Tạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitro

Tạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitroTạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybrida L.) mới bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma in vitro

Năm 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LÊ NGUYỄN LAN THANH

TẠO DÒNG HOA HỒNG LỬA (Rosa hybridaL.)

MỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ĐỘT BIẾN

TIA GAMMAIN VITRO

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

CHUYÊN NGÀNH KHOA HỌC CÂY TRỒNGMÃ SỐ 62620110

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LÊ NGUYỄN LAN THANHP0216004

TẠO DÒNG HOA HỒNG LỬA (Rosa hybridaL.)

MỚI BẰNG PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ĐỘT BIẾN

TIA GAMMAIN VITRO

TRANG XÁC NHẬN CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

bằngphươngphápxửlýđộtbiếntiagammainvitro”donghiêncứusinhLê Nguyễn Lan

Thanh thực hiện theo sự hướng dẫn của GS TS Lê VănHòa.

Đã dành nhiều thời gian đọc và đóng góp ý kiến cho luận án được hoàn chỉnh.

Xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến!

- Ban giám hiệu Đại học Cần Thơ, Ban giám hiệu Trường Nông nghiệp, Ban chủ nhiệm Khoa Khoa học cây trồng, Khoa Sau Đại học và các đơn vị phòngban.

- Quý thầy cô giảng dạy các môn học nghiên cứu sinh, quý thầy cô tham dự các hội đồng bảo vệ đề cương, các chuyên đề và tiểu luận nghiên cứusinh.

Xin trân trọng cảm ơn!

- Ban Lãnh đạo Viện Cây ăn quả miền Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi nghiên cứu và học tập; các anh chị em đồng nghiệp Bộ môn Rau, Hoa và Cây cảnh, Bộ môn Chọn tạo giống đã nhiệt tình giúp đỡ và hỗ trợ thực hiện một số nội dung có liên quan đến nghiên cứunày.

- Ủy ban Nhân dân tỉnh Đồng Tháp, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đồng

Tháp đã duyệt đề tài “Cải thiện giống hoa hồng Lửa và hoa cúc Tiger cho lànghoaSa Đéc, tỉnh Đồng Tháp” và trên cơ sở kết quả trung gian kế thừa từ đề tài đã

được tôi tiếp tục nghiên cứu thực hiện để hoàn thành luận ánnày.

- Hợp tác xã hoa kiểng Tân Quy Đông, thành phố Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp đã giúp đỡ thực hiện thí nghiệm ngoài đồng tại làng hoa Sa Đéc, tỉnh ĐồngTháp.

- Các anh chị và các bạn học viên cùng khóa nghiên cứu sinh, Cao học và các em sinh viên đã giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luậnán.

Xin trân trọng ghi nhớ công ơn của gia đình và người thân đã luôn bên cạnh, hỗ trợ và động viên để tôi yên tâm trong học tập và công tác!

Xin chân thành cảm ơn sự chia sẻ, động viên và giúp đỡ của thầy cô, các anh chị, các em và bạn bè đã luôn bên tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu!

Lê Nguyễn Lan Thanh

TÓM TẮT

Nghiên cứu “Tạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybridaL.) mới bằng phương

pháp xử lý đột biến tia gammain vitro”được thực hiện nhằm (1) Xác định quy

trình nhân giống cho giống hoa hồng Lửa bằng phương pháp nuôi cấy mô và tạo vật

liệuin vitrocho việc chiếu xạ gây đột biến bằng tia gamma; (2) Xác định liều chiếu

xạ thích hợp tạo đột biến về kích thước và màu sắc hoa đối với mẫu đoạn thân

hoahồngLửainvitrothôngquagiátrịLD50;(3)Chọnđược1-2dònghoahồngLửamớicó triển vọng khác biệt về hình thái (đường kính hoa to hơn, màu sắc hoa phong phú hơn) và di truyền so với giống hoa hồng Lửa gốc.

KếtquảnghiêncứuđãxácđịnhđượcquytrìnhnhângiốnghoahồngLửabằng phương pháp nuôi cấy mô với các bước kỹ thuật chính trong thời gian 6 tháng như sau:sửdụngmôitrườngMSbổsungBA1,0mg/Lđểnhânnhanh(60ngày),sửdụng túi cấy thoáng khí chứa môi trường 1/3 MS (10 ngày) nuôi trong điều kiện đèn LED 4R-1B để tạo cây hoàn chỉnh và thuần dưỡng cây trên giá thể tảo và mụn dừa (1:1) trong 20-25

ngày Đồng thời, từ quy trình này đã nhân giống và tạo vật liệuin vitrocho việc chiếu xạ

gây đột biến và áp dụng quy trình trong quá trình nhân nhanhdònghoa hồng mới đột biến tạo ra Đã xác định được liều gây chết LD50là 20-25 Gy

khichiếuxạtiagammainvitrođoạnthânhoahồngLửavàliều15Gytạođượcnhiềuđột biến đa

dạng về hình dạng hoa và màu sắc hoa khác với giống hoa hồng Lửa gốc.Đã tạo được 02 dòng hoa hồng đột biến mới là dòng H1 có màu hồng cam (R52C) và dòng H2 có màu hồng (R54B) khác biệt qua phân tích di truyền ở độ tương đồng về di truyền (0.89) và có tính ổn định Dòng hoa hồng mới H1 khác biệt về màu sắc lá và hoa so với giống hoa hồng Lửa là đột biến ổn định qua các lần nhân giống nhưng chưa thể hiện đường kính hoa to hơn Cần tiếp tục đánh giá dòng hoa hồng mới H1ở giai đoạn tuổi cây lớn hơn để có kết luận chính xác về đường kính hoa thể hiện đúng đặc tính củadòng.

Từ khóa: đột biến, hoa hồng Lửa,in vitro, màu hoa, tia gamma.

Thestudy"Creatinganewcloneof‘Lửa’rose(RosahybridaL.)usinginvitrogammaraymutation"wascarriedoutto(1)Determinethepropagationprocess for the ‘Lửa’ rose variety

by tissue culture method and setup forin vitromutagenic irradiation; (2) Determine theappropriate dose of irradiation to cause mutations inflower size and color forinvitro‘Lửa’ rose stems through the LD50value; (3) Select1 - 2 new rose clones that have different prospects in morphology (larger flower di- ameter, new flower color) and genetics compared to the ‘Lửa’ rosevariety.

The research results have determined the process of propagating ‘Lửa’roses using the tissue culture method with the following main technical steps over a period of 6 months: using MS medium supplemented with 1.0 mg/L BAto rapid multiplica- tion (60 days), using culture bags containing 1/3 MS medium (10 days) grown under LED4R-1Blightconditionstocreatecompleteplantsanddomesticateplantsonalgae and coco peat substrates (1:1) in 20-25 days At the same time, from this process, we

propagatedandestablishedinvitrostemsformutagenicirradiationandappliedinthisprocess of

selecting and creating new mutant rose clones The lethal dose LD50hasbeen

determined to be 20-25 Gy whenin vitrogamma ray irradiation of ‘Lửa’ rose

thataredifferentfromthe‘Lửa’rosevariety(Originalvariety).Thereare02newpure mutant rose clones (H1 clone with orange-pink color R52C and H2 clone with pink color R54B) that differ through genetic analysis in genetic similarity (0.89) and sta- bility The new H1 rose clone is different in leaf and flower color compared to the ‘Lửa’rosevariety,whichisastablemutationthroughpropagationtimesbutdoesnot yet show a larger flower diameter It is necessary to continue to evaluate the new H1 rose clone at the older plant age stage to have accurate conclusions about flower di- ameter that properly represents the characteristics of thisclone.

Keywords: flower color, gamma ray,in vitro, ‘Lửa’ rose, mutation

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam kết Luận án “Tạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybridaL.) mới

kếtquảnghiêncứucủatôidướisựhướngdẫnkhoahọccủaGS.TS.LêVănHòa.Cáckết quả của nghiên cứu này chưa được dùng cho bất cứ luận án cùng cấp nàokhác.

Nghiên cứu của Luận án này có một phần kết quả nghiên cứu của tôi trong

khuôn khổ của đề tài “Cải thiện giống hoa hồng Lửa và hoa cúc Tiger cho lànghoaSaĐéc,tỉnhĐồngTháp”.Đềtàicóquyềnsửdụngkếtquảcủaluậnánnàyđểphụcvụ cho mục

tiêu báo cáo của đềtài.

Các tài liệu tham khảo được xem xét và chọn lọc kỹ từ các nguồn đáng tincậy, đãđượckiểmchứng,đượccôngbốrộngrãivàđượctôitríchdẫnnguồngốcrõràngở phần Danh mục Tài liệu tham khảo Các kết quả nghiên cứu trong Luận ánnàylà do chính tôi thực hiện một cách nghiêm túc, trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác đã được công bố trướcđây.

Tôi xin lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này.

1.6 Ý nghĩa khoa học củaluậnán 3

1.7 Ý nghĩa thực tiễn củaluậnán 3

1.8 Điểm mới củaluậnán 3

2.1.5 Một số giống hoa hồng đang trồng phổ biến ởViệtNam 13

2.1.6 Giới thiệu về giống hoahồngLửa 15

2.2 Phương pháp nhân giống hoa hồng bằng nuôicấymô 17

2.2.1 Chọn nguồnvậtliệu 17

2.2.2 Khử trùng bề mặt và tiến hànhnuôicấy 17

2.2.3 Tạochồi 18

2.2.4 Rarễ 18

2.2.5 Thích nghi cây và chuyểnrađất 19

2.2.5 Ứng dụng một số kỹ thuật mới trong nuôi cấyinvitro 19

2.2.5.1 Ứng dụng đèn LED trong nuôi cấyinvitro 19

2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả gâyđộtbiến 24

2.4 Phương pháp xử lý đột biến tia gammainvitro 24

2.4.1 Bứcxạgamma 24

2.4.2 Một số đặc trưng của chấtphóngxạ 25

2.4.3 Phương phápchiếuxạ 26

2.4.4 Ưu và nhược điểm của phương pháp tạo đột biếninvitro 27

2.4.5 Ứng dụng tia gamma trong tạo giống hoa ởViệtNam 28

2.5 Cơ chế trong nghiên cứu thay đổi về màu sắc và hìnhdạnghoa 29

2.5.1 Cơ chế trong sự biến đổi màusắchoa 29

2.5.2 Cơ chế về sự thay đổi về hìnhdạnghoa 31

2.6 Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giốngcâytrồng 32

3.3.1.4 Thí nghiệm 1.4: Ảnh hưởng của 3 loại đèn chiếu sáng đến sự tạo cây hoàn chỉnh 44

3.3.1.5 Thí nghiệm 1.5: Ảnh hưởng của 2 loại túi cấy đến sự tạo câyhoànchỉnh 46

3.3.2 Nội dung 2: Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tia gamma đến mẫu cấy đoạnt h â n hoa hồng Lửainvitro 48

3.3.2.1 Thí nghiệm 2.1: Xác định liều gâychếtLD50 48

3.3.2.2 Thí nghiệm 2.2: Nhân nhanh vàvươn chồi 49

3.3.2.3 Thí nghiệm 2.3: Ra ngôi vàthuần dưỡng 50

3.3.2.4Thínghiệm2.4:ĐánhgiáquầnthểvàchọnlọccáthểhoahồngLửađộtbiến 51

3.3.2.5 Thí nghiệm 2.5: Đánh giá tính ổn định về hình thái hoa của 3 cá thể hoa hồng

3.3.3 Nội dung 3: Đánh giá hình thái và đa dạng di truyền các dòng hồng Lửa mới chọntạo53 3.3.3.1 Thí nghiệm 3.1: Đánh giá hình thái các dòng hoa hồng Lửa mới chọn tạotừ câychiếtcành 53

3.3.3.2 Thí nghiệm 3.2: Đánh giá hình thái dòng hoa hồng H1 mới chọn tạo từc â y cấymô 57

3.3.3.3 Thí nghiệm 3.3: Đánh giá đa dạng di truyền các dòng hồng mớichọntạo 58

3.4 Phương pháp phân tích và xử lýsốliệu 61

Chương 4: Kết quả vàthảoluận 62

4.1 Nội dung 1: Nghiên cứu nhân giống hoa hồng Lửa bằng phương pháp nuôicấy

4.1.4 Ảnh hưởng của 3 loại đèn chiếu sáng khác nhau đến sự tạo câyhoànchỉnh 69

4.1.5 Ảnh hưởng của 2 loại túi cấy khác nhau đến sự tạo câyhoànchỉnh 71

4.1.6 Tóm tắt kết quả của Nộidung1 73

4.2 Nội dung 2: Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tia gamma đến mẫu cấy đoạn thân hoa hồng Lửainvitro 74

4.2.1 Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tia gamma khác nhau đến tỷ lệ sống và mức phát triển của mẫu cấy ở 30 và 60 ngày sauchiếuxạ 74

4.2.2 Ảnhhưởngcủaliềuchiếuxạtiagammakhácnhauđếnsốchồivàsựpháttriển của mẫu cấy ở 90 và 110 ngày sauchiếuxạ 78

4.2.3 Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tia gamma khác nhau đến khả năng sống và phát triển của cây con ở giai đoạnvườnươm 81

4.2.4 Một số đặc điểm về hình thái của các quần thể chiếu xạkhácnhau 82

4.2.4.1 Một số đặc điểm về hình thái cây của các quần thểchiếuxạ 82

4.2.4.2 Một số đặc điểm về thân và lá của các quần thểchiếuxạ 84

4.2.4.3 Một số đặc điểm biến dị về hoa của các quần thểchiếuxạ 86

4.2.4.4 Phổ biến dị hoa hồng được tạo ra sau chiếu xạ tia gamma trên đoạn thâninvitrocủa giống hoahồngLửa 87

4.2.5 Đánh giá tính ổn định về màu sắc hoa của các cá thểchọnlọc 93

4.2.6 Tóm tắt kết quả của Nộidung2 96

4.3 Nội dung 3: Đánh giá hình thái và đánh giá đa dạng di truyền các dòng hoa hồng mớichọntạo 97

4.3.1 Một số đặc điểm hình thái các dòng hoa hồng mới chọn tạo từcànhchiết 97

4.3.2 NhângiốngdònghoahồngmớiH1bằngphươngphápnuôicấymôvàđánh giá so sánh dòng hoa hồng mới H1 so với giống gốc từ câycấymô 106

4.3.2.1 Nhân giống dòng hoa hồng mới H1 bằng phương pháp nuôicấymô 106

4.3.2.2 Đánh giá so sánh dòng hoa hồng H1 so với giống hoa hồng Lửa từcây cấy mô 109

4.3.3 Đánh giá đa dạng di truyền các dòng hoa hồng Lửa mớichọntạo 115

4.3.3.1 Sự đa dạng di truyền của các dòng hoa hồng mớichọntạo 115

4.3.3.2 Mối quan hệ di truyền của các dòng hoa hồng mới chọn tạo dựa trên chỉ thị

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 3.1: Thông tin cơ bản của 3 loại đènthínghiệm 44 Bảng 3.2 Các dòng hoa hồng mới chọn tạo được sử dụng để đánh giá hình thái và ditruyền 54 Bảng 3.3: Thông tin về trình tự mồi, nhiệt độ gắn mồi của 31 chỉthị ISSR 58

Bảng 4.1 Số chồi, cao cụm chồi và chất lượng chồi của mẫu cấy hoa hồng Lửainvitroở

Bảng 4.4 Một số chỉ tiêu theo dõi trên cây hoa hồng Lửain vitroở thời điểm 20 ngày

cấy ra rễ và ở thời điểm 25 ngày saura ngôi 70

Bảng 4.5 Một số chỉ tiêu theo dõi trên cây hoa hồng Lửain vitroở thời điểm 15 ngày

sau ra ngôi và ở thời điểm 15 ngàysauươm 72 Bảng 4.6: Tỷ lệ mẫu sống (%) và mức phát triển của mẫu cấy đoạn thân hoa hồng

Lửain vitroở thời điểm 30 và60NSCX 74

Bảng 4.7: Đường kính cụm, chiều cao cụm và số chồi trên cụm của mẫu cấy hoa

hồng Lửa in vitroở thời điểm 90 và110NSCX 79

Bảng 4.8: Số lượng cây thu được và tỷ lệ cây sống ở các giai đoạn khảo sát của các liều chiếu xạkhácnhau 82 Bảng 4.9 Số cây quan sát, chiều cao cây và số lá trên cây của các quần thể chiếu xạ khảosát 83 Bảng 4.10 Một số đặc điểm thân và lá của các quần thể chiếu xạkhảosát 85 Bảng 4.11 Một số đặc điểm về hoa của các quần thể chiếu xạkhảosát 86 Bảng 4.12: Phổ biến dị hoa hồng được tạo ra sau chiếu xạ tia gamma trên đoạn thân

in vitrocủa giống hoahồngLửa 88

Bảng 4.13 Tính ổn định về màu sắc hoa của 3 cá thểchọnlọc 93 Bảng 4.14: Một số tính trạng về sinh trưởng của các dòng hồng mớichọntạo 97 Bảng 4.15: Một số tính trạng về chất lượng hoa của các dòng hoa hồng mới chọn tạo 98 Bảng 4.16: Một số tính trạng hình thái cây và hoa của các dòng hoa hồng mới chọn tạo 100

Bảng 4.17: Một số tính trạng về đài hoa, cánh và nhị hoa của các dòng hoa hồng mớichọn tạo 102 Bảng4.18:KếtquảnhânnhanhdònghoahồngmớiH1bằngphươngphápnuôicấymô 106 Bảng4.19:Mộtsốtínhtrạngvềđặcđiểmsinhtrưởngcủadòng hoa hồngH1mới chọntạo

109 Bảng 4.20: Một số tính trạng về đặc điểm hoa của dòng hoa hồng H1 mới chọn tạo 111 Bảng 4.21: Một số tính trạng về đặc điểm lá của dòng hoa hồng H1 mớichọn tạo 112 Bảng 4.22 Tỷ lệ phân đoạn đa hình, chỉ số đa dạng di truyền theo Shannon (Ia), hệ số gen dị hợp tử mong đợi (He) và giá trị PIC của 6 dòng hồng phân tích với 12 chỉ thịISSR 116 Bảng 4.23 Tỷ lệ phân đoạn đa hình, chỉ số đa dạng di truyền theo Shannon (Ia), hệ số gen dị hợp tử mong đợi (He) và giá trị PIC của 6 dòng hồng phân tích với 12 chỉ thịISSR 117

Hình 2.3: Một số giống hoa hồng đang trồng sản xuất tại Sa Đéc(ĐồngTháp) 14

Hình 2.4: Một số cảnh quan công trình công cộng được trang trí với giống hoa hồng Lửa 16

Hình 2.5: Con đường sinh tổng hợp flavonoid dẫn đến sản xuất anthocyanin và một số loại flavonoid liên quan đến màu sắc của hoa (To &Wang,2006) 30

Hình 3.1: Giống hoa hồng Lửa trồng tại làng hoa Sa Đéc(ĐồngTháp) 37

Hình 3.2: Hệ thống kệ nuôi cây có4tầng 38

Hình 3.3: Nguồn chiếu xạ60Co của Ấn Độ tại Viện Nghiên cứu Hạt nhânĐàLạt 38

Hình 3.4: Bảng so màu RHS (Royal Horticultural Society) của London (2007) với 4FAN 39

Hình 3.5: Sơ đồ hệ thống các nội dung nghiên cứu củaluậnán 40

Hình 3.6: Chai cấy sử dụng cho thí nghiệm (a) và mẫu cấyin vitrocủa giống hoa hồng Lửa ở giai đoạn tạo mẫu khởiđầu(b) 42

Hình 3.7: Mẫu chồi ngọnin vitrocủa giống hoahồngLửa 43

Hình 3.8: Máy đo cường độ ánh sáng TESTO545(Đức) 45

Hình 3.9: Túi cấy PE không thoáng khí (a) và túi cấy PE thoángkhí(b) 47

Hình 3.10: Đĩa Petri chứa 25 mẫu đoạn thânin vitrocủa giống hoa hồng Lửa trên môi trườngnuôicấy 48

Hình 3.11: Khu thuần dưỡng cây giai đoạnrangôi 50

Hình 3.12: Chậu trồng kích thước 12 x 10 cm (a) và ly ươm 7 x 5cm (b) 51

Hình 3.13: Sơ đồ tóm tắt quy trình phân tích di truyền của các dòng hoa hồng mới chọntạo 60

Hình 4.1: Mẫu đoạn thânin vitrocủa giống hoa hồng Lửa ở 2 thời điểmkhảosát 63

Hình 4.2: Mẫu đoạn thânin vitrocủa giống hoa hồng Lửa ở thời điểm60NSC 66

Hình 4.3: Cây hoa hồng Lửain vitrogiai đoạn tạo câyhoànchỉnh 68

Hình 4.4 Ánh sáng và chất lượng cây của 3 loại đèn ở thời điểm 20 ngàysaucấy 71

Hình 4.5: Cây hoa hồng Lửa cấy mô ở thời điểm 15 ngày saurangôi 73

Hình 4.6: Mẫu đoạn thânin vitrocủa giống hoahồngLửa 76

Hình 4.7: Sự phát triển của mẫu cụm chồi ở thời điểm90NSCX 79

Hình 4.8: Sự phát triển khác nhau của các cụm chồi ở liều chiếu xạ 15 Gy ở thời

Hình 4.9: Hình dạng cây khi ra hoa của một số cá thể hoa hồng đột biến ở thế hệ M1V1 84

Hình 4.10: Một số cá thể đột biến sinh trưởng so với cây đốichứng(ĐC) 89

Hình 4.11: Một số cá thể đột biến so với cây đốichứng(ĐC) 89

Hình 4.12: Một số dạng lá biến dị khác biệt so với đối chứng(giống gốc) 90

Hình 4.13: Sự khác biệt về hình thái hoa của một số cá thể hoa hồng Lửa đột biến so với cá thể hoa đối chứng (ĐC) ở thếhệM1V1 91

Hình 4.14: Hình thái hoa của 03 thể đột biến phân lập được so vớigiốnggốc 92

Hình 4.15: Kiểu hình hoa của 3 cá thểhoahồng 94

Hình 4.16: Tính ổn định về kiểu hình hoa của 3 cá thể hoa hồng đột biến ở đợt hoa thứ4 94

Hình 4.17: Sơ đồ tóm tắt tính ổn định về kiểu hình hoa của 03 cá thể hoa hồng đột biến 95

Hình 4.18: Hình thái hoa của 6 dòng hoa hồngđánhgiá 101

Hình 4.19: Sự khác biệt về đài hoa, cánh hoa và nhị hoa của các dòng hoa hồng mới

Hình 4.22: Các cây hồng cấy mô (12 cây) của 2 dònghoahồng 108

Hình 4.23: Sự ra hoa đồng loạt của dòng hoa hồng mới H1 (a) và dòng hoa hồng

Lửa HL (b) ở đợt hoa cơi thứ 2 từ câycấymô 110

Hình 4.24: Kiểu hình lá của (a) dòng hoa hồng H1 và (b) dòng hoa hồng Lửa HL

Hình 4.27 Sơ đồ phả hệ thể hiện mối tương quan di truyền của 6 dòng hoa hồng chọn tạo khi phân tích bằng 12 chỉthịISSR 118

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

DUS Distinctness, Uniformity and StabilityĐC Đốichứng

IAA Indole - 3 - aceticacid

IAEA International Atomic Energy Agency IBA Indole - 3 - butyric acid

Invitro Trong ống nghiệm

SequenceRepeatITS Internal Transcribed Spacer

LD30 Lethal dose hoặc giá trị chết 30% LD50 Lethal dose hoặc giá trị chết

50%M1V1 Thế hệ thứ 1 ở lần nhân giống thứ1 MS Musrashige & Skoog(1962)

NAA 1- Naphthalene aceticacid

NSCX Ngày sau khi chiếu xạ

RFLP Restriction frament length Reaction RHS Royal Horticultural Society

aĐéc.LànghoaSaĐéc hiện nay có hơn 4.000 hộ trồng hoa, cây cảnh với diện tích gần 1.000 ha và có trên 1.000 chủng loại hoa cảnh khác nhau Lợi nhuận bình quân trên 1 hecta (ha) cây trồng năm2022 là trên 700 triệu đồng, rất cao so với cây lúa và các loại hoa màu khác (Chi cục Thống kê thành phố Sa Đéc, 2022) Hoa kiểng Sa Đéc được phát triển mạnh và sản xuất quanh năm tậptrung,nhiềunhấtlàcácloạicâycôngtrìnhvànhữngsảnphẩm đặctrưngtrongmùahoa Tết như hoa cúc, hoa hồng Riêng nhu cầu phục vụ Tết hàng năm, Sa Đéc sản xuất trên 2 triệu giỏ hoa kiểng và nhiều nhất là hoahồng.

Ởnướctahiệnnay,nhucầuvềhoahồngcảnhquan,hoah ồngtrồngchậuđangngày một tăng lên Đã có nhiều vùng sản xuất hoa hồng trồng chậu với diện tích lớn, tuy nhiên nhìn chung hiệu quả trong sản xuất mang lại chưa cao Trong đó, nguyên nhân chính xuất phát từ việc người trồng hoa chưa có được bộ giống hoa hồng phù hợp (Lê Đức Thảo, 2021) Hầu hết các giống hoa hồng được trồng hiện nay mang tính chất thương mại đều nhậpđượctừcácnướckhácvàquarấtnhiềunguồnnhậpkhácnh au Vìvậy,cácgiốnghoa hồng trồng ở Việt Nam rất phong phú và đa dạng, với rất nhiều màu sắc, hình dáng khác nhau và tên gọi cũng không thống nhất (Đặng Văn Đông

Bộ giống hoa hồng ở các vùng trồng luôn thay đổi, nhập mới và bổ sung làmphong

…rất đadạng màusắc vàhình dángnhưngkhótạotán,cắt tỉa(nhưhồng leo)và ít sửdụngtrangtrí cảnhquan (nhưhồngtỷmuội) Do đó,việctạo thêmdònghoahồng mớicómàusắc

mớilạtừviệccảithiệngiốnghoahồngLửasẽgópphầnlàmđadạ nggiốnghoahồngphùhợptrangtrícảnhquanphụcvụchosảnx uấthoahồngnơiđây.

Trong công tác chọn tạo giống, trong 70 năm qua, có hơn 2.250 giống đột biến đã được phóng thích

(Ahloowaliaet al., 2004) Theo IAEA (2005), tia

gamma là tác nhân

đónggóp60,3%trongtấtcảcáctácnhântạogiốngđộtbiến.Hiệnnay,cóhơn3.300giống đột biến đã được đăng ký cho thấy việc sử dụng tác nhân gây đột biến rộng rãi trong chọn tạogiốngcâytrồnghiệnđại.IAEA(2021)đãthốngkêmộtnửasốgiốngcâytrồngđộtbiến

nuôicấyinvitrođãvàđanglàphươngphápđượcápdụngrộngrãi,mởratriểnvọngtolớn trong cải tạogiống cây trồng, đặc biệt là hoa và cây cảnh Nhiều công trình nghiên cứu về tạo đột biếninvitrobằng việc chiếu xạ tia gamma trên cây hoa hồng đã được công bố(Smilanskyetal.,1986;Datta,2009,2018;Arnoldetal.,1998;Ibrahim,1999;Chakrabarty & Datta, 2010;Kahriziet al., 2013; Bala & Singh, 2013; 2015; 2016) Có nhiều giốnghoa hồng mới được tạo ra trên

thế giới và được phát triển sản xuất thương mại từ phươngpháp nàyvìcósựkhácbiệtvềmàusắcvàhìnhdạnghoa,điểnhìnhlà3giốnghoahồngđộtbiến Rosmarun, Yulikara và Rosanda (Jain,2006).

Ở Việt Nam, đột biến tia gamma trên đối tượng hoa và cây cảnh nói chung đã có nhiềunghiêncứucôngbố;nhưngriêngcâyhoahồngchỉcóvàinghiêncứuđượcthựchiện

ởmộtsốViện,Trườngvàchỉcôngbốkếtquảbướcđầutạonguồnvậtliệubiếndị(Nguyễn Mai Thơm, 2009,

Nguyễn Bảo Vệ vàctv.,2010).

Từ đó chothấy,đề tàinghiêncứu“Tạo dòng hoa hồng Lửa (Rosa hybridaL.)mới bằng

phương pháp xử lý đột biến tia gammain vitro”đã thực hiệnlà rất cầnthiết.

1.2 Mục tiêu nghiêncứu

1.2.1 Mục tiêu chung:Cải thiện giống hoa hồng Lửa truyền thống bằng phương pháp xử

lý đột biến tia gammain vitrođể tạo dòng hoa hồng Lửa mới có kích thước hoa to và màu

sắc khác biệt so với giốnggốc.

1.2.2 Mục tiêu cụthể

- Xác định quy trình nhân giống cho giống hoa hồng Lửa bằng phương pháp nuôi

cấy mô và thiết lập mẫu cấy cho việc đột biếninvitro.

- Xácđịnhliềuchiếuxạthíchhợptạođộtbiếnvềkíchthướcvàmàusắchoađốivới mẫu đoạn

thân hoa hồng Lửainvitro.

- Chọnđược1-2dònghoahồngLửamớicótriểnvọngkhácbiệtvềhìnhthái(kích thước và màu sắc hoa) và di truyền so với giống hoa hồng Lửa truyềnthống.

1.3 Đối tượng nghiêncứu

Giống hoa hồng Lửa thu thập được từ làng hoa Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp được chọn

làm đối tượng nghiên cứu Mẫu đoạn thân hoa hồng Lửain vitrođược chọn làm đối tượng

đểxửlýđộtbiếnnhằmtạođộtbiếnvớilượnglớnmẫucấy,tăngtầnsuấtchọnragiốnghoa mới.

1.4 Phạm vi nghiêncứu

Thí nghiệm xử lý đột biến, nhân giống, khảo sát các dòng được thực hiện tại phòng nghiên cứu và nhà lưới của Viện Cây ăn quả miền Nam từ tháng 11/2016 đến tháng 03/2023.

1.5 Nội dung nghiêncứu

- Nghiên cứu nhân giống hoa hồng Lửa bằng phương pháp nuôi cấymô.

- Ảnh hưởng của liều chiếu xạ tia gamma đến mẫu cấy đoạn thân hoa hồng Lửainvitro.

- Đánh giá hình thái và đa dạng di truyền các dòng hồng Lửa mới chọntạo.

1.6 Ý nghĩa khoa học của luậnán

Ứng dụng phương pháp chọn giống đột biến bằng chiếu xạ tia gamma kết hợp nuôi cấy mô để rút ngắn thời gian và tăng hiệu quả chọn tạo giống hoa hồng mới Xác định liều

chiếu xạ thích hợp tạo đột biến về màu sắc trên mẫu đoạn thânin vitrocủa giống hoahồng Lửa;

đồng thời đề xuất được phương pháp chọn tạo giống hoa hồngmới.

1.7 Ý nghĩa thực tiễn của luậnán

Tạo ra dòng hoa hồng Lửa mới là nguồn vật liệu cho công tác chọn tạo giống hoa hồng và làm đa dạng cơ cấu giống hoa hồng phục vụ cho sản xuất.

1.8 Điểm mới của luậnán

XâydựngđượcquytrìnhkỹthuậtnhângiốnghoahồngLửabằngphươngphápnuôi cấy mô và tạo

nguồn vật liệuin vitrocho việc chiếu xạ gây đột biến tia gamma; đồngthời, áp dụng quy trình để nhân

nhanh dòng hoa hồng đột biến mới tạora.

Xác định được liều chiếu xạ hiệu quả trong việc tạo đột biến về kích thước và màu

sắc hoa trên mẫu cấy đoạn thânin vitrocủa giống hoa hồng Lửa.

Tạo được 01 dòng hoa hồng triển vọng từ giống hoa hồng Lửa truyền thống bằng

phương pháp xử lý đột biến tia gammain vitro.

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu chung về cây hoahồng

2.1.1 Nguồn gốc và phânloại2.1.1.1 Nguồngốc

Cây hoa hồng hay còn gọi là hường, tên khoa họcRosasp., có rất nhiều loài, thuộc lớp

song tử diệp (Dicotyledones), bộ hoa hồng (Rosales), họ hoa hồng (Rosaceae) (Trần Hợp, 1993; Võ Văn Chi, 1994; Phạm Hoàng Hộ, 1999).

Nguồn gốc của hoa hồng hiện nay rất phức tạp, khó xác định một cách chính xác được, bởi vì chúng được tạo ra từ vô số sự lai tạo, và được thực hiện giữa các loài hồngrất khác biệt nhau về chất lượng và màu sắc hoa Việc lai tạo với các giống hồng sau này với giốnghoahồngmàuvàngđãchoracác“giốnghồnglaicủahồngtrà”đầutiênvàcácgiống Pernet là tổ tiên của các giống siêng ra hoa và có hoa to như hiện nay (Dương Công Kiên, 1993) Họ hoa hồng có khoảng có 115 chi và trên 3.000 loài phân bố chủ yếu ở vùng ôn đớivàcậnnhiệtđớiBắcbáncầu.Trênthếgiới,hoahồngđượctrồngnhiềuởcácnướcnhư Hà Lan, Bungary, Pháp, Hoa Kỳ, Bỉ, Colombia, Nhật, Israel… trong đó, Hà Lan là nước trồngvàxuấtkhẩuhoa hồngnhiềunhấtthếgiới,cònPhápnổitiếngvềnướchoahoahồng (Huỳnh Văn Thới, 2001; Đinh Thế Lộc & Đặng Văn Đông,2003).

Phạm Xuân Tùng vàctv (2012) đã tổng quan về cây hoa hồng (Rosaspp.) là loài hoa

được trồng từ 5.000 năm trước, là hoa cắt cành được sản xuất và tiêu thụ nhiều nhất trên thế giới Hoa hồng có phạm vi phân bố rất rộng nhờ khả năng thích ứng rộng và được trồng khá phổ biến từ trước công nguyên ở các vùng ôn đới, cận nhiệt đới và nhiệt đới Ngày nay, trên thế giới, hoa hồng là loài hoa thương mại lớn thứ hai sau hoa cúc.

TheoBendahmaneetal.(2013),chiRosathuộchọlớnRosaceae.Hoahồngđãđược trồng từ thời cổ

đại, sớm nhất là vào năm 3000 BC ở Trung Quốc, Tây Á và Bắc Phi Hoa hồngdạilầnđầutiênđượcthuầnhóavànhânrộngđểsửdụnglàmhàngrào.NgườiLaMã, Hy Lạp và Ba Tư đã sử dụng hoa hồng thuần hóa làm hoa trang trí và làm cây thuốc Vào thếkỷ14,cácnhàtruyềngiáođãgiớithiệuhoahồngTrungQuốcđếnchâuÂu.Sauđó,sự lai tạo giữa những giống hoa hồng Trung Quốc, châu Âu và Trung Đông đã hình thành cơ sở di truyền của “các giống hoa hồng hiện đại” (Hình 2.1) ((Raymond, 1999) trích dẫn bởiBendahmaneetal (2013)) Ngày nay, khoảng 30.000 - 35.000 giống hoa hồng đượctrồng và tồn tại, thường được gọi

làRosa hybrida(Gudin, 2003) Hoa hồng là một trong những loại cây cảnh được trồng phổ

biến nhất trên thế giới Hoa hồng được sử dụng rất phổbiến

Các giống hoa hồng hiện đại

Châu Âu, Trung ĐôngĐông Á

như làm cảnh và hoa cắt cành; đồng thời, còn có nhu cầu rất lớn trong ngành công nghiệp nước hoa và mỹ phẩm.

Hoa hồng có khoảng 200 loài, trong số đó chỉ có 8-20 loài góp phần tạo nên các giống

hoa hồng ngày nay, giống được lai tạo phức tạp này có tênRosa hybrida((De Vries &

Dubois, 1996; Reynders-Aloisi & Bollereau, 1996; Gudin, 2001) được trích dẫn bởi

Bendahmaneet al (2013)) Mỗi loài hồng này có lẽ có đóng góp một tính trạng đặc trưng.

Hình 2.1 Sơ đồ phả hệ nguồn gốc hoa hồng hiện đại theo Raymond (1999) (trích dẫn bởi

Ben-dahmaneet al., 2013)

Ở Việt Nam, những giống hồng xưa (cổ điển) ở nước ta có lẽ nhập từ Trung Quốc, bởi vì chỉ có những giống hồng dại, Tường vi và Tầm xuân, là những giống hồng có thân cao, mọc khỏe và tỏ ra thích hợp với phong thổ nước ta, Bắc Trung Nam đều trồng được (Việt

Chương & Lâm Thị Mỹ Hương, 2000) Các giống hồng hiện đại được du nhập từ 2 nguồnnhưtừChâuÂunhậpvàoĐàLạtrồipháttriểnởmiềnNam,sauđólanrộngramiền

Bắc hoặc từ Thái Lan nhập vào miền Nam và phát triển ra miền Bắc (Nguyễn Xuân Linh

Trong mỗi nhóm này có rất nhiều loài và loài lai được chọn tạo ra.

Theo Việt Chương & Lâm Thị Mỹ Hương (2000), hoa hồng được chia làm 3 loại: - Loại hồng dại: là những giống hoang dại có nguồn gốc từ giống Wichura (vùngcận đông).Loạinàycónhómthâncao,cànhdài,sốngbòlanhoặcdựavàocâykhácmàleolên.

- Loại hồng cổ điển: gồm chung những giống hồng đã trồng từ trước năm 1867, là những giống xuất sắc từ màu sắc đa dạng cũng như đậm đà hương thơm Hồng cổ điển có xuất xứ nhiều nước như Trung Quốc, Tiểu Á, Anh, Pháp, Mỹ Những giống hồng nhóm nàynởnhiềuhoa,thànhtừngchùmdàyvàthơm,cóthểtrồnglàmhàngrào,choleotường, hay khung cửa vòng cung…

- Loại hồng hiện đại: gồm những giống hồng xuất hiện sau năm 1867, được trồngđại tràhơnđểđápứngnhucầucủangườitiêudùngngàycàngtăngcao.Loạinàycónhómbụi rậm, hoa chùm nhỏ, nhóm hồng leo, nhóm hồng tiểu muội, nhóm hồng phủ đất và đặc biệt thời kỳ này người ta đã lai tạo ra được những giống hồng trà lai nổi tiếng hơn vì hoa to, nhiều hoa, hương thơm hơn và dễ trồnghơn.

Theo Dương Công Kiên (1993), cách duy nhất để xếp loại hoa hồng là dựa vào việc

tập hợp các giống theo sự giống nhau về độ lớn của hoa và cách bố trí hoa của chúng (hoa đơn hoặc chùm) cũng như dựa vào cách tăng trưởng của chúng (dạng bụi, dạng bò, leo).

* Giống hồng dạng bụi:

- Loại ra hoa liên tục và hoa to: các giống xuất xứ từ các giống lai của hồng trà, mỗi nhánh cây chỉ mang một hoa và số cánh hoa từ 15-50cánh.

- Loại hồng ra hoa liên tục, có hoa tập hợp thành chùm hoặc các giống hồng lai của Polyanthas:chùmcóthểnhiềuhoahoặcíthoa,hoakíchthướcbévàsốcánhít(hoađơntừ 5-10 cánh trên hoa hoặc cánh hoa đôi từ 10 -15cánh).

- Loại hồng ra hoa liên tục, có hoa tập hợp (Floribundas): giống hồng này là kết quả của sự thụ phấn chéo giữa giống hồng lai Polyanthas (nhiều hoa, hoa có kết thành chùm ở đầu của mỗi thân) với các giống hồng “ra hoa liên tục và có hoa to” Giống Floribundascó hoa to hơn và cánh hoa đôi, gần hay thường bằng số cánh của các giống hồng có hoa to nhưng chùm hoa có ít hoa hơn và có mùi thơm như giống hồng hoato.

- Giống hồng Miniatures: đây là các giống hồng bé nhỏ, có hình dáng lùn với chiều caotừ10-15cmvàchorarấtnhiềuhoabé,cánhhoađôi.Vềsauđượclaitạovớicácgiống

hồngsiênghoavàcóhoato,giốngnàychoranhiềuloạihồngcókíchthướcthayđổitừ15-30 cm Các giống hồng này có bộ lá li ti, hẹp, mang nhiều hoa nhỏ có nhiều cánh, thường dẹp nhưng đôi lúc cánh hoa cũng phình ở giữa như các giống hồng đẹp có hoa to, nhất là vào thời kỳ đầu của sự nởhoa.

* Giống hồng trồng ở bụi: Các giống này tạo thành dạng bụi có nhiều cánh, cây cao từ 1,2 m - 1,5 m, có thể trồng riêng lẻ hoặc trồng thành hàngrào.

* Giống hồngleo:

- Giống hồng leo siêng ra hoa, có hoa to, đơnđộc - Giống hồng leo siêng ra hoa, có hoa hợp thànhchùm - Giống hồng leo không siêng rahoa.

- Giống hồng có thân đứng và hồng rũxuống

Theo Đinh Thế Lộc & Đặng Văn Đông (2003), trên thế giới hiện có khoảng 20.000 giốnghoahồng.Giátrịthươngphẩmcủagiốnghoahồngchủyếulàmàusắchoa.Chonên, dựa vào màu sắc hoa, hoa hồng được chia làm 9nhóm:

- Nhóm màu đỏ: đỏ thẫm, đỏ nhạt, đỏ tươi, đỏ hồng ngọc… - Nhóm phấn hồng: màu hoa đào, màu đào thẫm, màu quỳ… - Nhóm màu vàng: vàng nhạt, vàng đậm, vàng cam…

- Nhóm màu trắng: trắng, màu sữa, trắng ngà… - Nhóm màu tím: tím đỏ, tím hồng…

- Nhóm màu xanh: xanh tím…

- Nhóm hệ nhiều màu: màu sắc cánh hoa không đều, màu hỗn hợp vàrấtnhiều màu trung gian …

- Hoa nhiều vòng …

- Nhóm hệ biến màu: tùy mức độ nở mà màu sắc hoa thayđổi.

2.1.2 Đặc điểm thực vậthọc

Rễ:Rễ hồng thuộc loại rễ chùm, chiều ngang tương đối rộng, khi bộ rễ lớn phát sinh

nhiều rễ phụ (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv., 2012).

Hoa:Hoa hồng có nhiều màu sắc và kích thước khác nhau Hoa hồng có mùi thơm nhẹ,

cánh hoa mềm dễ bị dập nát và gãy Cụm hoa chủ yếu có một hoa hay một tập hợp ít hoatrêncuốngdài,cứng,cógai.Hoalớncócánhdàihợpthànhchénởgốc,xếpthànhmột hay nhiều vòng, sít chặt hay lỏngtùytheo giống Hoa hồng thuộc loại hoa lưỡng tính, nhị

2.1.3 Điều kiện sinh thái của cây hoa hồng

Hoa hồng ưa chiếu sáng đầy đủ, thoát nước tốt, không khí lưu thông và không có bão Ngoài ra, cây hoa hồng còn đòi hỏi nhiều nước, nhiều phân và điều kiện thoáng khí trong đất.

2.1.3.1 Ánhsáng

Ánh sáng là nhân tố quan trọng nhất đối với sự sinh trưởng và ra hoa của hoa hồng Ánhsángchẳngnhữngcótácđộngtrựctiếpvớicâymàcònlàmthayđổimộtloạtcácnhân tố ngoại cảnh

khác như làm tăng nhiệt độ, tăng sự tiêu hao nước (Đặng Văn Đông vàctv., 2002).

Cường độ chiếu sáng ảnh hưởng rất rõ đến sản lượng hoa hồng Che bớt sáng làm giảmsựpháttriểncủamầmhoa.Trongnhàkínhcâyởcácvịtríkhácnhau,cáchướngkhác nhau cho số lượng hoa cũng khác nhau Ngoài ra, cường độ chiếu sáng còn ảnh hưởngđến sự phát sinh cành Dùng cách che ánh sáng ở

phần phát sinh cành hoàn toàn có thể ức chế sự ra cành, dùng cách chiếu sáng bổ sung sẽ làm tăng số lượng cành (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

Chu kỳ chiếu sáng không ảnh hưởng đến sự phân hóa mầm hoa nhưng thời gian chiếu sáng dài sẽ kích thích sự sinh trưởng và ra hoa, giảm bớt cành mù, hoa dị hình vàrút ngắn thời gian trong một chu kỳ ra hoa Chu kỳ chiếu sáng và độ dài bước sóng ánh sáng có quan hệ tới sự phát dục của hoa và vị trí của mầm hoa (Đặng Văn

Đông vàctv.,2002).

2.1.3.2 Nhiệtđộ

Nhiệt độ là một trong những nhân tố quan trọng đối với sinh trưởng và phát triển của hoa hồng bao gồm các yếu tố: nhiệt độ ngày, đêm; chênh lệch nhiệt độ ngày đêm và nhiệt độ đất Nhiệt độ ảnh hưởng đến quang hợp, hô hấp, sự tạo thành các sản phẩm trao

đổichấtđặcbiệtlàsắctốvàcuốicùnglàảnhhưởngtớihiệuquảsảnxuất(ĐặngVănĐông vàctv.,2002).

Nhiệt độ ban ngày thích hợp nhất là 22-27oC, ban đêm từ 12-18oC Cây có thể chịu đượcnhiệtđộcaotới35-38oC.Nhiệtđộ18-20oClànhiệtđộthíchhợpnhấtvớisinhtrưởng và ra hoa (Đặng

Văn Đông vàctv.,2002).

CO2lànhântốquantrọngsaunhiệtđộvàánhsáng.LượngCO2ảnhhưởngtớiquang hợp, sinh trưởng và phát dục Bổ sung thêm CO2có thể làm tăng sản lượng và chất lượng hoa, CO2còn làm tăng hiệu quả của ánh sáng Bổ sung CO2không làm ảnh hưởng đến số lượng cành non nhưng số mầm hoa sẽ tăng ở nồng độ CO2cao (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

2.1.3.4 Độẩm

Cây hoa hồng yêu cầu độ ẩm đất khoảng 60-65% và độ ẩm không khí 60-70% là lý tưởng cho hồng sinh trưởng, vì hồng là loại cây có tán rộng, bộ lá nhiều nên diện tích phát

tán hơi nước của cây rất lớn (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv., 2012).

Lượng mưa hàng năm trung bình khoảng từ 1.500-2.000 mm Mùa hè nhiệt độ cao, mưanhiềulàmphátsinhrấtnhiềubệnhởhồng.Đốivớihoahồng,việcgâyẩmchỉnêntiến hành vào ban ngày, tránh ban đêm vì sẽ làm cho cây hô hấp và tiêu hao các chất dữ trữ trong cây, mặt khác làm những giọt nước đọng trên mặt lá sẽ khiến nhiều loại bệnh phát sinh.Thờigianhồngrahoa,kếtquả,nếuđộẩmkhôngkhíquácaosẽlàmchohoa,quả,hạt

chứanhiềunước,rễcâydễbịthối(NguyễnThịKimLývàctv.,2012).Trongnhàkính,ảnh hưởng của sựđiều tiết độ ẩm phụ thuộc vào thời tiết và thời gian chiếu sáng (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

2.1.3.5 Tính chất đấtđai

thoángkhíđểcólợichosựpháttriểncủahệrễvàphảicótầngcanhtácdày50cmtrởlên, nếu không đạt được các yêu cầu trên thì cần phải cải tạo đất, việc bổ sung thêm than bùn hay mùn rác sẽ cho

hiệu quả cao (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv.,2012).

sốítcóthểănsâutới1m.Đấthoặcchấtnềncónhiềulỗhỏng,đặcbiệtlàsựthôngkhícủa tầng dưới ảnh hưởng rất lớn tới sự phát triển của rễ Hoa hồng ưa đất hơi chua, độ pH từ 5,5-6,6 là thích hợp nhất, pH từ 7,0-8,0 cây sinh trưởng rất yếu ớt Khi trồng hoa hồng trị số EC nên dưới 0,6 ms/cm,

giai đoạn thu hái khoảng từ 0,9-1,0 ms/cm là thích hợp (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

2.1.4 Sơ lược về tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa hồng trên thế giới và ở ViệtNam2.1.4.1 Trên thếgiới

Ngàynay,sảnxuấthoatrênthếgiớiđangpháttriểnmạnhvàđãtrởthànhmộtngành thương mại với giá trị sản lượng cao Theo báo cáo của FAO, năm 1995 đạt 35tỷđô, năm 2004 đạt 56tỷđô Giá trị xuất khẩu năm 1995 đạt 6,7tỷđô; năm 2004 đạt 10tỷđô/năm TrongđóthịtrườnghoacâycảnhcủaHàLanchiếmkhoảng30%,sauđómớiđếncácnước

Kenya,Zimbabwe,Equador,Colombia,Đanmạch,Mỹ,Israel,TâyBanNha…Sốliệucủa WTO đã cho thấy sản lượng hoa xuất khẩu chiếm 13,362tỷđô năm 2006, trong số đó hoa cắt cành chiếm 45,9% (6,12tỷđô), hoa chậu và hoa trồng thảm là 43,3% (5,79tỷđô), loại chỉ dùng lá để trang

trí 6,7% và các loại hoa khác là 4,1% (Lê Huy Hàm vàctv.,2012).

Hiện nay, diện tích trồng hoa, cây cảnh trên thế giới khoảng 1.100.000 ha Có 05 nướcdẫnđầucódiệntíchtrồnghoalớnnhấtthếgiớilàTrungQuốc,ẤnĐộ,Mỹ,NhậtBản

vàHàLan.Trongđó,châuÁchiếmkhoảng80%diệntíchtrồnghoatrênthếgiới,châuÂu là 8%, châuMỹ10%, riêng châu Phi chỉ khoảng 2% Cũng theo số liệu của Trung tâm thương mại hoa quốc tế Thụy sĩ năm 2005, tổng lượng hoa cắt cành tiêu thụ trên thế giới chiếm 60%, hoa chậu hoa thảm 30% và các loại cây trang trí khác 10% Các nướcxuất

khẩu hoa thảm, hoa chậu lớn nhất thế giới là Hà Lan, Đan Mạch và Bỉ (Lê Huy Hàm và

Hoa hồng là một trong những loài hoa được ưa chuộng nhất trên thế giới, với đặc tínhhoatovừaphải,màusắcđẹpmắt,hươngthơmdịudàng,hoahồngđượccoilà“Hoàng hậu của các loài hoa” Hoa hồng biểu hiện cho hòa bình, tươi trẻ, là hoa của tình yêu, tình hữu nghị của niềm vui và sự tốt lành Các nước sản xuất hoa hồng chính là Hà Lan, Mỹ, Colombia, Nhật, Isarel … Trong đó, Hà Lan là nước trồng và xuất khẩu hoa hồng lớnnhất trên thế giới Mỹ là nước trồng hoa hồng nhiều nhưng nhập khẩu cũng nhiều Năm 1996, Mỹ sản xuất 3,5 tỷ cành và nhập khẩu 8,3 tỷ bông Trung Quốc là nước bắt đầu sản xuất hoa hồng từ những năm 50 của thế kỷ XX Đến khoảng cuối thế kỷ này, Quảng Đông là tỉnhtrồngnhiềuhoahồngnhất,diệntích4.320ha,sảnxuất2,96tỷbông;tiếpđólàcáctỉnh Vân Nam, Tứ

Xuyên, Hồ Bắc (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

Nhìnchung,trênthếgiớihoahồngđượctậptrungchủyếuđểsảnxuấthoacắtcành Hoa cắt cành, hoa chậu và hoa thảm được tiêu thụ với một số lượng khá lớn và ngày càng đòihỏicaovềchấtlượngsảnphẩm,bởicácloạihoanàyđượcsửdụngvớinhiềumụcđích khác nhau như phục vụ tiêu dùng, trang trí công cộng Ngược lại, hoa trồng thảm lại rất phong phú về chủng loại và đa dạng về màu sắc Hiện nay, có trên 150 nước tham gia vào sảnxuấthoacắtcànhvàhoatrồngthảmmanglạinguồnthunhậprấtlớn.Tiêuchíxâydựng hoa công nghiệp ở các nước châu Âu là không chỉ có sản xuất mà chính sách và thịtrường làkhâuvôcùngquantrọng,đặcbiệtlàvấnđềquảnlýchấtlượnggiốngvàbảnquyềngiống cây trồng (Lê Huy

Hàm vàctv.,2012).

2.1.4.2 Trongnước

Ở Việt Nam, trong tiêu chí chuyển dịch cơ cấu cây trồng hiện nay (Lê Huy Hàm

vàctv.,2012), hoa được người nông dân đặc biệt quan tâm bởi hiệu quả kinh tế của nó và do

sản xuất hoa, câycảnh đã làm giàu cho các vùng trồng hoa nên diện tích đã tăng lên nhanh chóng Giá trị trồng hoa, cây cảnh đạt 100-120 triệu đồng/ha, bình quân giá trị sản lượng đạt 118 triệu đồng/ha/năm Theo số liệu thống kê ở các vùng sản xuất, thu nhập bình quân trồng hoa, cây cảnh của cả nước là 72 triệu đồng/ha/năm Những nơi có diện tích hoa tập

a b

13.000ha.Theosốliệuđiềutra,hiệncảnướccókhoảng45.000hahoa,câycảnh,thunhập bình quân trên cả nước là 520 triệu đồng/ha/năm, như vậy so với năm 2000, diện tích hoa, cây cảnh năm 2020 đã tăng 6,6 lần, giá trị sản lượng tăng 27,5 lần (đạt 23.400 tỷ đồng, trong đó xuất khẩu xấp xỉ 80 triệu USD), mức tăng giá trị thu nhập/ha là 2,1 lần (đã có nhiềumôhìnhđạt1,5tỷđến2,5tỷđồng/ha/năm).Tốcđộtăngtrưởngnàylàrấtcaosovới các ngành nông nghiệp khác (Đặng Văn Đông & Nguyễn Văn Tỉnh,2021).

Hình 2.2: Sản xuất hoa hồng cắt cành tại Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng (a) và sản xuất hoa hồng chậu tại Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp (b)

Những nơi có diện tích trồng tập trung và quy mô trồng lớn như Tây Tựu, Mê Linh, Nhật Tân (Hà Nội), Văn Giang (Hưng Yên), Hoành Bồ, Đông Triều (Quảng Ninh), An hoa,câycảnh chuyên canh, ở đóđời sốngcủa nhân dân được cải thiện rõ rệt, nhiều hộ trở nên giàu có (thu nhập 500 - 800 triệuđồng/hộ/năm).

Những vùng trồng hoa tập trung như Tây Tựu, Từ Liêm (Hà Nội) với diện tích đạt 330 ha; thành phố Hồ chí Minh (1.500 ha), Đà Lạt (Lâm Đồng) 2.027 ha, vùng trồng hoa hàng hóa Trung du miền núi phía Bắc (2.500 ha) và vùng đồng bằng sông Cửu Long( g ầ n 2.500 ha) gồm các tỉnh Đồng Tháp, Bến Tre, Tiền Giang, Cần Thơ, Theo Lê Huy Hàm

vàctv.(2012), trong các loại hoa được trồng phổ biến thì hoa hồng chiếm cao 35%, đến hoa

cúc 25-30%, lay ơn 10%, hoa lan 10-15%, các loại hoa khác 20-25%.

Theo số liệu của Tổng cục Hải quan, năm 2021, xuất khẩu hoa của Việt Nam đạt 61,8triệuUSD,tăng27%sovới năm2020.Trongđó,hoahồngcómứctăngtrưởngmạnh nhất trên 100% Tiếp đến là hoa ly, cúc, lan hồ điệp tăng trưởng 16% đến 52% Hoa cúc, lan,hoahồngcóđộbềncaovàgiácảcạnhtranhhơnnhiềusovớihoacủaHàLan.Vìvậy, hoa của Việt Nam ngày càng được chuộng ở thị trường thế giới Ngoài thị trường chính là Trung Quốc, Nhật Bản, Australia, Đài Loan, gần đây Singapore, Malaysia, Hồng Kông cũng đẩy mạnh nhập hoa từ Việt Nam (Nguyễn Hạnh,2022).

Do đó, để có được vị thế riêng và dễ dàng trong xuất khẩu, các chuyên gia trong ngành cho rằng, bên cạnh việc đẩy mạnh xây dựng thương hiệu, Việt Nam cũng cần đẩy mạnh xã hội hóa, thu hút các doanh nghiệp đầu tư vào nông nghiệp công nghệ cao; trong đócótrồnghoacôngnghệcaocũngnhưnghiêncứuchọntạogiống(NguyễnHạnh,2022).

2.1.5 Một số giống hoa hồng đang trồng phổ biến ở ViệtNam

Hiện nay, ở nước ta có nhiều vùng trồng hoa hồng với quy mô lớn và người trồng có nhiều kinh nghiệm như ở Đà Lạt (Lâm Đồng), Sa Đéc (Đồng Tháp), Mê Linh (Vĩnh Phúc), Hùng Hà (Thái Bình), Việt Trì (Phú Thọ), Sapa (Lào Cai), Tây Tựu và VĩnhTụy(HàNội)… (ĐinhThếLộc&ĐặngVănĐông,2003;DươngCôngKiên,2007).Cácgiống trồng ở Việt Nam hầu hết là giống nhập từ Hà Lan, Mỹ, Pháp, Trung Quốc và trồng phổ biến ở Đà Lạt rồi đến vùng Tiền Giang, Hậu Giang, nhất là tại Cái Mơn, Sa Đéc… hoa hồng được trồng đại trà với nhiều giống quý và mớilạ.

Hầu hết các giống hoa hồng hiện nay đang trồng mang tính chất thương mại ở Việt Nam đều nhập từ các nước khác Có rất nhiều nguồn nhập khác nhau qua quà biếu tặng, nguồnnhậpchínhngạchquacáccơquankhoahọc,cáccôngtyvànguồnnhậpkhôngchính

ngạchdongườisảnxuấttựnhậphoặclấycànhhoathươngphẩmđượcnhậptừnướcngoài về nhân giống Chính vì vậy, các giống hồng trồng ở Việt Nam vô cùng phong phú và đa dạng,vớirấtnhiềumàusắcvàhìnhdángkhácnhau,têngọicũngkhôngthốngnhất.Thông thường người dân chỉ gọi tên giống theo màu sắc và nguồn xuất xứ như đỏ Pháp, đỏ ý, đỏ TrungQuốc,phấnhồngTrungQuốc,viềnvàngMỹ,trắngMỹ,đỏHàLan,vàngHàLan… Chính vì vậy,xảyra vấn đề lẫn giống và vi phạm bản quyền, nhược điểm này đang được các cơ quan

khoa học chuyên ngành dần dần khắc phục (Đặng Văn Đông vàctv.,2002).

Hoa hồng là cây nhân giống vô tính dễ dàng, nên việc nhập giống và trao đổi mẫu giống không khó vì thế hàng năm các giống hoa hồng trồng ở Việt Nam cũng luôn thay

đổi.Mỗinămướcchừngcóthêm8-10giốnghồngmới,nhậptừcácnướckhácnhau.Tuynhiên,trướckhiđưaraphổbiếnmộtgiốngnàođócầnp hảicósựkiểmdịchvàthửnghiệm Bởi không phải một giống tốt ở vùng này cũng cho kết quả tương tự như ở vùng khác Ví dụ, hồng đỏ ý thích hợp với vùng Đà Lạt nhưng không thích hợp với vùng Hà Nội, ngược lạigiốngđỏPhápsinhtrưởngpháttriểnrấttốtởHàNộinhưngkhôngpháttriểntốtởĐà

Hình 2.3: Một số giống hoa hồng đang trồng sản xuất tại Sa Đéc (Đồng Tháp) (a) Julio, (b) Hai da, (c) Vàng, (d) Red Eden, (e) Lửa, (f) Tường vi, (g) Tím ruốc, (h)Cam,

(i) Nhung và (k) NhungMỹ

Hiện nay, các giống hoa hồng trồng ở Việt Nam hầu hết là giống nhập nội do điều kiện đất đai, khí hậu và trình độ thâm canh khác nhau nên các giống này chưa thể hiện hết đượchếtưuthếcủachúng(ĐinhThếLộc&ĐặngVănĐông,2003).TheoViệtChương& Lâm Thị Mỹ Hương (2001), hoa hồng giống tốt là hồng trổ hoa nhiều, có hoa suốt năm, hoa to, màu sắc đẹp, lâu tàn và thích hợp với điều kiện sinh thái nơi trồng Các giống hoa trồng phổ biến ở nước ta hiện nay là loại hồng hiện đại như Victor Hugo, Fire Light, Eliz- abeth, Brigitte Bardot, Tiffani, Message, Jolie Madame, Baccara và hồng Nhung…

Ở Sa Đéc (Đồng Tháp), có 23 giống hoa hồng trồng sản xuất hoa chậu như hồng Cà rốt,Clêopate,Jurymadam,Mussay,Nhung,NhungMỹ,Nữhoàng,Vàng,VũngTàu,Chùm huyết, Lửa, Phấn, Trắng, Tường vi, Chùm son, Tỷ muội cam, Tỷ muội cam lớn, Tỷ muội đỏ vung, Tỷ muội đỏ xòe, Tỷ muội hồng, Tỷ muội trắng, Tỷmuộivàng Ngoài ra, một số giống hồng nhập nội cũng được bổ sung làm đa dạng và phong phú nguồn giống hoahồng

địaphươngnhưhồngCánhsen,hồngTrắngcồ,hồngTrắngthủytinh,Trắngsữa,VàngHà Lan, vàng Chanh, vàng Viền, hồng Viền, đỏ Viền, hồng Đen, hồng Song hỷ cồ, hồngCam cồ Các giống hoa hồng có ưu điểm như giống thân cao như hồng Nhung, nhiều hoa như hồng Lửa, kháng hạn tốt như hồng Tường vi … vẫn được duy trì trong sản

xuất (Nguyễn Bảo Vệ vàctv.,2010).

Như vậy, ở Việt Nam đã và đang trồng trong sản xuất rất nhiều giống hoa hồng nhập nộivớimàusắcvàhìnhdánghoaphongphú,đadạng.Bộgiốnghoahồngởcácvùngtrồng luôn thay đổi và nhập mới bổ sung làm phong phú thêm nguồn giống cho sản xuất Tuy nhiên, có những giống vẫn được duy trì sản xuất do có ưu điểm như giống thân cao như hồng Nhung, nhiều hoa như hồng Lửa

và kháng hạn tốt như hồng Tường vi … (Nguyễn Bảo Vệ vàctv.,2010).

2.1.6 Giới thiệu về giống hoa hồngLửa

GiốnghoahồngLửađãxuấthiệnởphườngTânQuyĐông,thịxãSaĐéc,tỉnhĐồng Tháp từ năm 1960 Tuy nhiên, hiện nay đa số các hộ (65%) không biết hoa hồng Lửa có nguồn gốc ở đâu, chỉ có một số ít (10%) hộ nông dân cho biết giống được mua từ nước

ngoàiđemvềtrồngvà25%hộnôngdâncholàgiốngđịaphương(NguyễnBảoVệvàctv., 2010) Dựa

vào đặc tính của giống hoa hồng Lửa trồng tại địa phương, có thể đây là giống hoahồngĐỏthấphaygiốnghồngĐỏPhápđượcdunhậpvàoViệtNamtừnăm1991(Đinh Thế Lộc & Đặng Văn Đông, 2003) Đến nay, giống hoa hồng Lửa được xem là giống truyền thống của làng hoa Sa Đéc) do có đặc tính sai hoa, màu hoa đỏ đẹp nên rất đượcthị trường ưa chuộng, dễ bán và bán đượcgiá.

TheoNguyễnBảoVệvàctv.(2010),đặctínhcủacâyhoahồngLửatừkhixuấthiện chồi đến ra hoa

là 1 tháng, đường kính hoa 5 - 6 cm, cây thích hợp với nhiệt độ ngày từ 230C - 250C, ẩm độ 70 -80% Lê Nguyễn Lan Thanh (2021) đã điều tra hiện trạng vàtổng quan về đặc tính của hoa hồng Lửa Sa Đéc (còn có tên gọi khác là hồng Pháp hay hồngTố Nữ)códạngbụitrònvớichiềucaotrungbình60-80cmsau1nămtrồng,hoamàuđỏtươi, đường kính hoa 5-7 cm tùy theo tuổi cây Thân cây hoa hồng Lửa có nhiều gai to, cứng và lá có 5 lá chét, có hình dạng hơi tròntrịa.

Tại Sa Đéc (Đồng Tháp), hồng Lửa là giống chủ lực thứ 2 (sau hồng Nhung) trong tổngsố23giốnghoahồngđangđượctrồng.ThịhiếungườitrồngthíchtrồnghồngNhung, hồng Lửa vì hoa có màu đỏ phù hợp cho thị trường trong ngày lễ, Tết Các giống còn lại trồng diện tích rất nhỏ để giữ đa dạng màu sắc và phục vụ cho khách hàng thích màu lạ Tuynhiên,theođánhgiáchungbộgiốnghoahồngđịaphươngvẫncócáckhuyếtđiểmcần được cải thiện như kích thước hoa nhỏ, hoa mau tàn, màu sắc chưa phong phú, ít cánh, số hoatrêncâyít,cànhnhỏkhôngrahoa.RiênggiốnghoahồngLửa,việccảithiệnđểkích

thước hoa to hơn, màu sắc phong phú hơn là cần thiết bởi vì giống này có những ưu điểm

Hình 2.4: Một số cảnh quan công trình công cộng được trang trí với giống hoa hồng Lửa (a) Tiểu cảnh 1 và (b) Tiểu cảnh 2 tại đoạn đường 30-4, thành phố Cần Thơ (Cần Thơ),

(c) tại vòng xoay làng hoa Sa Đéc (Đồng Tháp) và (d) tại công viên Tết Mậu Thân, thành phố Mỹ Tho (Tiền Giang)

Trong quá trình canh tác, việc cải thiện đường kính hoa hồng Lửa cũng đã được

NguyễnBảoVệvàctv.(2010)nghiêncứuthôngquaviệcphunvilượng.Khiphunvilượng Fe, Cu, Zn, Mn ở

nồng độ 200 ppm và nhịp độ phun 5 ngày làm gia tăngsốhoa vàđường

kính hoa vì hoa hồng Lửa có đường kính hoa trung bình là 5,26 cm trong điều kiện không phun vi lượng Ngoài ra, việc phun Atonic cũng làm tăng kích thước hoa, tăng năng suất và chất lượng hoa hồng.

hoahồngLửanhằmgiữđặctínhtốtnhưsaihoa,rahoathườngxuyênsẽgópphầnbổsung vào bộ giống hoa hồng cảnh quan cho sản xuất là rất cầnthiết.

2.2 Phương pháp nhân giống hoa hồng bằng nuôi cấymô

Canli & Kazaz (2009), công nghệ sinh học đã trở thành một phần quan trọng và không thể thiếu trong công tác nhân giống và chọn tạo giống hoa hồng vì có thể khắcphục

đượcnhữngtrởngạithôngquaviệccứuphôi,rútngắnchukỳnhângiống,tạorasựbiếndịin vitro Nhân

giống hoa hồng bằng phương pháp nuôi cấy mô tạo được cây giống sạch bệnhđóngmộtvaitròquantrọngtrongsảnxuấtthươngmại.Martin(1985)đãbáocáorằng từ một mẫu cấy ban đầu có thể nhân nhanh tạo ra 400.000 cây bằng phương pháp nuôicấy mô Do đó, việc tối ưu hóa hơn nữa các quy trình nuôi cấy mô là rất quan trọng để kết hợp các công nghệ này vào các ứng dụng thương mại cũng như chọn tạo giốngmới.

Theo Khosh-Khui & Teixeira da Silva (2006), nuôi cấy mô có thể khắc phục được những hạn chế của phương pháp nhân giống truyền thống như bằng hạt, giâm cành hoặc ghép cành Nhân giống bằng hạt có thể không tạo ra giống thuần và khả năng nhân cũng

rấtchậm,tốnthờigianvàcóthểlàmộthạnchếởhồnggốcghép.Noodezhetal.(2012)và Khosh-Khui(2014)đãbáocáonhângiốngnuôicấymôđượcthựchiệnthànhcôngtrêncác loài hoa hồng có giá trị cao như hồng thơm để sản xuất tinh dầu và làm cảnhquan.

Các giai đoạn nuôi cấy mô hoa hồng bao gồm các bước như chọn nguồn vật liệu, khử trùng mẫu, nuôi cấy tạo chồi, tạo rễ và thuần dưỡng cây (Khosh-Khui & Teixeira da Silva, ởđộtuổikhácnhau,từcácchồinondưới1tuổi.Cácđoạnmắtngủnàythôngthườngđược lấy ở phần giữa

của cành (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv.,2012).

2.2.2 Khử trùng bề mặt và tiến hành nuôicấy

Các đoạn mắt ngủ được rửa sạch bằng Tween 80, sau đó được khử trùng bằngdung dịchHypochlorite0,04%và0,2%Tween80,lắcnhẹtrong25phút.Cácmẫumắtngủđược

nuôicấytrongcácốngnghiệmtrênnềnmôitrườngMScóbổsungBAP(5,0mM),sucrose (3,0%) và agar (0,8%) trong cùng điều kiện với cường độ chiếu sáng 70 ± 5 mmol/m2/s1 bằng đèn huỳnh quang, nhiệt độ 25 ± 2oC, chu kỳ chiếu sáng là 14 giờ sáng trong 24 giờ sáng/tối (Nguyễn Thị Kim

Lý vàctv., 2012).

2.2.3 Tạo chồi

Sau 4 tuần, các chồi phát triển trên các mẫu đã nuôi cấy được cắt và chuyển sang môi trường agar đặc (0,8%) hoặc môi trường MS lỏng có bổ sung BAP (5,0 mM), sucrose (3,0%) Tỷ lệ tạo chồi trong môi trường lỏng cao hơn so với môi trường đặc Đối với môi trường đặc, giai đoạn tiền nuôi cấy kéo dài 4 tuần Trong khi đó, ở môi trường nuôicấylỏng -tĩnh, khoảng thời gian này có thể kéo dài 6 tuần Điều kiện nuôi cấy có cường độ chiếusáng70±5mmol/m2/s1bằngđènhuỳnhquang,nhiệtđộ25±2oC,chukỳchiếusáng là 14 giờ sáng

trong 24 giờ sáng/tối (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv., 2012) Môi trường Murashige và Skoog

(MS, 1962) và các cải tiến của môi trường này thường được sử dụng để thiết lập và nuôi cấy mô hoa hồng (Canli & Kazaz,2009).

Benzyladenin (BA) là chất điều hòa sinh trưởng hiệu quả nhất cho tăng sinh chồi hoa

hồng (Vijagaet al., 1991) BA là chất điều hòa sinh trưởng thuộc nhóm cytokinin thường

được sử dụng phổ biến nhất vì có hoạt tính cao BA kích thích sự phân chia tế bào và quyết

định sự phân hóa chồi (Nguyễn Quang Thạch vàctv., 2009) Ngoài ra, một số

nghiêncứuchothấycósựkếthợpauxinvàomôitrườngnhânchứaBAcũnglàmtăngkhả năng nhân

chồi tốt Nak-Udomet al (2009) đã bổ sung 0,003 mg/L NAA vào môi trường MS có BA 3mg/L cho khả năng nhân chồi tốt Khi nghiên cứu nhân giốngin vitrocây hồng Nhung cổ(Rosasp.), Khuất Thị Hải Ninh vàctv (2021) đã kết luận môi trường MS

có1mg/LBA+0,5mg/LKinetin+0,3mg/LNAAchohiệuquảnhânnhanhchồitốtnhất sau 8 tuần nuôi cấy với hệ số nhân chồi đạt 3,9 lần và chiều cao chồi đạt 4,1cm.

2.2.4 Rarễ

Các chồi riêng rẽhaycác cụm chồi (mỗi cụm bao gồm5-6chồi có chiều dài trung bình 4,0 cm, đường kính 2,0 mm) có thể được chuyển sang môi trường lỏng ½ MS + 10

Ngoài ra, việc sử dụng môi trường nuôi cấy MS có nồng độ khoáng giảm cũng cho hiệuquảtốtđếnsựtạorễcâyhoahồng.MôitrườngMSvớinhữngnguyêntốkhoánggiảm đi một nữa được Senepati & Rout (2008a) đề nghị sử dụng ra rễ hoa hồng vì cho rằng nhu cầu đạm của chồi

trong giai đoạn này đã giảm xuống Lê Văn Hòa vàctv.(2009) đã kết luậnrằngsửdụngmôiMS/2khôngbổsungauxintrongviệctạorễcâyhoahồngNhunginvitro Lê Nguyễn Lan Thanh vàctv.

(2018) cũng đã sử dụng môi trường MS/2 và MS/3 có hiệu quả kích thích cây ra rễ trong việc tạocâyhoàn chỉnh cho giống hoa hồng Tườngvi.

2.2.5 Thích nghi cây và chuyển rađất

Sau 1 tuần, mẫu nuôi cấy được tiếp tục chuyển sang môi trường MS lỏng chứa 3% sucrose và không có chất điều hòa sinh trưởng Chồi nuôi cấy có khả năng ra rễ tối đa và tỷ lệ sống cao nhất khi chuyển ra đất và được duy trì nuôi cấy ở môi trường trên trong 6 tuần Sau khi hệ thống rễ phát triển tốt (3 tuần), cây được chuyển sang bầu đất có chứa thành phần gồm hỗn hợp cát, đất sạch, phân vi sinh với tỷ lệ 1: 1: 1 Cây trong bầu được giữ trong nhà

lưới để thích nghi (Nguyễn Thị Kim Lý vàctv., 2012).

Tóm lại, nuôi cấy mô là một trong những quy trình nhân giống hiệu quả nhất đểtạo ra cây sạch bệnh và tăng tốc độ nhân giống Từ đó cho thấy tiềm năng lớn trong việc ứng dụng kết hợp vào nghiên cứu chọn tạo giống hoa hồng trong tương lai gần, đặc biệt là về các tính trạng như khả năng kháng sâu bệnh, độ bền hoa và màuhoa.

2.2.5 Ứng dụng một số kỹ thuật mới trong nuôi cấyinvitro2.2.5.1 Ứng dụng đèn LED trong nuôi cấyinvitro

Ánh sáng là yếu tố quan trọng cho sự sinh trưởng và phát triển của thực vật Thực vậtsửdụngánhsángnhưnguồnnănglượngđểtổnghợpcáchợpchấthữucơquaquátrình

quanghợp,haysửdụngánhsángnhưnguồnthôngtinchocác chươngtrìnhquangchukỳ, quang hướng động và quang phát sinh hình thái Những đáp ứng này phụ thuộc vàocường độ,chấtlượngánhsáng(bướcsóng),thờigianchiếusángvàquangkỳchiếusáng.Vìvậy, có thể sử dụng ánh sáng nhân tạo để kiểm soát sự sinh trưởng và phát triển thực vật trong nhà kính và trong

nuôi cấyin vitro(Dương Tấn Nhựt,2011).

Nhìn chung, đèn huỳnh quang trước đây luôn là nguồn chiếu sáng chính trong nuôi cấy mô thực vật Tuy nhiên, nguồn sáng này phát ra bước sóng từ 350 - 750 nm, trong đó cónhiềubướcsóngkhôngcólợichosựsinhtrưởngcủathựcvật.ĐènLED(LightEmitting Diode) đã được chứng minh như nguồn sáng hiệu quả cho các phòng thí nghiệm nghiên cứucâytrồnghoặccáchệthốnghỗtrợtáisinhsinhhọc.SửdụngđènLED cóthểchọnlựa bước sóng phù hợp với sự sinh trưởng và phát triển của thực vật, qua đó có thể nâng cao năng suất sinh học một cách tối đa (Dương Tấn Nhựt,2011).

Đèn LED còn được xem là một nguồn ánh sáng nhân tạo tối ưu trong việc thay thế

ánh sáng mặt trời cho cây quang hợp (Shimizuet al., 2011) Đèn LED có nhiều ưu điểm

nổibậtnhưtiêuhaoítđiệnnăng,kíchthướcnhỏ,tuổithọkéodàivànhiệtlượngtỏrathấp hơn các loại đèn huỳnh quang và đèn cao áp (Gupta & Jatothu, 2013) Quan trọng hơn là công nghệ đi-ốt phát sáng (LED) có thể tạo ra các bước sóng đơn sắc xanh dương và đỏ phù hợp cho sự hấp thu tối đa ánh sáng của chlorophyll a và chlorophyll b trong hệ thống

năngdokhôngtạoracácbướcsóngkhôngcầnthiếtchoquanghợpnênđènLEDđãvà

đang được ứng dụng trong sản xuất ở nhiều quốc gia có nền nông nghiệp tiên tiến (Phan Ngọc Nhí, 2020).

Phan Ngọc Nhí (2020) đã tổng quan về từng bước sóng ánh sáng khác nhau ảnh hưởnglêntừnggiaiđoạnpháttriểncủacâytrồng.Hệthốngquanghợpphảnứngrõrệtnhất với ánh sáng đỏ (bước sóng 600 - 680 nm) và ánh sáng xanh (bước sóng 380 - 480 nm) Việc xác định cụ thể các bước sóng của ánh sáng đèn LED mang lại một số lợi ích như giảmsựxuấthiệncủabệnh,tănglượngvitamin,khoángchất,sắctốhoặchợpchấtphenolic trong mô thực vật Hình thái thực vật (mầm hoa, chiều dài đốt, phân nhánh, rễ, …) và sản xuất chất chuyển hóa thứ cấp (sắc tố, vitamin, …) bị ảnh hưởng đáng kể bởi chất lượng và chukỳchiếusáng.Dođó,đènLEDvớichấtlượngánhsángkhácnhaucóthểđượcsửdụng

đểkiểmsoáthìnhtháithựcvậtvàsảnxuấtchấtchuyểnhóathứcấphiệuquảhơn,làmtăng giá trị của cây

trồng (Kozaiet al.,2016).

ỞViệtNam,việcnghiêncứu,ứngdụngánhsángnhântạoLEDtrongsảnxuấtđang bắt đầu được chú trọng phát triển Các nghiên cứu chủ yếu liên quan đến ứng dụng ánh

cứucácloạiđènLEDvớithànhphầnánhsángkhácnhauđểtạorễchochồihoahồngRosacanina.Fanet al.

(2022) đã tổng quan gần đây việc ứng dụng đèn LED mang lại khả năng điều chỉnh tốt hơn tùy theo loài thực vật để tái sinh cây hiệu quả nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng và các

ứng dụng mới của đèn LED để nhân giống cây trồnginvitro.

Do vậy, cần phải có thí nghiệm nghiên cứu ứng dụng đèn LED trong quá trình nuôi cấy mô hoa hồng Lửa vì tính hiệu quả trong việc cải thiện chất lượng cây cấy mô và xu hướng tiết kiệm năng lượng chiếu sáng.

2.2.5.2 Ứng dụng nuôi cấy thoángkhí

Dương Tấn Nhựt (2011) đã đưa ra các ảnh hưởng của hệ thống nuôi cấy kín trong

nhân giốngin vitronhư sau: Các nhân tố môi trường trong hệ thống nuôi cấy bao gồmánh

sáng,nhiệtđộ,độẩm,khôngkhítrongbìnhnuôicấyvàmôitrườngdinhdưỡng;Hiệntượng thủy tinh thể - rối loạn

hình thái sinh lý của câyin vitro; Khả năng trao đổi khí giữa bình nuôi cấy và môi trườngngoài.

Hệ thống nuôi cấy thoáng khí có ưu điểm là tăng cường khả năng trao đổi khí trong bình nuôi cấy và môi trường ngoài bao gồm: