Tình Hình Nghiên Cứu Cây Lan Cattleya, Dendrobium, Oncidium Ở Việt Nam

(Oncidium), Hoàng Thảo (Dendrobium), Cát (Cattleya) và một số loài lan khác, mang lại nguồn lợi kinh tế to lớn cho ngành sản xuất hoa lan ở các nước như Hà Lan, Trung Quốc, Đài Loan, Thái Lan ...

1.3.1.1 Các nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật

Song song với việc nghiên cứu tạo giống mới, các biện pháp kỹ thuật cho từng đối tượng từng giống lan cũng được các tác giả trên thế giới rất quan tâm, chú trọng giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt, nâng cao nămg suất, chất lượng hoa.

* Các nghiên cứu về giá thể

Với mong muốn tìm ra loại giá thể phù hợp thay thế cho cây dương xỉ sợi và rong biển trong nuôi trồng lan Cattleya intermedia giai đoạn cây con, Lone, A. B. (2008) [96] đã thử nghiệm với các loại giá thể là cây dương xỉ sợi, rong biển, trấu hun, vỏ thông + xơ dừa tỷ lệ 1:1, vỏ thông và xơ dừa. Kết quả theo dõi sau 10 tháng cho thấy, xơ dừa và hỗn hợp vỏ thông + xơ dừa là những giá thể thay thế lý tưởng cho lan con Cattleya intermedia.

Khi nghiên cứu các loại giá thể thích hợp cho cấy chuyển lan Dendrobium officinale Kimura et Migo sau cấy mô, Guo YiHong, Sun HongJie, Shi JiQing, Wu Ya (2010) [85] đã kết luận giá thể gồm than bùn + vỏ cây + gỗ dăm tỷ lệ 2:4:4 có hiệu quả nhất đối với sinh trưởng, phát triển của lan Dendrobium officinale Kimura et Migo giai đoạn cây con.

Supinrach, S. và Supinrach, I. (2011) [110] đã nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể trồng đến sinh trưởng của lan Cattleya brassolaelio Chia lin. ở giai đoạn cây con và đã xác định trong 5 loại giá thể là rong biển, xơ dừa, than củi, đất sét nướng và đá núi lửa thì than củi cho hiệu quả tốt nhất đối với sự phát triển thân lá lan Cattleya brassolaelio Chia lin.

Nghiên cứu về giá thể đối với lan Cattleya giai đoạn cây con, Júnior và Venturieri (2011) [107] đã nghiên cứu ảnh hưởng của 4 loại giá thể là than bùn, sỏi, hỗn hợp sỏi + than bùn tỷ lệ 3:1 và dương xỉ đối với Cattleya forbesii và Laelia purpurata giai đoạn sau nuôi cấy mô. Kết quả cho thấy, dương xỉ là giá thể tốt nhất cho C. forbesii và hỗn hợp sỏi + than bùn thích hợp nhất cho Laelia purpurata. Mặt

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 269 trang tài liệu này.

khác nhờ so sánh sự sinh trưởng, phát triển của cây trên 2 giá thế sỏi số 2 và hỗn hợp sỏi số 2 + than bùn, tác giả đã khẳng tầm quan trọng của chất hữu cơ đối với các loài lan này.

* Các nghiên cứu về phân bón

Năm 1992, Supaporn và Pornprasit [109] nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón và các chất điều hoà sinh trưởng đến sự phát triển và chất lượng hoa lan Dendrobium ekapol “Panda no.1” đã kết luận bón phân 20-20-20 làm tăng số lượng giả hành, tăng số hoa và kéo dài độ bền hoa cắt. Bổ sung α-NAA 5 ppm, 20 ppm vitamin B1 hoặc 1% Liquinox-Start 1 tuần 1 lần trong vòng 1 tháng có hiệu quả tốt nhất đối với sinh trưởng của giả hành. Bổ sung 1000 ppm Paclobutrazol 1 tuần 1 lần trong vòng 1 tháng có tác dụng làm tăng chiều cao cây Dendrobium ekapol “Panda no.1”.

Yin-Tung Wang (1995) [115] nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón đến sinh trưởng, phát triển của lan Dendrobium đã kết luận Dendrobium Linapa “No.3” trồng chậu với giá thể vỏ thông cỡ nhỏ và bón phân N:P:K 20:8,6:16,6 hàm lượng 1 g/lít thúc đẩy sự xuất hiện và phát triển của giả hành, kéo dài tuổi thọ của rễ, thúc đẩy hình thành mầm hoa và tăng số lượng hoa.

Nhằm xác định tỷ lệ N:P:K tốt nhất cho Dendrobium nobile Lindl. trồng chậu, năm 2008 Rebecca G. Bichsel và cs [102] nghiên cứu tỷ lệ N và K là 0; 50; 100; 200; 400 mg/lít, tỷ lệ P là 0; 25; 50; 100; 200 mg/lít và khẳng định tỷ lệ N:P:K lần lượt là 100 mg/lít, 50 mg/lít, 100 mg/lít thích hợp nhất cho lan Dendrobium nobile Lindl, giúp tăng chiều cao cây, tăng kích thước giả hành, tăng số hoa và chất lượng hoa.

Theo Rech, A.R. và cs (2010) [103], trong số 5 cường độ ánh sáng được thí nghiệm gồm 12800, 8300, 6200, 5600 và 4500 lux thì Dendrobium phalaenopsis compactum thích hợp nhất với cường độ 8300lux. Khi trồng lan ở cường độ ánh sáng này kết hợp tưới phân 2 lần 1 tuần vào mùa hè và 2 ngày 1 lần vào mùa đông với N:P:K = 7:7:7 cây phát sinh trưởng, triển tốt, chất lượng hoa cao.

Năm 2009, Zhang Taolil và cs [117] nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn Nitơ trong phân bón đến sinh trưởng, phát triển của lan Oncidium. Thí nghiệm được bố trí với tỷ lệ khác nhau giữa NO3- và NH4+ trong phân bón là 1:0; 2:1; 4:1; 6:1; 10:1

và 0:1. Kết quả cho thấy bón phân nitơ với tỷ lệ 10:1 tốt nhất cho sinh trưởng và phát triển của lan Oncidium, nitơ có nguồn gốc NO3- làm tăng khả năng hấp thụ Ca và Mg của rễ Oncidium.

Đề tìm ra hàm lượng phân bón GaviotaTM (19-19-19) thích hợp nhất cho lan Cattleya giai đoạn cây con, Carnette C. Pulma và cs [65] năm 2010 đã nghiên cứu 5 hàm lượng phân bón là 0,5; 1; 2; 3; 4 g/lít và khẳng định cây con Cattleya phát triển tốt khi bón phân GaviotaTM (19-19-19), số lá không có sự khác biệt giữa các hàm lượng phân bón nhưng chiều dài lá, chiều cao cây, số rễ và trọng lượng tươi cao nhất khi bón phân hàm lượng 2-3 g/lít. Các tác giả đã kết luận bón phân GaviotaTM (19-19-19) hàm lượng 2-3 g/lít giúp lan Cattleya giai đoạn cây con sinh trưởng, phát triển tốt nhất.

* Các nghiên cứu về kỹ thuật điều khiển ra hoa

Năm 1978, Goh, C.J. và Yang, A.L. [82] khi nghiên cứu ảnh hưởng các chất điều hoà sinh trưởng (BA, GA3, IAA) lên sự phát triển cành hoa Dendrobium lai (D. Lady Hochoy, D. Buddy Shepler x D. Peggy Shaw) đã nhận thấy ra hoa ở Dendrobium cần cytokinin (BA), còn GA3 thì giúp tăng nhẹ ảnh hưởng của BA, và IAA giúp tăng cường hiệu quả của BA. Goh, C.J. năm 1979 [83] cũng nghiên cứu hormon điều hòa quá trình ra hoa ở lan Dendrobium Luisae cho thấy hoa chỉ xuất hiện sau cuối giai đoạn tăng trưởng dinh dưỡng ở giả hành. Ở giả hành trưởng thành thì cytokinin (BA) kích thích ra hoa. Giberelic acid tăng cường hiệu quả nhưng bản thân nó thì không có hiệu quả kích thích ra hoa. Cụ thể là BA ở nồng độ 10-3M, số chồi hoa trưởng thành là 6 so với BA ở nồng độ 10-4M là 4, tổng số cây ra hoa là 80%. Nhưng khi kết hợp BA (10-4M) và GA3 (10-4M) thì số chồi hoa trưởng thành là 7, tổng số cây ra hoa là 100%, đồng thời chiều dài cành hoa dài hơn và thời gian phát triển cành hoa ngắn hơn khoảng 1-2 ngày (7-8 ngày). Trong khi đối chứng không xử lý thì không có khả năng ra hoa.

Vichiato, M.R. de M. và cs (2007) [111] nghiên cứu về sự kéo dài thân Dendrobium nobile Lindl. bằng cách phun Axit giberilic (GA3) để giúp cây phát triển nhanh. Kết quả cho thấy tăng chiều cao 64,08% và tăng chiều dài lá 44,27%, đồng thời làm giảm 50% đường kính giả hành và 56,09% chiều rộng lá. Hàm lượng

GA3 có thể dùng từ 50-400 mg/lít.

Cũng trong năm 2007, nhóm tác giả Guek Eng Sim, Chiang Shiong Loh, Chong Jin Goh [84] nghiên cứu khả năng ra hoa sớm trong ống nghiệm của Dendrobium Madame Thong-In đã chứng minh BA thúc đẩy ra hoa hoa và hình thành mầm hoa. Tương tự, Kim Hor Hee, Chiang Shiong Loh, Hock Hin Yeoh (2007) [89] cũng xác định nồng độ BA 11,1µM đã giúp cảm ứng ra hoa cây sau khi trồng 6 tháng trong ống nghiệm ở loài Dendrobium Chao Praya Smile.

* Các nghiên cứu về sâu, bệnh hại

Pedroso de Moraes và cs (2011) [101] khi nghiên cứu phản ứng của các loài Cattteya lai đối với bệnh héo rũ do vi khuẩn Fusarium oxysporum f. sp. Cattleyae Foster gây ra thấy 6 trong 7 giống Cattleya lai bị nhiễm bệnh ở các mức độ khác nhau. Riêng giống lai BrassoCattleya Orquidacea’s Melody không phát hiện thấy nhiễm bệnh héo rũ. Nguyên nhân sự miễn nhiễm được tìm ra là do thích nghi tiến hoá, do môi trường và chủ yếu là do tổ hợp gen khi lai. Do đó những cây kháng bệnh này nên được sử dụng cho công tác lai giống nhằm có được những dòng kháng bệnh di truyền trong tương lai.

Cùng năm này, Chung, W.C. và cs [73] đã phân lập vi khuẩn Fusarium solani gây bệnh vàng lá từ cây Phalaenopsis bị bệnh ở Đài Loan và cấy thử nghiệm trên các loài lan khác nhau gồm Oncidium sp., Dendrodium sp., Cattleya sp. Quan sát thấy chủng F. solani không xuất hiện triệu chứng trên Oncidium, Dendrobium, Cattleya. Những phân tích ở mức độ phân tử cho thấy chủng F. solani từ Phalaenopsis là khác biệt với F. solani phân lập từ các loài khác.

1.3.1.2 Các nghiên cứu khác

* Các nghiên cứu về nhân giống bằng phương pháp lai hữu tính

Năm 1844, Newman - một nhà vườn người Pháp đã làm nảy mầm hạt lan bằng cách rắc hạt lên các cục đất quanh gốc cây lan to. Sự thành công này đã lan rộng nhưng chưa có lời lý giải cụ thể. Năm 1904, Noel Bernard thực hiện phương pháp gieo hạt cộng sinh với nấm để gây sự nảy mầm [62]. Năm 1909, Hans Burgeff đã làm nảy mầm được hạt của Laelio, Cattleya trên môi trường dinh dưỡng gồm 0,33% đường saccarose trong điều kiện hoàn toàn bóng tối [64]. Năm 1922, Lewis

Knudson, nhà khoa học người Mỹ lại thành công trong việc gieo hạt ở môi trường thạch [90], [91]. Ông cũng nhận thấy rằng sự nảy mầm của hạt còn phụ thuộc vào thời gian thu quả.

Trong tự nhiên, muốn hạt lan nảy mầm phải có sự hỗ trợ của mốt loại nấm ký sinh. Bernard (1904) [62] đã tìm ra một số loài nấm có thể giúp nảy mầm ở hạt lan, mỗi loài có tác dụng trên một số loài lan nhất định như:

- Rhizoctonia repens giúp nảy mầm ở Cattleya, Laelia, Angraecum, Paphiopedium.

- Rhizoctonia mucoroides giúp nảy mầm ở Vanda, Phalaenopsis.

- Rhizoctonia lanuginosa giúp nảy mầm ở Oncidium, Dendrobium, Miltonoa

và Odontoglossum.

* Các nghiên cứu về nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô

Morel (1960) [98] sử dụng chồi đỉnh của Cymbidium cấy vào môi trường Knudson III (C) để tạo ra protocorm. Vào năm 1964 [99], ông tiếp tục thí nghiệm cắt nhỏ thể protocorm và cấy lại vào môi trường, từ một thể protocorm có thể sản xuất hơn 4.000 cây con/năm. Từ kết quả thí nghiệm của Morel, rất nhiều giống lan đa thân đã được nhân vô tính thành công như Cattleya (Scully, 1967) [106], Dendrobium (Sagawa 1984 [105]).

Để hoàn thiện quy trình nuôi cấy mô hoa lan, các nhà nghiên cứu đã đi sâu tìm hiểu ảnh hưởng của một số chất phụ gia lên sự hình thành callus và protocorm như ảnh hưởng của nước dừa (Goh 1970, 1973; Goh và cs, 1975) [79], [80], [81] với nồng độ 10-25%, dung dịch cà chua (Loh và cs, 1978) [95], ảnh hưởng của nguồn cacbon và các hợp chất vô cơ (He, S.L. và cs, 2003) [86].

Từ 1999 đến 2002, Chen, J.T. và cs [68], [69], [70], [71] đã kết luận môi trường

½ MS bổ sung 10-20 g/ lít sucrose, 170 mg/ lít NaH2PO4 và 0,5 g/ lít peptone là thích hợp nhất cho sự hình thành phôi trực tiếp từ mẫu lan On. Gower Ramsey.

Năm 2009, José Geraldo [87] và Rezende [104] nghiên cứu ảnh hưởng các nồng độ khác nhau của sacarose và GA3 đến sự phát triển protocorms từ hạt nảy mầm của phong lan Cattleya loddigesii sp. đã đi đến kết luận nồng độ 0 mg M-1 GA3 và

60 mg M-1 sacarose cho số rễ và sự phát triển rễ non Cattleya loddigesii sp. tốt nhất.

Dai Chuan Yun và cs (2011) [74] đã nghiên cứu và xác định được môi trường tối ưu cho nhân nhanh protocorm lan Dendrobium candidum Wall. ex Lindl. là 1/2MS + 6-BA 2mg/l + αNAA 0,5mg/l + KT 1mg/l. Nghiên cứu này đã cung cấp cơ sở khoa học cho sản xuất ở quy mô công nghiệp protocorm và nhân giống chất lượng cao D. candidum.

* Các nghiên cứu về ứng dụng công nghệ sinh học để chọn tạo giống mới

Ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống lan, một số tác giả đã chuyển gene thành công vào các giống lan ở giai đoạn protocom như Dendrobium (Chia T.F. (1994) [72], Wang, Y. và cs (2005) [112]), giống lan đại hoa huệ (C.hybridium) (Kyaw Thu Moe (2010) [93]). Cùng năm này, Belarmino và Mii đã chuyển gene thành công vào giống lan Hồ điệp nhờ vi khuẩn Agrobacterium [61]. Cũng nhờ loại vi khuẩn này Yu H. (2001) đã chuyển gene DOH1 vào giống lan Dendrobium Madame Thong-In tạo thành cây nhiều thân trong môi trường có chứa 50 mg/ lít carbenicillin [116]. Năm 2004, Sài Minh Lương đã có kết luận sau khi tiêm vào thể protocom đem nuôi cấy cùng Pcambia 1300- SmGFP và LBA4404 của gen gfp và hpt có thể thu được các cây chuyển gene [67].

Benner (1995) [97], Chyi Chen (2000) [77], Khosravi (2009) [88] dùng chỉ thị RAPD để phân tích đa hình và quan hệ di truyền của chi Cattleya, Dendrobium, Oncidium đã lập bản đồ đa hình DNA tạo điều kiện thuận lợi cho việc xác định đặc tính của các loài lan trên.

Từ các kết quả trên cho thấy trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu đối với cây hoa lan nói chung và các loài lan Cattleya, Dendrobium, Oncidium nói riêng. Các nghiên cứu đã tập trung đi sâu vào một số lĩnh vực như chọn tạo giống, nhân giống, các biện pháp kỹ thuật và các biện pháp phòng trừ sâu, bệnh hại,…

Các kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc giúp các nhà nghiên cứu và sản xuất hoa lan nước ta kế thừa kinh nghiệm, tiết kiệm được thời gian và kinh phí để đem lại hiệu quả cao trong việc nhân giống và nuôi trồng cây hoa lan trong điều kiện Việt Nam.

1.3.2 Tình hình nghiên cứu cây lan Cattleya, Dendrobium, Oncidium ở Việt Nam

1.3.2.1 Các nghiên cứu về thu thập, đánh giá giống

Ở Việt nam cũng có nhiều nghiên cứu về thu thập, lưu giữ nguồn gen hoa lan bản địa và nhập nội. Năm 1991, Phân viện Sinh học Đà Lạt đã tổ chức thu thập các loại lan rừng của Lâm Đồng bao gồm Hoàng Thảo (Dendrobium), Cattleya, Địa lan (Cymbidium). Các loài lan này đã được đưa về trồng để theo dõi các đặc tính sinh học (thời vụ ra hoa, hình thái, màu sắc và hương thơm) và xây dựng bộ sưu tập lan nhằm bảo tồn nguồn gen, làm nguồn vật liệu cho công tác tuyển chọn và lai tạo những giống lan quý phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu.

Nghiên cứu thu thập, đánh giá và tuyển chọn một số giống Phong lan Hoàng Thảo (Dendrobium) nhập nội tại khu vực đồng bằng Bắc Bộ, Phạm Thị Liên và cs (2009) đã thu thập được 6 giống lan Hoàng Thảo từ Thái Lan trong đó có 3 giống có nguồn gốc tại Băng Cốc, 2 giống tại Chiềng Mai và 1 giống tại Chiềng Rai. Các giống đều có năng suất cao, hoa đẹp, hiện nay thị trường trong và ngoài nước rất ưa chuộng. Trên cơ sở đánh giá các đặc điểm nông sinh học, khả năng chịu rét, khả năng phục hồi và khả năng chống chịu bệnh của 6 giống lan Hoàng thảo nhóm tác giả đã lựa chọn được 3 giống là Trắng Tím (D. sonia 18), Trắng Tuyền (D. mee white) và Trắng Môi Tím (D. woon leng) cho năng suất, chất lượng hoa cao, phù hợp điều kiện sinh thái khu vực đồng bằng Bắc Bộ và đang tiếp tục nghiên cứu quy trình nhân giống để phát triển rộng ra sản xuất [22].

Theo Dương Hoa Xô, Trung tâm Công nghệ Sinh học Thành phố Hồ Chí Minh đã thực hiện dự án “Sưu tập, nhập nội, khảo nghiệm và nhân giống các giống hoa lan”, từ năm 2005 đến nay đã sưu tập được hơn 285 giống hoa lan thuộc 12 nhóm giống khác nhau (Mokara, Dendrobium, Phalaenopsis, Oncidium …), để phục vụ cho công tác bảo quản nguồn gen và lai tạo giống, đặc biệt trong đó có hơn 80 giống lan rừng quý, có thể phục vụ công tác lai tạo giống lan. Bên cạnh đó, Trung tâm đã tiến hành nhập nội 14 giống lan Mokara, 13 giống Dendrobium, 5 giống Cattleya để khảo nghiệm và nhân nhanh giống phục vụ yêu cầu sản xuất [58]. Không chỉ các cơ sở nghiên cứu nhà nước đầu tư phát triển sản xuất hoa lan

mà rất nhiều các tỉnh thành như Hà Nội, Quảng Ninh, Bắc Ninh, Lào Cai, Vĩnh Phúc, Sơn La, Hải Dương, Thái Bình, Hưng Yên, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, Bình Định, Phú Yên… cũng đã đầu tư kinh phí và phối hợp với Viện Di truyền Nông nghiệp, Viện nghiên cứu Rau Quả, Viện Sinh học - Đại học Nông nghiệp Hà Nội để thu thập, lưu giữ các loài lan bản địa và nhập nội [47].

1.3.2.2 Các nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật

* Các nghiên cứu về giá thể

Giá thể là môi trường sống của lan, tùy thuộc vào từng loài lan, điều kiện trồng trọt để chọn giá thể phù hợp. Theo Phan Thúc Huân (1989) [12], giá thể được sử dụng phổ biến nhất trong việc trồng cây lan nói chung và lan Cattleya, Dendrobium, Oncidium nói riêng gồm xơ dừa, đá bọt, than củi, thân gỗ, gạch, thân rễ cây dương xỉ, rễ bèo tây, rong biển,… Giá thể trồng lan rất khác so với các loài cây khác, chúng được dùng để cải thiện độ ẩm và tác dụng cơ học hơn là cung cấp dinh dưỡng. Cấu tạo giá thể là điều kiện quyết định sự phát triển của lan, phương pháp ghép trên thân cây sống và thân cây chết thì giá thể chính là lớp vỏ của thân kí chủ. Nếu trồng chậu thì giá thể phải thật thoáng ở phần đáy để tránh úng. Ở vùng lạnh như Đà Lạt thì cấu tạo giá thể quá thông thoáng sẽ bất lợi cho sự phát triển của cây vì nhiệt độ lạnh ban đêm làm cho rễ bị tổn thương. Do vậy, một giá thể kín sẽ giúp cho rễ cây có điều kiện phát triển, vụn dương xỉ có tác dụng trong điều kiện này.

- Xơ dừa: Là thành phần quan trọng trong giá thể trồng lan. Theo Minh Trí, Xuân Giao (2010) [40], xơ dừa có đặc điểm là hút nước chậm nhưng giữ ẩm lâu, thoát nước, có chưa nhiều khoáng chất nuôi dưỡng cây lan, tuy nhiên khi sử dụng cần xử lý ngâm nước để giảm lượng muối và cần chú ý chế độ tưới, không để bị ngập nước gây thối mục giá thể.

- Vỏ cây: Trần Văn Bảo (2001) [1] khẳng định rất nhiều loại vỏ cây có thể dùng làm giá thể trồng lan nhưng nên chọn loại vỏ cây lâu mục để không làm chậu lan bị đọng nước gây thối rễ. Vỏ cây cũng là nơi cư trú của nhiều loài sâu, bệnh, ốc sên, do vậy cần kiếm tra giá thể thường xuyên để thay chậu, thay giá thể cho cây lan.

- Than củi: Là loại vật liệu rẻ tiền, được sử dụng khá phổ biến trong nuôi trồng các loài Cattleya, Vũ Nữ (Oncidium). Than hoa ít chứa mầm bệnh, không