Nghiên cứu đặc điểm sinh học và khả năng nhân giống loài hoàng liên ba gai berberis wallichiana DC thuộc họ hoàng liên gai berberidaceae tại tỉnh lào cai

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - N NG N Đ NG Ọ NG Đ T N NG N NG N BA GAI (BERBERIS WALLICHIANA T NG N T R Ọ R TẠ T N LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2018 NG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - N NG N Đ NG Ọ NG C Đ T N N G NG T N NG N NG BERBERIS WALLICHIANA T R Ọ Vân R NG TẠ T N :T Mã số: 60420111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS I VĂN THANH PGS TS NGUY N TRUNG TH NH Hà Nội – 2018 Ờ N Đ T T TS PGS TS N T T V ố T Đ S –T Đ K T T d ộ ộ –V S T T ố ộ Tôi xin ố V Q ố H L K –H ộ ố ố T ộ Đ ố Vi H K C Vi t Nam (mã số VAST ĐLT 04/15-16), Quỹ Phát tri C Quốc gia - NAFOSTED (mã số 106-NN.03-2016.49) Q ỹ N V N K T T N T T Ờ T Đ N ố ố T N / T N T T Vân LỜI C M N LỜI CAM ĐOAN ANH M C NG ANH M C H NH ANH M C NH ANH M C T VI T T T MỞ Đ U 1 Đ M CHƯ NG T NG QUAN NGHI N C U 11 T 111 T Berberis 112 T H Berberis wallichiana C 12 T H 13 N 14 C ởV N 10 ố 11 141 C ố 11 142 C ố 12 15 Đ – L C 13 151 V 13 152 Đ 13 153 K 14 154 N 14 CHƯ NG ĐỐI TƯ NG NỘI UNG V PHƯ NG PH P NGHI N C U 16 Đố 16 22 Đ 16 Nộ 16 2.4 C 16 2.4.1 K 16 2.4.2 N 17 243 P ng b 2.4.4 N ố phân bố 17 18 CHƯ NG K T QU NGHI N C U V TH O LUẬN 24 3.1 Đ H Berberis wallichiana C V N 24 311 Đ H Berberis wallichiana DC.) 24 312 Đ H Berberis wallichiana DC.) 37 313 M ộ H Mố 38 315 X ố 316 K 3.2 K H H ố H H 41 43 46 Berberis wallichiana DC.) 46 321 N ố 46 322 N ố 50 K T LUẬN V KI N NGH 59 T I LI U THAM KH O 61 N 1: T NG ố 22 B ng 2.2: Các cơng th c thí nghi m ởng c a mùa v n tỷ l sống c a hom giâm 22 3: T ỷ ố 1: C ộ 23 Berberis wallichiana DC 34 2: Mộ ố H X S P 35 3: ộ ố ố H liên ba gai 36 B 4: Đ m t nhiên t i khu v c Hoàng liên ba gai phân bố 38 B ng 3.5: M ộ 6: T wallichiana) m phân bố c a loài Hoàng liên ba gai (Berberis 20 OTC 20 20 40 loài Hoàng liên ba gai 39 B ng 3.7: Các loài th c v t ch y u t m nghiên c u có lồi Hồng liên ba gai phân bố 42 B ng 3.8: K t qu theo dõi n a h t Hoàng liên ba gai 46 9: K H 49 10: T 49 B ng 3.11: ởng c a lo n tỷ l sống hom giâm loài Hoàng liên ba gai 51 B ng 3.12: ởng c a lo n tỷ l r hom giâm loài Hoàng liên ba gai 52 B ng 3.13: ởng c a thời v n tỷ l sống c a hom giâm loài Hoàng liên ba gai 54 B ng 3.14: ởng c a thời v n tỷ l r c a hom giâm loài Hoàng liên ba gai 55 B ng 3.15: ởng c a lo i ch ởng n ộc n tỷ l sống hom giâm loài Hoàng liên ba gai 56 B ng 3.16: ởng c a lo i ch ởng n ộc n tỷ l r hom giâm loài Hoàng liên ba gai 57 N N ố c a loài Berberis wallichiana 43 Hình 3.1: B d báo kh Hình 3.2: B khu v c thích h p cho phân bố c a lồi Berberis wallichiana 44 Hình 3.3: Di n tích vùng thích h p cho lồi Berberis wallichiana 45 Hình 3.4: Di n tích sinh c nh phù h p với loài Berberis wallichiana 45 N 1: T 1: C ố H H 21 25 H 26 4: M 5: C ố 6: P H ba gai 24 2: T 3: C N H H 28 ố 7: H 27 H H 29 30 8: C H 31 9: C ố H 32 10: X ớc qu Hoàng liên ba gai 33 11: X ớc h t Hoàng liên ba gai 33 12: X nh tr H ng qu 13: C 35 39 14: C ố H 41 15: H t Hoàng liên ba gai n y m m cát 48 16: H t Hoàng liên ba gai n y m 17: C H 18: C H 48 n sau n y m m 49 50 19: H H 60 53 20: H H 90 53 3.2.2.2 Ả ng c v n t l s ng c a hom giâm loài Hoàng liên ba gai Thời gian b u cho thí nghi X 12 2016 H T n ngày 05 n trùng với thờ m gi a Đ ỷ l sống Đ K t qu B ng 3.13 cho th cao nh 01 c th c hi n t t 52,2%; ti p n giâm vào mùa Xuân với tỷ l số t 44,4% Với hai công th c giâm hom vào mùa Hè mùa Thu cho tỷ l hom số pl t 13,3% 26,7% B ng 3.13: ng c a th i v n tỷ l s ng c a hom giâm loài Hoàng liên ba gai Sau 30 ngày Th i gian S hom s ng Công th c Sau 60 ngày Tỷ l (%) S hom s ng Tỷ l (%) Sau 90 ngày S hom s ng Tỷ l (%) CT II.1 (Mùa Xuân) 26,3 ± 2,1 87,8 18,3 ± 4,7 61,1 13,3 ± 1,5 44,4 CT II.2 (Mùa Hè) 23,3 ± 2,1 77,8 14,3 ± 2,5 47,8 4,0 ± 2,0 13,3 CT II.3 (Mùa Thu) 25,3 ± 1,2 84,4 19,3 ± 2,3 64,4 8,0 ± 3,6 26,7 28,3 ± 1,5 94,4 22,3 ± 1,2 74,4 15,7 ± 2,5 52,2 CT Đô FA 4,22 - 3,71 - 12,93 - F0,05 4,07 - 4,07 - 4,07 - T ỷ l sống tỷ l hom r c a ỷ cao nh 28 Đ n hom giâm vào mùa Xuân (14,4%), mùa Thu (12,2%) th p nh t hom giâm vào mùa Hè (5,6%) 54 B ng 3.14: ng c a th i v n tỷ l r c a hom giâm loài Hoàng liên ba gai Sau 30 ngày Th i gian Sau 60 ngày Sau 90 ngày S hom r Tỷ l (%) S hom r Tỷ l (%) S hom r Tỷ l (%) CT II.1 (Mùa Xuân) - - 4,3 ± 1,5 14,4 CT II.2 (Mùa Hè) - - 1,7 ± 0,6 5,6 CT II.3 (Mùa Thu) - - 3,7 ± 1,2 12,2 - - 8,7 ± 1,5 28,9 FA - - - - 16,47 - F0,05 - - - - 4,07 - Công th c CT Đô Do mùa hoa qu c a Hoàng liên ba gai kéo dài liên t c t tháng 11 10, th m chí tớ ng ch t d tr ới qu g n c c t p trung nuôi qu ng cịn l i khơng nhi u v y H T Đ ng thời, vào ng d tr không lớ ộ cao, q trình hơ h p c a hom giâm di n m nh nên hai mùa này, nhi p hình thành r tỷ l sống th n tháng N b ng hom d b ch t, d n tới Đ cl kho ng thời gian nh nh sau r ng h t qu X t ng h ột ng; ộ th p, hom phát tri n ch bên c nhi u thờ bi t hóa mơ, hình thành mơ sẹo r , hom có th ng b sung nên tỷ l sống cao, nhi 55 ộ ớc n tốt C ố FA ố ộ ố H tr F0,05 Đ H 3.2.2.3 Ả ng c a lo i ch ng n c ú n nhân gi ng Hoàng liên ba gai B ng 3.15: c a Th i gian ng c a lo i ch ng n n tỷ l s ng hom giâm loài Hoàng liên ba gai Sau 30 ngày Sau 60 ngày S hom s ng Tỷ l (%) 20,7 ± 1,5 68,9 17,7 ± 0,6 58,9 30,0 ± 100,0 22,3 ± 1,5 74,4 20,3 ± 1,5 67,8 CT III.3 (α-NAA-1.500ppm) 30,0 ± 100,0 23,3 ± 1,2 77,8 21,0 ± 2,6 70,0 CT III.4 (IBA- 500ppm) 30,0 ± 100,0 22,3 ± 1,5 74,4 20,0 ± 1,0 66,7 CT III.5 (IBA- 1.000ppm) 30,0 ± 100,0 24,0 ± 1,7 80,0 22,3 ± 1,5 74,4 30,0 ± 100,0 25,7 ± 1,5 85,6 23,7 ± 1,5 78,9 CT III.7 (IAA- 500ppm) 30,0 ± 100,0 21,7 ± 1,2 72,2 19,0 ± 1,0 63,3 CT III.8 (IAA- 1.000ppm) 30,0 ± 100,0 22,7 ± 1,2 75,6 19,7 ± 0,6 65,6 Công th c CT III.1 (α-NAA- 500ppm) CT III.2 (α-NAA-1.000ppm) CT III.6 (IBA- 1500ppm) S hom s ng Tỷ l (%) 29,7 ± 0,6 98,9 56 S hom s ng Tỷ l (%) Sau 90 ngày CT III.9 30,0 ± 100,0 24,0 ± 2,0 80,0 20,7± 1,2 68,9 CT III.10 Đố ch ng) 30,0 ± 100,0 21,7 ± 2,1 72,2 16,0 ± 2,0 53,3 FA 1,00 - 2,56 - 6,51 - F0,05 2,39 - 2,39 - 2,39 - (IAA- 1.500ppm) S 30 u tiên, v 60 ngày số nt tc ng hom số u cịn số m có s khác bi t gi a công th c Sau 90 ngày, t t c cơng th c thí nghi ởng) với m ch ng (không xử lý ch ộ khác bi t khơng ộ, t t c thí nghi m xử lý b u N u so sánh n ới hai ch t kích thích cịn l i, ti cho hi u qu ối u cho tỷ l hom số I A u n α-NAA IAA ộng lên hom giâm th p nh t Công th c cho tỷ l sống r cao nh t ộ 1.500ppm, cho tỷ l sống r l hom xử lý IBA, n 61 ối ch ng u so vớ B ng 3.16: c Th i gian Công th c CT III.1 t 78,9% ng c a lo i ch ng n n tỷ l r hom giâm loài Hoàng liên ba gai Sau 30 ngày Sau 60 ngày Sau 90 ngày S hom r Tỷ l (%) S hom r Tỷ l (%) S hom r Tỷ l (%) - 2,3 ± 1,2 7,8 9,7 ± 2,5 32,2 - 3,3 ± 0,6 11,1 11,0 ± 1,0 36,7 - 4,3 ± 0,6 14,4 13,3 ± 1,2 44,4 - 3,3 ± 1,2 11,1 11,0 ± 2,0 36,7 (α-NAA- 500ppm) CT III.2 (α-NAA-1.000ppm) CT III.3 (α-NAA-1.500ppm) CT III.4 (IBA- 500ppm) 57 CT III.5 - 4,0 ± 2,0 13,3 17,0 ± 1,0 56,7 - 5,7 ± 1,2 18,9 18,3 ± 1,5 61,1 - 2,3 ± 1,5 7,8 11,3 ± 1,5 37,8 - 2,3 ± 2,1 7,8 13,7 ± 1,5 45,6 - 3,7 ± 1,5 12,2 17,3 ± 1,2 57,8 - 1,0 ± 1,0 3,3 9,0 ± 2,0 30,0 FA - - 2,74 - 13,00 - F0,05 - - 2,39 - 2,39 - (IBA- 1.000ppm) CT III.6 (IBA- 1500ppm) CT III.7 (IAA- 500ppm) CT III.8 (IAA- 1.000ppm) CT III.9 (IAA- 1.500ppm) CT III.10 Đố ch ng) N ối với nhân giống b ng hom loài Hoàng y, t k t qu cho ta th ởng với n liên ba gai, vi c dùng lo i ch t kích thích t qu tỷ l số ởng IBA n ộ khác u cho th y với lo i kích thích ộ 1.500ppm, sau 90 ngày cho tỷ l hom sống cao nh t, nhiên giá tr cao nh t n m giá tr biên c a thí nghi m nên c n có thêm thí ộ xử lý IBA lớ nghi m với n C ố ố FA ố tìm n F0,05 ộ ộ H Q 500 cb ộ H 58 ộ tối T N N NG T ộ ố Đ mô : b sung thêm d n li u v m hình thái, sinh thái, phân bố tái sinh t nhiên c a Hoàng liên ba gai (Berberis wallichiana DC.) X H L C ố t i huy n Bát Xát huy n Sa Pa, t nh ới tán r ng b i ho c khe suối c n ven ộ cao t 1.700 - Đ 15 - 16oC ộ 2.500 m, nhi ây d ng b d c phân bố c a loài Hoàng liên ba gai: ộ cao lớn thuộ H L ớn xu t gi a t nh Lào Cai Lai Châu Ngoài khu v c có kh hi n lồi Berberis wallichiana khu v c giáp ranh gi a huy V nh Lào Cai với huy n Mù Cang Ch i, t nh Yên Bái Đố ẻ ố ố V ố ố ố 78 ỷ Đ H ố H I A ỷ ộ 1500 ỷ ố 61 K ố 1000 48 24 d ng h 25 20 36 ộ H H y m m tốt nh t sử cát m, h t gieo cát m ch y u n y m ỷ ố m m mộ 81 17 H 21- m tỷ l n y - Mở rộng khu v tìm ki m thêm vùng phân bố cd phân bố 59 c bi t t i - Ti p t c nghiên c m sinh h c, sinh thái nhân giống ph c v cơng tác b o t n c a lồi 60 T T T N N 2005), N T G ) T N Đ Q Đ Đ N H Nộ H Nộ Đ H M N 2003 N Đ T N 1997 ( N V C P T V N X H N V N T T N ộ K C N T Lộ P T K –V II N C M P K 2004 Kỹ K H Nộ C V K N 2007 C Campell N A., Reece J B., Urry L A., Cain M L., Wasserman S A., T Minorsky P V., Jackson R B (2008), T T C T C H Đ H C M L M Sỹ T ố N L N C X P G H V L V N H A N Đ N Mộ Đ H L Đ Đ L 2013), N T ố V V C N T N Lộ N T H 1999 N T T P N V T 61 K N C P G T T N K V T N V Kỹ 10 P 2006 H Nộ H , Nxb Kho 175-198 Hộ 1999 11 Đ Th V ô T H N T ẻ TP H C M 2014 Nghiên c u vùng ắc Vi t Nam co phát triển m t s tr ng nơng lâm nghi p có giá tr Đ a lý, Vi kinh t , Lu n án ti Đ a lý, Vi n Hàn lâm Khoa h c Công ngh Vi t Nam 12 L Đ K 2003 N 13 Đ T L N H Nộ 2000 N Y H Nộ 14 T Đ 15 N L H N N 16 N T ố 1993 N N 2001 T ô ô H Nộ N N T C 2009 N ố ố S P –L ộ C ”, T p chí Khoa h c Phát triển, t p 7, số 5: 612-619 17 N N Q ố T 2007 N Đ H Nộ T 18 Adhikari B (2010), Systematics and phylogeographic studies of Berberis L (Berberidaceae) in the Nepal Himalaya, The University of Edinburgh, Edinburgh, 244p 62 19 Adhikari B., Pendry C A., Pennington R T and Milne R I (2012), A revision of Berberis s.s (Berberidaceae) in Nepal”, Edinburgh Journal of Botany 69, pp 447–522 20 Agricultural Research Center (Beltsville, Md.), Agricultural Research CenterWest (U.S.), Agricultural Research Service (U.S.), Science and Education Administration (U.S.) (1919), Plant inventory: plant material introduced, no 46, U S Department of Agriculture, Washington, D.C 21 Ahrendt L.W.A (1961), Berberis and Mahonia: a taxonomic revision”, J Linn Soc., Bot., pp 571-410 22 American Joint Committee on Horticultural Nomenclature (1923), Standardized plant names: a catalogue of approved scientific and common names of plants in American commerce, Salem, Massachusetts M L 1953 23 P N ” The Journal of the Bombay Natural History Society, vol 51, pp 407-423 M L 1958 24 N ” The Journal of the Bombay Natural History Society, vol 55, pp 243-268 25 Brown J H and Lomolino M V (1998), Biogeography, Sinauer Associates, Inc Publishers, Sunderland, Massachusetts, 691p 26 Carlquist S (1995), Wood anatomy of Berberidaceae: Ecological and phylogenetic considerations” Aliso 14(2), pp 85-103 27 Catherine J K (2004), A preliminary assessment of internal deformation in the Ind GPS ” Journal of Asian Earth Sciences 23(4), pp 461-465 28 Charles K (1840), Penny Cyclopaedia of the Society for the Diffusion of Useful Knowledge, vol 3, Ludgate, London 63 29 Cook E T (1901), Gardening for beginners: a handbook to the garden, New York 30 Cook E T (1902), Trees & shrubs for English gardens, Covent Garden, London 31 Curtis W., Hooker J D., Hooker W J., Prain D., Stapf O (1852), Curtis's botanical magazine, vol.8, Reeve and Co., Covent Garden, London 32 Davis L D (1899), Ornamental shrubs for garden, lawn, and park planting, The Knickerbocker press, New York 33 Don G (1831), A general history of the dichlamydeous plants, vol 1, J.G and F Rivington, London 34 Hooker J D, Thomson T (1872), The Flora of British India, 1(1), pp 108-112, L Reeve & Co., London ” Phys 35 Jaynes E.T (1957), I Rev., vol 106, no 4, pp 620-630 36 Kress W John, Robert A DeFilipps, Ellen Farr and Daw Yin Yin Kyi (2003), A Checklist of the Trees, Shrubs, Herbs, and Climbers of Myanmar, vol 45, United States National Herbarium, Smithsonian institution, Washington, D.C 37 Landrum L R (1999), Revision of Berberis (Berberidaceae) in Chile and A S A ” Annals of the Missouri Botanical Garden 86(4), pp 793-834 38 Larsen S S (1975), C Pollen Morphology of Thai Species of Bauhinia ” Grana, 14, pp 114-131 39 Li H L (1947), Notes on Asiatic Flora” Journal of the Arnold Arboretum, 28, pp 442-444 64 40 Mabberley D J (1997), The Plant-book, Cambridge University Press, Cambridge 41 Majid Ali, Malik A R & Sharma K R 2008 Vegetative propagation of Berberis aristata DC An endangered Himalayan shrub” Journal of Medicinal Plants Research, vol 2(12), pp 374-377 42 Merrill E D (1922-1926), An enumeration of Philippine flowering plants, vol 2, Bureau of Printing, Manila 43 Meyer F G (1963), Plant explorations: ornamentals in the Netherlands, West Germany, and Belgium, no 32-34, U S Department of Agriculture, Beltsville, Maryland 44 Nowicke J W and Skvarla J.J (1981), Pollen morphology and phylogenetic relationships of the Berberidaceae”, Smithsonian Con Bot 50, pp 1-83, Smithsonian Institution Press, Washington D.C 45 Pilkington J B (1913), T ” Catalog, no 6, pp 48-49 46 Press J R., Shrestha K K & Sutton D.A (2000), Annotated Checklist of the Flowering Plants of Nepal, The Natural History Museum, London 47 Root T (1988), Energy Constraints on Avian Distributions and Abundances” Ecology, vol 69, no 2, pp 330-339 48 Royal Botanic Gardens, Kew (1902), Hand-list of trees and shrubs, excluding Coniferae, grown in Arboretum, London 49 Royal Botanic Gardens, Kew (1904), Bulletin of miscellaneous information, London 65 50 Thomas H H (1915), Gardening for amateurs: a simple, complete, and practical guide for garden lovers, vol 2, Funk and Wagnalls Company, New York 51 Tilling R., Bharali P., Dutta P., Gogoi G., Paul A., Das A K (2015), Ethnomedicinal plants used by Apatani tribe of Ziro Valley of Arunachal Pradesh” International Journal of Conservation Science, 6(3), pp 411-418 52 United States Bureau of Plant Industry (1905), “Seeds and plants imported during the period from September, 1900, to December, 1903” Inventory, no 10, pp 137-138 53 United States Bureau of Plant Industry (1912), Inventory of seeds and plants imported, Government printing office, Washington, D.C 54 Veitch J H (1906), Hortus Veitchii, Chelsea, London 55 Warwick Sutton (1909), An illustrated weekly journal of horticulture in all its ” The Garden, vol 73 56 Watson L and Dallwitz M J (1992), The Families of Flowering Plants: Descriptions, Illustrations, Identification, and Information Retrieval, Australia 57 Weathers J (1901), A practical guide to garden plants, Longmans, Green and Co., London 58 William Paul (1903), An illustrated weekly journal of horticulture in all its ” The Garden, vol 63 59 Wisz M S., Hijmans R J., Li J., Peterson A T., Graham C H., Guisan A and W NCEAS Predicting Spec G 2008 Effects of sample size on the performance of species distribution models” Diversity and Distributions, 14, pp 763–773 66 60 Wolfe P 1999 Flora of North America North of Mexico: Magnoliophyta; Magnolidae and Hamamelidae” Electronic Green Journal, vol 61 Woodson R E (1928), Dysosma: A N G ” Annals of the Missouri Botanical Garden, 15, pp 335-340 62 Wu Z Y., Raven P H & Hong D Y., eds (2011), Flora of China, Vol 19 (Cucurbitaceae through Valerianaceae, with Annonaceae and Berberidaceae), Science Press, Beijing, and Missouri Botanical Garden Press, St Louis 63 Zolikha Moazezi, Durdi Qujeq (2014), Berberis fruit extract and biochemical parameters in patients with type II diabetes”, Jundishapur J Nat Pharm Prod., 9(2) T Đ 64 Schneider C K (1905), Die Gattung Berberis (Euberberis) Vorarbeiten fur M ” Bulletin De L'Herbier Boissier 2, pp 402-403 T 65 Candolle A P De (1824), Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis, Vol 1, Parisiis Sumptibus Sociorum Treuttel et Würtz 66 Linnaeus C (1753), Species Plantarum, vol 1, Stockholm T 67 Lemaire C A (1859), L'Illustration Horticole 6, Gand, Belgium 68 Morren C & Morren E (1853), Belgique horticole, 69 http://tropicos.org/Name/3500502 67 L ge, Belgium 70.http://www.ipni.org/ipni/advPlantNameSearch.do?find_genus=Berberis&find_s pecies=wallichiana&find_rankToReturn=spec 71 http://ydvn.net/stores/images/cay%20hoang%20lien%20gai%202.jpg 72.http://thuocvasuckhoe.net/files/assets/hetdaurangchuatribangcayhoangmoc.jpg 73 http://thaoduocquy.vn/userfiles/cay%20mat%20gau.jpg 74 http://indiabiodiversity.org/species/show/275921 75 http://www.vncreatures.net/chitiet.php?page=1&loai=2&ID=3035 68 ... phân bố c a loài Hoàng liên ba gai (Berberis 20 OTC 20 20 40 loài Hoàng liên ba gai 39 B ng 3.7: Các loài th c v t ch y u t m nghiên c u có lồi Hồng liên ba gai phân bố ... 23 Berberis wallichiana DC 34 2: Mộ ố H X S P 35 3: ộ ố ố H liên ba gai 36 B 4: Đ m t nhiên t i khu v c Hoàng liên ba gai phân bố 38 B ng 3.5: M ộ 6: T wallichiana) ... m qu già chín cho th y q nh kích c qu Hồng liên ba gai : B V Thanh) 11: X nh kích ( c h t Hoàng liên ba gai : B V Thanh) 33 3.1: Berberis wallichiana DC C C 5,10 ± 1,74cm ộ 1,80 ± 0,41cm C ố Số