nghiên cứu quy trình công nghệ phát triển một số giống phong lan hoàng thảo (dendrobium) tại miền bắc việt nam phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC KC06/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH

Trang 1

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

KC06/06-10

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ PHÁT TRIỂN

MỘT SỐ GIỐNG PHONG LAN HOÀNG THẢO (DENDROBIUM)

TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM PHỤC VỤ NHU CẦU

TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC VÀ XUẤT KHẨU

MÃ SỐ ĐỀ TÀI: KC06.03/06-10

Cơ quan chủ trì đề tài: Trung tâm thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp

Công nghệ cao – Viện Di truyền Nông nghiệp

Chủ nhiệm đề tài: TS Phạm Thị Liên

8390

Trang 2

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

KC06/06-10

BÁO CÁO TỔNG HỢP

KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ PHÁT TRIỂN

MỘT SỐ GIỐNG PHONG LAN HOÀNG THẢO (DENDROBIUM)

TẠI MIỀN BẮC VIỆT NAM PHỤC VỤ NHU CẦU

TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC VÀ XUẤT KHẨU

MÃ SỐ ĐỀ TÀI: KC06.03/06-10

Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ trì đề tài

TS Phạm Thị Liên Lê Thanh Nhuận

Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ

KT Chủ nhiệm Văn phòng các chương trình

P Chủ nhiệm trọng điểm cấp Nhà Nước

Trang 3

VIỆN DI TRUYỀN NÔNG NGHIỆP

TRUNG TÂM THỰC NGHIỆM SINH HỌC NÔNG

NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

Hà Nội, ngày tháng năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình công nghệ phát triển một số giống phong lan Hoàng thảo (Dendrobium) tại miền Bắc Việt Nam phục vụ nhu cầu trong nước

và xuất khẩu

Mã số đề tài: KC06.03/06-10

Thuộc chương trình :Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ tiên tiến

trong sản xuất các sản phẩm xuất khẩu chủ lực”

Mã số chương trình: KC06/06-10

2 Chủ nhiệm đề tài:

Họ và tên: Phạm Thị Liên

Ngày, tháng, năm sinh: 13 – 3 – 1957 Giới tính: Nữ

Học hàm, học vị: Tiến Sỹ Nông nghiệp

Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên chính

Chức vụ: Phó Giám đốc Trung tâm thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp Công nghệ cao, Viện Di truyền Nông nghiệp

Điện thoại: Tổ chức: 04.37560073; Nhà riêng: 04.38373357; Mobile: 0912859718 Tên tổ chức đang công tác: Trung tâm thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp Công

nghệ cao, Viện Di truyền Nông nghiệp

Địa chỉ tổ chức: Đường Phạm Văn Đồng, Từ Liêm, Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: Tập thể công ty Bông, Phú Diễn, Từ Liêm, Hà Nội

3 Tổ chức chủ trì đề tài: Trung tâm thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp Công

nghệ cao, Viện Di truyền Nông nghiệp

Điện thoại: 04.37560073; FAX: 04.37557879

Trang 4

Website :

Địa chỉ : Đường Phạm Văn Đồng, Từ Liêm, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng tổ chức : Lê Thanh Nhuận

Số tài khoản : 931.01.044

Ngân hàng, kho bạc : Kho bạc Nhà nước Từ Liêm, Hà Nội

Tên cơ quan chủ quản đề tài : Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN KINH PHÍ

1 Thời gian thực hiện đề tài :

- Theo hợp đồng đã ký kết: 36 tháng, từ tháng 12 năm 2007 đến tháng 12 năm 2010

- Thực tế thực hiện: 36 tháng, từ tháng 12 năm 2007 đến tháng 12 năm 2010

2 Kinh phí và sử dụng kinh phí:

a Tổng số kinh phí thực hiện: 2.650,0 triệu đồng, trong đó:

+ Kinh phí hỗ trợ từ SNKH: 2.250,0 triệu đồng

+ Kinh phí từ cơ quan chủ trì: 300,0 triệu đồng

+ Kinh phí từ nguồn khác: 100,0 triệu đồng

Thời gian (tháng, năm)

Kinh phí (Tr.đ)

Ghi chú (số

đề nghị quyết toán)

Trang 5

c Kết quả sử dụng kinh phí theo các khỏa chi (đối với đề tài)

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài

(Liệt kê các quyết định, văn bản cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê

duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện), văn bản của tổ

chức chủ trì đề tài (Đơn, kiến nghị điều chỉnh )

Số

TT

Số, thời gian ban

1 1547/QĐ-BKHCN,

ngày 01 tháng 8

năm 2007

Quyết định số 1547/QĐ-BKHCN ngày 01 tháng 8 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ

về việc phê duyệt các tổ chức và cá nhân trúng tuyển chủ trì thực hiện đề tài, thuộc chương trình: “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ tiên tiến trong sản xuất các sản phẩm

Trang 6

2 2766/QĐ-BKHCN,

ngày 21 tháng 11

năm 2007

Quyết định số 2766 /QĐ-BKHCN ngày 21 tháng 11 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ

về việc phê duyệt kinh phí các đề tài cấp Nhà nước bắt đầu thực hiện năm

2007 thuộc chương trình: “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ tiên tiến trong sản xuất các sản phẩm xuất khẩu chủ lực”, mã số KC.06/06-10

4 776/QĐ-BKHCN Quyết định của Bộ trưởng Bộ Khoa

học & công nghệ về việc cử các đoàn

đi công tác nước ngoài Ký ngày 29/4/2008

5 1852/QĐ-BKHCN Quyết định của Bộ trưởng Bộ

KH&CN về việc phê duyệt đấu thầu mua sắm tài sản của đề tài thuộc chương trình “ Nghiên cứu, phát triển

và ứng dụng công nghệ tiên tiến trong sản xuất các sản phẩm xuất khẩu chủ lực” Mã số KC.06/06-10 ký ngày 28 tháng 8 năm 2008

6

03/QĐ-TTTNSHNNCNC

Quyết định của Giám đốc Trung tâm thực nghiệm sinh học Nông nghiệp công nghệ cao về việc phê duyệt, lựa chọn nhà cung cấp cây giống – vật tư của đề tài Ngày 5/9/2008

Trang 7

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

1 Viện Khoa học kỹ

thuật Nông lâm

nghiệp miền núi phía

Bắc

Trung tâm nghiên cứu và phát triển cây ôn đới - Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp miền núi

phía Bắc

Mô hình sản xuất hoa thương phẩm

Mô hình

nghiệm trọng điểm – Viện Di truyền Nông nghiệp

Quy trình nhân nhanh giống lan Hoàng

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

1 TS Phạm Thị Liên TS Phạm

Thị Liên

Chủ nhiệm, thực hiện chính

Tuyển chọn giống và quy trình sản xuất hoa thương phẩm

2 TS Hà Thị Thuý TS Hà Thị

Thuý

Các nội dung nhân nhanh giống

Quy trình nhân nhanh giống lan Hoàng Thảo

Trang 8

Bằng Thanh Bằng học báo cáo, chuyên đề

4 Ths Nguyễn Đức

Thuấn

Ths Nguyễn Đức Thuấn

Các nội dung nghiên cứu về nhiệt

độ, ánh sáng tại miền núi

và Thực hiện

mô hình

Tham gia tuyển chọn giống tại viên miền núi phía Bắc, phối hợp thực hiện o chuyên đề về nhiệt

độ, ánh sáng, Thực hiện mô hình

5 KS Trần Thuý

Oanh

KS Trần Thuý Oanh

Đánh giá, tuyển chọn giống

Khảo nghiệm, Tuyển chọn giống

6 KS Trần Bích Lan KS Nguyễn

Trung Hưng

Các nội dung nghiên cứu

về giá thể, nhiệt độ, ánh sáng và Thực hiện

mô hình

Các chuyên đề về công nghệ sản xuất lan Hoàng Thảo thương phẩm, thực hiện mô hình

Nhuận

CN Lê Thanh

Nhuận

Đánh giá, tuyển chọn giống

Khảo nghiệm, Tuyển chọn giống

8 CN Phan Thanh

Phương

ThS Văn Đình Hải

về ánh sáng, nhiệt độ

tham gia thực hiện chuyên đề về ánh sáng, nhiệt độ

Trường

KS Nguyễn Hồng Phong

về giá thể, nhiệt độ, ánh sáng và Thực hiện

mô hình

Các chuyên đề nghiên cứu về giá thể, nhiệt độ, ánh sáng và

Thực hiện mô hình

Trang 9

6 Tình hình hợp tác Quốc tế

Số

TT

Theo kế hoạch (Nội dung, thời

gian, địa điểm, tên tổ chức hợp tác,

số đoàn, số lượng người tham gia)

Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người

Đại học công nghệ thuộc Viện

Công nghệ Thái Lan với nội

dung học hỏi kinh nghiệm về

công nghệ nhân giống và nuôi

trồng hoa lan Hoàng Thảo

Công ty Chao playa: Thăm

quan mô hình sản xuất và học

hỏi kinh nghiệm triển khai

ty Chao playa: Thăm quan

mô hình sản xuất và học hỏi kinh nghiệm triển khai

Theo kế hoạch (Nội dung, thời

gian, kinh phí, địa điểm)

Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm) Ghi chú*

1 Hội nghị đầu bờ:

- Nội dung: được tổ chức để

các chuyên gia, nhà quản lý,

nông dân thăm quan mô hình,

Hội nghị đầu bờ:

- Nội dung: tập huấn về công nghệ nuôi trồng hoa lan và thăm quan mô hình, chuyển

Trang 10

điểm để chứng minh khả năng

áp dụng quy trình vào sản xuất

- Kinh phí: 15 triệu/ địa điểm x

2 địa điểm = 30 triệu

- Kinh phí: 15 triệu/ địa điểm x

2 địa điểm = 30 triệu

- Thời gian: tháng 3/2009 tổ chức tại Văn Giang

Tháng 9/2010 tổ chức tại Phú

Hộ, Phú Thọ

2 - Nội dung:

+ Hội nghị công nhận quy trình

nhân nhanh giống lan Hoàng

Thảo trong in vitro

+ Hội nghị công nhận quy

trình sản xuất hoa lan Hoàng

Thảo thương phẩm ra hoa

quanh năm

- Thời gian: năm 2009 - 2010

- Kinh phí: 16,8 triệu/2 hội

+ Hội nghị công nhận quy trình sản xuất hoa lan Hoàng Thảo thương phẩm ra hoa quanh năm

- Thời gian: Tháng 8/2009 và tháng 9/ 2010

- Kinh phí: 16,8 triệu/2 hội nghị

- Địa điểm: Viện Di truyền Nông nghiệp

3 - Nội dung: Hội nghị nghiệm

Trang 11

Các nội dung, công việc chủ

yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu)

Theo kế hoạch

Thực tế đạt được

Người, cơ quan thực hiện

1 Thu thập, đánh giá, tuyển

chọn giống lan cụ thể làm vật

liệu nghiên cứu

Tháng 12/07 - 8/08

Phạm Thị Liên

1.1 Thu thËp th«ng tin vµ 6 gièng

lan Hoµng Th¶o cã nguån gèc

Th¸i Lan lµm vËt liÖu

Th¸ng 12/07 - 3/08

Ph¹m ThÞ Liªn vµ c¸c CS

ViÖn DTNN 1.2 Đánh giá tuyển chọn giống có

năng suất cao và ổn định

Tháng 01/08 - 8/08

Phạm Thị Liên

Lê xuân Trường

2 Nghiªn cøu hoµn thiÖn quy

tr×nh nh©n nhanh gièng lan

Hoµng Th¶o b»ng In vitro

Th¸ng 01/08 - 11/09

Tháng 01/08 - 6/08

Hà Thị Thuý và cộng sự

Viện DTNN 2.2 Nghiên cứu môi trường nhân

nhanh

Th¸ng 6/08 - 10/09

Hµ ThÞ Thuý

§µo Th B»ng, TrÇn BÝch Lan 2.3 Nghiên cứu môi trường tạo cây

hoàn chỉnh trong in vitro

Tháng 10/08 -11/09

Hà Thị Thuý Đào Th Bằng, Trần Bích Lan

3 Nghiªn cøu trong v−ên −¬m

nh©n gièng sau cÊy m«

Th¸ng 12/09 - 8/2010

Hµ ThÞ Thuý

§µo Th B»ng, TrÇn BÝch Lan

Trang 12

3.1 Nghiờn cứu giỏ thể, chế độ tưới

nuớc, chế độ chiếu sỏng, chế

độ dinh dưỡng thớch hợp cho

cõy con sau in vitro

Thỏng 12/09 - 5/2010

Hà Thị Thuý và cỏc cộng sự

3.2 Nghiên cứu thời vụ ra cây con

thích hợp trong điều kiện miền

Bắc

Tháng 12/09 - 8/2010

Hà Thị Thuý

Lê Thanh Nhuận

4 Nghiờn cứu quy trỡnh sản

xuất hoa thương phẩm

Thỏng 01/08 - 10/2010

Phạm Thị Liờn Trần Thuý Oanh

4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của

nhiệt độ, chế độ che sáng tới

khả năng sinh trưởng, phát triển

của hoa lan

Tháng 4/08 - 4/09

Phạm Thị Liên và các cộng sự Viện DTNN

4.2 Nghiờn cứu ảnh hưởng của giỏ

thể và chế độ tưới đến khả

năng sinh trưởng, phỏt triển

của hoa lan

Thỏng 4/08 - 6/09

Tháng 5/08 - 6/09

Phạm Thị Liên

Lê Thanh Nhuận Nguyễn Đức Thuấn

4.4 Nghiờn cứu ảnh hưởng của

tổng hợp cỏc yếu tố nhiệt độ,

ỏnh sỏng, ẩm độ, giỏ thể tới khả

năng sinh trưởng, phỏt triển

của cõy hoa lan

Thỏng 9/09 - 5/2010

Lờ Thanh Nhuận Nguyễn Đức Thuấn

5 Xõy dựng mụ hỡnh trỡnh diễn

nhõn giống bằng in vitro

Tháng 1/2010 -10/2010

Tháng 1/2010 - 10/2010

Lê Thanh Nhuận Nguyễn Đức Thuấn

Mụ hỡnh trỡnh diễn 200 m2 cõy

nhõn giống in vitro (20.000

Thỏng 1/2010 -

Phạm Thị Liờn Nguyễn Trung

Trang 13

cây/mô hình) tại Trạm thực

nghiệm Văn Giang trực thuộc

Viện Di truyền Nông nghiệp

10/2010 10/2010 Hưng

6 X©y dùng m« h×nh s¶n xuÊt

hoa th−¬ng phÈm

Th¸ng 1/2010 - 10/2010

Ph¹m ThÞ Liªn vµ c¸c céng sù

6.1 Mô hình trình diễn 500 m2 tại

Viện KHKT Nông lâm nghiệp

miền Núi Phía Bắc

Tháng 1/2010 - 10/2010

Th¸ng 12/07 - 8/08

Ph¹m ThÞ Liªn vµ c¸c céng sù

III SẢN PHẨM KH & CN CỦA ĐỀ TÀI

Thực tế đạt được Giống lan

-Ra hoa trong mùa hè:

%

cm hoa

2-3

95 35-40 9-12

30 6-9

3

96,5 54,5

9 - 14,08

47,82 6- 8,76

Trang 14

để sản xuất cây giống hàng hoá

Xác định được môi trường nhân phù hợp

để sản xuất cây giống hàng hoá

ra hoa và ứng dụng quy trình sẽ điều khiển được cây ra hoa quanh năm

Định lượng được các yếu tố ảnh hưởng đến

ra hoa và ứng dụng quy trình sẽ điều khiển được cây ra hoa quanh năm

3 nhánh, tỷ lệ đồng đều

90 - 95%

Diện tích: 200 m2, số cây giống sản xuất được: 20.000 cây có 2 – 3 nhánh, tỷ lệ đồng đều 90 - 95%

số cây 7500 cây/mô hình

- Hoa vụ hè thu: cành dài 35 cm, 9 – 12 hoa (tiêu chuẩn của Thái Lan), 95 - 100% cây có hoa

- Hoa vụ hè thu: cành dài 54,5 cm, 9 – 14,08 hoa (tiêu chuẩn của Thái Lan), 96,5% cây

có hoa

- Hoa vụ đông (tháng 1-2, cành dài TB 47,82

Trang 15

hoa/cành, tỷ lệ ra hoa đạt 30% - 40% so với

vụ hè)

cm;Số hoa/cành TB đạt 8,76 hoa , tỷ lệ ra hoa đạt 30% - 48,4%

Số lượng, nơi công bố (tạp chí, nhà xuất bản)

Tạp chí KH&CN

Nông nghiệp Việt Nam ISS-1859-

1558 số 3 tháng

1558 số 8 tháng 8/2010

d) Kết quả đào tạo

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, chuyên ngành

hoạch

Ghi chú (thời gian kết thúc)

1 Thạc sỹ, đề tài: “ Nghiên cứu

một số biện pháp kỹ thuật nâng

cao năng suất, chất lượng hoa

lan Hoàng Thảo lai

(Dendrobium hybrid)” chuyên

ngành trồng trọt, mã số

60.62.01

vệ số NNH ngày 6/1/2010

39/QĐ-đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây

Trang 16

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, chuyên ngành

hoạch

Ghi chú (thời gian kết thúc)

Cây con sinh trưởng tốt đã ra hoa (số lượng cây

bán 1 chậu đạt 45.000 đ – 50.000

đ

Ghi chú: * Có xác nhận của các địa phương nhận chuyển giao KH&CN

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài mang lại

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ

Đây là đề tài nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh vực KHCN phát triển sản xuất

Nông nghiệp Đề tài có những đóng góp sau:

- Quy trình công nghệ về nhân nhanh giống bằng in vitro đã được hoàn thiện và

ứng dụng ở một số địa điểm như Trung tâm ứng dụng Khoa học Công nghệ – Sở

Trang 17

Khoa học Công nghệ tỉnh Bắc Ninh Ứng dụng quy trình đã nhân được 20.000 cây con trong mô hình, cây con giai đoạn vườn ươm đạt tỷ lệ sống cao, cây sinh trưởng tốt trong điều kiện khí hậu miền Bắc Việt Nam

- Quy trình công nghệ sản xuất hoa lan Hoàng Thảo thương phẩm phù hợp với điều kiện khí hậu miền Bắc Việt Nam Ứng dụng quy trình đã xây dựng mô hình sản xuất hoa lan Hoàng Thảo thương phẩm ra hoa quanh năm đạt kết quả tốt Quy trình

đã được Chương trình Bạn của Nhà Nông, Đài truyền hình Việt Nam VTV2 quay

và phát sóng tháng 10 năm 2009, góp phần phát triển nhanh một số giống lan Hoàng Thảo

- Các mô hình với quy mô đủ lớn có khả năng thuyết phục nông dân hoặc các doanh nghiệp đầu tư để sản xuất hàng hoá xuất khẩu (có hợp đồng nguyên tắc đầu

tư và tiêu bao sản phẩm với Công ty TNHH Sơn cường)

b) Hiệu quả kinh tế

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền do đề tài tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường)

Sản phẩm của đề tài tạo ra

- Quy trình công nghệ trong sản xuất giống, ứng dụng quy trình đã nhân nhanh ra 20.000 cây con từ nuôi cây mô, là cây trong mô hình nhân giống sau in vitro, bước đầu hạch toán mô hình cho lãi 49.633.300 đ/mô hình, tổng diện tích 200

m2 vườn ươm

- Quy trình sản xuất hoa lan Hoàng Thảo thương phẩm ra hoa quanh năm Ứng dụng quy trình, đã xây dựng mô hình, bước đầu hạch toán kinh tế cho lãi 122.606.000 đ/2 mô hình, tổng diện tích 1000 m2, tổng số cây 15.000 cây Hướng dẫn kỹ thuật cho nông dân, kết hợp thăm quan mô hình trình diễn, đủ sức thuyết phục nông dân trồng lan có hiệu quả khoảng 150% so với mức đầu tư (Báo Nông nghiệp số 243, thứ hai ngày 7/12/2009)

Tạo công ăn việc làm cho nông dân, nâng cao hiệu quả sản xuất, tiến tới xuất khẩu hoa lan

Có thể sử dụng một số diện tích đất kẹt mà trồng cây khác trồng không hiệu quả, để xây dựng vườn nuôi trồng hoa lan nhưng vẫn mang lại hiệu quả kinh tế cao cho người đầu tư

Trang 18

trình, mô hình cũng như trong thực tế sản xuất, không khuyến cáo dùng thuốc trừ sâu Lượng thuốc trừ nấm bệnh dùng cho hoa lan ít hơn rất nhiều (phun định kỳ 15 ngày/lần) so với các loài hoa và cây trồng khác

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài

Số

TT Nội dung

Thời gian thực hiện

Ghi chú (Tóm tắt kết quả, kết luận chính,

3 Báo cáo định kỳ

(năm 2010)

Lần 2: Kiểm tra mô

hình tại Viện miền núi

đã ký và đề nghị đề tài nghiệm thu cấp cơ sở vào tháng 10/2010

Chủ nhiệm đề tài Thủ trưởng tổ chức chủ trì

TS Phạm Thị Liên Lê Thanh Nhuận

Trang 19

I MỞ ĐẦU

Nói đến vẻ đẹp tự nhiên không thể không nói đến vẻ đẹp của các loài hoa Hoa là sự chắt lọc kỳ diệu nhất mà thế giới tự nhiên đã ban tặng cho con người Mỗi loài hoa ẩn chứa một vẻ đẹp quyến rũ riêng mà qua đó con người có thể gửi gắm tâm hồn mình vào cỏ cây, hoa lá Vì vậy, hoa là một sản phẩm đặc biệt vừa mang giá trị tinh thần, vừa mang lại giá trị kinh tế

Khi xã hội ngày càng phát triển, thì nhu cầu thưởng thức hoa ngày càng được nâng cao và ở một số quốc gia, chơi hoa dần trở thành đạo hoa Sản xuất hoa trở thành một ngành thương mại mang lại nhiều lợi nhuận cho người trồng hoa Hàng năm nhu cầu chơi hoa ngày càng tăng vì thế mà diện tích trồng hoa ngày càng mở rộng và không ngừng tăng lên

Trên thế giới diện tích trồng hoa tăng nhanh rõ rệt, năng suất và chất lượng ngày càng được nâng cao Sản lượng hoa trên thế giới năm 2008 đạt gần 60 tỷ USD trong đó xuất khẩu 15,8 tỷ USD (Dẫn theo Chí Thiện, 2004) [14], (http://www.urviet.com) [55] Một số nước như Hà Lan, Mỹ kinh doanh hoa được coi là một ngành quan trọng góp phần vào nguồn thu lớn cho ngân sách quốc gia Việt Nam chơi hoa có truyền thống từ lâu đời, trồng hoa, thưởng thức hoa không chỉ là một thú vui tao nhã mà nó đã trở thành một ngành sản xuất kinh doanh được đặc biệt quan tâm Với khí hậu đa dạng, đất đai mầu mỡ, hơn 70% dân

số sống bằng nghề sản xuất nông nghiệp, cho nên nghề trồng hoa có điều kiện thuận lợi để phát triển

Từ thời xưa cho đến nay, hoa lan luôn được con người ngưỡng mộ và được xem như nữ hoàng của các loài hoa Do có vẻ đẹp quí phái, thanh nhã cao sang, hoa lan được xem là loài hoa quí cho nên trước kia lan chỉ dành

cho giới thượng lưu: “Vua chơi lan, Quan chơi trà”

Ngày nay, thú chơi hoa lan được nâng lên thành nghệ thuật Nghề trồng lan

Trang 20

Lan, Đài Loan Vì thế trong thời gian gần đây, trên thế giới cũng như ở Việt Nam, thú chơi hoa lan đã trở thành thông dụng và có điều kiện hơn, không phân biệt địa vị, tuổi tác, hoàn cảnh kinh tế Số người chơi và yêu chuộng hoa lan ngày càng tăng nhanh, hay nói cách khác nhu cầu sử dụng các chủng loại hoa đã và đang tăng nhanh

Hoa lan hiện nay được trồng và kinh doanh chủ yếu là Dendrobium, Phalaenopsis, Cattleya, Oncidium Trong đó Dendrobium là loại hoa hiện được trồng rộng rãi nhất, đặc biệt ở Thái Lan Dendrobium hấp dẫn người tiêu dùng bởi

màu sắc, độ bền hoa, dễ trồng và đặc biệt có giá trị kinh tế cao, cho thu nhập lớn đối với ngành trồng hoa trong và ngoài nước Song song với việc sưu tập, nhập nội, nhân nhanh các giống lan thì việc nghiên cứu hoàn thiện công nghệ phát triển một

số giống nhập nội cũng là nhiệm vụ cấp bách cho các nhà khoa học để phục vụ sản

xuất Xuất phát từ yêu cầu trên, đề tài: ”Nghiên cứu quy trình công nghệ phát triển một số giống phong lan Hoàng thảo (Dendrobium) tại miền Bắc Việt Nam phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu” là hết sức cần thiết

1.1 Mục tiêu chung

Tuyển chọn và phát triển một số giống hoa phong lan Hoàng Thảo có năng suất, chất lượng cao và ổn định

1.2 Mục tiêu cụ thể:

- Tuyển chọn giống lan Hoàng Thảo có thể điều khiển nở hoa được trong vụ đông

ở miền Bắc, đáp ứng được thị trường trong và ngoài nước

- Hoàn thiện các giải pháp công nghệ để giống lan Hoàng Thảo phát triển được trong điều kiện miền Bắc Việt Nam

1.3 Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn của đề tài:

1.3.1 Ý nghĩa khoa học

Số liệu khoa học của đề tài hoàn toàn có thể làm tài liệu tham khảo cho các

Trang 21

vitro và công nghệ nuôi trồng, sản xuất, điều khiển một số giống lan Hoàng Thảo

ra hoa quanh năm, đặc biệt vào mùa Đông của miền Bắc Việt Nam

1.4 Phạm vi, Địa điểm nghiên cứu: Nghiên cứu trong điều kiện khí hậu miền Bắc

Việt Nam có mùa Đông lạnh

1 Trạm thực nghiệm Văn Giang trực thuộc Trung tâm thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp Công nghệ cao – Viện Di truyền Nông nghiệp

Địa chỉ: Xã Liên Nghĩa, huyện Văn Giang, tỉnh Hưng Yên

2 Trung tâm Nghiên cứu và phát triển cây ôn đới trực thuộc Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc

Địa chỉ: Xã Phú Hộ, thị xã Phú Hộ, tỉnh Phú Thọ

II TỔNG QUAN TÀI LIỆU, CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

2.1 Nguồn gốc, phân loại cây hoa lan

Theo các tác giả Nguyễn Tiến Bân (1990) [1], (1997) [2], Trần Hợp (1990) [6], Võ Văn Chi – Lê Khả Kế (1969) [4], Võ Văn Chi- Dương Đức Tiến (1978)

[5], cây hoa lan Orchidaceae thuộc họ phong lan Orchidaceae, bộ lan Orchidales, lớp một lá mầm Monocotyledoneae Cây lan được biết đến đầu tiên ở phương

Đông Theo Bretchacider, từ đời vua Thần Nông (2800) trước công nguyên, lan rừng này đã được dùng làm thuốc chữa bệnh Sau đó cùng với vẻ đẹp và tác dụng chữa bệnh, hoa lan đã có mặt ở châu Âu Ở đây người ta đã tiến hành nghiên cứu rất công phu, tỷ mỉ về họ lan Có thể nói Theoparatus là cha đẻ ngành học về lan

(376 - 285 trước Công nguyên) và Ông cũng là người đầu tiên dùng từ orchid để

Trang 22

Qua lịch sử phân loại lan có thể xác định vị trí cây hoa lan trong hệ thống phân loại thực vật:

Họ lan Orchidaceae ở trong lớp đơn tử diệp lớp 1 lá mầm Monocotyledoneae, thuộc ngành ngọc lan - thực vật hạt kín Mangoliophyta, phân lớp hành Lilidae , bộ lan Orchidales Họ lan là một họ có số lượng loài lớn đứng

thứ hai sau họ cúc, khoảng 15000 - 35000 loài phân bố từ 680 vĩ Bắc đến 560 vĩ Nam, nghĩa là từ gần cực Bắc như Thuỵ Điển, Aleska, xuống tận các đảo cuối cùng cực Nam ở Australia Tuy nhiên, phân bố chính của họ này là ở trên các vĩ

độ nhiệt đới, đặc biệt châu Mỹ và Đông Nam Á Ngay ở các vùng nhiệt đới họ lan cũng phân bố rộng khắp từ vùng đầm lầy sát Hồ Biển qua các đồi núi thấp lên cả đồi núi cao Mặc dù đa số các loài lan chỉ mọc ở độ cao dưới 2000m so với mặt biển, song có ít loài sống được cả độ cao 5000m so với mặt biển (Nguyễn Hữu Huy – Phan Ngọc Cấp, 1995), [7]

Qua kết quả chọn lọc và lai tạo, ngày nay các nhà chọn giống và trồng lan đã

bổ sung thêm 75 loài lan mới (Saprorhx - Teahultum, 1953, Camphell, 1964) (dẫn theo Trần Hợp, 1990) Họ lan phân bố nhiều nhất ở hai vùng nhiệt đới, có 250 chi

và 680 loài Ở vùng ôn hoà số lượng loài lan giảm một cách nhanh chóng và rõ rệt Bắc bán cầu có 75 chi và 900 loài, Nam bán cầu có khoảng 40 chi và 500 loài (Theo F.Gbriger, 1971) (dẫn theo Trần Hợp, 1990)

Ở Việt Nam, dấu vết những nghiên cứu về lan ở buổi đầu không rõ rệt lắm,

có lẽ người đầu tiên có khảo sát về lan ở Việt Nam là Gioalas Noureiro - nhà truyền giáo Bồ Đào Nha, Ông đã mô tả cây lan ở Việt Nam lần đầu tiên vào năm

1789 trong cuốn " Flora cochin chinensis" gọi tên các cây lan trong cuộc hành trình

đến Nam phần Việt Nam là aerides, Phaius và Sarcopodium mà đã được Ben

Tham và Hooker ghi lại trong cuốn " Genera plante rum" (1862- 1883) ( dẫn theo Nguyễn Hữu Huy - Phan Ngọc Cấp, 1995) [7] Chỉ sau khi người Pháp đến Việt Nam thì mới có những công trình nghiên cứu được công bố đáng kể là

Trang 23

Dương trong bộ "Thực vật Đông Dương chí" (Flora Genera Indochine) do H Lecomte chủ biên, xuất bản từ những năm 1932 - 1934 Trong đó chi lan Hoàng

Thảo (Dendrobium) là chi lan lớn phân bố rất rộng

2.2 Tình hình nghiên cứu và sản xuất hoa lan trên thế giới

Loddiges 1812 là người đầu tiên trên thế giới thiết lập vườn lan thương mại Trong những thập kỷ gần đây cùng với phương tiện giao thông phát triển mạnh mẽ, các thành tựu khoa học kỹ thuật và sự phát triển về công nghệ sinh học được ứng dụng rộng rãi Do vậy, việc xuất nhập khẩu hoa lan ngày càng tăng, với quy mô rất lớn Nhiều nước đã trở thành cường quốc xuất khẩu hoa lan như Thái lan, Đài Loan Hoa lan đã và đang là nguồn lợi lớn của các nước Đông Nam Á và thế giới (Phan Thúc Huân, 1989) [8] Trên thế giới, rất nhiều quốc gia như Hà Lan, Nhật, Đài Loan, Thái Lan đã và đang đưa ngành sản xuất hoa thành ngành công nghiệp trong nông nghiệp đem lại lợi nhuận đáng kể, đặc biệt trong nghiên cứu và sản xuất hoa lan họ đã làm được:

Về chọn tạo giống:

- Tạo được hàng ngàn giống hoa lan mới các loại đưa vào sản xuất, kinh doanh

- Làm chủ công nghệ nhân nhanh các giống mới

- Làm chủ công nghệ vườn ươm cây giống sau cấy mô

Về sản xuất:

- Làm chủ công nghệ nuôi trồng lan

- Làm chủ công nghệ điều khiển ra hoa theo ý muốn

- Làm chủ công nghệ bảo quản đóng gói sau thu hoạch, cụ thể:

* Hà Lan: Đất nước xứ sở của những loài hoa Với hoa lan, họ tập trung nghiên

cứu chọn tạo giống mới và làm chủ quy trình công nghệ sản xuất các giống trong

chi lan Hồ điệp (Phalaenopsis), Hoàng Hậu (Cattlyea)

Trang 24

* Nhật Bản: Cũng giống như Hà Lan công nghệ nuôi trồng lan Hồ điệp đã đạt ở

mức độ tiến tiến, đặc biệt công nghệ nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào cho nên giá thành cây giống của Nhật Bản thấp

Nguồn ( http://www.urviet.com ) [55], http://www.fas.usda.gov) [54]

* Singapore: Nghề trồng hoa lan xuất khẩu trên quy mô lớn bắt đầu từ năm 1987

Nhà nước đã thấy rõ tiềm năng xuất khẩu loại hoa này trên thị trường thế giới, cho nên đã mở rộng trang trại trồng hoa phong lan Năm 2005, xuất khẩu hơn 58 triệu

đô la phong lan ra nước ngoài Hiện nay, Singapore chiếm 12 % kinh doanh thị trường phong lan thế giới

* Ấn Độ: Để phục vụ việc xuất khẩu hoa, Ấn Độ đã đưa tiến bộ kỹ thuật cấy mô

vào nghề trồng hoa để sản xuất mỗi năm khoảng 10 triệu cây hoa phong lan

Các nước có công nghệ nuôi trồng hoa lan phát triển và điều kiện thời tiết khí hậu gần với Việt Nam nhất phải kể đến Đài Loan và Thái Lan

* Đài Loan: Đài Loan là lãnh thổ đảo có diện tích 36.000km2 với dân số đông tới

23 triệu Sau nửa thế kỷ phấn đấu, ngày nay Đài Loan đã trở thành Trung tâm công nghiệp và thương mại lớn của Thế giới, thành viên WTO với GDP/đầu người trên

12 ngàn đô la Mĩ (USD) Nông nghiệp cũng chuyển đổi từ các tiến bộ khoa học công nghệ về công nghệ sinh học và công nghệ truyền thống trong chọn tạo giống,

kỹ thuật canh tác, bảo vệ thực vật và đầu tư cơ bản cho sản xuất đã thúc đẩy chuyển đổi nông nghiệp đơn canh với cây lương thực là chính sang nông nghiệp đa dạng hoá với sản xuất rau hoa quả chiếm trên 50% đất nông nghiệp (412.000/800.000ha) và ngót 50% tỉ trọng xuất khẩu

Sản xuất hoa bắt đầu những năm 1970 Năm 1981 diện tích chỉ có 1.672ha

Đa dạng hoá thị trường hoa ở Châu Âu, nhất là Hà Lan đã thúc đẩy sản xuất hoa Đài Loan phát triển Năm 2005 diện tích đạt 12.481ha tăng 7,4 lần so với năm

1981 Trong các loại hoa, lan Hồ điệp (Phalaenopsis) chiếm 90% giá trị xuất khẩu,

Trang 25

Đài Loan đã nghiên cứu thành công và làm chủ quy trình công nghệ sản xuất cây giống Hàng triệu cây giống Hồ Điệp được nhân nhanh và xuất khẩu

Quy trình công nghệ điều khiển ra hoa hàng loạt cho lan Hồ điệp đã phát triển ở mức cao, họ có thể điều khiển hàng triệu cây lan Hồ điệp ra hoa cùng thời điểm Chính vì những thành công trong nghiên cứu đã đưa ngành sản xuất hoa lan

Hồ điệp thành ngành sản xuất lan công nghệp trong nông nghệp Giá trị sản xuất và xuất khẩu hoa lan Hồ Điệp của Đài Loan chiếm 1/4 giá trị sản lượng hoa lan Hồ điệp của thế giới Kim ngạch xuất khẩu hoa lan Hồ điệp tăng nhanh trong những năm gần đây Thị trường chính là các nước châu Âu, Nhật và Mỹ (http://www.orchidkb.com/images/mapbig.gif) [52]

Tính riêng thị trường Mỹ, năm 2002 giá trị xuất khẩu lan Hồ Điệp là 8 triệu USD chiếm 11%, năm 2005 giá trị này lên hơn 9 triệu USD chiếm 22%, năm 2006 thị trường Mỹ đã lên đến 30% đưa giá trị xuất khẩu hoa lan lên đến hơn 13 triệu USD Dự kiến đến hết năm 2010 Đài Loan sẽ xuất khẩu lan Hồ Điệp sang Mỹ

khoảng 61,9 triệu USD (nguồn: USDA foreign Agricultural Service)

Như vậy, nhờ có việc thành công trong nghiên cứu hoa lan Hồ Điệp mà Đài Loan đã đưa giá trị xuất khẩu hoa lan ngày càng tăng trong những năm gần đây (http://www.urviet.com ) [55]

giống phong lan, đặc biệt là các giống lan Hoàng Thảo (Dendrobium) chiếm 80%

Điều kiện khí hậu của Thái Lan lại rất phù hợp cho sự sinh trưởng và phát triển

Trang 26

Bảng 2.1 Giá trị xuất khẩu cây phong lan giống tại các vùng của

Thái Lan (năm 1999 – 2006)

đơn vị tính: 1.000 USD Tên

Số liệu bảng 2.1 cho thấy: Giá trị xuất khẩu cây phong lan giống của Thái Lan rất lớn và gia tăng theo từng năm, điều đó chứng tỏ rằng nhu cầu sản xuất phong lan trên thế giới trong những năm gần đây ngày càng lớn

Qua số liệu bảng 2.2: Giá trung bình bán buôn của 1 chậu hoa lan tại Thái Lan không ổn định ở các vùng Vùng Đông Bắc giá bán tăng nhẹ, Vùng trung tâm giá bán giảm nhẹ Miền Nam và miền Đong giá bán tương đối ổn định Như vậy có thể do nhiều nguyên nhân nhưng trong đó có nguyên nhân do cải tiến công nghệ cho nên giá thành giảm, giá bán giảm nhưng có thể lãi suất không giảm

Từ năm 2004 đến nay Thái Lan đang tiến hành cải tiến công nghệ trong

nhân giống và sản xuất hoa lan cắt cành, nhằm hạ giá thành sản phẩm [23] Chính

vì vậy, giá thành cây giống trong in vitro đã hạ xuống từ 15 – 20 baht đến nay chỉ

Trang 27

( nguồn: chiangrai.com.orchid.html) [49], [53]

http:www.orchid.in.th/htm/pl_Dendrobium2.html;http:www.chiangmai-Bảng 2.2 Giá trị trung bình bán buôn của một chậu hoa lan tại các vùng

của Thái Lan (năm 1999 – 2006)

đơn vị tính: USD/chậu Tên

thể ra hoa lần đầu (nguồn info@orchidexports.com) [49]

Như vậy, trình độ khoa học công nghệ trong nghiên cứu và sản xuất hoa lan trên thế giới nói chung và Thái Lan nói riêng đã đạt ở mức cao Chính vì vậy, sản lượng và giá trị xuất khẩu hoa lan của Thái Lan rất lớn so với các loại hoa khác,

trong đó chủ yếu là các giống lai trong chi Dendrobium, nói cách khác, thế mạnh

về hoa lan của Thái Lan là Dendrobium, đã sản xuất, xuất khẩu cây giống, hoa lan

cắt cành như một ngành công nghiệp mang tính công nghệ cao, đã nhân giống theo

Trang 28

2.3 Tình hình nghiên cứu và sản xuất hoa lan ở Việt Nam

Ở Việt Nam dấu vết những nghiên cứu về lan ở buổi đầu không rõ rệt Chỉ sau khi người pháp đến Việt Nam thì mới có những công trình nghiên cứu được

công bố đáng kể là F.Gagnepain và A Ginillaumin mô tả 70 chi gồm 101 loài cho

cả 3 nuớc Đông Dương trong bộ “Thực vật Đông Dương Chí” Ở nước ta đã biết được 897 loài thuộc 152 chi của họ hoa lan (Nguyễn Thiện Tịch, Đoàn Thị Hoa, Trần Sỹ Dũng, Huỳnh Thị Ngọc Nhân, 1987) [17] Nguồn gen hoa phong lan của Việt Nam rất phong phú trong đó lan Hoàng Thảo chiếm khoảng 30 – 40% trong tổng số các loài lan của Việt Nam (Võ Văn Chi, Lê Khả Kế, 1969) [4]

Như vậy, họ phong lan đã trở thành đối tượng cực kỳ phong phú và đặc sắc của hệ thực vật Việt Nam, nó chẳng những là một trong những họ thực vật lớn nhất

mà còn đóng góp nhiều về mặt giá trị sử dụng cho nền kinh tế nước nhà trong tương lai

Hiện nay, đã có những công ty hàng năm sản xuất và tiêu thụ hoa lan doanh thu lên hàng tỷ đồng như Sài gòn Orchidex, công ty hoa Hoàng Lan, các công ty này chủ yếu buôn bán các giống lan nhập nội (Đồng Văn Khiêm, 2005) [9]

Viện Công nghệ Sinh học Nông nghiệp, trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội đã thành công trong việc nghiên cứu một số môi trường nhân nhanh một số

giống phong lan Hồ Điệp (Phalaenopsis) (Nguyễn Quang Thạch và cộng tác viên,

2005) [13]

Viện Di truyền Nông nghiệp đã và đang đi sâu nghiên cứu cây lan nhưng chưa đưa lan Hoàng Thảo làm đối tượng nghiên cứu

Các đề tài, dự án đã nghiên cứu:

- Đề tài (Nghiên cứu sinh): Nghiên cứu phát triển một số giống địa lan thơm ở miền Bắc Việt Nam (1996 – 2001) Đã thu thập, đánh giá và nhân nhanh được một

số giống hoa địa lan thơm ở miền Bắc Việt Nam

Trang 29

- Đề tài: Điều tra, thu thập nguồn gen cây hoa cây cảnh trong toàn Quốc 1999) Đề tài điều tra, thu thập, phân vùng nguồn gen cây hoa, cây cảnh trong toàn Quốc trong đó có cây hoa lan

(1996 Đề tài: Nghiên cứu chọn tạo một số giống hoa có giá trị (Phong lan, địa lan, Hồng, cúc…) (2000 -2005) đã tuyển chọn được một số giống hoa có nguồn gốc nhập nội và xây dựng quy trình kỹ thuật nhân giống một số giống trong đó có

giống hoa lan Hồ Điệp (Phalaenopsis) HL3 đã được công nhận giống tạm thời năm

2004 và công nhận giống chính thức năm 2009

- Đề tài hợp tác Quốc tế theo Nghị định thư giữa Việt Nam và Thái Lan “ Thu thập đánh giá nguồn gen hoa phong lan để góp phần cải tiến một số giống hoa phong lan ở Việt Nam” (2003 – 2005) Đã thu thập được 39 loài hoa lan từ Thái lan và 5 loài hoa lan ở trong nước, đánh giá được một số giống hoa phong lan có giá trị ở Việt nam và Thái Lan tập trung vào một số loài Ngọc điểm Tai Trâu

(Rhychostylis gigantea) Lan Hoàng Hậu (Cattleya), Van đa (Vanda), Hoàng Yến (Ascocenda) và Hồ Điệp (phalaenopsis)

- Dự án: Phát triển giống hoa chất lượng cao (2001 – 2005) dự án đã đầu tư trang thiết bị, nhập một số giống hoa tốt từ Hà Lan trong đó có 5 giống hoa phong lan

Hồ Điệp (Phalaenopsis)

- Dự án; Phát triển một số giống hoa địa lan ở Việt Nam (2003 – 2005) (dự án P) tập trung nghiên cứu và hoàn thiện công nghệ nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào

trên một số giống lan thuộc chi lan Kiếm (Cymbidium)

- Đề tài: Nghiên cứu, chọn tạo và kỹ thuật sản xuất tiên tiến một số loài hoa chủ lực có chất lượng cao phục vụ nội tiêu và xuất khẩu (hoa hồng, cúc, lily và lan cắt cành) (2006 – 2010) Mục tiêu đến năm 2010 phải tạo ra 8 đến 10 giống hoa (hồng, cúc, lily và lan cắt cành) và công nghệ nhân giống tiên tiến các giống trên Hiện nay, đề tài đang được thực hiện, đối tượng các giống lan mà đề tài chọn làm vật

Trang 30

Như vậy, tất cả các đề tài, dự án nghiên cứu về hoa lan của Việt Nam trong những năm gần đây tập trung vào một số nội dung sau:

- Thu thập đánh giá một số loài địa lan thơm của miền Bắc Việt Nam

- Điều tra khảo sát nguồn gen hoa lan của Việt Nam

- Nhập giống, đánh giá và tuyển chọn một số giống hoa lan có nguồn gốc ở nước ngoài

- Nghiên cứu quy trình nhân nhanh giống trong in vitro đối với lan Hồ điệp

(phalaenopsis), Lan Kiếm (Cymbidium)

2.4 Nguồn gốc, phân bố và đặc điểm thực vật học chi Hoàng Thảo

Chi lan Hoàng Thảo (Dendrobium) được đặt tên vào năm 1799 Chữ Dendrobium

có nguồn gốc của chữ hy lạp “dendro” nghĩa là cây, còn chữ “bium” nghĩa là sự sống Do đó Dendrobium được hiểu là lan sống ở trên cây, tiếng Việt Nam gọi là chi lan Hoàng Thảo Lan Hoàng Thảo Dendrobium có nhiều mầu sắc và hình thái

khác nhau (dẫn theo Huỳnh Văn Thới, 1996) [14]

Lan Hoàng Thảo Dendrobium là chi lan (genus) phong phú nhất trong họ lan, với 1.600 loài (species) nguyên thủy được chia thành 40 nhóm Phân bố ở các

vùng nhiệt đới Châu Á, tập trung nhiều nhất ở đông Nam Á và Châu Úc

Dedrobium không có kiểu hoa chung, mà rất đa dạng Chúng phân bố ở cả 3 vùng

khí hậu như nóng, lạnh và vùng trung gian

Dendrobium là chi lan được dùng khá phổ biến trong ngành công nghiệp

Trang 31

thuộc chi Dedrobium là những loài có hoa lâu tàn, trung bình từ 1-2 tháng, cá biệt

có loài đến 3 tháng, hoặc có thể nở hoa quanh năm bởi các chồi hoa mới luôn luôn

thay thế các chồi hoa cũ như các giống Dendrobium caesar alba, Dendrobium caesar latin…Tuy nhiên cũng có loài hoa nhanh tàn như lan Thạch hộc, chỉ nở

Dendrobiunm nobile var.''elegans” Hoa thẫm hơn

Dendrobiunm nobile var.''luxurians” Thân dài tới 2m

Dendrobiunm nobile var.''nobile” Thông thường

+ Dạng đứng giống chi lan Hồ Điệp Phalaenopsis gọi là Dendrobium phalaenopsis là dạng thân cứng thường sống ở các vùng có khí hậu nóng hơn

Cả hai loại lan Dendrobium nobile và Dendrobium phalaenopsis đều có

chung đặc điểm trong việc tạo lập các giả hành mới và trong sự biệt hóa chồi sơ khởi ở nách lá dọc theo giả hành nhưng chúng lại rất khác biệt trong việc tạo lập

chồi hoa Ở Dendrobium nobile ra hoa từ chồi sơ khởi của giả hành đã trưởng thành Dendrobium phalaenopsis hoa mọc ở cả giả hành cũ lẫn giả hành mới Ở giả

hành mới chồi non nhất ở gần ngọn là chồi đầu tiên phát triển thành vòi hoa

Hình dạng của Dendrobium cũng tùy loài

+ Nhóm có giả hành rất dài và mang lá dọc theo chiều dài của giả hành ấy, thường rụng hết lá khi ra hoa như Long Tu, Ý Thảo

+ Nhóm giả hành to ngắn, tận cùng thường có 2-3 lá dài, bền, không rụng Các hoa tập trung ở phần này tạo thành chùm đứng hay thòng

+ Nhóm có giả hành rất mảnh mai, dài hay ngắn, có lá dọc theo chiều dài

Trang 32

Rễ lan: Lan Hoàng Thảo có bộ rễ chùm lớn được hình thành từ các đốt thân chính

(thân ngầm) Rễ mọc rất dài, cứng, khoẻ vừa giữ cho thân cây không bị gió làm lung lay, vừa làm cột chống đỡ cho thân vươn cao Để làm nhiệm vụ hấp thu 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 có ánh lên màu xám bạc Ngoài ra rễ lan còn có khả năng quang hợp

Thân lan: Hoàng Thảo là lan đa thân, với nhiều đốt trên thân, có rất nhiều mắt

ngủ Các chồi hoa không những mọc trên các đốt mới mà còn có thể mọc trên các đốt của thân cũ Thân Hoàng Thảo có những đốt như gậy tre, rất phong phú về hình dạng, hình trụ, hình trám, có múi hay dẹt, cong Thân Hoàng Thảo chứa nhiều nước và chất dinh dưỡng

Hình 2.1 Thân lan Hoàng Thảo

Lá lan

Hầu hết các loài phong lan đều là cây tự dưỡng, do đó nó phát triển rất đầy

đủ hệ thống lá Lá Hoàng Thảo mọc xen kẽ trên giả hành, sống dai hay dễ rụng, dạng phiến mỏng hay dày có bẹ Có một số loài rụng hết lá trước khi ra hoa và sau

Trang 33

Hình 2.2 Lá Lan Hoàng Thảo

Hoa lan

Hình 2.3 Hoa lan Hoàng Thảo

Hoa lan Hoàng Thảo phong phú về màu sắc, kích thước và độ bền hoa Các chồi hoa không những mọc trên các giả hành mới, mà có thể mọc trên các giả hành cũ, vì thế các giống Hoàng Thảo khi ra hoa nó cho một số lượng cành hoa nhiều hơn bất kì một loại lan nào khác (năng suất hoa rất cao)

Vị trí của hoa trên thân cũng biến đổi, có thể giữa các đọt lá hay từ các mắt ngủ trên thân gần ngọn, cũng có thể trên ngọn cây Hoa có thể rủ xuống hay thẳng

đứng Hoa Hoàng Thảo có dạng chùm, bông hay chuỳ mang nhiều hoa dày đặc

Trang 34

của hoa gọi là cánh đài lý, hai cánh đài còn lại nằm ở hai bên hoa gọi là cánh đài cạnh hay cánh đài bên Nằm kề bên trong và xen kẽ với 3 cánh đài là 3 cánh hoa, trong đó cú 2 cánh thường giống nhau về hình dạng, kích thước và màu sắc nên được gọi là hai cánh bên Cánh còn lại nằm ở phía trên hay phía dưới của hoa, thường có màu sắc và hình dạng đặc biệt khác hẳn hai cánh kia được gọi là cánh môi hay lưỡi

Ở giữa hoa có một cái trụ nổi lên, đó là phần sinh dục của hoa, giúp duy trì nòi giống của cây lan Trụ ấy gồm chung hai phần đực và cái phối hợp lại, được gọi là trục hợp nhuỵ Phần đực nằm bên trên của trụ, thường có cái nắp che chở, bên trong chứa phấn khối màu vàng

Quả: Quả lan thuộc loại quả nang, nở ra theo 3-6 đường nứt dọc, có dạng hình trụ

phình to ở giữa Khi chín quả mở ra và mảnh vỡ còn dính lại với nhau ở phía đỉnh

và phía gốc

Hạt lan rất nhiều, 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

2.5 Cơ sở khoa học của việc nhân giống invitro

2.5.1 Các nghiên cứu về nuôi cấy mô (NCM) cây Lan

Phong lan là một trong những loại cây trồng thành công nhất trong nhân giống vô tính bằng phương pháp NCM ở quy mô thương mại NCM đã được thí nghiệm từ thế kỷ 17 nhưng chỉ thành công sau những sưu tầm về môi trường nuôi cấy của White và Gautheret đã áp dụng phương pháp NCM cây Lan năm 1956

Morel (1960) đã tạo được cây Cymbidium sạch virus từ cây bị bệnh bằng nuôi cấy

chồi nách trên môi trường Knudson C Bằng phương pháp nuôi cấy mô (NCM) có thể dễ dàng đạt được 4 triệu cây/ năm từ một chồi ban đầu (Morel 1964) Với kỹ thuật nhân giống này đã tạo ra tốc độ cực kỳ mạnh mẽ trong phát triển nghề trồng Phong lan có quy mô công nghiệp (Dẫn theo Nguyễn Văn Uyển, 1993) [21]

Ngày nay, hầu hết các loài Phong lan đã được nhân nhanh bằng cách sử

Trang 35

trên thế giới đặc biệt là các nước thuộc khu vực Châu Á Những nghiên cứu chi tiết cho từng loại, từng giống ở từng khu vực đã và đang được cải tiến ngày một hoàn chỉnh hơn (Đỗ Năng Vịnh, 2002; 2005) [19] [20]

2.5.2 Các phương pháp nhân giống in vitro cây Phong lan

- Nuôi cấy in vitro từ chồi đỉnh

Kết quả nuôi cấy đỉnh sinh trưởng phụ thuộc rất nhiều vào mẫu nuôi cấy, nguồn gốc và kích thước của mẫu Tốt nhất là lấy mẫu từ chồi đỉnh đang ở thời kỳ sinh trưởng mạnh (Gup et al, 1981) Điều kiện sinh trưởng, thời vụ lấy mẫu cũng

có ảnh hưởng rất lớn đến kết quả tái sinh của mẫu nuôi cấy [43]

Mored (1960, 1964) đã sử dụng những chồi đỉnh có kích thước rất nhỏ (0,1mm) để lấy đỉnh sinh trưởng Phương pháp này có thể tránh được nhiễm virut khi cây mẹ bị bệnh [45]

Ngoài ra, các nhà khoa học khác đã sử dụng những chồi đỉnh có kích thước lớn hơn (khoảng 3-5cm) để nuôi cấy, đây là một phương pháp giảm thiểu đáng kể đến sự chết của mẫu và tăng cao khả năng tái sinh nhưng không làm sạch được vi rút nếu cây bị bệnh Vì vậy, chỉ áp dụng được với những cây không bị nhiễm bệnh Phương pháp sử dụng chồi đỉnh đã được thực hiện trên rất nhiều đối tượng:

Aranda (Goh, 1973; Goh, Lonhard) Dendrobium (Singh, 1976), Rhynchotylis

(Vajrabhaya, 1970), Vanda (Goh, 1970) và rất nhiều loài khác

- Nuôi cấy in vitro từ chồi nách

Phương pháp này dùng cho nuôi cấy các giống Vanda, Aranda, Dendrobium, Mokara và Oncidium Đây là một phương pháp được áp dụng như

nuôi cấy chồi đỉnh và cho kết quả nhân giống có thể tốt hơn đối với một số giống

Arandarai (Goh, 1973; Goh and Loh 1975) Tuy nhiên, hệ số nhân có thể giảm ở đối tượng Arandarai (Loh Goh, and Rao, 1978) và Dendrobium (Kim et al, 1970;

Singh, 19760) khi sử chồi nách ở xa đỉnh ngọn Vì vậy, trong quá trình lấy mẫu và

Trang 36

Nên sử dụng nhân giống bằng chồi nách đối với nhóm Lan đa thân để có hiệu quả cao và bảo toàn được cây mẹ ban đầu do vào mùa sinh trưởng thì khả năng phát triển của chồi nách rất lớn (Dẫn theo Trần Văn Minh, 1994)[11]

- Nuôi cấy in vitro từ cuống hoa

Phương pháp này người ta sử dụng những phát hoa của cây đang ở thời kỳ hình thành nụ nhỏ, cắt mỗi đoạn phát hoa có mang một mắt chồi, loại bỏ lớp lá bao phía ngoài rồi thực hiện các bước khử trùng Sau đó tách bỏ 2-3 lớp lá từ chồi Phần chồi đỉnh đạt được kích thước rộng 1mm, cao 0,5mm và có 1-2 lá bao được cắt ra từ đoạn cuống của phát hoa (Dẫn theo Đỗ Năng Vịnh, 2005) [19]

- Nuôi cấy in vitro từ mô lá

Sử dụng mô lá làm nguồn vật liệu cho nuôi cấy được thực hiện khá thành công trên một số đối tượng như: hoa cúc, thuốc lá… Đối với hoa Lan việc sử dụng

mô lá để làm nguồn mẫu ban đầu lại càng có ý nghĩa hơn bởi việc sử dụng chồi đỉnh sẽ dễ dàng phá hủy luôn cả cây đó Hoặc khi sử dụng chồi nách một phần của cây sẽ bị phá hủy Cả hai phương pháp này đều làm ảnh hưởng tới sinh trưởng của toàn bộ cây mẹ hoặc nó bị ức chế tới các chức năng khác (Dẫn theo Đỗ Năng Vịnh, 2005) [19]

Phương pháp sử dụng mô lá được thực hiện trên một số đối tượng như

Cattleya, EpiDendrobium và Laelio Cattleya Nguồn mẫu lấy từ lá non của cây in

vitro hoặc phần chóp lá của những cây trưởng thành (Champagnat and Morel, 1969; Churchill et at, 1971, 1973) Nuôi cấy mô lá ở cây trưởng thành loài

Phalaenopsis không hình thành thể Protocorm-PLB (protocorm like body), PLB

chỉ hình thành khi nuôi cấy mô lá của những cây rất non Như vậy, quá trình tạo PLB bị hạn chế cùng với sự tăng của tuổi cây (M, Tanaka,) (Dẫn theo AswathC and M.L Choudhury, 2002) [22]

Nuôi cấy lá non loài Aranda là rất tốt cho nhân giống in vitro (Loh et al,

1975 Lol, 1977; Fu, 1979) Thậm chí những lá non phát triển từ những cây trưởng

Trang 37

cho việc nhân giống hàng loạt (Fu, 1979; Goh and Tan 1979) (Dẫn theo Jaacov.Jotal, 1991) [24]

Ben-Các giai đoạn phát triển của tế bào

Quá trình sinh trưởng và phát triển của TB chia làm 3 giai đoạn:

Giai đoạn phát sinh phôi: Nằm trong mô phân sinh (đỉnh, lóng, tượng tầng

bên), TB hoàn toàn là nguyên sinh chất (NSC) chưa có không bào

Giai đoạn giãn TB: TB tăng kích thước nhanh, xuất hiện không bào

Giai đoạn phân hoá của TB: Sự chuyển hoá thành các mô chức năng như:

Mô dậu, mô bì, mô cơ, nhu mô vv (Dẫn theo Debergh và các cộng sự, 2001) [25]

Học thuyết về tính toàn năng của tế bào

Ngay cuối thế kỷ XIX nhà sinh lý thực vật học người Đức Haberlandt đã phát biểu tính toàn năng của tế bào: Tế bào bất kỳ của cơ thể sinh vật nào cũng đều mang toàn bộ thông tin di truyền (ADN) của sinh vật đó Khi gặp điều kiện thích hợp, mỗi tế bào đều có thể phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh Tính toàn năng của tế bào của Haberlandt chính là cơ sở lý luận của phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật (Dẫn theo Hazarika, 2003)[26]

Phân hoá và phản phân hoá tế bào

Quá trình phát sinh hình thái trong nuôi cấy mô tế bào thực vật invitro thực chất là kết quả của quá trình phân hoá và phản phân hoá tế bào

Cơ thể thực vật trưởng thành là một chỉnh thể thống nhất bao gồm nhiều cơ quan chức năng khác nhau, trong đó có nhiều loại tế bào 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 các tế bào phôi sinh thành các tế bào của

mô chuyên hoá, đảm nhận các chức năng khác nhau của cơ thể

Quá trình phân hoá của tế bào:

Trang 38

Tuy nhiên, sau khi tế bào phân hoá thành mô chức năng chúng không hoàn

toàn mất khả năng phân chia của mình Trong trường hợp cần thiết, điều kiện thích

hợp chúng có thể trở về dạng tế bào phôi sinh và phân chia mạnh mẽ Đó là quá

trình phản phân hoá tế bào

Tế bào chuyên hoá (mô) Tế bào phôi sinh (Dẫn theo NhutDT và các cộng

sự, 2003)[36] ; ( Okamoto và các cộng sự, 2003)[37]

Môi trường nuôi cấy

Cũng như cây ngoài tự nhiên, cây trong ống nghiệm cũng cần những thành

phần dinh dưỡng để cung cấp cho quá trình phát triển của cây Thành phần của

chúng gồm có: Các nguyên tố đa lượng, vi lượng và các hợp chất bổ sung khác

Các chất khoáng

Nguyên tố cacbon (C) (đường):

Nguồn C để mô, tế bào thực vật tổng hợp nên chất hữu cơ, giúp tế bào phân

chia, tăng sinh khối không phải do quá trình quang hợp cung cấp mà được lấy từ

đường có trong môi trường nuôi cấy Thường dùng đường: Saccasoza, Glucoza,

Lactoza Hiện nay đường Sacaroza được dùng phổ biến hơn, tuỳ theo mục đích

nuôi cấy nồng độ có thể biến đổi từ 2 – 8% [32]

Nguyên tố đa lượng N, P, S, K, Mg, Ca nồng độ >30ppm

VD: Môi trường giàu N,K thuận lợi cho việc tái sinh chồi

Trang 39

Cytokinin ngoài ra nó còn có cả ARN, ADN (Theo Manmaril và các cộng sự, 2000)[34], [35]

- Dịch chiết: Dịch chiết nấm men, giá đỗ, khoai tây vv ( Theo Horst R.K , 1990)[28]

Các chất điều hoà sinh trưởng

Trong tự nhiên, cây có khả năng tự tạo ra các chất phytohoocmon, nhưng trong nuôi cấy Invitro, các mô còn quá bé nên không có khả năng này Do đó việc

bổ sung một lượng rất nhỏ (10-5 – 10-7) vào môi trường cũng có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả nuôi cấy Dựa vào hoạt tính sinh học và hướng tác dụng, các chất này được chia làm 5 nhóm:

1 Các hợp chất Auxin ( quyết định sự phát triển của rễ)

Nhóm này gồm các chất chính là: IAA, IBA, NAA, 2,4D được tổng hợp từ các tế bào non trên ngọn cây và được vận chuyển một chiều xuống các cơ quan phía dưới Tác dụng mạnh mẽ nhất của các chất thuộc nhóm này là tham gia kích thích quá trình tạo rễ mới

2 Các hợp chất Cytokinin (quyết định sự phân chia TB và tái sinh chồi)

Các chất trong nhóm được biết đến và sử dụng nhiều nhất là :Kinetin benzyl amino purin) và Zeatin Chúng được sử dụng phổ biến trong nuôi cây mô vì

BAP(5-có khả năng kích thích quá trình phân chia tế bào, mô Đặc biệt BAP(5-có khả năng kích thích chồi phát triển (được ứng dụng làm tăng hệ số nhân trong nuôi cấy Invitro) Các chất này được tổng hợp ở rễ và được vận chuyển một cách thụ động lên phía trên

3 Các hợp chất Gibberellin ( quyết định sự sinh trưởng của cây)

Quan trọng nhất trong nhóm này là Gibberellin acid (GA3): có tác dụng kéo dài lóng đốt, kích thích sự sinh trưởng của các mô phân sinh, chồi

4 Axit Absisic Chất ức chế sinh trưởng

Trang 40

2 nhóm (4 và 5) không được sử dụng trong nuôi cấy mô tế bào (Dẫn theo Lê Văn Chi, 1992) [3]

Ảnh hưởng của điều kiện nuôi cấy

Trạng thái môi trường, độ pH, nhiệt độ, ánh sáng, là những yếu tố ảnh hưởng đến sự phát sinh cơ quan và hình thái của mô, tế bào thực vật

Trạng thái môi trường:

Môi trường đặc: Được bổ sung 8 – 10% agar Agar có độ ngậm nước cao, khả năng di động tốt, nhiệt độ nóng chảy: 80oC, nhiệt độ đông đặc: 40oC

Môi trường lỏng: Dung dịch nuôi cấy huyền phù, nuôi cấy protoplast,

MT nhân nhanh

pH: Độ pH của môi trường thích hợp là từ 4,8 – 5,5 Tốt nhất là từ 5 – 5,2,

Có thể dùng chất chỉ thị màu kiểm tra độ pH của môi trường

Nhiệt độ: Nhiệt độ lý tưởng cho việc nuôi cấy các loài lan đa thân là

22ºC – 25ºC, Đối với các loài lan đơn thân thì nhiệt độ thích hợp là khoảng 26ºC - 29ºC

Ánh sáng: ánh sáng được cung cấp bởi 2 loại đèn: đèn huỳnh quang và đèn nóng quang, sử dụng liên tục với quang chu kỳ 16 – 18 giờ/ngày Cường độ chiếu

sáng thay đổi từ 1.000 – 3.000 lux tuỳ loài [29] [30] [33]

Các giai đoạn trong quá trình nhân giống invitro

Quá trình nuôi cấy invitro được chia làm 5 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Giai đoạn chuẩn bị (chuẩn bị mẫu và khử trùng)

Giai đoạn này là bước thuần hoá vật liệu nuôi cấy Cây giống được đưa ra khỏi nơi phân bố tự nhiên của chúng để thích ứng với môi trường mới, nhằm chủ động trong công tác giống cũng như bảo tồn giống và giảm bớt khả năng nhiễm bệnh

Giai đoạn 2: Cấy khởi động

Là giai đoạn tạo ra các chồi từ các mẫu cấy đã được khử trùng và được nuôi cấy trong môi trường thích hợp Theo Bhant: mô lấy từ cây non có khả năng tái sinh cao hơn các mô lấy từ cây trưởng thành Giai đoạn này thường kéo dài từ 4 –

Định dạng
Số trang	315
Dung lượng	8,78 MB