Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro loài lan dendrobium chysanthum lindl

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI  PHẠM THÁI HÀ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG IN VITRO LOÀI LAN Dendrobium chysanthum Lindl. LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN VĂN GIANG ThS. VŨ NGỌC LAN HÀ NỘI - 2011 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam oan s liu và kt qu nghiên cu trong lun văn này là trung thc và chưa ưc s dng  bo v mt hc v nào. Tôi xin cam oan mi s giúp  cho vic thc hin lun văn này ã ưc cm ơn và các thông tin trích dn trong lun văn ã ưc ch rõ ngun gc. Tác giả Phạm Thái Hà Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… ii LỜI CẢM ƠN Trưc ht, tôi xin gi li cm ơn chân thành, lòng bit ơn sâu sc n TS. Nguyn Văn Giang và ThS. Vũ Ngc Lan, là ngưi thy cô ã tn tình dìu dt, hưng dn, ng viên tôi trong quá trình thc hin  tài. Tôi xin trân trng cm ơn các thy cô giáo B môn Sinh lý thc vt, toàn th cán b công nhân viên Vin Sinh hc nông nghip, Ban lãnh o Trung tâm Kho kim nghim ging, sn phm cây trng và phân bón Quc gia, Ban lãnh o cũng như toàn th cán b Trm T Liêm ã to iu kin giúp  tôi trong sut quá trình thc hin  tài. Tôi cũng xin ưc bày t lòng bit ơn n b m, chng, anh ch em và bn bè ã cho tôi thêm ng lc và to mi iu kin trong sut quá trình hc tp và nghiên cu. Hà Nội, ngày tháng năm 2011 Tác gi lun án Phạm Thái Hà Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iii MỤC LỤC Li cm ơn i Mc lc iii Danh mc các ch vit tt v Danh mc các bng vi I M U 1 1 t vn  1 1.2 Mc ích, yêu cu ca  tài 3 1.2.1 Mc ích 3 1.2.2 Yêu cu 3 1.3 Ý nghĩa khoa hc và thc tin 3 1.3.1 Ý nghĩa khoa hc 3 1.3.2 Ý nghĩa thc tin 3 2 TNG QUAN TÀI LIU 4 2.1 Gii thiu chung v cây lan. 4 2.1.1 Phân loi h lan 4 2.1.2 Phân b 5 2.1.3 c im thc vt hc 6 2.1.4 Yêu cu ngoi cnh 9 2.2 Gii thiu chung v cây lan chi Hoàng tho. 12 2.2.1 c im phân b và phân loi lan chi Hoàng tho. 12 2.2.2 c im hình thái ca chi lan Hoàng Tho 17 2.3 Giá tr s dng ca loài Dendrobium chrysanthum Lindl. 20 2.3.1 c im loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 20 2.3.2 Giá tr s dng. 21 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iv 2.4 Tình hình nuôi cy mô cây lan trên th gii và  Vit Nam 24 2.4.1 Tình hình nuôi cy mô cây lan trên th gii 24 2.4.2 Tình hình nuôi cy mô lan  Vit Nam 31 2.5 Các yu t ca môi trưng cy nh hưng n các giai on trong nuôi cy in vitro. 33 3 NI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CU 37 3.1 i tưng, vt liu, a im và thi gian nghiên cu: 37 3.2 Ni dung và phương pháp nghiên cu 37 3.2.1 Ni dung nghiên cu 37 3.2.2 Phương pháp nghiên cu 38 3.3 iu kin thí nghim 44 3.4 Các ch tiêu theo dõi 45 3.5 X lý s liu. 46 4 KT QU VÀ THO LUN 47 4.1 nh hưng ch  kh trùng, chn ngun vt liu ban u ưa và nuôi cy khi ng loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 47 3.2 Nhân nhanh in vitro lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 49 3.3 To cây hoàn chnh 55 3.4 Thích ng cây in vitro ti vưn ươm 58 4.5 Quy trình nhân ging in vitro loài lan Hoàng tho Dendrobium chrysanthum Lindl. 61 5 KT LUN VÀ  NGH 65 5.1 Kt lun 65 5.2  ngh 65 TÀI LIU THAM KHO 66 PHN PH LCPH LC 69 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CT: Công thc Cv(%): H s bin ng (Correlation of Variants) CW: Nưc da C: i chng KC: Knudson C LSD 0,05 : Sai khác ti thiu có ý nghĩa  P = 0.5 (Least Significant Difference) MS: Murashige & Skoog MT: môi trưng RE: Robert Ernst THT: Than hot tính VW: Vacin & Went Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bng Trang 2.1. Mt s kt qu t ưc trong nhân ging mt s loài Dendrobium bng phương pháp nuôi cy mô 28 4.1. nh hưng ch  kh trùng chi n t l mu sng trên cây lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (sau 6 tun) 48 4.2. nh hưng ch  kh trùng qu n t l mu sng và hình thái mu phát sinh ca loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 6 tun) 49 4.3. nh hưng nn môi trưng nuôi cy n kh năng nhân nhanh cm chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (sau 8 tun nuôi cy) 50 4.4. nh hưng hàm lưng ưng saccarose n kh năng nhân nhanh cm chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (sau 8 tun nuôi cy) 51 4.5. nh hưng dch chit hu cơ t nhiên b sung vào môi trưng nuôi cy n kh năng nhân nhanh cm chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 53 4.6. nh hưng hàm lưng chui chín n kh năng nhân nhanh cm chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 8 tun nuôi cy) 54 4.7. nh hưng nn môi trưng nuôi cy n sinh trưng ca chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 8 tun nuôi cy) 55 4.8. nh hưng than hot tính n kh năng ra r ca chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 30 ngày nuôi cy) 57 4.9. nh hưng cưng  chiu sáng n sinh trưng ca chi lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 30 ngày nuôi cy) 58 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vii 4.10. nh hưng giá th n t l sng và cht lưng cây con ngoài vưn ươm ca lan Dendrobium chrysanthum Lindl. (Sau 3 tun trng) 59 4.11. nh hưng ch phm dinh dưng qua lá n chiu cao cây và s lá trên cây lan Dendrobium chrysanthum Lindl. ngoài vưn ươm (sau 2 tháng) 60 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… 1 I. MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Ngày nay, khi i sng ang ngày càng ưc ci thin thì nhu cu ca con ngưi càng ưc nâng cao, và hoa là mt trong s nhng loi vt cht không th thiu ưc. Bên cnh các loi hoa thông dng như: hng, cúc, ng tin, lily thì hoa lan là loài hoa có cành lá mng manh nhưng sc hoa phong phú, p hơn bt c loài hoa nào,bi th ngưi ta tôn sùng Lan là "Hoàng hu ca các loài hoa". Hoa lan ưc ngưi tiêu dùng ưa chung vì v p c sc và các hình thc a dng ca chúng. Không cn phi có con mt ngh sĩ mi nhn c cái p ca hoa lan mà t nó, hoa lan ã muôn màu muôn v lôi cun ưc s chú ý ca mi ngưi. Hoa lan mang gn như  màu sc trong thiên nhiên. Hoa lan  như Masdevallia ignea, Ren. coccinea… Hoa lan trng có Cal. rubens alba, hoa lan vàng như Encyclia citrina, Dendrobium lindleyi, màu xanh, màu tím u có. Nhiu hơn bt c h hoa nào khác, phong lan vô cùng phong phú vi vô s chng loi và kiu dáng. Lan, hay Phong lan, (tên khoa hc: Orchidaceae) là mt h thc vt có hoa, thuc b Măng tây, lp thc vt mt lá mm. H Orchideceae là mt trong nhng h ln nht ca thc vt và có các thành viên mc trên toàn th gii, ngoi tr châu Nam cc; có cây hoa lan sng dưi mt t và ch n hoa trên mt t cũng như có cây hoa lan sng ti vùng cao nguyên ca dãy Himalaya; hoa lan có th tìm thy ti các vùng có khí hu nhit i như trong rng già ca Brasil n các vùng có tuyt ph trong mùa ông như ti bình nguyên ca Manitoba, Canada; hoa lan có loi mc trong t (terrestrial), có loi mc trên cây cao (epiphyte) và có loi mc trên á (lithophyte). Ngày trưc ch có gii quý tc mi có iu kin thưng ngon hoa lan, nhưng ngày nay hoa lan ã có mt v trí rt quan trng, t ngưi giàu n ngưi bình dân u yêu mn. Nhu cu v hoa lan trên th trưng ngày càng gia tăng, lan ã tr thành mt hàng có giá tr cao trên th trưng. Ngoài các giá tr làm cnh và trang trí, hoa lan còn ưc s dng vi nhiu mc ích khác nhau như: Dùng làm thc phm (ging Orchis), rau xanh (ging Anoetochilus), trà lan (loài Jumellea fragrans), Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… 2 hương liu vanillin (Vannila plannifolia) và c bit lan còn ưc dùng làm dưc liu (Dendrobium fimbriatum, Dendrobium nobile). Tác dng ca các loi thuc t lan ưc bit n t rt lâu. Chúng ã ưc mô t trong các sách nói v cây thuc ca Hi Thưng Lãn Ông, cây thuc lưu truyn trong dân gian Vit Nam và c sách cây thuc trên th gii. Hin nay, tài nguyên lan rng ang ngày càng cn kit do nhiu nguyên nhân: + Cht phá rng ba bãi. + Khai thác ngun tài nguyên lan rng mt cách t do. Nhiu loài Hoàng tho  nưc ta ã b tuyt chng hoc b e do tuyt chng. Năm 2004, mt s loài lan thuc chi lan Hoàng tho ã có trong danh mc  ca “Sách  Vit Nam” như: Thu tiên hưng (Dendrobium amabile (Lour.) O’Brien, 1909), Hc vĩ (Dendrobium aphyllum (Roxb.) C. Fisch, 1928), Ngc vn vàng (Dendrobium chrysanthum Lindl. 1830), Kim ip (Dendrobium fimbriatum Hook. 1823), Hoàng Tho hoa trng - vàng (Dendrobium nobile var. albolu-teum Huyen & Aver. 1989), Nhng năm gn ây, Ngc vn vàng (Dendrobium chrysanthum Lindl.) ã b khai thác kit qu vi s lưng hàng trăm nghìn giò khai thác/năm. Chính vì vy, nhu cu bo tn và phát trin các loài lan quý nói chung và loài lan thuc Dendrobium chrysanthum Lindl. nói riêng là c bit cn thit. Hin nay, trên th gii cũng như  Vit nam, phương pháp nuôi cy mô là phương pháp duy nht có th nhân ging cây lan cho h s nhân cao, s lưng cây ging ln và giá thành cây ging hp lý. Tuy nhiên, cho n nay  nưc ta, nghiên cu nhân ging và nuôi trng lan Hoàng tho ch yu trên các ging lan lai nhp ni nhm sn xut hoa ct cành hay trng chu làm cây cnh. Còn vic nhân ging bng k thut nuôi cy mô c bit s dng nuôi cy mô ci tin hai loài lan bn a: Dendrobium nobile Lindl. (D. nobile) và Dendrobium chrysanthum Lindl. (D. chrysanthum) chưa có  tài nghiên cu nào  cp n mt cách chính thc. Xut phát t nhng yêu cu thc tin trên chúng tôi thc hin nghiên cu  tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro loài lan Dendrobium chysanthum Lindl.”. [...]... đích, yêu cầu của đề tài 1.2.1 Mục đích Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl nhằm phát triển nguồn gen cây lan và góp phần bảo tồn, thúc đẩy sản xuất cây lan rừng 1.2.2 Yêu cầu - Xác định được nguồn mẫu thích hợp sử dụng trong nuôi cấy mô - Xác định được chế độ khử trùng tối ưu - Xác định được môi trường nhân nhanh in vitro có bổ sung một số hợp chất hữu... thể, chế độ dinh dưỡng tối ưu cho sinh trưởng phát triển của cây con nuôi cấy mô ngoài vườn ươm 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1 Ý nghĩa khoa học - Đề tài cung cấp nguồn tài liệu tham khảo làm cơ sở trong nghiên cứu và giảng dạy đối với cây lan Dendrobium chrysanthum Lindl 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn - Đề xuất được quy trình nhân giống in vitro và thích ứng cho lan (Dendrobium chrysanthum Lindl. ) ngoài... 2.1.Cấu tạo hoa Hình 2.2 Cành lan D chrysanthum Lindl D chrysanthum Lindl 2.3.2 Giá trị sử dụng Loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl ngoài giá trị về làm cảnh, trang trí còn có vai trò rất lớn trong y học, dược học Theo dược điển Trung Quốc 1997 (bản in tiếng Anh) nhiều loài lan như D.Loddigesii Rolfe, D.fimbriatum Hook.var.oculatum Hook., D.chrysanthum Wall.ex Lind., D.nobile Lindl chứa các alcaloid quý... (960-1297) đã trình bày rất rõ những công dụng chữa bệnh của nhiều loài lan thuộc chi Dendrobium (Vũ Thị Hoài, 2006) 2.1.1 Phân loại họ lan Năm 1753, Linne dùng danh từ Orchis để chỉ các loài lan Năm 1836, John Lindley dùng danh từ Orchid chỉ chung cho các loài lan và từ đó các loài lan được xếp thành một họ trong hệ thống phân loại chung gọi là Orchidaceae (Nguyễn Tiến Bân, 1997) (Trần Hợp, 2001) Cây lan thuộc... sự đã nghiên cứu tạo protocorm từ lát cắt chồi lan Cymbidium aloifolium (L.) Sw and Dendrobium nobile Lindl trên môi trường MS bổ sung một trong ba chất điều tiết sinh trưởng ZR 14.0 µM, N6benzyladenine (BA) 11.0 µM hoặc kinetin (Kn) Kết quả 85% mẫu cấy của Cymbidium aloifolium (L.) và 80% mẫu cấy của Dendrobium nobile Lindl hình thành protocorm (nguồn: http://www.sciencedirect.com/science? ) Dendrobium. .. Đài Loan, Indonexia, Philippin, Xây sen Việt Nam có 8 loài Sectio 13: Strongyle Lindl (Lindl 1851; Aver 1994) Sectio này có các loài mang nhiều đặc điểm của sect Grastidium là thân mảnh không bao giờ dày mập lên, hoa nhỏ nhưng lại mang đặc điểm khác hẳn là có lá hình trụ, hơi cong giống với các đại diện của sect Crumenatae Sectio này có khoảng 20 loài phân bố ở lục địa châu Á, Philippin, Indonexia... hoặc 8 như ở Eria + Chi Dendrobium không có lông mềm mịn trên lá hay các bộ phận của hoa như Eria (Dương Đức Huyến, 2007) 2.3 Giá trị sử dụng của loài Dendrobium chrysanthum Lindl 2.3.1 Đặc điểm loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl Dendrobium chrysanthum Lindl còn gọi là Ngọc vạn vàng ánh, Hoàng thảo hoa vàng, Trúc hoa thạch hộc Thân dài 70-120cm, hình trụ, dày 0,6-0,8cm, thõng xuống; lóng dài 2-3,5cm... Nam Á, Phylippin, Indonexia, Đông Bắc Ôxtrâylia, các đảo ở phía tây thái Bình Dương Việt Nam có 3 loài Sectio 9: Stachyobium Lindl (Lindl 1844; Dương Đức Huyến & Aver 1993) Gồm các loài mang những đặc điểm khá gần với sectio Dendrobium (có thân mập hình trụ) và gần với sect Chrysotoxae (có thân hình con suốt); lá mảnh giống với sectio Dendrobium nhưng lại thường mọc tập trung ở phía đỉnh giống với sectio... nghiệp………………… 5 loài, chi Phlaenopsis có 35 loài, chi Vanda có 60 loài) (Trần Hợp, 1990,2001) Ở vùng ôn hoà số loài lan giảm đi một cách nhanh chóng và rõ rệt Bắc bán cầu có khoảng 75 chi và 900 loài, Nam bán cầu có khoảng 40 chi và 500 loài (theo F.Gbroger,1971) Toàn Châu Âu có 120 loài và Bắc Mỹ có 170 loài (Trần Hợp, 1990,2001) Vùng châu Mỹ nhiệt đới có 306 giống và 8.266 loài trong đó chi Cattleya (60 loài) ,... nghiệp………………… 6 Lan đa thân có các chi lan kiếm (Cymbidium), lan hài (Paphiopendium), lan vũ nữ (Oncidium), Cát lan (Cattleya), lan Hoàng thảo (Dendrobium) Thông thường, phần của cây lan nhìn thấy được chỉ có lá, hoa và cuống, chúng được mọc lên từ một đoạn phình to, giống như củ hành nên người ta thường gọi là giả hành Giả hành là nơi dự trữ chất dinh dưỡng và nước để nuôi cây Đây được đánh giá là bộ phận sinh . loài lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 47 3.2 Nhân nhanh in vitro lan Dendrobium chrysanthum Lindl. 49 3.3 To cây hoàn chnh 55 3.4 Thích ng cây in vitro ti vưn ươm 58 4.5 Quy trình nhân. NGHIỆP HÀ NỘI  PHẠM THÁI HÀ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG IN VITRO LOÀI LAN Dendrobium chysanthum Lindl. LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành. nghiên cu nào  cp n mt cách chính thc. Xut phát t nhng yêu cu thc tin trên chúng tôi thc hin nghiên cu  tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro loài lan Dendrobium