BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
HOÀNG THỊ NGA
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ HỆ THỐNG
CHIẾU SÁNG ðẾN SINH TRƯỞNG MỘT SỐ GIỐNG HOA
NUÔI CẤY IN VITRO
CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC
MÃ SỐ : 60 42 02 01
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. NGUYỄN THỊ LÝ ANH
HÀ NỘI, 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi ñã nhận ñược sự quan tâm, giúp ñỡ
của nhiều cá nhân và cơ quan ñơn vị. Nay luận văn ñã hoàn thành, tôi xin bày tỏ
lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới:
PGS. TS. Nguyễn Thị Lý Anh, Ths. Nguyễn Thị Thanh Phương người ñã tận
tình hướng dẫn và tạo mọi ñiều kiện, giúp ñỡ tôi nghiên cứu và thực hiện ñề tài.
Các thầy giáo, cô giáo thuộc Khoa Công nghệ sinh học, trường ðại học
Nông nghiệp Hà Nội ñã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi ñiều kiện cho tôi hoàn
thành khóa học.
Các cán bộ, kỹ thuật viên Viện Sinh học Nông nghiệp - Trường ðại học
Nông nghiệp Hà Nội ñã nhiệt tình hướng dẫn, giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện cho tôi
thực hiện luận văn. Phòng Công nghệ tế bào thực vật - Viện Sinh học Nông nghiệp
ñã cung cấp mẫu vật nghiên cứu.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia ñình và
bạn bè ñã giúp ñỡ và ñộng viên tôi trong suốt thời gian học tập.
Hà Nội, tháng năm 2014
Học viên
Hoàng Thị Nga
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác.
Tôi cũng xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được
ghi rõ nguồn gốc.
Học viên
Hoàng Thị Nga
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
LỜI CAM ĐOAN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH ix
MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích, yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích 2
1.2.2. Yêu cầu 2
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3
1.3.1 Ý nghĩa khoa học 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1. Giới thiệu về đối tượng nghiên cứu 4
1.1.1. Cây salem 4
1.1.2. Cây đồng tiền 5
1.1.3. Cây cẩm chướng 6
1.1.4. Tình hình sản xuất giống cây hoa salem, cẩm chướng, đồng tiền bằng
nuôi cấy mô 8
1.2. Ánh sáng và tác động của ánh sáng đối với thực vật 11
1.2.1. Ánh sáng với sự sống và thực vật 11
1.2.2. Vai trò của nhân tố ánh sáng trong vi nhân giống 17
1.3. Một số nguồn chiếu sáng nhân tạo được sử dụng trong nuôi cấy
mô thực vật 19
1.3.1. Một số thiết bị tạo nguồn sáng nhân tạo hiện nay 19
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv
1.3.2. Một số nguồn sáng được sử dụng cho nuôi cấy mô thực vật 20
1.4. Những nghiên cứu sử dụng các nguồn sáng nhân tạo khác nhau trong
nuôi cấy mô 22
1.4.1. Ở Việt Nam 22
1.4.2. Trên thế giới 25
1.5. Ảnh hưởng của phương pháp nuôi cấy thoáng khí và không thoáng khí
tới cây trồng trong điều kiện in vitro 28
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 31
2.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 31
2.1.1. Đối tượng 31
2.1.2. Vật liệu 31
2.1.3. Thời gian và địa điểm thí nghiệm 32
2.2. Nội dung nghiên cứu 32
2.2.1. Nội dung 1: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của các loại đèn chiếu sáng tới
quá trình nhân nhanh 3 giống hoa (cẩm chướng, salem, đồng tiền) 32
2.2.2. Nội dung 2: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của các loại đèn chiếu sáng tới quá
trình ra rễ 3 giống hoa (cẩm chướng, salem, đồng tiền ) 32
2.2.3. Nội dung 3: Bước đầu xác định hiệu quả kinh tế của việc sử dụng hệ thống
chiếu sáng mới đến sự sinh trưởng của 3 giống hoa (cẩm chướng, salem,
đồng tiền ) 32
2.3. Phương pháp nghiên cứu 33
2.3.1. Phương pháp nuôi cấy in vitro 33
2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 34
2.3.3. Các chỉ tiêu theo dõi 36
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu 37
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38
3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phổ ánh sáng tới quá trình nhân
nhanh 3 giống hoa. 38
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
3.1.1. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng nhân nhanh giống cây salem 38
3.1.2. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng nhân nhanh giống cẩm chướng hồng hạc 44
3.1.3. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng nhân nhanh giống hoa đồng tiền 49
3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phổ ánh sáng tới quá trình ra rễ
3 giống hoa. 56
3.2.1. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng tạo cây hoàn chỉnh cây salem 58
3.2.2. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng tạo cây hoàn chỉnh cây cẩm chướng 63
3.2.3. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả
năng tạo cây hoàn chỉnh cây đồng tiền 68
3.3. Bước đầu đánh giá hiệu quả kinh tế trong việc sử dụng các loại
đèn chiếu sáng 75
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 78
1. Kết luận 78
1. Giai đoạn nhân nhanh 78
2. Đề nghị 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80
PHỤ LỤC 85
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Kí hiệu Giải thích
α-NAA α- naphtyl axetic acid
IBA Indol butyric acid
BA Benzyl adenin
CT Công thức
CV% Sai số thí nghiệm
LSD
5%
Độ lệch tiêu chuẩn mức ý nghĩa 5%
MS Murashige and Skoog
TB Trung bình
ĐC Đối chứng
cs Cộng sự
ctv Cộng tác viên
KL Khối lượng
Ki Kinetin
Σ Tổng
CĐBXQH Cường độ bức xạ quang hơp
MTCB Môi trường cơ bản
SPAD Chỉ số đánh giá hàm lượng diệp lục trong lá
HQNN Huỳnh quang nông nghiệp
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
Bảng 1.1. Ảnh hưởng của các bước sóng ánh sáng khác nhau lên thực vật. 13
Bảng 3.1: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây salem nuôi cấy trong bình trụ có nút không thoáng
khí (sau 4 tuần theo dõi) 40
Bảng 3.2: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây salem nuôi cấy trong bình trụ có nút thoáng khí
(sau 4 tuần theo dõi) 42
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây cẩm chướng nuôi cấy trong bình trụ có nút không
thoáng khí (sau 4 tuần theo dõi) 45
Bảng 3.4: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây cẩm chướng nuôi cấy trong bình trụ có nút thoáng
khí (sau 4 tuần theo dõi) 48
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây đồng tiền nuôi cấy trong bình trụ có nút không
thoáng khí (sau 4 tuần theo dõi) 50
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân
nhanh giống cây đồng tiền nuôi cấy trong bình trụ có nút thoáng khí
(sau 4 tuần theo dõi) 52
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây salem nuôi cấy trong bình trụ có nút không
thoáng khí (sau 4 tuần theo dõi) 58
Bảng 3.8: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây salem nuôi cấy trong bình trụ có nút thoáng
khí (sau 4 tuần theo dõi) 60
Bảng 3.9: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây cẩm chướng nuôi cấy trong bình trụ có nút
không thoáng khí (sau 3 tuần theo dõi) 64
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii
Bảng 3.10: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây cẩm chướng nuôi cấy trong bình trụ có nút
thoáng khí (sau 3 tuần theo dõi) 66
Bảng 3.11: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây đồng tiền nuôi cấy trong bình trụ có nút không
thoáng khí (sau 4 tuần theo dõi) 69
Bảng 3.12: Ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến khả năng tạo cây
hoàn chỉnh giống cây đồng tiền nuôi cấy trong bình trụ có nút
thoáng khí (sau 4 tuần theo dõi) 71
Bảng 3.13. Đánh giá hiệu quả kinh tế của các loại đèn sử dụng trong nghiên
cứu 76
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ix
DANH MỤC HÌNH
STT Tên hình Trang
Hình 3.1. Chồi in vitro salem được nuôi trong bình trụ có nút nilon không
thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn
nhân nhanh (sau 3 tuần) 40
Hình 3.2. Chồi in vitro salem được nuôi trong bình trụ có nút nilon thoáng khí
đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn nhân nhanh
(sau 3 tuần) 42
Hình 3.3 Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân nhanh cây
salem khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và không thoáng khí
(sau 4 tuần theo dõi) 43
Hình 3.4: Chồi in vitro cẩm chướng được nuôi trong bình trụ có nút nilon không
thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn
nhân nhanh (sau 3 tuần) 45
Hình 3.5: Chồi in vitro cẩm chướng được nuôi trong bình trụ có nút nilon
thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn
nhân nhanh (sau 3 tuần) 46
Hình 3.6. Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân nhanh cây
cẩm chướng hồng hạc khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và
không thoáng khí 48
Hình 3.7. Chồi in vitro đồng tiền được nuôi trong bình trụ có nút nilon không
thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn
nhân nhanh (sau 3 tuần) 50
Hình 3.8. Chồi in vitro đồng tiền được nuôi trong bình trụ có nút nilon thoáng
khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai đoạn nhân
nhanh (sau 3 tuần) 53
Hình 3.9. Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng nhân nhanh cây
đồng tiền khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và không thoáng khí 53
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page x
Hình 3.10. Cây in vitro hoàn chỉnh loài salem được nuôi trong bình trụ có nút
nilon thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong giai
đoạn nhân nhanh (sau 4 tuần) 61
Hình 3.11. Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng ra rễ cây
salem khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và không thoáng khí 62
Hình 3.12. Cây in vitro hoàn chỉnh loài cẩm chướng được nuôi trong bình trụ có
nút nilon không thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau
trong giai đoạn nhân nhanh (sau 3 tuần) 65
Hình 3.13. Cây in vitro hoàn chỉnh loài cẩm chướng được nuôi trong bình trụ có
nút nilon thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong
giai đoạn nhân nhanh (sau 3 tuần) 67
Hình 3.14. Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng ra rễ cây cẩm
chướng hồng hạc khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và không
thoáng khí 68
Hình 3.15. Cây in vitro hoàn chỉnh loài đồng tiền được nuôi trong bình trụ có
nút nilon không thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau
trong giai đoạn nhân nhanh (sau 4 tuần) 69
Hình 3.16. Cây in vitro hoàn chỉnh loài đồng tiền được nuôi trong bình trụ có
nút nilon thoáng khí đặt dưới các hệ thống chiếu sáng khác nhau trong
giai đoạn nhân nhanh (sau 4 tuần) 72
Hình 3.17. Ảnh hưởng của các hệ thống chiếu sáng đến khả năng ra rễ cây đồng
tiền khi sử dụng loại hình bình nút thoáng khí và không thoáng khí 72
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Ánh sáng là một yếu tố sinh thái có vai trò quan trọng đối với thực vật. Nhờ
ánh sáng, thực vật có thể kết hợp các vật chất vô cơ trong tự nhiên thành các hợp
chất hữu cơ từ đơn giản đến phức tạp cần thiết cho hoạt động sống chính mình và
các sinh vật khác trong chuỗi thức ăn tự nhiên. Vì vậy, nguồn sáng là yếu tố vô
cùng quan trọng trong ngành nông nghiệp nói chung và công nghệ nuôi cấy mô thực
vật in vitro nói riêng.
Trong những năm gần đây, công nghệ nuôi cấy mô tế bào đã phát triển nhanh
chóng và trở thành công nghệ cho hiệu quả cao trong quá trình nhân giống cây
trồng. Hầu hết các viện, trung tâm, phòng nuôi cấy mô được đầu tư thêm thiết bị và
xây dựng mới với chi phí cao. Trong đó, năng lượng phục vụ cho quá trình thắp
sáng chiếm đến 65% và làm mát chiếm đến 25% trong tổng năng lượng của một
quy trình nhân giống (Nguyễn Quang Thạch, 2013). Một trong các phương án hạ
giá thành sản phẩm trong nuôi cấy mô đó là dùng các thiết bị tiết kiệm điện năng.
Đèn huỳnh quang là loại đèn được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng
ngày của con người. Trong nuôi cấy mô, đèn huỳnh quang cũng được sử dụng phổ
biến. Vì quang phổ của đèn huỳnh quang còn bao gồm cả những tia có bước sóng
ngắn gây hạn chế quá trình sinh trưởng của cây trồng nên gần đây nhiều nhà nghiên
cứu đã quan tâm tới việc thử nghiệm những nguồn sáng nhân tạo khác, đặc biệt là
đèn LED (Light-Emitting Diodes) nhằm đánh giá khả năng sinh trưởng của thực vật
trong các điều kiện ánh sáng này cũng như tính toán chi phí điện năng khi sản xuất.
Sự phát triển của công nghệ đèn LED và ứng dụng của đèn LED trong sản xuất
nông nghiệp đã được triển khai ở nhiều nước trên thế giới (Stutte, 2009). Ở Việt
Nam, Nhựt và cs đã tiến hành nghiên cứu sử dụng công nghệ đèn LED trong nuôi
cấy mô cây dâu tây, bạch đàn, địa lan, hồ điệp, chuối, lan Ý, lily, cúc, lan hài cho
thấy cây sinh trưởng và phát triển tốt khi chiếu sáng bằng đèn LED tốt hơn so với
hệ thống đèn huỳnh quang.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
Bên cạnh vấn đề tiết kiệm điện năng thì việc cải tiến hệ thống nuôi cấy để tạo
ra cây con chất lượng tốt cũng được quan tâm. Đã có nhiều nghiên cứu về ảnh
hưởng của hình dạng, kích thước bình nuôi cấy, vật liệu bình nuôi cấy đến chất
lượng và giá thành cây mô khi ra nhưng nghiên cứu về hệ thống nuôi cấy thoáng khí
và không thoáng khí tới cây nuôi cấy mô còn hạn chế. Do đó, trong phạm vi đề tài
tác giả đã tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của bình thủy tinh hình trụ có nút nilon
thoáng khí và bình thủy tinh hình trụ có nút nilon không thoáng khí nhằm lựa chọn
ra loại hình nút thuận lợi nhất cho sự phát triển của cây trồng.
Trong nuôi cấy mô, người ta thường làm về các cây hoa và những cây có giá
trị kinh tế cao. Hoa salem (Limonium sinuatum L. Mill), hoa đồng tiền (Gerbera
jamesonii), hoa cẩm chướng (Dianthus caryophyllus. L) là những loài hoa có giá trị
thương mại cao và được dùng phổ biến do có sự đa dạng về hình dáng và màu sắc.
Đã có nhiều nghiên cứu trên ba giống hoa này về khả năng tái sinh, nhân giống in
vitro, tạo giống, … nhưng các nghiên cứu về chất lượng cây in vitro dưới tác động
của các phổ ánh sáng nhất định còn hạn chế.
Để góp phần ứng dụng và phát triển những loại đèn chiếu sáng mới trong
công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng ñến sinh trưởng một số giống hoa
nuôi cấy in vitro”
1.2 Mục ñích, yêu cầu
1.2.1 Mục ñích
- Bước đầu khảo sát ảnh hưởng của phổ ánh sáng một số loại đèn chiếu sáng
khác nhau đến khả năng sinh trưởng in vitro của các giống hoa: salem, cẩm chướng,
đồng tiền trong điều kiện nuôi cấy thoáng khí và không thoáng khí nhằm xác định
được hệ thống chiếu sáng hiệu quả cho các loại cây trên.
1.2.2. Yêu cầu
- Xác định được phổ ánh sáng thuận lợi cho quá trình nhân nhanh của 3
giống hoa salem, cẩm chướng, đồng tiền.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
- Xác định được phổ ánh sáng thuận lợi cho quá trình tạo cây hoàn chỉnh của
3 giống hoa salem, cẩm chướng, đồng tiền.
- Xác định được loại bình nuôi cấy phù hợp trong quá trình nhân nhanh và
tạo cây hoàn chỉnh của 3 giống hoa salem, cẩm chướng, đồng tiền.
- Bước đầu tính toán được hiệu quả kinh tế trong việc sử dụng một số loại
đèn chiếu sáng trong quá trình nuôi cấy in vitro salem, cẩm chướng, đồng tiền.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần cung cấp những dẫn liệu chứng minh
hiệu quả của các loại đèn chiếu sáng, đặc biệt là đèn LED trong lĩnh vực chiếu sáng
trong nuôi cấy mô thực vật.
Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo có giá trị cho nghiên cứu
và giảng dạy về chiếu sáng nhân tạo trong phát triển nông nghiệp công nghệ cao.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Trên cơ sở lựa chọn được loại đèn chiếu sáng và loại bình nuôi cấy phù hợp
cho nhân giống in vitro 3 giống hoa salem, cẩm chướng, đồng tiền đề xuất được
phương án giảm chi phí sản xuất và hạ giá thành cây giống cấy mô.
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần thúc đẩy sử dụng các loại đèn chiếu
sáng hiệu quả cao trong lĩnh vực sản xuất giống cây trồng bằng công nghệ nuôi cấy
mô ở nước ta hiện nay.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về ñối tượng nghiên cứu
1.1.1. Cây salem
* Nguồn gốc - phân bố
Salem có tên khoa học là Limonium sinuatum L. Mill, thuộc họ Bạch hoa
đan (Plumbaginaceae). Chi Limonium có khoảng 150 loài hoang dã. Salem xuất xứ
từ Địa Trung Hải và đã có mặt ở Đà Lạt từ trước năm 1975. Vùng trồng hoa salem
phổ biến tại Đà Lạt là Đa Thiện, Thái Phiên và nhiều nơi khác.
* Yêu cầu sinh thái
Salem thích hợp khí hậu ôn hòa. Nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng,
phát triển tốt là 18 - 25
0
C. salem là cây thân thảo cường độ quang hợp cao, đòi hỏi
được chiếu sáng tương đối nhiều, chế độ chiếu sáng ảnh hưởng đến sự ra hoa, trải
lá. salem yêu cầu độ ẩm đất không cao. Có khả năng chịu hạn tốt, song salem có bộ
lá rộng phủ trên mặt luống nên cần độ thông thoáng. Cây hoa salem cũng như các
loại hoa khác, có thể trồng trên nhiều loại đất, song tốt nhất là đất giàu dinh dưỡng,
hàm lượng mùn cao, đất tơi xốp, thoáng khí, giữ ẩm tốt và thoát nước tốt, không
úng ngập.
* ðặc ñiểm hình thái
Salem là loại cây thân thảo, cao từ 0,15-0,6m. Cây thuôn dài, lá thùy dài lên
tới 16 cm bao gồm cả cánh và cuống lá. Salem là loại hoa có thân dài, khả năng
chống chịu bệnh tốt, có sức sống mãnh liệt, khả năng chịu hạn tốt. Màu sắc hoa tươi
sáng, bền lâu, đa dạng về màu sắc, phổ biến nhất là salem màu trắng, ngoài ra còn
có salem tím, vàng, hồng.
* Giá trị
Do có màu sắc đẹp và đa dạng nên salem là loài hoa được sử dụng để cắm
kèm với các loài hoa khác. Ở Việt Nam, hoa salem được trồng đầu tiên là ở Đà Lạt
và hiện nay đã được nhân rộng mô hình sản xuất. Tại Đà Lạt, salem được bán dưới
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
hình thức là hoa cắt cành đã mang lại giá trị kinh tế khá cao tạo nguồn thu đáng kể
cho người trồng hoa.
1.1.2. Cây ñồng tiền
* Nguồn gốc - phân loại
Đồng tiền hay cúc đồng tiền (Gerbera), có tên khoa học là Gerbera
jamesonii, là một chi của một số loài cây cảnh trong họ Cúc (Asteraceae).
Cúc là họ thực vật có giá trị thương mại hoa đứng thứ năm trên toàn thế giới
trong số tất cả cá loài hoa thảo. Họ đa dạng các chủng loại từ hoang dại đến cây thuần
hóa, phân bố rộng khắp ở Nam Mỹ, Nam Phi, nhiệt đới Á Châu.
Đây là một trong 10 loại hoa thương mại quan trọng nhất được trồng trên thế
giới, có nguồn gốc từ Châu Á, Nam Phi và Tasmania. Đồng tiền thích hợp với khí
hậu ôn đới hoặc cận nhiệt đới. Hiện nay, ở Việt Nam có khoảng hơn 30 giống hoa
đồng tiền đang được trồng ngoài sản xuất, các giống này có nguồn gốc từ Hà Lan,
Trung Quốc, màu sắc phong phú, đa dạng. Hoa được trồng chủ yếu ở Đà Lạt và các
nơi có khí hậu mát mẻ.
* Yêu cầu sinh thái
Nhiệt độ tối ưu là từ 16 - 25C. Mặc dù biên độ nhiệt cúc đồng tiền có thể
chịu đựng được là từ 8 - 35C, khi nhiệt độ xuống dưới 8C hay trên 35C, cây
sẽ sinh trưởng và phát triển kém. Độ ẩm cây đòi hỏi khá cao trong thời kỳ sinh
trưởng với ẩm độ đất là 60 - 75%, ẩm độ không khí là từ 55 - 65%, vào thời kỳ thu
hoạch cần giảm độ ẩm đất, tránh đọng nước trên vết cắt, vết thương gây nấm bệnh
cho cây.
* ðặc ñiểm hình thái
Cây hoa đồng tiền thuộc loại thân thảo. Thân ngầm, không phân cành chỉ đẻ
nhánh, lá và hoa phát triển từ thân, lá mọc chếch so với mặt đất một góc 15 - 45 độ,
hình dáng lá thay đổi theo sinh trưởng của cây (từ hình trứng thuôn đến thuôn dài);
lá dài 15 - 25cm, rộng 5 - 8cm, có hình lông chim, xẻ thuỳ nông hoặc sâu (tuỳ thuộc
vào từng loại giống), mặt lưng lá có lớp lông nhung.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6
Hoa có cuống dài, là loại hoa tự đơn hình đầu và bông hoa được tạo bởi hai
loại cánh hoa hình lưỡi và hình ống. Cánh hình lưỡi lớn hơn, xếp thành một vòng
hoặc vài vòng phía ngoài; cánh hình ống nhỏ hơn, do sự thay đổi hình thái và màu
sắc nên được gọi là mắt hoa hoặc tâm hoa. Trong quá trình hoa nở, cánh hoa hình
lưỡi nở trước, cánh hoa hình ống nở sau theo thứ tự từ ngoài vào trong theo từng
vòng một (Đặng Văn Đông và cs, 2003).
* Giá trị
Đồng tiền là loại hoa có sản lượng và giá trị kinh tế cao. Ở điều kiện thích
hợp có thể ra hoa quanh năm; trồng trọt và chăm sóc đơn giản, ít tốn công, đầu tư 1
lần có thể thu hoa từ 4-5 năm. Đồng tiền có hình dáng cân đối, hài hòa, hoa tươi lâu,
giá trị thẩm mỹ cao, nên là loại hoa lý tưởng trong cắm hoa nghệ thuật cũng như
trang trí khuôn viên, nhà cửa, …
Trong y học, hoa đồng tiền cũng được coi là một bài thuốc quý. Trong Đông
y Trung Quốc gọi là Nhật Quế hoa. Hoa đồng tiền có tác dụng thanh nhiệt, tiêu
đờm, làm ngừng cơn ho (bằng cách: phơi khô cánh hoa trong mát, rồi nấu nước
uống); dùng chữa trị rắn cắn hay bị thương, sưng đau (cánh hoa đâm nhuyễn, pha
với nước chín, lấy nước uống, còn xác thì đắp lên vết cắn, chỗ sưng) Ngoài ra,
trong cây hoa đồng tiền có chứa các dẫn xuất của coumarin (thành phần của thuốc
chống đông máu) nguồn gốc tự nhiên.
1.1.3. Cây cẩm chướng
* Nguồn gốc - phân bố
Cẩm chướng hay còn gọi là hoa Phăng có tên tiếng Anh là Carnation, tên
khoa học là Dianthus caryophyllus. L, thuộc chi: Dianthus họ: Caryophyllaceae.
Cẩm chướng có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải. Ở Việt Nam, người Pháp
đưa vào gây trồng từ thế kỷ 19, chủ yếu được trồng ở một số nơi thoáng mát như Sa Pa
và Đà Lạt, gần đây loài hoa này đã được nhân rộng trên cả nước.
* Yêu cầu sinh thái
Ánh sáng: cẩm chướng là cây ưa sáng và thích hợp với thời gian chiếu sáng
ngày dài. Cường độ ánh sáng thích hợp là 1500 - 3000 lux, tối thích: 2000 - 2500 lux.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
Cẩm chướng phát triển tối ưu trong điều kiện nhiệt độ là 19 - 21
o
C. Chênh
lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm cũng dẫn tới số hoa mù cao. Độ ẩm tối
thích cho cây phát triển là 70%. Cẩm chướng ưa khí hậu mát mẻ và thông thoáng.
Khoảng 70% số rễ của cẩm chướng tập trung ở tầng đất mặt, kết cấu đất tơi xốp,
pH từ 6 - 6,5.
* ðặc ñiểm hình thái
Rễ: Cẩm chướng có bộ rễ chùm, có rất nhiều nhánh phát triển mạnh để hút nước
và chất dinh dưỡng. Chiều dài của rễ 15 - 20 cm, phân bố tập trung ở tầng đất mặt.
Thân: Thân thảo, thân thẳng đứng, phân nhánh nhiều, chiều cao cây khoảng
30 - 100 cm (tùy theo giống) và thân nửa hóa gỗ. Thân rất dễ gẫy ở đốt. Thân
thường có mầu xanh nhạt, bao phủ một lớp phấn trắng xung quanh có tác dụng
chống thoát hơi nước và bảo vệ cây khỏi bị sâu bệnh.
Lá: Lá kép mọc từ các đốt thân, lá mọc đối. Phiến lá dày hình lưỡi mác, mép
lá trơn. Mặt lá nhẵn không có độ bóng. Trên mặt lá có phủ một lớp phấn trắng,
mỏng và mịn có tác dụng làm giảm sự thoát hơi nước.
Hoa: Có hai dạng hoa chính: hoa chùm và hoa đơn. Về cánh hoa có thể xếp
thành 2 loại: hoa đơn, hoa kép. Hoa đơn mọc từng chiế một, hoa chùm và có nhiều
hoa trên 1 cành. Hoa nằm trên đầu cành và có nhiều mầu sắc khác nhau. Ngay cả
trên một hoa cũng có thể có 2 - 3 mầu khác nhau. Hoa đẹp, có mùi thơm thoang
thoảng. Nụ hoa có đường kính 2 - 2,5 cm. Khi hoa nở hoàn toàn có đường kính kính
6 - 7 cm. Chiều cao bông hoa (tính từ đốt trên cùng của cành) khoảng 4 - 7,5 cm.
Hạt: Hạt cẩm chướng nhỏ, nằm trong quả. Mỗi quả thường có từ 300 - 600 hạt.
* Giá trị
Ở Việt Nam, cẩm chướng được trồng ở nhiều nơi, tuy nhiên vùng trọng điểm
vẫn là Đà Lạt, Lào Cai, Sa Pa. Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, trong
8 tháng đầu năm 2009 có 17 thị trường nhập khẩu hoa tươi và khô của Việt Nam.
Sản phẩm chủ yếu là hoa cúc và hoa cẩm chướng. Trong đó sản lượng hoa cẩm
chướng đứng thứ 2 sau hoa cúc, đơn giá trung bình là 0,19 USD/cành. Cùng với hoa
hồng thì cúc và cẩm chướng là 3 loại hoa xuất khẩu chính cho Nhật Bản (Đặng Văn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
Đông và cs, 2003).
1.1.4. Tình hình sản xuất giống cây hoa salem, cẩm chướng, ñồng tiền bằng nuôi
cấy mô
* Hoa salem
Salem xuất xứ từ Địa Trung Hải được nhiều nước trên thế giới sử dụng để
làm cảnh à cắm kèm với các loại hoa khác.
Ở Việt Nam, hoa salem được trồng đầu tiên là ở Đà Lạt từ khoảng trước năm
1975 và hiện nay đã được nhân rộng mô hình sản xuất. Gần đây, người ta đã tiến
hành nhân giống hoa salem theo phương pháp nuôi cấy mô để xây dựng các mô
hình trồng hoa trong khu vực Đà Lạt nhằm cung cấp nguồn hoa sử dụng trong nước
và phục vụ xuất khẩu. Tại Đà Lạt, salem được bán dưới hình thức là hoa cắt cành đã
mang lại giá trị kinh tế khá cao tạo nguồn thu đáng kể cho người trồng hoa.
* Hoa đồng tiền
Trên thế giới, công tác nghiên cứu và sản xuất hoa đồng tiền rất phát triển.
Trình độ tạo giống sản xuất rất cao tại các quốc gia như Hà Lan, Nhật Bản, Mỹ,
Đức…. Các quốc gia trên có nguồn lực lượng mạnh về nghiên cứu khoa học và trang
thiết bị sản xuất, cũng như công tác xử lý sau thu hoạch, bảo quản hiện đại đã góp
phần tăng sản lượng và chất lượng sản phẩm. Tại Thượng Hải Trung Quốc, nhờ áp
dụng kỹ thuật nuôi cấy mô vào sản xuất đã khắc phục được tình trạng thoái hoá giống
hoa đồng tiền đã được khôi phục và phát triển. Hiện nay, Thượng Hải là nơi có diện
tích trồng hoa lớn nhất với 35 ha, đứng đầu là nông trường Đông Hải với trung tâm
nhân giống hoa Hà Viên Nghê. Ngoài ra, khu vực Giang Tô cũng là nơi phát triển
mạnh về nhân giống và sản xuất hoa đồng tiền trong những năm gần đây. Nhờ sự ứng
dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật trong sản xuất cây giống tại các viện nghiên cứu, các
trung tâm và nông trường, diện tích trồng hoa ngày càng được mở rộng.
Tại Việt Nam, hoa đồng tiền là một trong nhiều giống hoa đã và đang được
tiến hành nghiên cứu nhân giống và sản xuất rộng khắp trên cả nước. Đặc biệt là tại
các viện nghiên cứu, các trường đại học và các khu vực có thế mạnh trong sản xuất
cây hoa như Hà Nội, Đà Lạt, Sa Pa,… . Hoa đồng tiền có thể nhân giống bằng nhiều
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
phương pháp như nhân giống bằng hạt, tách cây và nuôi cấy mô. Trong đó, nuôi cấy
mô trong môi trường nhân tạo là phương pháp thông dụng nhất, sử dụng phương
pháp này cho số lượng cây lớn, sạch bệnh, cây con sinh trưởng và phát triển tốt.
Ngoài ra, phương pháp nhân giống cho sản lượng hoa cao, chất lượng hoa tốt, hệ số
nhân giống cao.
* Cây hoa cẩm chướng
Cẩm chướng (Dianthus caryophyllus L.) là hoa cắt cành được trồng phổ biến
trên thế giới với số lượng hơn 10 tỷ cành hoa hàng năm (Agricultural
Biotechnology Council of Australia, 2014).
Ở châu Á, hoa cẩm chướng được trồng nhiều ở Trung Quốc, Malaysia,
Srilanka,… Ở Trung Quốc, hoa cẩm chướng cùng hoa hồng là hai loại hoa phổ biến
nhất. Cẩm chướng chiếm khoảng 25% tổng lượng hoa trên thị trường tại Bắc Kinh
và Côn Minh. Trung tâm sản xuất hoa cẩm chướng tập trung ở Côn Minh và
Thượng Hải. Hầu hết các giống của Trung Quốc được nhập từ Israel, Hà Lan và
Đức (Yang Xiaohan, Liu Guangshu And Zhu Lu, 1998). Tỉnh Vân Nam của Trung
Quốc có kim ngạch xuất khẩu hoa cắt cành ngày càng cao, theo thống kê tháng 11
năm 2006 đạt 10,4 triệu USD với sản lượng 4,3 nghìn tấn, trong đó cẩm chướng là
một trong 3 loại hoa xuất khẩu chủ lực. Năm 2012 Trung quốc trồng tới 3.380ha
cẩm chướng cắt cành (Jan Plasmeijer and Chumi Yanai, 2013).
Tại Malaysia, sản lượng hoa cẩm chướng đứng thứ ba sau cây hoa hồng và
hoa cúc, chiếm 9,02% tổng sản lượng hoa. Ở đây, hoa cẩm chướng được trồng bao
gồm cả loại hoa chùm và hoa đơn (Lim Heng Jong et al, 1998).
Ở Philippin, cẩm chướng trồng rất ít và phải nhập khẩu từ các nước khác. Tỷ
lệ nhập khẩu hoa cẩm chướng đứng thứ hai trong tổng giá trị nhập khẩu hoa với
22,05% chỉ đứng sau hoa cúc (36,98%). (Teresita L. Rosario, 1998).
Tại Srilanka, hoa cẩm chướng là cây hoa ôn đới quan trọng nhất. Hoa cẩm
chướng được trồng chủ yếu để xuất khẩu, còn các loại hoa khác chỉ tiêu thụ được ở
nội địa. Hai giống cẩm chướng châu Mỹ và cẩm chướng Địa Trung Hải của
Srilanka rất nổi tiếng trên thị trường thế giới có phần lớn diện tích được trồng trong
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10
môi trường bảo vệ hoàn toàn (D.M.U.B. Dhanasekera, 1998).
Israel có 150 ha hoa cẩm chướng chiếm 7,5% tổng diện tích trồng hoa,
mỗi năm nước này xuất khẩu đạt 119 triệu USD (Đặng Văn Đông và Đinh Thế
Lộc, 2005).
Ở Việt Nam, hoa cẩm chướng được trồng rộng rãi ở Hà Nội, Hải Phòng,
Sapa - Lào Cai và nhất là ở Đà Lạt - Lâm Đồng. Các vùng chuyên canh hoa như An
Hải (Hải Phòng), Tây Tựu - Từ Liêm, Phú Thượng - Tây Hồ (Hà Nội ) trồng nhiều
hoa cẩm chướng. Trước đây, vào mùa hè, hoa cẩm chướng trên thị trường nước ta
chủ yếu phải nhập từ Côn Minh (Trung Quốc) và Hà Lan, vài năm gần đây, để đáp
ứng nhu cầu thị trường cẩm chướng đã được trồng ở Đà Lạt, Lào Cai, Sa Pa và đang
dần chiếm lĩnh thị trường trong nước. Tổng diện tích trồng cẩm chướng tại Đà Lạt
đạt khoảng 300 ha, hàng năm cung cấp khoảng 300 triệu cành hoa cẩm chướng các
loại cho thị trường (http:// www.
baolamdong.vn/kinhte).).
Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, trong 8 tháng đầu năm 2009
có 17 thị trường nhập khẩu hoa tươi và khô của Việt Nam, tăng 6 thị trường so với
cùng kỳ 2008. Trong đó, Nhật Bản vẫn là thị trường nhập khẩu hoa lớn nhất của
Việt Nam với kim ngạch đạt 6,2 triệu USD, tăng 50,6% so với cùng kỳ 2008. Kim
ngạch xuất khẩu sang thị trường này chiếm tới 84% tổng kim ngạch xuất khẩu hoa
các loại. Sản phẩm hoa xuất khẩu chủ yếu là hoa cúc, hoa cẩm chướng. Trong đó
sản lượng hoa cẩm chướng đứng thứ 2 sau hoa cúc, với đơn giá xuất khẩu trung
bình 0,19 USD/cành và doanh số đạt 1,5 triệu USD ().
Ở nước ta cẩm chướng chủ yếu được nhân giống bằng phương pháp nhân
giống vô tính in vitro và giâm cành. Hiện nay, để có được giống hoa cẩm chướng
chất lượng tốt thì các phòng nuôi cấy mô tại Đà Lạt và Hà Nội đã nghiên cứu và
hoàn thiện quy trình nuôi cấy mô và cung cấp cây in vitro làm cây đầu dòng cho sản
xuất cây giống giâm cành.
Từ nhu cầu thị trường về hoa cẩm chướng, hoa salem, hoa đồng tiền như nói
ở trên cho thấy việc tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ đèn chiếu sáng
và loại hình bình nuôi cấy tới sự sinh trưởng nhằm góp phần cải tiến quy trình nuôi
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
cấy mô của ba loại hoa trên sẽ có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao và mang lại lợi
ích thiết thực cho người sản xuất.
1.2. Ánh sáng và tác ñộng của ánh sáng ñối với thực vật
1.2.1. Ánh sáng với sự sống và thực vật
* Vai trò của ánh sáng trong quá trình quang hợp
Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, chúng ta biết đến quang hợp là quá
trình giúp thực vật dùng năng lượng ánh sáng để tạo glucose và phóng thích oxygen
từ carbon dioxide và nước. Ở thực vật bậc cao, ánh sáng đỏ, tím, xanh điều khiển
quá trình quang hợp hiệu quả nhất. Những màu này nằm trong vùng ánh sáng khả
kiến có bước sóng trong khoảng từ 380 - 750 nm.
* Vai trò của các loại ánh sáng lên quá trình sinh trưởng và phát triển thực vật
Kozai et al., (1992) đã chỉ ra nhiều đặc tính về phát triển hình thái của thực
vật ex vitro bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường như ánh sáng (về chất lượng,
cường độ, thời gian và hướng chiếu sáng), nhiệt độ, thành phần khí (CO
2
, O
2
, H
2
O,
C
2
H
4
), thành phần môi trường.
Ouyang et al., (2003) đã khẳng định sự chiếu sáng có ảnh hưởng lên sự sinh
trưởng của tế bào, mô thực vật và sự sinh tổng hợp chất biến dưỡng sơ cấp và thứ
cấp. Cùng thời điểm, các tác giả này cũng chỉ ra sự chiếu sáng với cường độ ánh
sáng và chất lượng phổ ánh sáng khác nhau có tác động đáng kể lên sự sinh trưởng
của mô sẹo của Cistanche deserticola và sự sinh tổng hợp phenylethanoid
glycosides.
Vấn đề quang phổ ánh sáng đã được tác giả Pierik (1987) nghiên cứu (bảng 1).
Ánh sáng trắng
Ánh sáng trắng là tổng hợp của các loại ánh sáng có bước sóng khác nhau
(380 – 760 nm), thích hợp cho nhiều loại đáp ứng của thực vật.
Zhong et al., (1991) đã chỉ ra rằng: Trong nuôi cấy dịch huyền phù của
Perilla frutescens, chiếu ánh sáng trắng với cường độ 27,2 W.m
-2
trong suốt thời
gian nuôi cấy cho hiệu quả cao và lượng anthocyanin được tạo ra cao gấp hai lần so
với không chiếu sáng.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
Liu et al., (1999) nghiên cứu về cây Artemisia annua L. chỉ ra ánh sáng trắng
tăng cường sự sinh trưởng của chồi và làm tăng hàm lượng artemisinin còn trong
điều kiện tối, chồi không sinh trưởng và artemisinin không tạo ra.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13
Bảng 1.1. Ảnh hưởng của các bước sóng ánh sáng khác nhau lên thực vật.
Loại
ánh
sáng
Ký hiệu
Bước sóng
(nm)
Tác ñộng
Hồng
ngoại
IR - A
1400
800
Không có ảnh hưởng đặc biệt nhưng có tác
động lên thực vật
Ánh
sáng
khả
biến
Đỏ
780
760
700
Kéo dài thực vật
Nảy mầm (730 nm)
Da cam
640
610
Quang hợp cực đại (635 nm) do được
chlorophyll hấp thụ cực đại
Nảy mầm (660 nm)
Mở lá
Hình thành hoa
Vàng
590
570
Quang hợp
Xanh lá
cây
510
Được hấp thụ bởi sắc tố vàng
Tính
hướng
sáng
Xanh
dương
500
450
Tím
40
0
Cực tím
UV – A
380
315
Chiều cao cây
Độ dày lá
Kích thích s
ắ
c t
ố
UV – B 280
Không tốt cho quang hợp (ở cường độ cao);
làm tổn thương các mô thực vật
UV
–
C
100
Cây ch
ế
t ngay l
ậ
p t
ứ
c
Ánh sáng ñỏ (700-780 nm)/ñỏ xa (trên 750 nm)
Kéo dài rễ
Trong nuôi cấy rễ tơ của Artemisia annua L., sinh khối rễ tơ và hàm lượng
artemisia dưới ánh sáng đỏ cao hơn 17 đến 67% so với dưới ánh sáng trắng (Wang
et al.,, 2001).
Kéo dài lóng thân
Tỉ lệ bức xạ tia đỏ: đỏ xa (R:Fr) có ảnh hưởng đến sự kéo dài lóng thân
ở thực vật (Klein, 1969).
Ánh sáng xanh
Thúc ñẩy sự sinh trưởng của mô sẹo
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
Mô sẹo được nuôi cấy dưới ánh sáng xanh 435 nm cho nhiều sinh khối (18,4
g DW/l) và PeG (2,4 g/l) nhất, lần lượt cao hơn 19 và 41% so với khi nuôi cấy dưới
ánh sáng trắng. Điều này được giải thích do hoạt tính của PAL trong mô sẹo được
nuôi cấy dưới ánh sáng xanh cao hơn so với dưới ánh sáng trắng trong toàn bộ thời
gian nuôi cấy (Ouyang et al.,, 2003).
Ức chế sự kéo dài thân
Việc chiếu ánh sáng xanh liên tục trong nuôi cấy cây diếp cá Lactuca sativa
trong môi trường nước làm giảm đáng kể sự kéo dài trục hạ diệp so với việc chiếu
ánh sáng đỏ (Volmaro et al.,, 1998). Ánh sáng xanh tăng cũng làm giảm chiều cao
của Antirrhinum (Khattaket al.,, 2004).
Ánh sáng xanh lục và tia UV gần
Bước sóng UV gần (200 - 380 nm) và xanh lục có khả năng kìm hãm sự
sinh trưởng của thực vật do tác động đến quang hợp và sự phát triển bình thường
của cây. Ngược lại khi loại bỏ có chọn lọc các tia UV gần và xanh lục từ ánh sáng
trắng sẽ tăng cường sinh trưởng cho cây.
* Quang phát sinh hình thái
Quang phát sinh hình thái được định nghĩa là những thay đổi về hình
dạng và chức năng của một cơ quan đáp ứng những thay đổi trong môi trường
chiếu sáng. Quang phát sinh hình thái (sinh trưởng dưới ánh sáng) bao gồm sự phân
hóa các lục lạp, tích tụ các chất diệp lục (chlorophyll) và phát triển lá. Quá trình
phát sinh hình thái có thể được cảm ứng bởi ánh sáng đỏ (700 - 780 nm), đỏ xa (trên
750 nm) và ánh sáng xanh (430 - 500 nm).
Ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn lên sự quang phát sinh hình thái ở thực vật
thông qua các quang thụ quan của chúng. Thực vật bậc cao có ít nhất ba loại
quang thụ thể (photoreceptor) có độ hấp thu chọn lọc với các ánh sáng quang phổ
khác nhau, điều hòa sự phát sinh hình thái, đó là:
- Phytochrome (650 - 680 nm; ánh sáng đỏ/đỏ xa).
- Các thụ quan nhận ánh sáng xanh gồm cryptochrome (340 - 520 nm; ánh
sáng xanh UV - A), phototropin.
- Thụ quan hấp thu tia cực tím UV - B (290 - 350 nm) và UV - A.