Tài liệu Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống lan đuôi chồn bằng phương pháp nuôi cấy mô

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ----------------------------- VÕ HÀ GIANG NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG LAN ĐUÔI CHỒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Thái Nguyên - 2010 0 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ----------------------------- VÕ HÀ GIANG NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT NHÂN GIỐNG LAN ĐUÔI CHỒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ Chuyên ngành: Trồng trọt Mã số: 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Thái Nguyên - 2010 1 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Võ Hà Giang 2 LỜI CẢM ƠN Luận văn này được hoàn thành tại trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên theo chương trình đào tạo Cao học khóa 15, từ năm 2007 - 2010. Trong quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của tập thể cán bộ Khoa Đào tạo sau đại học, các thầy giáo, cô giáo thuộc khoa Nông học trường Đại học Thái Nguyên, Trường Cao đẳng nghề Công nghệ và Nông lâm Phú Thọ,… nhân dịp này, tác giả xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Trước hết, tác giả xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Ngô Xuân Bình người hướng dẫn khoa học, đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này. Xin gửi lời cảm ơn tới Bộ môn Công nghệ sinh học – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên,… đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tác giả trong quá trình thu thập số liệu ngoại nghiệp phục vụ đề tài luận văn. Xin gửi lời cảm ơn tới Trường Cao đẳng nghề Công nghệ và Nông lâm Phú Thọ đã tạo mọi điều kiện về thời gian, công việc để tác giả có thể theo học và hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, động viên, giúp đỡ của người thân trong gia đình và các bạn bè, đồng nghiệp trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài luận văn. Thái Nguyên, năm 2010 Tác giả Võ Hà Giang 3 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Bảng 2: Bảng 3: Bảng 4: Bảng 5: Bảng 6: Bảng 7: Bảng 8: Bảng 9: Bảng 10: Bảng 11: Bảng 12: Bảng 13: Bảng 14: Bảng 15: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Clodox đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng H2O2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Ca(OCl )2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Ảnh hưởng của khử trùng bằng phương pháp đốt cồn đến tỷ lệ sống của hạt lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của môi trường đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của nồng độ NAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của nồng độ IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng phối hợp nồng độ NAA và IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng của cây con sau nuôi cấy mô 4 42 43 45 46 48 51 53 54 56 57 59 61 64 66 69 DANH SÁCH BẢNG BIỂU 1. Bảng 1: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Clodox đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn 2. Bảng 2: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng H2O2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn 3. Bảng 3: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Ca(OCl )2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn 4. Bảng 4: Ảnh hưởng của khử trùng bằng phương pháp đốt cồn đến tỷ lệ sống của hạt lan Đuôi chồn 5. Bảng 5: Ảnh hưởng của môi trường đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn 6. Bảng 6: Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn 7. Bảng 7: Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn 8. Bảng 8: Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn 9. Bảng 9: Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn 10. Bảng 10: Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn 11. Bảng 11: Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn 12. Bảng 12: Ảnh hưởng của nồng độ NAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn 13. Bảng 13: Ảnh hưởng của nồng độ IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn 14. Bảng 14: Ảnh hưởng phối hợp nồng độ NAA và IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn 15. Bảng 15: Ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng của cây con sau nuôi cấy mô 5 DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ Đồ thị 1: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Clodox đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Đồ thị 2: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng H2O2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Đồ thị 3: Ảnh hưởng của hóa chất khử trùng Ca(OCl )2 đến tỷ lệ sống của hạt lan đuôi chồn Đồ thị 4: Ảnh hưởng của khử trùng bằng phương pháp đốt cồn đến tỷ lệ sống của hạt lan Đuôi chồn Đồ thị 5: Ảnh hưởng của môi trường đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Đồ thị 6: Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Đồ thị 7: Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Đồ thị 8: Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn Đồ thị 9: Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Đồ thị 10: Ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Đồ thị 11: Ảnh hưởng của BAP và Kinetin đến khả năng nhân chồi của lan Đuôi chồn Đồ thị 12: Ảnh hưởng của nồng độ NAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Đồ thị 13: Ảnh hưởng của nồng độ IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Đồ thị 14: Ảnh hưởng phối hợp nồng độ NAA và IAA đến khả năng ra rễ của lan Đuôi chồn Đồ thị 15a: Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây con trong vườn ươm Đồ thị 15b: Ảnh hưởng của giá thể đến tăng trưởng chiều cao và số lá của cây con trong vườn ươm 6 42 43 45 46 48 51 53 54 56 57 59 61 64 66 69 69 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KỸ HIỆU BAP : 6- Benzyl amino purin CNSH : Công nghệ sinh học CT : Công thức CR : Cà rốt Đ/c : Đối chứng. MS : Murashige & Skoog MT : Môi trường NAA : Naphtyl axetic axit ND : Nước dừa IAA : Indol axetic axit KT KTST : Khoai tây : Kích thích sinh trưởng TL : Tỷ lệ THT : Than hoạt tính VW : Vacin&Went ∑ : Tổng 7 Chương I MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Trong những năm gần đây với chính sách mở rộng đầu tư về mọi mặt của Nhà nước, đời sống vật chất và tinh thần của người dân ngày càng được cải thiện và nâng cao. Song song với nhu cầu về vật chất thì nhu cầu tinh thần đặc biệt không thể thiếu được. Từ lâu con người đã thích trồng hoa, cây cảnh vừa để trang trí cho đẹp, vừa để giải trí tinh thần. Mỗi người có một sở thích chơi hoa khác nhau và việc lựa chọn loài hoa thường tùy thuộc vào điều kiện khí hậu của vùng, vẻ đẹp của hoa,... Hoa Phong lan là loài hoa được nhiều người ưa thích bởi hoa lan có cấu trúc kiêu kỳ và phức tạp, có màu sắc quyến rũ và đa dạng như: đỏ, cam, vàng, tím,...Hoa Phong lan có thể chơi cả chậu, cắm thành lãng, đặt trong phòng làm việc, phòng khách,.... Tuy nhiên diện tích trồng hoa Phong lan trong cả nước còn thấp, chất lượng hoa chưa cao, chủ yếu được trồng ở một số địa phương có điều kiện như: Đà Lạt, Hà Nội, Hải Phòng, Thành Phố Hồ Chí Minh.... Hiện nay, một số nơi đã sản xuất và nhân được một số giống lan mới bằng phương pháp nuôi cấy mô nhưng giá thành cao, chí phí vận chuyển lớn. Mà hoa Phong lan rừng chỉ ra hoa một năm một lần và chủ yếu là vào mùa hè, chóng tàn, khó điều khiển hoa nở theo ý muốn. Nguyên nhân chính của việc hạn chế trên là : Do giống kém chất lượng, chưa tạo ra được giống mới có khả năng điều khiển ra hoa theo ý muốn, giá thành giống cao, kỹ thuật trồng và chăm sóc còn hạn chế, đầu tư cho trồng trọt còn thấp. Trong những nguyên nhân trên thì giống là yếu tố hạn chế rất lớn đối với sự phát triển của sản xuất hoa Phong lan. Hoa phong lan có giá trị thương mại lớn, trong đó chủ yếu các giống Đai Châu, Đuôi chồn và lan hài, giá cả cũng rất dao động, do nguồn lan khai thác ngày càng cạn kiệt nên giá cả luôn có chiều hướng tăng cao. 1kg lan Đai Châu hoặc Đuôi chồn hiện nay lên tới 100.000 đến 150.000 VNĐ/kg hoặc 10.000 đến 20.000 VNĐ cho 1 cây con. Với các loại lan quý hiếm có thể lên tới 200.000 8 đến 300.000 VNĐ cho một cây con. Những năm trước đây lan rừng được buôn bán nhiều và với giá rẻ với thu nhập trung bình của người lao động ai cũng có thể mua và trồng lan rừng làm cây cảnh. Hiện nay mức độ khai thác cạn kiệt đã gây ảnh hưởng tới nguồn gen và làm tăng giá cả. Lan Đuôi Chồn (Rhynchostylis retusa [L.] Blume) là loài lan rừng được người chơi lan rất ưa chuộng vì hoa đẹp và hương thơm. Hiện nay tại các khu rừng ở Việt Nam, các loài lan rừng bị khai thác quá mức, đang có nguy cơ cạn kiệt, trong đó hai loài lan rừng là Đuôi Chồn và Đai Châu đang được khai thác nhiều cho mục đích thương mại và có nguy cơ mất dần trong tự nhiên. Việc nghiên cứu phát triển các loài lan nêu trên, vừa bảo tồn và có khả năng nhân giống cho mục tiêu thương mại là rất cần thiết. Trong hai loài lan nêu trên, loài lan Đai Châu đã được nghiên cứu nhiều và đã có một số kết quả trong nhân giống invitro. Loài lan Đuôi Chồn chưa được nghiên cứu nhiều, nhất là các nghiên cứu về nhân giống. Từ thực tế trên, việc nghiên cứu nhân giống lan Đuôi Chồn là rất cần thiết, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống lan đuôi chồn bằng phương pháp nuôi cấy mô”. Kết quả nghiên cứu sẽ tạo tiền đề cho triển khai sản xuất giống hoa Lan Đuôi Chồn nuôi cấy mô tại tỉnh Thái Nguyên. 1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài * Mục đích: Nhân giống lan rừng đuôi chồn chất lượng cao (cây giống khoẻ, sinh trưởng phát triển tốt, sạch bệnh), giá thành hạ, phục vụ cho sản xuất hoa Phong Lan tại khu vực Thái nguyên và các tỉnh lân cận. Tạo điều kiện cho việc tăng thu nhập cho người dân trên địa bàn tỉnh. *Yêu cầu của đề tài: - Nghiên cứu ảnh hưởng của chất khử trùng tới hiệu quả khử trùng mẫu cấy ( hạt hoa phong lan Đuôi chồn) - Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường đến khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn. 9 - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng tới khả năng nảy mầm của hạt lan Đuôi chồn. - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng nhân chồi lan Đuôi chồn - Xác định ảnh hưởng của NAA, IAA, phối hợp NAA và IAA tới khả năng ra rễ của chồi hoa lan Đuôi chồn. - Xác định giá thể phù hợp cho sinh trưởng phát triển của hoa lan Đuôi chồn nuôi cấy mô trong giai đoạn vườn ươm. 1.3. Ý nghĩa của đề tài: * Ý nghĩa Khoa học: - Kết quả nghiên cứu sẽ đưa ra được một biện pháp kỹ thuật nhân giống hoa lan Đuôi chồn bằng phương pháp in vitro. Đánh giá được tác động của một số chất điều tiết sinh trưởng trong nhân giống hoa lan Đuôi chồn. - Đánh giá được tác động của các giá thể đến sinh trưởng của cây con trong giai đoạn vườn ươm. - Bổ sung nguồn tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu, giảng dạy và sản xuất cây hoa lan Đuôi chồn. * Ý nghĩa thực tiễn sản xuất: Sản xuất được cây con sinh trưởng phát triển tốt, đồng đều và sạch bệnh với khối lượng lớn, kịp thời phục vụ cho sản xuất. Thuận lợi cho việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong giai đoạn sản xuất hoa thương phẩm, từ đó kích thích sản xuất hoa phát triển. 10 Chương II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Nguồn gốc, phân loại hoa Phong lan. Trên khắp trái đất, hầu như nơi nào có thực vật là có phong lan. Nhưng số lượng nhiều ít khác nhau rất lớn liên quan mật thiết đến độ cao. Ở Columbie có trên 3000 loài, khoảng 100 loài ở Mỹ và Alasca chỉ có 14 đến 15 loài. Mỗi loài có một cách phân bố và phát triển rất riêng biệt cho kiểu dáng và kích cỡ của cây lan khác nhau rất nhiều, sự khác biệt đó không chỉ vì xuất xứ từ các lục địa khác nhau mà còn có khi ở ngay trong một vùng địa lý vài kilomet vuông. Hoa phong lan là một họ rất lớn thuộc lớp đơn tử diệp, phân bố khắp nơi trên thế giới. Ở vùng ôn đới, ta gặp nhiều loài sống ở đất như địa lan, một số loài hoại sinh không diệp lục và sống vào chất mục nát trong đất. Có loài ở châu Úc có thể sống ngầm dưới đất như nấm. Ở vùng nhiệt đới ta sẽ gặp nhiều loại phụ sinh sống trên cây khác như cattleya, oncidium, laelia tập trung nhiều ở vùng Trung Mỹ, ở Đông Nam Á đặc sắc nhất là Denbrodium và còn có Cypripedium, Phalaenopsis, Cymbidium có nguồn gốc ở Inđônêsia. Trong quá trình tiến hóa, mỗi loài lan như đã có một hợp đồng “riêng” với mỗi loài côn trùng nào đó để đảm bảo việc thụ phấn và phát triển. Phải chăng “vì hợp đồng” này mà hoa lan đó thể hiện mọi đặc trưng riêng biệt thất kỳ lạ. Không chỉ hấp dẫn bởi mắt nhìn, mùi vị, chất mật ngọt mà còn hấp dẫn .....giới tính. Có loại hoa lan giống như một con côn trùng mà là một con cái giả Trong khoảng trên 600 loài lan nhiệt đới, các nhà nuôi trồng lan đã chọn lọc được hơn 50 loài nhưng chỉ một số không nhiều thu hút được sự chú ý và hấp dẫn đầu tư phát triển chủ yếu dựa trên giá trị thương mại và khả năng lai giống tốt như: Các loài Vanda, Cymbidium, Cattleya, Dendrobium, Oncidium, Lycaste.... Vài loài lân cận đã được lai ghép với các loài kể trên cho các giống lai rất quen thuộc mà ngày nay người ta đã có khá nhiều thông tin về đặc tính di truyền đến kỹ thuật nuôi trồng cụ thể. 11 Cây lan có thể chia thành hai nhóm: Nhóm đơn thân và nhóm đa thân * Nhóm đơn phân chia làm hai nhóm phụ: - Nhóm phụ lá mọc đối (Sarcanthinae): Nhóm này lá được xếp thành hai hàng mọc đối nhau. Gồm các giống như: Vanda, Aerides, Phalaenopsis... - Nhóm phụ lá dẹp thẳng hay tròn (Campylocentrinae): Papilionanthe, Luisia... * Nhóm đa thân: Gồm những cây tăng trưởng liên tục. Căn cứ vào cách ra hoa nhóm này chia thành hai nhóm phụ: - Nhóm ra hoa phía trên như: Cymbidium, Dedrobium, Oncidium... - Nhóm ra hoa ở đỉnh: Cattleya, Laelia, Epidendrum... Ngoài ra còn có một số giống mang tính chất trung gian như: Centropetatum, Phachyphllum, Dichaea... Hoa phong lan là 1 trong 10 loại hoa quan trọng nhất trên thế giới, nó được ví là nữ hoàng của các loài hoa . Trong các loại hoa phong lan đã và đang được trồng tại Việt Nam thì hoa phong Lan công nghiệp là một trong những cây cho hiệu quả kinh tế cao nhất. Từ một cây hoa Lan giống mới chăm sóc đúng kỹ thuật, cho hoa có thể cho thu nhập từ 100 – 1.000.000 ngàn đồng. Cây hoa Phong Lan có tên khoa học là Orchidaceae. Theo hệ thống học thực vật mới nhất, cây hoa Lan được phân loại như sau: Giới: Plantae Ngành: Magnoliophyta Lớp: Liliospida Bộ: Asparagales Phân họ: Orchidaceae Theo các chuyên gia về hoa của trường ĐH Nông nghiệp Hà nội, với khoảng 755 loài phong lan hiện có, khí hậu thích hợp và nhiều nguyên liệu làm giá thể tốt cho cây sinh trưởng, phát triển, Việt nam có thể trở thành một nước sản xuất hoa phong lan lớn trong khu vực. Phong lan là họ sống phụ (bì sinh) bám, treo lơ lửng trên các cây thân gỗ khác. Lan có 2 loại thân: đa thân và đơn thân ở dạng giả hành giúp cây dự trữ 12 nước và các chất dinh dưỡng để nuôi cây trong điều kiện khô hạn khi sống bám trên cao. Đa số củ giả hành đều có màu xanh bóng, nên cùng với lá nó làm nhiệm vụ quang hợp. Lá rất đa dạng, từ loại lá mọng nước đến loại lá phiến mỏng. Hoa đối xứng qua một mặt phẳng. Có nhiều màu sắc. Quả lan thuộc loại quả nang. Hạt phong lan rất nhiều, hạt nhỏ li ti. Hạt trưởng thành sau 2 – 18 tháng. 2.2. Đặc điểm sinh vật học của cây hoa phong lan Rễ: Phong lan là họ sống phụ (bì sinh) bám, treo lơ lửng trên các cây thân gỗ khác. Các loại thân gỗ nạc dài, ngắn, mập hay mảnh mai đưa cơ thể bò đi xa hay chụm lại thành các bụi dày. Đặc biệt đối với lan công nghiệp ( nuôi cấy mô ) người ta thường sử dụng một số giá thể nuôi như : dớn, than hoạt tính, …Rễ làm nhiệm vụ hấp thu chất dinh dưỡng, chúng được bao bởi lớp mô hút dày, ẩm bao gồm những lớp tế bào chết chứa đầy không khí, do đó nó ánh lên màu xám bạc. Với lớp mô xóp đó rễ có khả năng hấp thu nước mưa chảy dọc dài trên vỏ cây, lấy nước lơ lửng trên không khí. Thân [6]: Lan có 2 loại thân đó là đơn thân và đa thân.ở các loài lan sống phụ có nhiều đoạn phình lớn thành củ giả ( giả hành). Đó là bộ phận dự trữ nước và các chất dinh dưỡng để nuôi cây trong điều kiện khô hạn khi sống bám trên cao. + Củ giả rất đa dạng: Hình cầu hoặc hình thuôn dài xếp sát nhau hay rải rác đều hoặc hình trụ xếp chồng chất lên nhau thành một thân giả. + Cấu tạo củ giả: Gồm nhiều mô mềm chứa nhiêu dịch nhầy, phía ngoài là lớp biểu bì với vách tế bào dày, nhẵn bóng bảo vệ, tránh sự mất nước do ánh sáng mặt trời. Đa số củ giả đều có màu xanh bóng, nên cùng với lá nó làm nhiệm vụ quang hợp. Lá hầu hết các loài phong lan đều là cây tự dưỡng, nó phát triển đầy đủ hệ thống lá. Hình dạng của lá thay đổi rất nhiều, từ loại lá mọng nước đến loại lá phiến mỏng. Phiến lá trải rộng hay gấp lại theo các gân vòng cung hay chỉ gấp lại theo gân hình chữ V. Màu sắc lá thường xanh bóng nhưng có trường hợp 2 13 mặt lá khác nhau: Thường mặt dưới có màu xanh đậm hay tía, mặt trên lại khảm nhiều màu sắc sặc sỡ. Hoa: Đối xứng qua một mặt phẳng. Bên ngoài có 6 cánh, trong đó 3 cánh ngoài cùng là 3 cánh đài, thường có màu sắc và kích thước giống nhau . Một cánh đài nằm ở phía trên hay phía sau của hoa gọi là cánh đài lý, 2 cánh dài nằm ở 2 bên gọi là cánh đài cạnh. Nằm kề bên trong và xen kẽ với 3 cánh đài là 3 cánh hoa, chúng giống nhau về hình dạng, kích thước, màu sắc. Cánh còn lại nằm ở phía trên hay phía dưới, có hình dạng và màu sắc khác hẳn với các cánh còn lại gọi là cánh môi. Cánh môi quyết định giá trị thẩm mỹ của hoa Lan. ở giữa hoa có một trụ nổi lên, đó là bộ phận sinh dục của cây, giúp cây duy trì nòi giống. Trụ gồm nhị và nhuỵ. Sau khi thụ phấn các cánh hoa héo, cuống hoa hình thành quả lan. Quả và hạt: Quả lan thuộc loại quả nang, nở ra theo 3 – 4 đường nứt dọc, quả có dạng cài dài đến hình trụ ngắn phình ở giữa. Khi chín quả nở ra và mảnh vỏ còn dính lại với nhau ở phía đỉnh và phía gốc. Hạt lan rất nhiều, hạt nhỏ li ti. Hạt chỉ cấu tạo bởi một lớp chưa phân hoá, trên một mạng lưới nhỏ, xốp, chứa đầy không khí. Hạt trưởng thành sau 2 – 18 tháng. Hạt phong lan không có nội nhũ nên nó khó có khả năng phát triển thành cây. Các loài lan rừng chủ yếu nhờ nấm cộng sinh để phát triển thành cây. Bởi vậy để khắc phục được nhược điểm đó đồng thời nhân nhanh với diện rộng người ta đã áp dụng biện pháp nuôi cấy mô trong nhân giống và nuôi trồng phong lan. 2.3 Yêu cầu sinh thái của hoa phong lan * Nhiệt độ: Nhiệt độ giàn lan tuỳ theo khí hậu của từng vùng trên trái đất. Vùng nhiệt đới ở Thành phố Hồ Chí Minh nóng ẩm quanh năm, vùng ôn đới thì mát lạnh, vùng trung gian thì vừa mát vừa nóng như ở Trung Mỹ. ở cao độ, vùng núi non như Đạt lạt thì có thể trồng được lan xứ lạnh và cả lan xứ nóng. Mỗi vùng thiên nhiên đều được phú cho một hệ thực vật, trong đó có các loài phong lan. 14 Về nuôi trồng, ở vùng xích đạo thì không phù hợp với phong lan. Vùng nóng ẩm có 2 mùa thì nên trồng các loại lan xứ nóng của Nam mỹ. ở Đà lạt – Lâm đồng khí hậu mát mẻ nên trồng lan xứ lạnh nhập từ Pháp, Mỹ. Nếu đem lan xứ lạnh trồng ở TP. Hồ Chí Minh, lan vẫn phát triển tốt nhưng không ra hoa vì không có đủ thời gian lạnh trong năm. Cũng có loại lan trồng ở xứ lạnh, xứ nóng đều được và dễ ra hoa. Vì vậy, khi trồng lan ta phải biết cây lan đó xuất xứ ở đâu? Muốn biết lan xứ nào thì phải xem chữ đầu của tên lan. VD như lan Cattleya. Lan xứ nóng có chữ: LC = Laeliocattleya BC = Brassocattleya BLC = Brassolaeliocattleya v.v….. Các loài lan có nguồn gốc từ xứ lạnh, mang tên chữ: SC = Sophrocattleya SLC = Sophrolaeliocattleya v.v… * Các yếu tố dinh dưỡng: Các loại phân hữu cơ (phân bắc, phân chuồng, nước giải, phân vi sinh...), phân vô cơ (đạm, lân, Kali...) và phân vi lượng( Cu, Fe, Zn, Mn, Bo, Co...) có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với sinh trưởng, phát triển, năng suất, phẩm chất của hoa Phong lan. 2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa phong lan trên Thế giới - Tại Mỹ: Năm 1994 nhập từ Thái Lan 16,4 triệu cành , từ Singapore 289000 cành lan. - Hà Lan là quốc gia duy nhất ở Châu Âu có công nghiệp trồng lan xuất khẩu. Do trồng trong nhà kính nên Hà Lan có thể xuất khẩu hoa quanh năm nhất là Cymbidium. - Italia là quốc gia nhập khẩu hoa lớn nhất Châu Âu. Năm 1993, nhập 75,3 triệu cành lan chủ yếu từ các nước: Thái Lan 64 triệu cành lan, Hà Lan 10 triệu cành lan, Singapore 0,75 triệu cành lan. 15 - Đức và Pháp là 2 quốc gia nhập khẩu lan đứng đầu thế giới. Theo thống kê tại Thái Lan, Singapore, Malaysia dành 600 ha đất trồng lan để xuất khẩu sang Nhật. - Thái Lan là nước xuất khẩu lan đứng đầu thế giới. 2.5. Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa phong lan ở Việt Nam Theo các triều đại Nam sử, Vua Trần Anh Tông là một ông vua có vẻ đẹp thần tiên , sành điệu, cầm ca nhạc thiều, cây kiểng, non bộ, mà trong vườn thượng uyển , bên đồi Long đỗ ( sau vườn Bách thảo ngày nay), nhà vua đã dành một khu râm mát để lập vườn “ Ngũ Bách Lan Viên”để trồng các loại Phong lan, treo dàn, cột vào cây, trồng trong chậu do chính tay nhà vua và các nữ giám lan chăm sóc, nuôi trồng theo “ bí quyết âm dương của Đỗ phủ” Hiện nay, mới chỉ có một số công ty lớn, trong đó có những công ty nước ngoài trồng phong lan tại Đà Lạt, TP Hồ Chí Minh, Đồng Nai với diện tích khoảng 50 - 60 ha/một doanh nghiệp. Một vài địa phương khác phong lan chỉ mới trồng ở quy mô gia đình, trên diện tích từ vài m2 đến vài nghìn m2, cỏ biệt mới có vài hộ trồng trên 1-2 ha. Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam bước đầu cũng đã có những thành công trong việc nuôi cấy mô tạo giống phong lan theo công nghệ được chuyển giao từ Thái Lan. Một số địa phương khác như Sa Pa, Phú Yên bước đầu đó khảo sát và nghiên cứu phương pháp nhân giống, hoàn thiện quy trỡnh sản xuất phong lan. Theo tính toán của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, nếu trồng phong lan cắt cành loài Dendrobium và Mokara, mỗi ha đất trồng có thể cho thu nhập 500 triệu- 1 tỷ đồng/năm, cao hơn nhiều lần so với trồng lúa và một số hoa màu khác. Hiện nay, mỗi năm Việt Nam vẫn phải chi hàng tỷ đồng để nhập phong lan từ các nước láng giềng cho nhu cầu nội địa. Chỉ tính riêng tại thành phố Hồ Chí Minh, năm 2003 doanh số kinh doanh hoa lan và cây cảnh mới đạt 200-300 tỷ đồng, nhưng chỉ trong quý I năm 2006, doanh số này đó đạt 400 tỷ đồng; các cơ sở kinh doanh hoa lan, cây cảnh tăng nhanh từ 264 cơ sở năm 2003 lên trên 1.000 cơ sở nam 2005. Riêng phong lan mỗi năm ở thành phố này cũng đó tiờu thụ trờn triệu cây. 16 Ở Việt Nam hoa phong lan có 2 loại đang được trồng đó là Lan rừng ( tự nhiên) và Lan công nghiệp ( nuôi cấy mô). Lan rừng hoa đẹp nhưng có nhược điểm đó là hoa nhanh tàn, mỗi năm chỉ cho hoa 1 lần vào dịp hè. Để khắc phục được nhược điểm đó, hiện nay việc sản xuất hoa bằng công nghệ nuôi cấy mô đã và đang được quan tâm hàng đầu. Hoa lâu tàn, đủ các màu sắc rực rỡ và cho hoa theo nhu cầu của người tiêu dùng. Trồng phong lan về cơ bản không khó, song do đặc tính thích nghi với biên độ nhiệt khác so với một số loài hoa khác, nếu cần phải có những biện pháp kỹ thuật riêng biệt. Nắm được điều này thì nghề sản xuất hoa Phong lan ở Việt nam có cơ hội phát triển và có triển vọng xuất khẩu. 2.6. Một số kết quả nghiên cứu về nhân giống của hoa phong lan Hoa phong lan có thể nhân giống bằng các phương pháp là: phương pháp hữu tính (nhân giống bằng hạt) và phương pháp nhân giống vô tính (nhân giống bằng tách cây, cắm cành, nuôi cây mô tế bào). Các cơ sở trồng hoa phong lan chủ yếu sử dụng giống từ nuôi cấy mô. Có nhiều tác giả sử dụng biện pháp nuôi cấy mô để sản xuất giống hoa phong lan. Cụ thể như sau: * Hoa phong lan nhân giống bằng phương pháp nuôi cây mô có thể tiến hành như sau: Vật liệu vào mẫu là ngồng hoa hoặc hạt. - Vào mẫu từ ngồng hoa: Khi ngồng hoa phát triển đủ chiều cao, cắt cành hoa lấy mỗi cành có 5 – 7 đốt chứa mắt ngủ. Cắt lấy các đốt dài 3 – 4cm. Rửa sạch mẫu bằng xà phòng rồi dùng giấy thấm sạch và khô nước. Sau đó đưa vào buồng nuôi cấy vô trùng cho vào lọ vô trùng đã được chuẩn bị sẵn. Dùng HgCl2 0,1% để khử trùng trong 7 phút, sau đó rửa sạch lại bằng nước vô trùng 3 – 4 lần, sau đó dùng dao cấy lột bỏ phần lá bao bên ngoài mắt ngủ, sau đó cắt lấy phần mắt ngủ tiếp tục khử trùng trong HgCl2 0,1% trong thời gian 1 phút, rửa lại bằng nước vô trùng 5 – 6 lần, sau đó cấy mẫu vào môi trường đã được chuẩn bị. Môi trường để cấy mẫu đời thứ nhất là: VW + 100mlND + 10g đường + 2mgBA + 0,3g THT + 6,5agar/lít 17 Sau 10 tuần nuôi cấy, tiến hành nuôi cấy lát mỏng tế bào VW + 100ml ND + 10g đường + 1,5mg Kinetin + (1mgBA) + 0,3g THT + 6,5agar/lít Sau 8 tuần tiến hành nhân nhanh VW + 100mlND + 10g đường + 30g khoai tây + 30g cà rốt + 0,3g THT + 1g pepton + 6,5agar/lít. - Vào mẫu từ hạt: Quả sau khi thụ phấn được 100 – 150 ngày ( tuỳ thuộc vào từng giống) có thể lấy để gieo. Do hạt phong lan rất nhẹ và nhỏ nên khi quả chín quá vỏ tách ra thì hạt sẽ bay hết trong vòng 30 phút vì vậy vào giai đoạn cuối ta luôn phải chú ý theo dõi để ngắt lấy quả khi đang còn nguyên vẹn. + Khử trùng mẫu quả: Dùng cồn 700 lau sạch lớp vỏ ngoài rồi đưa vào buồng cấy vô trùng. Dùng HgCl2 0,1% khử trùng để làm sạch lớp vỏ quả bên ngoài trong 10 phút. Rửa sạch dung dịch khử trùng bằng nước vô trùng 3 – 4 lần. Bổ quả lấy hạt gieo vào môi trường. + Khử trùng hạt: Khi quả lan bị tách ra nhưng quả vẫn thu lại được hạt thì ta dùng túi lọc có khả năng thấm nước nhưng lại không bị tan trong nước, thu lấy hạt, bỏ vào túi, khử trùng bằng HgCl2 0,1% trong 5 phút, rửa lại bằng nước vô trùng 4 – 5 lần, cắt túi lấy hạt gieo vào môi trường Môi trường nuôi cấy hạt VW + 100mlND + 20g đường + 30g khoai tây + 0,3g THT + 1g pepton + 6,5agar/lít. Sau 8 – 12 tuần tiến hành nhân nhanh VW + 100mlND + 10g đường + 30g khoai tây + 30g cà rốt + 0,3g THT + 1g pepton + 6,5agar/lít. * Chuẩn bị và khử trùng mẫu Quả lan được ngâm trong nước xà phòng loãng và rửa kỹ dưới dòng nước chảy, sau đó khử trùng sơ bộ bằng cồn 70% trong 2 phút, tiếp đến khử trùng bề mặt vỏ quả bằng HgCl2 0,1% tròng 10 phút. Cuối cùng rửa quả lại 5 – 6 lần bằng nước cất vô trùng. - Nhân nhanh Protocom 18 Hạt lan thu từ quả đã khử trùng được cấy lên môi trường MS cơ bản ( Murashige anh Skoog 1962) để thăm dò khả năng nảy mầm và phát sinh protocom là: MS + 20g đường + 15% Nước dừa + 0,2 – 2,5mg BAP + 0,2 – 1,5mg NAA + 8g agar/lít Các protocom sau khi hình thành sẽ được cấy chuyển trên cùng môi trường để nhân nhanh. + Môi trường nảy mầm thích hợp nhất là: MS + 20g đường + 15% nước dừa + 0,2mg NAA + 1g THT + 8g agar/lít + Môi trường tạo protocom và nhân nhanh protocom thích hợp là: MS + 20g đường + 15% ND + 2mg BAP + 1mg NAA + 1g THT + 8g agar/lít -Phát triển chổi từ protocom Các protocom sau khi nhân nhanh được cấy lên môi trường sau: MS + 30g đường + 1g THT + 15% ND + BAP, NAA, Kinetin + 8g agar/lít ( riêng rẽ hoặc phối hợp ở các nồng độ khác nhau để thăm dò khả năng phát triển chồi. Môi trường thích hợp nhất là: MS + 30g đường + 1g THT + 15% nước dừa + 1,5mg Kinetin + 8g agar/lít * Nhân nhanh Mỹ dung dạ lan như sau: Quả lan sau khi thụ phấn 3 – 4 tháng tiến hành xử lý - Vô trùng mẫu nuôi cấy Quả lan sau khi hái về được khử trùng bằng HgCl2 0,5% trong thời gian 10 phút, sau đó rửa lại bằng nước cất vô trùng 5 – 6 lần. - Nuôi cấy ban đầu: Quả lan sau khi được khử trùng, bổ ra lấy hạt và cấy vào môi trường sau: MS + 30g đường + 8g agar + 0,5mg Kinetin/lít - Nhân nhanh: Các protocom ( 1 -2 lá mầm) được cấy lên môi trường nhân nhanh + Môi trường hình thành chồi từ protocom là: MS + 30g đường + 8g agar + 1,0mg BAP + 0,5mg NAA /lít + Môi trường nhân chồi tốt nhất 19