Hiện nay, việc nghiên cứu nhằm phát triển cây hoa ở nước ta đã được nhiều tác giả quan tâm. Tuy nhiên các nghiên cứu mới chỉ tập trung nhiều vào một số loại cây hoa chính như hoa hồng, cúc, đồng tiền, hoa lan, lay ơn,… Với cây hoa cẩm chướng các nghiên cứu vẫn còn hạn chế.
* Các kết quả nghiên cứu về nhân giống và tuyển chọn giống cây cẩm chướng:
Từ năm 1996 đến năm 2001 ở nước ta đã có một số tác giả nghiên cứu về nhân giống vô tính in vitro cho cây hoa cẩm chướng (Nguyễn Quang Thạch và cs.,1996; Lâm Hồng Hải và cs., 1997; Lê Sỹ Dũng và cs., 2001) đã khẳng định hoàn toàn có thể ứng dụng nhân giống bằng kỹ thuật in vitro cho cây hoa cẩm chướng.
Lê Đức Thảo (2004) tiến hành nghiên cứu tuyển chọn giống hoa cẩm chướng và nhân giống bằng giâm cành. Tác giả đã nghiên cứu 15 giống cẩm chướng nhập nội từ Trung Quốc và Hà Lan và đã kết luận, sử dụng IBA nồng độ 1000 ppm và trồng trên giá thể trấu hun là tốt nhất để giâm cành cây cẩm chướng.
Lê Đức Thảo và cs. (2008) đã nghiên cứu tuyển chọn một số giống cẩm chướng đơn (Standard carnation) nhập nội tại Sapa - Lào Cai, tác giả đã tuyển chọn được 5 giống có triển vọng cho sản xuất gồm các giống SP1, SP3, SP5, SP11, SP13. Một số giống cẩm chướng chùm (Spay carnation) nhập nội có triển vọng (giống SP15, SP17 và SP25) cũng đã được đánh giá là những giống có khả năng sinh trưởng phát triển tốt trong điều kiện khí hậu ở nước ta (Lê Đức Thảo và cs., (2009a). Bên cạnh việc nghiên cứu về tuyển chọn giống và các biện pháp kỹ thuật nâng cao năng suất, chất lượng hoa cẩm chướng các nghiên cứu về nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào cũng được nhiều tác giả trong nước quan tâm. Lê Đức Thảo và cs. (2009b) đã nghiên cứu quy trình nhân giống hoa cẩm chướng SP25 (Dianthus caryophyllus Make up) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Tác giả đã sử dụng chồi đỉnh và chồi nách của cây cẩm chướng để nuôi cây. Kết quả nghiên cứu cho thấy, đối với cây cẩm chướng giống SP25 giai đoạn khử trùng mẫu dùng
HgCl2 0,1% trong thời gian 6 phút cho tỷ lệ sống cao; giai đoạn nhân nhanh sử dụng môi trường MS + 10% nước dừa + 2% đường + 8g/l agar + 0,7 mg/l BAP + 0,1 mg/l kinetin cho hệ số nhân chồi cao; giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh sử dụng môi trường MS + 10% nước dừa + 2% đường + 8g/l agar + 0,2 mg/l NAA + 0,05 mg/l IBA cho tỷ lệ ra rễ cao; giai đoạn thích ứng cây ngoài vườn ươm dùng giá thể trấu hun - hạt perlite (7:3) cho tỷ lệ sống cao, cây sinh trưởng phát triển tốt.
Việc ứng dụng công nghệ khí canh trong nhân giống cây trồng đã đem lại hiệu quả cao so với các phương pháp truyền thống ở nhiều giống cây trồng (khoai tây, cà chua, …). Để đánh giá khả năng nhân giống của cây cẩm chướng bằng công nghệ khí canh, Nguyễn Thị Lý Anh và cộng sự đã nghiên cứu nhân giống hoa cẩm chướng bằng phương pháp này. Kết quả nghiên cứu cho thấy sử dụng kỹ thuật khí canh để nhân giống cây cẩm chướng trong vụ hè cho hiệu quả cao (hệ số nhân giống đạt từ 2,21 - 3,07 chồi/cây mẹ). Cây cẩm chướng trồng trên hệ thống khí canh sinh trưởng, phát triển và cho chất lượng hoa cao hơn so với cây trồng địa canh. Tỷ lệ hoa loại 1 cao hơn, thời gian cắm lọ dài hơn 2 - 3 ngày so với trồng trên địa canh (Nguyễn Thị Lý Anh và cs., 2010).
Lê Văn Tường Huân và Nguyễn Hoàng Trung Hiếu (2013) đã nghiên cứu tối ưu hóa khả năng tạo cụm chồi cho nhân nhanh in vitro ở cây hoa cẩm chướng. Tác giả đã sử dụng đỉnh chồi cẩm chướng tách từ các chồi in vitro đem nuôi cấy trên môi trường cơ bản có MS bổ sung 20 g/l saccharose, 8 g/l agar, 0 - 4,0 mg/l BA hoặc 0 - 4,0 mg/l kinetin riêng lẻ hay kết hợp với NAA nồng độ 0,1 mg/l để thăm dò khả năng tạo cụm chồi. Kết quả nghiên cứu cho thấy BA và kinetin khi sử dụng riêng lẻ cho hiệu quả cao hơn, môi trường MS bổ sung 20 g/l saccharose, 8g/l agar, 1,0 mg/l BA cho khả năng tạo cụm chồi tốt nhất.
* Các kết quả nghiên cứu về xử lý đột biến nhân tạo trên cây cẩm chướng
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu gây đột biến bằng hoá chất EMS và chiếu xạ tia gamma cho cây trồng nói chung và cây hoa cẩm chướng nói riêng cho đến nay mới chỉ có một số công trình được công bố chính thức.
cây cẩm chướng nuôi cây mô giống Quận Chúa. Tác giả đã xử lý EMS cho đoạn thân mang mắt ngủ của cây cẩm chướng in vitro giống Quận Chúa với các nồng độ 0,2; 0,4. 0,6; 0,8; 1,0% ở 3 mức thời gian 1 giờ, 2 giờ và 3 giờ. Kết quả nghiên cứu cho thấy EMS làm giảm khả năng sống, khả năng sinh trưởng phát triển của cây cẩm chướng in vitro và làm tăng tỷ lệ biến dị. Tác giả đã xác định được ngưỡng xử lý mang lại hiệu quả là xử lý ở nồng độ 0,4% trong thời gian 2 giờ. Cũng bằng phương pháp trên tác giả đã nghiên cứu xử lý EMS cho cây cẩm chướng nuôi cây mô giống Trắng Đà Lạt với các nồng độ 0,2; 0,4. 0,6; 0,8; 1,0% ở 3 mức thời gian 1 giờ, 2 giờ và 3 giờ. Kết quả nghiên cứu cho thấy EMS làm giảm khả năng sống, khả năng sinh trưởng phát triển của cây cẩm chướng in vitro và làm tăng tỷ lệ biến dị. Tác giả đã xác định được ngưỡng xử lý mang lại hiệu quả là ở nồng độ 0,4% trong thời gian 1 giờ (Nguyễn Thị Lý Anh và cs., 2009b).
Khi nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật chiếu xạ in vitro bằng tia gamma cho cây hoa cẩm chướng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tia gamma làm giảm hệ số nhân, chiều cao chồi ra rễ và làm chậm sự ra rễ của chồi. Tác giả cũng đã thu được một số dạng biến dị ngoài đồng ruộng như đa thân, thấp cây (Lê Đức Thảo và Nguyễn Thị Kim Lý, 2009; Lê Đức Thảo, 2010).
Nguyễn Thị Lý Anh và cs. (2009c) đã nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý tia gamma đối với cây hoa cẩm chướng. Kết quả nghiên cứu cho thấy xử lý gamma đã làm tăng tỷ lệ biến dị cho cây cẩm chướng in vitro so với đối chứng. Sau xử lý đã thu được một số dạng biến dị, tác giả cũng đã đưa ra kết luận xử lý chiếu xạ với liều 3 Krad là thích hợp.
Nguyễn Thị Lý Anh và cs. (2011a, 2011b) đã nghiên cứu xử lý đột biến in vitro bằng hóa chất EMS và chiếu xạ cho cây hoa cẩm chướng. Sau xử lý đã sàng lọc được 2 dạng đột biến có triển vọng về màu sắc, tác giả đã sử dụng 20 cặp mồi SSR để đánh giá sự sai khác DNA của hai dạng đột biến so với giống gốc.
Qua tổng hợp các kết quả nghiên cứu cho thấy:
loài hoa cắt cành trên thế giới (chiếm 17%) và trong các loài hoa xuất khẩu ở nước ta. Việc đẩy mạnh sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm hoa cẩm chướng ở Việt Nam còn nhiều hạn chế, trong đó vấn đề bản quyền giống đang là khó khăn trong việc tiếp cận thị trường hoa thế giới.
- Đột biến đóng vai trò quan trọng trong chọn giống cây trồng, nhờ vào quá trình đột biến mà chúng ta đã tạo ra nhiều giống hoa mới, đặc sắc có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, kháng sâu bệnh,... trên lĩnh vực hoa cảnh nói riêng và trong ngành chọn giống nói chung.
- Xử lý gây tạo đột biến trong nuôi cấy in vitro là phương pháp có nhiều ưu điểm so với phương pháp truyền thống: tần số đột biến cao và khả năng thu nhận những thể đột biến đồng nhất về kiểu gen dễ dàng hơn; có thể xử lý một số lượng lớn tế bào, mô, cây con mà không đòi hỏi diện tích lớn như các phương pháp truyền thống; có thể sử dụng nhiều bộ phận khác nhau của cây (tế bào, mô sẹo, chồi in vitro, đoạn thân, hạt, …); có khả năng rút ngắn thời gian so phương pháp truyền thống (chỉ cần 3 - 6 thế hệ).
- Các kết quả nghiên cứu về chọn tạo giống đột biến hoa cẩm chướng cho thấy việc ứng dụng kỹ thuật gây tạo đột biến nhân tạo đối với cây trồng nói chung và cây hoa cẩm chướng nói riêng mang lại hiệu quả rất lớn. Có rất nhiều giống hoa cẩm chướng mới với những tính trạng mới được tạo ra nhờ xử lý gây tạo đột biến.
- Đối với cây cẩm chướng, việc xử lý đột biến có nhiều thuận lợi hơn so với các loại cây lương thực do tính chất sử dụng của nó ít dẫn đến sự lo ngại về sức khoẻ của con người. Ngoài ra, các mục tiêu của việc xử lý đột biến trên cây hoa thường liên quan đến một số chỉ tiêu chính như màu sắc hoa, kích thước hoa, tính chống chịu,… Vì vậy, có thể nói rằng, phương pháp chọn giống cẩm chướng và các loại hoa nói chung bằng xử lý đột biến là một phương pháp đầy triển vọng trong công tác chọn tạo giống hoa mới cho sản xuất.
- Các kết quả nghiên cứu về cây cẩm chướng ở nước ta chủ yếu là tuyển chọn giống nhập nội, kỹ thuật nhân giống; các nghiên cứu về chọn tạo giống còn rất ít.
Chương 2