2. TỔNG QUAN TÀI LIỆ U
2.3.Cỏc nghiờn cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ủộ t biến phúng xạ trờn
trờn thế giới và Việt Nam
2.3.1. Cỏc nghiờn cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ủột biến phúng xạ
trờn thế giới
Năm 1962, cỏc tỏc giả người Mỹủó sử dụng tia gamma ủể tạo ủột biến trờn giống cẩm chướng Ucom White Sim No.1 và ủó thu ủược cỏc dũng cẩm chướng ủột biến về màu sắc hoa.
Năm 1972, cỏc tỏc giả người Phỏp ủó sử dụng tia gamma ủể tạo ủột biến trờn giống cẩm chướng Sim Feu Follet và ủó thu ủược cỏc dũng ủột biến về màu sắc hoa.
Jame (1983) ủó tạo thành cụng giống ủột biến Paula từ giống Queen Elizabeth và giống Pink Hat từ giống Hồng khụng rừ tờn của loài Rosa floribunda. Năm 1985, Benetka ủó xử lớ ủoạn cành bằng tia gamma với liều lượng 0, 20, 30, 40 và 60 Gy. Kết quả cho thấy ở liều lượng 40 - 50 Gy là liều lượng thớch hợp nhất ủể tạo giống ủột biến [28].
Năm 1985, cỏc tỏc giả người đức ủó thu ủược giống cẩm chướng lựn Bonitas.
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 25 Cỏc nghiờn cứu khỏc cũn cho thấy những biến ủổi về khả năng ra hoa, xuất hiện dạng lựn trong loài R.chinensis và những loài hoa Hồng khỏc là kết quả của con ủường ủột biến. Gần ủõy, nhiều giống hoa Hồng màu sắc cổủiển
ủó ủược thay ủổi do ủột biến nhõn tạo. Cú những giống ủược tạo ra bằng ủột biến mầm với tia X, chất ủồng vị phúng xạ gamma với nguồn Co60 hoặc những hoỏ chất ủột biến khỏc [33].
Datta (1989) ủó xử lý tia gamma với chồi của 9 giống hoa hồng 3 - 4 Krad, sau ủú ghộp lờn gốc ghộp Rsaindoca var.odorata. Kết quả cho thấy, giống ỘOrange sensationỢ mẫn cảm nhất với tia gamma, cũn giống Kiss là giống ớt mẫn cảm nhất. Kết quả ủó tạo ta ủược cỏc ủột biến thấp cõy và ủột biến soma về màu hoa ở tất cả cỏc giống [31].
Năm 1986, Walter và Sauer chiếu xạ tia X vào ủỉnh chồi hoa hồng in vitro ủó xỏc ủịnh ủược liều chiếu xạ từ 25 - 60 Gy cho khả năng tỏi sinh tốt nhất và cú ủến 73% ủột biến thu ủược từ những liều chiếu lớn là liờn quan tới
ủặc tớnh của hoa, ủiều này ủược khẳng ủịnh chớnh xỏc sau khi ủó tiến hành phõn tớch sắc tố liờn quan ủến màu sắc của hoa ủể xỏc ủịnh rừ ủặc ủiểm của hoa hồng ủột biến [33].
Datta (1989) xử lý chồi hoa hồng bằng tia gamma với nồng ủộ 3 - 4 Krad. Kết quả cho thấy xử lý với 3 Krad là hiệu quả nhất. Thể ủột biến khảm về màu sắc và hỡnh dạng hoa xảy ra ở 21 giống. Từ 1 vạch nhỏ trờn cỏnh hoa
ủến biến màu cả cỏnh hoa.
2.3.2. Cỏc nghiờn cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ủột biến phúng xạở Việt Nam ở Việt Nam
Hiện nay, Việt Nam cú 44 giống cõy trồng ủược tạo nhờ tỏc nhõn gõy
ủột biến vật lý và hoỏ học. Phần lớn cỏc giống này tập trung ở cỏc ủối tượng như: Lỳa, ngụ, ủậu tương, cũn cỏc ủối tượng khỏc như hoa, cõy cảnh vẫn cũn hạn chế.
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 26 Năm 2002, đỗ Quang Minh, Nguyễn Xuõn Linh ủó bước ủầu tạo nguồn vật liệu khởi ủầu cho chọn tạo giống cỳc bằng gõy ủột biến thực nghiệm từ việc chiếu xạ tia gamma (Co60) trờn chồi in vitro. Tỏc giả cho rằng tia gamma (Co60) ủó gõy ảnh hưởng ủến khả năng sinh trưởng phỏt triển của cõy hoa cỳc in vitro, ảnh hưởng ủến hỡnh thỏi và gõy hiện tượng bạch tạng, dị
dạng thõn lỏ.
Năm 2005, đào Thanh Bằng, Nguyễn Phương đoài, Nguyễn Quang Minh và cs thuộc Viện Di truyền Nụng nghiệp ủó cụng bố kết quả chọn giống hoa cỳc bằng chiếu xạ in vitro và ủó thu ủược nhiều màu sắc hoa khỏc nhau, dạng hoa khỏc nhau. đối tượng cụ thể ủem ủi chiếu xạ là khối callus của giống hoa cỳc màu trắng CN43, cỏc tỏc giả ủó sử dụng dải liều lượng từ 1,0 cho ủến 15 Krad, kết quả thu ủược cho thấy liều gõy chết 50% về khả năng tỏi sinh chồi là từ 5,0 krad và thu ủược 3 thể ủột biến màu hoa (màu vàng, màu
hồng và màu chúp cỏnh màu xanh) [12].
2.4. Cỏc nghiờn cứu về chọn tạo giống hoa ủồng tiền trờn thế giới và Việt Nam
2.4.1. Cỏc nghiờn cứu về chọn tạo giống hoa ủồng tiền trờn thế giới
M.Osiecki (1962) nghiờn cứu phương phỏp nuụi cấy mụ hoa ủồng tiền sau ủú trồng trong nhà kớnh. Tỏc giả ủó tỡm ra ủược hàm lượng cỏc chất ủiều tiết tối ưu cho nuụi cấy mụ cõy hoa ủồng tiền in vitro [27].
U.Soczek, M.Hempel (1972) ủó nghiờn cứu ảnh hưởng của cỏc hợp chất hữu cơ trong thành phần nuụi cấy hoa ủồng tiền in vitro. Tỏc giả ủó ủưa ra kết luận về vai trũ của cỏc chất ủiều tiết sinh trưởng là BA, Kinetine,
Auxin, α - NAAẦ[28].
A.Lisiecka (1990) nghiờn cứu ảnh hưởng của sự sinh trưởng ủến cỏc phương phỏp nhõn giống và sản lượng hoa ủồng tiền. Tỏc giảủưa ra kết luận: Giai ủoạn tốt nhất cho quỏ trỡnh nhõn giống là giai ủoạn sau trồng 2,5 thỏng, khi cõy cú từ 4 - 5 nhỏnh. để thu ủược sản lượng hoa cao nhất cần cung cấp
ủầy ủủ dinh dưỡng, nước và nhiệt ủộ thớch hợp cho cõy hoa ủồng tiền [28].
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 27 cứu phương phỏp kỡm hóm sự lan rộng của bệnh mốc sương ở rễ cõy hoa
ủồng tiền bằng xử lý ủất trước khi trồng và hàm lượng dinh dưỡng trong ủất. Họ ủó trồng cỏc cõy ủó nhiễm bệnh vào ủất ủó ủược xử lý, kết quả hơn 80% số cõy trồng vào ủất trờn thỡ bệnh mốc sương khụng lan rộng nữa [29].
Maurer (1968), ủó thực hiện nghiờn cứu lai giống hoa ủồng tiền. Kết quả ụng ủó cụng bố hai giống hoa ủồng tiền mới ủược tạo ra bằng phương phỏp lai giống [24]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Adnet (1909) ủó tiến hành trồng, lai giống giữa giống ủồng tiền màu ủỏ
và màu hồng nhạt, kết quả ụng ủó thu ủược 2 giống mầu mới là màu ủỏ nhạt
và màu hồng da cam [24].
Hoa ủồng tiền ủược phõn loại theo màu sắc thành 8 nhúm màu cơ bản: Vàng ủậm, cam, vàng, hồng ủào, ủỏ, trắng Ờ kem, hồng thắm và hồng sỏng. Trong mỗi nhúm, hoa cú thể ủậm nhạt hoặc pha trộn sặc sỡ trong phạm vi nhúm tụng màu trờn. Kiểu dỏng cú thể là cỏnh ủơn, trung gian hoặc cỏnh kộp với vũng tõm ủen, nõu, vàng hoặc xanh. Kiểu ủặc biệt là kiểu cỏnh chõn nhện (cỏnh mảnh, cú dạng tua). Cỏc chương trỡnh tạo giống thường ủịnh hướng hỡnh thức theo nhu cầu thị hiếu của thị trường mục tiờu, nhưng ủều nhắm tới việc tạo ra cỏc kiểu dỏng, hỡnh thức mới lạ.
đột biến về màu sắc xảy ra theo hướng xỏc ủịnh, vớ dụ, giống màu hồng cú thể tạo ra giống ủột biến màu ủồng, vàng hoặc trắng, nhưng ủiều ngược lại khụng xảy ra. Cõy màu ủồng thường tạo ra cõy ủột biến màu ủỏ và vàng, cõy màu trắng sẽ tạo cõy màu vàng. Với hoa ủồng tiền, cỏc nghiờn cứu về cỏc sắc tố cũng ủược tiến hành bởi Tyrach & Horn (1997). Màu sắc của hoa ủồng tiền do cỏc sắc tố anthocyanin, carotenoid và flavonoid tạo nờn. Kết quả nghiờn cứu của nhúm cho thấy hiệu ứng gene lặn epstatic ủối với màu sắc xanh và lặn ủồng hợp tử cho cỏc màu khụng cú sắc xanh. Cú ớt nhất 3 gene kiểm soỏt hệ quả màu sắc này nhưng cũng cú cỏc gene tương hỗ khỏc cú ảnh hưởng. Gene fns + kiểm soỏt quỏ trỡnh tổng hợp flavone và cú hiệu ứng tương hỗ mạnh với cỏc gene ủiều khiển tổng hợp anthocyanin [35].
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 28 Tỏc giả A.Tosca, R.Pandolfi và cỏc cộng sự người đức (1994) ủó nghiờn cứu khả năng lưỡng bội hoỏ cỏc dũng ủồng tiền ủơn bội trờn 2 loại hoỏ chất là colchicine và dimethylsulfoxide, so sỏnh khả năng ức chế quỏ trỡnh giảm phõn của chỳng và ủó cú kết quả về hiệu quả lưỡng bội hoỏ của colchicine tốt hơn dimethylsulfoxide dựa trờn số lượng cõy tỏi sinh cú bộ
NST ở dạng lưỡng bội [34].
Tỏc giả J.Honkanen và cộng sự (2001) ủó nghiờn cứu khả năng lưỡng bội hoỏ của cỏc dũng ủồng tiền ủơn bội dựa trờn 2 phương phỏp xử lý colchicine khỏc nhau và ủó thu ủược 60% cỏc dũng ủồng tiền xử lý là nhị bội và tứ bội [24].
Tỏc giả Miyoshik và Askuran người Nhật (1981) ủó thành cụng trong
nghiờn cứu nuụi cấy cõy ủơn bội ủồng tiền in vitro và xử lý lưỡng bội hoỏ bằng colchicine ở liều lượng 0,05 - 1% kết quả thu ủược cỏc thể lưỡng bội và tứ bội trong ủú thể lưỡng chiếm số lượng lớn [36].
Viện Sinh học Nụng nghiệp - đại học Nụng nghiệp Hà Nội (2005) ủó nghiờn cứu xử lý gõy tứ bội hoỏ trờn giống hoa ủồng tiền ở cỏc nồng ủộ 0,1% trong 48 giờ cho tỷ lệ chồi ủa bội cao nhất (ủạt 55,9%) [16].
Tỏc giả Xiao - Shan Shen, Jue - Zhen, Wei - Yi Luo và cộng sự (2004) người Trung Quốc ủó nghiờn cứu ảnh hưởng của liều lượng chiếu xạủến chồi
ủồng tiền trong cỏc mụi trường nuụi cấy M1, M2, M3 (là cỏc mụi trường tỏi sinh callus, mụi trường tỏi sinh chồi và mụi trường tạo rễ) trong in vitro. Vật liệu sử dụng ủể chiếu xạ là calus ủồng tiền, kết quảủó tỡm ra liều chiếu xạ gõy chết callus ủồng tiền là từ 6 - 8 Krad (1990) và liều chiếu xạ cú hiệu quả gõy
ủột biến là 5 - 6 Krad [34].
Tỏc giả K.Kaushal, A.K.Nath (1996) ủó tỡm ra liều chiếu xạ gõy ủột biến callus tỏi sinh từ mụ lỏ trờn mụi trường BAP 0,5 mg/l và NAA 0,75 mg/l là 0,5; 1; 3; 5 Krad. Cũn ở chồi ủồng tiền là 0,5 Krad và kết quảủó tỡm ra ủược 7 dạng
ủột biến khỏc nhau trong giai ủoạn s về màu sắc thõn, lỏ, hoa... [34].
Tỏc giả U.Laneri, R.Fraconi, P.Altavista (2000) ủó nghiờn cứu xử lý gõy ủột biến chồi ủồng tiền (giống hoa ủồng tiền màu hồng) ở liều xử lý 2 Krad (0,98 Krad/h). Sau ủú nhõn cỏc cõy sống sút sau 2 lần cấy chuyển, sau
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 29 khi hỡnh thành rễ cõy con ủược trồng trong nhà kớnh và ủược phõn tớch và ủó thu ủược 15% sựủa dạng sau trồng trong nhà kớnh về số lượng hoa, chiều dài và chiều rộng cỏnh hoa [34].
2.4.1. Cỏc nghiờn cứu về chọn tạo giống hoa ủồng tiền ở Việt Nam
Cõy hoa ủồng tiền ở Việt Nam ủó ủược trồng từ rất lõu ủời, song chủ
yếu là những giống hoa ủồng tiền ủơn cho nờn cỏc kết quả nghiờn cứu về
giống hoa này cũn hạn chế. Từ những năm 1950 trở lại ủõy, ủó xuất hiện nhiều giống hoa ủồng tiền nhập nội với chất lượng hoa cao, ủó làm thay ủổi cơ cấu trồng ủồng tiền ở nhiều vựng trồng hoa và nhận ủược những sự quan tõm của cỏc nhà khoa học trong nước. Nhiều trung tõm, viện nghiờn cứu ủó ủi sõu nghiờn cứu và phỏt triển giống hoa ủồng tiền ở nước ta.
Từ năm 1996, Nguyễn Quang Thạch, Mai Kim Tõn, đinh Trường Sơn (đại học Nụng nghiệp Hà Nội), ủó nghiờn cứu phương phỏp nuụi cấy mụ in vitro giống hoa ủồng tiền nhập từ Tiệp Khắc và bước ủầu ủó thu ủược một số
kết quả:
+ Tạo ủược nguồn mẫu sạch bệnh ban ủầu bằng nuụi cấy meristem trờn mụi trường MS - 62 cải tiến cú bổ sung auxin, xytokynin với tỷ lệ 1: 2 và kớch thước meristem từ 1 - 2 mm cho khả năng tạo callus và cụm chồi tốt nhất.
+ Mụi trường tốt nhất ủể nhõn nhanh chồi là MS + 15% ND + 8 - 10 ppm BA + 0,5 ppm IAA cho hệ số nhõn ủạt 6,3 - 7 cõy/thỏng.
+ Mụi trường ra rễ tạo cõy hoàn chỉnh cho hiệu quả cao nhất là MS + 8 - 10ppm IAA + 3% Sacaroza.
+ Tiờu chuẩn cõy con khi ủưa ra ủất cần ủạt từ 4 - 5 lỏ, 4 - 5 rễ, chiều cao ủạt từ 4 - 5 cm, giỏ thể thớch hợp nhất là ủất và phõn chuồng hoai mục với tỷ lệ 2 : 1.
Năm 2004, Nguyễn Quang Thạch, Hoàng Thị Nga, Nguyễn Phương Hoa (Viện Sinh học nụng nghiệp - đại học Nụng nghiệp Hà Nội ), ủó nghiờn cứu xõy dựng quy trỡnh nhõn giống hoa ủồng tiền bằng kỹ thuật nuụi cấy mụ và ủó ủược Bộ Nụng nghiệp và Phỏt triển nụng thụn cụng nhận là tiến bộ kỹ
thuật, cho phộp ỏp dụng rộng rói ngoài sản xuất [18]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 30 + Bộ phận tỏi sinh tốt nhất là hoa non.
+ Bộ phận khử trựng tốt nhất là hoa non.
+ Chế ủộ khử trựng tốt nhất là nước Javen trong 10 phỳt, sau ủú khử
trựng bằng HgCl2 1% trong 5 phỳt.
+ Mụi trường thớch hợp ủể tạo tiền chồi là: MS + 1 ppm BA + 0,2 ppm Ki + 0,2 ppm IAA + 2,5% Sacaroza + 6,5g Agar/l.
+ Mụi trường thớch hợp cho quỏ trỡnh nhõn nhanh là: MS + 1 ppm Ki +
2,5% Sacaroza + 6,5g Agar/l.
+ Mụi trường thớch hợp cho ra rễin vitro là: MS + 0,1 ppm α - NAA + 2,5g Agar/l.
+ Giỏ thểở giai ủoạn vườn ươm (5 - 6 tuần) là mựn và trấu hun [17]. Hiện nay, Viện Sinh học nụng nghiệp ủang tiếp tục nghiờn cứu nhõn cỏc dũng hoa ủồng tiền mới bằng phương phỏp khớ canh, thuỷ canh. Bờn cạnh
ủú bước ủầu nghiờn cứu tạo giống hoa ủồng tiền mới bằng phương phỏp gõy
ủột biến bằng hoỏ chất (colchicine) và chiếu xạ (tia gamma) [16].
Cụng ty Hafarm (đà Lạt - Lõm đồng) ủó ứng dụng cụng nghệ trồng hoa ủồng tiền trong nhà lưới thu ủược hiệu quả rất cao, sản lượng gấp 10 - 15 lần so với trồng hoa thụng thường.
Viện nghiờn cứu rau quả năm 1999 - 2002 cũng ủó nghiờn cứu quy trỡnh kỹ thuật trồng trọt ủể sản xuất hoa ủồng tiền tiờn tiến như ủiều tiết sinh trưởng và nở hoa cho hoa.
Từ ủầu năm 2006 ủến nay anh Trần Phạm Anh Tuấn - một nụng dõn ở đà Lạt ủó tạo ra ủược một số giống hoa ủồng tiền mới từ nguồn gen của cỏc giống hoa ủồng tiền lõu năm tại đà Lạt và cỏc giống mới
nhập từ Hà Lan, Nhật BảnẦ bằng phương phỏp nhõn giống vụ tớnh nuụi
cấy mụ tế bào và lai giống [39].
Trong năm 2006 Ờ 2008, viện nghiờn cứu Rau quả ủó nghiờn cứu chọn lọc và tuyển chọn ủược 2 giống ủồng tiền là Pitonl và Savanal ủó
Trường đại học Nụng nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 31
3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
3.1. đối tượng, vật liệu, ủịa ủiểm và thời gian nghiờn cứu
đối tượng: Thớ nghiệm ủược tiến hành trờn 3 giống hoa ủồng tiền ủú là: Giống ủồng tiền kộp màu ủỏ nhị nõu, giống ủồng tiền kộp màu gạch nhị
nõu và giống tiền kộp màu trắng nhị nõu. Nguồn gốc là cỏc giống nhập nội từ