Trên thế giới

Một phần của tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến sinh trưởng một số giống hoa nuôi cấy in vitro (Trang 36)

Sự khác nhau về quang phổ giữa các loại ựèn có vai trò quan trọng khi ựược sử dụng trong các phòng nuôi cây, bên cạnh vai trò sử dụng cho việc cung cấp thêm ánh sáng tự nhiên (Moe, 1990). Sự phát ắt ánh sáng xanh của nó có thể ựược bù ựắp bằng bức xạ tự nhiên. Khi hạn chế ánh sáng tự nhiên thì ảnh hưởng hình thái của ựèn với sự phân phối quang phổ không cân bằng hay hạn chế sẽ trở nên quan trọng hơn và ựèn có quang phổ rộng như các ựèn huỳnh quang thường ựược sử dụng nhiều hơn (Vince and Canham, 1983). Ánh sáng huỳnh quang hầu như rất hữu ắch cho sự nảy mầm của cây con từ hạt cũng như cho việc kắch thắch sự tăng trưởng cây. Tuy nhiên, ánh sáng ựèn huỳnh quang hiếm khi ựược dùng như nguồn ánh sáng bổ sung trong nhà kắnh.

Tác ựộng về sinh lý học của các dạng ánh sáng khác nhau và phổ ựặc trưng của chúng cũng là các nhân tố ựáng quan tâm. Nhìn chung, môi trường với tỉ lệ tia ựỏ:ựỏ xa (R:Fr) thấp, chẳng hạn như dưới vòm lá, có chiều hướng ựiều khiển sự kéo dài thân, trong khi tỉ lệ R:Fr cao lại cản trở việc này (Morgan and Smith, 1981). Ánh sáng ựỏ xa có một số ảnh hưởng không mong muốn lên hình thái thực vật, bao gồm sự kéo dài thân và cản trở sự phân nhánh (Moe and Heins, 1990; Vince and Canham, 1983). Các ựèn sợi ựốt, có tỉ lệ R:Fr thấp, thường dẫn tới sự kéo dài cuống; trong khi ựèn huỳnh quang, với tỉ lệ R:Fr cao, lại tạo những cây thấp và chắc (Rajapakseet al.,, 1999).

Kiểm soát sự kéo dài thân của cây là một kỹ thuật quan trọng trong vi nhân giống. Sự kéo dài thân của cây bị ảnh hưởng bởi các nhân tố như chất lượng ánh sáng (Appelgren,1991), nhiệt ựộ, ựộ ẩm ngoại sinh. Khi xử lý ánh sáng trắng kết hợp ánh sáng ựỏ và ánh sáng trắng với ánh sáng ựỏ xa, chiều dài chồi, trọng lượng tươi, ựường kắnh thân và tỉ lệ trọng lượng rễ/chồi lớn hơn so với xử lý chỉ với ánh sáng trắng. Các nghiên cứu của Wheeler et al., (1991) cũng cho thấy có sự giảm chiều dài thân của cây ựậu tương (Glycine max Merrill.) khi

cung cấp ánh sáng xanh.

Grimstad (1991) so sánh hiệu quả tương ựối của 6 loại ựèn huỳnh quang khác nhau lên sự tăng trưởng và phát triển của cây rau diếp trong phòng nuôi cây thì thấy rằng có sự khác biệt ựáng kể về trọng lượng khô, sự tạo lá. Tuy nhiên, trong nhà kắnh thì sự khác biệt này không ựáng kể và hầu như không có khác biệt về sự phát triển của cây trồng. Trọng lượng khô cao nhất liên quan tới các nguồn ựèn phát ra nhiều ánh sáng xanh, ựỏ cũng như ựỏ xa. Các cây trồng dưới các ựèn này có hàm lượng chlorophyll trong lá cao.

Chất lượng ánh sáng có ảnh hưởng ựáng kể lên sự phát triển và phát sinh hình thái ở cây in vitro và ex vitro (Morgan and Smith, 1981; Tibbitts et al.,, 1983; Mortensen and Stromme, 1987; Dooley, 1991). Morgan and Smith (1976) thấy rằng có mối quan hệ trực tiếp giữa sự cân bằng photon ánh sáng trên sắc tố và sự kéo dài thân ở thực vật. Appelgren (1991) thấy rằng ứng dụng ánh sáng ựỏ trên ựối tượng Pelargonium kắch thắch ựáng kể sự kéo dài thân, trong khi ánh sáng trắng ức chế mạnh việc này. điều khiển sự phát triển, phát sinh hình thái bằng cách thay ựổi chất lượng ánh sáng là một kỹ thuật quan trọng trong vi nhân giống (Kozaiet al.,, 1992).

Murakami et al., (1991) khi khảo sát tỉ lệ dòng ánh sáng ựỏ/ựỏ xa thì nhận thấy nóthắch hợp ựể sử dụng như thước ựo trong sự kiểm soát hình thái sự phát triển của thực vật dưới các ựiều kiện ánh sáng nhân tạo khác nhau. Tỉ lệ 600 - 700/700 - 800 nm là một nguồn sóng chuẩn mực dùng ựể nghiên cứu các ựặc tắnh phát sinh hình thái. Hình dạng thực vật và ựặc tắnh hình thái tương tự nhau dù có sự phân phối phổ ánh sáng khác nhau.

Brown et al., (1995) khi nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng ựến sự sinh trưởng và phát sinh hình thái trên hồ tiêu, cho thấy: tốc ựộ tăng trưởngvà trọng lượng khô của hồ tiêu (Capsicum annuum L.) dưới ựèn LED phát ra ánh sáng màu ựỏ (LED Red) là tương tự so với các cây trồng dưới ựèn LED phát ra ánh sáng màu ựỏ có bổ sung bước sóng màu xanh, hồng ngoại từ ựèn kim loại halogenua. Sinh khối của hồ tiêu giảm khi ựược trồng dưới ựèn LED Red ựơn sắc so vớicây trồng

dưới ánh sáng ựèn huỳnh quang hoặc ựèn kim loại halogenua có bổ sung bước sóng màu xanh.Việc bổ sung các bức xạ hồng ngoại khiến khối lượng thân cây cao hơn khi sử dụng ựộc lập ánh sáng ựèn LED Red: dưới bước sóng màu xanh cây cho lá nhiều hơn cả. Như vậy, ựèn LED là nguồn chiếu xạ rất tiềm năng cho các hệ thống nuôi trồng thâm canh, nghiên cứu quang sinh hóa.

Ruey Ờ Chi Jao et al., (2005) ựã nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng ựèn LED màu ựỏ và màu xanh ựến sự tăng trưởng của cây Zantedeschia jucunda "Black Magic" (họ ráy Araceae) và sự hình thành củ in vitro dưới cùng PPF (80 ổ 5 ộmolm-2s-1) ở cùng chu kỳ chiếu sáng (16h sáng/8h tối). Kết quả cho thấy rằng cây ựược xử lý dưới bóng ựèn huỳnh quang (TFL) có hàm lượng diệp lục và sự tắch lũy trọng lượng khô cao hơn so với cây ựược chiếu sáng bởi ựèn ựiốt phát sáng (LED). Trong phương pháp xử lý dưới ựèn LED, trọng lượng khô và tốc ựộ tăng trưởng không có khác biệt ựáng kể, nhưng hàm lượng diệp lục và chiều cao cây có sự khác biệt khi sử dụng ựèn LED có bổ sung ánh sáng màu xanh. điều ựó cho thấy ánh sáng màu xanh ựã tham gia kiểm soát sự tăng chiều cao cây và hàm lượng diệp lục. Hiện nay, ựèn LED màu xanh ựắt hơn rất nhiều so với ựèn LED màu ựỏ, từ ựó cho thấy cho thấy rằng việc sử dụng ựộc lập ựèn LED màu ựỏ và thiết bị hỗ trợ làm mát là khả thi ựể sản xuất thương mại của cây con Zantedeschia trong ống nghiệm.

Tanaka M. et al., (2009) ựã nghiên cứu ảnh hưởng của ựèn huỳnh quang catốt lạnh (Cold Ờ Cathode Fluorescent Lamps Ờ CCFL) cho cây Cymbidum lai nuôi cấy

in vitro - là một trong những hoa lan trong chậu phổ biến nhất ở Nhật Bản. Kết quả cho thấy ánh sáng chứa 80% màu ựỏ (R) và 20% màu xanh (B) là lý tưởng và hiệu quả nhất cho trọng lượng tươi và chiều cao cây cao nhất.

Cope et al., (2013) nghiên cứu tác ựộng của ba loại ánh sáng trắng phát ra từ ựèn LED (phát ánh sáng ấm áp, trung bình và lạnh, tương ứng với 11%, 19%, và 28% ánh sáng màu xanh) tới sự sinh trưởng, phát triển của củ cải, ựậu tương và lúa mì in vivo. Một số nghiên cứu ựã chỉ ra rằng ánh sáng màu xanh là cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển bình thường, nhưng hiệu quả ảnh hưởng của ánh sáng màu xanh phụ thuộc vào loài và sự tương tác với các bước sóng của ánh sáng khác. đối

với cải củ và ựậu tương, ánh sáng màu xanh tuyệt ựối cảm ứng kéo dài thân hiệu quả hơn ánh sáng màu xanh tương ựối, nhưng ánh sáng màu xanh tương ựối hiệu quả tốt hơn ựến diện tắch lá. Ánh sáng màu xanh tuyệt ựối cho trọng lượng khô của lá trên cải củ, ựậu tương và cho trọng lượng khô của chồi lúa mì cao hơn.

Một phần của tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng của một số hệ thống chiếu sáng đến sinh trưởng một số giống hoa nuôi cấy in vitro (Trang 36)