Đặt vấn đề Cây Ba kích tím (Morinda officinalis How) là cây dược liệu quý được tìm thấy nhiều ở một số tỉnh vùng núi phía Bắc như: Lạng Sơn, Quảng Ninh… Trong nhiều thập kỷ qua, nguồn dược liệu Ba kích chỉ dựa vào việc khai thác tự nhiên từ rừng thuộc một số tỉnh phía Bắc như: Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Kạn, Hòa Bình, Quảng Ninh. Đặc biệt trong những năm gần đây, do nhu cầu sử dụng loài cây này làm dược liệu ngày càng gia tăng nên nó bị khai thác kiệt quệ. Mặt khác, vùng phân bố của Ba Kích bị tàn phá nghiêm trọng khiến loài cây này lâm vào tình trạng gần như tuyệt chủng và được đưa vào sách đỏ Việt nam cần được bảo vệ. Vì vậy, việc nghiên cứu và gây trồng cây Ba kích là con đường duy nhất để duy trì và phát triển nguồn dược liệu quý này.
Trong điều kiện thực tế hiện nay của nước ta cây Ba kích có thể được nhân giống bằng các phương pháp hữu sinh như giâm củ, gieo hạt và các phương pháp nhân giống vô tính như giâm hom, giâm cành và nuôi cấy mô tế bào chủ yếu là: Giâm hom, giâm củ, nuôi cấy mô tế bào. Trong đó, phương pháp nhân giống bằng giâm hom được xem là sử dụng phổ biến hiện nay hơn vì: kỹ thuật thực hiện đơn giản, hệ số nhân giống khá cao), giữ được đặc tính di truyền của cây mẹ. Tuy nhiên, hiện nay kỹ thuật giâm hom của người dân còn nghèo nàn, hạn chế, đồng thời việc chăm sóc và theo dõi sinh trưởng của cây con sau khi đem trồng cũng chưa có nhiều kinh nghiệm và sự quan tâm. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trên, việc tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây Ba kích tím ( Morinda officinalis How)bằng phương pháp giâm hom tại hợp tác xã Toàn Dân huyện Ba Chẽ - tỉnh Quảng Ninh” là cần thiết và có tính khả thi cao.2 Mục đích nghiên cứu Nhân giống cây Ba kích tím thành công bằng phương pháp giâm hom với hiệu quả cao.
Đánh giá được tình hình sinh trưởng của hom cây Ba kích sau khi đem trồng làm cơ sở khuyến nghị cho việc nhân giống cây Ba kích.3 Mục tiêu nghiên cứu - Xác định được độ tuổi của hom thích hợp trong nhân giống của cây Ba kích tím. - Xác định giá thể thích hợp cho phương pháp giâm hom trong vườn ươm - Xác định được chất kích thích ra rễ tốt nhất cho giâm hom cây Ba kích tím. - Đánh giá được sinh trưởng của cây Ba kích trong giai đoạn 2 tháng kể từ khi đem trồng.4 Ý nghĩa của đề tài * Trong học tập và nghiên cứu khoa học - Giúp cho sinh viên nắm vững hơn những kiến thức đã được học cũng như được trải nghiệm giữa lý thuyết và thực hành, đặc biệt là những kiến thức trong lĩnh vực nhân giống bằng phương pháp giâm hom và theo dõi quá trình sinh trưởng của loài cây như: cách chọn hom giâm, cách xử lý hom giâm, kỹ thuật cắt hom, kỹ thuật giâm hom, cách pha chế thuốc, cách đo đếm, thu thập số liệu… tìm hiểu quá trình sinh trưởng của cây hom sau khi trồng từ đó áp dụng vào thực tế sản xuất. - Tạo cơ hội để sinh viên làm quen, tìm hiểu kiến thức ngoài thực tế giúp cho sinh viên hoàn thiện hơn không những về mặt lý thuyết mà cả về thực hành, từ đó nâng cao hiệu quả và chất lượng học tập.
- Là cơ hội tốt để sinh viên hoàn thiện bản thân cả về kiến thức, kỹ năng và thái độ vững vàng trong công việc và cuộc sống sau này. * Trong thực tiễn sản xuất - Có ý nghĩa lớn trong việc bảo tồn đa dạng sinh học, duy trì loài dược liệu quý đồng thời cung cấp nguồn dược liệu cho y học. n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học Nhân giống là bước cuối cùng của một chương trình cải thiện giống để cung cấp hạt hoặc hom cành phục vụ cho công tác gây giống cây trồng trên quy mô lớn và cho các bước cải thiện giống theo các phương thức sinh sản thích hợp.
Như ta đã biết, thực vật bậc cao có hai hình thức sinh sản chủ yếu là sinh sản hữu tính (bằng hạt) và sinh sản sinh dưỡng (bằng giâm hom, chiết ghép, nuôi cấy mô…). Sinh sản bằng hạt tạo được cây khỏe mạnh nhưng lâu có quả và khó giữ được đặc tính di truyền tốt của cây mẹ. Để duy trì được đặc tính tốt của cây giống người ta thường dùng các phương thức nhân giống sinh dưỡng. Nhân giống sinh dưỡng là phương pháp dựa trên cơ sở phân bào nguyên nhiễm.
Đây là phương thức phân bào về cơ bản không có sự tái tổ hợp của chất liệu di truyền cho nên các cây mới được tạo ra vẫn giữ được đặc tính vốn có của cây mẹ lấy vật liệu giống [7]. Nhân giống bằng hom (cutting propagation): Là phương pháp dùng một phần lá, một đoạn thân hoặc đoạn cành để tạo nên cây mới, cây mới có đặc tính di truyền như của cây mẹ. Nhân giống bằng hom là phương pháp có hệ số nhân giống cao nên được dùng phổ biến trong nhân giống cây trồng nói chung. Do vậy, việc tiến hành nghiên cứu kỹ thuật nhân giống cây Ba kích tím là cần thiết.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nƣớc 2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới Tốc độ phát triển nhanh chóng của nền kinh tế toàn cầu và khu vực đã làm cho môi trường sống bị ô nhiễm, rừng bị suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng, đặc biệt ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người.
Đứng trước tình hình đó n 4 các nhà khoa học về lĩnh vực nông lâm nghiệp đã và đang nỗ lực để tìm ra những phương pháp tạo giống cây mới đóng góp vào ngân hàng hạt giống ngày càng chất lượng để đáp ứng những nhu cầu ngày càng cao của con người. Trong những năm 1950 có hàng loạt cuốn sách về chọn giống cây rừng đã được xuất bản ở nhiều nước trên thế giới. Bắt đầu từ năm 1964 Girodano đã giâm hom bạch đàn E.Camalodulensis một năm tuổi đạt tỷ lệ ra rễ 60%. Tới năm 1963 nhà nghiên cứu người Pháp là Franclet đã đưa ra một danh sách gồm 58 loài Bạch đàn đã thử nghiệm giâm hom và đã thành công.
Bắt đầu từ năm 1984, nhà nghiên cứu người Đức R.Kleins Chmit đã tiến hành nhân giống cây Vân sam ở CHLB Đức, cùng thời gian đó Ruden cũng bắt đầu tại Na uy. Và từ đầu thập kỷ 80 đến nay thì công tác nghiên cứu đã đạt được nhiều thành công như các loài cây lá kim, cây lá rộng. Ở Đông nam á những năm gần đây việc nghiên cứu và sản xuất cây hom đã được tiến hành ở nhiều nước. Trung tâm cây rừng Asean- Canada (ACLTSC) đã tổ chức thử nghiệm nghiên cứu giống hom từ năm 1988 và đã thu được nhiều kết quả với các loài cây họ Đậu.
Tại Trung Quốc đã xây dựng được một quy trình công nghệ về sản xuất cây con bằng mô hom cho hàng chục loài cây gỗ, cây ăn quả và cây cảnh. Qua quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học đã tạo ra được những cây con giống đáp ứng được những yêu cầu thực tiễn đã mở ra một hướng đi mới triển vọng trong công tác tạo giống cây trồng. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam liên quan đến nhân giống cây trồng 2.Nghiên cứu về cơ sở tế bào học Tất cả sinh vật đều được cấu tạo từ đơn vị cơ bản là tế bào.Tế bào là đơn vị cấu trúc nhỏ nhất, cơ bản nhất của sinh vật. Tế bào có tính toàn năng: Bất cứ tế bào nào hoặc mô tế bào nào thuộc cơ quan như rễ, thân, lá đều chứa n 5 hệ gen giống như tất cả các tế bào sinh dưỡng khác trong cơ thể, đều có khả năng sinh sản vô tính để tạo thành cây hoàn chỉnh [5].Nghiên cứu về cơ sở di truyền học Sinh vật bậc cao được phát triển từ một tế bào hợp tử qua nhiều lần phân bào liên tiếp cùng với quá trình phân hóa các cơ quan.
Đặc trưng của hình thức phân bào trên là số lượng NST của tế bào khởi đầu và tế bào mới được phân chia như nhau nên được gọi là phân bào nguyên nhiễm hay nguyên phân. Phân bào nguyên nhiễm là quá trình phân chia tế bào mà kết quả từ một tế bào ban đầu cho ra hai tế bào con có số lượng NST cũng như cấu trúc và thành phần hóa học của nó giống như tế bào ban đầu [2]. Nhờ có quá trình nguyên phân mà các NST được phân phối đồng đều, chính xác cho các tế bào con. Ở kỳ đầu của quá trình nguyên phân, NST tự tái bản trước tiên theo chiều dọc rồi tách theo chiều ngang, sau đó qua các kỳ tiếp theo NST phân chia về các tế bào con đảm bảo cho các tế bào con đều có bộ NST như nhau và giống tế bào ban đầu.
Nhờ có quá trình nguyên phân mà khối lượng cơ thể tăng lên, sau đó nhờ có quá trình phân hóa các cơ quan trong quá trình phát triển cá thể mà tạo thành một cây con hoàn chỉnh. Đây là một quá trình đảm bảo cho cây con duy trì tính trạng của cây mẹ.Nghiên cứu về cơ sở phát sinh phát triển cá thể Ở các sinh vật đa bào, thông qua nguyên phân, với quá trình phân hóa các mô, hình thành các cơ quan tạo nên cơ thể. Phát triển cá thể là quá trình phát triển của một cơ thể, từ khi sinh ra đến khi trưởng thành, già và chết tự nhiên. Như vậy, phát triển là quá trình triển khai một chương trình đã được mã hóa trong AND của tế bào khởi đầu.
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển của mọi sinh vật đều dưới sự điều hòa của bộ gen, và bộ gen chịu ảnh hưởng do môi trường xung quanh tác động. Môi trường ở đây bao gồm môi trường bên trong và môi trường bên ngoài ảnh hưởng đến n 6 tế bào chất – nơi cung cấp vật chất, năng lượng và thông tin cho sự thực hiện chương trình phát triển. Khả năng ra rễ của cây phụ thuộc vào loài cây, nguồn gốc, vị trí lấy hom, điều kiện ngoại cảnh…Vì vậy mỗi loài cây có một loại hom phù hợp riêng và cách thức gây tạo cây con khác nhau. Nghiên cứu về sự hình thành rễ bất định Nhân giống bằng hom dựa trên khả năng tái sinh hình thành rễ bất định của một đoạn thân hoặc cành trong điều kiện thích hợp để tạo thành cơ thể mới.