Tài liệu Hoàn thiện quy trình sản xuất một số giống hoa cẩm chướng (dianthus caryophyllus l.) bằng công nghệ tiên tiến

LA THỊ HẠNH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ----------------------- *** LA THỊ HẠNH SINH HỌC THỰC NGHIỆM HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT SỐ GIỐNG HOA CẨM CHƯỚNG (Dianthus caryophyllus L.) BẰNG CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN *** LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC KHÓA K19 HÀ NỘI, 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ----------------------- LA THỊ HẠNH HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT MỘT SỐ GIỐNG HOA CẨM CHƯỚNG (Dianthus caryophyllus L.) BẰNG CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60 42 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. LA VIỆT HỒNG HÀ NỘI, 2017 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. La Việt Hồng đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám hiệu, Ban Chủ nhiệm khoa SinhKTNN, Phòng Sau đại học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi về mọi mặt trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô, học viên, sinh viên thực tập tại Phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật, khoa Sinh-Kỹ thuật Nông nghiệp trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 đã cung cấp, hỗ trợ các phương tiện và kỹ thuật trong phòng thí nghiệm cho tôi Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới những người thân trong gia đình, bạn bè đã luôn động viên khích lệ tôi trong suốt quá trình học tập trong thời gian qua. Hà Nội, ngày 24 tháng 07 năm 2017 Tác giả luận văn La Thị Hạnh LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi và các thành viên trong nhóm nghiên cứu, các số liệu kết quả được trình bày trong luận văn là trung thực, được sự đồng ý của các thành viên trong nhóm nghiên cứu, không trùng lập với các tác giả khác. Mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn đã được cảm ơn, các thông tin sử dụng để trích dẫn đã được ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 24 tháng 07 năm 2017 Tác giả luận văn La Thị Hạnh MỤC LỤC MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................ 2 3. Phạm vi nghiên cứu ....................................................................................... 2 4. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 2 5. Ý nghĩa lý luận và thực tiễn .......................................................................... 3 6. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................... 3 7. Đóng góp mới của đề tài ............................................................................... 3 NỘI DUNG....................................................................................................... 4 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 4 1.1. Giới thiệu về họ Cẩm chướng (Caryophyllaceae) .................................. 4 1.1.1. Phân loại và phân bố ......................................................................... 4 1.1.2. Đặc điểm sinh học của Dianthus caryophyllous L.[5] ..................... 5 1.2. Tình hình sản xuất và giá trị kinh tế của Dianthus caryophyllous L. ..... 5 1.2.1 Trên thế giới ....................................................................................... 5 1.2.2 Ở Việt Nam ........................................................................................ 6 1.3. Tình hình nghiên cứu và sản xuất hoa cẩm chướng ............................... 8 Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 28 2.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 28 2.2. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm.............................................................. 28 2.2.1. Dụng cụ ........................................................................................... 28 2.2.2. Thiết bị ............................................................................................ 28 2.3. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 28 2.4. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 29 2.4.1. Bố trí thí nghiệm ............................................................................. 29 2.4.2. Trồng thử nghiệm một số giống hoa cẩm tại Bắc Hà, Lào Cai ...... 33 2.4.3. Phương pháp phân tích thống kê số liệu ......................................... 33 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................ 34 3.1. Hoàn thiện quy trình nhân giống hoa cẩm chướng ............................... 34 3.1.1. Tái sinh và nhân nhanh chồi cẩm chướng in vitro .......................... 34 3.1.2. Ra rễ cho chồi cẩm chướng in vitro ................................................ 37 3.1.3. Ra rễ cho chồi cẩm chướng ex vitro ............................................... 39 3.2. Hoàn thiện quy trình sản xuất hoa cẩm chướng thương phẩm ............. 42 3.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ trồng ....................................... 42 3.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón ............................................. 45 3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Atonik ................................ 50 3.3. Bước đầu thử nghiệm sản xuất hoa cẩm chướng tại Bắc Hà, Lào Cai . 53 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 56 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN............................................................................. 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 58 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Agar Thạch At: Atonik BAP 6-Benzyl amino purin CT Công thức ĐC Đối chứng MS Murashige và Skoog, 1962 MĐ Mật độ NAA Napthalene acetic acid Nxb Nhà xuất bản RE Ra Rễ DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1. Một số nghiên cứu gần đây về quy trình vi nhân giống cây hoa cẩm chướng (Dianthus caryophyllus L.) .............................................. 10 Bảng 2.1 Công thức thí nghiệm tái sinh và nhân nhanh chồi Cẩm chướng in vitro ........................................................................................... 29 Bảng 2.2. Công thức thí nghiệm ra rễ cho chồi in vitro.................................. 30 Bảng 2.3. Công thức thí nghiệm ra rễ chồi Cẩm chướng ex vitro .................. 30 Bảng 2.4. Công thức thí nghiệm ảnh hưởng của mật độ trồng ...................... 31 Bảng 2.5. Công thức thí nghiệm ảnh hưởng của phân bón ............................ 32 Bảng 2.6. Công thức thí nghiệm ảnh hưởng của Atonik ................................ 32 Bảng 3.1. Kết quả tái sinh và nhân nhanh chồi cẩm chướng in vitro (sau 5 tuần nuôi cấy) ................................................................................ 34 Bảng 3.2. Kết quả ra rễ cho chồi cẩm chướng in vitro ................................... 37 Bảng 3.3a. Kết quả tỷ lệ % ra rễ chồi cẩm chướng ex vitro ........................... 39 Bảng 3.3.b. Kết quả ra rễ cho chồi cẩm chướng ex vitro ................................ 40 Bảng 3.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của giống cẩm chướng Trắng viền đỏ ................................................. 42 Bảng 3.5. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của giống cẩm chướng Hồng cánh sen ................................................ 43 Bảng 3.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của giống cẩm chướng Vàng chanh .................................................... 43 Bảng 3.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ nhung ........................................................ 44 Bảng 3.8. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ chùm ......................................................... 44 Bảng 3.9. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sự phát triển của giống cẩm chướng Trắng viền đỏ ................................................. 45 Bảng 3.10. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sự phát triển của giống cẩm chướng Hồng cánh sen ................................................ 46 Bảng 3.11. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sự phát triển của giống cẩm chướng Vàng chanh .................................................... 46 Bảng 3.12. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ nhung ........................................................ 47 Bảng 3.13. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ chùm ......................................................... 47 Bảng 3.14. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Atonik đến sự phát triển của giống cẩm chướng Trắng viền đỏ ................................................. 50 Bảng 3.15. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Atonik đến sự phát triển của giống cẩm chướng Hồng cánh sen ................................................ 50 Bảng 3.16. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Atonik đến sự phát triển của giống cẩm chướng Vàng chanh .................................................... 51 Bảng 3.17. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Atonik đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ nhung ........................................................ 51 Bảng 3.18. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Atonik đến sự phát triển của giống cẩm chướng Đỏ chùm ......................................................... 52 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Tái sinh và nhân nhanh chồi in vitro trên môi trường B 0,1 ........... 36 Hình 3.2. Kết quả ra rễ của chồi cẩm chướng in vitro trên công thức N 0,1 .. 38 Hình 3.3. Ra rễ của chồi cẩm chướng ex vitro ................................................ 41 Hình 3.4. Kết quả phát triển của* các giống hoa ở công thức PB 1 ............... 49 Hình 3.5. Sơ đồ quy trình kỹ thuật sản xuất hoa cẩm chướng ........................ 53 Hình 3.6. Hoàn thiện quy trình sản xuất một số giống cây cẩm chướng thương mại ................................................................................................... 54 Hình 3.7. Một số hình ảnh hoa cẩm chướng trồng ở Bắc Hà Lào Cai............ 55 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Chi Cẩm chướng (Dianthus) là một chi của khoảng 300 loài trong thực vật có hoa của họ Cẩm chướng (Caryophyllaceae), có nguồn gốc chủ yếu ở Châu Âu và Châu Á, với một vài loài được tìm thấy ở Bắc Phi, và một loài (D. repens) ở khu vực ven Bắc cực của Bắc Mỹ. Tên gọi chung trong tiếng Việt của các loài này là cẩm chướng (cẩm nhung) [4]. Hoa Cẩm chướng có ưu điểm là sản lượng cao, cành hoa nhỏ gọn, hoa có nhiều màu sắc, bắt mắt, dễ vận chuyển. Đặc biệt, hoa cẩm chướng là loại cây trồng có năng suất và giá trị xuất khẩu lớn. Do vậy, cẩm chướng nằm trong cơ cấu chuyển dịch cây trồng trong sản xuất nông nghiệp, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, xóa đói giảm nghèo. Lượng hoa Cẩm chướng tiêu thụ hàng năm trên thị trường hoa ở miền Bắc hầu như do Đà Lạt, Trung Quốc cung cấp. Ở Châu Á, hoa cẩm chướng được trồng nhiều ở Trung Quốc, Malaysia, Srilanka,.. Ở Việt Nam, cây hoa cẩm chướng được trồng rộng rãi ở Hà Nội, Hải Phòng, Thành phố Hồ Chí Minh. Trước đây, hoa Cẩm chướng chủ yếu phải nhập từ Côn Minh (Trung Quốc) và Hà Lan nhưng vài năm trở lại đây Cẩm chướng được cung cấp từ Đà Lạt, Lào Cai mặc dù sản lượng còn hạn chế [2]. Sản xuất hoa Cẩm chướng của nước ta vẫn còn gặp khó khăn do yêu cầu khí hậu ôn đới, nguồn giống, kỹ thuật trồng và chăm sóc, kiểm soát dịch bệnh… năng xuất và chất lượng hoa chưa cao Do đó cần có thêm nghiên cứu áp dụng các công nghệ tiên tiến vào quy trình sản xuất để nâng cao năng xuất và chất lượng hoa. 1 Xuất phát từ những lý do nêu trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Hoàn thiện quy trình sản xuất một số giống hoa cẩm chướng (Dianthus caryophyllus L.) bằng công nghệ tiên tiến nhằm hoàn thiện một số giai đoạn của quy trình sản xuất với mục đích cung cấp nguồn cây giống hoa cẩm chướng sạch bệnh, đưa ra được một số biện pháp kỹ thuật (về bón phân, khoảng cách trồng, chất kích thích sinh trưởng) phù hợp cho các giống. 2. Mục tiêu của đề tài Hoàn thiện được quy trình sản xuất thử nghiệm 5 giống hoa cẩm chướng thương mại: Trắng viền đỏ, Hồng cánh sen, Vàng chanh, Đỏ nhung, Đỏ chùm bằng công nghệ tiên tiến. 3. Phạm vi nghiên cứu Thực hiện các thí nghiệm tại Phòng thí nghiệm sinh lý thực vật và Vườn thực nghiệm sinh học, khoa Sinh-KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Hoàn thiện quy trình nhân giống hoa cẩm chướng thương mại: + Tái sinh và nhân nhanh chồi cẩm chướng in vitro; + Ra rễ cho chồi cẩm chướng in vitro; + Ra rễ cho chồi cẩm chướng ex vitro. - Hoàn thiện một số biện pháp kĩ thuật sản xuất hoa cẩm chướng: + Nghiên cứu về mật độ trồng; + Nghiên cứu về phân bón; + Nghiên cứu về chất kích thích sinh trưởng. - Trồng thử nghiệm một số giống hoa cẩm chướng tại Bắc Hà, Lào Cai. 2 5. Ý nghĩa lý luận và thực tiễn Ý nghĩa lý luận: Bổ sung nguồn tài liệu khoa học quy trình nhân giống cẩm chướng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô, quy trình nhân giống cẩm chướng bằng kỹ thuật giâm hom, nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón, mật độ và khoảng cách, chất kích thích sinh trưởng đến sinh trưởng và năng suất hoa cẩm chướng. Ý nghĩa thực tiễn: Ứng dụng quy trình sản xuất hoa cẩm chướng (Dianthus caryophyllus L.) thử nghiệm vào sản xuất thương phẩm. 6. Đối tượng nghiên cứu Gồm 5 giống hoa cẩm chướng do Trung tâm Nghiên cứu Ứng dụng Kỹ thuật Nông nghiệp Lâm Đồng cung cấp: Trắng viền đỏ, Hồng cánh sen, Vàng chanh, Đỏ nhung , Đỏ chùm. 7. Đóng góp mới của đề tài Góp phần bổ sung vào nguồn tài liệu nghiên cứu về hoa Cẩm Chương( Dianthus caryophyllus) Góp phần vào việc chọn và sản xuất giống hoa cẩm chướng loại cắt cành chất lượng cao để cung cấp cho thị trường trong và ngoài nước. 3 NỘI DUNG Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu về họ Cẩm chướng (Caryophyllaceae) 1.1.1. Phân loại và phân bố - Giới: Plantae (Thực vật) - Ngành: Magnoliophyta (Ngành Hạt kín) - Lớp: Magnoliosda (Lớp Hai lá mầm) - Bộ: Caryophyllales - Họ: Caryophyllaceae Họ Cẩm chướng (Caryophyllaceae) là một họ thực vật hạt kín. Họ này được gộp trong bộ Caryophyllales. Nó là một họ lớn, với khoảng từ 82 đến trên 120 chi (tùy theo việc xem xét một vài chi theo nghĩa rộng hay nghĩa hẹp) và trên 2.200 loài tới khoảng 3.000 loài và nó là một trong tổng số 2 loài thực vật có hoa được tìm thấy tại châu Nam Cực [19,40]. Các nghiên cứu ở cấp độ phân tử của Smissen và cộng sự(2002) [44] chỉ ra rằng cả 3 phân họ này (Alsinoideae, Caryophylloideae và Paronychioideae) là đa ngành, trong khi Fior và cộng sự (2006) [22] thì cho thấy Alsinoideae (trừ đi tông Pycnophylleae Mattf.) và Caryophylloideae cùng nhau hợp thành một nhóm đơn ngành, với Paronychioideae tạo thành một nhóm cận ngành cơ sở. Cả hai nghiên cứu này chứng minh rằng trong phân họ Alsinoideae thì tông Sclerantheae Link ex DC. rõ ràng là tách biệt khỏi tông Alsineae Lam. & DC., trong khi tự bản thân tông Alsineae là đa ngành [22,44]. 4 1.1.2. Đặc điểm sinh học của Dianthus caryophyllous L.[5] - Rễ: Cây hoa cẩm chướng có bộ rễ chùm phát triển mạnh vào vụ chính. Rễ chủ yếu phân bố ở tầng đất mặt có chiều dài từ 15-20 cm. Khi vun gốc cây cẩm chướng sẽ ra rễ phụ ở các đốt. - Thân: Cây cẩm chướng có thân dạng thân thảo, nhỏ và mảnh mai. Thân có màu xanh nhạt, được bao phủ một lớp phấn trắng. Ở Việt Nam hiện trồng hai loại cẩm chướng: Giống cẩm chướng thấp cây (3035cm) thường mọc thành bụi, và giống cẩm chướng cao cây (50-80cm). Mỗi đốt có một mắt, trên mắt mang lá và mầm nách. - Lá: Lá kép mọc đối diện với nhau từ các đốt thân. Phiến lá dáy có hình lưỡi mác, mép lá trơn. Mặt lá nhẵn không có độ bóng. Trên mặt lá có phủ một lớp phấn trắng mỏng và mịn. - Hoa: Có hai dạng, hoa đơn và hoa kép (hoa chùm). Hoa đơn mọc riêng lẻ thành từng bông. Hoa cẩm chướng đẹp tự nhiên và có mùi thơm thoang thoảng. - Quả: Quả nang mở, quả hình trụ có một đầu nhọn, trong quả có 5 ngăn hạt. Mỗi quả có từ 300-600 hạt. - Hạt: Hạt nhỏ và nằm bên trong quả có màu đen, hình dẹt và hơi cong. Phôi thành vòng bao lấy phôi nhũ.[5] 1.2. Tình hình sản xuất và giá trị kinh tế của Dianthus caryophyllous L. 1.2.1 Trên thế giới Trong số các loài hoa, Cẩm chướng là loài hoa được trồng rộng rãi và phổ biến ở châu Âu, châu Á, châu Mĩ [2].Với những ưu điểm sản lượng cao, đẹp mắt, dễ vận chuyển, bảo quản… cẩm chướng đã trở thành một loài hoa cắt cành được trồng phổ biến trên thế giới (chiếm khoảng 17% tổng sản lượng hoa cắt cành). 5 Italia là nước có diện tích trồng hoa cẩm chướng nhiều nhất, năm 1995 sản lượng hoa cắt cành của nước này đạt 2.500 triệu cành [3] Ở Hà Lan, tuy diện tích trồng hoa cẩm chướng không bằng diện tích trồng hoa tuylip nhưng sản lượng cũng đạt trên 1800 triệu cành/năm, đứng thứ 2 trên thế giới và có xuất khẩu sang Châu Âu, Bắc Mỹ và Nhật Bản [19]. Ở Kenya, diện tích trồng hoa cẩm chướng chủ yếu tập trung ở Ritf Valley. Cây cẩm chướng cành được trồng ngoài đồng không bảo vệ ở độ cao khoảng 1800m và cẩm chướng thường được trồng trong nhà plastic ở độ cao 2700m so với mực nước biển [17]. Ở Colombia, hoa cẩm chướng là cây hoa quan trọng nhất, chiếm tỷ lệ 40% tổng lượng hoa xuất khẩu. Colombia là nước trồng cẩm chướng cho hoa tốt nhất trên thế giới và được gọi là thiên đường của hoa cẩm chướng. Trong tổng số 4.200 ha hoa cắt thì cẩm chướng chiếm 45,8%. Với điều kiện tự nhiên rất phù hợp, cây cẩm chướng đã phát triển trên 25 năm, năm 1986 đã có diện tích gần 1000 ha cẩm chướng được trồng trong nhà che [2]. 1.2.2 Ở Việt Nam Hoa cây cảnh có vai trò quan trọng trong chuyển đổi cơ cấu cây trồng và có những đóng góp to lớn đối với đời sống xã hội. Cẩm chướng là loại hoa đang được ưa chuộng ở Việt Nam và là cây hoa có hiệu quả kinh tế cao. Trong những năm gần đây thị trường Cẩm chướng có sức tiêu thụ lớn bởi sự đa dạng về màu sắc, kiểu dáng, hoa đẹp và rất lâu tàn. Đặc biệt hoa cẩm chướng là loại cây trồng có năng suất cao và giá trị xuất khẩu lớn. Do vậy cây cẩm chướng nằm trong cơ cấu chuyển dịch cây trồng trong sản xuất nông nghiệp, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, xoá đói giảm nghèo. Lượng hoa cẩm chướng tiêu thụ hàng năm trên thị trường hoa ở miền Bắc hầu như do Đà Lạt, Trung Quốc cung cấp. 6 Diện tích trồng hoa cẩm chướng tại Đà Lạt khoảng 50 ha, chủ yếu trồng trong nhà có mái che plastic. Hàng năm Đà Lạt cung cấp khoảng 100 - 120 triệu cành hoa cẩm chướng các loại cho thị trường tiêu dùng [50] Tuy diện tích trồng không nhiều và chỉ chiếm 3% trong cơ cấu chủng loại hoa của Việt Nam nhưng cẩm chướng luôn là hoa có trong danh mục hoa xuất khẩu [3] Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan tháng 3/2007 thì kim ngạch xuất khẩu hoa cẩm chướng tăng mạnh, tháng 2/2007 đạt 312.000 USD, tăng 73% so với tháng 1/2007 và tăng 86% so với xuất khẩu năm 2006. Trong đó thị trường Trung Quốc là thị trường xuất khẩu lớn nhất của Việt Nam về hoa cẩm chướng, đạt 202 nghìn USD và chiếm 64% tổng kim ngạch xuất khẩu hoa cẩm chướng của cả nước [50]. Tháng 2 năm 2008, giá trị trung bình của các loại hoa xuất khẩu đều giảm ngoại trừ hoa cẩm chướng với đơn giá 0,18USD/bông, tăng 0,07% so với tháng 12 năm 2007. Trong khi giá hoa cẩm chướng xuất khẩu trung bình sang tất cả các thị trường là 0,175USD/bông thì xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản với đơn giá 0,14USD/bông bởi Nhật Bản là thị trường tiêu thụ lớn nhất của Việt Nam [49]. Tính chung 8 tháng đầu năm 2009, lượng xuất khẩu hoa cẩm chướng đạt 8,4 triệu cành, tăng 10% về lượng nhưng kim ngạch chỉ đạt gần 1,5 triệu USD, giảm 0,5% so với cùng kỳ năm 2008. Cẩm chướng là hoa đang có triển vọng về sản xuất cũng như xuất khẩu. Thị trường xuất khẩu hoa cẩm chướng chủ yếu là Nhật Bản, Ôxtrâylia và Đài Loan. Trong đó kim ngạch xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản đạt cao nhất với 5,6 triệu cành, kim ngạch đạt 924,9 nghìn USD. Tiếp đến là Ôxtrâylia với lượng đạt 1,9 triệu cành, kim ngạch đạt 440,7 nghìn USD. Đáng chú ý, kim ngạch xuất khẩu hoa cẩm chướng sang thị trường Đài Loan vẫn tăng rất mạnh, đạt 901 nghìn cành và hơn 120 nghìn USD, tăng 111% về lượng và 117,9% về kim ngạch. Đơn giá trung bình xuất khẩu hoa cẩm chướng trong tháng 8/09 duy trì ở mức 0,18 USD/cành. 7 Trồng hoa cẩm chướng sau 3 - 4 tháng đã bắt đầu cho thu hoạch. Một sào Bắc Bộ trong một vụ cho thu từ 96.000 - 120.000 bông. Thâm canh đúng kỹ thuật thì mỗi vụ phần lãi thu được là 17 - 30 triệu đồng/sào [2]. Như vậy có thể thấy cẩm chướng là một loại hoa có tiềm năng phát triển rất lớn, và có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc phát triển ngành sản xuất hoa của nước ta nói riêng và thế giới nói chung. 1.3. Tình hình nghiên cứu và sản xuất hoa cẩm chướng Nghiên cứu về vi nhân giống cây hoa cẩm chướng và hiện tượng thủy tinh hóa trong vi nhân giống hoa cẩm chướng. Đối với cây hoa cẩm chướng, giống có thể được nhân bằng nhiều phương pháp khác nhau: nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô (vi nhân giống), nhân giống bằng hạt và nhân giống bằng giâm cành. Đối với phương pháp gieo hạt có ưu điểm là hệ số nhân giống cao tuy nhiên, hạt cẩm chướng phải nhập nội, tỷ lệ nảy mầm không cao, giống tạo ra không đồng đều, cây con yếu, khó chăm sóc… nên phương pháp này ít được sử dụng. Đối với phương pháp giâm cành, cành cẩm chướng được giâm quanh năm, thuận lợi nhất vào mùa xuân. Phương pháp này dễ thực hiện, chi phí rẻ. Tuy nhiên, cây tạo ra không đảm bảo sạch bệnh, phụ thuộc khá nhiều vào thời tiết bên ngoài, đặc biệt giâm vào mùa hè, mùa thu. Trong sản xuất thường kết hợp kỹ thuật vi nhân giống và phương pháp giâm cành để giảm chi phí sản xuất cây giống mà vẫn có thể tận dụng được những ưu điểm của phương pháp nuôi cấy mô [5]. Vi nhân giống (micropropagation) hay còn gọi là nhân giống in vitro thực vật đã trở nên phổ biến và đem lại nhiều lợi ích trong nông nghiệp, lâm nghiệp và nhân giống thực vật. Bằng kỹ thuật này, có thể nhân nhanh lượng lớn nhiều kiểu di truyền mong muốn, loại bỏ virus, sản xuất hợp chất thứ cấp và nhân dòng thực vật. Quy trình vi nhân giống là một quá trình phức tạp. Các bước chính của quy trình vi nhân giống có thể gồm một số bước sau [1]. 8 Dựa vào cách tái sinh chồi hoặc cây in vitro, vi nhân giống được phân chia thành ba nhóm phương pháp chính: Nhân giống bằng chồi chính hoặc chồi bên Nhân giống bằng cách phát sinh chồi bất định Quá trình phát sinh phôi sôma Hai phương pháp nhân giống đầu tiên có cây con được hình thành thông qua quá trình phát sinh cơ quan: Các chồi đơn cực được hình thành (cực chồi), sau đó các chồi này được chuyển sang môi trường ra rễ để hình thành nên cực còn lại (cực rễ). Ngược lại, quá trình phát sinh phôi sôma dẫn đến sự hình thành phôi lưỡng cực thông qua một số bước tương tự như quá trình phát triển của phôi hữu tính. Tất cả các phương pháp này được sử dụng để sản xuất cây cảnh trong điều kiện in vitro. Quy trình tái sinh cây thành công phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau chẳng hạn như kiểu gen của cây mẹ, kiểu, tuổi và trạng thái phát triển của mẫu, trạng thái sinh lý của cây ban đầu và môi trường nuôi cấy bao gồm: thành phần môi trường, nguồn cacbon hydrat, yếu tố làm đông môi trường, ánh sáng và nhiệt độ. Sự tương tác giữa các yếu tố này sẽ cảm ứng quá trình phát sinh cơ quan hay phát sinh phôi sô ma [23]. Sự thành công của quy trình nhân giống phụ thuộc vào nguồn mẫu. Tái sinh cây trực tiếp từ các loại mẫu khác nhau trên đối tượng hoa cẩm chướng đã được công bố. Các nghiên cứu gần đây về quy trình vi nhân giống cẩm chướng được tóm tắt trong Bảng 1. 9 Bảng 1. Một số nghiên cứu gần đây về quy trình vi nhân giống cây hoa cẩm chướng (Dianthus caryophyllus L.) Các bước cơ Nguồn mẫu Loài/Giống (kiểu mô, kích trình vi nhân sản xuất thước, cách khử giống (Môi trùng bề mặt) Tài liệu bản của quy trường/Chất Các thông số trường nuôi/phòng Kiểu tái kiện rèn sinh/sản lượng luyện, tỷ lệ sống sót (%) nuôi điều hòa) - Đốt thân dài 1 - MS Giá thể, điều khác của môi Dianthus vàcộng sự caryophyllus cm chứa mấu và 2010 L. chồi bên ở giữa. - Nhân nhanh: 1 - pH môi trường chồi nách. [15] - Agar 0,8% (Dulchefa) Từ - Sucrose 3% chứa đốt Casas - Mẫu được rửa 3 mg/L TDZ và trước lần trong cồn 1 mg/L NAA. trùng 5,8 70% (v/v). Khử - Kéo dài: MS, - Ống trùng bề mặt bằng javel 2% agar 0,8%, sucrose 3% (v/v) chứa - Ra rễ: 1/2MS, 0,01% (v/v) Tween-20, rửa khử mấu thân - Giá thể: và Cát:phân bón (1:1). - Trồng trên khay nhựa. nghiệm - Để trong nhà 2,3x 15 (cm) kính hoặc chứa buồng sinh môi trường trưởng NAA 5,4 mM, - Nhiệt độ phòng: - Độ ẩm ban không đầu 25 ± 1°C 90%, lại 3 lần bằng sucrose, agar - Độ dài ngày: giảm 5% mỗi nước cất. 0,7% tuần. 16 giờ sáng 10