Nghiên cứu nhân giống một số dòng tếch (tectona grandis linn) bằng phương pháp nuôi cấy in vitro

Bộ giáo dục và đào tạo

Bộ nông nghiệp và PTNT

Trường đại học lâm nghiệp

Nguyễn thị thuỳ Dương

Nghiên cứu nhân giống một số dòng tếch (Tectona
grandis Linn) bằng phương pháp nuôi cấy in vitro

Luận văn thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp

H T©y 2007


Bộ giáo dục và đào tạo

Bộ nông nghiệp và PTNT

Trường đại học lâm nghiệp

Nguyễn thị thuỳ Dương

Nghiên cứu nhân giống một số dòng tếch
(Tectona grandis Linn) bằng phương pháp nuôi cấy
in vitro

Chuyên ngành: Lâm học
MÃ số: 60.62.60

Luận văn thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp

Người hướng dẫn: T.S Hà huy thịnh

H T©y 2007


Lời nói đầu
Nâng cao chất lượng đào tạo bằng nghiên cứu khoa học là mục tiêu quan
trọng trong việc đào tạo cao học của Trường đại học Lâm nghiệp. Để hoàn thành
chương trình đào tạo Cao học Lâm nghiệp khoá học 2005- 2007, được sự đồng ý của
Khoa sau đại học - Trường Đại học Lâm nghiệp, tôi thực hiện đề tài tốt nghiệp:
"Nghiên cứu nhân giống một số dòng Tếch (Tectona grandis Linn) bằng phương
pháp nuôi cấy in vitro.

Được sự nhất trí của Ban lÃnh đạo Trung tâm nghiên cứu giống cây
rừng, đề tài được thực hiện tại phòng nghiên cứu nuôi cấy mô - Trung tâm
nghiên cứu giống cây rừng.
Để đạt được kết quả trong học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
này, tác giả đà nhận được sự quan tâm và giúp đỡ tận tình về nhiều mặt của
Trường đại học Lâm nghiệp, đặc biệt là Khoa sau đại học, cùng tất cả các thầy
cô giáo trực tiếp giảng dạy, cũng như lÃnh đạo Trung tâm nghiên cứu giống
cây rừng. Cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy, cô
giáo, đặc biệt là T.S Hà Huy Thịnh và Th.S Đoàn Thị Mai, toàn thể cán bộ
công nhân viên tại trung tâm đà tận tình hướng dẫn, chỉ bảo giúp đỡ tôi hoàn
thành bản luận văn này.
Trong bản luận văn này không thể tránh khỏi những khiếm khuyết, rất
mong được sự chỉ bảo bổ sung ý kiến của các nhà khoa học, các bạn đồng
nghiệp để công trình nghiên cứu này được hoàn thiện.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Tây, Ngày 25/09/2007
Tác gi¶


1

Đặt vấn đề
Theo quyết định của thủ tướng chính phủ (QĐ số 17/2006/NĐ-TTg),
đến năm 2020 chúng ta phải tạo ra các giống cây trồng, vật nuôi có năng
suất cao, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao phục vụ tốt nhu cầu chuyển đổi cơ
cấu kinh tế trong lĩnh vực Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Một trong
những nhiệm vụ của ngành Lâm nghiệp là phát triển vi nhân giống và đáp
ứng đủ nhu cầu về giống cây Lâm nghiệp vào năm 2015 [16].
Tếch là loài sinh trưởng nhanh có biên độ sinh thái rộng hơn nữa gỗ
Tếch được sử dụng phổ biến trong xây dựng và làm đồ gỗ gia dụng vì có khả
năng chống mối mọt, chịu nước lâu ngày, mặt gỗ có độ bóng cao. Trong công
nghiệp chế biến gỗ: Tếch là loài cây có chất lượng gỗ mịn có thể bóc tách
thành tấm mỏng. Do gỗ Tếch có tỷ trọng nhẹ, ít bị hà bám, chịu va đập và
ngâm nước mặn nên được dùng trong công nghiệp đóng tàu. Mặt khác, nhu
cầu thương mại của gỗ Tếch ngày càng tăng bởi nó có thể thay thế một số loài
gỗ quý khác[42].
Cây Tếch được trồng thăm dò ở nước ta vào khoảng những năm 30
của thế kỷ 20. Lúc đầu, cây Tếch được trồng thử ở công viên hoặc trên đường
phố tại nhiều tỉnh như: Hà Giang, Tuyên Quang, Sơn La, Lai Châu, Hà Nội,
Đắc Lắc, Đồng Nai, Tây Ninh, Sài Gòn Cũng trong thời gian này chỉ riêng
ở Lộc Ninh, Tỉnh Bình Phước đà gây trồng Tếch thành những khu rừng nhỏ.
Vào những năm 60, với nguồn giống thu hái từ Lộc Ninh đà trồng thành công
một khu rừng Tếch 200 ha tại Định Quán, tỉnh Đồng Nai và một khu rừng
Tếch 5 ha tại Eak Mat, tỉnh Đắc Lắc. Sau năm 1975, cây Tếch được trồng
mở rộng ở nhiều lâm trường trong các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây

Nguyên như: Đồng Nai, Bình Phước, Tây Ninh, Đắc Lắc, Gia Lai, Kom
TumNhưng do chưa có giống được cải thiện nên chất lượng rừng không
cao, năng suất rừng trồng Tếch ở nước ta còn thấp (9 12m3/ năm) [17]. Hiện
nay, diện tích rừng Tếch trồng mới của các nước trên thế giới mỗi năm tăng
nhanh, nhiều nhất là ở Indonesia khoảng 1.760 nghìn ha, ấn Độ khoảng 2.450
nghìn ha, Myanmar là 139 nghìn ha, Malaysia khoảng 4 nghìn ha, Thái Lan là


2

836 ngh×n ha [29]. ë ViƯt Nam, diƯn tÝch trång Tếch chỉ đạt 1.500 ha, rất ít so
với các nước trong khu vực do nhiều nguyên nhân khác nhau mà thiếu giống
được cải thiện là một trong những nguyên nhân quan trọng.
Chính vì thế công tác chọn tạo và nhân giống một số dòng tếch có năng
suất cao là vấn đề cần thiết. Hiện nay, cây giống sản xuất từ hạt được sử dụng
phổ biến nhưng không đáp ứng được nhu cầu trồng rừng do không có rừng
giống chuyên canh, hạt giống thu hái xô bồ nên phẩm chất hạt kém. Hơn nữa
cách nhân giống này còn gây ra hiện tượng phân ly tính trạng vì thụ phấn tự
do làm cho cây trồng không đồng đều dẫn đến năng suất rừng biến động. Một
khó khăn nữa là năng suất hạt trên một cây cũng rất thấp (1 ha rừng 15 tuổi
chỉ cho khoảng 50 kg hạt). Không những thế, hạt Tếch trong tự nhiên có khả
năng nảy mầm thấp, trong vườn ươm tỷ lệ nảy mầm cũng không cao, chỉ đạt
khoảng 5-10% [28] [42]. Để khắc phục những nhược điểm trên thì giải pháp
nhân giống sinh dưỡng ngày càng được quan tâm. Tuy nhiên đối với loài Tếch
thì phương pháp nhân giống vô tính bằng hom cũng gặp nhiều khó khăn do tỷ
lệ ra rễ không cao chỉ đạt khoảng 24-30% [3]. Chính vì những lý do trên nên
giải pháp nhân giống sinh dưỡng bằng nuôi cấy mô tế bào đang được quan
tâm nghiên cứu. Nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào, còn gọi là
nhân giống in vitro, là phương pháp sản xuất cây con từ chồi vượt của cây mẹ
bằng cách nuôi cấy chúng trong ống nghiệm, ở điều kiện vô trùng tuyệt đối

với môi trường thích hợp và có thể kiểm soát trong điều kiện hoàn cảnh
đồng nhất. Nuôi cấy mô tế bào có thể nhân nhanh với số lượng cây con lớn
trong một khoảng thời gian ngắn, được tiến hành trong điều kiện phòng thí
nghiệm nên hoàn toàn chủ động trong sản xuất. Ngoài ra, kỹ thuật này còn
giúp chúng ta có thể tạo ra giống mới, tạo nguồn cây sạch bệnh, tạo ra cây con
có độ đồng đều cao và duy trì được những đặc tính tốt nhất của cây mẹ.
Từ những lý do trên đề tài Nghiên cứu nhân giống một số dòng
Tếch bằng phương pháp nuôi cấy in vitro được tiến hành. Đây là một nội
dung trong đề tài cấp bộ Nghiên cứu tuyển chọn và nhân giống Xoan ta và
Tếch có năng suất cao.


3

Chương 1
Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1. Khái niệm và cơ sở khoa học của phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực
vật
1.1.1. Khái niệm
Nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào thực vật hay còn gọi là vi nhân
giống là phương pháp sản xuất hàng loạt cây con từ chồi non của cây (cơ
quan, mô tế bào) bằng cách nuôi cấy chúng trong ống nghiệm ở các điều kiện
vô trùng tuyệt đối với môi trường thích hợp và được kiểm soát.
Thuật ngữ nuôi cấy mô tế bào thực vật hay nuôi cấy in vitro là
phạm trù khái niệm chỉ tất cả các loại nuôi cấy mô và tế bào ở điều kiện vô
trùng, bao gồm:
Nuôi cấy cây: nuôi cấy thực vật.
Nuôi cấy các bộ phận đà được tách khỏi thực cơ thể thực vật: nuôi cấy
cơ quan
Nuôi cấy các phôi thành thục hay chưa thành thục đà được tách khỏi cơ

thể thực vật: nuôi cấy phôi.
Nuôi cấy mô bắt nguồn từ cơ quan thực vật: nu«i cÊy m« hay nu«i cÊy
m« sĐo.
 Nu«i cÊy tÕ bào đơn lẻ hay các cụm tế bào rất nhỏ trong môi trường lỏng.
Nuôi cấy tế bào thực vật sau khi đà tách bỏ vỏ tế bào, còn gọi là nuôi
cấy tế bào trần (protoplast) [14].
1.1.2. Cơ sở khoa học của của nuôi cấy mô tế bào
* Tính toàn năng (totipotence)
Năm 1902 lần đầu tiên nhà thực vật học người Đức Haberlandt đà đưa
ra quan niệm: Mỗi tế bào bất kỳ (đà biệt hoá) lấy từ một cơ thể thực vật đều
có khả năng tiềm tàng để có thể phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh. Theo


4

quan niệm của sinh học hiện đại thì mỗi tế bào riêng rẽ đà biệt hoá đều chứa
toàn bộ thông tin di truyền (ADN) cần thiết của cơ thể đó, nếu gặp điều kiện
thích hợp thì mỗi tế bào đều có khả năng phát triển thành một cơ thể hoàn
chỉnh, đó là tính toàn năng của tế bào thực vật.
Tính toàn năng của tế bào chính là cơ sở lý luận của nuôi cấy mô tế bào
thực vậy. Cho đến nay, con người đà hoàn toàn chứng minh được khả năng tái
sinh một cơ thể thực vật hoàn chỉnh từ một tế bào riêng rẽ.
* Sự phân hoá và phản phân hoá tế bào
Cơ thể thực vật trưởng thành là mét chØnh thĨ thèng nhÊt bao gåm nhiỊu
c¬ quan chøc năng khác nhau, trong đó có nhiều loại tế bào khác nhau thực
hiện các chức năng cụ thể khác nhau. Tuy nhiên, tất cả các loại tế bào đó đều
bắt nguồn từ tế bào phôi sinh.
Sự phân hoá tế bào là sự chuyển hoá các tế bào phôi sinh thành các tế
bào của các mô chuyên hoá đảm nhận các chức năng khác nhau của cơ thể.
Quá trình phân hoá có thể biểu thị như sau:

Phân hoá

Tế bào phôi sinh

Tế bào dÃn

Tế bào chuyên hoá

Phản phân hoá

Sơ đồ 1.1: Quá trình phân hoá và phản phân hoá tế bào
Quá trình này gồm có các giai đoạn
- Sự phân chia tế bào: Quá trình phân chia tế bào xảy ra trong mô phân
sinh làm cho số lượng tế bào tăng lên một cách đáng kể.


5

- Sự dÃn tế bào: Tế bào dÃn ra cả về chiều ngang và chiều dọc làm tăng
kích thước của từng cơ quan nói riêng và toàn bộ cơ thể nói chung. Sau hai
giai đoạn này cùng với quá trình biệt hoá tế bào phân hoá thành các mô có
chức năng riêng biệt, đảm nhận các vai trò khác nhau trong cùng một cơ thể
sống. Tuy nhiên, khi tế bào phân hoá thành các mô chức năng thì chúng
không hoàn toàn mất đi khả năng phân chia của mình. Trong một điều kiện
nhất định nào đó các tế bào này lại có thể trở thành dạng tế bào phôi sinh và
tiếp tục quá trình phân chia cho ra các tế bào mới có khả năng tái sinh thành
cây hoàn chỉnh. Đây chính là quá trình phản phân hoá tế bào.
Về bản chất thì sự phân hoá và phản phân hoá là một quá trình điều hoà
hoạt hoá gen. Tại một thời điểm nào đó trong quá trình phát triển cá thể, có

một số gen bị ức chế được hoạt hoá trở lại để tạo ra tính trạng mới, một số gen
khác lại bị đình chỉ hoạt động. Điều này xảy ra theo một chương trình đà được
mà hoá trong cấu trúc phân tử ADN ở mỗi tế bào. Mặt khác, khi tế bào nằm
trong một khối mô của cơ thể, nó thường bị ức chế bởi các tế bào ở xung
quanh. Khi tế bào được tách riêng ra, gặp điều kiện thuận lợi thì các gen được
hoạt hoá, quá trình này sẽ diễn biến theo một chương trình đà định sẵn trong
bộ gen đó.
1.2. Các giai đoạn chính trong quá trình nhân giống in vitro
1.2.1. Giai đoạn chuẩn bị
Mục đích của giai đoạn chuẩn bị nhằm tạo ra nguồn mẫu sạch để phục
vụ cho các bước tiếp theo. Giai đoạn này coi như một bước thuần hoá vật liệu
để nuôi cấy. Cây giống được đưa ra khỏi nơi phân bố tự nhiên để chúng thích
ứng với môi trường mới, đồng thời giảm bớt khả năng nhiễm bệnh của của
mẫu nuôi cấy và chủ động trong công tác nhân giống. Trong trường hợp cần
thiết có thể làm trẻ hoá vật liệu gièng.


6

1.2.2. Giai đoạn cấy khởi động
Mục đích của giai đoạn này là tạo ra các chồi mới từ các mô nuôi cấy.
Khi đà có nguồn nguyên liệu nuôi cấy, tiến hành lấy mẫu và xử lý trong
những điều kiện vô trïng. Ng­êi ta th­êng dïng mét sè ho¸ chÊt nh­ HgCl2,
Ca(Ocl)2, H2O2 để khử trùng mẫu cấy. Tuỳ thuộc vào từng loại vật liệu mà
chọn hoá chất, nồng độ và thời gian khử trùng thích hợp. Về nguyên tắc, mô
nuôi cÊy cã thĨ lµ bÊt kú bé phËn nµo cđa cây (thân, rễ, lá, hoa quả) nhưng
theo Bhatt thì mô lấy từ các phần non của cây có khả năng nuôi cấy thành
công cao hơn mô lấy từ các bộ phận trưởng thành khác [29]. Vì vậy, người ta
thường lấy chồi đỉnh hay chồi nách để nuôi cấy in vitro.
Ngoài ra, khi lựa chọn mô nuôi cấy cần chú ý tuổi sinh lý của mô càng

thấp thì độ trẻ hoá càng cao, nuôi cấy dễ thành công. Các mô lấy ở thời kỳ sinh
trưởng mạnh của cây trong mùa sinh trưởng cho khả năng tái sinh tốt hơn
(Anolesnon 1980). Đối với mẫu dễ bị hoá nâu khi nuôi cấy có thể bổ sung than
hoạt tính hoặc Polyvinylpyrroline (PVP) vào môi trường [8]. Giai đoạn này cần
đảm bảo các yêu cầu: tû lƯ m« nhiƠm thÊp, tû lƯ sèng cao, m« tồn tại và sinh
trưởng tốt. Kết quả của giai đoạn này phụ thuộc vào việc chọn bộ phận nuôi
cấy, cho nên khi lấy mẫu cần đảm bảo các nguyên tắc nêu trên. Giai đoạn này
thường kéo dài 4 6 tuần.
1.2.3. Giai đoạn nhân nhanh
Một trong những ưu điểm của phương pháp nhân giống in vitro so với
các phương pháp nhân giống khác là có hệ số nhân cao. Vì vậy, có thể coi đây
là giai đoạn then chốt của toàn bộ quá trình nhân giống. Hệ số nhân ở giai
đoạn này biến động từ 5 đến 50 lần tuỳ thuộc vào loài cây, môi trường và
phương pháp nhân. Để tạo hệ số nhân cao cần lựa chọn môi trường và điều
kiện ngoại cảnh thích hợp. Trong giai đoạn này vai trò của các chất điều hoà
sinh trưởng (Auxin, Cytokinin) là cực kỳ quan trọng để sản sinh ra lượng cây
con tối đa mà vẫn đảm bảo sức sống và bản chất di truyền của cây. Theo


7

nguyên tắc chung thì trong môi trường có nhiều Cytokinin sẽ kích thích tạo
chồi. Chế độ nuôi cấy thường là 25 27oC và 10 16 giờ chiếu sáng/ngày,
cường độ ánh sáng 1000 3000lux. Yêu cầu của giai đoạn này là tạo ra số
lượng cây con tối đa trong thời gian ngắn nhưng vẫn đảm bảo sức sống và bản
chất di truyền của cây.
1.2.4. Tạo cây hoàn chỉnh (cho ra rễ)
Đây là giai đoạn chuẩn bị cho cây con chuyển ra ngoài hệ thống vô
trùng khi đạt được kích thước nhất định, các chồi được chuyển từ môi trường ở
giai đoạn 3 sang môi trường tạo rễ. Thường sau 2 3 tuần ở các chồi này sẽ

xuất hiện rễ và trở thành cây hoàn chỉnh. Môi trường tạo rễ được giảm lượng
Cytokinin và tăng lượng Auxin để tạo điều kiện thuận lợi cho sự ra rễ của chồi
cây. Người ta thường dùng các chất NAA (Axit -naphtyl axetic), IBA (Axit
β-indol butyric) vµ IAA (Axit β-indol axetic) ë nồng độ 1mg/lít đến 5 mg/lít
để tạo rễ cho hầu hết các loài cây trồng. Giai đoạn này thường kéo dài từ 2 4
tuần lễ, sau đó được chuyển sang môi trường không có Auxin để rễ phát triển.
ở giai đoạn này cây con rất nhạy cảm với ẩm độ và bệnh tật do hoạt động của
lá và rễ mới phát sinh rất yếu, cây chưa chuyển sang giai đoạn tự dưỡng.
1.2.5. Đưa cây ra môi trường tự nhiên
Đây là giai đoạn chuyển dần cây con từ ống nghiệm ra nhà kính rồi ra
ngoài trời. Cây mô được chuyển từ môi trường dị dưỡng sang môi trường tự
dưỡng nên phải tập cho cây quen dần với môi trường tự nhiên, tránh sự thay
đổi đột ngột làm cây có thể sốc hoặc bị chết. Khi cây con đà cứng cáp và đạt
những tiêu chuẩn nhất định về chiều cao, số lá và số rễ thì đưa ra ngoài giá
thể. Giá thể tiếp nhận cây in vitro phải đảm bảo tơi, xốp, thoáng nước và sạch
bệnh. Phải giữ ẩm cho cây khi mới đưa từ bình nuôi ra, cần duy trì độ ẩm trên
50% để cây con không mất nước và làm giàn che để tránh ánh sáng quá mạnh.
Sau 2 3 tuần đưa ra ngoài cây mô sẽ sinh trưởng ổn định, chăm sóc cây mô
tương tự chế độ chăm sóc cây hom hoặc cây từ hạt.


8

1.3. Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình nhân gièng in vitro
1.3.1. M«i tr­êng nu«i cÊy
Trong nu«i cÊy in vitro, môi trường nuôi cấy và điều kiện bên ngoài
được xem là vấn đề quyết định sự thành bại của quá trình nuôi cấy. Môi
trường nuôi cấy được xem là phần đệm để cung cấp các chất dinh dưỡng cần
thiết cho sự tăng trưởng và phân hoá mô trong suốt qúa trình nuôi cấy in vitro.
Cho đến nay, đà có nhiều môi trường dinh dưỡng được tìm ra (MS 62,

WPM, SH) tuỳ thuộc vào đối tượng và mục đích nuôi cấy. Vấn đề lựa chọn
môi trường thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển tối ưu trong từng giai
đoạn của nuôi cấy in vitro là rất quan trọng. Môi trường nuôi cấy của hầu hết
các loài thực vật bao gồm các muối khoáng đa lượng, vi lượng, nguồn các bon,
các axit amin và các chất điều hoà sinh tr­ëng (cịng cã thĨ bỉ sung thªm mét
sè chÊt phơ gia khác như than hoạt tính) tuỳ vào từng loài, gièng, nguån
gèc mÉu cÊy, thËm chÝ tuú tõng c¬ quan khác nhau trên cùng cơ thể mà dinh
dưỡng cần cho sự sinh trưởng tối ưu của chúng khác nhau. Vì vậy, vấn đề cần
lựa chọn môi trường thích hợp cho sinh trưởng, phát triển tối ưu cho từng giai
đoạn của hƯ m« trong nu«i cÊy in vitro rÊt quan träng, số lượng và các loại
hoá chất phải cực kỳ chính xác phù hợp với từng đối tượng cụ thể. Tuy nhiên,
môi trường nuôi cấy bao giờ cũng có những thành phần sau:
+ Nguồn Cácbon: Trong nuôi cấy mô, các tế bào chưa có khả năng
quang hợp để tổng hợp nên chất hữu cơ nên người ta phải đưa vào môi
trường một lượng hợp chất cácbon nhất định để cung cấp để cung cấp năng
lượng cho tế bào và mô (Debengh 1991). Nguồn cácbon ở đây là các loại
đường khoảng 20 30mg/lít có tác dụng giúp mô tế bào thực vật tổng hợp
các hợp chất hữu cơ, giúp tế bào tăng sinh khối, ngoài ra nó còn đóng vai
trò là chất thẩm thấu chính của môi trường. Người ta thường sử dụng 2 loại
đường đó là Saccarose và Glucose [13].


9

+ Nguồn Nitơ: Tỷ lệ nguồn Nitơ tuỳ thuộc vào loài cây và trạng thái
phát triển của mô. Thông thường, nguồn nitơ được đưa vào môi trường ở hai
dạng là NH4+ (amoni) và NO3- (Nitrat). Trong đó, việc hấp thụ NO3- của các tế
bào thực vật tỏ ra có hiệu quả hơn so với NH4+ . Nhưng đôi khi NO3- gây ra
hiện tượng kiềm hoá môi trường vì vậy giải pháp sử dụng phối hợp cả 2
nguồn nitơ với tỉ lệ hợp lý được sử dụng rộng rÃi nhất.

+ Các nguyên tố đa lượng: là những nguyên tố khoáng như: N, P, K, S,
Mg, Ca cần thiết và thay đổi tuỳ đối tượng nuôi cấy. Nhìn chung, các nguyên
tố này được sử dụng ở nồng độ trên 30ppm. Các nguyên tố này có chức năng
cung cấp nguyên liệu để mô hoặc tế bào thực vật xây dựng thành phần cấu
trúc hoặc giúp cho quá trình trao đổi chất giữa tế bào thực vật với môi trường
được thuận lợi. Có nhiều môi trường với thành phần, tỉ lệ các chất khác nhau,
chóng ta cã thĨ lùa chän ®Ĩ sư dơng. Nãi chung, môi trường giàu Nitơ thích
hợp cho việc hình thành chồi, còn môi trường giàu Kali sẽ thúc đẩy quá trình
trao đổi chất mạnh hơn. Thành phần khoáng của một môi trường cấy được xác
định do sự cân bằng nồng độ của những ion khác nhau trong dung dịch (nồng
độ ion thể hiện bằng mg/lít). Việc lựa chọn thành phần và hàm lượng khoáng
cho một đối tượng nuôi cấy là rất khó đòi hỏi người làm công tác nuôi cấy mô
phải có những hiểu biết cơ bản về sinh lý thực vật đối với dinh dưỡng khoáng.
+ Nhóm các nguyên tè vi l­ỵng:Fe, Cu, Zn, Mg, Mo, B, Co, I là các
nguyên tố rất quan trọng và không thể thiếu cho sự phát triển của mô và tế bào
do chúng đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động của enzym. Chúng được
dùng ở nồng độ thấp hơn nhiều so với các nguyên tố đa lượng để đảm bảo sinh
trưởng và phát triển bình thường của cây [25].
+ Các Vitamin: Mặc dù cây in vitro có thể tự tổng hợp vitamin, nhưng
không đủ cho nhu cầu (czocnowoki 1952). Do đó, để cây sinh trưởng tối ưu
một số vitamin nhóm B được bổ sung vào môi trường với lượng nhất định tuỳ
theo từng hệ mô và giai đoạn nuôi cấy. Các vitamin B1 (Thiamin) và B6


10

(pyrodoxal) là những vitamin cơ bản nhất thường dùng trong môi trường nuôi
cấy với nồng độ thấp khoảng 0.1 1mg/lít [13].
+ Dung dịch hữu cơ có thành phần không xác định như nước dừa, dịch
chiết nấm men được bổ sung vào môi trường có tác dụng kích thích sinh

trưởng mô sẹo và các cơ quan. Nước dừa đà được sử dụng vào nuôi cấy in vitro
từ năm 1941 và được ứng dụng khá rộng rÃi trong các môi trường nhân nhanh
in vitro. Trong nước dừa thường chứa các axit amin, axit hữu cơ, đường, ARN
và ADN. Đặc biệt trong nước dừa còn có chứa những hợp chất quan trọng cho
nuôi cấy mô đó là Myo-inositol, các hợp chất có hoạt tính Auxin, các Gluxit
của Cytokinin [25].
+ Chất làm đông cứng môi trường: Agar (thạch) là một loại
Polysacharid của tảo có khả năng ngậm nước khá cao 6-12g/lít. Độ thoáng khí
của môi trường thạch có ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng mô nuôi cấy. Nồng
độ thạch dao động trong khoảng 6 10mg/lít thuỳ theo mục tiêu nuôi cấy.
1.3.2. Các chất điều hoà sinh trưởng
Các Phytohormon là những chất có tác dụng điều hoà sinh trưởng và
phát triển của thực vật. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh
trưởng và phát triển của thực vật như: phân chia, biệt hoá tế bào Ngoài ra,
nó còn ảnh hưởng đến quá trình lÃo hoá mô và nhiều quá trình khác. Các
Phytohormon có thể chia thành 5 nhóm: Auxin, Cytokinin, Giberillin,
Ethylen, Abscisic Axit. Chóng lµ u tè quan träng nhÊt trong môi trường
quyết định đến sự thành công của kết quả nuôi cấy.
+ Auxin: Nhóm này gồm có các chất chÝnh lµ: IBA (3-Indol butyric axit),
IAA (Indol acetic axit), NAA (Napthyl acetic axit), …Trong nu«i cÊy m« thùc
vËt Auxin th­êng được sử dụng để kích thích sự phân chia tế bào, biệt hoá rễ,
hình thành mô sẹo, kìm hÃm sự phát triển chồi và tạo ra các rễ phụ [25].
+ Cytokinin: Được bổ xung vào môi trường chủ yếu để kích thích sự
phân chia tế bào và quyết định sự phân hoá chồi bất định từ mô sẹo và cơ


11

quan. Các hợp chất thường sử dụng là: Kinetin (6-Furfuryl aminopurine –
C10H9NO5), BAP (6-Benzyl amino purine) , Zip (Izopentenyl adenin), Zeatin.

Trong các chất này thì Kinetin và BAP được sử dụng phổ biến nhất vì chúng
có hoạt tính cao và giá thành rẻ. Tuỳ vào từng hệ mô và mục đích nuôi cấy mà
Cytokinin được sử dụng ở các nồng ®é kh¸c nhau. ë nång ®é thÊp (10-7-106

M) chóng cã tác dụng kích thích sự phân bào, ở nồng độ 10-6-10-5M chúng

kích thích sự phân hoá chồi. Trong nuôi cấy mô để kích thích sự nhân nhanh
người ta thường xử dụng Cytokinin với nồng độ 10-6-10-4M [2].
+ Gibberellin: Nhóm này có khoảng 50 loại hormone khác nhau nhưng
quan trọng nhất là GA3 (Gibberellic Axit 3). GA3 có tác dụng kích thích nảy
mầm của các loại hạt khác nhau, kéo dài các lóng đốt thân cành. Bên cạnh đó
GA3 còn có tác dụng phá ngủ các phôi, ức chế tạo rễ phụ (Picrik-1987) cũng
như tạo chồi phụ (Street-1973) [43]. Ngoài ra, nó còn ảnh hưởng đến sự ra hoa
của một số thực vật và có tác dụng rút ngắn thời gian sinh trưởng sinh dưỡng
của cây.
+ Abscisic Axit (ABA): là chất ức chế sinh trưởng tự nhiên nhưng vẫn
được dùng trong nuôi cấy tế bào in vitro. ABA có ảnh hưởng âm tính đến mô
nuôi cấy in vitro. Khi ABA tương tác với BAP cho hệ số nhân chồi cao hơn
khi dùng BAP riêng rẽ [2].
+ Ethylen: Có biểu hiện tác động hai chiều, nó kìm hÃm sự hình thành
chồi ở giai đoạn sớm nhưng lại kích thích sự phát triển chồi ở giai đoạn muộn.
Trong một số trường hợp, Ethylen có tác dụng kích thích hình thành rễ nhưng
một số trường hợp nó lại kìm hÃm quá trình này [25].
Ngoài ra, cần phải chú ý tới độ pH của môi trường ví nó ảnh hưởng khá
rõ nét tới khả năng hoà tan các chấy khoáng trong môi trường, sự ổn định của
môi trường, khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng của cây. Nếu pH thấp (<4.5)
hoặc cao (>7.0) đều gây ức chế sinh trưởng, phát triển của cây trong nuôi cấy
in vitro. Nên việc xác định được độ pH ban đầu của môi trường cho quá trình

12

sinh trưởng và phát triển của mô cấy là cần thiết. Độ pH thường được sử dụng
trong nuôi cấy mô tÕ bµo thùc vËt nãi chung tõ 5,6 – 5,8.
1.3.3. Môi trường vật lý
Trong nuôi cấy in vitro các yếu tố của môi trường vật lý được quan tâm
đó là ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm.
+ ánh sáng: Đây là yếu tố cần thiết cho sự phát triển và phát sinh hình
thái của các mô nuôi cấy. ánh sáng có ảnh hưởng tới mẫu cấy thông qua thời
gian chiếu sáng, cường độ ánh sáng và chất lượng ánh sáng.
Thời gian chiếu sáng có vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của
mô nuôi cấy. Với đa số các loài cây, thời gian chiếu sáng thích hợp là 8 12
h/ngày.
Cường độ ánh sáng ảnh hưởng lên quá trình phát sinh hình thái mô nuôi
cấy. Cường độ áng sáng cao kÝch thÝch sinh tr­ëng cđa m« sĐo trong khi cường
độ thấp gây nên sự tạo chồi (Ammirato, 1986). Nhìn chung, cường độ ánh sáng
thích hợp cho mô nuôi cấy khoảng từ 1000 7000 lux (Moresin, 1974).
Bên cạnh thời gian chiếu sáng, cường độ ánh sáng thì chất lượng ¸nh
s¸ng cịng ¶nh h­ëng kh¸ râ tíi sù ph¸t sinh hình thái của mô nuôi cấy. ánh
sáng đỏ làm tăng chiều cao của thân chồi hơn so với ánh sáng trắng, còn ánh
sáng xanh thì ức chế sự vươn cao của chồi nhưng lại có ảnh hưởng tốt tới sự
sinh trưởng của mô sẹo.
Chính vì vậy mà trong các phòng thí nghiệm thường sử dụng ánh sáng
của đèn huỳnh quang với cường độ 2000 3000 lux.
+ Nhiệt độ: là nhân tố có ảnh hưởng rõ rệt đến sự phân chia tế bào và các
quá trình trao đổi chất của mô nuôi cấy, đồng thời nó còn ảnh hưởng tới sự hoạt
động của Auxin, do đó làm ảnh hưởng đến khả năng ra rễ của cây mô. Theo kết
quả nghiên cứu của Vonanorld (1982) thì nếu nhiệt độ ngày/đêm là 20OC/15 OC
hoặc 20 OC/18 OC tỷ lệ ra rễ đạt được khoảng 33%, thậm chí còn thấp hơn. ở nhiệt
độ trung bình thì hoạt động trao đổi chất tốt hơn. Còn ở nhiệt độ cao lại kích thích

13

ra nhiều tế bào không có tổ chức. Trong nuôi cấy mô, nhiệt độ thường được duy trì
ổn định, ban ngày từ 25 - 28 OC và ban đêm từ 17 - 20 OC.
+ Độ ẩm: Trong các bình nuôi cấy thì độ ẩm tương đối thường đạt
khoảng 100% nên ta không cần phải quan tâm nhiều đến vấn đề ®é Èm khi
nu«i cÊy.
1.3.4. VËt liƯu nu«i cÊy
ViƯc lùa chän vật liệu nuôi cấy quyết định đến sự thành bại của quá
trình nhân giống in vitro. Về nguyên tắc thì mọi tế bào của các mô chuyên
hoá đều có tính toàn năng, nghĩa là đều có thể nuôi cấy thành công. Thực tế cho
thấy các loại tế bào và các loại mô khác nhau có mức độ nuôi cấy thành công
khác nhau. Một nguyên tắc cơ bản trong nuôi cấy mô tế bào là các tế bào làm
vật liệu nuôi cấy càng non thì khả năng nuôi cấy thành công càng cao. Như vậy,
tế bào và mô phôi non là triển vọng nhất, rồi đến các tế bào của đỉnh sinh
trưởng như: mô phân sinh đầu ngọn, đầu rễ, lá non, tượng tầng, sau đó là các
tế bào sinh dục như noÃn bào và tế bào hạt phấn ở giai đoạn non [21] [22].
1.3.5. Điều kiện vô trùng
Đây là điều kiện cơ bản đầu tiên quyết định sự thành bại của quá trình
nuôi cấy in vitro. Nếu điều kiện này không được đảm bảo thì mẫu nuôi cấy
hoặc môi trường sẽ bị nhiễm, mô nuôi cấy sẽ bị chết, các thí nghiệm ở giai
đoạn sau sẽ bị ngừng lại. Do đó, trong toàn bộ quá trình nuôi cấy in vitro cần
đảm bảo điều kiện vô trùng tuyệt đối. Muốn đảm bảo điều kiện vô trùng cần có
phương pháp khử trùng mẫu thích hợp, phương tiện khử trùng hiện đại, buồng
và bàn nuôi cấy vô trùng. Chọn được đúng phương pháp khư trïng sÏ cho tû lƯ
sèng cao, m«i tr­êng dinh dưỡng thích hợp sẽ đạt tốc độ sinh trưởng nhanh.

14

Ph­¬ng tiƯn khư trïng:
- Nåi hÊp tiƯt trïng: sư dơng cho viƯc khư trïng m«i tr­êng nu«i cÊy, dơng cơ
nu«i cấy bằng hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao (1,2 – 1.5 atm, 120 – 1300C).
- Tñ sÊy: để sấy khô các dụng cụ thuỷ tinh và dụng cụ cấy.
- Dung dịch khử trùng: Để khử trùng vật liệu đưa vào nuôi cấy người ta
thường sử dụng các dung dịch như HgCl2 (Clorua thuỷ ngân), NaClO
(Hypoclorit natri), Ca(Ocl)2 (Hypoclorit canxi), H2O2 (Ôxi già) [43]
Cồn dùng để khử trùng mẫu sơ bộ và đốt các dụng cụ khi nuôi cấy.
- Phễu lọc vô trùng: Dùng để khử trùng các dung dịch, không khử trùng
được ở nhiệt đô cao như dung dịch Enzym hoặc một số chất điều hoà sinh
trưởng. HiƯn nay, ng­êi ta th­êng sư dơng mét hƯ thèng bơm khử trùng
dung tích lớn để thanh trùng các dung dịch nuôi cấy khi nuôi cấy tế bào
trần hay huyền phù tế bào.
- Buồng cấy và bàn cấy vô trùng:
+ Buồng vô trùng: Nơi đặt bàn cấy cần kín gió, cao ráo, sạch sẽ. Buồng
phải được tiệt trùng liên tục trước và sau khi làm việc bằng Foocmon kết hợp
chiếu đèn tử ngoại.
+ Bàn cấy vô trùng: Tốt nhất là sử dụng bàn cấy Laminair flow box. Thiết
bị này làm việc theo nguyên tắc lọc không khí vô trùng qua màng và thổi
không khí vô trùng về phía người ngồi thao tác.
1.3.6. Buồng nuôi cấy
Buồng cấy là nơi dùng để đặt các mẫu nuôi cấy. Buồng cấy cần phải đảm
bảo các điều kiện:
- Nhiệt độ 25 30OC.
- ánh sáng đạt 2000 3000 lux.
- Sạch sẽ, tránh tiếp xúc với bên ngoài.

15

1.4. ứng dụng nuôi cấy mô tế bào thực vật trong công tác giống cây rừng
1.4.1. Trên thế giới
Hiện nay, nuôi cấy in vitro đà và đang được ứng dụng rộng rÃi trong sản
xuất thương mại ở nhiều nước trên thế giới, hàng trăm loài cây lá rộng và hàng
chục loài cây lá kim đà được nuôi cấy mô thành công. Cho tới năm 1991, Thái
Lan đà nhân giống in vitro thành công cho 55 loài trong tổng số 67 loài tre
trúc thử nghiệm. Công nghệ này cho phép nhân nhanh loài Dendrocalamus
asper với số lượng khoảng 1 triệu cây mỗi năm đáp ứng được nhu cầu cây con
phục vụ cho trồng rừng [15].
Số lượng các loài Bạch đàn đà được nhân giống bằng phương pháp nuôi
cấy in vitro ngày càng tăng, đến năm 1987 đà có trên 20 loài Bạch đàn khác
nhau được nuôi cấy thành công. Các nhà khoa học ấn Độ thành công trong
việc tạo cây mô từ các cây trội Bạch đàn Eucalyptus camandulensis, E.
globulus, E. tereticornis, E. torelliana. Cây mô có nguồn gốc từ cây ưu việt
sinh trưởng nhanh gấp 3 lần và đồng đều hơn là cây mọc từ hạt của cùng cây
mẹ. Tại Autralia, nhân giống in vitro đà được áp dụng để nhân nhanh cho các
cây được chọn cho tính chịu mặn trong đất và đang được đưa vào sản xuất trên
quy mô lớn cho loài E. camandulensis.
Trung Quốc là một nước thành công trong việc tạo cây in vitro cho các
loài cây thân gỗ. Đến nay đà có hơn 100 loài cây thân gỗ được nuôi cấy như
Dương, Bạch đàn, Tếch, Bao đồng Là một trong những nước ứng dụng sớm
và thành công nuôi cấy mô vào trồng rừng trên diện rộng. Đến năm 1991 ở
vùng Nam Trung Quốc, người ta đà tạo ra trên 1 triệu cây mô của các cây và
các dòng lai được chọn lọc. Những cây mô này được dùng như là những cây
đầu dòng để tạo cây hom tại các vườn ươm địa phương và dùng thẳng vào
trồng rừng [14].

16

Nhiều loài cây lá rộng Châu Âu đà được thử nghiệm nhân giống thành
công bằng phương pháp nuôi cấy mô như: Acer, Beluta, Fagus, Quercus,
Carpinus... Các cây mô đà được trồng ra thực địa để so sánh và đà cho thấy
chúng có kiểu hình tương đối giống nhau, tỷ lệ sống ở rừng trồng sau khi cây
được huấn luyện là khá cao có thể đạt 90% đến 100% cho một số loài [14].
Hiện nay, nuôi cấy in vitro cũng là một biện pháp nhân giống được áp
dụng nhiều ở các loài cây lá kim nhằm phục vụ cho các chương trình trồng
rừng dòng vô tính. Một số loài Thông đà được nuôi cấy thành công đó là
Pinus nigra, P. caribaea, P. pinaster Có tới 30 loài trong số các loài cây lá
kim được nghiên cứu nuôi cấy mô đà đạt được những thành công bước đầu,
trong đó phải kể đến các loài Bách tán (Araucaria) Liễu sam (Cryptomeria
japonica) Bách xanh [14]Trong số 30 loài cây lá kim đà được nuôi cấy mô,
có bốn loài được đưa vào sản xuất trên diện rộng đó là Cù tùng (Sequoia
sempevirens) ở Pháp; Thông P. radiate ở Viện nghiên cứu Lâm nghiệp New
Dilân; Thông P. taeda và Pseudotsuga menziesii ở Mỹ.
Tác giả Darus H. Ahmas thuộc Viện nghiên cứu Lâm nghiệp Malaysia
đà nuôi cấy in vitro cây Keo tai tượng (Accasia mangium) bằng môi tr­êng
MS cã bỉ sung 3% sucrose, 0.6% agar vµ 0.5mg/l BAP cho giai đoạn nhân
chồi. Những chồi có chiều cao trên 0.5 cm được cấy vào môi trường tạo rễ và
chất điều hoà sinh trưởng tốt nhất cho tạo rễ lµ IBA 1000ppm víi tû lƯ ra rƠ lµ
40% [30].
Ng­êi ta cũng đà nhân giống thành công Phi lao bằng biện pháp nuôi
cấy mô và đà trồng so sánh với cây hạt trong nhà kính. Kỹ thuật này đang
được áp dụng để tạo cây mô Phi lao sinh trưởng nhanh, kháng bệnh và cố định
đạm cao cho trồng rừng [14].
Các biện pháp nuôi cấy mô cũng đà được áp dụng cho cây Tếch
(Tectona grandis). Gupta và các cộng sự (1979) đà mô tả sự hình thành cụm
chồi từ phần cắt của cây non và từ mầm cây 100 tuổi. Từ ®ã hä cã thĨ t¹o

17

được 500 cây in vitro từ một chồi ở cây trưởng thành và 3000 cây từ một cây
non trong một năm. Kaosaard (1990) cho biết Thái Lan cũng phát triển thành
công kỹ thuật nuôi cấy mô vào năm 1986 cho cây Tếch và cho phép tạo ra
500.000 chồi từ một chồi trong một năm [28]. Perhutani (Indonesia, 1991) đÃ
thử nghiệm và nuôi cấy mô thành công đối với loài Tếch và một vài cây mô đÃ
được đem trồng thử.
1.4.2. ở Việt nam
Những cơ sở hiện nay đang nhân giống bằng nuôi cấy mô ở quy mô lớn
trong Lâm nghiệp nước ta là Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng, Viện
nghiên cứu cây nguyên liệu giấy Phù Ninh, Công ty giống Lâm nghiệp trung
ương, Trung tâm khoa học sản xuất Lâm nghiệp Quảng Ninh, Xí nghiệp giống
Thành phố Hồ Chí Minh, Trường đại học Lâm nghiệp, vv. Hiện nay, một số
tỉnh và địa phương đà thành lập phòng nuôi cấy mô để phục vụ cho công tác
giống cây trồng và đạt được những thành công bước đầu.
Nuôi cấy mô ở nước ta đà áp dụng rộng rÃi trong công tác nhân giống
một số giống Bạch đàn nhập nội, các dòng vô tính Bạch đàn lai và Keo lai có
năng suất cao. Cùng với những kết quả về cải thiện giống Trung tâm nghiên
cứu giống cây rừng đà nghiên cứu thành công kỹ thuật nuôi cấy in vitro cho
Keo lai, Bạch đàn và một số giống cây rừng khác [9].
Dương Mộng Hùng (1993) nghiên cứu bằng nuôi cấy mô cho hai loài
Bạch đàn E. camaldulensis và E. urophylla từ cây trội của 2 loài đà tạo được
một số cây mô Bạch đàn với hệ số nhân chồi là 1-2 lần [5].
Năm 1995, Nguyễn Ngọc Tân và cộng sự cũng có nghiên cứu nhân
nhanh Keo lai bằng phương pháp nuôi cấy mô. Keo lai nu«i cÊy trong m«i
tr­êng MS cã bỉ sung BAP 2mg/l cho hệ số nhân chồi cao hơn ở các nồng độ
khác từ 3-4 lần. Cây mô có thể cho ra rễ trực tiếp trên nền cát phun sương

trong nhà kính bằng cách ngâm hoặc nhúng nhanh trong các chất kÝch thÝch


18

sinh trưởng IBA hoặc ABT đều cho tỷ lệ ra rễ trên 70% đồng thời rút ngắn
được thời gian tạo rễ cho cây[18].
Đoàn Thị Mai và cộng sự (2000) đà nghiên cứu nuôi cấy mô thành công
cho giống Bạch đàn lai U29C3 . KÕt qu¶ cho thÊy thêi kú mÉu bị nhiễm ít nhất
và có tỷ lệ bật chồi cao nhất là từ tháng 5 đến tháng 8. Môi trường MS cã bỉ
sung 0,5mg/l BAP cho sè chåi trung b×nh trong mỗi cụm cao nhất (16,6
chồi/cụm). Môi trường ra rễ thích hợp là môi trường MS bổ sung 1,0mg/l IBA
cho tỷ lệ ra rễ tới 83,8% [10].
Vũ Ngọc Phượng và cộng sự (Viện sinh học nhiệt đới) năm 2002 đÃ
công bố nghiên cứu nhân giống in-vitro thành công cho cây Tre tàu
(Sinocalamus latiflorus) và Tre mạnh tông (Dendrocalamus asper). Mẫu vật
được lấy từ hạt và được khử trùng bằng Ca(OCl)2 (Hypoclorit canxi) trong 15
phút và HgCl2 trong 5 phút. Nghiên cứu tiến hành với nhiều công thức thí
nghiệm và thu được kết quả là: Tạo chồi từ hạt tốt trên môi trường MS có bổ
sung BAP 3mg/l và Kinetin 1mg/l; Môi trường thích hợp cho nhân chồi là môi
trường MS bổ sung BAP 2mg/l và Kinetin 1mg/l; Môi trường ra rễ là MS/2 có
bổ sung IBA 10mg/l [15].
Đoàn Thị Mai và cộng sự, 2005 (Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng
Viện khoa học Lâm nghiệp) đà đưa ra môi trường nhân chồi thức hợp cho cây trầm
là môi trường MS c¶i tiÕn bỉ sung 1.0mg/l BAP + 0.5mg/l Kinetin. Môi trường ra
rễ thích hợp nhất là môi trường MS/2 cải tiến có bổ sung 2.0 mg/l IBA [ 11].
Đoàn Thị ái Thuyền và cộng sự (2005) đà nhân giống thành công cây
Hông bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Mẫu nuôi cấy ban đầu được lấy
từ chồi đỉnh và chồi bên. Mẫu được khử trùng bằng Ca(OCl)2 (Hypoclorit
canxi) trong 20 phút sau đó cho cấy vào các môi trường khác nhau. Kết quả

thu được như sau: môi trường thích hợp nhất cho tạo chồi và nhân nhanh chồi
là môi trường MS cải tiến có bổ sung 30g/l đường + 8g/l Agar + 5mg/l BAP vµ


19

0.1mg/l NAA. Môi trường tạo rễ và cây con hoàn chỉnh tối ưu là MS/2 + 20g/l
đường + 0.1mg/l NAA + 1.0g/l than hoạt tính [23]
Hồ Văn Giảng và cộng sự (2006) đà bước đầu xây dựng qui trình nhân
giống cây Dó trầm băng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào. Môi trường thích hợp
nhất cho nhân chồi là MS cải tiến bổ sung 0,3mg/l BAP, 20g/l sucrose và 6g/l
agar cho hệ số nhân chồi đạt 4,2 chồi/cụm. Môi trường ra rễ thích hợp nhất là
WMP+0,3mg/l NAA+20g/l sucrose+6g/l agar tỷ lệ ra rễ đạt 88,7% và cây mô
sống đạt 98% khi đưa ra vườn ươm [4].
1.5. Loài Tếch ( Tectona grandis Linn)
1.5.1. Đặc điểm sinh vật học và sinh thái học
* Đặc điểm sinh vật học
Tếch (Tectona grandis Linn) là cây gỗ lớn, cao đến 40m, đường kính
có thể lên tới 100cm. Thân có múi, gốc có bạnh vè, vỏ màu xám vàng, cành
non vuông cạnh phủ dày lông hình sao màu nâu vàng nhạt. Lá đơn mọc cách
đối, lá hình trái xoan, hình trứng đầu nhọn, đuôi men cuống, dài 20 60cm,
rộng 20 40cm mặt trên nhẵn mặt dưới phủ lông hình sao màu vàng nhạt,
cuống lá dài gần 5cm, không có lá kèm.
Hoa tự hình viên chuỳ khá lớn, dài 40cm đường kính trên 35cm. Hoa có
lá bắc nhỏ hình lưỡi mác. Hoa nhỏ, đài hình chuông mép có 5 răng đều phía
ngoài phủ đầy lông. Tràng hoa màu trắng, ống dài 5 6mm, có 5 6 cánh
tràng gần tròn, phía ngoài cánh tràng có phủ lông và các tuyến nhỏ. Có 5 6
nhị hơi lộ ra ngoài. Bầu hình nón, vòi ngắn, đầu nhuỵ xẻ đôi.
Quả hạch hình cầu, đường kính quả gần 2cm, phủ lông hình sao. Đài
phát triển bao kín quả. Mỗi quả có từ 1- 2, đôi khi 3 4 hạt [1]

* Đặc điểm sinh học và sinh thái học
Tếch là cây ưa sáng (độ chiếu sáng thích hợp là 70-100%), thích hợp
với khí hậu nhiệt đới mưa mùa có 2 mùa mưa và mùa khô rõ rệt, nhiệt độ
trung bình năm 20 27oC, lượng mưa hàng năm khoảng 1200 3800mm,


20

không có sương muối. ở điều kiện sống thích hợp cây Tếch mọc khá nhanh có
thể cao 18m, đường kính có thể tới 22cm. Cây rụng lá vào mùa khô. Mùa ra
hoa vào tháng 6 8, quả chín vào tháng 11 đến tháng 2 năm sau [1].
Cây Tếch thích ứng rộng trên các loại đất phát triển từ các loại đá mẹ
khác nhau như granit, sa thạch, phiến thạch.Cây phát triển tốt trên các loại đất
sâu ẩm, thoáng và thoát nước. Có khả năng tái sinh chồi và hạt tốt.
1.5.2. Giá trị kinh tế của Tếch
Tếch là loài cây gỗ lớn mọc tương đối nhanh. Gỗ Tếch có kết cấu mịn,
vân thớ đẹp và có mùi thơm. Hơn nữa, gỗ cững không bị mối mọt dùng để
đóng đồ mộc cao cấp, có giá trị xuất khẩu cao.
1.5.3. Các nghiên cøu vỊ TÕch
1.5.3.1. Trªn thÕ giíi
TÕch (Tectona grandis) thc hä Cỏ roi ngựa (Verbenaceae), phân bố
trong các khu rừng nhiệt đới ở Miến Điện, nam và trung ấn độ, Thái Lan, Lào
và đà được gây trồng trên một số nước như Indonesia, Malaysia, Philippin,
Cămphuchia và một số nước Châu Phi, Châu Mỹ
Tếch là cây ưa khí hậu nhiệt đới mưa mùa với lượng mưa trung bình
1200-2500mm và có 2 mùa rõ rệt, chịu lửa và ít bị sâu bệnh. Gỗ Tếch nặng
trung bình, thớ to mịn, không cong vênh, nứt nẻ, không bị mối mọt và nấm
mốc phá hoại, chịu được nước mặn, không bị hà ăn [33].
Do có giá trị kinh tế rất cao nên Tếch trồng với diện tÝch lín. ë Java
(Indonesia) diƯn tÝch trång TÕch kho¶ng 1 triƯu hecta chiÕm tíi 45% diƯn tÝch

rõng trång. TÝnh ®Õn 2004 diện tích rừng Tếch ở khu vực Châu á- Thái Bình
Dương lên tới 25 triệu hecta [29].
Năm 1989 sản lượng xuất khẩu gỗ Tếch của Indonesia là 46000m3 đạt
doanh thu 29,4 triệu USD. Thái Lan cũng đạt mức xuất khẩu gỗ Tếch là
97000m3 vào năm 1980. Năm 1992, ở Sabah (Malaysia) chỉ với 12m3 gỗ Tếch


21

xuất khẩu đà thu được 4600 USD trung bình đạt 383USD/m3. Tại Myanma,
trong năm 2000 đà có 470.356 m3 gỗ Tếch được khai thác, chiếm 25% tổng
sản phẩm gỗ của nước này (Saw Eh Dah, 2004)[41].
Giá gỗ Tếch thay đổi dựa vào chất lượng, đường kính, tuổi và xuất xứ
gỗ. Giá cao nhất là 2000USD/m3 cho gỗ có nguồn gốc từ Myama dùng để
đóng bàn ghế. Gỗ tỉa thưa và gỗ nhỏ từ các rừng trồng như từ Trung Mỹ có giá
thấp nhất vào khoảng 200USD/m3. Gỗ có đường kính lớn hơn 40cm có giá
bán 300USD. Gỗ 25 năm đà chọn lựa có giá vào khoảng 600USD/m3, trong
một vài trường hợp giá có thể nên tới 900USD/m3, trong khi đó ở Braxin giá
bán gỗ lớn (ví dụ cây dái ngựa) có đường kính trên 80 cm cũng chỉ đạt 2560USD/m3 [41].
Vì có giá trị kinh tế cao nên Tếch được quan tâm phát triển ở các
nước trên thế giới. ở Thái Lan chương trình cải thiện giống Tếch đà được
thực hiện từ năm 1982 với các khâu từ khảo nghiệm, bảo quản hạt, nhân
giống bằng giâm hom,

kỹ thuật lâm sinh

và kh¶o nghiƯm hËu thÕ

(Verapong Suangtho, Sunanta Kajornsrichon, Tawin Kusolkul) [33] [35].
Indonesia cũng bắt đầu có những nghiên cứu về nhân giống sinh dưỡng

(S.N. Widiyanto). Ngoài ra các công trình cải thiện giống Tếch cũng được
công bố ở một vài quốc gia khác như: Miến Điện (Htun Kaufmanm 1980,
Gyi 1993), Trung Quèc (Bingchao&shuzhen 1993) [33],…
Theo Erik D. Kjaer vµ G. Sam Foster (1999) thì giá trị kinh tế của
công tác cải thiện giống và cung cấp giống Tếch được cải thiện cho trồng rừng
sẽ cho năng suất rừng trồng tăng 10% và giá trị rừng trồng tăng 15-20% so với
trồng từ hạt [35].
Kjaer Lauridsen và Wellendorf (1995) đà có tổng kết khảo nghiệm loài
và xuất xứ quốc tế cho Tếch. Các tác giả nhận thấy rằng việc khảo nghiệm này
khó có kết quả rõ rệt vì ở tại mỗi khảo nghiệm của mỗi nước, xuất xứ này nổi
trội về sinh trưởng thì chất lượng thân cây lại không tốt, ngược lại xuÊt xø kh¸c


22

có chất lượng thân cây tốt thì sinh trưởng lại không vượt trội. Nhìn chung, các
xuất xứ Thái lan và Lào có chất lượng thân cây tương đối tốt song năng suất
chưa cao. Xuất xứ Indonesia có năng suất tương đối cao thì chất lượng thân cây
lại thấp [33].
1.2.3.2. ở Việt Nam
Cây Tếch được nhập và trồng thăm dò ở nước ta vào khoảng những năm
30 của thế kỷ 20. Lúc đầu, cây Tếch được trồng thử ở công viên hoặc trên
đường phố tại nhiều tỉnh như Hà Giang, Tuyên Quang, Sơn La, Lai Châu, Hà
Nội, Đắc Lắc, Đồng Nai, Tây Ninh, Sài Gòn Cũng trong thời gian này chỉ
riêng ở Lộc Ninh, Tỉnh Bình Phước đà gây trồng Tếch thành những khu rừng
nhỏ. Vào những năm 60, với nguồn giống thu hái từ Lộc Ninh đà trồng thành
công một khu rừng Tếch 200 ha tại Định Quán, tỉnh Đồng Nai và một khu rừng
Tếch 5ha tại Eak Mat, tỉnh Đắc Lắc. Sau năm 1975, cây Tếch được trồng mở
rộng ở nhiều lâm trường trong các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên như
Đồng Nai, Bình Phước, Tây Ninh, Đắc Lắc, Gia Lai, Kom Tum [17]

Năm 1980 Lê Đình Khả đà tiến hành chọn cây trội và xây dựng phương
án khoanh nuôi rừng giống cho vùng Định Quán.
Năm 1990-1995, tại rừng trồng Tếch ở Là Ngà (Đồng Nai), Hoàng
Chương và cộng sự đà tiến hành bước đầu chọn lọc được 36 cây trội và xây
dựng vườn giống bằng phương pháp ghép cho các cây trội này nhưng chưa đạt
được kết quả mong muốn.
Trần Văn Sâm (1996 - 2000) lại tiếp tục tiến hành chọn giống Tếch cho
vùng Nam Bộ và Tây Nguyên. Tác giả đà chọn lọc được 31 cây trội, các cây
trội này có độ vượt về chiều cao vút ngọn và đường kính ngang ngực từ 1.40
đến 3.08. Tác giả cũng đà tiến hành xây dựng vườn giống từ cây ghép tại Bầu
Bàng và Kon Hà Nừng tuy nhiên chưa thấy có sự khác biệt lớn giữa các dòng
về đường kính và chiều cao. Bên cạnh đó tác giả đồng thời tiến hành thí
nghiệm nhân giống bằng giâm hom cho Tếch nhưng kết quả chưa cao vµ cịng