Luận văn nghiên cứu khả năng nhân nhanh lan hài gấm paphiopedilum concolor bằng phương pháp in vitro từ chồi nách

Nghiên cứu nhân giống lan hài gấm Paphiopedilum concolor bằng phương pháp in vitro từ chồi nách, hướng tới bảo tồn và phát triển loài lan quý hiếm.

• Tác giả: Phạm Thị Nam
• Người hướng dẫn: Ngô Xuân Bình
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng nhân nhanh lan Hài Gấm (Paphiopedilum concolor) bằng phương pháp in vitro từ chồi nách
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• MỤC LỤC
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Yêu cầu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về lan Hài (Paphiopedilum)
• 2.2. Phân loại và nguồn gốc
• 2.2.1. Về mặt thực vật học, các loài lan Hài thuộc vào 5 chi là
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu, hoá chất và thiết bị nghiên cứu
• 3.2. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu
• 3.3. Hoá chất sử dụng
• 3.4. Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu
• 3.5. Phạm vi, địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.5.1. Phạm vi nghiên cứu
• 3.5.2. Địa điểm nghiên cứu
• 3.5.3. Thời gian nghiên cứu
• 3.6. Nội dung nghiên cứu
• 3.7. Phương pháp nghiên cứu
• 3.7.1. Chuẩn bị môi trường nuôi cấy in vitro
• 3.7.2. Phương pháp nghiên cứu quy trình nhân giống
• 3.7.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.7.4. Phương pháp thu thập, xử lý số liệu và chỉ tiêu đánh giá
• 3.7.4.1. Thu thập số liệu
• 3.7.4.2. Các chỉ tiêu theo dõi
• 3.7.4.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ, thời gian của chất khử trùng HgCl2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng
• 4.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số môi trường đến khả năng tái sinh chồi lan Hài P. concolor từ đoạn thân mang chồi ngủ, chồi nách
• 4.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số Cytokintine đến khả năng nhân nhanh chồi lan Hài P.
• 4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của BA đến khả năng nhân nhanh lan Hài P.
• 4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của BA kết hợp với Kinetin đến khả năng nhân nhanh lan Hài P.
• 4.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của dịch chiết chuối tới khả năng nhân nhanh chồi lan Hài P.
• 4.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của NAA và than hoạt tính đến khả năng ra rễ của cây lan Hài P.
• 4.8. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ NAA đến khả năng ra rễ của cây lan Hài P.
• 4.9. Nghiên cứu ảnh hưởng của NAA kết hợp với than hoạt tính (THT) đến khả năng ra rễ cây lan Hài P.
• 4.10. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể tới khả năng sinh trưởng và phát triển của lan Hài P. concolor
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về lan hài gấm Paphiopedilum concolor

Lan hài gấm, với tên khoa học là Paphiopedilum concolor, là một trong những loài lan quý hiếm thuộc chi Paphiopedilum. Loài này phân bố chủ yếu ở miền Bắc Việt Nam, Myanmar và Thái Lan. Đặc điểm nổi bật của Paphiopedilum concolor là hoa lớn, màu sắc sặc sỡ, thu hút sự chú ý của những người yêu thích hoa lan. Tuy nhiên, do tình trạng khai thác quá mức, loài này đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Việc bảo tồn và nhân giống loài lan này trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Theo nghiên cứu, Paphiopedilum concolor có khả năng sinh trưởng chậm, tỷ lệ nảy mầm thấp trong tự nhiên, điều này càng làm tăng thêm giá trị của việc nghiên cứu nhân giống loài này bằng phương pháp in vitro.

1.1. Tình trạng bảo tồn

Tình trạng bảo tồn của Paphiopedilum concolor đang gặp nhiều khó khăn. Nhiều loài lan hài, trong đó có Paphiopedilum concolor, đã bị khai thác quá mức dẫn đến sự suy giảm nghiêm trọng về số lượng. Theo thống kê, có ít nhất một loài lan hài đã bị tuyệt chủng tại Việt Nam, trong khi nhiều loài khác đang ở mức độ nguy cấp. Việc bảo tồn loài này không chỉ có ý nghĩa về mặt sinh thái mà còn về mặt kinh tế, khi nhu cầu tiêu thụ hoa lan ngày càng tăng cao. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp nhân giống hiệu quả là rất cần thiết.

II. Phương pháp nhân giống in vitro

Phương pháp nhân giống in vitro đã được áp dụng rộng rãi trong việc nhân giống các loài thực vật quý hiếm, bao gồm cả Paphiopedilum concolor. Phương pháp này cho phép tạo ra số lượng lớn cây con trong thời gian ngắn, đồng thời đảm bảo chất lượng cây giống cao và sạch bệnh. Quy trình nhân giống in vitro bao gồm các bước như chuẩn bị môi trường nuôi cấy, khử trùng mẫu, và nuôi cấy mô từ chồi nách. Việc xác định nồng độ và thời gian khử trùng mẫu trong dung dịch HgCl2 là rất quan trọng để tạo ra vật liệu vô trùng, từ đó nâng cao tỷ lệ thành công trong quá trình nhân giống.

2.1. Quy trình nuôi cấy mô

Quy trình nuôi cấy mô cho Paphiopedilum concolor bắt đầu bằng việc chuẩn bị chồi nách từ cây mẹ. Chồi nách được cắt và khử trùng trước khi đưa vào môi trường nuôi cấy. Môi trường nuôi cấy cần được điều chỉnh nồng độ các chất dinh dưỡng như cytokinin và auxin để tối ưu hóa khả năng tái sinh và phát triển của chồi. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ BA (6-Benzyl amino purine) có ảnh hưởng tích cực đến khả năng nhân nhanh chồi lan hài. Việc kết hợp BA với Kinetin cũng cho thấy hiệu quả cao trong việc tăng cường khả năng nhân giống.

III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp in vitro có thể tạo ra số lượng lớn cây con Paphiopedilum concolor với chất lượng cao. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng nồng độ HgCl2 và thời gian khử trùng có ảnh hưởng lớn đến khả năng tạo vật liệu vô trùng. Ngoài ra, môi trường nuôi cấy cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tái sinh chồi. Kết quả cho thấy rằng việc sử dụng dịch chiết chuối có thể cải thiện khả năng nhân nhanh chồi lan hài. Những phát hiện này không chỉ có giá trị trong việc bảo tồn loài lan quý hiếm mà còn mở ra hướng đi mới cho nghiên cứu và phát triển các phương pháp nhân giống thực vật khác.

3.1. Ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu về nhân giống in vitro Paphiopedilum concolor có thể được ứng dụng rộng rãi trong việc bảo tồn và phát triển các loài lan quý hiếm khác. Việc áp dụng công nghệ nuôi cấy mô không chỉ giúp tăng cường số lượng cây giống mà còn đảm bảo chất lượng cây trồng. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo tồn nguồn gen thực vật quý hiếm, đồng thời đáp ứng nhu cầu thị trường ngày càng cao đối với hoa lan. Hơn nữa, nghiên cứu này cũng góp phần nâng cao nhận thức về bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững trong cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ---------------------- PHẠM THỊ NAM Tên đề tài NGHIÊN CƢ́U KHẢ NĂNG NHÂN NHANH LAN HÀI GẤM (Paphiopedilum concolor) BẰNG PHƢƠNG PHÁP IN VITRO TỪ CHỒI NÁCH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hê ̣đào ta ̣o : Chính quy Chuyên ngành: Công nghê ̣sinh ho ̣c Khoa : CNSH-CNTP Khoá học : 2013-2017 Thái Nguyên, năm 2017 c ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ---------------------- PHẠM THỊ NAM Tên đề tài NGHIÊN CƢ́U KHẢ NĂNG NHÂN NHANH LAN HÀI GẤM (Paphiopedilum concolor) BẰNG PHƢƠNG PHÁP IN VITRO TỪ CHỒI NÁCH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hê ̣đào ta ̣o : Chính quy Chuyên ngành : Công nghê ̣sinh ho ̣c Khoa : CNSH-CNTP Khoá học : 2013-2017 Giảng viên hƣớng dẫn 1: GS TS. Ngô Xuân Bình Giảng viên hƣớng dẫn 2: ThS. Nguyễn Thi Ti ̣ ǹ h Thái Nguyên, năm 2017 c i LỜI CẢM ƠN Đƣợc sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trƣờng , Ban chủ nhiê ̣m khoa Công nghê ̣ sinh ho ̣c và Công nghê ̣ thƣ̣c phẩ m , trong thời gian thƣ̣c tâ ̣p tố t nghiê ̣p em đã thƣ̣c hiê ̣n đề tài : “Nghiên cƣ́u khả năng nhân nhanh lan Hài Gấm (Paphiopedilum concolor) bằ ng phƣơng pháp in vitro từ chồi nách” Trang đầ u tiên của khoá luâ ̣n này em xin gƣ̉i lời cảm ơn tới Ban giám hiê ̣ u nhà trƣờng, Ban chủ nhiê ̣m khoa Công nghê ̣ Sinh ho ̣c và Công nghê ̣ Thƣ̣c phẩ m cùng các thầy cô giáo trong Khoa đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đề tài nghiên cƣ́u này. Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biế t ơn sâu sắ c, em xin gƣ̉i lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo GS.

Ngô Xuân Bình và cô giáo ThS. Nguyễn Thị Tình, giảng viên khoa Công nghê ̣ Sinh ho ̣c và Công nghê ̣ Thƣ̣c phẩ m đã tâ ̣n tình chỉ bảo , giúp đỡ và hƣớng dẫn em trong thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời, em xin cám ơn tha ̣c si ̃ Ma Thi ̣Hoàn đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhấ t cho em trong suố t quá trình thƣ̣c tâ ̣p tố t nghiê ̣p. Cuố i cùng , em xin cảm ơn gia đình đã ta ̣o điề u kiê ̣n vâ ̣t chấ t và luôn là chỗ dựa tinh thần cho em trong suốt thời gian thực tập , cảm ơn bạn bè đã hết lòng động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua.

Trong quá trình thƣ̣c tâ ̣p , cũng nhƣ là quá trình làm báo cáo thƣ̣c tâ ̣p thời gian có ha ̣n không tránh khỏi những sai sót. Em rấ t mong nhâ ̣n đƣơ ̣c nhƣ̃ng ý kiế n đóng góp của thầ y cô và các ba ̣n để đề t ài của em đƣợc hoàn thiện hơn. Lời cuố i em xin kiń h chúc các thầ y , cô giáo trong nhà trƣờng , trong khoa Công nghê ̣ Sinh ho ̣c và Côn g nghê ̣ thƣ̣c phẩ m , cùng các bạn đồng nghiệp sức khoẻ , thành công trong cuộc sống. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thƣc̣ hiêṇ Phạm Thị Nam c ii DANH MỤC BẢNG Bảng 3.

Thiế t bi,̣ dụng cụ nghiên cứu. Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của nồ ng đô ,̣ thời gian khƣ̉ trùng của HgCl2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng (sau 7 ngày nuôi cấy). Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của một số môi trƣờng đế n khả năng tái sinh chồ i lan Hài P. Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của BA đến khả năng nhân nhanh lan Hài P.

Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của BA kế t hơ ̣p với Kinetin đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của dịch chiết chuối đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Kết quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ NAA đế n khả năng ra rễ cây lan Hài P. Kế t quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của NAA kế t hơ ̣p với than hoa ̣t tính đế n khả năng ra rễ cây lan Hài P.

Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của giá thể tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của lan Hài P.49 c iii DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Đoa ̣n thân mang chồi ngủ, chồi nách của cây lan Hài P.2: Sơ đồ nghiên cứu ảnh hƣởng của một số chất kích thích sinh trƣởng đến khả năng tái sinh, nhân nhanh chồi và ra rễ của cây lan Hài P. Biể u đồ ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣, thời gian của HgCl 2 đến khả năng tạo vật liê ̣u vô trùng (sau 7 ngày nuôi cấy). Biể u đồ ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ BA đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Biể u đồ ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ BA tố t nhấ t kết hợp với Kinetin đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P.

Biể u đồ ảnh hƣởng của dịch chiết chuối đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Biể u đồ ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ NAA đế n khả năng ra rễ giố ng lan Hài P.45 Kế t quả thí nghiê ̣m đƣơ ̣c thể hiê ̣n qua hình 4. Biể u đồ ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ NAA kết hợp với THT đế n khả năng ra rễ lan Hài P.7: Ảnh hƣởng của một số giá thể tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của lan Hài P.50 c iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT B5 : Gamborg cs, 1976 BA : 6-Benzyl amino purine CS : Cộng sự CT : Công thức CV : Coeficient of Variation Đ/C : Đối chứng Kinetin : 6-Furfurylaminopurine LSD : Least Singnificant Difference Test MS : Murashighe và Skoog, 1962 MT : Môi trƣờng NAA : α-Napthalene acetic acid P. malipoens : Paphiopedilum malipones THT : Than hoạt tính WPM : Woody Plant Medium – Lioyd và Mc Cown, 1980 c v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i DANH MỤC BẢNG.

ii DANH MỤC HÌNH. iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .iv MỤC LỤC. Mục đích nghiên cứu. Yêu cầ u của đề tài.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIÊU ̣. Giới thiệu về lan Hài (Paphiopedilum). Phân loại và nguồn gốc .4 Về mă ̣t thƣ̣c vâ ̣t ho ̣c, các loài lan Hài thuộc vào 5 chi là:. Tổng quan về lan Hài P.

Nguồ n gố c và sƣ̣ phân bố lan Hài P. concolor ở Việt Nam. Các điều kiện cơ bản để nuôi trồ ng giố ng lan Hài P. Các phƣơng pháp nhân giống vô tính lan Hài P.

Khái quát về nuôi cấy mô tế bào .1 Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào. Các vấn đề thƣờng gặp trong nhân giống invitro. Tính bất định về mặt di truyền .3 Sự hóa thủy tinh thể. Việc sản xuất các chất gây độc từ mẫu.

Ƣu và nhƣợc điểm của phƣơng pháp nuôi cấy mô. Quy trình nhân giống in vitro [9]. Chuẩn bị cây làm vật liệu gốc. Thiết lập hệ thống cấy vô trùng.

Nhân nhanh chồi. Chuyển cây ra đất trồng. Tình hình nghiên cứu nhân giống lan Hài trên thế giới và trong nƣớc. Trên thế giới .19 Phần 3 ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Vâ ̣t liê ̣u, hoá chất và thiết bị nghiên cứu. Đối tƣợng, vâ ̣t liê ̣u nghiên cƣ́u. Hoá chất sử dụng. Thiế t bi,̣ dụng cụ nghiên cứu.

Phạm vi, điạ điể m và thời gian nghiên cƣ́u. Phạm vi nghiên cứu. Điạ điể m nghiên cƣ́u. Thời gian nghiên cƣ́u.

Nô ̣i dung nghiên cƣ́u. Phƣơng pháp nghiên cƣ́u. Chuẩ n bi ̣môi trƣờng nuôi cấ y in vitro. Phƣơng pháp nghiên cứu quy trình nhân giống.

Phƣơng pháp bố trí thí nghiê ̣m. Phƣơng pháp thu thập, xƣ̉ lý số liê ̣u và chỉ tiêu đánh giá. Thu thập số liệu. Các chỉ tiêu theo dõi.

Phƣơng pháp sử lý số liệu .34 Phần 4 KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. Kết quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣, thời gian của chấ t khƣ̉ trùng HgCl 2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của một số môi trƣờng đến khả năng tái sinh chồi lan Hài P. concolor tƣ̀ đoa ̣n thân mang chồ i ngủ , chồi nách.

Kết quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của một số Cytokintine đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Kết quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của BA đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của BA kế t hơ ̣p với Kinetin đế n khả năng nhân nhanh lan Hài P. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của dịch chiết chuối tới khả năng nhân nhanh chồi lan Hài P.Kết quả nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của NAA và than hoa ̣t tính đế n khả năng ra rễ của cây lan Hài P.

Nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của nồ ng đô ̣ NAA đế n khả năng ra rễ của cây lan Hài P. Nghiên cƣ́u ảnh hƣởng của NAA kế t hơ ̣p với than hoa ̣t tính (THT) đến khả năng ra rễ cây lan Hài P. Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của giá thể tới khả năng sinh trƣởng và phát triển của lan Hài P.51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI .51 TÀI LIỆU THAM KHẢO. Đặt vấn đề Việt Nam là một trong các quốc gia có tính đa dạng sinh học cao nhất trên thế giới, đƣợc công nhận là một quốc gia ƣu tiên cao cho bảo tồn toàn cầu.

Hệ sinh thái của Việt Nam giàu có và đa dạng với nhiều kiểu rừng, nhiều loài động, thực vật độc đáo không có ở nơi nào trên thế giới [14]. Phong lan mọc khắp nơi trên thế giới tuy nhiên tập trung những loài phong lan đẹp nhất phải kể đến hai khu vực là Châu Mỹ và Châu Á nhiệt đới. Việt Nam nằm trong khu vực châu Á nhiệt đới - nơi phát sinh một trong nhiều loài phong lan đẹp nhất thế giới. Theo đánh giá của giáo sƣ Averyanov, Việt Nam có 158 chi và khoảng 900 loài.

Theo tác giả Trần Duy Quý và cs đã thống kê và phát hiện, ở Việt Nam có 160 chi và 1004 loài lan. Đây là quốc gia có nguồn tài nguyên thực vật và đặc biệt là họ Lan phong phú bậc nhất trong khu vực Châu Á. Không có nơi nào mà sự đa dạng của các loài lan hài lại cao hơn ở Việt Nam. Có thể thấy 18 loài lan hài thuộc chi Paphiopedilum cùng với vô số các dạng lai tự nhiên của chúng.

Năm trong số các loài lan hài chỉ có ở Việt Nam mà không có ở nơi nào khác.