3 ± 1,22
4,8 ± 0,62
0
0
KIN + 2,4D 2,0 + 0,3
2,0 + 0,5
2,0 + 0,7
2,0 + 1,0
75,3
64,0
Không phản ứng
Không phản ứng
7,1 ± 0,66
5,5 ± 0,67
0
0
Qua bng 3 cho thy, cytokinin hoc t
hp cytokinin và auxin có nh hưng tích
cc n quá trình phát sinh protocorm mi.
công thc i chng, mu không phát
sinh protocorm mi, nhưng nhng công
thc sau h s nhân tăng lên rõ rt.
Thí nghim i vi BAP cho thy, t
l to protocorm và h s nhân t giá tr
cao nht nng 1,5 mg/l ln lưt là
85,3% và 9,5 ln. Còn môi trưng có b
sung kinetin, t l to protocorm cao nht
là 76,7%, h s nhân là 7,7 ln nng
2,0 mg/l.
Mu ưc cy trong môi trưng có s
kt hp gia BAP và 2,4D; KIN và 2,4D
cũng làm tăng sự hình thành protocorm của
mẫu. Tuy nhiên, nếu kết hợp với 2,4D ở
nồng độ cao (0,7 và 1,0 mg/l) mẫu không
có phản ứng. Kết quả tốt nhất là ở môi
trường có 1,5 mg/l BAP và 0,3 mg/l 2,4D,
87,3% mẫu nuôi cấy tạo PLBs với hệ số
nhân là 12,3 lần.
Như vậy, môi trường thích hợp nhất
cho sự nhân nhanh protocorm là: MT + 1,5
mg/l BAP + 0,3 mg/l 2,4D.
- hân nhanh chồi: Sau khi nhân
nhanh các thể protocorm, chúng tôi nghiên
cứu tác dụng của chất phụ gia lên sự hình
thành chồi từ các thể protocorm bằng cách
cấy các thể protocorm vào môi trường MT
có bổ sung khoai tây và chuối ở các nồng
độ khác nhau.
Bảng 4. Ảnh hưởng của chất phụ gia lên hệ
số nhân chồi (sau 8 tuần)
Công thức
Hệ số nhân
(lần)
Tỷ lệ tạo
chồi (%)
MT 5,1 41,3
MT + 30 gKT 7,4 78,0
MT + 50 gKT 8,4 85,3
MT + 100 gKT 7,3 77,3
MT +150 gKT 7,1 64,7
MT + 30 gCH 5,9 54,7
MT + 50 gCH 5,4 49,3
MT + 100 gCH 4,7 38,7
MT + 150 gCH 4,3 32,0
MT + 30 gKT + 30 gCH 6,4 54,0
MT + 50 gKT + 50 gCH 6,0 20,7
MT + 100 gKT + 100 gCH 4,8 19,3
MT + 150 gKT + 150 gCH 4,1 17,3
Khoai tây và chui u nh hưng
n h s nhân chi và t l to chi. Qua
bng 4 cho thy, tt c các công thc có
b sung khoai tây u cho h s nhân và
t l to chi cao hơn so vi i chng và
t cao nht công thc 50 g/l khoai tây.
Tuy nhiên, nu b sung nng cao, s
hình thành chi t cm protocorm gim
i. Còn nhng công thc có b sung
chui hoc t hp chui và khoai tây thì
h s nhân và t l to chi gim i theo
t l nghch vi nng . H s nhân và t
l to chi thp nht công thc 150 g/l
khoai tây + 150 g/l chui ln lưt là 4,1
ln và 17,3%.
Môi trưng thích hp nht cho nhân
nhanh cây con là: MT + 50 g/l khoai tây.
IV. KẾT LUẬN
- Gieo hạt: Quả lan 170 ngày tuổi,
không bị sâu bệnh được khử trùng bằng
H
2
O
2
15% trong 20 phút. Sau 9,6 ngày hạt
nảy mầm với số lượng 142,9 mầm/mg hạt
trong môi trường MT + 50 g/l khoai tây.
- Nhân nhanh: Hạt sau 7 - 8 tuần gieo
phát triển thành thể tiền chồi có kích thước
2 mm. Lấy thể tiền chồi này cấy vào môi
trường MT + 1,5 mg/l BAP + 0,3 mg/l
2,4D. Sau 12 tuần từ một thể tiền chồi phát
sinh ra 12,3 PLBs.
Sau khi nhân nhanh protocorm, cấy
chuyển các protocorm này vào môi trường
MT + 50 g khoai tây/l, sau 8 tuần hình
thành chồi con với hệ số nhân là 8,4 chồi/
cụm protocorm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 guyễn Quang Thạch, guyễn Thị Lý
Anh, guyễn Thị Lâm Hải, 2005. K
thut chn to, nhân nhanh và nuôi
trồng lan Hồ điệp, NXB Nông nghiệp
2 Rod Santa Ana III, 2001. Rio grand
valleya leader in orchid production,
research, Agricultural Communications
Taxas A$M University system.
3 Teng, W.L.; icloson, L.; Teng, M.C,
1997. Micropropagation of Spathoglotis
plicata. Plant Cell Rep, pp. 831 - 835.
4 Yam, T.W.; Weatherhead, M.A, 1991.
Leaf - tip culture of several native
orchids of Hong Kong. Lindleyana 6,
pp. 147 - 150.
gười phản biện: Trần Duy Quý
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
6