Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Hoa cúc (Chrysanthemum sp., cụ thể là Chrysanthemum × morifolium, thuộc họ Cúc Asteraceae) là loài cây cảnh có giá trị thương mại lớn trên thị trường toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Cây được trồng phổ biến dưới hai hình thức là hoa cắt cành và hoa trồng chậu. Trong các nhóm giống hoa cúc, cúc đại đóa chiếm vị trí ưu tiên lựa chọn của người sản xuất và tiêu dùng nhờ kích thước hoa lớn (đường kính hoa đạt từ 10–15 cm), màu sắc phong phú, độ bền hoa cao và khả năng phân cành tốt.
Tuy nhiên, thực trạng sản xuất hoa cúc đại đóa tại Việt Nam đang đối mặt với nhiều thách thức:
- Phương pháp nhân giống truyền thống chủ yếu là giâm cành có hệ số nhân thấp, cây giống dễ tích lũy mầm bệnh (đặc biệt là virus và vi khuẩn), đồng thời phụ thuộc chặt chẽ vào thời tiết (điều kiện nhiệt độ và ẩm độ cao trong mùa hè gây khó khăn lớn cho việc nhân giống ngoài đồng ruộng).
- Các giống cúc cũ và một số giống mới nhập nội đang trong tình trạng thoái hóa, giảm sút phẩm chất do nhân vô tính kéo dài qua nhiều thế hệ mà không được phục tráng định kỳ.
Ứng dụng công nghệ nhân giống in vitro (nuôi cấy mô tế bào thực vật) cho phép giải quyết triệt để các hạn chế trên, tạo ra số lượng lớn cây giống sạch bệnh, đồng nhất về mặt di truyền với hệ số nhân lý thuyết đạt từ $4 \times 10^4$ đến $6 \times 10^4$ cây giống/năm từ một nguồn mẫu cấy ban đầu. Khóa luận tốt nghiệp tập trung giải quyết yêu cầu kỹ thuật vi nhân giống cho hai giống cúc đại đóa cụ thể tại địa bàn Gia Lâm, Hà Nội.
Mục đích nghiên cứu
Xây dựng quy trình nhân giống cây Cúc đại đóa bằng phương pháp in vitro giai đoạn nhân nhanh chồi, tạo cây hoàn chỉnh trong phòng nuôi cấy mô và giai đoạn huấn luyện cây ngoài vườn ươm.
Yêu cầu nghiên cứu
- Xác định được môi trường nhân nhanh thích hợp cho các giống Cúc đại đóa.
- Xác định được môi trường ra rễ thích hợp cho các giống Cúc đại đóa.
- Đánh giá được sự sinh trưởng của cây Cúc đại đóa in vitro ở vườn ươm.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hai giống hoa Cúc đại đóa gồm giống Cúc đại đóa tím (ký hiệu T1) và giống Cúc đại đóa đỏ (ký hiệu Đ2), được cung cấp bởi Bộ môn Thực vật – Khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
- Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Nuôi cấy mô tế bào – Bộ môn Thực vật – Khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam (Gia Lâm, Hà Nội) và khu vực vườn ươm thực nghiệm.
- Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 01 năm 2022 đến tháng 07 năm 2022.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và mô hình sinh học
- Cơ sở sinh học tế bào: Nghiên cứu dựa trên nguyên lý về tính toàn năng của tế bào thực vật (totipotency) cùng quá trình phân hóa (differentiation) và phản phân hóa (dedifferentiation) tế bào dưới sự tương tác của môi trường dinh dưỡng và các chất điều hòa sinh trưởng.
- Học thuyết cân bằng phytohormone: Dựa trên khám phá của Skoog và Miller (1957) về tương quan tỷ lệ nồng độ Auxin/Cytokinin trong môi trường nuôi cấy để điều khiển sự phát sinh hình thái (tỷ lệ Auxin/Cytokinin thấp kích thích phát sinh chồi; tỷ lệ Auxin/Cytokinin cao kích thích phát sinh rễ).
- Các chất điều hòa sinh trưởng sử dụng:
- Nhóm Cytokinin: 6-Benzylaminopurine (BAP) – chất kích thích phân bào, phá vỡ ưu thế ngọn và kích thích phát sinh chồi bên/chồi nách.
- Nhóm Auxin: 1-Naphthaleneacetic acid (NAA) – chất kích thích kéo dài tế bào và kích thích cảm ứng tạo rễ bất định.
- Hợp chất hữu cơ bổ sung: Nước dừa tự nhiên (chứa các phytohormone nội sinh, amino acid và vitamin kích thích sinh trưởng).
- Than hoạt tính (Activated Charcoal - AC): Giúp hấp phụ các chất độc, ức chế ánh sáng ở phần gốc và tạo môi trường tối cục bộ kích thích rễ phát triển.
- Môi trường dinh dưỡng nền: Môi trường Murashige và Skoog (1962) giảm một nửa hàm lượng khoáng (1/2 MS), bổ sung 30 g/l đường sucrose và 6,5 g/l agar.
Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
- Vật liệu và mẫu cấy: Đoạn thân mang 1 mắt ngủ từ nguồn vật liệu in vitro vô trùng dùng cho giai đoạn nhân chồi; đoạn chồi in vitro đạt chiều dài 2 cm dùng cho giai đoạn tạo rễ; cây hoàn chỉnh đã ra rễ 10 ngày tuổi dùng cho giai đoạn vườn ươm.
- Bố trí thí nghiệm: Các thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD):
- Thí nghiệm nhân chồi (TN1, TN2, TN3): Gồm 4 công thức, mỗi công thức cấy 5 bình (30 ml môi trường/bình, 6 mẫu cấy/bình), theo dõi ngẫu nhiên 3 bình/công thức (18 mẫu).
- Thí nghiệm ra rễ (TN4, TN5): Gồm 4 công thức, mỗi công thức cấy 10 bình (30 ml môi trường/bình, 6 mẫu cấy/bình), theo dõi ngẫu nhiên 3 bình/công thức (18 mẫu).
- Thí nghiệm vườn ươm (TN6): Trồng trên khay nhựa 104 lỗ với giá thể đất phù sa + peatmoss (tỷ lệ 1:1), bố trí 3 lần nhắc lại, mỗi lần 10 cây (theo dõi 15 cây/công thức).
- Điều kiện nuôi cấy tiêu chuẩn:
- Cường độ chiếu sáng: 2000 lux (đèn neon), quang chu kỳ 10 giờ chiếu sáng / 14 giờ tối.
- Nhiệt độ phòng nuôi: 25–26°C; độ ẩm không khí: 70–75%.
- Môi trường được khử trùng bằng nồi hấp ở 121°C, áp suất 1,1 atm trong thời gian 20 phút, độ pH điều chỉnh ở mức 5,8.
- Chỉ tiêu theo dõi và xử lý số liệu:
- Theo dõi hệ số nhân chồi (chồi/mẫu), tăng trưởng khối lượng cụm chồi (g/bình), chiều cao chồi (cm) sau 6 tuần; số rễ/chồi, chiều dài rễ (cm), tăng trưởng chiều cao sau 10 ngày; tỷ lệ sống (%), chiều cao cây (cm), số lá (lá/cây), đường kính tán (cm) sau 4 tuần tại vườn ươm.
- Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel 2016 và IRRISTAT, so sánh sai khác giữa các giá trị trung bình qua kiểm định LSD ở mức ý nghĩa $\alpha = 0,05$.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Trình bày tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu nhân giống in vitro hoa cúc đại đóa tại Gia Lâm, Hà Nội nhằm khắc phục tình trạng thoái hóa giống do giâm cành truyền thống; xác định rõ mục đích xây dựng quy trình trọn gói từ nhân chồi, ra rễ đến huấn luyện vườn ươm cùng 3 yêu cầu cụ thể tương ứng với từng giai đoạn công nghệ.
Phần 2: Tổng quan tài liệu
- Đặc điểm sinh học và giá trị cây hoa cúc: Hệ thống hóa vị trí phân loại của loài Chrysanthemum morifolium (chi Chrysanthemum, họ Asteraceae); mô tả các đặc điểm thực vật học (bộ rễ chùm phân bố ở tầng đất 5–20 cm; thân thảo nhiều đốt; lá đơn xẻ thùy lông chim với 30–50 lá/chu kỳ; cụm hoa đầu trạng gồm hoa cái hình lưỡi bên ngoài và hoa lưỡng tính hình ống ở tâm; quả bế khô dài 2–3 mm). Tổng kết yêu cầu ngoại cảnh (ánh sáng ngày ngắn với 10h sáng/ngày khi phân hóa mầm hoa; nhiệt độ thích hợp 15–20°C; ẩm độ đất 80–85%, ẩm độ không khí 70–80%). Đánh giá năng suất mô hình thực tiễn (16.000–18.000 bông/sào/vụ, tương đương 443.000–478.000 bông/ha/vụ).
- Cơ sở khoa học và các giai đoạn vi nhân giống: Tổng kết 5 giai đoạn vi nhân giống (Khử trùng mô nuôi cấy $\rightarrow$ Tái sinh mẫu cấy $\rightarrow$ Nhân nhanh chồi $\rightarrow$ Tạo cây hoàn chỉnh $\rightarrow$ Thích ứng cây ngoài vườn ươm); phân tích vai trò của thành phần khoáng đa lượng, vi lượng, vitamin (thiamin, nicotinic acid, pyridoxine, myo-inositol), nguồn carbon (sucrose), chất bổ sung hữu cơ và các nhóm phytohormone.
- Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước: Tổng thuật các công trình nghiên cứu vi nhân giống cúc của Roest & Bokelmann (1973), Lazar & Cachita (1983), Khan & cs. (1994), Datta & cs. (2010), cùng các nghiên cứu trong nước của Đặng Phương Trâm (2003–2006), Nguyễn Thị Diệu Hương & Dương Tấn Nhựt (2004), Nguyễn Quang Thạch & Nguyễn Thị Lý Anh (2005), Lâm Ngọc Phương & Phạm Lê Tuấn (2007), Nguyễn Bá Nam & cs. (2012), Nguyen Van Viet (2017).
Phần 3: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Mô tả chi tiết nguồn gốc vật liệu của 2 giống cúc T1 (Tím) và Đ2 (Đỏ); hóa chất thí nghiệm (MS, BAP, NAA, than hoạt tính, sucrose, agar); thiết kế chi tiết 6 khối thí nghiệm thực nghiệm; tiêu chuẩn hóa các công thức tính toán chỉ tiêu sinh trưởng và quy trình phân tích thống kê phương sai bằng phần mềm IRRISTAT.
Phần 4: Kết quả và thảo luận
1. Xác định môi trường thích hợp cho giai đoạn nhân chồi
- Ảnh hưởng của BAP đơn độc:
- Đối với giống Cúc đại đóa tím (T1): Công thức 3 (1/2 MS + 0,5 mg/l BAP) cho hiệu quả nhân chồi cao nhất với hệ số nhân chồi đạt 1,33 chồi/mẫu (sai khác có ý nghĩa thống kê so với đối chứng 0,0 mg/l BAP chỉ đạt 1,00 chồi/mẫu và công thức 0,7 mg/l BAP đạt 1,00 chồi/mẫu); tăng trưởng khối lượng chồi đạt 1,34 g/bình; chiều cao chồi đạt 2,15 cm; chồi sinh trưởng mập, lá xanh đậm. Khi nồng độ BAP tăng lên 0,7 mg/l, hệ số nhân giảm còn 1,00 chồi/mẫu và chồi mảnh.
- Đối với giống Cúc đại đóa đỏ (Đ2): Công thức 2 (1/2 MS + 0,3 mg/l BAP) cho kết quả tối ưu với hệ số nhân chồi đạt 1,83 chồi/mẫu (khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức $\alpha = 0,05$ so với đối chứng 1,00 chồi/mẫu, mức 0,5 mg/l đạt 1,27 chồi/mẫu và mức 0,7 mg/l đạt 1,11 chồi/mẫu); tăng trưởng khối lượng chồi cao nhất đạt 1,83 g/bình; chiều cao chồi đạt 2,17 cm; chồi mập khỏe.
| Giống |
Công thức BAP (mg/l) |
Tăng trưởng khối lượng (g/bình) |
Hệ số nhân chồi (chồi/mẫu) |
Chiều cao chồi (cm) |
Đặc điểm hình thái chồi |
| Cúc đại đóa tím (T1) |
CT1: 0,0 (ĐC) |
1,60 |
1,00 |
4,04 |
Chồi xanh nhạt, thân mảnh |
|
CT2: 0,3 |
1,10 |
1,13 |
2,22 |
Chồi xanh, mập |
|
CT3: 0,5 |
1,34 |
1,33 |
2,15 |
Chồi xanh, mập, khỏe |
|
CT4: 0,7 |
0,91 |
1,00 |
1,80 |
Chồi xanh, mảnh |
| Cúc đại đóa đỏ (Đ2) |
CT1: 0,0 (ĐC) |
1,53 |
1,00 |
3,84 |
Chồi xanh nhạt, thân mảnh |
|
CT2: 0,3 |
1,83 |
1,83 |
2,17 |
Chồi xanh, mập, khỏe |
|
CT3: 0,5 |
1,30 |
1,27 |
1,58 |
Chồi xanh, mập |
|
CT4: 0,7 |
1,34 |
1,11 |
1,73 |
Chồi xanh, mảnh |
- Ảnh hưởng của BAP kết hợp NAA:
Kết quả thử nghiệm phối hợp BAP và NAA trên giống tím T1 cho thấy bổ sung NAA vào môi trường nhân chồi không mang lại hiệu quả tăng hệ số nhân. Công thức đối chứng không bổ sung NAA (0,5 mg/l BAP) đạt hệ số nhân cao nhất là 1,44 chồi/mẫu và chiều cao chồi 2,50 cm, sai khác có ý nghĩa so với các công thức có bổ sung NAA (CT2: 0,3 BAP + 0,1 NAA đạt 1,05 chồi/mẫu; CT3: 0,5 BAP + 0,1 NAA đạt 1,16 chồi/mẫu; CT4: 0,7 BAP + 0,3 NAA đạt 1,16 chồi/mẫu). Việc bổ sung NAA làm giảm chiều cao chồi (xuống còn 1,33–1,46 cm) và khiến chồi có xu hướng lùn, yếu.
- Ảnh hưởng của BAP kết hợp nước dừa:
Việc bổ sung dịch chiết hữu cơ nước dừa giúp gia tăng rõ rệt chất lượng và hệ số nhân chồi:
- Giống tím (T1): Môi trường 1/2 MS + 0,5 mg/l BAP + 10% nước dừa là thích hợp nhất, cho tăng trưởng khối lượng chồi đạt 2,02 g/bình, hệ số nhân chồi đạt 1,56 chồi/mẫu, chiều cao chồi đạt 2,32 cm; chồi mập, lá xanh đậm.
- Giống đỏ (Đ2): Môi trường 1/2 MS + 0,3 mg/l BAP + 5% nước dừa cho hiệu quả cao nhất, tăng trưởng khối lượng chồi đạt 1,65 g/bình, hệ số nhân chồi đạt 2,16 chồi/mẫu, chiều cao chồi đạt 1,47 cm; chồi sinh trưởng khỏe.
2. Xác định môi trường thích hợp cho giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh (ra rễ)
- Ảnh hưởng của NAA: Môi trường bổ sung NAA thúc đẩy cảm ứng ra rễ, trong đó mức 0,3 mg/l NAA thích hợp cho giống tím và mức 0,5 mg/l NAA thích hợp cho giống đỏ.
- Ảnh hưởng của than hoạt tính (AC): Việc sử dụng than hoạt tính đem lại tỷ lệ ra rễ đạt tuyệt đối 100%, chất lượng bộ rễ vượt trội so với môi trường chỉ dùng auxin đơn thuần:
- Giống tím (T1): Môi trường 1/2 MS + 0,3 g/l AC cho tỷ lệ ra rễ đạt 100%, số rễ đạt 6,55 rễ/cây, chiều dài rễ đạt 3,05 cm.
- Giống đỏ (Đ2): Môi trường 1/2 MS + 0,5 g/l AC cho tỷ lệ ra rễ đạt 100%, số rễ đạt 5,50 rễ/cây, chiều dài rễ đạt 2,59 cm.
3. Khả năng sinh trưởng của cây in vitro giai đoạn vườn ươm
Sau 4 tuần chuyển cây con in vitro ra khay 104 lỗ sử dụng giá thể đất phù sa + peatmoss (1:1):
- Cây Cúc đại đóa tím (T1): Nguồn cây xuất phát từ môi trường ra rễ bổ sung 0,3 mg/l NAA đạt sinh trưởng tốt nhất với tỷ lệ sống 90,00%, chiều cao cây đạt 4,08 cm, số lá đạt 9,53 lá/cây, đường kính tán đạt 4,47 cm.
- Cây Cúc đại đóa đỏ (Đ2): Nguồn cây xuất phát từ môi trường ra rễ bổ sung 0,5 mg/l NAA sinh trưởng vượt trội với tỷ lệ sống đạt 96,67%, chiều cao cây đạt 3,61 cm, số lá đạt 8,06 lá/cây, đường kính tán đạt 3,65 cm.
Phần 5: Kết luận và kiến nghị
Tổng kết toàn bộ quy trình vi nhân giống hoàn chỉnh cho 2 giống cúc đại đóa; kiến nghị triển khai quy trình vào hệ thống sản xuất giống hoa thương phẩm nhằm nâng cao hệ số nhân giống và chất lượng cây con sạch bệnh.
Kết quả và đóng góp
Bảng tổng hợp thông số kỹ thuật tối ưu theo quy trình
| Giai đoạn kỹ thuật |
Chỉ tiêu / Thông số |
Giống Cúc đại đóa tím (T1) |
Giống Cúc đại đóa đỏ (Đ2) |
| Nhân nhanh chồi |
Thành phần môi trường tối ưu |
1/2 MS + 0,5 mg/l BAP + 10% nước dừa |
1/2 MS + 0,3 mg/l BAP + 5% nước dừa |
|
Tăng trưởng khối lượng chồi |
2,02 g/bình |
1,65 g/bình |
|
Hệ số nhân chồi |
1,56 chồi/mẫu |
2,16 chồi/mẫu |
|
Chiều cao chồi |
2,32 cm |
1,47 cm |
|
Đặc điểm hình thái |
Chồi khỏe, mập, xanh đậm |
Chồi khỏe, mập, xanh đậm |
| Tạo cây hoàn chỉnh |
Thành phần môi trường tối ưu |
1/2 MS + 0,3 g/l Than hoạt tính (AC) |
1/2 MS + 0,5 g/l Than hoạt tính (AC) |
|
Tỷ lệ ra rễ |
100% |
100% |
|
Số rễ trung bình |
6,55 rễ/cây |
5,50 rễ/cây |
|
Chiều dài rễ trung bình |
3,05 cm |
2,59 cm |
| Thích nghi vườn ươm |
Nguồn gốc xử lý ra rễ tối ưu |
Môi trường 1/2 MS + 0,3 mg/l NAA |
Môi trường 1/2 MS + 0,5 mg/l NAA |
|
Giá thể nuôi dưỡng |
Đất phù sa + Peatmoss (1:1) |
Đất phù sa + Peatmoss (1:1) |
|
Tỷ lệ cây sống sau 4 tuần |
90,00% |
96,67% |
|
Chiều cao cây |
4,08 cm |
3,61 cm |
|
Số lá trung bình |
9,53 lá/cây |
8,06 lá/cây |
|
Đường kính tán |
4,47 cm |
3,65 cm |
Giải pháp và kiến nghị của tác giả
- Ứng dụng công thức môi trường chuyên biệt theo từng kiểu gen giống: Không áp dụng một nồng độ BAP cố định cho mọi giống cúc mà phân hóa cụ thể (0,5 mg/l BAP đối với cúc tím; 0,3 mg/l BAP đối với cúc đỏ).
- Kết hợp nước dừa (5–10%) ở giai đoạn nhân chồi nhằm tăng cường sức sống mô nuôi cấy và giảm sự phụ thuộc vào các chất điều hòa sinh trưởng đắt tiền.
- Sử dụng than hoạt tính (0,3–0,5 g/l) ở giai đoạn ra rễ in vitro để thu được tỷ lệ ra rễ 100% với bộ rễ khỏe mạnh trước khi chuyển ra vườn ươm.
Đóng góp của đề tài
- Xác lập quy trình vi nhân giống in vitro khép kín có độ tin cậy thực nghiệm cao cho 2 giống hoa cúc đại đóa Tím và Đỏ tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
- Cung cấp dẫn liệu thực nghiệm chi tiết chứng minh sự khác biệt về nhu cầu cytokinin ngoại sinh giữa các giống trong cùng một loài Chrysanthemum morifolium.
- Đánh giá định lượng khả năng thích nghi và tỷ lệ sống cao (>90%) của cây con in vitro khi đưa ra ngoài vườn ươm trên giá thể phối trộn đất phù sa và peatmoss.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Phạm vi thí nghiệm giới hạn trên 2 giống cúc đại đóa cụ thể (T1 và Đ2); các đánh giá ở giai đoạn vườn ươm mới dừng lại ở thời điểm 4 tuần tuổi với một công thức phối trộn giá thể duy nhất (đất phù sa + peatmoss tỷ lệ 1:1), chưa khảo sát các tổ hợp giá thể hữu cơ bản địa khác. Đề tài chưa theo dõi các giai đoạn sinh trưởng sinh thực tiếp theo ngoài đồng ruộng (phân hóa mầm hoa, nở hoa, chất lượng cành hoa thương phẩm).
- Hướng nghiên cứu tiếp: Thử nghiệm mở rộng quy trình trên các giống cúc đại đóa có màu sắc khác (trắng, vàng); khảo sát các loại giá thể vườn ươm thay thế có chi phí thấp (mụn xơ dừa, trấu hun); đánh giá đầy đủ các chỉ tiêu nông học, năng suất và độ bền hoa khi trồng thương phẩm trên đồng ruộng.
Giá trị tham khảo
- Đối tượng tham khảo:
- Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Nông học, Khoa học cây trồng, Công nghệ sinh học thực vật và Làm vườn.
- Cán bộ nghiên cứu, kỹ thuật viên vận hành các phòng thí nghiệm nuôi cấy mô tế bào thực vật thương mại quy mô vừa và lớn.
- Nội dung giá trị:
- Phương pháp thiết kế, bố trí thí nghiệm CRD và xử lý thống kê dữ liệu vi nhân giống bằng IRRISTAT.
- Bảng nồng độ chuẩn xác của BAP, NAA, than hoạt tính và nước dừa cho từng giai đoạn phát sinh hình thái cây cúc.
- Quy trình kỹ thuật thuần dưỡng và luyện cây con in vitro thích ứng điều kiện vườn ươm.
Câu hỏi thường gặp
1. Môi trường tối ưu cho giai đoạn nhân nhanh chồi của giống Cúc đại đóa tím (T1) gồm những thành phần nào và đạt kết quả ra sao?
Môi trường tối ưu là 1/2 MS + 30 g/l sucrose + 6,5 g/l agar + 0,5 mg/l BAP + 10% nước dừa (pH 5,8). Sau 6 tuần nuôi cấy, môi trường này cho tăng trưởng khối lượng chồi đạt 2,02 g/bình, hệ số nhân chồi đạt 1,56 chồi/mẫu, chiều cao chồi đạt 2,32 cm; chồi mập, khỏe và có màu xanh đậm.
2. Giữa giống cúc tím (T1) và cúc đỏ (Đ2) có sự khác biệt như thế nào về nồng độ BAP và nước dừa trong giai đoạn nhân chồi?
Giống tím T1 có nhu cầu cytokinin và chất hữu cơ bổ sung cao hơn: tối ưu ở nồng độ 0,5 mg/l BAP kết hợp 10% nước dừa (nếu dùng BAP đơn thì mức 0,5 mg/l đạt 1,33 chồi/mẫu). Trong khi đó, giống đỏ Đ2 đáp ứng ở ngưỡng thấp hơn: tối ưu ở nồng độ 0,3 mg/l BAP kết hợp 5% nước dừa (nếu dùng BAP đơn thì mức 0,3 mg/l đã cho hệ số nhân 1,83 chồi/mẫu, việc tăng BAP lên 0,5–0,7 mg/l làm giảm hệ số nhân của giống đỏ).
3. Việc kết hợp NAA vào môi trường chứa BAP ở giai đoạn nhân chồi có mang lại hiệu quả cao hơn không?
Không. Kết quả thí nghiệm trên giống tím T1 cho thấy bổ sung NAA (0,1–0,3 mg/l) kết hợp với BAP không làm tăng hệ số nhân chồi mà ngược lại làm giảm hệ số nhân (từ 1,44 chồi/mẫu ở công thức chỉ có BAP xuống còn 1,05–1,16 chồi/mẫu ở các công thức bổ sung NAA), đồng thời làm giảm chiều cao chồi và khiến chồi có biểu hiện lùn, yếu.
4. Vai trò của than hoạt tính (AC) trong giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh được ghi nhận như thế nào?
Than hoạt tính giúp môi trường đạt tỷ lệ ra rễ tuyệt đối 100% sau 10 ngày cấy:
- Giống tím T1 tối ưu trên môi trường 1/2 MS + 0,3 g/l AC, tạo ra 6,55 rễ/cây với chiều dài rễ trung bình 3,05 cm.
- Giống đỏ Đ2 tối ưu trên môi trường 1/2 MS + 0,5 g/l AC, tạo ra 5,50 rễ/cây với chiều dài rễ trung bình 2,59 cm.
5. Khả năng sống sót và sinh trưởng của cây con ngoài vườn ươm đạt kết quả cụ thể như thế nào sau 4 tuần?
Trên giá thể đất phù sa + peatmoss (1:1), cây con đạt tỷ lệ sống và phát triển rất cao:
- Cây giống tím T1 (từ môi trường ra rễ 0,3 mg/l NAA) đạt tỷ lệ sống 90,00%, chiều cao 4,08 cm, số lá 9,53 lá/cây và đường kính tán 4,47 cm.
- Cây giống đỏ Đ2 (từ môi trường ra rễ 0,5 mg/l NAA) đạt tỷ lệ sống 96,67%, chiều cao 3,61 cm, số lá 8,06 lá/cây và đường kính tán 3,65 cm.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Dương Thị Quỳnh đã hoàn thiện quy trình nhân giống in vitro và thuần dưỡng vườn ươm cho hai giống Cúc đại đóa tím và Cúc đại đóa đỏ tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Nghiên cứu đã xác định rõ sự khác biệt về nhu cầu dinh dưỡng và chất điều hòa sinh trưởng giữa hai giống ở giai đoạn nhân chồi (0,5 mg/l BAP + 10% nước dừa cho giống tím; 0,3 mg/l BAP + 5% nước dừa cho giống đỏ), giai đoạn tạo rễ bằng than hoạt tính và giai đoạn vườn ươm. Kết quả đạt tỷ lệ ra rễ 100% cùng tỷ lệ sống ngoài vườn ươm từ 90,00% đến 96,67%, cung cấp quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh phục vụ công tác sản xuất cây giống hoa cúc thương phẩm sạch bệnh và chất lượng cao.