Tải bản đầy đủ (.pdf) (204 trang)

Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố và thiết kế hệ thống led đến quá trình sinh trưởng của lan giả hạc (dendrobium anosmum lindl) in vitro

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.03 MB, 204 trang )

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung trong đồ án tốt nghiệp là công trình nghiên cứu
thực sự của tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Trịnh Thị Lan Anh – giảng viên
trường đại học Công Nghệ TP.HCM. Đề tài được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu
lý thuyết, tiến hành nghiên cứu thực nghiệm tại phòng thí nghiệm Công nghệ
Sinh học Thực vật – Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH, trường Đại học Công
nghệ TP.HCM. Các số liệu, bảng, biểu đồ trong bài là hoàn toàn trung thực.
Đồ án không sao chép dưới bất kỳ hình thức nào, nếu có phát hiện sự gian
lận nào tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.
TP.HCM, ngày 30 tháng 7 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Huỳnh Đức Minh

i


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến các thầy cô
hiện đang giảng dạy trong Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH cùng toàn thể
quý thầy cô đang công tác của trường Đại học Công Nghệ TP.HCM đã tận tình
giúp đỡ và truyền đạt kiến thức cho em trong suốt 4 năm học vừa qua.
Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn TS. Trịnh Thị Lan Anh, nhờ sự giúp
đỡ tận tình, trực tiếp chỉ bảo của cô mà em mới có thể hoàn thành tốt đề tài đồ án
tốt nghiệp. Trong suốt thời gian làm việc với cô, em không những học hỏi được
thêm nhiều kiến thức mà còn học hỏi được thái độ, tinh thần làm việc nghiêm
túc, hiệu quả. Đây là những điều rất cần thiết cho em trong quá trình học tập và
làm việc sau này.
Đồng thời, em xin chân thành cảm ơn các anh chị, các bạn, các em trong
phòng Công nghệ Sinh học Thực vật đã giúp đỡ nhiệt tình, hỗ trợ, đóng góp ý
kiến cho em trong suốt quá trình làm đồ án, giúp em có thể thực hiện tốt đề tài.


Cuối cùng, em xin kính chúc quý thầy cô trong Viện, các bạn, các em
được nhiều sức khỏe, hạnh phúc và thành công trong cuộc sống và trong công
tác.
TP.HCM, Ngày 30 tháng 7 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Huỳnh Đức Minh

ii


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................ ii
MỤC LỤC ................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................... vii
DANH MỤC CÁC BẢNG ..................................................................... viii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ ............................................................................ ix
DANH MỤC HÌNH ẢNH ......................................................................... x
MỞ ĐẦU ................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề .............................................................................................. 1
2. Sự cấp thiết của đề tài ............................................................................ 2
3. Mục đích nghiên cứu ............................................................................. 5
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................... 5
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................ 6
6. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 6
7. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài .................................. 6
8. Kết quả đạt được.................................................................................... 7
9. Kết cấu của đề tài .................................................................................. 7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................... 8
1.1. Giới thiệu sơ lược về kỹ thuật nuôi cấy in vitro ................................. 8
1.1.1. Khái niệm ........................................................................................ 8
1.2. Tình hình sản xuất hoa lan trên thế giới và Việt Nam ........................ 8
1.2.1. Tình hình sản xuất hoa lan trên thế giới .......................................... 8
1.2.2. Tình hình sản xuất hoa lan ở Việt Nam ......................................... 10
1.3. Tình hình nghiên cứu hoa lan trên thế giới và Việt Nam ................. 11
1.3.1. Tình hình nghiên cứu hoa lan trên thế giới ................................... 11
1.3.2. Tình hình nghiên cứu hoa lan ở Việt Nam .................................... 12
1.4. Môi trường nuôi cấy in vitro ............................................................ 12
1.4.1. Các nguyên tố đa lượng ................................................................. 12
1.4.2. Các nguyên tố vi lượng ................................................................. 15
iii


1.4.3. Vitamin .......................................................................................... 17
1.4.4. Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật ......................................... 17
1.4.5. Carbon và nguồn năng lượng ........................................................ 18
1.4.6. Agar ............................................................................................... 18
1.4.7. Than hoạt tính ................................................................................ 19
1.4.8. Nước dừa ....................................................................................... 19
1.5. Chitosan ............................................................................................ 20
1.6. Giá thể .............................................................................................. 21
1.6.1. Định nghĩa ..................................................................................... 21
1.7. Ánh sáng ........................................................................................... 23
1.7.1. Các loại ánh sáng cơ bản ............................................................... 23
1.7.2. Tác động của ánh sáng đối với thực vật ........................................ 23
1.7.3. Vai trò của ánh sáng đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của
thực vật .......................................................................................... 26
1.7.3.1. Cường độ sáng ............................................................................ 27

1.7.3.2. Quang phổ sáng .......................................................................... 27
1.7.3.3. Vai trò của một số ánh sáng đơn sắc đối với đời sống thực vật . 29
1.7.4. Đèn LED ........................................................................................ 30
1.7.4.1. Sơ lược về đèn LED ................................................................... 30
1.7.4.2. Ưu và nhược điểm của đèn LED ................................................ 31
1.7.4.3. Các nghiên cứu ứng dụng đèn LED ........................................... 32
1.8. Sự phát sinh hình thái thực vật ......................................................... 34
1.8.1. Định nghĩa ..................................................................................... 34
1.8.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát sinh hình thái thực vật ............ 35
1.9. Keiki ................................................................................................. 37
1.9.1. Khái niệm ...................................................................................... 37
1.9.2. Vai trò của Keiki ........................................................................... 38
1.10. Giả hành ......................................................................................... 38
1.11. Giới thiệu về lan Giả Hạc Dendrobium anosmum LindL. .............. 39
1.11.1. Nguồn gốc lịch sử ........................................................................ 39
iv


1.11.2. Nguồn gốc và phân bố ................................................................. 39
1.11.4. Đặc điểm hình thái ...................................................................... 40
1.11.3. Phân loại khoa học ...................................................................... 42
1.11.5. Điều kiện sinh thái ....................................................................... 41
1.11.6. Tình hình nghiên cứu lan Giả Hạc hiện nay ................................ 41
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP ..................................... 44
2.1. Địa điểm và thời gian tiến hành đề tài .............................................. 44
2.1.1. Địa điểm tiến hành đề tài ............................................................... 44
2.1.2. Thời gian tiến hành đề tài .............................................................. 44
2.2. Vật liệu và phương pháp .................................................................. 44
2.2.1. Thiết bị và dụng cụ ........................................................................ 44
2.2.1.1. Thiết bị ....................................................................................... 44

2.2.1.2. Dụng cụ ...................................................................................... 44
2.2.2. Điều kiện thí nghiệm ..................................................................... 44
2.3. Nội dung nghiên cứu ........................................................................ 45
2.4. Hệ thống chiếu sáng ......................................................................... 45
2.5. Bố trí thí nghiệm............................................................................... 49
2.5.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến
sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl. ............................................................................. 49
2.5.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của chitosan đến sự tạo chồi và
cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl. .... 50
2.5.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của kiểu bổ sung các thành
phần dinh dưỡng đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả
Hạc Dendrobium anosmum Lindl. ................................................. 51
2.5.4. Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn
sắc đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc
Dendrobium anosmum Lindl. ........................................................ 54
2.5.5. Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai
nguồn sáng đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả
Hạc Dendrobium anosmum Lindl. ................................................. 55
v


2.5.6. Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến sự
tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl. ............................................................................. 56
2.5.7. Thí nghiệm 7: Khảo sát ảnh hưởng của giá thể đến khả năng tăng
trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl. ............................................................................. 57
2.6. Chỉ tiêu theo dõi ............................................................................... 58
2.7. Thống kê và xử lý số liệu ................................................................. 59

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................... 60
3.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng của MS đến sự tạo
chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum
Lindl. ............................................................................................... 60
3.2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của chitosan đến sự tạo chồi và cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl. ...................... 68
3.3. Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của kiểu bổ sung thành phần môi trường
dinh dưỡng đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc
Dendrobium anosmum Lindl. .......................................................... 78
3.4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến sự
tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl. ............................................................................... 88
3.5. Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn
sáng đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc
Dendrobium anosmum Lindl. .......................................................... 98
3.6. Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến sự tăng trưởng
và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
....................................................................................................... 106
3.7. Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng của giá thể đến sự tăng trưởng và tạo cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl. ........... 116
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................... 126
4.1. Kết luận .......................................................................................... 126
4.2. Kiến nghị ........................................................................................ 126
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................... 128
PHỤ LỤC .............................................................................................. 132
vi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BA


Benzyladenine

BAP

6 - Benzyl Amino Purin

GA3

Acid gibberellic

IAA

Acid β-Indolyaxetic

IBA

Acid β-Indolybutyric

IFR

Cường độ ánh sáng đỏ xa

IR

Cường độ ánh sáng đỏ

KH2PO4

Monopotassium phosphate


KHCN

Khoa học và công nghệ

Kin

Kinetin

LED

Light-Emitting Diode

MS

Murashige và Skoog (1962)

NAA

Acid α-naphtaleneacetic

TDZ

Thidiazuron

ZT

Zeatin

2,4-D


2,4-Dichlorophenoxy acetic acid

vii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Ảnh hưởng của các bước sóng khác nhau lên thực vật .............. 28
Bảng 2.1. Hàm lượng khoáng MS............................................................... 50
Bảng 2.2. Nồng độ của chitosan ................................................................. 51
Bảng 2.3. Kiểu bổ sung thành phần môi trường dinh dưỡng ...................... 54
Bảng 2.4. Nguồn chiếu sáng LED đơn sắc ................................................. 55
Bảng 2.5. Nguồn sáng LED hỗn hợp với tỷ lệ 50:50.................................. 56
Bảng 2.6. Chu kỳ chiếu sáng....................................................................... 57
Bảng 2.7. Giá thể ......................................................................................... 58
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến quá trình tăng trưởng
và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ....................................... 61
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của chitosan đến quá trình tạo chồi và cây hoàn chỉnh
của lan Giả Hạc ........................................................................... 69
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của kiểu bổ sung môi trường dinh dưỡng đến quá
trình tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ...................... 79
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến sự tăng
trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ........................... 89
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng đến sự
tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ................... 99
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến quá trình tăng trưởng và
tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc.......................................... 107
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của giá thể đến quá trình tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc ............................................................... 117


viii


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến trọng lượng tươi
và trọng lượng khô của lan Giả Hạc ....................................... 62
Biểu đồ 3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến số lá, số chồi, số
rễ, chiều dài rễ, chiều cao cây của lan Giả Hạc ...................... 63
Biểu đồ 3.3. Ảnh hưởng của chitosan đến trọng lượng tươi và trọng lượng
khô của lan Giả Hạc ................................................................ 70
Biểu đồ 3.4. Ảnh hưởng của chitosan đến số lá, số chồi, số rễ, chiều dài rễ,
chiều cao cây của lan Giả Hạc ................................................ 71
Biểu đồ 3.5. Ảnh hưởng của kiểu bổ sung thành phần môi trường dinh
dưỡng đến trọng lượng tươi và trọng lượng khô của lan Giả
Hạc .......................................................................................... 80
Biểu đồ 3.6. Ảnh hưởng của kiểu bổ sung thành phần môi trường dinh
dưỡng đến số lá, số chồi, số rễ, chiều dài rễ, chiều cao cây của
lan Giả Hạc ............................................................................. 81
Biểu đồ 3.7. Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến trọng
lượng tươi và trọng lượng khô của lan Giả Hạc ..................... 90
Biểu đồ 3.8. Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến số lá, số
chồi, số rễ, chiều dài rễ, chiều cao cây của lan Giả Hạc ........ 91
Biểu đồ 3.9. Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng đến
trọng lượng tươi và trọng lượng khô của lan Giả Hạc.......... 100
Biểu đồ 3.10. Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng đến
số lá, số chồi, số rễ, chiều dài rễ, chiều cao cây của lan Giả
Hạc ...................................................................................... 101
Biểu đồ 3.11. Ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến trọng lượng tươi và
trọng lượng khô của lan Giả Hạc ........................................ 108
Biểu đồ 3.12. Ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến số lá, số chồi, số rễ,

chiều dài rễ, chiều cao cây của lan Giả Hạc ....................... 109
Biểu đồ 3.13. Ảnh hưởng của giá thể đến trọng lượng tươi và trọng lượng
khô của lan Giả Hạc ............................................................ 118
Biểu đồ 3.14. Ảnh hưởng của giá thể đến số lá, số chồi, số rễ, chiều dài rễ,
chiều cao cây, tỷ lệ sống sót của lan Giả Hạc..................... 119

ix


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Mô hình thiết kế hệ thống chiếu sáng đèn LED đơn .................. 46
Hình 2.2. Hệ thống đèn LED đơn sau khi thiết kế ...................................... 47
Hình 2.3. Mô hình hệ thống chiếu sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng ...... 48
Hình 2.4. Hệ thống chiếu sáng đèn LED kết hợp sau khi thiết kế .............. 49
Hình 3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến sự tạo chồi và cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ........................................................ 66
Hình 3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến sự tạo chồi và cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ........................................................ 67
Hình 3.3. Ảnh hưởng của chitosan đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của
lan Giả Hạc.................................................................................. 75
Hình 3.4. Ảnh hưởng của chitosan đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của
lan Giả Hạc.................................................................................. 77
Hình 3.5. Ảnh hưởng của kiểu bổ sung thành phần môi trường dinh dưỡng
đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ................... 85
Hình 3.6. Ảnh hưởng của kiểu bổ sung thành phần môi trường dinh dưỡng
đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ................... 87
Hình 3.7. Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến sự tăng
trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ........................... 95
Hình 3.8. Ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn sắc đến sự tăng
trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ........................... 97

Hình 3.9. Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng đến sự
tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ................. 104
Hình 3.10. Ảnh hưởng của ánh sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng đến sự
tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc ................. 105
Hình 3.11. Ảnh hưởng của chu kỳ sáng đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc ............................................................... 113
Hình 3.12. Ảnh hưởng của chu kỳ sáng đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc ............................................................... 115
Hình 3.13. Ảnh hưởng của giá thể đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh
của lan Giả Hạc ......................................................................... 123
Hình 3.14. Ảnh hưởng của giá thể đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh
của lan Giả Hạc ......................................................................... 125

x


MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trong thế giới hoa, lan là một trong những loài hoa đẹp nhất. Hoa lan
được coi là loài hoa tinh khiết, vương giả cao sang vua củacác loài hoa. Hoa lan
không những đẹp về màu sắc mà còn đẹp cả về hình dáng, cái đẹp của hoa lan
thể hiện từ những đường nét của cánh hoa tao nhã đến những hình dạng thân lá,
cành duyên dáng ít có loài hoa nào sánh nổi.
Chi lan Hoàng thảo (Dendrobium) là một chi lớn trong họ phong lan
(Orchidaceae) trên thế giới có đến 1600 loài phân bố trải dài từ Triều Tiên, Nhật
Bản qua Đông Dương, Malaysia, Indonesia đến Australia và các đảo Polynesi. Ở
Việt Nam có đến 100 loài thuộc chi Dendrobium xếp trong 14 tông phân biệt
nhau phức tạp bằng than (củ giả), lá, hoa.
Lan Giả Hạc (Dendrobium anosmum Lindl.) là một loài trong chi Hoàng
thảo (Dendrobium). Đặc điểm của loài này là hoa thường mọc dọc theo các đốt ở

hai phần ba thân phía ngọn. Tùy vùng miền xuất xứ mà hình dáng hoa khác nhau,
độ đậm nhạt khác nhau, độ bay của cánh, hình dáng môi hoa, phân bố màu sắc,...
khác nhau. Lan Giả Hạc không chỉ là một loài hoa đẹp có giá trị về mặt tinh thần
mà còn có giá trị kinh tế cao, đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp
cắt cành cũng như cây cảnh trên thế giới.
Tuy nhiên, ở Việt Nam, nghề trồng lan phát triển chậm hơn so với các
nước khác, số lượng cây sản xuất được hiện nay vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu
ngày càng tăng của thị trường. Việc trồng lan Giả Hạc trên địa bàn thành phố Hồ
Chí Minh lâu nay chủ yếu do tự phát nên diện tích trồng còn nhỏ, trình độ tay
nghề nông dân chưa đồng đều, chưa chủ động được nguồn giống. Để có được số
lượng lớn cây giống chất lượng tốt cung cấp cho thị trường còn gặp nhiều khó
khăn.
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường là tạo được số lượng
hoa lớn, nguồn hoa mới ổn định,… thì việc nghiên cứu gia tăng hiệu quả nhân
giống cây trồng rất đáng được quan tâm. Phương pháp nghiên cứu nhân chồi tạo
ra số lượng lớn cây con hoàn chỉnh của lan Giả Hạc trong một thời gian ngắn,
làm nguồn mẫu cho nghiên cứu cũng như trong thực tiễn, góp phần nhân nhanh

1


giống lan Giả Hạc. Tuy nhiên, ở nước ta, các công trình nghiên cứu về lan Giả
Hạc chỉ được thực hiện ở các phòng thí nghiệm của một số trường Đại học, Viện
nghiên cứu hoặc ở các Trung tâm Công nghệ sinh học và còn nhiều vấn đề vẫn
chưa có được kết quả thỏa đáng.
Ở Việt Nam, kể từ năm 2013 đến nay, lan giả hạc làm mưa làm gió trên
các trạng mạng xã hội với giá dao động khá phổ biến từ 600.000 – 1.200.000
đồng một ký.Đến năm 2017, chúng ta dễ dàng nhận thấy sự lên ngôi của lan giả
hạc khi mà mức giá giữa lan Trầm tím rừng và lan Giả Hạc khá tương đương
nhau và ở vào khoảng 1.000.000 – 1.200.000 đồng một ký. Liên tục thay đổi giá,

đầu năm nay, tức năm 2018 giá lan phi điệp tím đã chính thức lên ngôi và bỏ xa
các loài lan còn lại. Giá lan giả hạc tím phổ biến trong khoảng từ 1.200.000 cho
đến 1.500.000 đồng, thậm chí có thương lái còn bán với giá 1.800.000 đồng một
ký lan giả hạc tím. Trên thế giới một cây lan quý trị giá 400 USD, một cành hoa
lan cắt 20 đô la, một cây lan rừng khoảng 10 USD.
Do sự quý hiếm, vẻ đẹp độc đáo, mùi thơm dễ chịu mà giống lan rừng như
Giả Hạc luôn được ưa chuộng dù có giá đắt đỏ. Do đó nguồn lan rừng ngày càng
khan hiếm, những khóm lan rừng ngoài tự nhiên còn rất ít do sự khai thác cạn
kiệt của người dân. Cần có những phương pháp nhân giống phù hợp đạt hiệu quả
cao để giảm thiểu việc khai thác lan rừng. Một trong những biện pháp hữu hiệu
để bảo tồn và phát triển loài lan quý hiếm này là cần phải tiến hành nhân giống
bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro.
Ngày nay, với công nghệ nhân giống in vitro, người ta có thể tạo được cây
con trẻ hóa và sạch bệnh nên tiềm năng sinh trưởng, phát triển và năng suất cao,
khắc phục được nhược điểm của phương pháp nhân giống truyền thống, khôi
phục lại phẩm chất vốn có của thực vật. Đồng thời hệ số nhân của phương pháp
nhân giống này cao đáp ứng được nhu cầu về số lượng và chất lượng cây giống,
đáp ứng như cầu sản xuất trên quy mô rộng.
2. Sự cấp thiết của đề tài
Lan Giả Hạc là một trong những loài lan đẹp được thị trường ưa chuộng.
Nó hấp dẫn người tiêu dùng về màu sắc đa dạng từ tím đến hồng nhạt, trắng cùng
với hương thơm quyến rũ. Đặc biệt là thu hút các nhà sản xuất kinh doanh bởi độ

2


bền của hoa. Tuy nhiên, thực tế sản xuất những loài lan trên ở Việt Nam còn gặp
nhiều khó khăn. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của
loài lan này như ánh sáng, giá thể, dinh dưỡng,…
Ánh sáng là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sinh

trưởng và phát triển của thực vật. Đối với lan Giả Hạc thì cần phải cân đối sao
cho cường độ sáng phù hợp, sau khi cây mới ra hoa và đang phát triển cây con
thì không nên để lan tiếp xúc với ánh sáng trực tiếp vì như thế sẽ làm cháy lá
non, quá trình phát triển bị chậm lại. Nếu thấy những dấu hiệu như lá xanh thẫm,
thân nhỏ, mọc loằng ngoằng thì đó là hiện tượng thiếu sáng, phải nhanh chóng
đưa lan ra chỗ nhiều nắng hơn.Hiện nay, hầu hết các nguồn chiếu sáng sử dụng
trong nghiên cứu nuôi cấy mô tế bào thực vật đều sử dụng đèn huỳnh quang. Tuy
nhiên, vùng quang phổ phát ra từ chúng rất rộng, không phải là ngưỡng thích hợp
ở một số loài thực vật. Gần đây, đèn đơn sắc (LED) phát triển như nguồn chiếu
sáng cho cây trồng bởi chúng có bước sóng xác định, thể tích và khối lượng nhỏ,
cấu trúc đặc, tuổi thọ cao và ít tỏa nhiệt. LED đã được sử dụng trong các nghiên
cứu quang sinh học bao gồm tổng hợp chlorophyll, quang hợp và quang phát sinh
hình thái.
Bên cạnh đó, chu kỳ chiếu sáng cũng ảnh hưởng một phần không nhỏ đến
sự tăng trưởng, tạo cây hoàn chỉnh ở ngoài tự nhiên cũng như trong nuôi cấy in
vitro. Tính hướng quang đã được Darwin nghiên cứu từ năm 1880 và ông cho
rằng đỉnh ngọn cây là nơi tiếp nhận kích thích của ánh sáng một chiều. Ở ngọn,
dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời làm cho phía bị chiếu sáng auxin bị phân
hủy hay di chuyển về phía tối và như thế phần tối tập trung nhiều auxin và auxin
có vai trò kích thích sự phát triển kéo dài tế bào và sẽ làm cho cây dài thêm
vềphía sáng. Các cơ quan bộ phận khác nhau của cây sẽ có tính hướng quang
khác nhau. Tuy nhiên, điều này lại ít được quan tâm trong các nghiên cứu về
thực vật, trong đó có lan Giả Hạc.
Giá thể cũng là một yếu tố không thể bỏ qua đối với các loài lan nói chung
và lan Giả Hạc nói riêng, nó là chỗ cho lan bám vào phát triển, giá thể có thể
cũng là nơi cung cấp độ ẩm, dưỡng chất cho cây. Có nhiều loại giá thể cho lan
như xơ dừa, dớn, lũa,… tuy nhiên không phải giá thể nào cũng thích hợp. Chẳng

3



hạn như với lũa, lan Giả Hạc phát triển tốt nhưng chậm lớn, khó dài nhưng bù lại
rễ khỏe và nhiều.Hiện nay, agar được sử dụng có vai trò như giá thể trong nuôi
cấy in vitro do nó ổn định trong tất cả các điều kiện nhiệt độ, không bị phân hủy
bởi enzyme thực vật và giữ cây đứng vững trong môi trường nuôi cấy. Tuy
nhiên, do môi trường đặc nên khả năng rễ cây hấp thụ chất dinh dưỡng trở nên
khó khăn, khả năng giữ ẩm thấp làm cây kém phát triển hoặc phát triển chậm, giá
thành agar cũng còn khá cao. Do vậy, việc tìm ra giá thể phù hợp trong nuôi cấy
in vitro là điều cần thiết. Một số giá thể có khả năng giữ ẩm tốt cũng như dễ tìm
chẳng hạn như bã mía, bã trà, mùn cưa, bông gòn,... thay thế cho giá thể agar
nhằm nâng cao khả năng giữ ẩm và hấp thụ chất dinh dưỡng của rễ.
Nhu cầu dinh dưỡng của cây cũng là một yếu tố cần quan tâm. Tùy loài
lan cũng như thời điểm ra hoa, cây con mà cần bổ sung các loại dinh dưỡng khác
nhau cho lan phát triển như mong muốn. Khi lan đầy đủ dinh dưỡng cây tươi tốt,
ra nhiều hoa, hoa to đẹp, bền trong khi thiếu dinh dưỡng lan còi cọc, kém phát
triển, không hoặc ít có hoa. Trong nuôi cấy in vitro, thành phần môi trường ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển cũng như sự phát sinh hình thái của cây.
Tùy thuộc vào nhu cầu sản xuất và nghiên cứu mà lựa chọn môi trường thích hợp
để cây phát triển như mong muốn.
Ngoài ra, trong nuôi cấy in vitro ngày nay, các nghiên cứu chỉ quan tâm
đến ảnh hưởng của thành phần dinh dưỡng, chất điều hòa sinh trưởng thực vật
đến sự phát triển của cây mà quên rằng kiểu bổ sung thành phần dinh dưỡng
cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát sinh hình
thái của cây. Hiện nay chưa có nghiên cứu nào liên quan đến vấn đề này được
công bố.
Gần đây, chitosan, chất dẫn xuất khử acetyl của chitin có nguồn gốc từ
vách tế bào của nấm, vỏ của các loài giáp xác, biểu bì của côn trùng và một số
loài tảo đã được ứng dụng nhiều trong nông nghiệp như là chất thân thiện với
môi trường vì nó dễ dàng phân hủy và không ảnh hưởng sức khỏe con người.
Chitosan đã được ghi nhận là chất kích thích sinh trưởng ở một số loài thực vật,

trong đó có cây lan. Trong nhân giống in vitro, chitosan đã được sử dụng và có
hiệu quả cải thiện chất lượng cây con, góp phần tạo điều kiện thuận lợi cho sự

4


thuần dưỡng cây con ở điều kiện ex vitro (Nge et al., 2006). Hiệu quả của
chitosan lên sự sinh trưởng và phát triển của lan Dendrobium dưới dạng phun lên
cây trồng bên ngoài cũng như bổ sung vào môi trường nuôi cấy in vitro đã được
báo cáo (Chandrkrachang, 2002; Limpanavech et al. 2003, Nge et al., 2006). Tuy
nhiên vẫn chưa có báo cáo nào về ảnh hưởng của chitosan trên cây lan Giả Hạc.
Trong thực tế, việc sản xuất chưa mang lại hiệu quả cao, số lượng và chất
lượng hoa lan chưa đáp ứng được thị hiếu người tiêu dùng, trong khi nhu cầu sử
dụng loài lan này là rất cao. Hiện nay, với công nghệ nhân giống in vitro, hệ số
nhân giống lan là rất lớn nhưng vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của
các yếu như ánh sáng, giá thể, chu kỳ chiếu sáng, thành phần dinh dưỡng đến quá
trình nhân giống lan Giả Hạc. Do đó, nhằm tạo điều kiện cho cây hoa lan Giả
Hạc phát triển có hiệu quả, đề tài đã tiến hành: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một
số yếu tố và thiết kế hệ thống LED đến sự sinh trưởng của lan Giả Hạc
(Dendrobium anosmum Lindl.) in vitro”.
3. Mục đích nghiên cứu
Xác định ảnh hưởng của thành phần khoáng, kiểu bổ sung các thành phần
dinh dưỡng, ánh sáng đèn LED, chu kỳ chiếu sáng cũng như giá thể lên khả năng
hình thành chồi, rễ, tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh từ cây con lan Giả Hạc
nhằm thiết lập môi trường thích hợp nhất cho sự sinh trưởng và phát triển của
chồi, rễ lan Giả Hạc, đồng thời góp phần nhân nhanh giống lan Giả Hạc
(Dendrobium anosmum Lindl.).
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cây con lan Giả Hạc có chiều cao từ 1 – 1,5cm
nuôi trong bình mô được cung cấp bởi Trạm Huấn luyện và Thực nghiệm Nông

nghiệp Văn Thánh để sử dụng làm nguồn mẫu cho nghiên cứu về ảnh hưởng của
thành phần khoáng, kiểu bổ sung dinh dưỡng, ánh sáng đèn LED (LED đơn và
LED hỗn hợp), chu kỳ chiếu sáng và giá thể (bông gòn, bã mía, bã trà, mùn cưa,
xơ dừa) lên sự hình thành chồi, rễ cũng như sự tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh.

5


5. Nhiệm vụ nghiên cứu
➢ Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng khoáng MS đến sự tạo chồi và cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của chitosan đến sự tạo chồi và cây hoàn chỉnh của
lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của kiểu bổ sung các thành phần dinh dưỡng đến sự
tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED đơn đến sự tăng trưởng và
tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của nguồn chiếu sáng LED hỗn hợp hai nguồn sáng
đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của chu kỳ chiếu sáng đến sự tăng trưởng và tạo cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Khảo sát ảnh hưởng của giá thể đến khả năng tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
6. Phương pháp nghiên cứu
Các thí nghiệm được bố trí theo kiểu ngẫu nhiên, đơn yếu tố. Các nghiệm
thức được lặp lại 3 lần, ghi nhận kết quả trung bình. Các số liệu sau khi thu thập
được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel và phần mềm SAS 9.1.
7. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

❖ Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài lên sự hình thành chồi, rễ cũng như sự tăng
trưởng và tạo cây hoàn chỉnh từ cây con lan Giả Hạc giúp tìm ra được nguồn ánh
sáng (đèn LED đơn và đèn LED hỗn hợp hai nguồn sáng), chu kỳ chiếu sáng và
kiểu bổ sung dinh dưỡng thích hợp trong thời gian ngắn, đạt hiệu quả nhân giống
cao. Từ đó, góp phần phục vụ cho những ứng dụng thực tế quan trọng, nâng cao
chất lượng cây trồng, giúp mang lại hiệu quả kinh tế cao, tiết kiệm chi phí đầu tư,
giải quyết được tình trạng khan hiếm cây giống lan Giả Hạc. Kết quả về việc sử
dụng các loại giá thể khác nhau để tìm ra giá thể có sự thông thoáng tốt, giữ ẩm
cao, giá thành thấp, tận dụng được những nguồn giá thể có sẵn để giảm thiểu ô

6


nhiễm môi trường mà vẫn giúp cây tăng trưởng tốt, bộ rễ khỏe mạnh, có sức sống
tốt là tiền đề cho việc áp dụng các loại lan khác khi ra cây.
❖ Ý nghĩa thực tiễn
Nghiên cứu quá trình nhân chồi, rễ cũng như sự tăng trưởng và tạo cây
hoàn chỉnh từ cây con lan Giả Hạc sẽ góp phần rất lớn trong công tác nhân nhanh
giống cây trồng, tiết kiệm chi phí trong việc đầu tư cũng như rút ngắn được thời
gian nhân giống, đồng thời mở ra triển vọng trong việc tạo được cho cây hoa lan
Giả Hạc có đặc điểm về kiểu gen và kiểu hình đồng nhất với nguồn mẫu ban đầu.
Từ đó, có thể tạo ra số lượng lớn cây con có chất lượng tốt, đồng thời làm giảm
giá thành cây giống, góp phần giải quyết vấn đề thiếu hụt trầm trọng cây giống
lan Giả Hạc chất lượng cao ở Việt Nam trong giai đoạn hiện nay.
8. Kết quả đạt được
➢ Xác định được hàm lượng khoáng MS thích hợp đến sự tạo chồi và cây
hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Xác định được nồng độ chitosan thích hợp đến sự tạo chồi và cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.

➢ Xác định được kiểu bổ sung các thành phần dinh dưỡng thích hợp đến sự
tạo chồi và cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Xác định được nguồn chiếu sáng LED đơn thích hợp đến sự tăng trưởng
và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Xác định được nguồn chiếu sáng LED kết hợp hai nguồn sáng thích hợp
đến sự tăng trưởng và tạo cây hoàn chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium
anosmum Lindl.
➢ Xác định được chu kỳ chiếu sáng thích hợp đến sự tăng trưởng và tạo cây
hoàn chỉnhcủa lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
➢ Xác định được giá thể thích hợp đến khả năng tăng trưởng và tạo cây hoàn
chỉnh của lan Giả Hạc Dendrobium anosmum Lindl.
9. Kết cấu của đề tài
Đề tài gồm các chương sau:
Chương 1: Tổng quan tài liệu
Chương 2: Vật liệu và phương pháp
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Chương 4: Kết luận và kiến nghị

7


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu sơ lược về kỹ thuật nuôi cấy in vitro
1.1.1. Khái niệm
Kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực vật hay nhân giống in vitro đều là
thuật ngữ mô tả các phương pháp nuôi cấy các bộ phận thực vật (tế bào đơn, mô,
cơ quan) trong ống nghiệm có chứa môi trường dinh dưỡng thích hợp như muối
khoáng, vitamin, đường và các chất điều hòa sinh trưởng thực vật trong điều kiện
vô trùng (Ngô Xuân Bình, 2009).
1.1.2.Tầm quan trọng của kỹ thuật nuôi cấy in vitro

Phương pháp nhân giống in vitro được sử dụng bảo quản và nhân nhanh
giống cây quý, có giá trị kinh tế cao. Hiện nay, phương pháp này ngày càng phổ
biến trong công tác chọn giống cây trồng.
Nhân giống in vitro là phương pháp nhân giống không còn mới mẻ nhưng
mang lại hiệu quả rất cao trong việc tạo ra cây giống chất lượng. Nhân giống in
vitro cũng đã được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn sản xuất, chọn, nhân giống,
tạo giống mới và gần đây một ứng dụng có ý nghĩa lớn đang được phát triển
mạnh là sản xuất các hợp chất thứ cấp có hoạt tính sinh học. Những thành tựu mà
ứng dụng này đem lại là không thể phủ nhận, đặc biệt trong lĩnh vực nông
nghiệp.
Ngoài ra, nhân giống in vitro tạo ra nhiều, nhanh, bảo đảm chất lượng các
loại giống cây ăn quả đặc sản, các loại hoa và cây cảnh, cây lâm nghiệp, bảo
quản và lưu giữ được các nguồn gen sinh học quý của địa phương.
Vì vậy, phương pháp nhân giống in vitro đang dần khẳng định vị thế của
nó trong nền nông nghiệp nói riêng và nền kinh tế nói chung.
1.2. Tình hình sản xuất hoa lan trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất hoa lan trên thế giới
Hiện nay tình hình sản xuất hoa trên thế giới đang phát triển một cách
mạnh mẽ và đã trở thành một ngành thương mại có lợi cho nền kinh tế các nước
trồng và xuất khẩu hoa. Diện tích trồng hoa trên thế giới ngày được mở rộng và
không ngừng tăng lên, nhiều tạp chí về hoa lan được xuất bản, nhiều cuộc hội
thảo về lan đã được tổ chức. Trước đây việc nuôi trồng và xuất khẩu chủ yếu là

8


lan rừng nên nguy cơ khoảng 13 loài tuyệt chủng, ngày nay việc trồng lan dần
theo quy mô công nghiệp, việc xuất khẩu lan đã đạt tới số lượng hàng trăm ngàn
giò, hàng vạn cành lan trong một năm nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của
thị trường.

Loddiges (1812), là người đầu tiên trên thế giới thiết lập vườn lan thương
mại, trong những thập kỷ gần đây cùng với phương tiện giao thông phát triển
mạnh mẽ, các thành tựu khoa học kỹ thuật và sự phát triển về công nghệ sinh học
được áp dụng rộng rãi. Do đó việc xuất khẩu hoa lan ngày càng tăng với qui mô
lớn, nhiều nước đã trở thành cường quốc xuất khẩu hoa lan như Thái Lan, Đài
Loan,… (Lê Đặng Trung Tuyến, 2007).
Hiện nay, Thái Lan là nước đứng đầu thế giới về xuất khẩu hoa lan đạt
110 triệu USD trong năm 2003. Ngoài ra, chỉ tính riêng 6 tháng đầu năm 2007,
Thái Lan đã thu được hơn 30 triệu USD từ phong lan. Năm 2009, trị giá lan xuất
khẩu Thái Lan là 79,8 triệu USD. Hoa lan Thái xuất khẩu phần lớn thuộc nhóm
lan Dendrobium, hơn 80% lượng hoa thuộc nhóm này trên thị trường thế giới có
xuất xứ từ Thái Lan. Dendrobium chiếm đến 94,73% tổng số hoa lan cắt cành và
51,4% tổng số cây lan xuất khẩu của Thái Lan.
Ở Mỹ, nhu cầu sử dụng hoa lan Cattleya và Dendrobium rất lớn. Năm
2007 tổng giá trị nhập khẩu hoa lan gần 144 triệu USD, tăng gần 12% so với năm
2006 và đứng thứ hai so với những cây hoa khác.
Ở Hawai, nền công nghiệp trồng lan cũng tăng lên mạnh mẽ trong 20 năm
qua, tập trung chủ yếu vào các loài lan rừng và lan công nghiệp. Thu nhập tăng
từ 2,2 triệu USD trong năm 1980 lên tới 7,7 triệu USD năm 1990, và đạt 18,2
triệu USD năm 2002, đến năm 2006 đạt khoảng 22 triệu USD.
Có thể nói rằng sản xuất lan đã đem lại lợi nhuận rất cao cho các nước
đang phát triển và phát triển. Bên cạnh đó, hoa lan Cattleya, Dendrobium,
Oncidium chiếm phần lớn trong tổng số lượng sản xuất và tiêu thụ hoa lan trên
thế giới. Điều đó chứng tỏ các loài hoa này mang lại hiệu quả kinh tế cao và
được người tiêu dùng ưa chuộng.

9


1.2.2. Tình hình sản xuất hoa lan ở Việt Nam

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm quanh năm
rất thuận lợi cho việc trồng hoa, cây cảnh. Tuy nhiên, chưa được đầu tưthích
đáng nên ngành trồng hoa nói chung và ngành trồng lan nói riêng vẫn chưa thực
sự phát triển, sản xuất lan ở Việt Nam mới chỉ phát triển mạnh mẽở các tỉnh phía
Nam, đặc biệt là Đà Lạt và thành phố Hồ Chí Minh.
Thành phố Hồ Chí Minh có khí hậu ấm áp quanh năm là trung tâm văn
hóa kinh tế, chính trị, khoa học kỹ thuật của miền Nam có một tiềm năng lớn về
nuôi trồng và kinh doanh hoa lan.
Từ năm 1980, Việt Nam đã xuất khẩu lan sang Liên Xô, Tiệp Khắc. Năm
1987 ở thành phố Hồ Chí Minh đã có các vườn lan quốc doanh và tư nhân cùng
với sự ra đời của nhiều hội lan, cây cảnh và có nhiều cơ sở nghiên cứu ra đời.
Theo số liệu điều tra bước đầu tính đến năm 1986 thành phố Hồ Chí Minh có
khoảng 15 gia đình có vườn lan với số lượng 1000 – 7000 chậu và đến năm 1987
ở thành phố Hồ Chí Minh đã có vườn quốc doanh tư nhân: vườn lan T78, vườn
lan Hàng Không dân dụng, từ năm 1980, năm nào thành phố cũng tổ chức Hội
Hoa Xuân. Hội Hoa Xuân là nơi hội tụ những tác phẩm đặc sắc và độc đáo nhất
của các vườn lan. Mới đây thành phố Hồ Chí Minh dự kiến, giai đoạn 2005 –
2006 thực hiện đầu tư 20ha nuôi trồng hoa lan và 20 ha trồng cây kiểng (Dự án
đầu tư, cây và cá kiểng tại thành phố Hồ Chí Minh, T7/2005). Đến năm 2008,
diện tích trồng lan của thành phố đã tăng lên gần 80 ha và năm 2010 là 200 ha.
Ở Hà Nội, mười năm gần đây, khi đời sống người dân thủ đô nâng cao,
nhu cầu thưởng thức hoa lan tăng, nhiều khi cung không đủ cầu và phong trào
nuôi trồng lan tự phát lan rộng cả đến các vùng phụ cận khiến các nhà khoa học
phải vào cuộc, đi sâu nghiên cứu và sản xuất, kinh doanh hoa lan.
Tại Viện Sinh học Nông nghiệp thuộc Trường Đại học Nông nghiệp I Hà
Nội đã cho ra đời hàng vạn cây giống hoa lan có giá trị kinh tế như: Hồ Điệp
(Phalaenopsis), Cát lan (Cattleya), lan Thái (Dendrobium),… Ngoài ra viện còn
làm cố vấn kỹ thuật, chuyển giao qui trình nuôi trồng một số giống lan có hiệu
qủa kinh tế ở các tỉnh như Hải Phòng, Bắc Giang, Lạng Sơn,… và tại Trung tâm
Kỹ thuật Rau – Hoa – Quả Hà Nội, 2 năm trở lại đây, phòng nuôi cấy mô hoạt


10


động cho ra đời mỗi năm hàng vạn cây lan Hồ Điệp giống và hàng vạn cây giống
khác, đặc biệt đã thành công trong việc nhân giống lan Hài, lan Kiếm (Hoàng
Vũ, Bạch Ngọc,…).
Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, hiện nay tại thành phố Hồ
Chí Minh và các tỉnh lân cận như Tây Ninh, Đồng Nai, Bình Dương,… có trên
100 loài lan khác nhau. Các loại hoa lan này có thể cho doanh thu từ 500 triệu – 1
tỷ đồng/ha/năm, chủ yếu là hoa cắt cành thuộc nhóm Dendrobium và Mokara,
chiếm tỷ lệ ít hơn là lan Cattleya và Oncidium.
Ngành sản xuất hoa lan ở các tỉnh, thành phố phía Nam phát triển mạnh
hơn miền Bắc. Nói chung vấn đề sản xuất – kinh doanh – xuất khẩu hoa lan ở
Việt Nam từ trước đến nay vẫn còn ở mức tiềm tàng, trong khi đó sức cạnh tranh
thị trường trên thế giới là rất lớn, những hoạt động, kinh doanh và xuất khẩu
trong thời gian qua chỉ có ý nghĩa khởi động và hứa hẹn sự phát triển trong tương
lai.
1.3. Tình hình nghiên cứu hoa lan trên thế giới và Việt Nam
1.3.1. Tình hình nghiên cứu hoa lan trên thế giới
Với nét quyến rũ đầy màu sắc và có giá trị kinh tế cao, hoa lan đã và đang
được nghiên cứu ở nhiều nơi trên thế giới như:
Li và Xu (2009), đã nghiên cứu nhân nhanh giống lan hoa lan Đai Châu
đột biến màu trắng (Rhynchostylis gigantean (Lindley) Ridley) thông qua
protocorms (PLBs).
Saikat và Mandal (2009), đã nghiên cứu ảnh hưởng của auxin và than hoạt
tính đến sự hình thành rễ của Dendrobium chrysotoxum LindL.Cv. Golden Boy
bằng phương pháp nuôi cấy in vitro.
Distabanjong và cộng sự (2010), đã sử dụng hạt phong lan Đai Châu
(Rhynchostylis gigantea (Lindley) Ridley) được lấy từ quả 7 – 9 tháng và nuôi

cấy trên môi trường rắn để làm tăng khả năng nảy mầm của hạt giống.
Rosmah và cộng sự (2010), đã nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn carbon
và dịch chiết khoai tây đến sự sinh trưởng và phát triển của lan Hồ Điệp
(Phalaenopsis gigantea).

11


Nattaporn và Sompong (2012), đã nghiên cứu tạo giống mới từ giống lan
Chang Daeng (Rhynchostylis gigantean var. rubrum Sagarik) thông qua xử lý đột
biến tạo cây đa bội thể.
1.3.2. Tình hình nghiên cứu hoa lan ở Việt Nam
Việt Nam là nước có khí hậu gió mùa nóng ẩm, được thiên nhiên ưu đãi vì
khắp vùng rừng núi từ Nam chí Bắc, từ đồng bằng đến tận Cao Nguyên, nhiều
vùng nổi tiếng có nhiều giống lan quý hiếm được thế giới công nhận, chính vì
vậy đã có những nghiên cứu về lan ở Việt Nam từ rất sớm. Một số nghiên cứu
hoa lan ở Việt Nam như:
Nguyễn Văn Kết và Nguyễn Văn Vinh (2010), đã nghiên cứu ảnh hưởng
của môi trường khoáng và chất điều hòa sinh trưởng thực vật lên giống lan
Hoàng thảo sáp (Dendrobium crepidatum LindL.&Paxt.) in vitro.
Lê Hồng Giang và Nguyễn Bảo Toàn (2012), đã nghiên cứu hiệu quả của
chitosan lên sự sinh trưởng của cụm chồi và cây con lan Hồ Điệp (Phalaenopsis
sp.).
Vũ Thanh Sắc và cộng sự (2012), đã nghiên cứu ảnh hưởng của môi
trường khoáng, chất điều hòa sinh trưởng thực vật, than hoạt tính lên quá trình
nhân giống in vitro lan Hoàng thảo trầm trắng (Dendrobium anosmum var. alba).
Nguyễn Thu Hường (2016), đã nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa
sinh trưởng thực vật, dịch chiết khoai tây và dịch chiết chuối xanh lên quá trình
nhân giống in vitro lan Hoàng thảo phi điệp tím (Dendrobium anosmum Lindl.).
Lê Thị Thúy và Trần Thị Anh Thoa (2017), đã nghiên cứu ảnh hưởng của

ánh sáng đèn LED lên sinh trưởng của Dendrobium lituiflorum LindL.và
Dendrobium Shavin White.
1.4. Môi trường nuôi cấy in vitro
1.4.1. Các nguyên tố đa lượng
❖ Nitrogen (N)
Mô, tế bào thực vật trong nuôi cấy có thể sử dụng nitrogen khoáng như
ammonium và nitrate, đồng thời cũng sử dụng các dạng nitrogen hữu cơ như
amino acid. Tổng nồng độ của NO3-và NH4+ trong môi trường nuôi cấy thay
đổi tùy theo đối tượng nuôi cấy và mục đích nghiên cứu. Ammonium chủ yếu

12


được dự trữ ở rễ như nguồn nitrogen hữu cơ. Nitrate có thể được vận chuyển
theo mạch xylem đến các bộ phận của cây, tại đó nó sẽ tham gia vào quá trình
đồng hoá nitrogen. Nitrate có thể được dự trữ ở không bào và thực hiện chức
năng quan trọng trong việc điều chỉnh sự thẩm thấu và cân bằng ion của cây
trồng. Triệu chứng thiếu N điển hình được thấy là sự thúc đẩy lão hóa ở lá già.
Khi gia tăng cung cấp N, không chỉ làm chậm sự lão hóa và sự kích thích sinh
trưởng, mà còn làm thay đổi hình thái cây trồng có dạng đặc trưng, đặc biệt
nếu như N hữu dụng cao ở vùng rễ trong suốt giai đoạn đầu sinh trưởng
(Nguyễn Bảo Vệ, 2010). Các muối phổ biến dùng cung cấp nguồn nitrate và
ammonium là:
KNO3: Potassium nitrate (14% N)
NH4NO3: Ammonium nitrate (34% N)
NaNO3: Sodium nitrate (16,4% N)
Ca(NO3)2: Calcium nitrate (15,5% N)
CO(NH2)2: Urea (46% N)
(NH4)2SO4: Ammonium sulphate (22% N)
❖ Phosphorus (P)

Phosphorus là nguyên tố quan trọng trong đời sống thực vật. Nó tham
gia vào việc vận chuyển năng lượng, sinh tổng hợp protein, acid nucleic và
tham gia cấu trúc của màng. Trong môi trường nuôi cấy, photphorus được cung
cấp dưới dạng mono hay dihydrogenphosphate potassium hay sodium. Ion
PO43- hóa trị 1 và 2 có thể chuyển đổi lẫn nhau tùy theo pH. Ion H 2PO4- chiếm
ưu thế ở pH nhỏ hơn 7, đây là đặc tính của hầu hết môi trường nuôi cấy mô tế
bào thực vật cũng là ion dễ được thực vật hấp thụ nhất. Cây bị thiếu P biểu
hiện sự sinh trưởng chậm lại và thường có màu hơi đỏ do sự hình thành sắc tố
anthocyanin gia tăng. Ngoài ra, cây thiếu P thường lá có màu xanh sậm hơn ở
cây bình thường có đủ P. Trong điều kiện thiếu P, sự dãn nở của tế bào lá chậm
hơn với sự hình thành diệp lục ở lá, vì vậy hàm lượng diệp lục tố/đơn vị diện
tích lá sẽ cao hơn, làm cho lá có màu xanh sậm hơn, nhưng hiệu quả quang
hợp/đơn vị diện tích diệp lục tố thì thấp hơn rất nhiều. Việc ức chế sự dãn nở

13


tế bào xảy ra đặc biệt vào ban ngày, do độ dẫn truyền thủy lực ở rễ bị giảm ở
những cây thiếu P (Nguyễn Bảo Vệ, 2010).Các dạng muối thường gặp là:
(NH4)2HPO4: Diammonium hydrogen phosphate (46% P2O5)
(NH4)3HPO4.3H2O: Triammonium hydrogen phosphate (15,21% P)
KH2PO4: Monopotassium phosphate (10,35% P)
❖ Potassium (K)
Trong thực vật, K+ là một cation chủ yếu trong cây, giúp cho cây cân
bằng các anion vô cơ và hữu cơ. Ion K+ được chuyển qua màng tế bào dễ dàng
và có vai trò chính là điều hòa pH và áp suất thẩm thấu của môi trường nội
bào. Sự thiếu hụt K+ trong môi trường nuôi cấy mô thực vật sẽ dẫn đến tình
trạng thiếu nước. K+ là một cation có tính linh động cao, ở cả mức độ tế bào
cũng như trong quá trình vận chuyển qua các khoảng cách dài trong mạch
xylem hoặc mạch libe. Trong tất cả các nguyên tố, potassium là nguyên tố có

mặt với nồng độ cao nhất. Muối potassium có vai trò quan trọng trong việc
điều chỉnh tính thấm của tế bào. Khi thiếu K làm cho sinh trưởng chậm lại và
có sự tái chuyển vị cửa K+ từ lá trưởng thành và từ thân. Trong điều kiện thiếu
K+ nghiêm trọng thì lá, thân bị vàng úa và hoại tử. Lignin hóa của các bộ phận
mạch bị giảm và vì vậy cây thiếu potassium dễ bị đổ ngã (Nguyễn Bảo Vệ,
2010).Trong môi trường nuôi cấy, muối kali thường được sử dụng là:
KH2PO4: Monopotassium phosphate (40% K2O)
K2SO4: Potassium sulphate (48% K2O)
KNO3: Potassium nitrate (44% K2O)
KCl: Potassium chlorur (60% K2O)
❖ Calcium (Ca)
Calcium cũng là một cation chủ yếu giúp cân bằng các anion trong cây
nhưng cách thức không giống như K+ và Mg2+ vì Ca2+ không phải là ion linh
động. Calciun có thể liên kết các phân tử sinh học lại với nhau do đó nó góp
phần vào trong cấu trúc và hoạt động sinh lí của màng tế bào và ở phiến giữa
của thành tế bào. Trong nuôi cấy tế bào, Ca2+ có vai trò trong sự phát sinh hình
thái đồng thời với sự cảm ứng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật, đặc
biệt là auxin và cytokinin. Khi thiếu Ca2+ thì sẽ dễ gây ra những rối loạn như

14


triệu chứng cháy đầu lá ở rau, đen ruột ở cần tây, thối đích trái ở cà chua hoặc
dưa hấu, nốt đắng dưới vỏ ở táo (Nguyễn Bảo Vệ, 2010).Các muối thường dùng
là:
CaCl2.4H2O: Calcium chlorur
Ca(NO3)2.2H2O: Calcium nitrate
❖ Magnesium (Mg)
Mg là nguyên tử trung tâm trong phân tử chlorophyll (quang hệ thống I
và quang hệ thống II). Trong phân tử chlorophyll, các photon được hấp thụ tạo

ra dòng điện tử, từ đó tạo ra ATP và NADPH đóng vai trò quan trọng đối với
cố định ở lục lạp. Hiện tượng vàng ở lá nở rộng hoàn toàn là một triệu chứng
có thể thấy rõ nhất do thiếu Mg. Magnesium có chức năng trong sự tổng hợp
protein, tỷ lệ N trong protein giảm và tỷ lệ các chất chứa N (không phải
protein) gia tăng ở lá bị thiếu Mg. Tốc độ quang hợp ở những cây thiếu Mg
thấp hơn so với những cây bình thường, tương tự đối với tốc độ hô hấp
(Nguyễn Bảo Vệ, 2010). Muối Mg thường dùng là:
MgSO4.7H2O: Magnesium sulphate
MgHPO4: Dimagnesium phosphate
MgCl2.6H2O: Magnesium chloride
1.4.2. Các nguyên tố vi lượng
Mặc dù sử dụng với nồng độ rất ít (không quá 5 mg/l) nhưng nhóm này là
các nguyên tố vô cùng thiết yếu cho tế bào thực vật. Một số nguyên tố vi lượng
là: Bo, Zn, Cu, Fe, Co,…
❖ Sắt (Fe)
Sắt rất quan trọng trong sinh tổng hợp chlorophyll: trong lá xanh 80%
sắt nằm trong lục lạp. Ngoài ra, nó còn hoạt hóa các enzyme như catalase,
peroxidase cũng như tham gia vận chuyển e- vì sắt có mặt trong cytochrom,
pheredoxin trong chuỗi vận chuyển điện tử của quang hợp và hô hấp (Vũ Văn
Vụ, 2012). Khi thiếu sắt, lá cây mất màu xanh chuyển sang màu vàng và trắng.
Triệu chứng thiếu sắt xuất hiện ở lá non sau đến lá già vì sắt không di động từ
lá già về lá non (Hà Minh Tuấn, 2006). Trong trường hợp nghiêm trọng và lâu

15


×