Bước đầu xây dựng quy trình nhân nhanh giống hoa cúc teddy (chrysanthemum sp) bằng phương pháp nuôi cấy in vitro (khóa luận tốt nghiệp)

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
– – – – – – ✰ �– – – – – –

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
BƢỚC ĐẦU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN NHANH
GIỐNG HOA CÚC TEDDY (CHRYSANTHEMUM SP.)
BẰNG PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY IN VITRO

HÀ NỘI - 2022


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
– – – – – – ✰ �– – – – – –

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
BƢỚC ĐẦU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN NHANH
GIỐNG HOA CÚC TEDDY (CHRYSANTHEMUM SP.)
BẰNG PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY IN VITRO

Giảng viên hƣớng dẫn : PGS. TS. ĐỒNG HUY GIỚI
Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN THỊ VY

Lớp

: K63CNSHB

MSV

: 637191

HÀ NỘI - 2022


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài: “Bước đầu xây dựng quy trình nhân nhanh
giống cây hoa cúc Teddy (Chrysanthemum sp.) bằng phương pháp nuôi cấy
in vitro” là một quy trình nghiên cứu độc lập, được tiến hành cơng khai dưới
sự hướng dẫn bởi PGS.TS. Đồng Huy Giới.
Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận này là trung thực và khơng có
bất kỳ sự sao chép từ các nguồn tài liệu khác. Ngồi ra các thơng tin trích dẫn
đều được ghi rõ nguồn gốc. Nếu có vấn đề xảy ra, tơi xin chịu hồn tồn trách
nhiệm, kỷ luật trước bộ môn và nhà trường.
Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2022
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Vy

i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp này, ngoài sự cố gắng, nỗ lực của bản
thân, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ hết sức tận tình của

thầy cơ, bạn bè và người thân!
Trước tiên cho phép em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới giáo viên hướng
dẫn PGS.TS. Đồng Huy Giới, Bộ môn Sinh học, Khoa Công nghệ sinh học,
Học viện Nông nghiệp Việt Nam, người đã hướng dẫn trực tiếp, tận tình giúp
đỡ em trong q trình thực tập và hồn chỉnh khóa luận tốt nghiệp!
Em xin gửi lời cảm ơn các thầy giáo, cô giáo, cán bộ thuộc bộ môn
Sinh học, Khoa Công nghệ sinh học, đã tạo điều kiện tốt nhất cho em trong
q trình thực tập và hồn thành đề tài này!
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ
sinh học cùng tập thể các thầy cô giáo Học viện Nông nghiệp Việt nam đã dìu
dắt, truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập
tại trường!
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả người thân, bạn
bè, anh chị em – những người luôn bên cạnh, giúp đỡ em trong quá trình học
tập và thực hiện đề tài!
Do thời gian và điều kiện có hạn nên đề tài tốt nghiệp của em khơng
tránh được những thiếu sót, kính mong thầy cơ và bạn bè đóng góp ý kiến để
bản khố luận được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2022
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Vy

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................ii

MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG .........................................................................................vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...............................................................................vii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ - KÝ HIỆU VIẾT TẮT ................................. viii
TÓM TẮT .........................................................................................................ix
PHẦN 1. MỞ ĐẦU ........................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................ 1
1.2. Mục đích và yêu cầu ................................................................................ 2
1.2.1. Mục đích ............................................................................................ 2
1.2.2. Yêu cầu .............................................................................................. 2
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 3
2.1. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật ............................................... 3
2.1.1. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật ............................................ 3
2.1.2. Cơ sở của nuôi cấy mô tế bào thực vật .............................................. 3
2.1.3. Các giai đoạn (bước) nhân giống in vitro .......................................... 4
2.2. Giới thiệu chung về cây cúc ..................................................................... 5
2.2.1. Nguồn gốc .......................................................................................... 6
2.2.2. Phân loại hoa cúc ............................................................................... 6
2.2.3. Đặc điểm thực vật học ....................................................................... 9
2.2.4. Đặc điểm sinh thái ........................................................................... 10
2.2.5. Tình hình sản xuất hoa Cúc ............................................................. 11
2.2.6. Một số cơng dụng của hoa cúc ........................................................ 12
2.3. Một số kết quả nghiên cứu nhân giống cây Cúc trên thế giới và Việt
Nam ............................................................................................................... 13
iii


2.3.1. Trên thế giới ..................................................................................... 13
2.3.2. Ở Việt Nam ...................................................................................... 16
PHẦN 3: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU ................................................................................................ 20
3.1. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................. 20
3.2. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ........................................................... 20
3.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu .......................................................... 20
3.4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu ................................................... 20
3.4.1. Tạo vật liệu khởi đầu ....................................................................... 20
3.4.2. Nhân nhanh chồi in vitro cây hoa cúc Teddy .................................. 21
3.4.4. Tạo cây hoàn chỉnh .......................................................................... 24
3.5. Bố trí thí nghiệm .................................................................................... 25
3.6. Các chỉ tiêu theo dõi .............................................................................. 26
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 27
4.1. Tạo vật liệu khởi đầu trong nhân giống in vitro cây hoa cúc Teddy. .... 27
4.1.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng mẫu bằng NaClO 5% đến khả
năng sống và phát sinh hình thái cúc Teddy. ............................................. 28
4.1.2. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng mẫu bằng HgCl2 0.1% đến khả
năng sống và phát sinh hình thái của cúc Teddy. ...................................... 29
4.2. Nhân nhanh chồi in vitro ........................................................................ 31
4.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của BA đến khả năng nhân nhanh chồi của
cúc Teddy. .................................................................................................. 32
4.2.2. Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi cúc Teddy.33
4.2.3. Ảnh hưởng của sự kết hợp giữa BA với α-NAA đến khả năng nhân
nhanh chồi cúc Teddy. ............................................................................... 35
4.3. Ra rễ tạo cây hoàn chỉnh ........................................................................ 37
4.3.1. Ảnh hưởng của α- NAA đến khả năng ra rễ của cúc Teddy. ........ 37
4.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ của cúc Teddy. ... 39
iv


4.3.3. Ảnh hưởng của nồng độ than hoạt tính đến khả năng ra rễ của cúc
Teddy ......................................................................................................... 41

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 45
5.1 Kết luận ................................................................................................... 45
5.2. Kiến nghị ................................................................................................ 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 47

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1.

Một số giống hoa cúc tại Việt Nam phổ biến ................................ 9

Bảng 2.2.

Các nước xuất và nhập khẩu hoa cúc hàng năm (triệu USD) .... 11

Bảng 4.1.

Ảnh hưởng của chất khử trùng NaClO 5% đến tỷ lệ mẫu sạch và
tỷ lệ mẫu phát sinh chồi đối với cúc Teddy. (sau 4 tuần nuôi
cấy)................................... ..................................................... ......28

Bảng 4.2.

Ảnh hưởng của chất khử trùng HgCl2 0,1% đến tỷ lệ mẫu sạch và
tỷ lệ mẫu phát sinh chồi đối với cúc Teddy. (sau 4 tuần nuôi
cấy) .............................................................................................. 30

Bảng 4.3.

Ảnh hưởng của BA đến khả năng nhân nhanh của cúc Teddy
(chrysanthymum spp.) ................................................................. 32

Bảng 4.4.

Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi của giống
hoa cúc Teddy.............................................................................. 34

Bảng 4.5.

Ảnh hưởng của 0,4 mg/L BA kết hợp với α-NAA đến khả năng
nhân nhanh của cúc Teddy. ......................................................... 36

Bảng 4.6.

Ảnh hưởng của α-NAA đến khả năng ra rễ của cúc Teddy ........ 38

Bảng 4.7.

Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ của cúc Teddy40

Bảng 4.8.

Ảnh hưởng của nồng độ than hoạt tính đến khả năng ra rễ của
cúc Teddy. ................................................................................... 42

vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1.

Hình ảnh cúc Pink Teddy ( Chrysanthemum.spp) ...................... 5

Hình 4.1.

Doạn thân cúc Teddy............... ................................................. 27

Hình 4.2.

Mẫu cúc Teddy phát sinh chồi sau khi vào mẫu được 4 tuần ... 28

Hình 4.3.

Mẫu cúc Teddy phát sinh chồi sau 4 tuần vào mẫu .................. 30

Hình 4.4.

Cụm chồi cúc Teddy nhân trên môi trường MS bổ sung BA sau
4 tuần ni cấy .......................................................................... 32

Hình 4.5.

Cụm chồi cúc Teddy nhân nhanh trên mơi MS có Kinetin (Kin)
ở các nồng độ khác nhau (sau 4 tuần ni cấy) ........................ 34

Hình 4.6.

Cụm chồi cúc Teddy nhân nhanh trên mơi trường MS có 0,4
mg/L BA và α-NAA ở các nồng độ khác nhau. (sau 4 tuần ni
cấy) ............................................................................................ 35

Hình 4.7.

Chồi cúc Teddy trên mơi trường MS có α-NAA sau 2 tuần ni
cấy ............................................................................................. 38

Hình 4.8.

Chồi cúc Teddy trên mơi trường bổ sung IBA sau 2 tuần ni
cấy ............................................................................................. 40

Hình 4.9.

Chồi cúc Teddy trên mơi trường MS bổ sung than hoạt tính sau
2 tuần nuôi cấy .......................................................................... 42

vii


DANH MỤC CÁC CỤM TỪ - KÝ HIỆU VIẾT TẮT

STT

Viết đầy đủ

Viết tắt

1

AC

Activated charcoal

3

BA

Benzyl adenine

4

CT

Cơng thức

5

CV%

Sai số thí nghiệm

6

ĐC

Đối chứng

7

ĐTST

Điều tiết sinh trưởng

8

GA3

Gibberellic acid

9

HgCl2

Thủy ngân clorua

10

HClO

Javen

11

IBA

Indole-3-butyric acid

12

Ki

Kinetin

13

LSD0,05

Độ lệch tiêu chuẩn mức %5
‎ aĩ‎gn‎

14

MS

Muashige and Skoog, 1962

15

TB

Trung bình

16

α-NAA

α- Napthalene aceticacid

viii


TĨM TẮT
Cúc Teddy thuộc chi Chrysanthemum chúng khơng chỉ mang những đặc
điểm đặc trưng của Cúc như dễ trồng, dễ chăm, lâu tàn, mà chúng cịn có kiểu
hoa mới lạ, độc đáo. Tuy nhiên, đây lại là mẫu giống mới với số lượng cịn ít,
hiện cũng chưa có bài báo cáo nào về việc nghiên cứu quy trình ni cấy in
vitro cúc Teddy. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm tìm ra cơng thức phù
hợp nhất cho quy trình nhân giống cúc Teddy in vitro nhằm tạo ra lượng lớn
sản phẩm phục vụ sản xuất. Nghiên cứu đã sử dụng HClO 5% và HgCl2 0,1%
để khử trùng đối với đoạn thân mang mắt ngủ cúc Teddy. Thời gian tốt nhất
lần lượt là 20 phút (HClO 5%) và 7 phút (HgCl2 0,1%) cho tỷ lệ mẫu sạch và
tỷ lệ mẫu sạch phát sinh chồi lần lượt là 83,33%, 56,67% (HClO 5%) và
76,67%, 50% (HgCl2 0,1%), theo dõi sau 4 tuần cấy. Giai đoạn nhân nhanh,
theo dõi sau 4 tuần nuôi cấy ở tất cả các thí nghiệm: khi ni cấy trong môi
trường MS+ 8,0 g/l agar, 30g/l saccarose + 0,4 mg/l BA cho hệ số nhân chồi
cao nhất với 7,17 chồi/ mẫu, chiều cao chồi trung bình là 2,27cm; khi ni
cấy trong môi trường MS+ 8,0 g/l agar, 30g/l saccarose + 1,0 mg/l Kinetin
cho hệ số nhân chồi là 6,33 chồi/ mẫu, chiều cao trung bình là 1,83cm; khi
ni cấy trong môi trường MS+ 8,0 g/l agar, 30g/l saccarose + 0,4 mg/L BA +
(0-0,1)mg/L α- NAA chúng tôi nhận thấy hệ số nhân chồi và chiều cao chồi
cúc Teddy thấp hơn khi tách riêng BA, vì vậy cho thấy sự kết hợp giữa BA và
α- NAA không mang lại hiệu quả cho nhân nhanh chồi cúc. Giai đoạn tạo cây
hoàn chỉnh, theo dõi sau 2 tuần nuôi cấy: khi nuôi cấy cúc Teddy ở môi
trường MS+ 8,0 g/l agar, 30g/l saccarose + 0,2 mg/l IBA cho kết quả tốt nhất
với số rễ trung bình là 19,73 và chiều dài rễ tủng bình 2,92 cm; trên mơi
trường MS+ 8,0 g/l agar, 30g/l saccarose + 0,2 mg/L α- NAA cho số rễ trung
bình là 17,67 rễ và chiều dài rễ trung bình là 3,63cm; khi sử dụng than hoạt

tính cho thấy chiều dài rễ được cải thiện rất rõ rệt cụ thể MS+ 8,0 g/l agar,
30g/l saccarose + 100 mg/L than hoạt tính cho số rễ trung bình là và chiều dài
rễ trung bình lần lượt là 15,57 rễ và 5,40 cm.
ix


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cùng với sự phát triển của kinh tế - xã hội thì nhu cầu về đời sống tinh
thần của con người ngày càng được nâng cao. Và hoa là một trong số nhiều
sản phẩm đại diện đáp ứng cho nhu cầu đó. Khơng chi xuất hiện ở các lễ hội,
sự kiện, tiệc tùng mà hoa cịn là sản phẩm trang trí thường ngày trong khơng
gian nhà hay văn phịng của bạn. Vì vậy, nhu cầu sử dụng hoa ở thế giới nói
chung và Việt Nam nói riêng ngày càng tăng. Thực tế, trong những năm qua ở
hầu hết các địa phương trong cả nước đã xuất hiện nhiều mơ hình chuyển đồi
cơ cấu từ cây trồng nông nghiệp sang cơ cấu thị trường theo hướng phát triển
trồng hoa cảnh mang lại hiệu suất to lớn về kinh tế. Trong các loài hoa được
ưa chuộng, tính đến thời điểm hiện tại hoa Cúc đã vượt qua hoa Hồng với
diện tích trồng lớn nhất cả nước, trở thành sản phẩm mang lại giá trị kinh tế
cao, chiếm vị trí đặc biệt trên thị trường hàng hóa nông nghiệp ở nước ta
(Đặng Văn Đông, Đinh Thế Lộc, 2003)
Tính từ năm 1998 đến nay, diện tích trồng Cúc đứng đầu trong số cá loại
hoa (hơn 40%). Riêng ở Hà Nội tổng sản lượng hoa Cúc năm 1999 đạt 41.2 tỷ
đồng, xuất khẩu sang Trung Quốc 3,6 tỷ đồng, tốc độ tăng hàng năm khoảng
10% (Đặng Văn Đông và Đinh Thế Lộc, 2003). Hoa cúc hấp dẫn người sản
xuất kinh doanh như vậy khơng chỉ vì vẻ đẹp, đa dạng màu sắc, nhiều loại
mà chúng cịn là lồi dễ trồng để sản xuất. Ngoài tác dụng làm cảnh, trang trí,
hoa cúc cịn được coi là thảo dược có tác dụng tốt trong việc chữa bệnh. Theo
Đào Mạnh Khuyến (1993) hoa cúc được sử dụng để chiết tinh dầu thơm pha
chè, ngâm rượu, trong y dược Kim cúc, Bạch cúc chữa đau đầu, hoa mắt, giải

độc mát gan,.. Thêm nữa chúng còn được chiết xuất sử dụng làm mỹ phẩm
giúp cải thiện làn da.
Trong bài này, chúng tôi đề cập đến một giống mới là Cúc Teddy. Đây
là loài mới du nhập vào nước ta được yêu thích bởi chúng không chỉ mang
1


những đặc điểm đặc trưng của Cúc như dễ trồng, dễ chăm, lâu tàn, mà chúng
cịn có kiểu hoa đẹp lạ mắt, độc đáo, được dự đoán là sẽ thu hút lượng tiêu
thụ lớn (Đặng Văn Đông và Đinh Thế Lộc, 2003). Tuy nhiên, việc sản xuất
lại chưa đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng do chưa có phương pháp
nhân giống hợp lý (cây hoa cúc nước ta chủ yếu được nhân giống bằng
phương pháp giâm cành). Các phương pháp truyền thống lộ rõ một số khó
khăn như hệ số nhân giống chưa cao, cây con khơng có sự đồng nhất về mặt
di truyền, cây không sạch bệnh, dễ bị ảnh hưởng bởi các điều kiện tự nhiên,
gây khó khăn cho việc ra cây ngồi đồng ruộng. Hơn nữa, đây lại là mẫu
giống mới với số lượng còn ít nên việc sản xuất theo phương pháp truyền
thống sẽ khó có thể đáp ứng được nhu cầu của xã hội vì vậy việc nhân giống
nhanh là việc cần thiết. Đồng thời, hiện tại ở nước ta cũng chưa có bài báo
cáo nào về việc nghiên cứu quy trình ni cấy in vitro cúc Teddy.
Từ những thành công trong kỹ thuật nhân giống vơ tính bằng phương
pháp ni cấy in vitro trên cây hoa cúc và nhược điểm của phương pháp
truyền thống, chúng tôi tiến hành đề tài “Bước đầu xây dựng quy trình nhân
nhanh giống cây hoa cúc Teddy (Chrysanthemum sp.) bằng phương pháp
ni cấy in vitro”.
1.2. Mục đích và u cầu
1.2.1. Mục đích
Xây dựng quy trình nhân nhanh giống cây hoa Cúc Teddy bằng nuôi cấy
in vitro cho hệ số nhân cao trong thời gian ngắn, có thể cung cấp một lượng
lớn giống cây trồng sạch bệnh, chất lượng tốt để phục vụ nhu cầu sản xuất.

1.2.2. Yêu cầu
 Xác định được thời gian khử trùng thích hợp để tạo vật liệu ban đầu.
 Xác định được môi trường thích hợp để nhân nhanh chồi cúc Teddy.
 Xác định được mơi trường ra rễ thích hợp để tạo cây hoàn chỉnh.

2


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Phƣơng pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật
2.1.1. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật
Nuôi cấy mô tế bào thực vật là phạm trù khái niệm chung cho các loại
nuôi cấy nguyên liệu thực vật hoàn toàn sạch các vi sinh vật, trên môi trường
dinh dưỡng nhân tạo, trong điều kiện vơ trùng.
Ni cấy mơ tế bào thực vật cịn gọi là nuôi cấy thực vật in vitro (trong
ống nghiệm) để phân biệt với các q trình ni cấy trong điều kiện tự nhiên
ngồi ống nghiệm( cịn gọi là ni cấy in vivo)
2.1.2. Cơ sở của nuôi cấy mô tế bào thực vật
Tính tồn năng của tế bào thực vật:
Gottlieb Haberlandt (1902) nhà thực vật học người Đức là người đầu
tiên khởi xướng ý tưởng nuôi cấy mô – tế bào thực vật. ng đưa giả thuyết về
tính tồn năng của tế bào trong cuốn sách “Thực nghiệm về nuôi cấy tế bào
tách rời”. Theo ơng, mỗi tế bất kì của cơ thể sinh vật đa bào đều có khả năng
tiềm tàng để phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh (Nguyễn Kim Thanh,
Nguyễn Thuận Châu, 2005). Theo quan điểm của sinh học hiện đại thì mỗi tế
bào riêng rẽ đã phân hố đều mang tồn bộ lượng thơng tin di truyền cần thiết
và đủ của cả sinh vật đó. Khi gặp điều kiện thuận lợi, mỗi tế bào đều có thể
phát triển thành một cá thể hồn chỉnh. Đó là tính tồn năng của tế bào và là
cơ sở lý luận của phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật.
Sự phân hoá tế bào:

Sự sinh trưởng của tế bào gồm hai giai đoạn: Giai đoạn phân chia tế
bào và giai đoạn dãn của tế bào. Trong hai giai đoạn này tế bào chưa có
những đặc trưng riêng về cấu trúc và chức năng. Sau đó, các tế bào bắt đầu
phân hố thành các mơ chun hố để đảm nhận các chức năng khác nhau,
các tế bào trong giai đoạn này có đặc trưng riêng về cấu trúc và chức năng
3


(Nguyễn Kim Thanh, Nguyễn Thuận Châu, 2005). Có thể nói rằng sự phân
hoá tế bào là sự chuyển tế bào phơi sinh thành các tế bào mơ chun hố
(Nguyễn Kim Thanh, Nguyễn Thuận Châu, 2005).
Sự phản phân hoá tế bào:
Sự phản phân hố tế bào là q trình ngược lại với sự phân hoá tế bào.
Các tế bào đã phân hố trong các mơ chức năng khơng mất đi khả năng phân
chia của mình, trong những điều kiện thích hợp, chúng có thể quay lại đóng
vai trị như các mơ phân sinh và có khả năng phân chia để tạo ra các tế bào
mới (Nguyễn Kim Thanh, Nguyễn Thuận Châu, 2005).
2.1.3. Các giai đoạn (bước) nhân giống in vitro
Giai đoạn 1: Chọn lọc cây mẹ và khử trùng mô nuôi cấy
Cây mẹ phải là cây sạch bệnh, đặc biệt là bệnh virus và ở giai đoạn sinh
trưởng mạnh. Khi lấy mẫu cần chọn đúng mô, đúng giai đoạn phát triển của
cây, quan trọng nhất là đỉnh chồi ngọn, đỉnh chồi nách sau đó là đỉnh chồi hoa
và cuối cùng là đoạn thân, mảnh lá. Ví dụ: Vật liệu ni cấy thích hợp để
nhân nhanh in vitro Măng tây: chồi ngọn (Kohter, 1975) Khoai tây: mầm
(Morel, 1952) Dứa: chồi nách, chồi đỉnh (Paunethier, 1976) Bắp cải: mảnh lá
(Bimomilo, 1975) Súp lơ: hoa tự (Kholer, 1978)
Khử trùng mô nuôi cấy : đây là giai đoạn tối quan trọng quyết định toàn bộ
quá trình nhân giống in vitro. Giai đoạn này cần đảm bảo các yêu cầu: tỷ lệ nhiễm
thấp, tỷ lệ sống cao, mô tồn tại và tái inh cao,... khi lấy mô cần lựa chọn đúng loại
mô, đúng giai đoạn phát triển của cây: mơ non ít chun hóa (đỉnh chồi, mắt ngủ,

lá non, vảy củ,...) Cần xác định chế độ khử trùng mẫu thích hợp, thường sử dụng
các hợp chất : HgCl2 0,1% xử lý trong 5-10 phút, NaOCl hoặc Ca(OCl)2 5-7%
xử lý trong 15- 20 phút, hoặc H2O2, dung dịch Br…
Giai đoạn 2: Nhân nhanh
Là giai đoạn kích thích mơ ni cấy phát ính hình thái và tăng nhanh số
lượng thơng qua các con đường : hoạt hóa chồi nách, tạo chồi bất định và tạo
phơi vơ tính.
4


Ở giai đoạn này phải xác định được môi trường và điều kiện ngoại cảnh
thích hợp để có hiệu quả nhất trong ni cấy. Tìm nồng độ auxin, cytokinin
thích hợp cho yêu cầu nuôi cấy. Chế độ nuôi cấy thường là 25-27°C, 16 giờ
chiếu sáng/ngày, cường độ ánh sáng 2000-4000 lux.
Giai đoạn 3: Tạo cây hồn chỉnh
Khi đạt được kích thước nhất định, các chồi được chuyển từ môi trường
ở giai đoạn 3 sang môi trường tạo rễ. Thường 2 – 3 tuần, từ những chồiriêng
lẽ này sẽ xuất hiện rễ và trở thành cây hoàn chỉnh. Ở giai đoạn này người ta
thường bổ sung vào môi trường nuôi cấy các auxin là nhóm hormon thực vật
quan trọng có chức năng tạo rễ phụ từ mô nuôi cấy.
Giai đoạn 4: thích nghi cây với điều kiên tự nhiên
Giai đoạn đưa cây hoàn chỉnh từ ống nghiệm ra đất là bước cuối cùng
của quá trình nhân giống in vitro và là bước quyết định khả năng ứng dụng
quá trình này trong thực tiễn sản xuất. Đây là giai đoạn chuyển cây con in
vitro từ trạng thái sống dị dưỡng sang sống hồn tồn tự dưỡng, do đó phải
đảm bảo các điều kiện ngoại cảnh (nhiệt độ, ánh sáng, ẩm độ, giá thể,…) phù
hợp để cây con đạt tỷ lệ sống cao trong vườn ươm cũng như ruộng sản xuất.
2.2. Giới thiệu chung về cây cúc

Hình 2.1. Hình ảnh cúc Pink Teddy ( Chrysanthemum.spp)

nguồn: Internet,
/>
5


2.2.1. Nguồn gốc
Cây hoa Cúc có tên khoa học là Chrysanthemum được định nghĩa từ
Chrysos (vàng) và Anthemon (hoa) bởi Linneaus năm 1753. Hoa có nguồn
gốc từ Trung quốc, Nhật Bản. Các nhà khảo cổ học trung quốc đã chứng minh
rằng từ đời khổng tử người ta đã dùng hoa cúc để mừng lễ thắng lợi và cây
hoa cúc đã đi vào các tác phẩm hội họa, điêu khắc từ đó. ở nhật bản, cúc là
một loại hoa quý thường dùng trong các buổi lễ quan trọng, người nhật bản
coi cúc là người bạn tâm tình (Đặng Văn Đơng và Đinh Thế Lộc, 2003).
Ngày nay hoa Cúc đã được trồng hầu khắp các nước trên thế giới như
Đức, Pháp, Thái Lan, Hà Lan, Phylippin, Malaysia,.... Ở Việt Nam, hoa cúc
được du nhập từ thế kỷ XV, người Việt Nam coi cúc là biểu hiện của sự thanh
cao, là một trong bốn loài thảo mộc được xếp vào hàng tứ quý Tùng, Trúc,
Cúc, Mai hoặc “Mai, Lan, Trúc, Cúc” (Trương Hữu Tuyên, 1979).
2.2.2. Phân loại hoa cúc
Trong hệ thống phân loại thực vật, Võ Văn Chi (2003,2004) đã xếp cây
hoa cúc vào lớp hai lá mầm (Dicotyledonace) phân lớp cúc (Asterydae), bộ
cúc (Asterales), họ cúc (Asteraceae), phân họ giống hoa cúc ( Asteroideae),
chi (Chrysanthemum).
Giới

: Plantae

Lớp

: Dicotyledonae

Phân lớp

: Asterydae

Bộ

: Asterales

Họ

: Asteraceae

Phân họ

: Asteroideae

Chi

: Chrysanthemum

6


Chi Chrysanthemum gồm một số loài phổ biến như:
 Chrysanthemum chalchingolicum
 Chrysanthemum coccineum
 Chrysanthemum dichrum
 Chrysanthemum grandiflorum
 Chrysanthemum indicum L.

 Chrysanthemum konoanum
 Chrysanthemum miyatojimense
 Chrysanthemum morifolium – Cúc mâm xôi, cúc đại đóa
 Chrysanthemum pacificum
 Chrysanthemum parvifolium
 Chrysanthemum rhombifolium
 Chrysanthemum rubellum
 Chrysanthemum shimotomaii
 Chrysanthemum shiwogiku
 Chrysanthemum vestitum
Theo Võ Văn Chi và cộng sự (2019) khi điều tra phân loại cây cỏ ở Việt
Nam đã kết luận họ cúc rất lớn, có nhiều chi, và hiện nay trên thế giới có
khoảng 20.000 loài và trên 1000 giống đã được trồng phổ biến, riêng Việt Nam
có 75 giống, 199 lồi (trong đó có nhiều giống lồi nhập trồng nhưng chưa được
mơ tả).
Năm 1993, Trần Hợp đã phân loại cây hoa cúc thuộc nhóm thân cỏ và
có hoa làm cảnh và cũng đưa ra một số loài cúc trồng ở Việt Nam như cây tần
ô (rau cúc - C. Coronarium), cây cúc trắng (C. Morifolium), cây cúc vàng
(kim cúc – C. indicum Linn), cúc trừ trùng ( C. cineraaefolium vis).
Về phân loại: Theo Lê Hữu Cần, Nguyễn Xuân Linh (2003), dựa vào
hình dáng hoa để phân loại cúc đơn hay cúc kép.
7


+ Cúc đơn: hoa thường nhỏ từ 2-5cm, chỉ từ 1-3 hàng cánh ở vịng ngồi
cùng, cịn những vịng trong là những cánh hoa rất nhỏ thường gọi là cồi hoa
như Chi thơm vàng, chi Đà Lạt.
+ Cúc kép: hoa có thể lớn hơn 10cm hoặc nhỏ hơn 5cm nhưng có nhiều
cánh xếp từng vịng xít nhau, có loại cánh dài cong như đại đóa, bạch khổng
tước,.. có loại cánh ngắn đề như N93M, CN98,... Hoa thường có nhiều màu

sắc khác nhau (trắng, đỏ, vàng, tím, xanh,..). những cánh hoa thường xếp
thành nhiều tầng, chặt hay lỏng, cong hoặc thẳng ngắn hay dài tùy từng giống.
Hiện nay người ta thường sử dụng hoa kép là chủ yếu.
Hoặc phân chia theo kiểu hoa:
Kiểu hoa đơn: thường kiểu hoa to, người ta vặt bỏ các mầm nách và các
hoa ở nách lá để tập trung dinh dưỡng cho bơng chính ở ngọn. Do vậy, sẽ
được những bơng hoa có đường kính to từ 8 – 15cm ( cúc vàng đài loan, CN
93, CN 97, CN 98,..) (Đặng Văn Đông, Đinh Thế Lộc, 2003)
Dạng hoa chùm: thường để cây hoa mọc tự nhiên, hoặc bấm ngọn cho
một than ra nhiều nhánh, sau mang nhiều hoa. Thường hoa ở loại này thường
có dạng nhỏ ( cúc chi, cúc mâm xôi,...) (Đặng Văn Đông, Đinh Thế Lộc,
2003)
Ngồi ra, người ta cịn phân loại cúc dựa vào hình thức nhân giống hoặc
thời vụ trồng. Nhưng nhìn chung để dễ dàng với người sản xuất cũng như
người tiêu dùng, các giống cúc ở Việt Nam chủ yếu phân theo 2 loại là cúc
đơn (1 bông trên cây) và cúc chùm (nhiều bông trên cây) như cúc họa mi, cúc
gấm,...

8


Bảng 2.1. Một số giống hoa cúc tại Việt Nam phổ biến
Giống cũ (nhập trước năm 1980) Giống mới nhập nội
Cúc đại đóa vàng

Cúc vàng đài loan

Cúc vàng hè Đà Lạt

Cúc CN 93

Cúc chi Đà Lạt

Cúc CN 98

Cúc gấm

Cúc CN 42

Cúc họa mi

Cúc CN 45

Cúc kim tử nhung

Cúc CN 44

Cúc tím hoa cà

2.2.3. Đặc điểm thực vật học
Rễ: Theo Lê Hữu Cẩn, Nguyễn Xuân Linh (2003) rễ cây cúc thuộc rễ
chùm, ít ăn sâu mà phát triển theo chiều ngang, có khả năng hút nước và dinh
dưỡng mạnh. Nhưng rễ cúc không phát triển từ mầm rễ của hạt mà từ những
rễ mọc ở mấu thân cây con, gọi là mắt. Đây là đặc điểm vì sao người sản xuất
thường ít vun cao để không làm ảnh hưởng đến chất lượng cành mang hoa.
Thân: Thuộc loại thân thảo có nhiều đốt, giòn dễ gãy, càng lớn càng
cứng, cây dạng đứng hoặc bò, khả năng phân cành mạnh, những giống cúc
nhập nội thân thường to, mập, thẳng và giòn (còn phụ thuộc vào giống và thời
vụ). Những giống cúc dại hay giống cổ truyền việt nam ngược lại, thân nhỏ và
cong. (Đặng Văn Đông và Đinh Thế Lộc, 2003)

Lá: Thường là lá đơn, khơng có lá kèm, mọc so le nhau, bản lá xẻ thùy
lông chim, phiến lá dày hay mỏng, to hay nhỏ, màu sắc đậm hay nhạt phụ
thuộc vào từng giống. Mặt dưới phiến là bao phủ một lớp lơng tơ, mặt trên
nhẵn, gân hình mạng. (Đặng Văn Đơng và Đinh Thế Lộc, 2003)

9


Hoa: Chủ yếu có 2 dạng hoa lưỡng tính (cả nhị đực và nhị cái) và hoa
đơn tính (chỉ có nhị đực hoặc nhụy cái). Hoa cúc chính gồm nhiều hoa nhỏ
gộp lại trên một cuống hoa. Tùy theo mục đích mà người sản xuất có thể để
một bơng hay nhiều bông trên cành (Lê Hữu Cẩn, Nguyễn Xuân Linh, 2003).
Tùy theo cách sắp xếp của cánh hoa mà người ta phân ra thành nhóm hoa kép
và hoa đơn. Những cánh hoa nắm phía ngồi thường có màu sắc đậm hơn,
xếp nhiều tầng, sít chặt hay lỏng tùy giống. Cánh hoa có nhiều hình dáng như
cong, thẳng, cánh ngắn cánh dài, cuốn ra hoặc cuốn vào,... màu sắc hoa rất đa
dạng. (Đặng Văn Đông và Đinh Thế Lộc, 2003)
2.2.4. Đặc điểm sinh thái
TheoĐặng Văn Đông,Đinh Thế Lộc, năm 2003, cho biết một số đặc
điểm sinh thái của cây hoa Cúc như sau:
- Độ ẩm: Độ ẩm thích hợp nhất cho cây sinh trưởng phát triển là độ ẩm
đất 60-70%, độ ẩm khơng khí 60-65%. Nếu độ ẩm trên dưới 80% cây sinh
trưởng mạnh nhưng dễ phát sinh sâu bệnh làm ảnh hưởng năng suất, chất
lượng hoa.
- Gió, nhiệt độ: Cây thích hợp với khí hậu nóng và ẩm, khơng chịu được
nhiệt độ quá lạnh hay quá nóng. Nên che mát cho bề mặt chậu trồng khi nhiệt
độ lên cao. Tránh đặt chậu cây nơi gió lớn, cây hoa dễ bị tổn thương.
- Nước: Cúc Teddy thường bị chết vì úng nước, vì vậy cần tưới nước
đúng liều lượng, khơng tưới nước lên lá và nụ tránh làm thối lá và nụ, cải
thiện điều kiện vệ sinh và duy trì ẩm độ thích hợp.

- Các chất dinh dưỡng
+ Đạm (N): Có tác dụng thúc đẩy quá trình sinh trưởng của Cúc và ảnh
hưởng đến thời kỳ phát triển. Thiếu đạm cây cằn cỗi, lá úa vàng, hoa nhỏ xấu.
Nếu thừa đạm cây sinh trưởng mạnh, thân mập, lá xoăn dày, giòn, cành nhánh
nhiều có thể khơng ra hoa được. Cây Cúc cần nhiều đạm trong giai đoạn phát
triển sinh trưởng sinh dưỡng.
10


+ Lân (P): Có tác dụng làm cho bộ rễ phát triển mạnh, thân cứng, hoa
bền, màu sắc đẹp, nhanh ra hoa, giúp cây hút nhiều đạm và tăng khả năng
chống rét cho cây. Thiếu lân, bộ rễ phát triển kém, cành nhánh ít, hoa chóng
tàn, màu nhợt nhạt, hoa ra muộn.
+ Kali (K): Giúp cho cây tổng hợp, vận chuyển các chất đường bột trong
cây, giúp cây chịu hạn, chịu rét, chống chịu sâu bệnh. Thiếu K màu sắc hoa
không tươi thắm, mau tàn. Cúc cần K nhiều nhất vào thời kỳ phân hóa mầm
hoa. Các nguyên tố vi lượng: Cây cần ít nhưng khơng thể thiếu và khơng thể
dư như Ca, Mg, B, Mn… Thiếu các nguyên tố vi lượng này thì lá sẽ bị vàng
làm ảnh hưởng tới quá trình quang hợp, màu sắc hoa sẽ bị nhợt nhạt…
2.2.5. Tình hình sản xuất hoa Cúc
* Trên thế giới
Trong nghành sản xuất hoa toàn cầu, hoa cúc là loài hoa quan trọng thứ
hai sau hoa Hồng. Cúc được xem là một trong những loài hoa được ưa
chuộng trên thế giới. Hàng năm, kim nghạch giao lưu buôn bán về hoa cúc
trên thị trường thế giới ước tính đạt tới 1,5 tỷ USD. (Đặng Văn Đông, Đinh
Thế Lộc, 2003)
Bảng 2.2. Các nước xuất và nhập khẩu hoa cúc hàng năm (triệu USD)
Tên nước

Xuất khẩu

Nhập khẩu

Trung quốc

300

200

Nhật bản

150

200

Hà lan

250

100

Pháp

70

110

Đức

80

50

Nga

_

120

Mỹ

50

70

Singapo

15

_

Israel

12

_

11

* Tại Việt Nam
Ở việt nam, hà nội là nơi có diện tích hoa cúc được trồng nhiều nhất với
diện tích 450ha, sau đó là Thành phố Hồ Chí Minh với 370 ha. Đà Lạt là vùng
có diện tích trồng lớn thứ 3 với 160ha. Diện tích trồng hoa cúc tại Đà Lạt đã
tăng nhanh trong những năm gần đây. Diện tích trồng chiếm đến 40-50% diện
tích trồng hoa nói chung. Đa số hoa cúc ở Đà Lạt được trồng với mục đích cắt
cành. Mỗi năm, Đà Lạt cung cấp cho thị tường 10-15 triệu cành. (Đặng Thị
Thu Thảo, 2019).
2.2.6. Một số cơng dụng của hoa cúc
Ngồi những giá trị về kinh tế mang lại cho đất nước ra, hoa cúc còn
mang lại giá trị về tinh thần, sức khỏe cho con người.
Hoa cúc được sử dụng rất nhiều trong việc trang trí lễ hội, bữa tiệc,
khơng gian văn phịng, gia đình vì chúng có màu sắc và hình dáng phong phú,
mùi thơm và lâu tàn nên rất được ưa chuộng.
Ngoài ra, ở một số nơi thuộc châu á, cúc được chế biến thành một số
thức uống. Một số loài được sử dụng làm rau ăn, hoặc trang trí món ăn.
Hoa cúc còn được xem là một vị thuốc. Hai vị thường dùng nhất là cúc
hoa trắng và cúc hoa vàng. Theo Tây y, ngoài tinh dầu và nhiều nguyên tố vi
lượng, cúc hoa có chứa selen có khả năng khử gốc tự do, chống lão hoá và
chứa crom là chất phân giải và bài tiết cholesterol, phòng chống bệnh tim
mạch. Theo Đông y, cúc hoa vị ngọt, cay, tác động vào ba đường kinh gồm
kinh phế, kinh can và kinh thận. Cúc hoa có tác dụng dưỡng âm, ích can, tán
phong thấp, thanh đầu mục, giáng hỏa. (Hoài Vũ, 2019)
Xa xưa, Đông y chủ yếu dùng cúc hoa trắng. Đây là thành phần quan
trọng của các bài thuốc "Tang cúc ẩm", "Kỷ cúc địa hoàng hoàn", "Cúc hoa
tán",... Chỉ từ nửa cuối thế kỷ 20 thì cúc hoa vàng mới bắt đầu được sử dụng
rộng rãi sau khi con người có thêm hiểu biết hóa dược về nó.(Huyên Thảo,
2018)
12

Cúc hoa trắng (cam cúc, cúc hoa, cam cúc hoa, bạch cúc hoa, cúc hoa
trắng, bạch cúc, chân cúc, dược cúc, tiết hoa, kim tinh; danh pháp hai phần:
Chrysanthemum morifolium Ramat) được xếp trong nhóm "Thuốc phát tán
phong nhiệt". Tuy Chrysanthemum morifolium màu sắc đa dạng nhưng Đông
y thường dùng loại hoa trắng. Cúc hoa trắng vị cay, ngọt, đắng, khí hơi lạnh,
vào kinh can và kinh phế, có tác dụng tán phong nhiệt, thanh nhiệt giải độc.
Nghiên cứu cho thấy cúc hoa trắng làm giãn động mạch vành, tăng độ co bóp
và hiệu suất sử dụng oxy của van tim, hạ huyết áp, ức chế nhiều loại vi khuẩn
và nấm da,... (Huyên Thảo, 2018)
Cúc hoa vàng (dã cúc hoa, khổ ý, dã sơn cúc, lộ biên cúc, hoàng cúc tử,
dã hoàng cúc, quỷ tử cúc, kim cúc, cúc riềng vàng; danh pháp hai phần:
Chrysanthemum indicum L.) được xếp trong nhóm "Thuốc thanh nhiệt giải
độc". Cúc hoa vàng có vị đắng, cay, khí hơi lạnh, vào kinh can và kinh tâm,
có tác dụng thanh nhiệt giải độc, chữa eczema, lở loét, mề đay, đau họng, đau
đầu chóng mặt. Nghiên cứu cho thấy cúc hoa vàng kháng virus, vi khuẩn, giải
nhiệt, tăng cường chức năng đại thực bào, hạ huyết áp,... (Huyên Thảo, 2018)
2.3. Một số kết quả nghiên cứu nhân giống cây Cúc trên thế giới và Việt
Nam
2.3.1. Trên thế giới
Shatnawi et al. (2010) đã nghiên cứu nhân nhanh chồi và tạo rễ đối với
các chồi ngọn của Chrysanthemum morifolium Ramat. Sau 6 tuần nuôi cấy,
kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, môi trường MS bổ sung BA với nồng độ
0,3 mg/L phù hợp cho việc nhân nhanh chồi với số chồi mới hình thành là
4,35 chồi/mẫu cấy, ở các nghiệm thức có nồng độ BA thấp hoặc cao hơn cho
hệ số nhân chồi thấp, bên cạnh đó khi nồng độ BA bổ sung càng cao sẽ làm
ức chế sự phát triển của chồi (chiều dài chồi càng thấp). So với Kinetin thì
việc bổ sung BA cho thấy có hiệu quả hơn trong việc nhân nhanh chồi (cho số
chồi/mẫu cấy nhiều hơn). Đối với thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của các
13

loại auxin lên quá trình tạo rễ từ các chồi ngọn cây cúc, kết quả nghiên cứu
của ông cũng cho thấy rằng IBA, IAA, NAA bổ sung với nồng độ 0,2 mg/L
cho hiệu quả tạo rễ cao nhất đạt 18,75; 10,68 và 14,82 - 13- rễ/chồi lần lượt
đối với IBA, IAA và NAA. Khi bổ sung với nồng độ cao hơn sẽ ức chế sự
hình thành rễ cũng như chiều dài rễ.
Năm 2002, Karim và cộng sự thuộc Bộ môn Thực vật, Trường Đại học
Rajshahi, Bangladesh đã nghiên cứu nhân nhanh giống hoa cúc
Chrysanthemum morifolium bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro.

ng đã sử dụng

IBA và Kinetin để kích thích tái sinh chồi từ mẫu cấy đốt thân và đỉnh sinh
trưởng. Kết quả cho thấy sự tái sinh phản ứng tốt trên mơi trường MS có bổ
sung 1mg/L BA (lần lượt là 95% và 91% đối với đốt thân và đỉnh sinh
trưởng). Callus hình thành trên mơi trường 1/2MS với sự tác động kết hợp của
0,5 mg/L BA + 0,1 mg/L NAA.
Phơi vơ tính hình thành trên mơi trường chỉ có BA và phát triển giống
như cây con nhân giống thơng thường (Ihsan Ilahi và cs, 2007). Số chồi trung
bình thu được từ mẫu cấy đỉnh sinh trưởng trên môi trường MS có chứa IAA
(0,1 mg/L) là 3,9 chồi; 1,0 mg/L IBA là 4,1 chồi; tương tự như vậy thì sự kết
hợp giữa nồng độ BAP (1,0 - 2,0 mg/L) với IAA (0,1 – 0,2 mg/L) cho kết quả
tốt hơn (6,9 – 7,0 chồi) so với các tổ hợp nồng độ khác.
Phần khơng có AC và phần có AC với nồng độ tối ưu được khảo sát, 2 g /
l AC đối với Anthurium andraeanum và 3 g / l AC đối với Chisy morifolium
và sau đó kiểm tra ảnh hưởng của các vị trí của phần AC (trên cùng, trung
tâm hoặc dưới cùng). Kết quả cho thấy hầu hết các rễ đang phát triển xảy ra ở
phần AC (trên 80%). Hơn nữa, hướng gốc của A. andraeanum đáng kể hơn
hướng củaC. morifolium . Ngồi ra, vị trí của phần AC ở phía dưới là tốt nhất

cho sự sinh trưởng và phát triển của rễ và chồi in vitro của A. andraeanum và
C. morifolium . Bên cạnh đó, cây con sinh trưởng và phát triển tốt trong điều

14