Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học và kỹ thuật tạo cây con loài tơm trong (urceola minutiflora (pierre) d j middleton) tại tây nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC VÀ KỸ THUẬT TẠO CÂY CON LOÀI TƠM TRƠNG (Urceola minutiflora (Pierre) D.J.Middleton) TẠI TÂY NGUYÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH SINH HỌC Đà Lạt - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC VÀ KỸ THUẬT TẠO CÂY CON LOÀI TƠM TRƠNG (Urceola minutiflora (Pierre) D.J.Middleton) TẠI TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 9.42.01.20 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN VĂN KẾT TS PHAN XUÂN HUYÊN Đà Lạt - 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng tác giả hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Văn Kết TS Phan Xn Hun Cơng trình thực thời gian từ năm 2016 đến 2021 Các số liệu số nội dung nghiên cứu trình bày luận án thừa hưởng từ Nhiệm vụ Khoa học Công nghệ cấp Nhà nước tác giả làm chủ nhiệm số kết công bố đồng tác giả, phần cịn lại chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả xin hồn toàn chịu trách nhiệm số liệu luận án Lâm Đồng, ngày … tháng … năm 20… Tác giả ii LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Trường Đại học Đà Lạt Trong trình thực luận án, tác giả nhận quan tâm, giúp đỡ tạo điều kiện nhiều Ban lãnh đạo Trường Đại học Đà Lạt, Phòng Quản lý Đào tạo Sau đại học, Khoa Sinh học, Khoa Nông lâm - Trường Đại học Đà Lạt, Phịng Cơng nghệ Thực vật - Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Kết TS Phan Xuân Huyên dành nhiều thời gian, công sức hướng dẫn giúp đỡ tác giả học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Trong trình thực luận án, tác giả nhận hỗ trợ góp ý chun mơn Ban Lãnh đạo Viện, Bộ môn Giống Công nghệ Sinh học, Bộ môn Kỹ thuật Lâm sinh, Trạm Lâm Viên - Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Trung Bộ Tây Nguyên Tác giả thực biết ơn giúp đỡ Xin chân thành cảm ơn PGS TS Trần Văn Tiến, PGS TS Lê Bá Dũng, GS TS Nguyễn Ngọc Lâm, TS Lưu Hồng Trường, TS Nông Văn Duy, TS Lê Cảnh Nam, TS Hồng Thị Bình, TS Lê Ngọc Triệu, GS TS Nguyễn Minh Đức, TS Nguyễn Giằng, TS Phạm Trọng Nhân, TS Phạm Ngọc Tuân, ThS Lưu Thế Trung, ThS Hoàng Thanh Trường, ThS Giang Thị Thanh, ThS Lê Hồng Én, KS Trần Đăng Hoài, CN Võ Thị Kim Nga người khác góp ý, hỗ trợ tác giả q trình thu thập, xử lý số liệu hoàn thành luận án Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn gia đình người thân ln động viên, giúp đỡ tạo điều kiện cho tác giả suốt q trình học tập hồn thiện luận án Tác giả Nguyễn Thanh Nguyên iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH viii DANH MỤC VIẾT TẮT .x TÓM TẮT xii ABSTRACT xiv MỞ ĐẦU 1 Sự cần thiết luận án Mục tiêu luận án Ý nghĩa luận án Những đóng góp luận án Bố cục luận án Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 TRÊN THẾ GIỚI 1.1.1 Chi Mộc tinh (Urceola Roxb) loài Tơm trơng (Urceola minutiflora (Pierre) D.J.Middleton) 1.1.2 Giá trị sử dụng loài Tơm trơng 1.1.3 Đặc điểm sinh học 1.1.4 Đặc điểm sinh thái 1.1.5 Nghiên cứu nhân giống 1.2 TRONG NƯỚC 10 1.2.1 Chi Mộc tinh (Urceola Roxb) loài Tơm trơng (Urceola minutiflora (Pierre) D.J.Middleton) 10 1.2.2 Giá trị sử dụng loài Tơm trơng 10 1.2.3 Đặc điểm sinh học 11 1.2.4 Đặc điểm sinh thái 11 iv 1.2.5 Nghiên cứu nhân giống 12 1.3 THẢO LUẬN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 15 Chương NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU .17 2.1 Nội dung nghiên cứu 17 2.2 Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Phương pháp tiếp cận 17 2.2.2 Các phương pháp nghiên cứu sinh học, sinh thái nhân giống vơ tính 17 2.3 Điều kiện tự nhiên khu vực phân bố loài Tơm trơng 31 2.3.1 Huyện Ea H’leo - Đắk Lắk 31 2.3.2 Vườn quốc gia Yok Đôn - Xã Krông Na - Đắk Lắk 33 2.3.3 Huyện Đức Trọng - Lâm Đồng 34 2.3.4 Huyện Krông Pa - Gia Lai 35 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .37 3.1 Đặc điểm sinh học loài Tơm trơng 37 3.1.1 Mơ tả hình thái 37 3.1.2 Đặc điểm tái sinh tự nhiên 38 3.1.3 Thành phần dược liệu 40 3.2 Đặc điểm sinh thái loài Tơm trơng 43 3.2.1 Đặc điểm phân bố 43 3.2.2 Các yếu tố sinh thái nơi phân bố loài Tơm trơng 46 3.2.3 Cấu trúc quần xã thực vật nơi có Tơm trơng 50 3.2.4 Thành phần thực vật khu vực phân bố Tơm trơng 57 3.2.5 Bản đồ phân bố quần thể Tơm trơng 59 3.3 Kỹ thuật nhân giống vơ tính lồi Tơm trơng 61 3.3.1 Nuôi cấy mô (in vitro) 61 v 3.3.2 Giâm hom 79 3.3.3 Xây dựng hướng dẫn kỹ thuật nhân giống vơ tính loài Tơm trơng 88 3.4 Ảnh hưởng số nhân tố đến khả sinh trưởng phát triển giai đoạn vườn ươm 93 3.4.1 Ảnh hưởng chế độ tưới nước 93 3.4.2 Ảnh hưởng chế độ che sáng 96 3.4.3 Ảnh hưởng chế độ dinh dưỡng 98 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .102 Kết luận 102 Kiến nghị 103 DANH MỤC BÀI BÁO, CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 PHỤ LỤC 123 vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Địa điểm phát thu mẫu Tơm trơng 20 Bảng 2.2 Các tiêu phương pháp phân tích đất khu vực phân bố Tơm trơng 23 Bảng 2.3 Các tiêu phân tích vi sinh vật đất khu vực phân bố Tơm trơng phương pháp thử 23 Bảng 3.1 Kết định tính, định lượng lyoniresinol-2α-O-β-D-glucopyranosid mẫu dược liệu Tơm trơng 42 Bảng 3.2 Kết ghi nhận số yếu tố sinh thái nơi phát Tơm trơng 44 Bảng 3.3 Tổng hợp đặc điểm phân bố loài Tơm trơng 45 Bảng 3.4 Kết phân tích hóa lý tính đất khu vực phân bố loài Tơm trơng 48 Bảng 3.5 Kết phân tích vi sinh vật khu vực phân bố loài Tơm trơng 49 Bảng 3.6 Kiểu thảm số đặc trưng kiểu thảm 51 Bảng 3.7 Mật độ sinh trưởng Tơm trơng theo kiểu thảm thực vật 53 Bảng 3.8 Thành phần loài thực vật khu vực phân bố Tơm trơng 57 Bảng 3.9 Khu vực phân bố loài Tơm trơng tự nhiên 60 Bảng 3.10 Ảnh hưởng môi trường MS Knudson C đến tái sinh chồi Tơm trơng sau tuần nuôi cấy 61 Bảng 3.11 Ảnh hưởng BA môi trường MS đến tái sinh chồi .63 Bảng 3.12 Ảnh hưởng Kinetin môi trường MS đến tái sinh sinh trưởng chồi Tơm trơng sau tuần nuôi cấy 66 Bảng 3.13 Ảnh hưởng môi trường MS có bổ sung khơng bổ sung than hoạt tính đến sinh trưởng chồi Tơm trơng sau tuần nuôi cấy 69 Bảng 3.14 Ảnh hưởng IBA môi trường WPM đến tạo rễ in vitro Tơm trơng sau tuần nuôi cấy 71 vii Bảng 3.15 Ảnh hưởng giá thể đến thích nghi sinh trưởng Tơm trơng in vitro chuyển ngồi vườn ươm sau tháng ni trồng 75 Bảng 3.16 Ảnh hưởng chất KTRR đến hom giâm Tơm trơng mùa khô sau tuần theo dõi .79 Bảng 3.17 Ảnh hưởng chất KTRR đến hom giâm Tơm trơng mùa mưa sau tuần theo dõi .82 Bảng 3.18 So sánh giá trị tốt mùa 84 Bảng 3.19 Kết giâm hom Tơm trơng giá thể mùa khô sau tuần 85 Bảng 3.20 Kết giâm hom Tơm trơng giá thể mùa mưa sau tuần 87 Bảng 3.21 Ảnh hưởng chế độ tưới nước tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày 94 Bảng 3.22 Ảnh hưởng chế độ che sáng tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày 96 Bảng 3.23 Ảnh hưởng chế độ dinh dưỡng tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày 99 viii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Ngun liệu Tơm trơng 19 Hình 2.2 Vật liệu thí nghiệm nhân giống Tơm trơng 26 Hình 3.1 Lá mủ từ thân Tơm trơng .37 Hình 3.2 Hình ảnh hoa, hạt Tơm trơng .38 Hình 3.3 Chồi Tơm trơng tái sinh từ đoạn thân bò mặt đất 39 Hình 3.4 Chồi Tơm trơng tái sinh từ hạt đoạn thân sau cháy rừng 39 Hình 3.5 SKLM định tính kiểm nghiệm mẫu dược liệu Tơm trơng 41 Hình 3.6 Cây Tơm trơng leo vượt tán gỗ .44 Hình 3.7 Cây Tơm trơng phân bố địa hình ngồi tự nhiên 47 Hình 3.8 Bản đồ phân bố Tơm trơng .60 Hình 3.9 Chồi Tơm trơng môi trường MS Knudson C 62 Hình 3.10 Chồi Tơm trơng mơi trường MS có bổ sung BA sau tuần nuôi cấy 65 Hình 3.11 Chồi Tơm trơng mơi trường MS có bổ sung Kinetin sau tuần nuôi cấy 68 Hình 3.12 Chồi Tơm trơng mơi trường MS có bổ sung khơng bổ sung than hoạt tính sau tuần ni cấy .71 Hình 3.13 Cây Tơm trơng in vitro rễ môi trường WPM sau 30 ngày ni cấy 74 Hình 3.14 Sự sinh trưởng Tơm trơng in vitro loại giá thể sau tháng nuôi trồng 78 Hình 3.15 Kết giâm hom Tơm trơng mùa khô sau tuần 81 Hình 3.16 Kết giâm hom Tơm trơng mùa mưa sau tuần 83 Hình 3.17 Kết giâm hom Tơm trơng giá thể sau tuần 86 Hình 3.18 Cây Tơm trơng chế độ tưới nước khác sau 90 ngày 95 Hình 3.19 Cơng thức chế độ tưới nước ngày/lần sau 90 ngày theo dõi 96 136 Đỏ 0,16 10 A Đỏ 0,16 11 A Bằng lăng 0,13 A Bằng lăng 0,07 10 B Bằng lăng 0,16 B 10 Đỏ 0,21 11 A 11 Đỏ 0,25 12 B 12 Gòn gai 0,57 14 A 13 Ba bét 0,32 13 A 14 Bình linh 0,18 10 A 137 Phụ lục Ảnh hưởng môi trường MS Knudson C đến tái sinh Tơm trơng sau tuần nuôi cấy Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances t-test for Equality of Means 95% Sig (2- Mean Std Confidence Error Interval of taile Differe Differe F Sig t df d) nce nce Low Upp Low Upp Low er er er er er the Difference Uppe Lowe Upper Lower r r CC Equal C varian ces assum 15.0 00 001 37.9 47 18 000 1.6000 04216 1.511 1.688 42 58 ed Equal varian ces not assum ed 37.9 9.00 47 000 1.6000 04216 1.504 1.695 62 38 138 SC Equal varian ces assum 5.06 037 11.0 00 18 000 1.1000 10000 8899 1.310 09 ed Equal varian ces 11.0 9.00 not 00 000 1.1000 10000 8737 1.326 22 assum ed SC Equal L varian ces assum 5.06 037 21.0 00 18 000 2.1000 10000 1.889 2.310 91 09 ed Equal varian ces not assum ed 21.0 9.00 00 000 2.1000 10000 1.873 2.326 78 22 139 Phụ lục Ảnh hưởng BA môi trường MS đến tái sinh Tơm trơng sau tuần nuôi cấy ANOVA Sum of CC Between C Groups Within Groups Total SC Between Groups Within Groups Total SCL Between Groups Within Groups Total Mean Squares df Square 22.129 4.426 1.130 54 021 23.259 59 350 070 7.300 54 135 7.650 59 15.083 3.017 9.500 54 176 24.583 59 F 211.50 Sig .000 518 762 17.147 000 140 Phụ lục Ảnh hưởng Kinetin môi trường MS đến tái sinh sinh trưởng chồi Tơm trơng sau tuần nuôi cấy ANOVA Sum of Squares CC Between C Groups Within Groups Total SC Between Groups Within Groups Total SCL Between Groups Within Groups Total Mean df Square 14.709 2.942 868 54 016 15.577 59 1.333 267 9.400 54 174 10.733 59 7.200 1.440 9.800 54 181 17.000 59 F Sig 183.01 000 1.532 195 7.935 000 141 Phụ lục Ảnh hưởng than hoạt tính mơi trường MS đến đến sinh trưởng chồi Tơm trơng sau tuần nuôi cấy Independent Samples Test Levene's Test for Equality of Variances t-test for Equality of Means 95% Sig (2- Mean Std Confidence Error Interval of taile Differe Differe F Sig t df d) nce nce Low Upp Low Upp Low er er er er er the Difference Upp Low Upper Lower er er CC Equal C varian ces 069 796 479 18 638 03000 assum 06263 101 58 161 58 ed Equal varian ces not 479 17.9 68 638 03000 06263 101 59 161 59 142 assum ed SC Equal varian ces assum 1.53 232 600 18 556 10000 16667 250 15 450 15 ed Equal varian ces not 600 16.6 91 557 10000 16667 252 13 assum 452 13 ed SC Equal L varian ces 987 334 493 18 628 10000 assum 20276 325 98 525 98 ed Equal varian ces not assum ed 493 17.6 77 628 10000 20276 326 54 526 54 143 Phụ lục Ảnh hưởng IBA môi trường WPM đến tạo rễ in vitro Tơm trơng sau tuần nuôi cấy ANOVA Sum of Squares CC Between C Groups Within Groups Total SCL Between Groups Within Groups Total SR Between 3.377 800 32 025 10.930 35 000 000 000 32 000 000 35 280.75 Within 169.55 Groups 450.30 Between R Groups Within Groups Total Square CD df 10.130 Groups Total Mean 93.583 32 5.299 F Sig 135.06 000 17.662 000 3.290 033 35 6.953 2.318 22.542 32 704 29.496 35 144 Phụ lục Ảnh hưởng giá thể đến thích nghi sinh trưởng Tơm trơng in vitro chuyển vườn ươm sau tháng nuôi trồng ANOVA Sum of Squares CC Between C Groups Within Groups Total 152.08 37.885 189.96 CD Between R Groups Within Groups Total 132.56 44.010 176.57 SCL Between Groups Within Groups Total Mean df Square 21.726 60 631 F Sig 34.408 000 25.819 000 3.941 001 67 18.938 60 734 67 16.579 2.368 36.054 60 601 52.632 67 145 Phụ lục Ảnh hưởng giá thể đến khả rễ hom Tơm trơng mùa khô ANOVA Sum of Squares SL Between Groups Within Groups Total D Between Groups Within Groups Total SLxD Between Groups Within Groups Total Mean df Square 55,260 18,420 290,152 81 3,582 345,412 84 233,670 256,583 81 490,252 84 10277,177 3425,726 30203,540 81 372,883 40480,717 84 F Sig 5,142 ,003 77,890 24,589 ,000 3,168 9,187 ,000 146 Phụ lục Ảnh hưởng giá thể đến khả rễ hom Tơm trơng mùa mưa ANOVA Sum of Squares SL Between Groups Within Groups Total D Between Groups Within Groups Total SLxD Between Groups Within Groups Total Mean df Square 152,892 50,964 434,119 85 5,107 587,011 88 50,573 16,858 429,686 85 5,055 480,260 88 13697,789 30810,047 85 44507,836 88 F Sig 9,979 ,000 3,335 ,023 4565,930 12,597 ,000 362,471 147 Phụ lục 10 Ảnh hưởng chế độ tưới nước tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày ANOVA Sum of Squares Tỉ lệ sống Between Groups Within Groups Total CC Between Groups Within Groups Total DK Between Groups Within Groups Total SC Between Groups Within Groups Total 3055,665 Mean df Square F 1527,832 81,229 112,854 3168,519 56,611 4,485 61,096 ,048 ,024 ,103 ,017 ,151 ,005 ,003 ,017 ,003 ,023 Sig ,000 18,809 28,306 37,868 ,000 ,747 1,398 ,317 ,950 ,438 148 SL Between Groups Within Groups Total 2,870 ,491 3,361 1,435 17,541 ,082 ,003 149 Phụ lục 11 Ảnh hưởng chế độ che sáng tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày ANOVA Sum of Squares CC Between Groups Within Groups Total DK Between Groups Within Groups Total SC Between Groups Within Groups Total SL Between Groups Within Groups Total Mean df Square 354.098 161.617 91 515.715 94 031 010 282 91 003 313 94 10.844 3.615 142.587 91 1.567 153.432 94 2.745 915 44.792 91 492 47.537 94 F 118.033 66.459 Sig .000 1.776 3.343 023 2.307 082 1.859 142 150 Phụ lục 12 Ảnh hưởng chế độ dinh dưỡng tới khả sinh trưởng phát triển Tơm trơng sau 90 ngày ANOVA Sum of Squares CC Between Groups Within Groups Total DK Between Groups Within Groups Total SC Between Groups Within Groups Total Mean df Square F 6.059 000 672 613 3.678 008 4198.236 1049.559 13856.748 80 173.209 18054.984 84 035 009 1.039 80 013 1.074 84 17.239 4.310 93.749 80 1.172 110.988 84 Sig ... luận án ? ?Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái học kỹ thuật tạo loài Tơm trơng (Urceola minutiflora (Pierre) D. J. Middleton) Tây Nguyên? ?? đặt cần thiết, nhằm góp phần cung cấp d? ??n liệu khoa học phục... GIÁO D? ??C VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI HỌC VÀ KỸ THUẬT TẠO CÂY CON LOÀI TƠM TRƠNG (Urceola minutiflora (Pierre) D. J. Middleton) TẠI TÂY NGUYÊN... từ đặc điểm sinh học, sinh thái đến kỹ thuật nhân giống phịng ni cấy mơ vườn ươm 2.2.2 Các phương pháp nghiên cứu sinh học, sinh thái nhân giống vơ tính 2.2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh