Luận văn nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài lan hài trần liên paphiopedilum tranlienianum đặc hữu bằng phương pháp nhân giống in vitro tại tỉnh thái nguyên

Luận văn nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài lan hài Trần Liên đặc hữu bằng phương pháp nhân giống in vitro tại tỉnh Thái Nguyên.

• Tác giả: Trần Công Minh
• Người hướng dẫn: Ths. Nguyễn Văn Mạn
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài lan hài Trần Liên (Paphiopedilum tranlienianum) đặc hữu bằng phương pháp nhân giống in vitro tại tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
• 1.2.1. Mục tiêu cụ thể của đề tài
• 1.2.2. Yêu cầu của đề tài
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
• 2.2. Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm của lan Hài
• 2.2.1. Nguồn gốc của lan Hài
• 2.2.2. Phân loại loài lan hài
• 2.2.3. Đặc điểm hình thái của lan hài
• 2.2.4. Đặc điểm sinh thái của lan hài
• 2.3. Hiện trạng cây lan Hài Việt Nam
• 2.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam
• 2.4.1. Tình hình nghiên cứu về lan Hài trên thế giới
• 2.4.2. Tình hình nghiên cứu lan hài ở Việt Nam
• 2.5. Tổng quan khu vực nghiên cứu
• 2.5.1. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Thái Nguyên
• 2.5.2. Điều kiện kinh tế - xã hội của Thái Nguyên
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.1. Phương pháp tiếp cận
• 3.2.2. Điều tra thực địa
• 3.2.3. Phương pháp đánh giá và xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Đặc điểm nông sinh học lan hài Trần Liên ở tỉnh Thái Nguyên
• 4.2. Đặc điểm phân bố của lan hài Trần Liên ở Thái Nguyên
• 4.3. Đặc điểm hình thái của lan hài Trần Liên
• 4.4. Đặc điểm sinh thái của hai loài lan hài Trần Liên
• 4.5. Kỹ thuật nhân giống lan hài Trần Liên
• 4.5.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ, thời gian của chất khử trùng HgCl2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng
• 4.5.2. Nhân nhanh protocorm và chồi lan hài Trần Liên ở phòng nuôi cấy mô khoa CNSH & CNTP trường ĐHNL Thái Nguyên
• 4.5.3. Ảnh hưởng của α - NAA đến khả năng ra rễ của cây lan hài Trần Liên
• 4.6. Đề xuất một số giải pháp chủ yếu trong bảo tồn và nhân giống lan hài Trần Liên
• 4.6.1. Các giải pháp chủ yếu về bảo tồn loài lan hài Trần Liên
• 4.6.2. Các biện pháp chủ yếu về nhân giống bằng phương pháp in-vitro loài lan hài Trần Liên
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Nghiên cứu bảo tồn lan hài Trần Liên

Nghiên cứu này tập trung vào bảo tồn thực vật và phát triển lan hài Trần Liên, một loài thực vật quý hiếm đặc hữu tại Thái Nguyên. Lan hài Trần Liên (Paphiopedilum tranlienianum) đang đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng do khai thác quá mức và mất môi trường sống. Phương pháp nhân giống in vitro được áp dụng để duy trì và phát triển nguồn gen của loài này. Nghiên cứu cung cấp dữ liệu khoa học về đặc điểm sinh học, sinh thái học và phân bố của loài, đồng thời đề xuất các giải pháp bảo tồn hiệu quả.

1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái học

Lan hài Trần Liên có đặc điểm hình thái đặc trưng với lá dày, mọng nước và hoa có màu tía - nâu. Loài này phân bố hẹp ở các vùng núi đá vôi tại Thái Nguyên, Cao Bằng, và Bắc Kạn. Nghiên cứu đã xác định các yếu tố sinh thái quan trọng như độ ẩm, ánh sáng, và loại đất ảnh hưởng đến sự phát triển của loài. Điều này giúp hiểu rõ hơn về môi trường sống lý tưởng để bảo tồn và nhân giống.

1.2. Nguy cơ tuyệt chủng và bảo tồn

Lan hài Trần Liên được liệt kê trong Phụ lục 1 của Công ước CITES và Danh mục Thực vật rừng nguy cấp, quý hiếm. Việc khai thác trái phép và mất môi trường sống đã đẩy loài này đến bờ vực tuyệt chủng. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp bảo tồn như nhân giống in vitro và tạo nguồn cây giống để giảm áp lực khai thác từ tự nhiên.

II. Phát triển lan hài Trần Liên bằng nhân giống in vitro

Phương pháp nhân giống in vitro được sử dụng để nhân nhanh lan hài Trần Liên, đảm bảo nguồn gen quý hiếm được bảo tồn và phát triển. Nghiên cứu đã thử nghiệm các kỹ thuật nuôi cấy mô, bao gồm sử dụng chất khử trùng HgCl2 và các chất điều hòa sinh trưởng như BA và NAA để tối ưu hóa quá trình nhân giống. Kết quả cho thấy khả năng tái sinh chồi và ra rễ cao, mở ra tiềm năng lớn cho việc sản xuất cây giống quy mô lớn.

2.1. Kỹ thuật nhân giống in vitro

Nghiên cứu đã thử nghiệm các nồng độ khác nhau của chất khử trùng HgCl2 và chất điều hòa sinh trưởng BA để tối ưu hóa quá trình tạo vật liệu vô trùng và nhân nhanh chồi. Kết quả cho thấy nồng độ BA 2,0 mg/l kết hợp với NAA mang lại hiệu quả cao nhất trong việc tái sinh chồi và ra rễ. Đây là cơ sở quan trọng để phát triển quy trình nhân giống in vitro hiệu quả.

2.2. Ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu không chỉ góp phần bảo tồn đa dạng sinh học mà còn tạo nguồn vật liệu cho nghiên cứu khoa học và sản xuất cây giống. Việc nhân giống thành công lan hài Trần Liên bằng phương pháp in vitro mở ra cơ hội phát triển ngành trồng lan tại Thái Nguyên, đồng thời giảm áp lực khai thác từ tự nhiên.

III. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học lớn trong việc cung cấp dữ liệu về đặc điểm sinh học và sinh thái học của lan hài Trần Liên. Đồng thời, nghiên cứu cũng mang lại giá trị thực tiễn cao khi đề xuất các giải pháp bảo tồn và nhân giống hiệu quả, góp phần duy trì nguồn gen quý hiếm và phát triển bền vững ngành trồng lan tại Thái Nguyên.

3.1. Ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu cung cấp các dữ liệu khoa học có giá trị về đặc điểm lâm sinh học và nguồn gen của lan hài Trần Liên. Đây là tài liệu tham khảo quan trọng cho các nghiên cứu tiếp theo về bảo tồn và phát triển các loài lan quý hiếm tại Việt Nam.

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu không chỉ góp phần bảo tồn nguồn gen quý hiếm mà còn tạo nguồn vật liệu cho nghiên cứu khoa học và sản xuất cây giống. Việc nhân giống thành công lan hài Trần Liên bằng phương pháp in vitro mở ra cơ hội phát triển ngành trồng lan tại Thái Nguyên, đồng thời giảm áp lực khai thác từ tự nhiên.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN CÔNG MINH NGHIÊN CỨU BẢO TỒN VÀ PHÁT TRIỂN LOÀI LAN HÀI TRẦN LIÊN (PAPHIOPEDILUM TRANLIENIANUM) ĐẶC HỮU BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN GIỐNG IN VITRO TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Lâm nghiệp Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2016 - 2020 Thái Nguyên - Năm 2020 m ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN CÔNG MINH NGHIÊN CỨU BẢO TỒN VÀ PHÁT TRIỂN LOÀI LAN HÀI TRẦN LIÊN (PAPHIOPEDILUM TRANLIENIANUM) ĐẶC HỮU BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHÂN GIỐNG IN VITRO TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành đào tạo : Lâm nghiệp Lớp : K48 - Lâm sinh Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2016 - 2020 Thầy giáo hướng dẫn : Ths. Nguyễn Văn Mạn Thái Nguyên - Năm 2020 m i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài lan hài Trần Liên (Paphiopedilum tranlienianum ) đặc hữu bằng phương pháp nhân giống In vitro tại tỉnh Thái Nguyên” là công trình nghiên cứu của bản thân, công trình được thực hiện dưới sự hướng dẫn của Ths. Nguyễn Văn Mạn và cô Ths. Nguyễn Thị Tình (khoa CNSH&CNTP).

Những phần sử dụng tài liệu tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong khóa luận là quá trình theo dõi hoàn toàn trung thực, nếu có sai sót gì tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật của khoa và nhà trường đề ra. Thái Nguyên, ngày.năm 2020 Xác nhận GV hướng dẫn Người viết cam đoan THS. NGUYỄN VĂN MẠN TRẦN CÔNG MINH Xác nhận của GV phản biện m ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình đào tạo, mỗi sinh viên đều phải thực hiện khóa luận tốt nghiệp.

Xuất phát từ nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn, Ban chủ nhiệm khoa Lâm nghiệp, Ban giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bảo tồn và phát triển loài lan hài Trần Liên (Paphiopedilum tranlienianum ) đặc hữu bằng phương pháp nhân giống In vitro tại tỉnh Thái Nguyên” Trong quá trình thực hiện, tôi nhận được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Lâm nghiệp, đặc biệt thầy giáo Ths. Nguyễn Văn Mạn (khoa Lâm nghiệp) là người trực tiếp hướng dẫn, cô giáo Ths. Nguyễn Thị Tình (Khoa CNSH&CNTP) đã chỉ bảo, hướng dẫn điều tra, thí nghiệm thu thập số liệu; Cùng các bạn sinh viên khóa 48 (CNSH) trong nhóm nghiên cứu về lan hài giúp tôi thực hiện đề tài. Cùng với sự nỗ lực, cố gắng của bản thân và sự giúp đỡ của các quý thầy cô giáo, đến nay tôi hoàn thành khóa luận.

Cũng nhân dịp này cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới tất cả sự giúp đỡ đó. Do điều kiện và thời gian có hạn, trình độ bản thân còn hạn chế nên khóa luận không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, tôi kính mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn sinh viên để khóa luận của tôi được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên,ngày….tháng … năm 2020 Sinh viên Trần Công Minh m iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.

ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG KHÓA LUẬN. vi DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG KHÓA LUẬN. vii Phần 1: MỞ ĐẦU.

Tính cấp thiết của đề tài. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài. Mục tiêu cụ thể của đề tài .2 Yêu cầu của đề tài. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.

Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn. 3 Phần 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu.

Nguồn gốc, phân loại và đặc điểm của lan Hài. Hiện trạng cây lan Hài Việt Nam. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam .1 Tình hình nghiên cứu về lan Hài trên thế giới. Tình hình nghiên cứu lan hài ở Việt Nam.

Tổng quan khu vực nghiên cứu. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Thái Nguyên. Điều kiện kinh tế - xã hội của Thái Nguyên. 19 Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu .1 Đối tượng nghiên cứu.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu.1 Phương pháp tiếp cận .2 Điều tra thực địa. Phương pháp đánh giá và xử lý số liệu. 27 Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.

Đặc điểm nông sinh học lan hài Trần Liên ở tỉnh Thái Nguyên. Đặc điểm phân bố của lan hài Trần Liên ở Thái Nguyên .2 Đặc điểm hình thái của lan hài Trần Liên .3 Đặc điểm sinh thái của hai loài lan hài Trần Liên. Kỹ thuật nhân giống lan hài Trần Liên .1 Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ, thời gian của chất khử trùng HgCl2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng .2 Nhân nhanh protocorm và chồi lan hài Trần liên ở phòng nuôi cấy mô khoa CNSH & CNTP trường ĐHNL Thái Nguyên. Ảnh hưởng của α - NAA đến khả năng ra rễ của cây lan hài Trần Liên .3 Đề xuất mọt số giải pháp chủ yếu trong bảo tồn và nhân giống lan hài Trần Liên .1Các giải pháp chủ yếu về bảo tồn loài lan hài Trần Liên .2 Các biện pháp chủ yếu về nhân giống bằng phương pháp in-vitro loài lan hài Trần Liên.

55 Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 65 m v DANH MỤC CÁC TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT B5 : Gambrorg’s BA : 6-Benzyladenine BT : Bình thường Cs : Cộng sự CT : Công thức CV : Coeficient of Variation Đ/C : Đối chứng Kinetin : 6-Furfurylaminopurine LED : Light emitting diodes LSD : Least Singnificant Difference Test MS : Murashige & Skoog’s, 1962 MT : Môi trường NAA : α-Naphthalene acetic acid ND : Nước dừa PLB : Protocorm like body RE : Robert Ernst TN : Thí nghiệm m vi DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG KHÓA LUẬN Bảng 4. Sinh trưởng trung bình của lan hài Trần Liên theo vùng sinh thái.

Phân bố mật độ giống lan Trần Liên theo vùng sinh thái. Mật độ và sinh trưởng hài Trần Liên theo vị trí địa hình .4 Đường kính gốc (Dtb) lan hài Trần Liên các địa điểm khác nhau .5 Chiều dài (Hlá) và bề rộng (Rlá) của lá lan hài Trần Liên ở các địa điểm khác nhau .6 Phân bố lan hài Trần Liên ở các độ tàn che rừng khác nhau .7 Chỉ tiêu hóa học của đất nơi lan hài Trần Liên phân bố ở vùng nghiên cứu.8 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ, thời gian khử trùng của HgCl2 đến khả năng tạo vật liệu vô trùng (sau 6 tuần nuôi cấy) .9 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ BA đến khả năng tái sinh chồi lan Trần Liên (sau 40 ngày nuôi cấy). Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ BA kết hợp với Kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi lan hài Trần Liên (sau 6 tuần nuôi cấy) .11 Kết quả ảnh hưởng của BA (2,0 mg/l) kết hợp NAA đến khả năng nhân nhanh giống lan Trần Liên (sau 30 ngày nuôi cấy) .12 Ảnh hưởng của α - NAA đến khả năng ra rễ của cây lan hài Trần Liên. 51 m vii DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG KHÓA LUẬN Hình 4.1 Phân bố tự nhiên của lan hài Trần Liên trên vách đã khu vực thôn Mỏ Ba, xã Tân Long, huyện Đồng Hỷ .2: Biểu đồ biểu thị số khóm lan hài Trần Liên điều tra tại hai huyện Võ Nhai và Đồng Hỷ .3 Lan hài Trần Liên được sưu tập giống tại Vườn lan, đằng sau khu nhà làm việc của khoa Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên.

Hình thái là của cây lan hài Trần Liên ở địa bàn nghiên cứu .5 Hình thái rễ của cây lan hài Trần Liên ở khu vực nghiên cứu .6 Hình thái hoa của lan hài Trần Liên đươc mô tả và vẽ tay .7 Lan Hài Trần Liên ở ngoài tự nhiên ở xã Thượng Nung, huyện Võ Nhai (Nguyễn Thị Tình, 2019) .8 Biểu đồ thể hiện phân bố số khóm và số cây lan hài Trần Liên theo độ tàn che của rừng .9 Khả năng tái sinh nảy chồi cây con từ gốc mẹ của lan hài Trần Liên. Ảnh hưởng của BA (2,0 mg/l) kết hợp NAA đến khả năng nhân nhanh giống lan Trần Liên (sau 30 ngày nuôi cấy). Ảnh hưởng của α - NAA đến khả năng ra rễ của lan hài Trần Liên. Ảnh hưởng của α - NAA đến khả năng ra rễ lan hài Trần Liên.

Tính cấp thiết của đề tài Châu Á có trên 60 loài lan hài khác nhau, do có giá trị kinh tế cao nên rất nhiều nhà buôn lan trên thế giới đã tìm mọi cách kiếm lan hài ở Việt Nam, Trung Quốc, Lào, Cămpuchia để tung ra thị trường kiếm lời, bất chấp sự tàn phá hệ thực vật ở các nước có nguồn lan phong phú, nhiều loài lan do khai thác quá mức đã dẫn đến sự tuyệt chủng hoàn toàn trong tự nhiên như loài lan hài Bóng (Paphiopedilum vietnamense) một loài đặc hữu của Việt Nam, gây mất cân bằng sinh thái và môi trường bị đe dọa. Hiện tổ chức CITES (Công ước về buôn bán quốc tế các loài động vật hoang dã nguy cấp) đã nghiêm cấm việc nhập khẩu các giống lan hài Paphiopedilum sang các quốc gia khác. Với sự hiện hữu của hơn 20 loài lan hài thuộc chi Paphiopedilum, Việt Nam là một trong các quốc gia có nguồn lan hài tự nhiên phong phú nhất, không chỉ về chủng loại mà còn có nhiều loài đặc hữu có giá trị thẩm mĩ cao, được thế giới ưa chuộng. Điều này đã tạo nên tình trạng khai thác và xuất khẩu một cách ồ ạt, không kiểm soát, dẫn đến việc lan hài ngày càng hiếm và mất dần trong tự nhiên, gây ran guy cơ tuyệt chủng cho nhiều loài lan hài Việt Nam như P.dianthum, … nhưng cho tới nay mới chỉ có 14 loài được đưa vào sách đỏ Việt Nam 2007.

Trong điều kiện của Việt Nam, việc nhân giống và sản xuất lan hài vẫn chưa phát triển rộng rãi, việc xuất khẩu lan hài trái phép chủ yếu được người dân khai thác từ rừng tự nhiên về. Trước đây lan hài bán theo cân, hiện nay do khai thác ngày càng cạn kiệt. Lan hài Trần Liên (lan hài Chân tím), loài lan hài được mô tả, đặt tên một người phụ nữ Việt Nam bà Trần Ngô Liên đã xuất khẩu loài lan này.