NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG MỘT SỐ DÒNG KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis) BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY IN VITRO Qua kết quả khảo nghiệm giống của Viện Nghiên cứu Giống và Công nghệ sinh học Lâm nghiệp, các dòng Keo lá tràm Clt43 và Clt98 là một trong những giống Keo lá tràm đã được công nhận là giống tiến bộ kỹ thuật (Theo quyết định số 2763QĐ BNN LN, ngày 01 tháng 10 năm 2009), khả năng chống chịu bệnh tốt, có năng suất trung bình đạt 30 35 m3hanăm, chiều cao dưới cành cao, có tỷ trọng gỗ cao, độ co ngót sau sấy thấp, thân thẳng, ít cành nhánh nên rất thích hợp cho trồng rừng cung cấp nhu cầu gỗ xẻ trong và ngoài nước hiện nay.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG MỘT SỐ DÒNG KEO LÁ TRÀM (Acacia auriculiformis) BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY IN VITRO MÔN : ỨNG DỤNG CÔNG NGHÊ SINH HỌC TRONG LÂM NGHIỆP GVHD : TS Hồ Lê Tuấn Lớp Cao học: CH21LHTr Ngành: Lâm Học Nhóm 1: Lê Kiều Trinh Vũ Ngọc Kỷ Văn Phan Văn Trọng Lê Bảo Lâm TP.HCM, 2022 ii MỤC LỤC MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH v DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ vi ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát chung Keo tràm (Acacia auriculiformis) 1.2 Các nghiên cứu cải thiện giống Keo tràm .5 1.2.1 Nghiên cứu lĩnh vực cải thiện giống Keo tràm giới 1.2.2 Nghiên cứu lĩnh vực cải thiện giống Keo tràm Việt Nam7 1.3 Thành tựu nuôi cấy in vitro rừng 11 1.3.1 Trên giới 11 1.3.2 Ở Việt Nam .14 Chương MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU18 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 18 2.2.1 Mục tiêu chung .18 2.2.2 Mục tiêu cụ thể 18 2.2 Đối tượng nghiên cứu 18 2.3 Nội dung nghiên cứu 18 2.4 Phương pháp nghiên cứu .19 2.4.1 Vật liệu nuôi cấy .19 2.4.2 Điều kiện bố trí thí nghiệm nghiên cứu 19 2.4.3 Phương pháp tiến hành 20 2.4.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm .21 iii 2.4.5 Phương pháp thu thập xử lý số liệu 23 Chương KẾT QUẢ DỰ KIẾN VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Xác định chế độ khử trùng thích hợp cho dịng Keo tràm 26 3.2 Xác định môi trường nhân chồi nâng cao chất lượng chồi .30 3.2.1 Ảnh hưởng nồng độ BAP đến nhân nhanh chồi .30 3.2.2 Ảnh hưởng nồng độ BAP Kinetin đến nhân nhanh chồi dòng Keo tràm 33 3.2.3 Xác định hàm lượng than hoạt tính thích hợp đến khả hình thành chồi chất lượng chồi hữu hiệu 36 3.3 Xác định mơi trường rễ thích hợp cho dòng Keo tràm 39 3.4 Ảnh hưởng thời gian huấn luyện đến tỷ lệ sống chiều cao vườn ươm .42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BAP - Benzyl Amino Purine HSNC Hệ số nhân chồi TB Trung bình HgCl2 Clorua thuỷ ngân IBA Indol Butiric Acid Kn Kinetin MS* Môi trường MS cải tiến AC Than hoạt tính NAA Naphthy acetic Acid Sd Sai tiêu chuẩn mẫu TLBCHH Tỷ lệ bật chồi hữu hiệu TLCHH Tỷ lệ chồi hữu hiệu DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Chồi bất định hai dòng Keo tràm sau 35 ngày ni cấy 30 Hình 3.2 Cụm chồi Keo tràm nuôi cấy sau 30 ngày môi trường MS* bổ sung 1,0 mg/l BAP 33 Hình 3.3 Hình ảnh Keo tràm nuôi cấy môi trường có phối hợp BAP Kinetin 36 Hình 3.4 Bình nhân chồi Keo tràm Clt98 bổ sung than hoạt tính sau 35 ngày ni cấy 39 Hình 3.5 Bình rễ Keo tràm sau 10 ngày ni cấy 42 Hình 3.6 Hình ảnh Keo tràm chăm sóc ngồi vườn ươm 44 ĐẶT VẤN ĐỀ Keo tràm (Acacia auriculiformis) du nhập vào Việt Nam từ năm 1960, đến trở thành ba lồi keo vùng thấp có diện tích trồng rừng lớn (khoảng 100.000 ha) Gỗ Keo tràm có tỷ trọng tương đối cao (0,5 - 0,7 g/cm3), thớ mịn, vân màu sắc đẹp, loài ưa chuộng thị trường đồ mộc nước ta giới Trong năm vừa qua ngành công nghiệp chế biến gỗ Việt Nam đóng vai trị quan trọng có bước phát triển vượt bậc với lượng tăng trưởng bình quân hàng năm khoảng 50 - 70% Xuất đồ gỗ lâm sản năm 2019 đạt 11,2 tỷ USD, vượt 107% kế hoạch, tăng 19,2% so với năm 2018, thông tin công bố hội nghị Tổng kết năm 2019 Triển khai kế hoạch năm 2020 Tổng cục Lâm nghiệp (Bộ NN&PTNT) tổ chức sáng 2-1 Hà Nội Mặc dù, Keo lai (Acacia auriculiformis) loài trồng Việt Nam có tính chất lý phù hợp cho việc sản xuất gỗ xẻ hoàn toàn thay cho số loại gỗ nhập Đến nay, nghiên cứu cải thiện giống cho Keo lai Việt Nam chủ yếu nhằm phục vụ cho công nghiệp sản xuất bột giấy, ván dăm ván ghép Mặc dù mang lại lợi nhuận cao cho nhà nước, cho nông dân nghèo cho chủ trang trại nhỏ vùng nông thôn, sản phẩm rừng trồng đạt kích cỡ phù hợp cho việc chế biến sản phẩm gỗ chất lượng cao đồ gỗ dân dụng Các khối gỗ tròn Keo lai có đường kính lớn thẳng bán với giá cao Việc trồng Keo lai theo hướng kinh doanh sản phẩm gỗ xẻ có luân kỳ khai thác từ vài năm đến 10 năm kết hợp với bán sản phẩm tỉa thưa sớm làm gỗ nguyên liệu giấy hướng kinh doanh tạo thu nhập hấp dẫn người nông dân nghèo Hơn nữa, Keo tràm lồi có khả chịu hạn chống chịu gió bão cao phù hợp cho trồng rừng tỉnh ven biển duyên hải miền Trung, đặc biệt so với Keo tai tượng, Keo tràm đánh giá lồi keo có khả chống chịu sâu bệnh tốt (Cẩm nang ngành Lâm nghiệp, 2006) [1] Vì vậy, việc chọn tạo giống Keo tràm chất lượng cao với suất cao, chống chịu sâu bệnh nhu cầu cấp thiết đặt cho ngành lâm nghiệp Qua kết khảo nghiệm giống Viện Nghiên cứu Giống Cơng nghệ sinh học Lâm nghiệp, dịng Keo tràm Clt43 Clt98 giống Keo tràm công nhận giống tiến kỹ thuật (Theo định số 2763/QĐ - BNN - LN, ngày 01 tháng 10 năm 2009), khả chống chịu bệnh tốt, có suất trung bình đạt 30 - 35 m3/ha/năm, chiều cao cành cao, có tỷ trọng gỗ cao, độ co ngót sau sấy thấp, thân thẳng, cành nhánh nên thích hợp cho trồng rừng cung cấp nhu cầu gỗ xẻ nước Mặt khác, theo kết khảo sát nhu cầu sử dụng gỗ lớn (gỗ xẻ) lớn Trong đó, sản xuất nước đáp ứng 20% nguyên liệu, 80% phải nhập Ngược lại, diện tích rừng gỗ lớn nước ta đạt 20% lại 80% rừng gỗ nhỏ Do đó, việc tập trung vào trồng rừng gỗ lớn quan tâm ngành lâm nghiệp, mục tiêu mà đề án tái cấu ngành lâm nghiệp đề chuyển đổi từ kinh doanh trồng rừng gỗ nhỏ sang trồng rừng gỗ lớn nhằm nâng cao suất, chất lượng hiệu kinh doanh rừng trồng Trong đó, Keo tràm lồi đáp ứng mục tiêu, đối tượng ưu tiên đưa vào trồng rừng gỗ lớn Vậy để đáp ứng nhu cầu cấp thiết trên, đưa giống tốt vào sản xuất đại trà, nhóm tiến hành thực tiều luận: Nghiên cứu nhân giống số dòng Keo tràm (Acacia auriculiformis) kỹ thuật nuôi cấy in vitro Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát chung Keo tràm (Acacia auriculiformis) Keo Acacia chi thực vật họ phụ Trinh nữ (Mimosoideae) thuộc họ Đậu (Leguminosae) bao gồm khoảng 1.200 lồi có phân bố rộng châu Á, châu Đại Dương Riêng Austrailia có khoảng 850 lồi Keo Acacia với hàng trăm lồi có giả (Pedley, 1987) [33] Ở Việt Nam, vào đầu năm 1960 gần 20 loài Keo Acacia đưa vào thử nghiệm gây trồng, Keo tràm lồi có khả thích nghi cao sinh trưởng nhanh trở thành lồi trồng rừng phổ biến tỉnh phía Nam (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 1997) [11] Keo tràm (Acacia auriculiformis A.Cunn ex Benth), có nơi cịn gọi Tràm bơng vàng (vì chúng có giống Tràm có hoa màu vàng) lồi đơn thân, thẳng, thường xanh sinh trưởng nhanh Hiện nay, nước ta Keo tràm loài trồng rừng kinh tế chủ yếu Tổng diện tích rừng trồng Keo tràm Việt Nam khoảng 90.000 ha, tương đương với 4,5% tổng diện tích rừng trồng nước (Lê Đình Khả cộng sự, 2003) [6] Keo tràm (Acacia auriculiformis) có nguồn gốc từ Australia, Papua New Guinea (PNG) Indonesia, phân bố chủ yếu - 16 vĩ Nam, độ cao 100 m, đến 400 m mặt biển, lượng mưa 1.400 - 3.400 mm/năm, song chịu lượng mưa 500 - 1.000 mm (Doran, Turnbull cộng sự, 1997) [24] Ở Australia phân bố chủ yếu vùng phía bắc bang Northern Territory với độ cao 400 m (nằm gữa vĩ độ 11 đến 140 Nam kinh độ 1300 đến 1350 Đông), Cape York Peninsula, Queesland đảo Torres Strait độ cao 150 m (100 đến 160 vĩ Nam 1420 đến 1450 kinh Đông) Ở Papua New Guinea Keo tràm chủ yếu phía Tây từ vùng giáp ranh Irian Jaya đến vùng sông Oriomo Tại Indonesia chúng có phân bố gần Papua New Guinea đảo Kai Island chủ yếu độ cao từ đến 20 m (Pinyopusarerk K, 1984) [35] Keo tràm loài ưa chuộng thị trường đồ mộc nước ta giới Keo tràm thường có kích thước trung bình, thân ngắn nhiều cành nhánh, nhiên lập địa tốt lồi cao 30 m với đường kính 80 cm thân thẳng đơn trục (Pinyopusarerk, 1990) Keo tràm đưa vào trồng nước ta từ năm 1960 gây trồng rộng rãi hầu hết địa phương, lồi thích ứng rộng với vùng sinh thái khác nước ta, từ điều kiện khí hậu, đất đai vùng cát ven biển tương đối khô hạn miền Trung đến vùng núi thấp 400 m Tây Nguyên (Lê Đình Khả cộng sự, 2001) [4] Gỗ Keo tràm có tỷ trọng từ 0,5 đến 0,6 chí 0,7 nhiệt lượng cao 4.800 đến 4.900 kcal/kg (Viện hàn lâm khoa học Mỹ, 1984), thành phần hoá học gỗ chứa 48 - 50,5% cellulose, 23,5 - 25,5% lignin 19,6 - 22,7% pentosan, thường sử dụng làm chất đốt, làm giấy sợi, gỗ xây dựng đồ mộc Ngoài ra, Keo tràm lồi có nốt sần rễ chứa Rhizobium Bradyrhizobium có khả tổng hợp Nitơ khí cao, khả cải tạo đất chúng hiệu Nhiều nơi dùng Keo tràm loài tiên phong để cải tạo đất trống đồi núi trọc Chu kỳ kinh doanh Keo tràm thường từ đến 12 năm với mục tiêu làm gỗ nguyên liệu Vỏ giác thường chiếm khoảng 30% thể tích (Chomcharn cộng sự, 1986) [20], lõi có mầu nâu nhẹ đến đỏ thẫm, thớ gỗ mịn, dùng đóng đồ mộc tốt Ở nước ta gỗ Keo tràm dùng làm nguyên liệu giấy sợi, gỗ xây dựng, gỗ chống lò đóng đồ gia dụng, đồ mỹ nghệ Do gỗ có vân đẹp có mầu phù hợp nên có nơi gọi “Cẩm lai giả” (Lê Đình Khả, 1993) [5] Điều chứng tỏ gỗ Keo tràm dùng rộng rãi người dân chấp nhận gỗ số loài