Khóa luận tốt nghiệp đại học: Nghiên cứu tạo chồi địa lan kiếm Tứ Thời (cymbidium ensifolium) từ mô rễ bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro

Chia sẻ: Trương Yến | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:75

Thêm vào BST

Báo xấu

38
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khóa luận tốt nghiệp đại học này được thực hiện với mục tiêu nhằm xác định được nồng độ thích hợp của một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi từ mô rễ; xác định được môi trường thích hợp để nhân nhanh mô rễ địa lan; xác định được nồng độ chất kích thích sinh trưởng thích hợp cho khả năng tái sinh chồi từ mô rễ; xác định được môi trường thích hợp cho ra rễ và tạo cây hoàn chỉnh. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp đại học: Nghiên cứu tạo chồi địa lan kiếm Tứ Thời (cymbidium ensifolium) từ mô rễ bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ----------o0o--------- NGUYỄN THỊ KIM NGÂN Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU TẠO CHỒI ĐỊA LAN KIẾM TỨ THỜI (CYMBIDIUM ENSIFOLIUM) TỪ MÔ RỄ BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY IN VITRO” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Ngành/chuyên ngành : Công nghệ Sinh học Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2015 - 2019 Thái Nguyên - năm 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM ----------o0o--------- NGUYỄN THỊ KIM NGÂN Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU TẠO CHỒI ĐỊA LAN KIẾM TỨ THỜI (CYMBIDIUM ENSIFOLIUM) TỪ MÔ RỄ BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY IN VITRO” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Ngành/chuyên ngành: Công nghệ Sinh học Lớp : K47 - CNSH Khoa : CNSH - CNTP Khóa học : 2015 - 2019 Người hướng dẫn : 1. TS. Bùi Tri Thức 2. GS.TS. Ngô Xuân Bình Thái Nguyên - năm 2019
i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ Sinh học và công nghệ Thực phẩm, cùng toàn thể quý thầy cô giáo trong Khoa Công nghệ Sinh học và công nghệ Thực phẩm đã giảng dạy, hướng dẫn để em có được kiến thức như ngày hôm nay. Em cũng xin chân thành cảm ơn TS. Bùi Tri Thức đã trực tiếp hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực tập, giúp em hoàn thành khóa luận. Em xin gửi lời cảm ơn GS. TS. Ngô Xuân Bình đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp. Cuối cùng em xin được cảm ơn quý thầy, cô và gia đình, các bạn học cùng lớp K47 - CNSH và toàn thể gia đình đã giúp đỡ động viên và tạo điều kiện về mặt tinh thần cho em để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Mặc dù đã có nhiều cố gắng để hoàn thiện tốt nhất luận văn tốt nghiệp, song trong quá trình thực hiện không thể tránh được những thiếu sót nhất định. Vì vậy, em rất mong được sự góp ý của quý thầy, cô giáo và các bạn để khóa luận của em được hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thị Kim Ngân
ii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Danh sách 30 loài lan kiếm đặc hữu của Việt Nam. .......................................8 Bảng 4.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA đến khả năng tái sinh mô rễ. ......................................................................................34 Bảng 4.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA kết hợp với than hoạt tính đến khả năng tái sinh mô rễ. ...........................................36 Bảng 4.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng GA3 đến khả năng tái sinh mô rễ. ......................................................................................38 Bảng 4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ ............... 40 Bảng 4.5. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IBA đến khả năng nhân nhanh mô rễ................ 42 Bảng 4.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IAA kết hợp với IBA và NAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ ................................................................................44 Bảng 4.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinetin đến khả năng kich thích tạo chồi từ mô rễ ........................................................................................................46 Bảng 4.8. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của BA đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ.............................................................................................................48 Bảng 4.9. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinetin kết hợp với BA và NAA đến khả năng tạo cây hoàn chỉnh từ rễ. .....................................................................50
iii DANH MỤC HÌNH Hình 3.1. Sơ đồ nghiên cứu tạo chồi địa lan từ rễ bằng phương pháp in vitro .............27 Hình 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA đến khả năng tái sinh mô rễ .......................................................................................35 Hình 4.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA kết hợp với than hoạt tính đến khả năng tái sinh mô rễ của......................................37 Hình 4.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng GA3 đến khả năng tái sinh mô rễ .......................................................................................39 Hình 4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ ...41 Hình 4.5. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IBA đến khả năngnhân nhanh mô rễ ...........43 Hình 4.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IAA kết hợp với IBA và NAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ ................................................................................45 Hình 4.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinetin đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ ........................................................................................................47 Hình 4.8. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của BA đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ.............................................................................................................49 Hình 4.9. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinetin kết hợp với BA và NAA đến khả năng tạo chồi từ rễ. .......................................................................................51
iv DANH MỤC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ, thuật ngữ viết tắt Nghĩa đầy đủ của từ, thuật ngữ BA Benzyladenine CITES Convention on International Trade in Endangered Species of wild fauna and flora - Công ước về thương mại quốc tế các loài động, thực vật hoang dã nguy cấp Cs Cộng sự CT Công thức CV Coeficient of Variation – Hệ số biến động Đ/c Đối chứng GA3 Gibberellin IAA Indole-3-acetic acid IBA Indole-3-butyric acid IUCN International Union for Conservation of Nature and Natural Resources - Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế Kinetin 6-Furfurylaminopurine LSD Least Singnificant Difference Test – Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa MS Murashige & Skoog’s, 1962 MT Môi trường NAA α-Naphthalene acetic acid ND Nước dừa THT Than hoạt tính TN Thí nghiệm VU Vulnerable – Nguy cơ trở thành loài bị đe dọa tuyệt chủng MỤC LỤC
v LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... i DANH MỤC TỪ VÀ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT .......................................................... iv DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................ii DANH MỤC HÌNH ...................................................................................................... iii MỤC LỤC ...................................................................................................................... iv Phần 1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................. 1 1.2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................................... 2 1.2.1. Mục tiêu tổng quát ................................................................................................. 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ...................................................................................................... 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .................................................................................. 2 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài. ................................................................................. 2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ................................................................................... 3 Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................................ 4 2.1. Tổng quan về lan Kiếm ............................................................................................ 4 2.1.1. Phân bố, phân loại và đặc điểm của địa lan........................................................... 4 2.1.2. Hiện trạng cây Địa lan kiếm Việt Nam ................................................................. 7 2.1.3. Tình hình sản xuất, tiêu thụ sản phẩm từ các loài địa lan kiếm trên thế giới. ..... 12 2.1.4. Tình hình sản xuất, tiêu thụ địa lan kiếm ở Việt Nam ........................................ 14 2.1.5. Tình hình nghiên cứu nhân giống địa lan kiếm trên thế giới và ở Việt Nam16 2.2. Giới thiệu về giống địa lan kiếm Tứ Thời .............................................................. 18 2.2.1. Phân loại khoa học............................................................................................... 18 2.2.2 Sự phân bố ............................................................................................................ 19 2.2.3. Hình thái .............................................................................................................. 19 2.3. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào ................................................................. 19 2.3.1. Tính toàn năng của tế bào thực vật ...................................................................... 19 2.3.2. Sự phân hoá tế bào............................................................................................... 20 2.3.3. Sự phản phân hoá tế bào ...................................................................................... 20 2.4. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi cấy mô tế bào thực vật .................... 20 2.4.1. Vật liệu nuôi cấy .................................................................................................. 20
vi 2.4.2. Điều kiện nuôi cấy ............................................................................................... 21 2.4.3. Môi trường dinh dưỡng ....................................................................................... 21 2.5. Tình hình nghiên cứu về nuôi cấy mô địa lan Tứ Thời trên thế giới và trong nước ............................................................................................................................... 24 2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ...................................................................... 24 2.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ........................................................................ 25 Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............... 26 3.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ....................................................... 26 3.2. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 26 3.2.1. Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tái sinh mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời in vitro. ................................................. 26 3.2.2. Nội dung 2: Nghiên cứu môi trường nhân nhanh mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời. ............ 26 3.2.3. Nội dung 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời. .............................................. 27 3.2.4. Nội dung 4: Nghiên cứu môi trường tạo cây hoàn chỉnh từ mô rễ địa lan kiến Tứ Thời................................................................................................................................ 27 3.3. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 27 3.3.1. Chuẩn bị môi trường nuôi cấy in vitro ................................................................ 27 3.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm ............................................................................ 28 3.4. Các phương pháp xử lý số liệu ............................................................................... 33 Phần 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................................ 34 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tái sinh mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời. .................................................................... 34 4.1.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA đến khả năng tái sinh mô rễ. ....................................................................................................... 34 4.1.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng NAA kết hợp với than hoạt tính đến khả năng tái sinh mô rễ. ................................................................... 36 4.1.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng GA 3 đến khả năng tái sinh mô rễ. ....................................................................................................... 38 4.2. Kết quả nghiên cứu môi trường nhân nhanh mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời. .................. 40 4.2.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ. ........ 40
vii 4.2.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của IBA đến khả năng nhân nhanh mô rễ. ........ 42 4.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của IAA kết hợp với IBA và NAA đến khả năng nhân nhanh mô rễ. .................................................................................................................. 43 4.3. Kết quả nghiên ảnh hưởng của chất kích thich sinh trưởng đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời. ........................................................................ 45 4.3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinitine đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ .............................................................................................................................. 45 4.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của BA đến khả năng kích thích tạo chồi từ mô rễ. ...... 47 4.4. Kết quả nghiên cứu môi trường tạo cây hoàn chỉnh từ mô rễ địa lan kiến Tứ Thời.49 4.4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kinitine kết hợp với BA và NAA đến khả năng taọ cây hoàn chỉnh từ mô rễ. ................................................................................. 50 Phần 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................... 52 5.1. Kết luận................................................................................................................... 52 5.2. Kiến nghị ................................................................................................................ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 54 PHỤ LỤC
1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Địa lan kiếm (Cymbidium) còn gọi là Địa Lan hay Thổ Lan, là một chi thuộc họ Lan (Orchidaceae), được mệnh danh là nữ hoàng của các loài lan [15]. Chúng có những điểm nổi bật cả về kinh tế và thẩm mỹ được nhiều người quan tâm và khai thác. Ở Việt Nam, khí hâu nhiệt đới gió mùa phù hợp cho sự phát triển của các loài thực vật nói chung và hoa lan nói riêng. Các khu rừng ở Việt Nam thường được nhiều nhà khoa học trong nước và trên thế giới đề cập tới là nơi tập trung nhiều loài lan rừng đẹp và quý hiếm như: lan Hồ Điệp, lan Vũ Nữ, lan Hoàng Thảo Giả Hạc, Quế Lan Hương, và đặc biệt là các loài địa lan kiếm bản địa. Các loài lan kiếm bản địa ở Việt Nam rất đa dạng và có giá trị cao. Chính vì vậy, chúng đang bị khai thác một cách ồ ạt, thiếu kiểm soát và quản lý. Nhiều loài kiếm bản địa đang bị đe dọa và dần biến mất khỏi tự nhiên. Hiện nay 52 loài Địa Lan của Việt Nam đều rơi vào tình trạng nguy cấp trong đó loài địa lan Tứ Thời là một trong những loài đang bị báo động về nguy cơ tuyệt chủng gần. Địa lan kiếm Tứ Thời (Cymbidium ensifolium) vẫn chưa được Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN) phân hạng. Tuy nhiên, nó đã được đánh giá tạm thời là dễ bị tổn thương (VU) theo tiêu chí Danh sách đỏ của IUCN [13]. Địa lan kiếm Tứ Thời được liệt kê trong phụ lục II của Công ước về thương mại quốc tế các loài động, thực vật hoang dã nguy cấp (CITES) [16]. Việc nghiên cứu nhân giống với nhằm nhân nhanh và bảo tồn các giống lan quý như trên trước bờ vực tuyệt chủng là việc cần thiết. Nhân giống lan hiện nay thường sử dụng phương pháp gieo hạt do vậy không giữ được các đặc tính của các cây mẹ, cây bản địa. Ngoài ra tỷ lệ nảy mầm của các loài lan thường rất thấp. Việc tìm ra phương pháp nhân giống riêng cho các loài địa lan được các nhà nghiên cứu thực hiện trên các bộ phận khác nhau như chồi, mảnh lá. Tuy nhiên hiện nay, đa phần các giống lan mới được nhân giống thành công từ chồi và đỉnh sinh trưởng. Việc sử dụng chồi, đỉnh sinh trưởng nuôi cấy giữ được đặc tính của cây mẹ nhưng đồng thời cũng tiêu diệt cây mẹ. Việc nghiên cứu nhân giống vô tính sẽ rất khó khăn với những loài trên bờ vực tuyệt trủng có số lượng
2 cây mẹ còn rất ít. Việc nhân giống từ các bộ phận khác của cây mà không làm ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây mẹ có ý nghĩa lớn. Đặc biệt đối với giống có số lượng mẫu không nhiều, và khó thu thập từ tự nhiên. Sử dụng mảnh mô rễ để nhân giống lan nếu thành công có vai trò rất lớn với việc bảo tồn các giống lan. Đặc biệt với các giống số lượng cá thể ít, và khó nhân giống bằng các phương pháp nhân giống tự nhiên. Xuất phát từ cơ sở khoa học và yêu cầu thực tế khách quan trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tạo chồi địa lan kiếm Tứ Thời (cymbidium ensifolium) từ mô rễ bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro”. 1.2. Mục tiêu của đề tài 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Xác định môi trường tối ưu trong tạo chồi và rễ từ rễ cây địa lan kiếm Tứ Thời bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Xác định được nồng độ thích hợp của một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi từ mô rễ. - Xác định được môi trường thích hợp để nhân nhanh mô rễ địa lan. - Xác định được nồng độ chất kích thích sinh trưởng thích hợp cho khả năng tái sinh chồi từ mô rễ. - Xác định được môi trường thích hợp cho ra rễ và tạo cây hoàn chỉnh. 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài. - Giúp sinh viên củng cố và hệ thống lại các kiến thức đã học và bổ sung vào kiến thức lý thuyết được học thông qua hoạt động thực tiễn. - Giúp bản thân sinh viên học hỏi kiến thức, tích lũy được kinh nghiệm thực tế cũng như tác phong làm việc, nghiên cứu khoa học phục vụ cho cho công tác sau này.
3 - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp thêm một phương pháp nhân giống địa lan kiếm mới, phương pháp tạo chồi từ mô rễ. Phương pháp này đem lại lợi ích lớn đặc biệt cho những giống trên bờ vực tuyệt chủng có số lượng loài còn rất ít. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Xây dựng quy trình tạo chồi từ mô rễ địa lan kiếm Tứ Thời bằng phương pháp nuôi cấy in vitro, tạo ra số lượng giống địa lan kiếm Tứ Thời góp phần bảo tồn giống đồng thời tạo nguồn vật liệu cho nghiên cứu khoa học sau này tại phòng thí nghiệm Khoa CNSH & CNTP.
4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Tổng quan về lan Kiếm 2.1.1. Phân bố, phân loại và đặc điểm của địa lan 2.1.1.1. Phân bố và phân loại Địa lan Kiếm Cymbidium thuộc ho ̣phụ Orchidioideae. Các loài trong chi Lan Kiếm có đặc điểm hoa lớn, đẹp, bền. Lan Kiếm đa phần đều sống phụ trên cây mục khác hoặc hốc đá có mùn. [17]. Địa lan Kiếm được phân bố trên một vùng vô cùng rộng lớn khắp Đông Nam Á, các hải đảo trên Thái Bình Dương đến Hy Lạp Sơn, từ Philippines đến Fidgi bao gồm cả Việt Nam [17]. Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm mưa nhiều, đây là môi trường thích hợp cho địa lan sinh trưởng và phát triển. Có nhiều loài địa lan Kiếm đượng tìm thấy ở Việt Nam. Địa lan tìm thấy tại vùng rừng núi khu vực phía Tây bắc và phía Đông bắc của Việt Nam. Trong khu vực Đông bắc, địa lan Kiếm được tìm thấy ở các tỉnh như: Quảng Ninh, Lạng Sơn, Hải Phòng, Hòa Bình... Với nhiều loài đặc hữu cho tiểu vùng khí hậu tại nơi tìm thấy chúng [20]. Địa lan gồm 52 loài thuộc họ Lan. Căn cứ vào mùa có thể phân Địa lan ra thành 3 nhóm: Địa lan thu là nhóm lan thường ra hoa vào mùa thu như: Bạch ngọc, Tố tâm, Trần Mộng....; địa lan đông là nhóm địa lan ra hoa vào mùa đông; và địa lan xuân là nhóm hoa địa lan ra hoa vào mùa xuân như: Đại mạc, Thanh trường, Đại hoàng, Hoàng vũ, Thanh ngọc.... Trong đó địa lan xuân chiếm phần đa. Nó phong phú hơn về chủng loại hơn và có giá trị hơn so với các nhóm còn lại [20]. Căn cứ vào màu sắc của hoa có thể chia địa lan thành sáu nhóm như: Nhóm 1 - Hoa màu nâu: Đại mạc và các biến thể. Nhóm 2 - Hoa màu vàng: Hoàng lan và các biến thể. Nhóm 3 - Hoa màu xanh: Thanh lan và các biến thể. Nhóm 4 - Hoa màu hồng: Hồng lan và các biến thể. Nhóm 5 - Hoa màu trắng: Bạch lan và các biến thể.
5 Nhóm 6 - Hoa màu đen (hoặc nâu đen): Hắc lan và các biến thể. Trong đó Hồng lan và Hắc lan là 2 loài đặc hữu và quý hiếm nhất [20]. 2.1.1.2. Đặc điểm hình thái của Địa lan kiếm Về hình thái bên ngoài, Địa lan kiếm là những loài thân thảo, đa niên, đẻ nhánh hàng năm tạo thành những bụi nhỏ. Có loài rễ mọc bám trên vỏ cây (phụ sinh), mặt đất (bì sinh); có loài rễ ăn sâu trong bọng cây (thực sinh), trong đất mùn (địa sinh). Rễ mới thường chỉ mọc ở cây con, cây mẹ khó ra rễ mới mà chỉ thấy phân nhánh từ củ rễ [17]. Thân ngầm của chúng (căn hành) thường ngắn, nối những củ lan với nhau. Các củ lan thực chất là những cành ngắn của căn hành. Củ già, khi bị tách khỏi căn hành cũ, có thể mọc ra đoạn căn hành mới, từ đó mọc lên những cây con. Do đó người ta xếp Cymbidium vào nhóm lan đa thân (sympodial) [20]. Củ lan (giả hành) thường có dạng con quay hay dạng hột xoài, đường kính từ 1 cm đến 15 cm, củ thường tươi và được bọc trong các bẹ lá [20]. Lá thường có hai dạng: dạng vảy đính theo một đoạn căn hành và dạng thực đính trên giả hành. Lá thực thường có cuống lá, giữa bẹ lá và cuống lá có một tầng phân cách. Khi phiến lá rụng, vẫn còn đoạn bẹ ôm lấy giả hành. Vài loài không có cuống lá. Tùy theo từng loài mà phiến lá rất khác nhau, có gân dọc nổi rõ hay chìm trong thịt lá. Một số loài ít chịu râm có phiến lá màu xanh vàng, còn lại thường là xanh đậm. Bản lá và độ dày của lá thay đổi tùy theo từng loài: các loài sống ở trảng trống có lá hẹp và dày hơn các loài ưa bóng râm. Lá có dạng dải, dạng mũi mác, dạng phiến. Đầu lá nhọn hay chia thành 2 thùy. Kích thước của bản lá biến động từ 0,5 cm đến 6 cm. Chiều dài lá thay đổi từ 10 cm đến 150 cm [20]. Chồi hoa thường xuất hiện bên dưới giả hành, trong các nách lá, tách các bẹ già, đâm ra bên ngoài. Thông thường, mỗi giả hành chỉ cho hoa một lần. Chồi hoa thường xuất hiện đồng thời với chồi thân, những chồi hoa no tròn hơn, còn chồi thân hơi dẹp. Các lá đầu tiên ở chồi thân mọc đâm ra 2 phía hình đuôi cá, còn ở chồi hoa các lá bao hoa luôn ôm chặt quanh phát hoa. Cọng phát hoa không phân nhánh, dựng đứng hay
6 buông thõng. Chiều dài của phát hoa từ 10 đến hơn 100 cm. Cành hoa mang từ vài đến vài chục búp hoa xếp luôn phiên theo đường xoắn ốc. Búp hoa khi đã đủ lớn, bắt đầu dang xa khỏi cọng hoa, xoay nửa vòng tròn để đưa cánh môi xuống dưới rồi bắt đầu nở. Thoạt nhìn, hoa Cymbidium có 5 cánh gần giống nhau, thực ra chỉ có hai cánh hoa ở bên trong, còn lại là 3 lá đài ở bên ngoài, có cấu trúc và màu sắc giống cánh hoa. Cánh hoa thứ ba chuyên hóa thành cánh môi, màu sắc rực rỡ hơn, xẻ thành ba thùy tạo ra dạng nửa hình ống. Hai thùy bên ôm lấy trụ, thùy thứ 3 có dạng bầu hay nhọn tạo thành hình đáy thuyền, làm chỗ đậu cho côn trùng khi đến hút mật và thụ phấn cho hoa. Giữa cánh môi có hai gờ dọc song song màu vàng. Tận cùng bên trong có dĩa mật và đôi khi có những tuyến tiết mùi hương [20]. Hoa Cymbidium lưỡng tính, nhị đực và nhụy cái cùng gắn chung trên một trụ nhị - nhụy (hay trục hợp nhụy) hình bán trụ hơi cong về phía trước. Nhị ở trên cùng, mang 2 khối phấn màu vàng, có gót dính như keo. Khối phấn được đậy bởi một nắp màu trắng ngà dễ mở rời. Hộc chứa phấn khối của trục hợp nhụy cách với nuốm nhụy bởi một cái gờ (mỏ) nổi lên. Cấu trúc này bắt buộc trong tự nhiên hoa Cymbidium chỉ thụ phấn được nhờ côn trùng. Sau khi thụ phấn, hoa xoay dần về vị trí cũ, bầu noãn phình lên tạo thành quả [20]. Quả lan là một nang có 3 góc, bên trong có chứa hàng trăm ngàn hạt. Khi chín, quả mở theo 3 đường góc và gieo vào không khí những hạt như bụi phấn màu vàng lụa. Khi rơi vào nơi có điều kiện ẩm độ, ánh sáng thích hợp và có nấm cộng sinh tham gia, hạt sẽ nẩy mầm phát triển thành cây mới [20]. Hạt lan có kích thước nhỏ li ti. Khối lượng toàn bộ hạt trong một quả chỉ bằng1/10 đến 1/1000 miligam. Trong đó không khí chiếm khoảng 76 - 96% thể tích của hạt do nó được cấu tạo bởi một khối chưa phân hoá, trên một mạng lưới nhỏ, xốp, chứa đầy không khí. Do đó, họ hoa lan còn được gọi là họ vi tử. Phải trải qua 5 - 8 tháng hạt mới chín. Trong tự nhiên, phần lớn hạt thường chết vì khó gặp nấm cộng sinh cần thiết để nảy mầm. Do đó hạt nhiều có thể theo gió bay rất xa, nhưng hạt nảy
7 mầm thành cây lại rất hiếm. Chỉ ở trong những khu rừng già ẩm ướt, vùng nhiệt đới mới đủ điều kiện cho hạt lan nảy mầm [20]. 2.1.2. Hiện trạng cây Địa lan kiếm Việt Nam Địa lan Kiếm là một loài cây không những có giá trị thẩm mỹ, giá trị khoa học mà còn có giá trị kinh tế rất cao. Hoa Lan kiếm có một nét đẹp kiêu sa, quyến rũ và mềm mại, mang dáng vẻ sang trọng và huyền bí. Hiện nay cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, đời sống con người ngày càng được nâng cao, nhu cầu về thưởng thức cái đẹp càng gia tăng. Nghề trồng hoa cây cảnh nói chung và đặc biệt chọn tạo giống hoa lan xuất khẩu nói riêng, đã và đang trở thành một ngành kinh tế thu nhiều lợi nhuận [22]. Địa lan Kiếm có giá trị thương mại cao, được sưu tầm và tìm kiếm rất nhiều. Chi Cymbidium trên thế giới ghi nhận 52 loài địa lan. Trong đó 52 loài địa lan Kiếm được ghi nhận tại Việt Nam. Như vậy, nước ta là một trong các quốc gia có nguồn lan kiếm tự nhiên phong phú. Không những phong phú về chủng loại, Việt Nam còn có nhiều loài lan kiếm đặc hữu có giá trị thẩm mĩ cao, được thế giới ưa chuộng. Vì vậy tình trạng thu thập và xuất khẩu lan kiếm một cách ồ ạt, không kiểm soát dẫn đến việc lan kiếm ngày càng hiếm trong tự nhiên. Đồng thời với tình trạng môi trường tự nhiên bị khai thác cạn kiệt như hiện nay, quần thể lan Kiếm càng có nguy cơ suy giảm nghiêm trọng. Dưới đây là danh sách 30 loài lan Kiếm đặc hữu của Việt Nam [20].
8 Bảng 2.1: Danh sách 30 loài lan kiếm đặc hữu của Việt Nam. Tên loài (tiếng Latinh) Tên loài (Tiếng Việt) Ghi chú 1. Cymbidium aloifolium Đồng danh: Cymbidium crassifolium, Cymbidium Đoản kiếm Lô hội (PHH), * erectum, Cymbidium Kiếm Lô hội (TH) intermedium, Cymbidium pendulum, Cymbidium simulans 2. Cymbidium atropurpureum Đồng danh:Cymbidium Đoản kiếm đen đỏ (PHH), * atropurpureum; Cymbidium Lan kiếm treo (TH) finlaysonianum 3. Cymbidium banaense Đoản kiếm Bà Na, Thiên Nga (PHH), Lan * kiếm Bà Nà (TH) 4. Cymbidium bicolor Đồng danh: Cymbidium aloifolium, Đoản kiếm hai mầu * Cymbidium bicolor (PHH), Lan Kiếm hai mầu (TH) 5. Cymbidium cochleare Chưa có tên Đồng danh: Cyperorchis cochleare 6. Cymbidium cyperifolium Kiếm cói, Thanh lan (TH) * 7. Cymbidium dayanum Bích ngọc (PHH), Đồngdanh: Cymbidium * Tố tâm, alborubens, Cymbidium angustifolium,
9 Tên loài (tiếng Latinh) Tên loài (Tiếng Việt) Ghi chú Cymbidium poilanei Đào Liễu 8. Cymbidium devonianum Thanh Hoàng (PHH), Đồng danh: Cymbidium rigidum * Cymbidium sikkimense Gấm ngũ hổ (TH) 9. Cymbidium eburneum Bạch Ngọc, Bạch Ngọc Đồng danh: Cymbidium syringodorum Xuân 10. Cymbidium elegans Đồng danh: Cymbidium densiflorum, Chưa có tên Cymbidium longifolium, Cyperorchis elegans 11. Cymbidium ensifolium Đồng danh: Cymbidium Thanh Ngọc * acuminatum, Cymbidium albomarginatum, Cymbidium arrogans 12. Cymbidium erythraeum Đồng danh: Cymbidium Chưa có tên longifolium, Cyperorchis hennisiana, Cyperorchis longifolia 13. Cymbidium erythrostylum Bạc lan * Đồng danh: Cyperorchis erythrostyla, 14. Cymbidium finlaysonianum Kiếm vàng (TH), Đồng danh: Cymbidium pendulum, * Cymbidium tricolor, Cymbidium wallichii Hoàng kiếm lan 15. Cymbidium floribundum Chưa đặt tên * Đồng danh: Cymbidium illiberal,
10 Tên loài (tiếng Latinh) Tên loài (Tiếng Việt) Ghi chú Cymbidium pumilum 16. Cymbidium hookerianum Đồng danh: Cymbidium giganteum var. hookerianum ; Cymbidium Chưa có tên * grandiflorum ; Cymbidium grandiflorum var. punctatum 17. Cymbidium insigne Đồng danh: Cymbidium sanderi, Hồng lan * Cyperorchis insignis 18. Cymbidium iridioides Đồng danh: Cymbidium giganteum ; Kiếm Hồng Hoàng (TH) * Cyperorchis gigantea ; Iridorchis gigantea 19. Cymbidium kanran Chưa có tên Đồng danh: Cymbidium linearisepalum 20. Cymbidium lancifolium Lục lan (PHH), Kiếm lá * Đồng danh: Cymbidium maclehoseae giáo (TH) 21. Cymbidium lowianum Đồng danh: Cymbidium giganteum, Hoàng lan * Cymbidium hookerianum 22. Cymbidium macrorhizon Lan hoại sinh (PHH), Đồng danh: Cymbidium aberrans, * Cymbidium aphyllum Kiếm hoại (TH) 23. Cymbidium mastersii Lan kiếm bạch ngọc * Đồng danh: Cymbidium
11 Tên loài (tiếng Latinh) Tên loài (Tiếng Việt) Ghi chú affine ; Cymbidium maguanense, 24. Cymbidium qiubeiense Chưa có tên 25. Cymbidium sanderae Đồng danh: Cymbidium Hồng lan (TH) * parishii var. sanderae 26. Cymbidium schroederi Hoàng lan (PHH), Kiếm * Đồng danh: Cyperorchis schroederi trung (TH) 27. Cymbidium sinense Đồng danh: Cymbidium Kiếm tầu (TH), Mặc lan, albojucundissimum, Cymbidium Thanh trường, Đại hoàng * chinense ; Cymbidium fragrans ; Cymbidium hoosai 28. Cymbidium suavissimum Chưa có tên * 29. Cymbidium wenshanense Chưa có tên 30. Cymbidium wilsonii Chưa có tên Đồng danh: Cymbidium giganteum Ghi chú: Các giống đánh dấu (*) dưới đây đã được liệt kê vào Phụ Lục II của Công ước CITES. Hiện nay, 21 loài tìm thấy tại Việt Nam nằm trong danh sách CITES 2017. Trên thực tế, mức độ thu hẹp quần thể tất cả các loài Địa lan kiếm Việt Nam được đang diễn ra trong thời gian gần đây, qua các đợt điều tra thực địa đã phát hiện ra tốc độ phá huỷ mạnh mẽ trên diện rộng của những khu rừng còn sót lại của Việt Nam, chủ yếu trên các đỉnh núi đá vôi [11]. Trước tình hình Địa lan kiếm cạn kiệt ngoài thiên nhiên, nhiều chương trình quốc gia về bảo tồn loài hoa quý này đã được triển khai, chủ yếu là thu thập, phân loại, nghiên cứu về các loài địa lan Kiếm và bảo tồn môi trường sống tự nhiên của chúng [11].