hoàn thiện quy trình sản xuất củ giống và hoa lily màu thương phẩm chất lượng cao
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.11 MB, 92 trang )
.21
BỘ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ
CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CƠNG NGHỆ GIAI ĐOẠN 2001 - 2005
----------------------------------
Tên Dự án
“Hoàn thiện quy trình sản xuất củ giống và
hoa lily màu thương phẩm chất lượng cao"
MÃ SỐ: KC.04-DA.13
B¸o c¸o tỔNG kÕt khoa hoc
Cơ quan chủ trì:
ViƯn Di Trun N«ng nghiƯp
Chủ trì Đề tài:
TS. ĐẶNG TRỌNG LƯƠNG
Thời gian thực hiện:
2005 - 2006
6871
22/5/2008
Hà Nội, Tháng 6 năm 2007
MỤC LỤC
Stt
CHƯƠNG I
1
2
CHƯƠNG II
1
2
3
4
CHƯƠNG III
1
2
3
CHƯƠNG IV
1
2
Nội dung
Mở đầu
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG
VÀ NGỒI NƯỚC
Kết quả nghiên cứu trong nước
Kết quả nghiên cứu ngoài nước
LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP SẢN
XUẤT THỬ NGHIỆM
Lựa chọn đối tượng và phương pháp
Vật liệu
Phương pháp
Tính mới và tính sáng tạo của Dự án
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ
Nội dung
Kết quả dự kiến
Kết quả thực hiện
1. Sưu tầm, thu thập 10 - 12 giống
2. Hồn thiện quy trình tạo củ giống
3. Hồn thiện quy trình sản xuất
4. Xây dựng 4 mơ hình
5. Đào tạo 10 công nhân
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Kiến nghị
Trang
3
4
4
5
7
7
8
8
9
10
11
11
11
13
28
43
53
55
56
PHẦN PHỤ LỤC
Phụ lục 1
Phụ lục 2
Phụ lục 3
Phụ lục 4
Phụ lục 5
Phụ lục 6
Tài liệu tham khảo
Danh sách cá nhân/đơn vị tham gia thực hiện Dự án
Danh mục các giống đã sưu tầm, thu thập
Danh mục hợp đồng chuyển giao, kinh tế
Tình hình sử dụng kinh phí
Tóm tắt quy trình kỹ thuật trồng và thâm canh hoa lily
Lời cảm ơn
57
58
60
61
62
62
76
2
M
Ở ĐẦ
U
Để thực hiện thắng lợi Nghị Quyết 5 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng Khoá
IX: tiếp tục đẩy nhanh sự nghiệp cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước thì việc chuyển
dịch cơ cấu cây trồng và vật ni đóng vai trị đặc biệt quan trọng. Trong số những cây
trồng có giá trị kinh tế cao, có thể sản xuất một lượng hàng hoá lớn phục vụ nội tiêu và
xuất khẩu có hoa lan và hoa lily màu. Đặc biệt hoa lily màu lại ngắn ngày, trồng rải được
nhiều thời vụ, nhất là vào vụ Đông ở đồng bằng sơng Hồng. Vì vậy, Chính phủ đã phê
duyệt chương trình Phát triển rau hoa quả đến năm 2010. Mục tiêu của Chương trình là
phát huy lợi thế một nước nơng nghiệp nhiệt đới ứng dụng nhanh chóng các tiến bộ khoa
học kỹ thuật đặc biệt là những tiến bộ của công nghệ sinh học và giống cây trồng để tạo
ra những sản phẩm hàng hố có giá trị cao trên thị trường trong nước và quốc tế, bảo đảm
sự cạnh tranh của những sản phẩm nông nghiệp nước ta, phấn đấu tạo giá trị xuất khẩu
rau hoa quả của nước ta đạt 1 tỉ USD vào năm 2010. Để đạt được mục tiêu đó địi hỏi
phải có sự nỗ lực vượt bậc của tất cả các cấp, nhất là của các cơ sở nghiên cứu phải phối
hợp chặt chẽ với khuyến nông, với các doanh nghiệp để tiến hành hồn thiện các quy
trình cơng nghệ và chuyển giao tiến bộ vào sản xuất.
Như chúng ta đã biết, hoa lily là loại hoa cao cấp, chúng có nguồn gốc từ các
nước ôn đới như Hà Lan, Trung Quốc, Pháp, Nhật Bản, Hàn Quốc.....chứ không phải là
giống bản địa của Việt Nam. Mặc dù vậy Việt Nam cũng có có 1- 2 lồi hoa dại thuộc chi
này. Do đó, khi nhập vào nước ta, hoa lily cần được tuyển lựa những giống thích hợp
nhất, có năng suất chất lượng hoa phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng thì mới phát
triển được. Mặt khác để bước đầu góp phần vào việc nhân giống và để giống củ thương
phẩm hoa lily ở nước ta, chúng ta cần thiết phải xây dựng và hồn thiện quy trình cơng
nghệ nhân giống in vitro và in vivo củ lily cũng như xử lý để củ lily khi trồng cho ra hoa
thương phẩm.
Xuất phát từ những yêu cầu cấp bách đó, dựa trên những kết quả nghiên cứu của
đề tài khoa học cấp nhà nước KHCN-02-02 do Viện Di truyền Nơng nghiệp Việt Nam
chủ trì giai đoạn 1996-1998 “ Ứng dụng công nghệ tế bào để nhân nhanh một số cây ăn
3
quả, cây giống lâm nghiệp, cây hoa cao cấp, cây dược liệu„ với sự tham gia của Viện
Sinh học nông nghiệp được Hội đồng khoa học công nghệ đánh giá suất sắc. Cũng như
căn cứ vào những kết quả nghiên cứu của đề tài trọng điểm cấp bộ của Bộ Nơng nghiệp
và Phát triển nơng thơn „Xây dựng mơ hình trồng hoa lily ở Đồng bằng sông Hồng vào
vụ Đông - Xuân „ 2003 - 2005, chúng tôi đã tiến hành Dự án sản xuất thử nghiệm này.
Trên cơ sở kế thừa và hồn thiện quy trình nhân các giống hoa cao cấp, Dự án đã
hồn thành được quy trình nhân giống in vitro và in vivo để sản xuất củ giống và sản xuất
hoa lily màu thương phẩm có chất lượng cao tiến tới phục vụ cho nhu cầu của thị trường
hiện nay. Đây là những kết quả rất đáng khích lệ của tập thể nhóm cán bộ tham gia thực
hiện Dự án. Kết quả của Dự án đã góp phần khẳng định việc trồng hoa lily - một loại hoa
cao cấp có giá trị kinh tế cao có thể phát triển ở vùng núi của nước ta và đặc biệt là vùng
Đồng bằng sông Hồng vào vụ Đông – Xuân có thể nhân giống củ lily bằng kỹ thuật nuôi
cấy mô tế bào in vitro và in vivo, đồng thời cũng khẳng định được rằng chúng ta tạo được
công ăn việc làm, tăng thu nhập cho người dân trong qúa trình chuyển đổi cơ cấu cây
trồng nơng nghiệp hiện nay.
4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC
1. Kết qủa nghiên cứu trong nước
Về mặt khoa học hoa lily màu thuộc chi Lilium, họ hành tỏi Liliaceae, phân
bố chủ yếu ở vùng núi có độ cao từ 800 m trở lên. Ở Việt Nam phát hiện được 2 lồi
hoang dại có tên là Bách hợp có hoa màu vàng và màu trắng, có mùi thơm, nở hoa và kết
qủa vào tháng 10 – 11 hàng năm. Ở Việt Nam chưa có một lồi hoa lily nào được tạo ra
từ việc thuần hoá hoặc lai tạo. Hoa lily là một loài hoa rất mới mẻ đối với Việt nam.
Vì vậy, các nghiên cứu về hoa lily hầu như chưa có, nhất là các nghiên cứu về
trồng và nhân giống các loại. Chỉ có một vài nghiên cứu về loại hoa loa kèn màu trắng
nhập nội từ những năm 90 của thế kỷ trước và sau đó được Viện Nghiên cứu rau hoa quả
Hà Nội, Trường Đại học Nông nghiệp I trồng và nhân giống để tạo củ giống cho những
năm sau. Tuy nhiên những kết quả này còn rất khiêm tốn chưa thể ứng dụng vào sản xuất
đại trà được.
Mười năm trở lại đây, do chủ trương của Đảng và Nhà nước đẩy mạnh công tác
đầu tư, liên doanh, liên kết với nước ngoài, tỉnh Lâm Đồng đã mạnh dạn cho phép Công
ty Hasfarm đầu tư 100% vốn vào thành phố Đà Lạt từ năm 1994 để phát triển các giống
hoa có chất lượng cao ở quy mơ công nghiệp. Trong số 20 ha trồng các loại hoa, hoa lily
mới chỉ được trồng trên diện tích 4 ha, mỗi năm sản xuất 2 vụ, thu được khoảng 3 triệu
bông phục vụ cho nội tiêu và xuất khẩu. Tuy nhiên Công ty Hasfarm độc quyền và không
chuyển giao bất cứ một công nghệ nuôi trồng, nhân giống nào cho Việt Nam. Họ vẫn
chiếm lĩnh toàn bộ thị trường trong nước và xuất khẩu, không muốn cho các công ty, các
chủ trang trại hoa của Việt Nam biết được bí quyết kỹ thuật trồng loại hoa này.
Đứng trước tình hình đó, để có thể phát triển được kỹ thuật trồng hoa lily trên các
vùng đất có khí hậu mát mẻ như Đà Lạt – Lâm Đồng, Mộc Châu – Sơn La,Sa Pa – Lào
Cai, Tam Đảo – Vĩnh Phúc… nhất là vụ Đơng ở đồng bằng sơng Hồng có thời gian 3- 4
tháng có thời tiết, khí hậu, đất đai khá phù hợp để trồng hoa lily. Viện Di truyền Nông
5
nghiệp, Viện Nghiên cứu rau quả, Viện Sinh học Nông nghiệp…đã tập trung vào một số
nghiên cứu tuyển chọn, đánh giá các giống nhập nội từ Hà Lan, Trung Quốc, Đài Loan,
Pháp…, các kỹ thuật trồng, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh, cho ra hoa…Đặc biệt là các
nghiên cứu khả năng nhân giống in vitro và in vivo một số giống hoa lily màu có giá trị
kinh tế (Đỗ Năng Vịnh, Hà Thị Thuý, Dương Tấn Nhựt, Trần Duy Quý và cộng sự 20022005; Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Lý Anh 2005; Trần Minh Nam, Trần Duy Quý,
Nguyễn Chí Bảo 2003 – 2004; Đặng Trọng Lương, Khuất Hữu Trung, Trần Duy Quý và
cs 2005 – 2006; Nguyễn Văn Đông, Trần Duy Quý, Lê Sỹ Dũng, Lưu Quang 20052006…). Các tác giả trên đều chỉ ra rằng chúng ta hồn tồn có khả năng nhân nhanh các
củ lily in vitro và sau đó trồng tiếp các vụ để cho củ lớn lên và tiếp tục xử lý bằng nhiệt
độ hoặc chất điều hoà sinh trưởng để sản xuất củ thương phẩm.
Tuy nhiên, các kết qủa này đang còn rất mới cần phải tiếp tục thử nghiệm lặp lại
và đi sâu vào giải quyết vấn đề tạo củ thương phẩm có đủ chất lượng để trồng lấy hoa.
2. Kết quả nghiên cứu ngoài nước
Sau gần một thế kỷ nghiên cứu và thuần hoá giống hoa lily chi Lilium thuộc họ
hành tỏi Liliaceae đã được trồng trọt ở nhiều nước trên thế giới. Đặc biệt là các nước ôn
đới phát triển như Hà Lan, Nhật Bản, Úc, Mỹ và Trung Quốc đem lại lợi ích không nhỏ
tới hàng tỉ USD. Theo dẫn liệu của các nhà phân loại thực vật thì chi Lilium có tới gần
100 loài, phân bố từ 10O đến 60O vĩ Bắc. Ở Châu Á có 50-60 lồi (Nhật Bản, Trung
Quốc, Triều Tiên…). Bắc Mỹ có 24 lồi (Canada, Achentina, Mỹ..). Châu Âu có 12 lồi
(Hà Lan, Ý, Pháp, Đức) (Sihimizu 1973, Anderes 1986, Damies 1986, How 1986, Beattie
và White 1993…). Nhờ áp dụng những công nghệ truyền thống kết hợp với công nghệ
sinh học mà đến nay trên thế giới đã tạo ra hơn 2.000 giống hoa lily với đủ màu sắc, kích
cỡ hoa, hương thơm dịu mát và quyến rũ lịng người. Vì vậy hoa lily đã chiếm tới 46%
thị phần hoa cắt cành của thế giới. Hoa lily đứng hàng đầu về giá trị kinh tế ở các nước
tiên tiến (Konishik et al 1996). Mặc dù đa dạng về chủng loại, màu sắc, hương thơm cũng
như kiểu dáng hoa và nhất là thời gian sinh trưởng, nhưng tựu chung lại hoa lily thuộc 3
nhóm
6
1. Các giống hoa lily thuộc các con lai phương Đông (Oriental Hybrid);
2. Các giống hoa lily thuộc các con lai Châu Á (Asiatic Hybrid);
3. Các giống hoa thuộc nhóm loa kèn (Longiflorum);
Ba nhóm hoa này khác nhau ở đặc tính nơng sinh học, kích cỡ hoa, hương thơm
… Nhưng khác nhau cơ bản nhất là phản ứng nhiệt độ cao lúc tạo củ, độ ngủ của củ, sự
hình thành hoa và quang chu kỳ. Lợi dụng những đặc tính này các nhà tạo giống đã lai
tạo ra hàng nghìn thứ hoa lily theo các mục đích sử dụng khác nhau. Thí dụ phải tạo ra
các giống hoa lily cắt cành với chiều cao 90-110 cm, 5-7 hoa trên 1 cành, hoa dài tới 10 15 cm như giống Aktiva hoặc Sorbone … hoặc tạo ra các giống hoa lily mini để trồng
trong chậu cảnh có độ cao từ 30-40 cm. Hoa mọc ở đỉnh chứ không phải ở nhánh lá như
các giống hoa lily khác, thí dụ như giống: Pretti. hoa màu vàng (Vantuyl et al 1988),
Beattie and White 1993, Ohkawa et al 1990, De Hertog 1996..).
Sử dụng các phương pháp lai xa trong loài và khác loài, người ta đã tạo ra được
các con lai có ưu thế lai cao, có sức sống mãnh liệt, có hoa to đẹp, có khả năng kháng
nhiều loại sâu bệnh hại như bệnh thối gốc do nấm Rhoctonia, hoặc vi khuẩn
Psendomonas, hoặc bệnh mốc sương mai do nấm: Thí dụ như các giống hoa loa kèn là
con lai giữa 2 loài thuộc nhóm Asiatic và Oriental để tạo ra con lai thuộc nhóm
Longiflorum. Sau đó người ta nhân các con lai này bằng các phương pháp khác nhau:
1. Tạo củ bình thường ở dưới gốc sau khi đã thu hoạch hoa;
2. Tạo củ ở những cây không cho ra hoa;
3. Tạo củ ở trên nách là nhờ một số chất điều hoà sinh trưởng. Sau đó lấy củ đó đem
trồng cho củ to hơn rồi tiếp tục trồng để lấy củ thương phẩm;
4. Nhân giống bằng vảy củ nhờ xử lý độ ẩm và nhiệt độ hoặc nhờ các chất điều hoà
sinh trưởng để tăng hệ số nhân củ;
5. Nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào hoặc bằng Biorector tạo ra hàng triệu
củ mini trong ống nghiệm. Sau đó đem ra trồng để tạo củ lớn có kích cỡ từ 2,5 – 4 cm
trở lên thì mới trồng lấy được hoa cắt cành tuỳ theo từng giống và con lai.
7
Nhờ kết hợp các phương pháp tạo giống truyền thống như lai hữu tính, đột biến với
các cơng nghệ sinh học hiện đại như kỹ thuật chỉ thị phân tử, cấy phôi, nuôi cấy tạo củ
trong ống nghiệm, hoặc trong Biorector…mà cho tới nay các nước tiên tiến như Hà Lan,
Nhật Bản, Pháp, Mỹ, Canada, Úc, Trung Quốc… đã tạo ra được một tập đoàn giống
phong phú với đủ chủng loại về màu sắc, độ cao, hương thơm, độ bền của hoa…để phục
vụ cho công nghệ hoa cắt cành của các nước này. Vì vậy, tốc độ tăng trưởng cả về diện
tích gieo trồng lẫn lai giống tăng rất nhanh ở các nước (Xem Bảng 1).
Bảng 1. Tình hình sản xuất hoa lily ở một số nước hiện nay
Năm (ha)
Stt
Tên nước
1989-1990
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Hà Lan
Pháp
Canada và Mỹ
Nhật Bản
Úc
Tân Tây Lan
Chi Lê
Hàn Quốc
Trung Quốc
Việt Nam
1.200
30
200
370
50
4
8
131
0
1997-1998 1999-2001
4.000
150
215
350
250
40
45
20
15
4
5.000
420
235
360
400
70
135
250
45
6
2002-2005
5.700
480
250
365
490
100
185
290
450
15
Nguồn: Trung tâm cây hoa và củ giống hoa quốc tế và Báo cáo chương trình hoa cây cảnh Việt nam
Riêng Hà Lan năm 2001 sản xuất 1 tỉ cành hoa lily và tổng doanh thu đạt 1,5 tỉ
USD (Joap.M.Tuyl 2001). Hiện nay, con só này đã cao hơn nhiều.
Song song với công tác chọn tạo giống lily mới, các nhà chọn tạo giống hoa lily ở
các nước đã có những thành cơng rất lớn nổi bật về kỹ thuật trồng, chăm sóc, phịng trừ
sâu bệnh, thu hoạch, bảo quản và đóng gói phục vụ nội tiêu và xuất khẩu. Các tác giả
cũng đã nghiên cứu khá kỹ các điều kiện nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, thời gian chiếu sáng,
mùa vụ gieo trồng, điều kiện đất đai thổ nhưỡng, chế độ phân bón tưới tiêu, phịng trừ
sâu bệnh để tăng năng suất và chất lượng hoa, chất lượng củ giống của các giống hoa lily
khác nhau và đã đưa ra được những quy trình tối ưu trong những điều kiện nhà lưới, nhà
Plastic và ngoài đồng ruộng tuỳ theo điều kiện của từng nước (Joap,M.Van Tuyl 1997
2001, Lee Young Suk, Park Nobuk 1999, Adzima Bireman, Rosen 1990, De Hertog
1996, Erwin et al 1989, Grueber et al 1984, Hendricks et al 1986, Zerzy et al 1981, Horst
8
et al 1990, Cầu Văn Đạt, Tôn Chi Dong, Ngô Hàn Quế 2005, Denhertosh 1996, Beatie
and White 1993, Sakai et al 1984, Roh 1989, Pergola et al 1987, Ohkawa 1977-1989,
1990….)
9
CHƯƠNG II
LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM
1. Lựa chọn đối tượng sản xuất thử nghiệm
Trong q trình tiến hành cơng nghiệp hố, hiện đại hố đất nước và nhất là để
chuẩn bị cho Việt Nam bước vào hội nhập kinh tế thế giới đang đặt ra cho tất cả các
ngành các cấp, nhất là đối với các nhà khoa học công nghệ những nhiệm vụ cấp bách là
làm thế nào để ứng dụng nhanh các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất, như các tiến
bộ mới nhất của công nghệ sinh học đã được ứng dụng thành công ở nhiều nước trong
khu vực và trên thế giới. Đặc biệt là những kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước tham
gia vào chuyển dịch cơ cấu cây trồng, tăng hiệu quả kinh tế trên một đơn vị diện tích gieo
trồng, tạo cơng ăn việc làm, tăng thêm thu nhập cho người dân, góp phần cải thiện đời
sống và ổn định xã hội, cũng như góp phần phát triển bền vững nền nơng nghiệp hàng
hố ở nước ta trong giai đoạn Việt Nam ra nhập AFTA và WTO.
Vì vậy, việc lựa chọn đối tướng sản xuất thử nghiệm gồm giống hoa lily màu, màu
sắc gì, hương thơm ra sao, trồng ở đầu, vào mùa vụ nào, phương pháp nhân giống in vitro
và in vivo phù hợp với điều kiện sinh thái của Việt Nam, phù hợp với thị trường trong
nước và nước ngoài là việc làm hết sức có ý nghĩa và cần thiết bảo đảm thành công của
Dự án.
2. Vật liệu
Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn nêu trên một số giống hoa lily màu được nhập
nội từ Hà Lan, Đài Loan, Trung Quốc, Pháp, nhưng chủ yếu từ Hà Lan đã được chọn làm
vật liệu khởi đầu như các giống lily thơm: Sorbonne, Acapulco, Aktiva, Starfighter,
Casablanca, Medusa, Bernini, Yelloween.. Các giống không thơm như Brunello,
Barbados, Avelino, Corridia, Polyanna. Đây là những giống lily thơm và không thơm
thuộc 2 hệ lai: Oriental Hybrid và Asiatic Hybrid nhập từ Hà Lan. Các giống này đã được
nhập về cùng nhiều giống khác nữa và đã được khảo nghiệm thử, xem xét đánh giá qua
3-4 vụ. Một số giống hoa nêu trên gồm Acapulco, Bernini, Tiber, Sorbonne, và
10
Yelloween tỏ ra có nhiều triển vọng nên đưa vào nghiên cứu và hồn thiện các quy trình
nhân giống, để giống và sản xuất hoa thương phẩm để cuối cùng chọn ra được những
giống cho hoa thương phẩm đáp ứng với thị hiếu người tiêu dung và quan trọng hơn cả là
trồng được tại một số vùng của Việt Nam. Ngồi ra cịn có thể nhân giống in vitro và in
vivo được để góp phần tự túc được một lượng giống nhất định trong công nghệ trồng hoa
lily cắt cành.
3. Phương pháp sản xuất thử nghiệm
Các phương pháp thí nghiệm, sản xuất thử nghiệm phù hợp với điều kiện Việt
Nam như nuôi cấy mô tế bào, nuôi trồng trong nhà màn, nhà plastic, chăm sóc cho ra hoa,
các phương pháp xác định bệnh, các phương pháp thí nghiệm trong phịng và ngoài đồng
ruộng, các phương pháp xử lý lạnh và bảo quản lạnh ẩm, các phương pháp xử lý thống kê
số liệu sinh học trên các phần mềm chuyên dụng đã được Dự án sử dụng.
a. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ với 4 lần nhắc lại (Phạm Chí
Thành 1987), diện tích mỗi ơ thí nghiệm là 10m2, thời vụ trồng - Vụ Thu -Đông - Xuân,
từ ngày 10/10 đến 15/3 năm sau) trên nền phân chuồng ủ mục 20 tấn/ha, phân N:P:K
60:90:90).
b. Phương pháp nghiên cứu, thu thập số liệu, đánh giá
Đánh dấu ngẫu nhiên 30 cây/1 ơ thí nghiệm, định kỳ theo dõi 10-15 ngày/lần.
Đối với sâu, bệnh hại định kỳ 10 ngày/lần , đánh giá theo phương pháp 5 điểm chéo góc,
mỗi điểm điều tra 5 cây, theo tài liệu phương pháp nghiên cứu Bảo vệ thực vật của Viện
Bảo vệ thực vật (1999).
Các chỉ tiêu theo dõi:
Khả năng sinh trưởng, phát triển:
o Tỷ lệ mọc của các giống (%);
o Động thái sinh trưởng chiều cao cây (cm);
11
o Chiều cao cây cuối cùng (đo ở thời điểm chuẩn bị thu hoạch hoa chuyển màu cm);
o Đường kính thân (đo cách gốc 10 cm) – cm;
o Tỷ lệ hoa bị đui/cây (%);
o Tỷ lệ lá bị biến dạng/cây;
Chất lượng hoa của các giống
o Số bông hoa/cành (cây);
o Đường kính nụ hoa ở thời điểm hoa chuẩn bị nở (cm)
o Chiều dài nụ hoa ở thời điểm hoa chuẩn bị nở (cm)
o Độ bền hoa cắt trong phòng (ngày).
Hiệu quả kinh tế của các giống
o Tổng thu trên đơn vị diện tích;
o Tổng chi trên đơn vị diện tích;
o Thu nhập hỗn hợp = Tổng thu - Tổng chi (Không bao gồm công lao động);
o Lãi = Thu nhập hỗn hợp – chi phí lao động;
o Hiệu quả kinh tế = Thu nhập hỗn hợp/Tổng chi (Không bao gồm cơng lao động).
Kỹ thuật trồng và chăm sóc: Lên luống cao 25 - 30 cm, rãnh rộng 20 - 25 cm, trồng 5
hàng nếu mặt luống rộng 1m, hoặc trồng 4 hàng nếu mặt luống rộng 80 cm, khoảng
cách 20 x 20 cm (mật độ 25 cây/m2, 1.000 m2 trồng 15.000 củ) đối với các mơ hình
hoặc trồng 4 hàng, cũng khoảng cách 20 x 20 cm (mật độ 25 cây/m2), 1.000 m2 trồng
10.000 củ. Đối với mô hình kỹ thuật chăm sóc như bón phân, tưới nước, phịng trừ
sâu bệnh và các yếu tố phi thí nghiệm được thực hiện trên các giống là đồng nhất như
nhau. Diện tích trồng ở mỗi mơ hình từ 500 – 1.000 m2/vụ.
c. Các phương pháp trong phịng thí nghiệm:
12
Phương pháp nuôi cấy mô tế bào để tạo củ sơ cấp in vitro và thứ cấp trên môi trường
cải tiến MS, các phương pháp tạo củ thứ cấp và thương phẩm trên môi trường MS cải
tiến, với môi trường giá thể và đất khác nhau.
Phương pháp sản xuất hoa và đánh giá giống hoa theo tiêu chuẩn của ngành và Trung
tâm Nghiên cứu hoa quốc tế;
Các phương pháp xử lý lạnh và chất điều hoà sinh trưởng để phá ngủ và bảo quản củ
sau thu hoạch theo Trung tâm Nghiên cứu hoa quốc tế.
d. Phương pháp sử lý số liệu
Số liệu được sử lý bằng chương trình thống kê sinh học Excel và IRISTAT.
4. Tính mới và tính sáng tạo của Dự án
Hệ thống sản xuất củ giống hoa lily và hoa thương phẩm là một hệ thống chuẩn
quốc tế, khép kín, địi hỏi chi phí lớn về hạ tầng và điều kiện khí hậu ơn đới và nhiệt độ
lạnh dưới 00C về mùa đơng. Vì vậy khi vận dụng vào điều kiện Việt Nam cần phải có cải
tiến nhất là đối với việc sản xuất giống lily địi hỏi phải có thời kỳ xử lý nhiệt độ lạnh
dưới 00C. Mặt khác có thể nói đây là một trong những cơng trình đầu tiên ở Việt Nam để
nhân giống củ lily mini, sau đó trồng liên tiếp 2 vụ để tạo củ thương phẩm ở đồng bằng
sông Hồng vào vụ Đông – Xuân mà cho đến nay chưa ai dám trồng loại hoa cao cấp này.
Hoa lily chỉ mới được trồng ở Đà Lạt trong Công ty Hasfarm có 100% vốn nước ngồi.
Và vài năm gần đây có một số trang trại khác ở Đà lạt như Langbiang Farm, Nơng Ích
cũng bắt đầu trồng hoa lily thương phẩm nhờ những kỹ thuật và các nghiên cứu sơ bộ về
chủng loại giống và kỹ thuật trồng của các nhà khoa học Việt Nam. Vì thế có thể nói đây
là tính mới và tính sang tạo của Dự án.
Dự án đã thành công trong việc sản xuất củ giống hoa lily mini và trồng tiếp để lấy
củ thương phẩm cũng như trồng và xây dựng thành công một số mơ hình trồng hoa lily
màu ở các vùng sinh thái khác nhau đã đăng ký trong Dự án. Chính kết quả này đã được
một số địa phương mạnh dạn áp dụng như Hà Nội, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Hà
Nam, Nghệ An,.... tất nhiên ở quy mô nhỏ vài nghìn củ trên diện tích một vài nghìn m2
đến 1 ha cũng đã là mơ hình phải đầu tư hàng tỉ đồng vào việc này. Vì vậy chúng tơi tin
13
chắc rằng sau khi Dự án kết thúc việc trồng hoa lily màu ở các tỉnh đồng bằng sông Hồng
và một số tỉnh miền núi có điều kiện thích hợp sẽ phát triển mạnh.
Tuy nhiên vấn đề khó khăn nhất vẫn là bảo đảm đủ giống chất lượng. Trước mắt
chúng ta vẫn phải nhập các giống mà Dự án đã kết luận là tốt và phù hợp với điều kiện
Việt Nam, cịn việc cung cấp củ giống hoa lily thì địi hỏi phải đầu tư các xí nghiệp sản
xuất củ giống lớn thì mới đáp ứng được nhu cầu củ giống trong tương lai.
Vì thế Chương trình cơng nghệ sinh học nông nghiệp vừa phê duyệt một đề án
phát triển xí nghiệp sản xuất các loại hoa chất lượng cao trong đó có củ giống hoa lily
giai đoạn 2007 - 2010. Đó cũng là những kết quả của Dự án khẳng định chúng ta có thể
sản xuất được giống một số loại hoa cao cấp trong điều kiện của Việt nam.
14
CHƯƠNG III
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ ĐÃ THỰC HIỆN
I. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ CẦN ĐẠT THEO THUYẾT MINH VÀ HỢP ĐỒNG
1. Nội dung
1)
Sưu tập đánh giá và bảo quản tập đoàn hoa lily màu địa phương và nhập nội vào
nước ta cả in vitro và invivo;
2)
Hồn thiện quy trình tạo củ bằng in vitro, bằng phương pháp truyền thống: củ
con từ cây mẹ (gốc, nách lá, vảy) đạt kích thước củ có đường kính từ 2- 4 cm từ
củ giống ban đầu.
3)
Hồn thiện quy trình sản xuất: trồng, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh, thu hoạch,
bảo quản, tiếp thị;
4)
Xây dựng mơ hình sản xuất hoa lily ở Đà Lạt - Lâm Đồng, Sapa - Lào Cai, Tam
Đảo - Vĩnh Phúc, Văn Giang - Hưng Yên và Đông Anh - Hà Nội;
5)
Đào tạo công nhân kỹ thuật chọn giống, trồng và chăm sóc hoa lily ở các trang
trại và về sản xuất củ.
2. Kết quả dự kiến:
1) Sưu tập, lưu giữ 10-12 giống hoa lily màu sạch bệnh, có giá trị kinh tế cao để đưa
vào sản xuất.
2) Tạo củ bằng in vitro chủ động công suất 30 vạn củ/năm; bằng phương pháp truyền
thống củ giống ban đầu đạt 30 vạn củ;
3) Kỹ thuật trồng, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh để sản xuất củ thương phẩm có
đường kính từ 2-4 cm, và sản xuất hoa thương phẩm có 3-5 bông/cành tương
đương với tiêu chuẩn của Công ty Hasfarm với số lượng 20.000 bơng;
4) Xây dựng được 4 mơ hình sản xuất hoa lily ở các vùng sinh thái khác nhau: Đà
Lạt - Lâm Đồng, Tam Đảo - Vĩnh Phúc; Sapa - Lào Cai và Đông Anh - Hà Nội
với quy mơ tối thiểu mỗi mơ hình 500 m2, số lượng 10.000-12.000 cành;
15
5) Đào tạo 10 công nhân kỹ thuật.
II. KẾT QUẢ THỰC HIỆN DỰ ÁN
1) Sưu tập, lưu giữ 10 - 12 giống hoa lily màu sạch bệnh, có giá trị kinh tế cao để
đưa vào sản xuất.
Bất kỳ một công trình nghiên cứu nào về tạo giống và nhân giống, nếu muốn
thành cơng thì phải chú ý đến nguồn vật liệu di truyền ban đầu. Theo các nghiên cứu của
nhiều tác giả: Beattie and White 1993, Shimizu 1973, Damies 1986, How 1986, Konishik
et al 1994, Ohkava 1977 - 1990... thì vật liệu di truyền ban đầu càng phong phú bao nhiêu
thì chúng ta càng nhanh chóng tạo ra được các giống mới theo những đặc tính mong
muốn và từ đó có thể nhân giống để tạo thành giống thương mại bấy nhiêu. Vì vậy trong
Dự án này, nội dung đầu tiên dặt ra là phải sưu tầm và đánh giá được các giống hoa lily
màu của địa phương và nhập nội để từ đó tìm ra được những giống tốt nhất phục vụ cho
sản xuất. Vì vậy trong Dự án này bước đầu tiên chúng tôi đã tập trung vào nội dung này.
Nhờ có những kết quả kế thừa từ Đề tài trọng điểm cấp bộ về hoa lily 2003-2005,
chúng tơi đã bổ sung được tập đồn và nhanh chóng đánh giá được các giống ưu việt cho
sản xuất hoa lily ở Việt Nam. Kết quả, chúng tôi đã thu thập và lưu giữ được hơn 15
giống hoa lily màu khác nhau (Xem Phụ lục 3). Qua trồng và theo dõi, đánh giá các đặc
tính nơng sinh học của chúng, chúng tôi đã chọn ra được 8 giống lily thơm và khơng
thơm có thể phát triển tốt ở Đồng bằng sông Hồng vào vụ Đông - Xuân và một số vùng
khác có khí hậu mát mẻ như Đà Lạt - Lâm Đồng, Sapa - Lào Cai, Tam Đảo - Vĩnh Phúc,
Kỳ Sơn - Nghệ An. Qua dẫn liệu ở Bảng 2, chúng tơi thấy mỗi loại hoa lily thuộc nhóm
thơm ( con lai hệ Phương Đông) và không thơm (con lai hệ Châu Á) hay nhóm loa kèn
(Longiflorum) hoặc các lồi hoa hoang dại đều có những đặc tính nơng sinh học khơng
giống nhau đặc trưng cho từng nhóm giống.
Qua phân tích số liệu ở Bảng 2, ta có thể chia các giống hoa lily thu thập được làm
3 nhóm:
Nhóm ngắn ngày có thời gian sinh trưởng từ 65 đến 85 ngày;
16
Nhóm dài ngày có thời gian sinh trưởng từ 100 đến 115 ngày hoặc dài hơn nếu
trời lạnh và mù như ở Sapa lên tới 120 ngày;
Nhóm trung bình có thời gian sinh trưởng từ 86 đến 100 ngày.
Bảng 2. Kết quả nghiên cứu khảo nghiệm một số đặc tính nơng sinh học của các
giống lily trồng thử nghiệm
Stt
Tên giống
Màu sắc
thân
Số
lá/cây
Đặc điểm lá
(rộng, dài –cm)
Số
nụ/cây
Màu
sắc
hoa
Rộng:2,5– 2,7
Dài: 10 – 12
Rộng: 1,5-2,0
Dài: 10 - 13
đầu hơi tròn
dài: 8-10;
rộng: 3,5-4,5
Rộng: 1,5-2,0
Dài: 10 - 13
Rộng: 1,5-2,0
Dài: 10 - 13
Rộng: 3,5-4,0
Dài: 10 - 13
Rộng: 2,5-3,3
Dài: 6 - 8
Rộng: 1,5-2,0
Dài: 8 - 10
4-6
Hồng
Nâu
Thơm
3-5
Hồng
5-7
Trắng
Vàng
nâu
Vàng
sẫm
Rất
thơm
Rất
thơm
4-6
hồng
Thơm
5 -7
5-7
Hồng
đậm
Hồng
4-6
Hồng
4-6
Vàng
Hồng
sẫm
Nâu
sẫm
Nâu
sẫm
Nâu
sẫm
Nâu
nhạt
1
Acapulco
Xanh nhạt
55,7
2
Bernini
Xanh nhạt
49,7
3
Casablanca
Xanh nhạt
48,2
4
Medusa
Xanh nhạt
45,5
5
Starfighter
Tím nhạt
48,6
6
Sorbonne
Xanh nhạt
58,3
7
Tiber
Xanh nhạt
47,9
8
Yelloween
Xanh nhạt
45,6
Nhị
hoa
Hương
hoa
Rất
thơm
Thơm
Thơm
Khơng
Trong cả 3 nhóm hoa lily màu nêu trên đều có cả loại hoa thơm thuộc nhóm con
lai Phương Đơng và nhóm hoa không thơm thuộc con lai Hệ lai Châu Á và cả của nhóm
loa kèn Longiflorum.
Qua dẫn liệu ở Bảng 2 ta thấy rất rõ là các giống lily khác nhau đều có đặc tính
nơng sinh học khác nhau. Những giống trong cùng một nhóm như lily thơm, khơng thơm,
hoặc con lai giữa 2 nhóm có những đặc tính nơng sinh học tương tự nhau. Tuy nhiên sự
khác biệt này phụ thuộc vào bản chất di truyền của bố mẹ trước khi lai, cũng như điều
kiện trồng, chăm sóc và kỹ thuật nhân giống, nhất là đặc điểm về kích cỡ củ, khả năng
phòng chống một số sâu bệnh thường gặp ở lily là khá khác nhau. Những giống trong tập
đoàn phần lớn có khả năng chống sâu bệnh tốt như Sorbonne, Acapulco, Medusa. Những
giống kháng chịu kém như Aktiva, Tiber.. Vì vậy, ta phải chú ý đến những đặc tính này
17
khi đưa vào sản xuất những giống đã được thị trường chấp nhận nhưng có đặc tính kém
chịu bệnh thì phải có kỹ thuật và biện pháp phịng trừ sao cho thích hợp thì mới đạt được
hiệu quả kinh tế cao.
2)
Hồn thiện quy trình tạo củ
a.
Tạo củ bằng in vitro chủ động công suất 30 vạn củ/năm
Kỹ thuật nuôi cấy mơ tế bào có thể tái tạo lại những cơ thể thực vật từ một miếng
mô của đỉnh sinh trưởng, thân hoặc chóp rễ...khi chúng được ni cấy trên những mơi
trường chun dụng. Trong Dự án này, ngồi việc phát huy những kết quả thăm dò và
những kết quả ở các đề tài cấp bộ và cấp nhà nước về kỹ thuật nhân vơ tính các giống hoa
trong đó có hoa lily, khác với kỹ thuật nhân giống hoa lan, hoa cúc là tạo ra cây con hồn
chỉnh, sau đó đưa ra ni trồng ngồi vườn ươm hoặc trên đồng ruộng, Dự án cịn phải
hồn thiện quy trình tạo được củ in vitro, rồi từ củ in vitro tạo nên củ sơ cấp. Rồi sau đó
tiếp tục tách những vảy củ của củ sơ cấp này để nuôi cấy nhằm nhân nhanh một số lượng
lớn củ sở cấp. Tiếp theo là thu hoạch củ sơ cấp và tiến hành xử lý lạnh ẩm ở nhiệt độ 250C, độ ẩm 85%, thời gian từ 8-10 tuần để phá ngủ. Sau đó đem trồng ra giá thể hoặc
vườn ươm ở Tam Đảo hoặc Sa Pa. Tồn bộ quy trình gồm 8 bước sau.
Bước 1: Chọn nguyên liệu nuôi cấy
Trong nghiên cứu nhân giống in vitro, tạo vật liệu khởi đầu là giai đoạn quan trọng
quyết định cho sự thành công của cả q trình nhân giống in vitro. Mẫu ở ngồi mơi
trường dùng để làm vật liệu khởi đầu cho nuôi cấy in vitro cần phải đạt những yêu cầu
như mẫu phải khoẻ mạnh, không nhiễm bệnh. Nguyên liệu sử dụng để nuôi cấy là vảy củ
và mầm củ làm nguồn mẫu.
Lựa chọn các củ giống thương phẩm có kích thước vừa phải, củ chắc, vẩy củ ôm
chặt lấy trụ mầm bên trong, vẩy củ khơng bị tổn thương bên ngồi, mầm củ phát triển
khoẻ, có màu sắc đặc trưng của giống như màu trắng, màu hồng, hay tím nhạt
18
Bước 2: Khử trùng mẫu
Khử trùng mẫu bằng dung dịch HgCl2 0,2%. Tách rời từng vẩy củ và rửa sạch vẩy
củ và mầm củ bên trong bằng xà phòng trong 15-20 phút. Sau đó rửa sạch xà phịng dưới
vịi nước chảy, sau đó xử lý nhanh bằng cồn 700 trong 30 giây rồi tráng lại bằng nước cất
vô trùng. Tiếp tục khử trùng mẫu bằng HgCl2 ở các nồng độ khác nhau và thời gian khử
trùng khác nhau. Sau khi khử trùng mẫu được rửa lại bằng nước cất và được cắt thành
những mảnh nhỏ có kích thước 1x1,5 cm, mầm củ được cắt thành những đoạn 0,5 cm rồi
cấy vào mơi trường ni cấy. Kết quả thí nghiệm khử trùng mẫu được thể hiện ở Bảng 3.
Thông thường nồng độ HgCl2 sử dụng để khử trùng là 0,1 % nhưng khi khử trùng
ở nồng độ này thì tỉ lệ mẫu nhiễm rất cao do củ lily nằm ở dưới đất rất dễ bị nhiễm khuẩn
và nấm bệnh, nếu tăng thời gian khử trùng thì dẫn tới các mẫu cấy sẽ mất sức sống. Vì
vậy chúng tơi tăng nồng độ HgCl2 lên 0,2%. Tuy vậy nếu thời gian khử trùng ngắn thì củ
lily vẫn rất dễ bị nhiễm khuẩn nhưng nếu khử trùng trong thời gian dài thì mẫu sẽ mất
sức sống và có thể chết do đó phải tìm được một thời gian và phương pháp khử trùng
thích hợp để tạo được nguồn vật liệu khởi đầu cho quá trình nhân nhanh sau này. Qua các
thí nghiệm về nồng độ và thời gian khử trùng mẫu và sau một quá trình theo dõi đã cho
thấy rằng chế độ khử trùng kép với thời gian khử trùng mỗi lần 7 phút là thích hợp cho
các mẫu vẩy củ lily. ở chế độ này tỉ lệ nhiễm nấm và khuẩn của các mẫu vẩy củ giảm và
tỉ lệ mẫu sống tăng. Điều này được thể hiện rõ ở các số liệu của Bảng 3.
Bảng 3: Khả năng sống và tái sinh của mẫu cấy của các giống lily ở các chế độ khử trùng
khác nhau:
Giống
Sorbonne
Chế độ khử trùng (nồng
Tỉ lệ mẫu
Tỉ lệ mẫu
Tỉ lệ mẫu tái
độ HgCl2, thời gian)
nhiễm (%)
chết (%)
sinh (%)
93,33
0
6,67
HgCl2 1‰, 20 phút
19
Tiber
Bernini
Lamancha
Medusa
Pretibrigitte
HgCl2 2‰, 12 phút
60,00
26,67
13, 33
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
26,67
30,00
43,33
HgCl2 1‰, 20 phút
90,00
3,33
6,67
HgCl2 2‰, 12 phút
63,33
20,00
16,67
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
30,00
30,00
40,00
HgCl2 1‰, 20 phút
87,67
3,33
10,00
HgCl2 2‰, 12 phút
66,67
23,33
10,00
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
23,33
40,00
36.67
HgCl2 1‰, 20 phút
93,33
0
6,67
HgCl2 2‰, 12 phút
63,33
23,33
13,34
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
36,67
23,33
40,00
HgCl2 1‰, 20 phút
86,67
3,33
10,00
HgCl2 2‰, 12 phút
70,00
13,33
16,67
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
33,33
30,00
36,67
HgCl2 1‰, 20 phút
90,00
3,33
6,67
HgCl2 2‰, 12 phút
70,00
20,00
10,00
HgCl2 2‰, 7 phút x 2
30,00
26,67
43,33
Ghi chú: HgCl2 2‰, 7 phút x 2 là chế độ khử trùng kép, mỗi lần khử trùng trong 7 phút.
Củ giống nhập về
Vảy củ được ni trên
mơi trường MS cải tiến
Củ mini đã được hình thành
từ các vảy củ nuôi cấy
Bước 3: Tạo vật liệu khởi đầu cho quá trình nhân giống in vitro
Sau khi khử trùng thì các mẫu vảy củ và mầm củ được cấy vào các mơi trường
thích hợp và các mẫu vẩy củ và mầm củ đã phát sinh hình thái trên các môi trường như
sau:
20
Bảng 4: Sự phát sinh hình thái của các mẫu lily trên các loại môi trường khác nhau
Môi trường
MS + 3% saccarose + 1,5 mg/l
Nguồn
mẫu
Vảy củ
Điều kiện
chiếu sáng
16h/ ngày
Hình thái
phát sinh
Chồi
Vảy củ
Tối hoàn toàn
Củ
Đoạn thân
Tối hoàn toàn
Callus → củ
kinetin + 0,2mg/l IAA
MS + 9% saccarose + 0,1% than
hoạt tính + 2mg/l BAP.
MS + 9% saccarose + 0,1% Than
hoạt tính + 2mg/l BAP.
non
Sau một thời gian nuôi cấy trên hai loại môi trường khác nhau và các loại mẫu
cấy khác nhau, ở điều kiện chiếu sáng khác nhau thì thấy có sự phát sinh hình thái khác
nhau. Trên mơi trường có 3% đường Saccarose có bổ sung kinetin và IAA, ở điều kiện
chiếu sáng 16h/ ngày thì tất cả vẩy củ của các giống đều hố xanh sau đó hình thành các
chồi nhỏ. Trên mơi trường có nồng độ đường cao 9% có bổ sung than hoạt tính, BAP ở
điều kiện chiếu sáng là tối hồn tồn thì có hai hướng phát sinh hình thái. Các mẫu là mơ
vẩy củ đã hình thành trực tiếp củ non cịn các mẫu là mô thân của mầm phát sinh theo
hướng tạo callus rồi mới hình thành củ con. Như vậy, qua thí nghiệm này chúng tôi chọn
môi trường MS + 9% saccarose + 0,1% than hoạt tính + 2mg/l BAP để nhuộm vảy củ tạo
vật liệu khởi đầu có q trình sản xuất củ mini và củ thương phẩm sau này. Để đảm bảo
được cơng suất 30 vạn củ/năm thì số bình mẫu đưa vào ban đầu của các giống đã chọn
lọc là 600 bình. Mỗi bình cất 15 mẫu, tỉ lệ là 9.000 mẫu được nuôi cấy. Sau mỗi chu kỳ
nhân, hệ số nhân trung bình là 2,5 thì sau 4 chu kỳ nhân liên tiếp sau lần cấy mẫu đầu
tiên ta thu được hơn 30 vạn củ bi/năm. Cụ thể được diễn giải như sau:
• Đưa 600 bình mẫu vào x 15 mẫu/bình = 9.000 mẫu;
Sau 8 tuần ni cấy ta thu được lượng mẫu:
• 600 bình x 15 mẫu x 2,5 = 22.500 củ bi;
Nhân tiếp thành 1.500 bình, sau 8 tuần ni ta được số mẫu củ là:
• 1.500 bình x 15 mẫu x 2,5 = 56.250 củ bi;
Tiếp tục nhân thành 3.750 bình, sau 8 tuần ni ta được số mẫu là:
• 3.750 x 15 x 2,5 = 140.625 củ bi;
21
Nhân tiếp thành 9.375 bình, sau 8 tuần ni ta được số mẫu củ là:
• 9.375 x 15 x 2,5 = 351.562.500 củ bi
Như vậy từ 600 bình mẫu ban đầu với 9.000 mẫu được đưa vào, sau 4 lần nhân liên
tiếp, mỗi lần nhân là 8 tuần, ta được khoảng 35 vạn củ bi con để từ đó ni củ lớn lên.
Một số hình ảnh về sự phát sinh hình thái của mẫu lily trên mơi trường ni cấy khác nhau
CT1 (MS+1 Kinetin)
CT2
(MS+1Kinetin+0,5BAP)
CT3 (MS+1,5Kinetin
+0,5BAP)
Bước 4: Nhân nhanh
Sau khi các mẫu cấy đã phát sinh hình thái tạo được vật liệu cho qúa trình nhân
nhanh thì tiến hành nhân nhanh.
Quá trình nhân nhanh diễn ra theo ba hướng:
Thứ nhất: Nhân nhanh chồi sau đó lấy chồi tạo thành củ in vitro
Thứ hai : Nhân nhanh củ con từ vẩy củ sau đó ni củ lớn thành củ in vitro
Thứ ba: Nhân nhanh củ tạo ra từ callus.
Bước 5. Nhân chồi
Chồi tái sinh của các giống lily được tách riêng rẽ và đưa vào nuôi cấy trên môi
trường MS có bổ sung 30g/l đường Sacacrose 6,5 g/l agar và các chất điều hoà sinh
trưởng khác nhau để khảo sát khả năng nhân nhanh chồi. Sự có mặt của chất điều tiết
sinh trưởng đóng vai trị quyết định đến sự hình thành, phát sinh, phát triển của chồi.Năm
1960, Murashige và Shoog đã chỉ ra rằng quá trình phát sinh chồi phụ thuộc vào tỉ lệ
22
auxin/Cytokinin trong môi trường nuôi cấy.Năm 1984, Van và Blom- Barnhoom cũng
chỉ ra rằng, trong ni cấy, BA hồn tồn không ảnh hưởng đến sự tái sinh chồi, xong lại
thúc đẩy sinh trưởng của các chồi tái sinh.
Kinetin và BAP là những chất điều khiển sinh trưởng có tác dụng kích thích sự
sinh trưởng của chồi và làm tăng hệ số nhân chồi nên chúng tôi đã sử dụng chúng để làm
tăng số lượng chồi lily.
Chồi của 6 giống lily hình thành ở các vẩy củ được tách ra, cắt bỏ những lá dài sau
đó được cấy trên các loại môi trường khác nhau và được nuôi trong điều kiện chiếu sáng
16h / ngày. Sau 8 tuần theo dõi kết quả thu được nêu ở Bảng 5.
Bảng 5. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP đến hệ số nhân chồi của các giống lily.
Giống
Sorbonne
Tiber
Bernini
Casablanca
Medusa
Pretibrigitte
Công thức
CT1
CT2
CT3
CT1
CT2
CT3
CT1
CT2
CT3
CT1
CT2
CT3
CT1
CT2
CT3
CT1
CT2
CT3
Môi trường (mg/l)
MS + 1 mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
MS + 1 mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
MS + 1 mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
MS + 1 mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
MS + 1 mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
MS + 1mg Kinetin
MS + 1 mg Kinetin + 0,5 BAP
MS + 1,5 mg Kinetin+ 0,5 BAP
Hệ số
Chất lượng
nhân
chồi
2,3
2,8
3,1
2,4
2,6
3,3
2,2
2.8
2,4
2,5
2,6
3.1
2,1
2, 7
2,8
2,4
2,7
2,4
++
+++
+++
++
+++
+++
++
+++
+++
+
+++
++
++
+++
++
+
+++
++
Ghi chú: +: Chồi nhỏ, yếu, nhiều rễ; ++: Chồi nhỏ khoẻ, nhiều rễ ; +++: Chồi to khoẻ, xanh, ít rễ.
Qua kết quả ở Bảng 5 kết hợp với quá trình quan sát thí nghiệm, chúng tơi thấy
rằng: Hầu hết các giống lily đều cho hệ số nhân chồi cao và chất lượng chồi tốt ở mơi
trường MS có bổ sung 1 mg/l Kinetin và 0,5 mg/l BAP. Như vậy sự kết hợp giữa Kinetin
và BAP đã cho kết quả tạo chồi tốt nhưng sự kết hợp giũa hai chất này phải được phối
23
hợp một cách hợp lý. Khi tăng nồng độ kinetin lên 1,5mg/l thì ta thấy hệ số nhân chồi
giảm hẳn và chất lượng chồi cũng giảm, chồi nhỏ và yếu hơn so với mơi trường có 1 mg/l
kinetin và 0,5 mg/l BAP. Nguyên nhân là do nồng độ Kinetin quá cao đã gây ảnh hưởng
đến quá trình tạo chồi và chất lượng của chồi. Kết quả này cũng phù hợp với một số tác
giả Đỗ Năng Vịnh và cs 2005; Nguyễn Quang Thạch và cs 2004, Dương Tấn Nhựt và cs
2003.
Chồi được nhân ra phải cho ra rễ và trồng được ra ngồi, việc này giúp chúng ta
có thể chủ động lượng cây giống, nhưng nó lại khơng thuận lợi cho việc nhân và lưu trữ
giống lily trong thời gian dài vì chồi lily có hiện tượng già sinh lý và do điều kiện khí hậu
khơng thích hợp cho việc đưa cây ra ngồi mơi trường. Hơn nữa hạn chế của phương
pháp nhân chồi là cây đưa ra có tỉ lệ sống thấp (Lê Thị Nhẫn, Nguyễn Quang Thạch,
2001), Dương Tấn Nhựt và cs 2003. Do đó chúng tơi sử dụng lượng chồi tạo được làm
vật liệu để tạo củ sơ cấp giống lily.
CT1
(MS + 1 BAP + 1 Kinetin)
CT2
( MS + 1 BAP + 0,2 IAA)
CT3
( MS + 1 Kinetin + 0,2 IAA)
Bước 6. Nhân củ con
Đối với nguyên liệu là mơ vảy củ thì đã có rất nhiều nghiên cứu của các tác giả
như Robb (1957), Hackett (1969)[39], Allen (1974), Simmomds và Cumming (1976),
Van Aatrijk và Blom- Barnhoom (1977)[65], Stimart và Ascher (1978)... Qua những
nghiên cứu đó các tác giả cho thấy rằng vảy củ là nguồn nguyên liệu chính cho việc ni
cấy mơ khi sản xuất củ giống lily. Sử dụng phương pháp nuôi cấy củ in vitro cho phép
trong một thời gian ngắn tạo ra một lượng củ giống lớn đồng đều. Phương pháp này đáp
ứng được cho sản xuất ở quy mô công nghiệp.
24
Trong môi trường nhân nhanh, hàm lượng đường là không thể thiếu đối với sự
kích thích hình thành chồi. Nó cung cấp nguồn các bon hữu cơ cho quá trình dinh dưỡng
của chồi. (Van Aatrijk và Blom-Barnhoom, 1979). Và trong giai đoạn tạo củ thì cây cần
một hàm lượng các bon rất lớn để vừa có thể sinh trưởng phát triển vừa tích luỹ được
chất dinh dưỡng ở phần củ sử dụng cho các thế hệ sau. Vì vậy việc bổ sung vào môi
trường một lượng đường Sacarose cao hơn để kích thích sự hình thành củ là một việc cần
thiết.
Các chất điều khiển sinh trưởng cũng đóng một vai trị quan trọng trong q trình
hình thành và phát triển của củ từ vẩy củ. Các chất này đóng vai trị quyết định trong sự
tái sinh củ và hình thái của củ. BAP và Kinetin là hai chất điều hoà sinh trưởng thuộc
nhóm Cytokinin, chúng có tác dụng làm cho các tế bào phát triển theo chiều ngang, kích
thích sự phân chia tế bào và hình thành các chồi bất định. Do đó chúng tơi tiếp tục sử
dụng kinetin và BAP để điều khiển sự tái sinh và nhân nhanh củ lily.
Trong q trình hình thành củ, ánh sáng khơng quan trọng đối với sự phát triển
của củ. Trong điều kiện chiếu sáng, củ sẽ bị diệp lục hoá và các chất dinh dưỡng sẽ bị
tiêu tốn trong quá trình quang hợp và sẽ kích thích sự hình thành chồi trong q trình
phát triển do đó trong giai đoạn tái sinh và nhân nhanh để thu củ thì chúng ta cần phải
loại bỏ ánh sáng tức là nuôi cấy trong phòng tối.
Các củ con tái sinh trực tiếp từ các mẫu cấy ở giai đoạn vào mẫu được tách ra và
tách thành từng vẩy củ để nhân củ từ vẩy củ in vitro. Khảo sát sự tái sinh củ và hệ số
nhân củ từ vẩy củ của các giống lily trên mơi trường MS có bổ sung 90g/l Saccarose, 1g/l
than hoạt tính và các chất điều hồ sinh trưởng ở các nồng độ khác nhau. Chúng tôi sử
dụng tổ hợp của BAP và Kinetin, BAP và IAA, Kinetin và IAA. Sau 8 tuần nuôi trong
điều kiện tối kết quả thu được ở Bảng 6.
Kết quả Bảng 6 cho thấy trên tất cả các loại mơi trường thì vảy củ của các giống
đều tái sinh và tạo củ trực tiếp. Sau 8 tuần ni cấy thì khối lượng trung bình của củ tái
sinh đều tăng lên từ 2,25- 2,6 lần. Trên mơi trường MS + 90g/l Saccarose + 1g/l than
hoạt tính + 1mg/l BAP + 1mg/l Kinetin các giống lily đều cho hệ số nhân củ bi cao hơn.
Nên môi trường này đã được sử dụng làm môi trường tái sinh và nhân củ mini từ vảy củ.
25
