BỘ CÔNG THƯƠNG TỔNG CÔNG TY GIẤY VIỆT NAM VIỆN NGHIÊN CỨU CÂY NGUYÊN LIỆU GIẤY ……………………*…………………… BÁO CÁO KẾT QUẢ ĐỀ TÀI CẤP BỘ NĂM 2008 TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VƯỜN GIỐNG VÔ TÍNH BẠCH ĐÀN VÀ QUY TRÌNH NHÂN NHANH INVITRO MỘT SỐ DÒNG BẠCH ĐÀN ƯU TRỘI CỦA VƯỜN GIỐNG FORTIP VẠN XUÂN PHỤC VỤ SẢN XUẤT CƠ QUAN CHỦ QUẢN: BỘ CÔNG THƯƠNG CƠ QUAN CHỦ TRÌ: VIỆN NGHIÊN CỨU CÂY NGUYÊN LIỆU GIẤY CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: ThS. PHẠM ĐỨC HUY 7116 17/02/2009 PHÚ THỌ, THÁNG 12/2008 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT HSNC: Hệ số nhân chồi TLCHH: Tỷ lệ chồi hữu hiệu BAP: 6-Benzylaminopurine NAA: 1-Naphtalene acetic acid IBA: 3-Indolbutiric acid Hvn (m): Chiều cao vút ngọn Dg (cm): Đường kính phía trên vị trí ghép Dt (m): Đường kính tán lá S (%): Tỷ lệ sống N: Số mẫu kiểm tra MỤC LỤC Trang DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TÓM TẮT 1 I. Cơ sở pháp lý của đề tài 2 1. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2 1.
Tính cấp thiết của đề tài 2 1. Mục tiêu của đề tài 3 1. Địa điểm, đối tượng và nội dung nghiên cứu 4 1. Địa điểm nghiên cứu 4 1.
Đối tượng nghiên cứu 4 1. Nội dung nghiên cứu 4 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu 5 1. Tình hình nghiên cứu trong nước 5 1.
Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 7 II. Phương pháp nghiên cứu 9 2. Trồng vườn giống 9 2. Trồng và chăm sóc vườn vật liệu 10 2.
Thử nghiệm nhân giống invitro 10 2. Phương pháp cắt, rửa và khử trùng mẫu 11 2. Thử nghiệm và chọn môi trường cơ bản 11 2. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến HSNC và 11 TLCHH 2.
Điều kiện thí nghiệm 13 2. Thu thập và xử lý số liệu 13 2. Thiết bị, dụng cụ và nguyên vật liệu 15 2. Kết quả thực nghiệm và thảo luận 16 2.
Trồng vườn giống 16 Điều tra chọn địa điểm và thu thập điều kiện tự nhiên của địa 2. 16 điểm thiết lập vườn giống 2. Thiết kế và trồng vườn giống 16 2. Sinh trưởng của các dòng ở 6 tháng tuổi 16 2.
Trồng vườn vật liệu 21 2. Thử nghiệm nhân giống invitro 21 2. Nghiên cứu môi trường cơ bản thích hợp cho nhân nhanh chồi. 21 Ảnh hưởng của BAP đến hệ số nhân chồi và tỷ lệ chồi hữu 2.
23 hiệu Ảnh hưởng của BAP và NAA đến hệ số nhân chồi và tỷ lệ 2. 26 chồi hữu hiệu Ảnh hưởng của BAP và IBA đến hệ số nhân chồi và tỷ lệ chồi 2. So sánh HSNC và TLCHH giữa 5 dòng 31 III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 33 3. Kiến nghị 33 IV.
TÀI LIỆU THAM KHẢO 35 PHẦN PHỤ BIỂU TÓM TẮT Đề tài: “Nghiên cứu xây dựng vườn giống vô tính Bạch đàn và quy trình nhân nhan in vitro một số dòng Bạch đàn ưu trội của vườn giống FORTIP Vạn Xuân phục vụ sản xuất” được thực hiện trong 2 năm (2007 và 2008). Năm 2007, đề tài đã chọn lọc được 20 cây trội của vườn giống FORTIP Vạn Xuân, thử nghiệm các phương pháp ghép và tạo được 400 cây ghép với cành ghép được lấy từ 20 cây trội đã chọn lọc Năm 2008, đề tài đã thực hiện 2 mục tiêu chính là xây dựng vườn giống từ cây ghép của 20 dòng đã được chọn lọc và tiến hành nghiên cứu nuôi cấy in vitro cho 5 dòng ưu trội nhất từ 20 dòng đã chọn lọc. Vườn giống được trồng tháng 6 năm 2008, diện tích 1,0 ha tại Đội Ngọc Mỹ - Công ty lâm nghiệp Lập Thạch – Vĩnh Phúc. Các dòng cây ghép cho tỷ lệ sống cao, biến động từ 82-100%.
Đến nay sinh trưởng của các dòng cây ghép tương đối tốt và không bị sâu bệnh. Đề tài thực hiện các thử nghiệm nhân giống in vitro giai đoạn nhân chồi bao gồm: thử nghiệm môi trường cơ bản, nồng độ BAP, ảnh hưởng phối hợp của BAP + NAA và BAP + IBA. Đề tài chọn được môi trường MS + 30g/l sucrose + 4.5 mg/l NAA, pH =6 là thích hợp nhất trong các môi trường đã thử nghiệm và cũng là môi trường phù hợp cho cả 5 dòng tiến hành nghiên cứu. Cơ sở pháp lý của đề tài.
- Căn cứ quyết định số 1999/QĐ-BCT, ngày 03/12/2007 của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp về việc giao kế hoạch khoa học và công nghệ năm 2008 cho Viện nghiên cứu cây nguyên liệu giấy. - Căn cứ hợp đồng nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ số 45.08 RD/HĐ-KHCN, ngày 23/01/2008. - Căn cứ quyết định số 12/QĐ-KHTH, ngày 28/01/2007 của Viện trưởng Viện nghiên cứu cây nguyên liệu giấy về việc giao nhiệm vụ nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ. - Căn cứ quy phạm kỹ thuật xây dựng rừng giống và vườn giống (QPN 15 – 93) của Bộ Lâm nghiệp ngày 02/11/1993 (chi tiết xem phụ biểu 5).
Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của đề tài. Tính cấp thiết của đề tài. Ở nước ta hiện nay, cây Bạch đàn (Eucalyptus) là một trong những loài cây trồng rừng chủ lực trên hầu hết các vùng sinh thái nhằm đáp ứng các nhu cầu nguyên liệu giấy, gỗ trụ mỏ, gỗ xây dựng, gỗ xẻ và củi. Trong khoảng 10 năm trở lại đây, năng suất rừng trồng bạch đàn đã được cải thiện rõ rệt nhờ kết quả của các chương trình cải thiện giống.
Giai đoạn từ năm 1996-1999, dự án FORTIP (Regional Project on Forest Tree Improvement) về cải thiện giống cây rừng đã xây dựng 46 ha rừng giống và vườn giống cho các loài cây Bạch đàn, Keo lá tràm và Keo tai tượng với nguồn hạt được lấy từ các giống, xuất xứ triển vọng trong và ngoài nước. Dự án cũng đã xây dựng được nhiều vườn giống, rừng giống thế hệ 1 và thế hệ 1.5 đáp ứng nhu cầu giống cho nghiên cứu và sản xuất [3]. Vườn giống Bạch đàn tại Vạn Xuân, Phú Thọ gồm 144 gia đình được thiết lập năm 1996 là một trong những vườn giống có nhiều gia đình và cá thể có năng suất rất cao trong dự án FORTIP nói trên. Đây là nguồn vật liệu quý cần để chọn lọc những dòng có năng suất cao từ đó nhân giống phục vụ trồng rừng và 2 xây dựng vườn giống cho phục phụ các chương trình nghiên cứu cải tạo giống tiếp theo.
Đồng thời, để đạt được kết quả tốt thì một chương trình cải thiện giống không chỉ dừng lại ở chỗ có được những giống được cải thiện mà giống đó phải được nhân rộng phục vụ sản xuất và cung cấp vật liệu cho các chương trình cải thiện giống khác. Do đó, yêu cầu cần thiết là xây dựng vườn giống từ các dòng đã chọn lọc và tiến hành nhân giống vô tính phục vụ cho trồng rừng thử nghiệm từ đó từng bước đưa cây giống chất lượng cao vào trồng rừng sản xuất. Trong xây dựng rừng giống, vườn giống, để tăng phẩm chất di truyền của hạt giống, người ta thiết lập vườn giống bằng cây ghép với cành ghép lấy từ cây tuyển chọn và gốc ghép là cây có sức chống chịu tốt với điều kiện bất lợi của ngoại cảnh như khí hậu, đất đai, sâu bệnh. Vườn giống trồng từ cây ghép có nhiều ưu điểm rõ rệt so với vườn giống trồng từ hạt như nhanh ra quả, duy trì các đặc tính di truyền của cây mẹ [12].
Về nhân giống vô tính, hiện nay ở nước ta thì nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy in vitro là phương pháp ưu thế nhất. Đặc biệt trong nhân giống cây bạch đàn nói riêng và cây lâm nghiệp nói chung thì đây là phương pháp cho hiệu quả rõ rệt nhất. Từ những đặc điểm trên, xây dựng vườn giống bằng cây ghép với cành ghép từ những cây ưu trội của vườn giống FORTIP Vạn Xuân và thử nghiệm nhân giống in vitro là cần thiết. Xây dựng vườn giống cung cấp nguồn hạt giống cho khảo nghiệm chọn lọc giống mới và phục vụ lai tạo giống.
Thử nghiệm nhân giống in vitro nhằm tạo cây con phục vụ khảo nghiệm dòng vô tính, công nhận giống mới và phát triển vào sản xuất. Mục tiêu của đề tài. 1) Xây dựng vườn giống từ cây ghép của các dòng bạch đàn năng suất cao tại vườn giống FORTIP Vạn Xuân. 2) Xác định điều kiện nuôi cấy in vitro (môi trường hóa học) thích hợp để nhân nhanh các dòng đã được chọn lọc tại vườn giống FORTIP Vạn Xuân phục vụ sản xuất.
Địa điểm, đối tượng và nội dung nghiên cứu. Địa điểm: Vườn giống được thiết lập tại Đội Ngọc Mỹ - Công ty Lâm nghiệp Lập Thạch với diện tích 1,0 ha. Vườn vật liệu và thử nghiệm nhân giống in vitro tại Viện nghiên cứu cây nguyên liệu giấy. Đối tượng nghiên cứu • Cây trồng vườn giống: Vườn giống được trồng từ cây ghép với cành ghép lấy từ 20 cây trội được chọn lọc của vườn giống Vạn Xuân (20 cây trội đã được chọn năm 2007 của đề tài này chi tiết xem phụ biểu 1).
Cây ghép đem trồng là cây có vết ghép đã ổn định. Sinh trưởng phát triển tốt, không sâu bệnh, tán lá phát triển cân đối, chiều cao > 50cm. • Cây thử nghiệm nuôi cấy in vitro: Từ 20 cây trội đã chọn lọc, đề tài lựa chọn 5 cây có thể tích thân cây cao nhất làm đối tượng để tiến hành nghiên cứu nhân giống in vitro, cụ thể là các cây trội sau: Cây trội số 154, 141, 122, 136 và 126 (đặc điểm cụ thể của 5 cây trội thử nghiệm nhân giống in vitro xem phụ biểu 1). Nội dung nghiên cứu.
Để đạt được mục tiêu đề ra, đề tài thực hiện các nội dung nghiên cứu sau: 1. Điều tra chọn địa điểm thiết lập vườn giống. Thu thập điều kiện tự nhiên, đất đai của địa điểm thiết lập vườn giống. Thiết kế và trồng vườn giống.
Trồng và chăm sóc vườn vật liệu phục vụ cho nuôi cấy in vitro. Nghiên cứu kỹ thuật nuôi cấy in vitro. Thu thập các chỉ tiêu nghiên cứu, xử lý số liệu và viết báo cáo khoa học. Tổng quan tình hình nghiên cứu.
Ở Việt Nam, từ năm 1996-1999, dự án FORTIP (Regional Project on Forest Tree Improvement) về cải thiện giống cây rừng đã xây dựng 46 ha rừng giống và vườn giống cho các loài cây Keo lá tràm, Keo tai tượng và Bạch đàn với nguồn hạt được lấy từ các xuất xứ tốt trong và ngoài nước. Các gia đình trồng trong vườn giống theo khối, lặp lại 8 lần. Sau đó đánh giá sinh trưởng và giữ lại những gia đình tốt nhất có triển vọng [3]. Ngoài diện tích rừng giống trên, hiện nay nước ta chiếm đa số là các rừng giống được chuyển hoá từ rừng tự nhiên hoặc rừng trồng, nên phẩm chất di truyền của hạt giống còn thấp.
Chúng ta có khoảng 2.