KẾT QUẢ – THẢO LUẬN
3.1. Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ khoáng đa lượng đến sự hình thành và phát triển của chồi lan Phalaenopsis Yubidan.
hình thành và phát triển của chồi lan Phalaenopsis Yubidan.
Trong nuôi cấy mô vi nhân giống cây trồng, chồi là cung đoạn rất quan trọng trong qui trình sản xuất cây giống. Hệ số nhân chồi và chất lượng chồi có
ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng và chất lượng cây giống và cuối cùng là chất lượng thương mại của sản phẩm hoa. Đối với lan Hồ điệp, thuộc loài thân đơn, hệ số nhân chồi trong môi trường thạch truyền thống thường thấp. Sự tái sinh chồi cũng như chất lượng của chồi phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong môi trường nuôi cấy. Đặc biệt là các yếu tố đa lượng như N, P, K và chất điều hoà sinh trưởng như auxin hay cytokinine tuy nhiên sử dụng chất điều hoà sinh trưởng có thể gây biến dị chồi, ảnh hưởng đến chất lượng cây giống và hoa sản phẩm. TIS là một kỹ thuật công nghệ mới, sử dụng môi trường lỏng để nhân chồi lan, rất ít tài liệu nghiên cứu trong lĩnh vực này, đặc biệt là nồng độ các khống đa lượng trong mơi trường nhân chồi.
Đề tài tiến hành thí nghiệm với các nồng độ khống đa lượng thay đổi khác nhau trong mơi trường ni cấy MS lỏng. Nồng độ khống a lng thay i t 0, ẳ, ẵ v 1 i với giống lan Hồ điệp (Phalaenopsis Yubidan) trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS. Kết quả thực hiện thí nghiệm trên bảng 3.1.
Bảng 3.1: Ảnh hưởng các nồng độ khống đa lượng đến khả năng hình thành chồi
lan Phalaenopsis Yubidan. Stt Kí hiệu mơi
trường
Số chồi lan hình thành qua các giai đoạn
2 tuần 4 tuần 6 tuần 8 tuần
1 S1 41a 74ab 110b 150b
3 S3 34c 47c 83c 114c 4 S4 37bc 84a 150a 200a 5 S5 36bc 60bc 64c 87c 6 S6 30d 56c 73c 91c Cv(%) 6.18 15.02 12.71 15.71 LSD(0.05) 3.934 16.14 21.08 35.02
Ghi chú: Những chữ giống nhau trên cùng một cột, giá trị khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê với P = 0.05 trong Duncan’s test.
Số chồi mẫu ban đầu là 25 chồi/bioreactor
Trên bảng 3.1 cho thấy ngay từ 2 tuần đầu nuôi cấy, số chồi mới gần như khơng hình thành trên mơi trường khơng có khống đa lượng. Cụ thể mơi trường S6 số chồi hình thành rất thấp chỉ xuất hiện 5 chồi. Tuy nhiên số chồi gia tăng này không phân bố đồng đều trên các chồi mẫu mà chỉ xuất hiện cục bộ trên một vài chồi. Điều này có thể một số chồi mẫu ban đầu đã có mầm mống của chồi nách trước khi đưa vào ni cấy. Như vậy, chứng tỏ các khống đa lượng đóng vai trị rất quan trọng trong q trình hình thành chồi lan. Điều này cũng thể hiện rất rõ giai đoạn 4 tuần nuôi cấy, ở các công thức S2, S3 và S6 có nồng độ khống đa lượng thấp (¼ KĐL), số chồi mới hình thành rất thấp so với các cơng thức khác có nồng độ khống đa lượng cao hơn, đặc biệt là ½ KĐL như mơi trường S1 và S4.
Sự gia tăng chồi mới ở giai đoạn 6 tuần và 8 tuần nuôi cấy vẫn tiếp tục tăng cao rất có ý nghĩa ở mơi trường S1 và S4. Điều đáng lưu ý ở đây là môi trường S5, nồng độ các khống đa lượng khơng thay đổi so với môi trường MS cơ bản (1 KĐL) trong suốt thời gian 8 tuần ni cấy lại có số chồi hình thành thấp nhất. Trong khi mơi trường S1 cũng duy trì một nồng độ khống đa lượng trong suốt thời gian ni cấy (nồng độ khống đa lượng ½) lại cho số chồi cao. Điều này chứng tỏ nếu giảm ½ khống đa lượng trong mơi trường nuôi cấy MS cơ bản sẽ làm tăng khả năng tạo chồi lan Hồ điệp. Kết quả này cũng trùng hợp với nghiên cứu của Hempfling Tino và Preil Walter (2005), Yeh D. M. và cộng sự (2007), và
Cung Hoàng Phi Phượng (2007) sử dụng mơi trường MS lỏng ½ khống đa lượng trong nhân chồi lan Hồ điệp.
Nếu thay đổi nồng độ khống đa lượng trong mơi trường MS theo hướng tăng dần ở mức ¼ tại các giai đoạn nuôi cấy 2, 4, 6, và 8 tuần như môi trường S4 (ẳ KL trong 2 tun u, ẵ KL t tun thứ 4 đến tuần thứ 6 và 1 KĐL cho tuần thứ 8) thì khả năng tạo chồi là cao nhất. Điều này có thể nhận xét rằng sự thay đổi nồng độ khoáng đa lượng ở các chu kỳ nhân chồi sẽ góp phần kích hoạt sự hình thành chồi của lan Hồ điệp trong hệ thống TIS.
S1 1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 Hình 3.1: Sự hình thành và phát triển của chồi lan Phalaenopsis Yubidan sau
Đối với cây trồng, khoáng đa lượng khơng những tham gia vào q trình hình thành nên chồi mà cịn tham gia vào sự tăng trưởng (tăng trọng) của chồi. Tuỳ thuộc vào thành phần và nồng độ khống khác nhau trong mơi trường dinh dưỡng mà sự ảnh hưởng đến sự tăng trọng của chồi khác nhau.
Bảng 3.2: Ảnh hưởng các nồng độ khoáng đa lượng đến sự tăng trọng chồi lan
Phalaenopsis Yubidan. Stt Kí hiệu mơi trường
Khối lượng chồi (g)
Đặc tính tăng trưởng của chồi 2 tuần 4 tuần 6 tuần 8 tuần 1 S1 4.56bc 8.16ab 14.95ab 23.88a Chồi lớn, có 3 lá, xanh đậm 2 S2 4.30bc 5.87c 8.07c 12.09c
Chồi lớn, khơng đều, có 1-3 lá màu xanh tím, xuất hiện nhiều rễ và dài.
3 S3 3.98c 6.03bc 9.50c 17.47bc
Chồi nhỏ, khơng đều, có 1-3 lá, màu xanh, tím, có rễ. 4 S4 6.02a 8.71a 16.14a 22.50ab Chồi nhỏ, đều, có 2-3 lá, lá xanh đậm 5 S5 5.16ab 8.10ab 11.70bc 16.08c Chồi lớn, có 3-5 lá, lá to, lá bị xoăn, xanh đậm, có rễ lớn.
6 S6 3.90c 5.10c 8.38c 13.43c Chồi nhỏ, khơng đều, màu xanh đậm, có rễ.
Cv(%) 13.95 16.86 18.21 18.20
LSD(0.05) 1.125 2.091 3.727 5.885
Kết quả bảng 3.2 cho thấy, sau 4 tuần nuôi cấy chồi lan Phalaenopsis Yubidan với nồng độ khoáng đa lượng cao (½ KĐL hay 1 KĐL) thì chồi đạt trọng lượng tươi cao. Cụ thể môi trường S1, S4 và S5. Nhưng qua 4 tuần nuôi cấy tiếp theo, môi trường S5 (với 1 KĐL trong suốt 8 tuần ni cấy) có khối lượng chồi tươi thấp nhất. Chồi phát triển không đều, lá bị xoăn lại và có màu xanh đậm, xuất hiện rễ to và dài.
Có thể nói khống đa lượng khơng những ảnh hưởng đến sản lượng chồi lan Hồ điệp mà còn đến trọng lượng tươi của chồi. Với các nồng độ khoáng đa lượng khác nhau sẽ ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển chồi khác nhau.
Biểu đồ 3.1 cho thấy môi trường S1 và môi trường S4 không chỉ cho số chồi cao nhất mà khối lượng chồi lan Hồ điệp ở hai môi trường này cũng đạt ở mức cao điều này phần nào phản ánh được chất lượng chồi của hai môi trường này. Tuy nhiên xét về mặt năng suất và chất lượng chồi thì mơi trường S1 có phần ưu thế hơn, bởi số chồi lan hình thành trong môi trường này thấp hơn môi trường S4 nhưng khối lượng chồi lan ở môi trường này vẫn cao tương đương với môi trường
S4. Điều này chứng tỏ chất lượng chồi của môi trường S1 ưu thế hơn môi trường S4. Kết quả này đã được ghi nhận trong bảng 3.2: chồi lớn, đồng đều, có 3 lá, màu xanh đậm. Trong khi đó các chồi ở mơi trường S4 có nhiều chồi đa số có 2 lá. Điều này cũng trùng với kết quả nghiên cứu của Cung Hoàng Phi Phượng (2007) về khảo sát mật độ nuôi cấy chồi lan Phalaenopsis trên mơi trường MS ½ trong hệ thống ni cấy ngập tạm thời Plantima đã xác nhận với mật độ từ 20-30 chồi lan hồ điệp cho chất lượng chồi tốt nhất.
Tuy nhiên số chồi đạt được vẫn thấp hơn so với nghiên cứu của Hempfling Tino và Preil Walter (2005) là do tác giả sử dụng hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời kiểu bình sinh đơi loại 5 lít để nhân chồi giống Phalaenopsis cv.Jaunina trên mơi trường MS ½ có bổ sung TDZ 0.5 mg/l cho tỷ lệ nhân chồi là 25.4 sau 12 tuần nuôi cấy. Tỷ lệ nhân chồi của đề tài thấp hơn nhiều, sự khác biệt này là do: hệ thống nuôi cấy của Hempfling rộng hơn đã tạo không gian tốt cho khả năng nhân chồi; hoặc do thời gian ni cấy của Hempfling dài hơn; cũng có thể là do sự bổ sung chất điều hòa sinh trưởng khác với đề tài (sử dụng BA, NAA); hay có thể do thí nghiệm thực hiện trên 2 giống lan Hồ điệp khác nhau;...
Cùng với nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng nồng độ khống trên mơi trường khoáng MS cơ bản đối với sự hình thành và phát triển chồi cây Bạch mã hoàng tử (Aglaonema ’White Tip’) trong hệ thống TIS. Yeh D. M. và cộng sự (2007) cũng đã chứng minh rằng nồng độ khống MS ½ có tỷ lệ nhân chồi cao và khối lượng chồi cao nhất so với nồng độ khoáng MS cơ bản hay nồng độ khoáng đa lượng gấp 2 lần so với môi trường MS cơ bản. Như vậy, giảm ½ khống đa lượng trong mơi trường ni cấy MS cơ bản sẽ làm tăng khả năng tạo chồi và trọng lượng của chồi cây Bạch mã hoàng tử cũng như chồi lan Phalaenopsis Yubidan được thực hiện ở đề tài này. Từ đấy cho thấy rằng hệ thống TIS nhân chồi lan Phalaenopsis Yubidan ở nồng độ ½ KĐL sẽ cho kết quả hình thành chồi mới và khối lượng chồi đạt ở mức cao.
Đặc biệt các mơi trường cịn lại như mơi trường S2, S3 và S6, vì khơng cung cấp đầy đủ lượng khoáng đa lượng đúng thời điểm chồi cần nên sức sống chồi kém và số chồi hình thành ít kéo theo trọng lượng tươi của chồi thấp.
Tóm lại, S1 và S4 là hai môi trường thích hợp nhân nhanh chồi lan
Phalaenopsis Yubidan trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời (TIS). Tùy vào mục
đích của nhà sản xuất giống mà chọn lựa mơi trường thích hợp cho quy trình nhân giống Lan Hồ điệp. Nếu nhà sản xuất chú trọng đến năng suất chồi tạo thành thì mơi trường S4 là tối ưu nhất, còn nhà sản xuất yêu cầu năng suất và phẩm chất chồi tạo thành thì áp dụng mơi trường S1 là tốt nhất.
S1 1 S 2 S 4 S 3 S 6 S 5
Hình 3.2: Đặc tính sinh trưởng của chồi lan Phalaenopsis Yubidan sau 8