BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP I
------------------
TRẦN THỊ THÚY
NGHIÊN CỨU ðÁNH GIÁ ðA DẠNG DI TRUYỀN TẬP
ðOÀN LAN HỒ ðIỆP (Phalaenopsis) Ở VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số: 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: TS. L TuÊn NghÜa
HÀ NỘI, 2007
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………i
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và cha đợc sử
dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đợc
ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2007
Học viên
Trần Thị Thuý
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip ii
Lời cảm ơn
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. L Tuấn Nghĩa phó
Viện trởng - Viện Di truyền nông nghiệp, ngời thầy đã tận tình hớng dẫn,
giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến GS. TSKH. Trần Duy
Quý, TS. Đặng Trọng Lơng, ThS. Khuất Hữu Trung và Ban lãnh đạo
Viện Di truyền nông nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, ủng hộ và giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Trờng Đại học nông nghiệp I Hà
Nội, Ban chủ nhiệm khoa Nông học, khoa sau Đại học, các thầy cô giáo
trong Bộ môn Di truyền và Chọn giống khoa Nông học đã giảng dạy và tạo
điều kiện cho tôi hoàn thành khoá học.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự hỗ trợ nhiệt tình của các cô chú, anh chị
phòng Kĩ thuật Di truyền và sự động viên khích lệ của các bạn đồng nghiệp
trong và ngoài Viện.
Cuối cùng, tôi rất biết ơn những ngời thân trong gia đình đã luôn
động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập
và nghiên cứu.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2007
Học viên
Trần Thị Thuý
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip iii
Danh môc ch÷ viÕt t¾t
ADN
Deoxyribonucleic Acid
AFLP
Amplified Fragment Length Polymorphism
bp
Base pair
Bé NN vµ PTNN
Bé N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n
CH
Céng hoµ
CHLB
Céng hoµ liªn bang
CHCl3-IsoA
Chloroform-Isoamyl alcohol
CTAB
Cetryl Ammonium Bromide
cs
céng sù
dATP
Deoxyribonucleotide triphosphate
ETDA
Ethylen dimine tetra acetic acid
EtBr
Ethidium Bromide
g
gam
ITS
Internal Transcribed spacer
Kb
Kilobase
KHNN
Khoa häc n«ng nghiÖp
µl
microlit
ml
mililit
MG
MÉu gièng
PCR
Polymerase Chain Reaction
PVP
Polyvinyl-pyrrolidone
QTL
Quantitative trait loci
RAPD
Random Amplified Polymorphic DNA
TAE
Tris – Acetic acid - EDTA
Taq polymerase
Thermus aquaticus polymerase
TE
Tris - EDTA
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iv
TPHCM
Thµnh phè Hå ChÝ Minh
SSR
Microsatellite hay Simple Sequence Repeates
SDS
Sodium dodecyl sulphate
Stt
Sè thø tù
STS
Sequence Tagged Sites
RFLP
Restriction fragment Length Polymorphism
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………v
Danh mục bảng biểu
Bảng 3.1. Các mẫu giống lan Hồ Điệp nghiên cứu
Bảng 3.2. Trình tự nucleotit của các primer đợc sử dụng trong các phản
ứng PCR - RAPD
Bảng4.1. Kết quả điều tra, thu thập các mẫu giống lan Hồ Điệp
Bảng 4.2. Một số đặc điểm chính của lá các mẫu lan Hồ Điệp
Bảng 4.3. Chiều cao cây, đờng kính thân, số rễ trung bình/cây của các
mẫu giống lan Hồ Điệp
Bảng 4.4. Thời gian ra hoa, độ bền tự nhiên của các mẫu giống lan Hồ Điệp
Bảng 4.5. Hình thái cành a hoa, số lợng bông/cành của các mẫu giống lan
Hồ Điệp
Bảng 4.6. Đặc điểm hoa củcác mẫu giống lan Hồ Điệp
Bảng 4.7. Thống kê số băng ADN thu đợc của các mẫu lan nghiên cứu với
13 mồi RAPD
Bảng 4.8. Hệ số tơng đồng di truyền giữa các mẫu lan Hồ Điệp
Bảng 4.9. Kết quả lai tạo giữa Hồ Điệp dại và Hồ Điệp công nghiệp
Bảng 4.10. Khả năng nảy mầm của con lai F1 của các cặp lan Hồ Điệp lai
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip vi
Mục lục
1. Mở đầu
2. tổng quan tài liệu
2.1. Một số đặc điểm về cây lan
2.1.1. Nguồn gốc, vị trí phân loại
2.1.2. Đặc điểm hình tháI của lan Hồ Điệp
2.2. Tình hình nghiên cứu lan trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1. Tình hình nghiên cứu lan trên thế giới
2.2.1.1. Tình hình nghiên cứu chung
2.2.1.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền của lan trên thế giới
2.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
2.2.2.1. Tình hình nghiên cứu chung
2.2.2.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền cuả lan ở Việt Nam
2.3. Nhân giống lan
2.3.1. Nhân giống bằng phơng pháp hữu tính
2.3.2. Nhân giống vô tính bằng phơng pháp nuôi cấy mô tế bào
2.4. Tình hình phát triển và sản xuất lan trên thế giới và ở Việt Nam
2.4.1. Tình hình phát triển và sản xuất lan trên thế giới
2.4.2. Tình hình phát triển và sản xuất lan ở Việt Nam
2.5. Vai trò của sinh học phân tử trong nghiên cứu đa dạng di truyền
2.5.1. Khái niệm về sinh học phân tử
2.5.2. ứng dụng của sinh học phân tử
2.5.3. Một số kĩ thuật sinh học phân tử dùng trong nghiên cứu đa dạng di
truyền
2.5.3.1. Chỉ thị RFLP
2.5.3.2. Chỉ thị PCR
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip vii
1
3
3
4
5
7
7
7
13
13
13
15
16
16
18
18
18
21
23
23
24
24
24
25
2.5.3.3. Chỉ thị STS
2.5.3.4. Chỉ thị RAPD
2.5.3.5. Chỉ thị AFLP
2.5.3.6. Chỉ thị SSR
3. vật liệu và phơng pháp nghiên cứu
3.1. Vật liệu
3.1.1. Thực vật
3.1.2. Hoá chất
3.2. Phơng pháp nghiên cứu
3.2.1. Phơng pháp mô tả hình thái
3.2.2. Phơng pháp tách chiết ADN
3.2.3. Phơng pháp nhân gen bằng kĩ thuật PCR
3.2.4. Phơng pháp điện di trên gel agarose
3.2.5. Phơng pháp lai tạo hoa lan
3.2.6. Phơng pháp xử lí số liệu
3.3. Địa điểm nghiên cứu
4. kết quả và thảo luận
4.1. Kết quả nghiên cứu đa dạng di truyền ở mức hình thái
4.1.1. Kết quả điều tra thu thập tập đoàn lan Hồ Điệp ở Việt Nam
4.1.2. Đa dạng di truyền ở mức hình tháI của các mẫu giống lan Hồ Điệp
4.2. Kết quả nghiên cứu đa dạng di truyền ở mức phân tử
4.2.1. Tách chiết ADN của lan Hồ Điệp
4.2.2. Kết quả phân tích đa hình ADN của lan Hồ Điệp
4.2.3. Kết quả phản ứng PCR-RAPD
4.2.4. Hệ số tơng đồng và mối quan hệ di truyền giữa các mẫu lan
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip viii
26
26
27
29
30
30
31
31
31
31
32
33
34
34
35
36
37
37
38
39
51
51
52
54
57
Hồ Điệp
4.2.5. So sánh giữa kết quả nghiên cứu đa dạng ở mức hình tháI với kết quả
nghiên cứu đa dạng di truyền ở mức độ phân tử
61
4.3. Một số kết quả bớc đầu về lai tạo lan Hồ Điệp dại và lan Hồ Điệp công
nghiệp
63
5. kết luận và đề nghị
5.1. Kết luận
5.2. Đề nghị
Tài liệu tham khảo
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip ix
68
68
69
70
1. Mở đầu
1.1. Đặt vấn đề
Hoa là một sản phẩm đặc biệt, vẻ đẹp của hoa luôn là nguồn cảm xúc, món
ăn tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con ngời và làm đẹp thêm cuộc
sống. Cùng với sự phát triển của văn minh nhân loại, nhu cầu thởng thức hoa ngày
càng đợc nâng cao; do vậy ngành trồng hoa đ và đang trên đà phát triển mang lại
lợi nhuận kinh tế cao. Theo ITC (Trung tâm phát triển xuất khẩu của Liên Hợp
Quốc) thì tổng kim ngạch xuất khẩu hoa tơi trên thế giới hàng năm khoảng 25 tỷ
USD, dự kiến vào những năm đầu thế kỷ XXI sẽ đạt 40 tỷ USD.
Hoa lan (Orchird) là một loại hoa cao cấp có giá trị kinh tế cao vì nó lá chúa
tể của các loài hoa. Vẻ đẹp kiều diễm, hơng thơm quyến rũ của loài hoa này đ
làm say đắm bao ngời trên hành tinh. Hoa lan hấp dẫn ngời tiêu dùng bởi sự đa
dạng về màu sắc và đặc biệt thu hút các nhà sản xuất kinh doanh bởi tính bền lâu
của hoa. Vì vậy, từ lâu đ đợc con ngời đ thuần hoá, su tầm, nhập nội, thuần
dỡng các giống ngoại và lai tạo để tạo ra hàng nghìn thứ có màu sắc và hơng thơm
nh ý muốn khiến chủng loại, màu sắc của hoa lan ngày càng đa dạng và đặc sắc
phục vụ cho nhu cầu thởng thức của con ngời. Đến nay, đ phát hiện hơn 800 chi
với 35.000 loài lan bao gồm các loài lan tự nhiên và loài lan do kết quả chọn lọc và
lai tạo (Averyanov và cs, 2003).
Trong họ Lan (Orchidacae), lan Hồ Điệp (Phalaenopsis) là một trong những
hoa phong lan đợc trồng phổ biến trên thế giới. Hoa lan Hồ Điệp đợc nuôi trồng
nhiều, rất đa dạng về thành phần, chủng loại và tính thích nghi với nhiều vùng khí
hậu khác nhau và đợc mệnh danh là hoàng hậu của các loài phong lan. Mấy năm
gần đây, thị trờng hoa lan Hồ Điệp có sức tiêu thụ lớn hơn bất kì một loại hoa nào
khác và đợc bán với giá rất cao nhng cũng không đáp ứng đợc nhu cầu thị
trờng. Không chỉ ở Trung Quốc mà ở Hà Lan, Mỹ và nhiều nớc khác trên thế giới
nhu cầu tiêu thụ hoa lan Hồ Điệp cũng rất lớn. Nhu cầu của thị trờng quốc tế cũng
tăng không ngừng. Năm 2002 trong bảng xếp hạng của Hà Lan, Hồ Điệp đứng thứ 2
trên 16 loại hoa đợc xếp hạng [21].
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 1
Trong tiến trình hội nhập vào nền kinh tế thế giới, chúng ta phải có những
mặt hàng đặc trng riêng của Việt Nam trớc bạn bè quốc tế. Đó không chỉ là
những món ăn đặc sản, phong cảnh đẹp mà còn cần đến những loài hoa vơng giả
chỉ có ở Việt Nam mà cha ông chúng ta đ thởng thức và lu giữ. Muốn vậy, các
loài lan này cần đợc điều tra, su tầm để làm vật liệu nhân giống và lai tạo giống
sau này. ở Việt Nam, Hồ Điệp cũng chính là loại hoa đợc các nhà khoa học quan
tâm nghiên cứu với nhiều góc độ khác nhau, tuy nhiên những nghiên cứu về đặc tính
di truyền, biến dị ở các mức độ khác nhau ở mức hình thái và đặc biệt là ở mức độ
phân tử hầu nh cha đợc đề cập. Bên cạnh đó việc bảo tồn và duy trì các loại lan
rừng để cung cấp nguồn vật liệu là cần thiết. Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài:
Nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền tập đoàn lan Hồ Điệp
(Phalaenopsis) ở Việt Nam
1.2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu
Đánh giá đa dạng di truyền tập đoàn lan Hồ Điệp ở Việt Nam và nhập nội,
nhằm xác định mối quan hệ về mặt di truyền của chúng, góp phần bảo tồn và khai
thác nguồn gen quý này vào việc chọn tạo giống lan Hồ Điệp quý phục vụ cho sản
xuất và tiêu dùng.
1.2.2. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu sự đa dạng về các đặc điểm về hình thái của tập đoàn lan Hồ
Điệp ở Việt Nam và nhập nội.
- Nghiên cứu đa dạng di truyền của tập đoàn lan Hồ Điệp ở mức độ phân tử
ADN bằng kỹ thuật PCR-RAPD.
- Dựa vào sự đa dạng di truyền ở mức phân tử kết hợp với đa dạng về các đặc
điểm hình thái để phân tích mối quan hệ chủng loại, nguồn gốc, mối tơng quan di
truyền của các loài lan Hồ Điệp phục vụ công tác lai tạo giống mới.
- Tiến hành lai tạo để tạo con lai dựa trên kết quả phân tích đa dạng hình thái
và đa dạng di truyền ở mức phân tử.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 2
2. Tổng quan tài liệu
2.1. Một số đặc điểm của lan
Họ lan (Orchidaceae) ở trong lớp đơn từ diệp một lá mầm Monocotyledonea
thuộc ngành Ngọc lan - thực vật hạt kín Magnoliophyta, phân lớp hành tỏi Lilidae,
bộ lan Orchidales [53]. Họ Orchideceae là một trong những họ lớn nhất của thực
vật và có các thành viên phân bố trên toàn thế giới, ngoại trừ châu Nam Cực. Họ lan
rất đa dạng: có cây sống dới mặt đất và chỉ nở hoa trên mặt đất cũng nh có cây
sống tại vùng cao nguyên của d y Himalaya; hoa lan có thể tìm thấy tại các vùng có
khí hậu nhiệt đới nh trong rừng già của Brazil đến các vùng có tuyết phủ trong mùa
đông nh tại bình nguyên của Manitoba, Canada; hoa lan có loại mọc trên đất
(terrestrial), có loại mọc trên cao (epiphyte) và có loại mọc trên đá (lithophyte) [27].
Hoa lan đợc ngời tiêu dùng a chuộng vì vẻ đẹp đặc sắc và các hình thức
đa dạng của chúng. Hoa lan hầu nh có tất cả các màu trong cầu vồng và những kết
hợp của các màu đó. Hoa lan nhỏ nhất chỉ bằng hạt gạo trong khi lớn nhất có đờng
kính khoảng 1m [27]. Tuy đa số các loại hoa lan tìm trên thị trờng không có hơng
thơm, có rất nhiều loại hoa lan có mùi. Vanilla là một loại hoa lan mà hơng thơm
đợc dùng trong các loại ẩm thực của thế giới và có nguồn gốc từ Mexico; trong khi
đó còn có các loại hoa lan toả ra mùi nh thịt bị hỏng để hấp dẫn các côn trùng.
2.1.1. Nguồn gốc, vị trí phân loại
Cây hoa lan đợc biết đến đầu tiên là ở Phơng Đông. Theo tác giả
Bretchacidor thì từ đời vua Thần Nông 2800 trớc công nguyên ở Trung Quốc, loài
lan rừng đ đợc dùng làm thuốc chữa bệnh. Sau đó cùng với vẻ đẹp và hơng thơm
của nó kết hợp với công dụng chữa bệnh nên loài hoa này đ có mặt ở châu Âu, nơi
những loài lan đ đợc cấy trồng từ thời văn minh cổ Địa Trung Hải [3]. Tại đây,
ngời ta đ tiến hành nghiên cứu khá công phu và tỉ mỉ, những nhà sáng lập ngành
lan học đáng kể là triết gia ngời Hy Lạp Theophrastus (372 287 trớc Công
nguyên) đợc coi là cha đẻ của ngành lan học, vì ông là ngời đầu tiên dùng từ
Orchis để chỉ một loài lan có củ tròn. Sau đó nhà thực vật học ngời Thụy Điển
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 3
Linnaeus (1707 - 1778) và Robiet Bron (1773-1858) là những ngời đầu tiên phân
biệt rõ ràng họ lan với các họ thực vật khác. Còn ngời đặt nền tảng cho môn học về
hoa lan chính là Joanlind. Năm 1836 ông công bố tài liệu (A Tabuler View of the
Tribes of Orchidar) để sắp xếp cây và chi thuộc họ lan. Tên của họ lan do ông đa ra
đợc dùng cho đến tận ngày nay [3].
ở Việt Nam, cha ông ta đ biết trồng lan từ rất sớm, từ thế kỉ XIII, vua Trần
Nhân Tông đ lập đợc một vờn lan gồm 500 chậu (Ngũ Bách Lan Viên) trên đồi
Long Đỗ (công viên Bách Thảo ngày nay )[19]. Dấu vết nghiên cứu về lan ở buổi
đầu không rõ rệt lắm, có lẽ ngời đầu tiên có khảo sát lan ở Việt Nam là Gioalas
Noureiro một nhà truyền giáo Bồ Đào Nha đ mô tả đầu tiên vào năm 1789 trong
Flota co-chinchinensis gọi tên là các cây lan trong cuộc hành trình đến Việt Nam
phân là aerides, phaius và sarcopodiummà đ đợc Ben Tham và Hooker ghi lại
trong cuốn Genera planterum (1862-1883) [8].
* Phân loại họ phong lan Orchidaceae:
Theo các tác giả Phạm Hoàng Hộ (1973) và Trần Hợp (1990) thì sự phân chia
họ lan khá phức tạp. Theo truyền thống cổ điển, các nhà khoa học trớc đây chia họ
lan làm 3 họ phụ khá minh bạch. Gần đây do phân tích một cách đầy đủ hơn và đi
sâu vào các đặc tính di truyền, các nhà khoa học đ chia họ lan thành 6 họ phụ: 1.
Apostasioideae
2.
Cypripedioideae
3.
Neottioideae
4.
Orchidioideae
5.
Epidendroideae 6. Vandoideae
Họ lan Orchidaceae của Việt Nam khá phong phú, theo Nguyễn Tiến Hiệp,
Phan Kế Lộc, Avernov và cs (2000 2003) có 120 chi và 897 loài. Trong đó, Việt
Nam có khoảng 7 loài Hồ Điệp trong tổng số 70 loài lan Hồ Điệp đợc phát hiện
trên thế giới [20].
Phân loại hoa lan Hồ Điệp có thể chia ra nh sau:
- Căn cứ vào màu sắc hoa: Lan Hồ Điệp có màu sắc hoa rất phong phú, nếu
căn cứ vào màu sắc hoa để phân loại có thể chia ra thành các giống [21] :
+ Giống hoa màu đỏ
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 4
+ Giống hoa có sọc
+ Giống hoa có đốm
+ Giống hoa trắng
+ Giống hoa cánh nền đỏ
+ Giống hoa vàng
- Căn cứ vào kích thớc hoa :
Lan Hồ Điệp lớn: Đờng kính bông hoa >10cm
Lan Hồ Điệp trung bình: Đờng kính bông hoa 7,5 10 cm
Lan Hồ Điệp nhỏ: Đờng kính bông hoa <7,5cm
Cho đến nay việc phân loại cây trồng hết sức phức tạp, cha có các khoá
phân loại cho các đơn vị dới loài trong khi đó việc phân loại cho các đơn vị dới
loài lại hết sức quan trọng, nhất là trong công tác chọn giống cây trồng [22], đối với
họ lan cũng gặp những khó khăn này.
2.1.2. Đặc điểm hình thái của lan Hồ Điệp
Lan Hồ Điệp (Phalaenopsis sp) đợc nhà thực vật học ngời Đức Carl
Ludwig Blume đặt tên giống chính thức là Phalaenopsis vào năm 1985. Tên
Phalaenopsis có nguồn gốc từ tiếng Latin, Phalaina nghĩa là cánh bớm và opis
nghĩa là tựa nh, Phalaenopsis mang ý nghĩa là bông hoa có hình cánh bớm.
Theo tác giả Nguyễn Quang Thạch (2005) cây lan Hồ Điệp đợc mô tả nh
sau:
Rễ lan
Hệ rễ lan Hồ Điệp không phân chia thành rễ chính, rễ phụ, rễ nhánh, lông hút
rõ ràng mà rễ của lan Hồ Điệp thờng có dạng hình tròn to mập, có nhánh hoặc
không phân nhánh. Rễ thờng có màu trắng, đầu rễ có màu xanh, màu vàng trắng
hoặc màu đỏ tối. Rễ của lan Hồ Điệp thờng mọc ra ngoài chậu, buông lơ lửng ra
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 5
không khí, có lợi cho việc hút ôxy và nớc. Có những nghiên cứu cho thấy rễ cây
thuộc nhóm phong lan cũng có khả năng quang hợp.
Phần rễ trên thờng sống cộng sinh với nấm do hạt của hoa lan nói chung đều
không có nội nhũ, không đợc cung cấp đủ dinh dỡng khi nảy mầm, trong điều
kiện nảy mầm tự nhiên, cần dựa vào các mầm sống cộng sinh để hút chất dinh
dỡng. Trong quá trinh sinh trởng của cây, các loài nấm này sống cộng sinh tại rễ
lan để tơng trợ cho nhau, vì thế rễ của hoa lan còn gọi là rễ nấm. Việc tới và bón
phân cho hoa lan phải yêu cầu bón thật lo ng, chính là vì trên rễ cây có nấm sống
cộng sinh.
Thân
Lan Hồ Điệp thuộc vào loại lan đơn thân, tức là thân của chúng rất ngắn
không hề có giả hành, cũng không có thời kỳ ngủ nghỉ rõ rệt. Lan đơn thân sinh
trởng rất chậm chạp, thân chính của nó trong môi trờng thuận lợi hàng năm lại
mọc ra các lá mới, chúng mọc theo hớng cao hơn theo phơng thẳng đứng, còn
cành hoa thì mọc ở rìa thân hoặc nảy ra từ nách lá, lá mọc xếp thành hai hàng xen kẽ
với nhau. Theo sự sinh trởng của cây, các lá già ở dới gốc dần dần già héo và rụng
đi, đến khi có chồi nách mọc ra nhng thờng không mọc dài ra đợc. Vì cây lan rất
khó ra chồi nhánh, nên không dùng phơng pháp tách cây để nhân giống. Thân của
Lan Hồ Điệp, ngoài tác dụng giữ cho cây đứng thẳng, còn có chức năng tích trữ chất
dinh dỡng và nớc cho cây.
Lá
Lá của lan Hồ Điệp to, dày, đầy đặn, lá mọc đối xứng, ôm thân cây. Số lá
trên cây thờng không nhiều, thông thờng cây lan trởng thành có từ 4 lá trở lên.
Trong nách lá có 2 chồi phụ, chồi phụ trên to hơn là chồi hoa sơ cấp, bên dới là
chồi dinh dỡng sơ cấp. Các chồi sơ cấp sinh trởng đến một mức độ nào đó thì bắt
đầu đi vào giai đoạn ngủ nghỉ. Màu sắc của lá gồm 3 loại: lá màu xanh; mặt trên lá
và mặt dới lá màu đỏ; mặt trên của lá đốm và mặt dới lá màu đỏ. Căn cứ vào màu
sắc của lá có thể phân biệt màu sắc hoa của chính nó, lá màu xanh thờng ra hoa
màu trắng hoặc màu vàng nhạt, lá màu khác thờng cho hoa màu đỏ.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 6
Hoa
Cành hoa của lan Hồ Điệp mọc ra từ nách lá, thông thờng đếm theo thứ tự từ
trên xuống, thì cành hoa bắt đầu mọc từ lá thứ 3 hoặc thứ 4. Các cành hoa có thể
phân nhánh hoặc không phân nhánh. Lan hoa to thờng ít phân nhánh còn lan hoa
nhỏ phân nhánh rất rõ thậm chí một số giống hoa lan nhỏ có thể nở đến 200 bông
hoa [21]. Cành hoa khi cha phân hoá các đốt hoa, thờng ở dạng tiền chồi nách
hoặc tiền chồi hoa, ở nhiệt độ dới 150C và khi bấm ngọn có thể nảy thành chồi hoa,
nhng nếu nhiệt độ cao qúa 280C thì chỉ có thể nảy thành chồi nách.
Đa số các giống hoa lan đơn cây chỉ ra một cành hoa, có một số giống khác
hoặc trong điều kiện tốt thì chồi hoa phân hoá thành 2 3 cành hoa. Nói chung, lan
Hồ Điệp đơn cây nếu phân hoá ra số cành hoa càng nhiều hoặc số cành nhánh càng
nhiều thì hoa càng nhỏ. Để trồng đợc lan có hoa to, đẹp, cần phải khống chế số
bông hoa trên một cành hoặc cắt bớt đi một số cành nhánh.
Quả và hạt
Hoa lan Hồ Điệp chỉ tạo quả qua thụ phấn nhân tạo hoặc thụ phấn nhờ côn
trùng. Vỏ quả có hình que, phát triển chậm, thờng phải qua 4 tháng mới chín và
tách vỏ. Số lợng hạt trong một quả khác nhau do sự khác nhau của cây bố, mẹ đem
thụ phấn. Hạt của chúng thờng rất nhỏ, có dạng bột, không có phôi nhũ, trong điều
kiện tự nhiên rất khó tự nảy mầm thành cây con, thờng phải gieo hạt trong môi
trờng vô trùng thích hợp mới có thể thu đợc cây con với số lợng lớn. Khi gieo
hạt trong điều kiện vô trùng, thờng thể tiền chồi protocorm nảy mầm thành cây.
2.2. Tình hình nghiên cứu lan trên thế giới và ở Việt Nam
2.2.1. Tình hình nghiên cứu lan trên thế giới
2.2.1.1. Tình hình nghiên cứu chung
Qua lịch sử hơn 200 năm phân loại họ lan đến nay, ngời ta đ xác định đợc
họ lan Orchidaceae ở trong lớp một lá mầm Monocotyledonea thuộc ngành Ngọc
lan - thực vật hạt kín Magnoliophyta, phân lớp hành tỏi Lilidae, bộ lan Orchidaceae.
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 7
Theo Takhtajan nhà phân loại học hàng đầu thế giới năm 1987 thì họ lan có
25.000 loài với 750 chi. Tuy nhiên đến nay các nhà phân loại học của thế giới khi
nghiên cứu về họ lan đ công bố tới 35.000 loài, 800 chi. Các họ lan đợc đánh giá
là một trong những loài hoa cao cấp trong vơng quốc thảo mộc. Từ hàng ngàn năm
nay, ở mọi lục địa đ trực tiếp gần gũi với các giống thảo mộc này, họ bị quyến rũ
bởi vẻ đẹp của các bông hoa cũng nh mùi hơng hoặc bị cuốn hút ngầm bởi những
tinh dầu có thể trích ra từ chúng. ở Châu Âu, nơi những loài lan đ đựơc cấy trồng
từ thời văn minh cổ Địa Trung Hải, những nhà sáng lập ngành lan học đáng kể là
triết gia ngời Hy Lạp Theophrastus (372 278 trớc Công nguyên) và sau này là
nhà thực vật học ngời Thuỵ Điển Linnaeus (1707 1778). Chính Theophrastus là
ngời đầu tiên sử dụng từ Hy Lạp (Orchid) để chỉ nhóm thảo mộc này [7].
Trải qua nhiều năm cây hoa lan chỉ sinh sản bằng hình thức sinh sản hữu
tính. Những hạt lan rơi trên vỏ cây và nảy mầm trong điều kiện tự nhiên nhng tỷ lệ
nảy mầm thấp. Năm 1904, Noel Bernard đ sử dụng phơng pháp cộng sinh nấm để
gây sự nẩy mầm của hạt lan ngoài tự nhiên. Ngành trồng lan thực sự có những
chuyển biến rõ rệt khi Knudson nghiên cứu phơng pháp gieo hạt trên môi trờng
nhân tạo trong phòng thí nghiệm vào năm 1922. Môi trờng nhân tạo để hạt lan nảy
mầm gồm đờng đơn và một số muối khoáng. Sau đó, môi trờng nhân tạo đợc cải
tiến làm cho phù hợp với nhu cầu của những nhóm lan khác nhau. Cả hai phần này
đều đợc các nhà thực vật khác đảm nhiệm. Tiếp đó, phơng pháp nuôi cấy mô lan
đa thân tạo ra hy vọng mới cho cho các nhà trồng lan trên thế giới [26], [36].
Năm 1946 Knudson đ công bố công trình nghiên cứu khả năng nảy mầm
của hạt lan trong môi trờng dinh dỡng, từ đó mở ra công nghệ nhân giống lan
bằng hạt. Năm 1960 Morel khám phá ra phơng pháp nuôi cấy mô lan đa thân từ
một tế bào với cách nhân nhân tạo có thể hình thành một cơ thể hoàn chỉnh. Phơng
pháp này nhân giống với tốc độ nhanh chóng 4 triệu cây con/năm. Năm 1965, Morel
cũng công bố phơng pháp nhân giống lan bằng nuôi cấy mô phân sinh. Đến năm
1970, M. Vajrabhaya và T. Vajrabhaya cấy mô thành công loài lan đơn thân đầu
tiên. Sau đó, năm 1971 hai nhà khoa học Richard J. Smith và Wesloyp Hacken đ
nghiên cứu cấy mô chồi bất định trên mắt của trục phát hoa Phalaenopsis. Khi hoa
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 8
gần tàn hai ông lấy mắt ở trục phát hoa đa vào môi trờng có thành phần dinh
dỡng cơ bản của MS, Knudson C. Sau 6 8 tuần có thể quan sát thấy các chồi bất
định nhỏ màu xanh [16]. Năm 1972, Michio Tanaka và Yoluhoto Sakanishi đ lấy
mô lá của những chồi mọc từ mắt ngủ của phát hoa Phalaenopsis. Kết quả có tiền
chồi hình thành trên bề mặt lá [55].
Đến năm 1974, Intuwong Oradee, Yoneo Sagawa đ tách mô từ chồi sinh
dỡng có 6 - 7 lá. Kết quả tạo chồi (protocom- like bodies) có màu xanh.Với kĩ
thuật này nhiều cây Phalaenopsis amabilis, P. Surfridess, P. Rulylip đợc sản xuất
[49]. Năm 1983 Lee và Mowe đ nuôi cấy đỉnh sinh trởng giống phong lan Aranda
trong môi trờng Vacin và Went. Mô tế bào thu đợc đem xử lý với Colchicine với
các nồng độ khác nhau thu đợc cây đa bội.
Năm 1998 tác giả Đờng Lợi Na đ nghiên cứu phân loại tổng thể các loài
địa lan Kiếm của Trung Quốc. Mô tả đợc đặc điểm hình thái, thân, lá, hoa, hơng
thơm và nhất là kỹ thuật nuôi trồng, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh cũng nh kỹ
thuật nhân giống, sang chậu các loài địa lan Kiếm quý giá. Tiếp đến, năm 2003 Lu
Chấn Long qua nhiều năm tìm hiểu và theo dõi loài địa lan Kiếm đ đa ra đợc
cách thức trồng và thởng thức các loài địa lan Kiếm của Trung Quốc, trong đó nêu
rõ đợc kỹ thuật chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại [14].
Sau đó năm 2004, các nhà nghiên cứu Singapore đ phát hiện đợc một gen
đặc biệt và biến đổi gen đó để làm cho lan mau ra hoa hơn và làm thay đổi cả hình
dạng của cánh hoa. Các nhà khoa học tại phân khoa sinh học thuộc Đại học Quốc
gia Singapore đ tìm ra cách để rút ngắn tiến trình ra hoa của các cây bằng cách
kiểm soát một loại gen đặc biệt.
Nh vậy ngành trồng lan có những bớc tiến vô cùng quan trọng và chính
thức đa cây lan ra nhập vào ngành trồng hoa cây cảnh trên thế giới cách đây
khoảng 400 năm [15] . Hiện nay và trong tơng lai các loài mới và chi mới vẫn còn
tiếp tục đợc bổ sung. Nhất là khi chúng ta áp dụng các phơng pháp phân tích đa
hình di truyền các loại lan ở mức độ ADN (Garray, 1997).
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 9
2.2.1.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền của lan trên thế giới
* Nghiên cứu về hình thái học
Các nghiên cứu về hình thái học tâp trung vào các nghiên cứu nhằm thống kê
toàn bộ họ của phong lan. Các ví dụ nghiên cứu đợc lấy làm mẫu thờng có yêu
cầu rất cao về mức độ phân loại nh thí nghiệm của Burns-Balogh & Funk (1986) và
Dressler (1993). Theo thí nghiệm của Dressler những thống kê về sự phát sinh giống
loài của Freudenstein và Rasmussen (1999) minh chứng rõ nhất cho điều này. Bắt
nguồn từ nhánh Orchideae Diseae nhng không có nghĩa là nó sẽ đại diện cho 4
nhóm là Disa, Satyrium, Platanthera, Dactylor- hiza. Mặc dù đ có rất nhiều nghiên
cứu về hình thái học qua hơn 2 thế kỷ qua nhng cha có bất kỳ nghiên cứu nào về
các loài hoa ở Bắc bán cầu để đối chiếu với các nghiên cứu của H. P. Linder và H.
Kurzweil về hình thái học và nguồn gốc phát sinh giống loài của các loài hoa lan ở
Nam bán cầu.
* Nghiên cứu ở mức phân tử
- Những nghiên cứu về Allozyme và RFLP
Các phân tích allozyme và RFLP của Schlegel và cs (1989) đ nghiên cứu
về allozyme ở nhiều loài thuộc giống Phong lan. ở những nghiên cứu trớc,
ngời ta cho rằng cả AnaCamptis morio và Neotinea ustulata đều thuộc họ
Phong lan nhng chúng lại không cùng một nhánh trong nhóm 6 loài của họ
Phong lan. Nghiên cứu của Rossi và cs (1994) đ nghiên cứu sâu hơn về
khoảng cách di truyền của 4 nhóm: nhóm xuất phát từ AnaCamptis s.l. một
nhóm là AnaCamptis (e.g. A. laxiflora), một nhóm có hoa giống hình dáng
ngời thuộc loài Orchis s.s. và một nhóm bắt nguồn từ giống này (đại diện là
nhóm O. quadripunctata và O. brancifortii).
- Nghiên cứu trình tự ADN lạp thể
Các nghiên cứu về Orchidaceae đều cho thấy rằng, đại diện của nhóm
này là hai gen lạp thể rbcL và ndhF. Nghiên cứu đầu tiên là ở gen rbcL phân
tích trên Disa tripetaloides và Platanthera ciliaris [34]. Các nghiên cứu dựa
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 10
trên các trình tự của gen lục lạp đ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự phát sinh hình
thái của loài Orchideae.
Năm 1998, Cozzolino và cs đ sử dụng phơng pháp RFLP để nghiên
cứu trên các ADN lạp thể của trên 9 loài của họ Orchis s.l. liên quan đến
Aceras anthropo- phorum
và
AnaCamptis pyramidalis (nhng thiếu
Neotinea s.l. ). Trong nhóm này còn có Dactylorhiza saccifera, ở nhóm khác
còn có Serapias vomeracea và Cephalanthera rubra cũng liên quan đến nghiên
cứu về RFLP của Cozzolino. Tuy nhiên, các nghiên cứu đ
chỉ ra rằng
Cephalanthera có khoảng cách di truyền khá xa so với Orchis s.l. [28], trong
thực tế nhóm Serapias có quan hệ gần gũi với Orchis s.l. hơn là Dactylorhiza
[60].
- Nghiên cứu trình tự ADN gen Ribosom
Những dữ liệu về ITS (Internal Transcribed spacer) đ đợc nghiên cứu
trên 190 giống Phong lan, bao gồm tất cả các loài và phần lớn đợc nghiên cứu
ở Orchidaceae, một số ở Habenariinae và một loài đơn trong hai chi Satyriinae và
Disinae. Gần đây, những nhà nghiên cứu thực vật đ tập trung vào các điều tra về
sự phát sinh giống loài từ cấp độ lớn nhất đến mức nhỏ nhất trong cây phân loại.
Nhóm Orchidaceae là đại diện nổi bật trong nhóm nghiên cứu này và ngời ta có
thể cho rằng đây là họ thực vật lớn thứ 2 và là một trong những họ đa dạng nhất để
tiến hành nghiên cứu [31], [35], [60].
ITS trong gen ribosom nhân đ đợc giải trình tự lần đầu tiên bởi Cozzolino
và cs (1996). Sau đó, 5 loài O. coriophora; O. morio; O. laxiflora
(AnaCamptis s.l.;. O. simia và O. purpurea (Orchis s.s.) thuộc họ Orchis s.l. đ
đợc giải trình tự đoạn ITS1, và ITS2 bởi Pridgeon và cs (1997). Phơng pháp
phân tích ADN ribosom đ đợc áp dụng và phát triển nhanh chóng bởi Pridgeon
và Bateman. 88 trình tự của cấu trúc ITS1-5.8S- ITS2 đ đợc nghiên cứu bởi
nhóm tác giả (Baldwin, 1992; Baldwin và cs., 1995; Hershkovitz, Zimmer &
Hahn, 1999). Các thống kê đ đợc miêu tả chi tiết. Bateman (1999a) cũng đ
nghiên cứu về cây ITS bao gồm 129 loài khác nhau, trong đó có 5 loài mới, cha
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 11
có mặt trong các nghiên cứu về ITS trớc đó. Nghiên cứu tập trung vào tính tơng
đồng ở mức hình thái của các nhánh trong cây phân loại so sánh hình thái và các
cây phân tử để xác định sự tiến hoá của các loài lan. Cây phân loại này đ phân
ra thêm đợc 172 loài Orchideae trong kết luận về Genera Orchidacearum
(Pridgeon và cs., 2001, Aceto và cs, 1999) đ tiến hành những nghiên cứu độc lập
về ITS1và ITS2 ở 30 loài Orchidinae để chứng minh ở Orchis s.l. là 2n = 36 (điều
này cũng đ đợc chứng minh bởi Prigeon và cs, 1997, Cameron và cs, 1999) đ
tiến hành phân tích gen rbcL của 6 loài Orchidinae nhằm phân loại và sử dụng
trong các nghiên cứu về Diseae và sử dụng các trình tự ITS (Douzery và cs.,
1999). 9 trình tự của Orchidinae và 5 trình tự của Habenariinae đ đợc nghiên
cứu sớm hơn (Bateman và cs., 1997; Pridgeon và cs., 1997) để so sánh với 6
trình tự của Habenariids và 30 trình tự của Diseae, tìm ra nguồn gốc của Diseae
s.l. và thấy rằng Orchidinae có mối liên quan ít với Habenariinae (<50%).
Luo Y. cũng đ sử dụng phơng pháp ITS của Pridgenon để nghiên cứu
bổ sung trình tự của loài phong lan đại diện cho Đông Nam á là
Habenaria
và
Peristylus.
Loài
Orchidinae
Platanthera,
Galearis,
Gymnadenia, Neottianthe, Amitostigma và Ponerorchis (bao gồm cả Chusua),
cùng với 8 loài khác của loài Hemipilia. Mối quan hệ của các loài phong lan ở
Đông Nam á vẫn đang tiếp tục đợc nghiên cứu bao gồm cả Amitostigma Hemipilia, tuy nhiên mối quan hệ di truyền của các nhóm phong lan chị em nh
PlatantheraGymnadeniaDactylorhizaPseudorchisOrchis s.s.Galearis cũng
đ đợc nghiên cứu từ khá lâu bởi Pridgeon và cs., 1997. Cozzolino và cs., 2001 lại
u tiên nghiên cứu những loài phong lan ở vùng Trung Đông, đặc biệt là nghiên
cứu hiện tợng thụ phấn sinh học của Phong lan. Trình tự ITS đ đợc sử dụng làm
chỉ thị để phân loại rất tốt hiện tợng thụ phấn nhờ côn trùng [68]. Các nghiên cứu
gần đây tập trung vào vùng nhân của rDNA ở mức độ phân loại cao hơn để phân
loại dới loài: thống kê ở 60 loài Orchidaceae [42], so sánh trình tự ITS2 với trình
tự 26S rDNA, kết quả so sánh dùng để phân biệt ở mức độ hình thái của 5 họ phụ
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 12
bao gồm cả Orchidoideae s.l. và nhiều nhóm lan khác nhng cũng nhấn mạnh vào
mức độ khó khăn khi nghiên cứu mối quan hệ của các nhóm lan này [61].
- Nghiên cứu chỉ thị PCR - RAPD
William và cs (1990) đ phát hiện kĩ thuật RAPD (Random Amplified
Polymorphism DNA) trên cơ sở kĩ thuật PCR. Nói chính xác hơn, kĩ thuật đánh giá
tính đa hình các phân đoạn ADN đợc nhân bản ngẫu nhiên (RAPD) đợc 2 nhóm
nghiên cứu của Wilsh và Mc Clelland (1990); William và cs (1990) đồng thời xây
dựng. Đây là một kĩ thuật phát hiện chỉ thị di truyền dựa trên phản ứng chuỗi
polymerzase (PCR), điểm khác của RAPD so với PCR thông thờng là phơng pháp
này chỉ sử dụng một mồi ngẫu nhiên dài 10 nucleotid, quá trình nhân bản ADN là
ngẫu nhiên. Nh vậy, RAPD là phơng pháp PCR sử dụng mồi ngẫu nhiên cho phép
phát hiện tính đa hình mà không cần biết trớc một trình tự nucleotid nhất định.
Trên đối tợng phong lan cũng đ có một số nghiên cứu sử dụng chỉ thị
RAPD để phân tích đa hình chủ yếu tập trung vào một vài giống nh: Goodyera
procera; Eulophia sinensis, Zeuxine gracilis, Zeuxine strateumatica (Wong và cs.,
1999) và Changnienia amoena, Paphiopedilum malippoense, Paphiopedilum
micranthum (Lin và cs, 2002). Năm 1999, Lim và cs đ tiến hành nghiên cứu trên
giống Vanda, Benner và cs (1995) đ nghiên cứu sâu hơn về quan hệ di truyền ở
mức độ hình thái của loài Cattleya. Một số nghiên cứu sớm hơn sử dụng chỉ thị
RAPD là các nghiên cứu trên đối tợng loài lan Hồ Điệp, nghiên cứu tiến hành trên
16 loài của giống lan Hồ Điệp. Chỉ thị RAPD cũng đ đợc sử dụng để xác định
mức độ đa dạng di truyền của các loài Cymbidium. Đến năm 2002, Been và cs đ
tiến hành nghiên cứu trên 33 loài lan Hồ Điệp và chia chúng thành 8 nhóm dựa vào
những đặc điểm hình thái của Sweet (1980).
2.2.2. Tình hình nghiên cứu lan ở Việt Nam
2.2.2.1. Tình hình nghiên cứu chung
Hoa lan đợc nhân dân ta biết đến từ lâu. Trong th tích cổ còn lu lại từ đời
Trần, Vua Trần Nhân Tông đ thu thập và lu giữ đợc vờn lan hơn 500 chậu chủ
yếu là lan Kiếm [19]. Còn nghiên cứu khoa học một cách hệ thống về hoa lan Việt
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 13
Nam, trớc hết phải kể đến nhà phân loại học ngời Pháp Lecompte từ 1932 nghiên
cứu về phong lan ở Đông Dơng mà ông là ngời chủ biên. Trong đó 2 tác giả
F.Gagnepain và A. Gnitlaumin đ mô tả đợc 70 chi gồm 101 loài, trong cuốn thực
vật Đông Dơng chí Flora Genera Indochine xuất bản 1932-1934, lần đầu tiên ở
Paris. Sau đó là các tác giả Võ Văn Chi, Lê Khả Kế (1969), Phạm Hoàng Hộ (1974),
Võ Văn Chi, Dơng Đức Tiến (1978), Trần Hợp (1990 1997), Nguyễn Tiến Bân
(1990), Phan Kế Lộc, Nguyễn Tiến Hiệp, Avernov (2000 2003) đ tiếp tục nghiên
cứu và bổ sung, cho đến nay ở Việt Nam phát hiện đợc 897 loài thuộc 152 chi.
Trong đó có một số loài mới của Việt Nam và thế giới. Một số loài trở thành quý
hiếm không chỉ của Việt Nam mà còn cả cho thế giới nh Hài Hồng
(Paphyopedilum delenatii Guill), Thanh Ngọc (Cymbidium sp) đ đợc đa vào
sách đỏ Việt Nam.
Năm 1991, Phân viện Sinh học Đà Lạt đ tổ chức thu thập các loài lan rừng
của Lâm Đồng. Các loài lan đợc đa về trồng để theo dõi các đặc tính nông sinh
học và xây dựng bộ su tập lan nhằm bảo tồn nguồn gen, làm nguyên liệu ban đầu
cho việc tuyển chọn và lai tạo những giống lan quý phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng
trong nớc và xuất khẩu. Trong số 239 loài lan, trong đó 217 loài đ xác định tên
khoa học bởi tiến sỹ L.V. Averyanov và đợc ghi nhận 2 loài mới của Việt Nam là
Liparis compressa và Thrixspermun leucarachne Ridl. Có 7 loài cho đến nay cha
đợc ghi nhận có ở Lâm Đồng và 22 loài đặc hữu ở Việt Nam [1]. Đến năm 1996
1997, Nguyễn Xuân Linh và cs Viện Di Truyền Nông Nghiệp đ thu thập đợc 88
loài thuộc 34 chi, trong đó nhiều nhất là chi Cymbidium sp, sau đó là Dendrobium.
Trong 88 loài có 30 loài có khả năng nở hoa ở Hà Nội. Chúng đợc xem là nguồn
gen quý cho công tác lai tạo giống sau này [11].
Bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào, trong thời gian ngắn có thể sản xuất một
số lợng lớn các cấy giống khoẻ, đồng đều và sạch bệnh. Năm 1995, Đặng Phơng
Trâm, Bùi Thị Nga đ nhân giống Phalaenopsis amabilis từ trụ phát hoa song kết
quả thu đợc còn hạn chế. Năm 1999, Võ Thị Bạch Mai, Nguyễn Trần Đông
Phơng đ nghiên cứu khả năng tạo tiền củ của giống lan Hồ Điệp Dtps potuz
Beauty-king Shiang Beaty x kows valentine [13].
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 14
Những năm gần đây các nhà khoa học đ và đang nghiên cứu tập trung vào
các lĩnh vực đánh giá, phân loại, cách thức nuôi trồng, phơng pháp phòng chống
các loại bệnh hại của các loài lan. Từ đó phát huy đợc tiềm năng nhân giống bằng
phơng pháp nuôi cấy mô tế bào, để bảo tồn phát triển đợc các loài lan quý hiếm,
đồng thời tạo ra đợc nhiều giống mới có giá trị, giúp cho nguồn hoa lan ở nớc ta
ngày càng trở nên phong phú. Năm 2003 tác giả Nguyễn Quang Thạch đ nghiên
cứu xây dựng quy trình nhân giống và nuôi trồng lan Hồ Điệp. Vật liệu khởi đầu cho
quá trình nhân giống vô tính lan Hồ Điệp là mắt ngủ, mô đỉnh ngọn của phát hoa.
Ngoài ra còn sử dụng phơng pháp gieo hạt để tạo nguồn vật liệu nhân giống, tuổi
quả thích hợp để lấy hạt khoảng 120 ngày sau thụ phấn. Sau 4 năm nghiên cứu tác
giả đ xác định đợc những khâu chính của quy trình nhân giống và nuôi trồng lan
Hồ Điệp [20].
2.2.2.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền của lan ở Việt Nam
Cho đến nay ở Việt Nam vẫn cha có những nghiên cứu sâu về mặt di truyền
phân tử của các loài hoa lan để lu giữ, khai thác và phát triển, phục vụ cho đa dạng
hoá sản phẩm ở nớc ta, tạo công ăn việc làm và tăng thu nhập cho ngời dân. Gần
đây đ có nhiều công trình nghiên cứu về hoa lan nh: đánh giá về một giống địa lan
ở miền Bắc Việt Nam (Phạm Thị Liên 2001); Sổ tay ngời Hà Nội chơi lan (Trần
Duy Quý và cs 2005); Các nghiên cứu về kĩ thuật nuôi trồng lan Hồ Điệp (Nguyễn
Quang Thạch và cs 2003); Nghiên cứu đa dạng di truyền ở mức hình thái tập đoàn
lan kiếm của Việt nam (Trần Duy Vơng, Khuất Hữu Trung và cs.. 2006), Nghiên
cứu đa dạng di truyền tập đoàn lan Kiếm ở mức phân tử bằng kĩ thuật PCR - RAPD
(Khuất Hữu Trung và cs.. 2007), Tuy nhiên, tất cả những nghiên cứu này mới chỉ
đề cập đến một số đặc tính sinh học, phân bố, công thức gieo trồng, những kinh
nghiệm nuôi trồng, chăm sóc trong dân gian chứ cha có những nghiên cứu sâu về
đặc tính di truyền, biến dị ở các mức độ khác nhau nh hình thái, tế bào học và đặc
biệt là ở mức độ phân tử đối với những loài lan quí hiếm, nhất là những loài, chi
thuộc chi lan Hồ Điệp (Phaleanopsis), Đai Trâu (Ryhnchostylis) và lan kiếm
(Cymbidium) đặc hữu của Việt Nam (Trần Hợp, 1998).
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 15
2.3. nhân giống lan
2.3.1. Nhân giống bằng phơng pháp hữu tính
Sự thụ phấn:
Hồ Điệp cũng nh các loài hoa khác đều cần côn trùng, chim để giúp cho
việc thụ phấn. Vì vậy để hấp dẫn côn trùng, hoa của chúng thờng có màu sắc, mùi
hơng ngọt ngào hay có hình dáng của côn trùng khác phái...
Có hai cách thụ phấn:
Sự thụ phấn: Trong tự nhiên sự thụ phấn ở lan do côn trùng thực hiện. Cấu
trúc hoa lan hoàn toàn thích ứng cho sự thụ phấn ấy. Phấn hoa dính thành phần khối
để côn trùng có thể mang đi số lợng lớn phấn hoa trong một chuyến đi. Ngoài ra
con ngời cũng thụ phấn cho hoa nhằm mục đích lai tạo. Mục đích của việc lai tạo
nhằm tạo những cây hoa mang màu sắc đẹp hơn, cây có nhiều hoa và lâu tàn, cây
khoẻ mạnh, kháng bệnh tốt
Lai tạo: Lai là phơng pháp cơ bản của chọn giống, nó cho phép ta kết hợp
với chọn lọc để tạo ra giống mới mang đặc tính tốt của bố mẹ, có màu sắc độc đáo,
hình dáng kích thớc phong phú...Vì thế, phơng pháp lai tạo là vô cùng quan trọng
để giải quyết định hớng những nhiệm vụ của nhà chọn giống [18], [50], [64].
Gieo hạt: Vì hạt lan quá nhỏ, không chứa chất dự trữ và chỉ có một phôi cha
phân hóa nên không thể phát triển theo một phơng cách bình thờng đợc vì vậy
mà việc làm cho hạt lan nảy mầm và phát triển thành cây lan trởng thành là vấn đề
khó khăn vào lúc đầu của thời kì phát triển ngành lan. Năm 1922, Knudson đ thành
công khi gieo hạt lan vào môi trờng có thạch và đờng - gọi là phơng pháp không
cộng sinh.
2.3.2. Nhân giống vô tính bằng phơng pháp nuôi cấy mô tế
bào
Cơ sở khoa học của biện pháp nhân giống vô tính bằng phơng pháp
nuôi cấy mô tế bào
Tế bào đợc coi là đơn vị cấu trúc và chức năng của mọi cơ thể sinh vật. Các
Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip 16