Lai tạo giống Lan bao gồm những kỹ thuật nào?

Lai tạo giống Lan bao gồm những kỹ thuật nào? Ngọc điểm tết sẽ giới thiệu với bạn những kỹ thuật này.

Trong các họ thực vật tồn tại trong tự nhiên, họ Lan (Orchidaceae) là một trong những họ thực vật phong phú về thành phần loài và các biến chủng tự nhiên. Kết quả khảo sát trước đây cho thấy rừng Đà Lạt – Lâm Đồng có trên 300 loài tự nhiên, phân bố trong khoảng hơn 25 chi. Có những loài tự nhiên đặc sắc được dùng làm nguồn gốc ban đầu cho những cây lan lai có giá trị hiện nay như các cây lan lai trong chi Cymbidium, Vanda, …

1. Tổng quan

– Trong tự nhiên, việc lai xa giữa các cây khác loài, khác chi thường rất khó xảy ra do nhiều nguyên nhân khác nhau. Để tạo ra một giống mới, đáp ứng cho nhu cầu trồng trọt, sưu tập và thưởng ngoạn ngày càng đa dạng của con người, biện pháp lai nhân tạo đã được áp dụng một cách phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó cây lan là một trong những đối tượng thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học cũng như của người trồng trọt và thưởng ngoạn. Với biện pháp lai nhân tạo, các giống mới xuất phát từ các cây lai khác loài, khác chi đã được hiønh thành và cho đến nay tập đoàn giống lan lai đã lên đến hàng trăm ngàn giống.

– Họ Lan tại Đà Lạt – Lâm Đồng, có những loài tự nhiên mang nhiều đặc tính nổi trội, về hình thái thân lá, cấu trúc hoa, màu sắc, sự phân bố sắc tố trên cánh hoa, mùi hương đáp ứng được những nhu cầu về thưởng ngoạn của con người. Nhưng thông thường, những đặc tính ưu việt không tập trung vào một loài nào. Có những loài nổi bật về hình thái thân lá nhưng không đặc sắc về hoa; có loài màu sắc đẹp, mùi hương đặc trưng nhưng không thích hợp cho việc nuôi trồng với mục đích kinh tế như hoa không bền, không cắt cành được…

– Với mong ước tạo ra những cây lan lai từ các cây tự nhiên của địa phương. Từ năm 1990, nhóm cán bộ kỹ thuật của thành phố Đà Lạt đã bắt đầu thực hiện các phép lan lai đầu tiên trên cơ sở chọn lọc những cây bố mẹ mang các đặc tính ưu việt, trong đó nhóm phong lan được chọn là các cây trong chi Renanthera và Vanda. đã đáp ứng phần nào các yêu cầu ngày càng đa dạng về mặt sưu tập, thưởng ngoạn và từng bước tạo những tiền đề cho việc khai thác kinh tế hoa lan cắt cành,

– Qua khảo sát, các cây lan tự nhiên được chọn làm đối tượng thực hiện các phép lai ban đầu gồm: Renanthera Evrardii Guillaum.; Renanthera Imschootiana Rofle.; Vanda denisoniana Bens. et Rchb.f.; Vanda Watsonii Rofle.; Vanda masperoe Guill. Đây là các loài lan tự nhiên của Đà Lạt – Lâm đồng, có vùng phân bố khá rộng (ngoại trừ cây lan Vanda Watsonii). Chúng đa dạng về màu sắc, hình thái thân lá và có loài có mùi thơm đặc trưng.

– Theo Phân loại học thực vật của Phạm Hoàng Hộ (Quyển 2 năm 1972), các loài lan trên có các đặc điểm sau:

+ Renanthera Evrardii Guillaum (Vũ nữ , Bò cạp tía):

Phụ sinh, thân dài đến 1,5m, rễ dọc theo thân, to 6mm, lá dai, hẹp, màu lục đậm, chùm dày, dài 1m, lá hoa 2cm, hoa to, không thơm, phiến hoa vàng (hoặc đỏ) có rằn nâu, môi 5 thùy, thùy đáy đứng, móng ngắn 2 phấn khối, Đà lạt.

+ Renanthera Imschootiana Rofle (Huyết nhung trơn):

Dây phụ sinh, thân to 5mm, có rễ dài, thòng, lá dài 5 -11cm, rộng 1,5 cm, đầu có hai thùy không bằng nhau. Chùm tụ tán, hoa to 4cm, đỏ đậm, cánh hoa cạnh bằng nữa lá đài trên, vàng có đốm đỏ, môi chỏ có 3 củ và 2 sóng, móng 4mm, Đà Lạt – Lâm Đồng.

+ Vanda masperoe Guill (Long châu):

Phụ sinh, thân hình trụ, lá hình trụ nhọn. Chùm dài hơn lá, mang hoa ở phần chót, hoa trắng, môi to có thùy giữa có rìa sâu, Đà Lạt.

+ Vanda Watsonii Rofle (Tóc tiên):

Phụ sinh, lá dài 50cm, có rãnh. Trục phát hoa 30cm, hoa trắng, môi vàng ở đáy, thùy rìa lông, phiến hoa cáo-2cm, thon, móng ngắn như túi. Langbian.

+ Vanda denisoniana Bens. et Rchb.f (Mỹ dung dạ hương):

Phụsinh, thân lớn có nhiều rễ chống. Lá xếp 2 dãy, cứng, đầu chia 2 thùy, nhọn, dài 15 – 30cm. Cụm hoa ở nách mang 4 – 6 hoa. Hoa lớn màu xanh vàng, đường kính 5 cm, màu vàng xanh xám. Cánh môi dài bằng đài, có 3 thùy, Đà Lạt – Lâm Đồng.

– Trên cơ sở phân loại hình thái học và quy luật phổ biến trong các phép lai lan, các cặp lai được chọn như sau:

+ Cặp lai Renanthera Evrardii Guillaum x Renanthera Imschootiana Rofle.

+ Cặp lai Vanda denisoniana Bens. et Rchb.f. x Vanda Watsoni Rofle.

+ Cặp lai Renanthera Evrardii Guillaum x Vanda denisoniana Bens. et Rchb.f.

+ Cặp lai Vanda masperoe Guill. x Renanthera Evrardii Guillaum.

* Ghi chú:

– 2 cặp lai đầu : Lai khác loài cùng chi

– 2 cặp lai sau: Lai khác loài, khác chi.

– Cây đứng trước: cây mẹ; Cây đứng sau: cây bố.

2. Phương pháp thực hiện

– Chọn lọc trong quần thể cây bố mẹ khỏe mạnh, có sức sinh trưởng tốt, không sâu bệnh. Thực hiện chế độ chăm sóc riêng trong thời gia chuẩn bị ra hoa.

– Khi cây ra hoa, thực hiện phương pháp thụ phấn nhân tạo: Lấy hạt phấn từ cây bố để thụ phấn cho cây mẹ vào thời điểm cây nở hoa được 1/3 so với số nụ trên cành. Chọn thụ phấn ở hoa thứ 2 hoặc thứ 3 trên cành tính từ hoa đầu tiên.

+ Hầu hết các loài lan trên đều có thời gian ra hoa đồng pha (trung tuần tháng 4) nên việc thu hoạch hạt phấn và thụ phấn khá thuận lợi. Riêng cây Vanda masperoe nở sớm hơn 2 – 3 tháng nên phải thu hạt phấn từ trước và bảo quản trong điều kiện lạnh 0oC trong thời gian chờ cây mẹ ra hoa.

+ Sau khi thụ phấn, theo dõi trong 24 giờ để xác định xem hoa có thực sự thụ tinh hay không. Nếu không thành công sẽ tiến hành thụ phấn nhắc lại. Khi hoa thụ tinh, cánh hoa sẽ trở nên sậm màu hơn, trục nhị nhụy phình to và sau 24 giờ cánh hoa sẽ bắt đầu héo dần. Đánh dấu để theo dõi quá trình hình thành và phát triển quả.

+ Mỗi phép lai thực hiện từ 3 – 5 quả để chọn lọc và hạn chế rủi ro trong quá trình chờ quả chín hoàn toàn.

– Khi quả chín (thường từ 9 – 12 tháng sau khi thụ phấn), chọn thời điểm thu hoạch tốt nhất trước khi quả nứt tự nhiên. Xử lý vỏ và tiến hành gieo trong điều kiện vô trùng với môi trường Knudson C có bổ sung hormone. Sau khi gieo, bảo quả trong điều kiện tốt nhất để hạt nẩy mầm. Khi hạt nẩy mầm từ 30 – 40% số lượng hạt đã gieo (có thể quan sát bằng mắt thường), tiến hành đưa ra chỗ có ánh sáng để hạt hình thành diệp lục và phát triển thân lá hoàn chỉnh.

– Thông thường trong 1 quả lan, nếu gieo thành công, sẽ thu được hàng trăm ngàn cây con. Do đó, khi hạt nẩy mầm và hình thành thân lá phải tiến hành tách dần bằng phương pháp cấy chuyền 3 – 4 tháng/lần. Trong quá trình tách chiết, tiến hành chọn lọc những cây khỏe mạnh (nhằm hạn chế số lượng).

– Khi cây đã phát triển ổn định thân lá và có bộ rễ hoàn chỉnh, đưa cây ra khỏi môi trường ống nghiệm, tiếp tục nuôi trong điều kiện tập trung và chọn lọc cũng như thay chậu hàng năm để cây phát triển tốt và thích nghi vơi điều kiện sống tự nhiên. Oån định cây ở năm thứ 4 và chuẩn bị cho cây ra hoa.

+ Quá trình thụ phấn – gieo hạt – cấy chuyền – nuôi sau ống nghiệm – chuẩn bị cho cây ra hoa đối với 4 phép lai trên kéo dài 120 tháng. Năm 2001, số cây phát triển ổn định đầu tiên đã bắt đầu cho hoa đợt I.

+ Trong 4 phép lai trên, cặp lai 1,2,3 phát triển khá tốt. Cặp lai 4, hạt có tỉ lệ nẩy mầm thấp và cây phát triển còi cọc, đã bị hư hại dần sau 3 năm nuôi trồng. Nguyên nhân của vấn đề này có thể là do lai khác loài, khác chi và việc giữ hạt phấn quá lâu nên hạt phấn không bảo đảm sức sống. Các phép lai còn lại có 2 cặp đã cho hoa với tỷ lệ đợt I là 5% trên số cây nuôi trồng hoàn chỉnh.

3. Kết quả

Qua thời gian thụ phấn gieo hạt, nuôi trồng và cho ra hoa, kết quả các phép lai trên thể hiện như sau:

– Cặp lai Renanthera Evrardii Guillaum x Renanthera Imschootiana Rofle (Tên tạm gọi: Renanthera hybrid 1):

+ Thụ phấn 02 quả tháng 5/1990. Gieo trong ống nghiệm tháng 4/1991. Theo dõi, chọn lọc và nuôi trồng ngoài ông nghiệm năm 1994. Chọn lọc 200 cây để nuôi trồng ra hoa. Kết quả ra hoa đợt I năm 2001: 15 cây (tỷ lệ ra hoa 7,5%). Số cây cho 1 cành hoa: 6 (40%), số cây cho 2 cành hoa: 9 (60%). Số hoa tối thiểu trên cành: 8; số hoa tối đa trên cành 14. Cành ngắn nhất: 30 cm; cành dài nhất 70 cm.

+ Mô tả cây trưởng thành và cho hoa: Cây phụ sinh, đơn thân. Lá mọc cách, dọc theo hai bên thân, phiến lá cứng, dày 1 – 2 mm, rộng 1,8 – 2 cm, dài 12 – 15 cm, đầu chia làm 2 thuỳ bằng nhau. Rễ to, có đường kính 0,6 – 0,8 cm, mọc đối với bẹ lá. Cây ra hoa cao 25 – 30 cm, đường kính thân 0,8 – 0,9 cm. Cành hoa mọc từ nách bẹ lá, phân nhánh mạnh. Hoa có đường kính cánh đài 7 – 8 cm, đường kính cánh hoa 4 – 5 cm, 3 cánh đài có màu đỏ đậm với những đốm màu vàng rất nhạt nằm rãi rác ở phần gốc; cánh đài rộng 1 – 1,2cm; cánh đài lưng cao 5 – 6 cm, cánh đài bên có hình muỗng, dài 3 – 4 cm. Cánh hoa rộng 6 – 7 mm, dài 3 – 4 cm, có màu vàng với những đốm lớn màu đỏ đậm. Cánh môi chia 3 thùy , thuỳ giữa hẹp và nhọn có màu đỏ sậm và vệt sáng ở giữa; hai thùy bên ôm lấy trục nhụy-nhị, có màu đỏ sậm. Trục nhụy – nhị nhỏ theo dạng Ren.Imschootiana, 2 phấn khối. Ra hoa tháng 4.

– Cặp lai Renanthera Evrardii Guillaum X Vanda denisoniana Bens. et Rchb.f (tên tạm gọi Renantanda hybrid 1):

+ Thụ phấn 03 quả tháng 5/1990. Gieo trong ống nghiệm tháng 4/1991. Theo dõi, chọn lọc và nuôi trồng ngoài ống nghiệm năm 1993. Chọn lọc 300 cây để nuôi trồng ra hoa. Kết quả ra hoa đợt I năm 2001: 6 cây (tỷ lệ ra hoa 2%). Số cây cho 1 cành hoa: 6 (100%), số cây cho 2 cành hoa: 0 (0%). Số hoa tối thiểu trên cành: 4; số hoa tối đa trên cành 8. Cành ngắn nhất: 30 cm; cành dài nhất 55 cm.

+ Mô tả cây trưởng thành và cho hoa: Cây phụ sinh, đơn thân. Lá mọc dày dọc theo hai bên thân, phiến lá mềm, rộng 2 – 2,5 cm, dài 30 – 40 cm, đầu chia làm 2 thuỳ không bằng nhau. Rễ thon nhỏ, dài, có đường kính 0,4 – 0,6 cm. Cây ra hoa cao 35 – 45 cm, đường kính thân 1 – 1,2cm. Cành hoa mọc từ nách bẹ lá, không phân nhánh. Cánh đài và cánh hoa có kích thước tương đương nhau, rộng 0,8 – 1,2 cm, dài 3 – 4 cm; Hoa có đường kính 6 – 8 cm, màu xanh vàng với những chấm nhỏ màu nâu đỏ, thưa ở gốc và dày ở phần chóp của cánh hoa và cánh đài. Cánh môi chia 3 thùy, thuỳ giữa rộng, có màu đỏ đậm ở chóp vá vệt vàng sáng ở gốc; hai thùy bên ôm lấy trục màu đỏ son. Trục nhụy – nhị lồi theo dạng hoa Vanda, 2 phấn khối, a hoa tháng 5.

4. Kết luận

– Kết quả thu nhận được từ 2 cặp lai đã ra hoa cho thấy có thể chọn lọc từ nguồn gen lan tự nhiên của địa phương để lai tạo cho ra những chủng loại hoa mới, các cặp lai có thể sử dụng các loài cùng chi và khác chi. Các loài lan trong các chi Dendrobium, Bulbophyllum, Paphiopedilum, Vanda, Vandopsis, Renanthera, Cymbidium…. có thể sử dụng để lai tạo cho ra những giống trồng trọt mơi.

– Quá trình lai tạo, nuôi trồng cho ra hoa đối với họ lan là khá dài (tùy theo chủng loài có thể trên dưới 120 tháng), cần phải tiếp tục thử nghiệm để rút ngắn giai đoạn nhằm nhanh chóng tạo ra các giống mới. Có thể áp dụng các giải pháp sau:

+ Tổ chức gieo hạt xanh để rút ngắn thời gian sinh trưởng của trái.

+ Áp dụng các biện pháp xử lý sinh học hoặc hoá học để rút ngắn quá trình nẩy mầm.

+ Chọn môi trường nuôi cấy thích hợp để rút ngắn quá trình sinh trưởng của cây trong ống nghiệm.

+ Áp dụng các biện pháp kỹ thuật nuôi trồng sau ống nghiệm tiên tiến để rút ngắn quá trình sinh trưởng đến khi ra hoa.

– Các kết quả trên chỉ mới là những bước thử nghiệm đầu tiên, để có những cây hoa lai tạo đạt được các yêu cầu về mặt thẩm mỹ cũng như khai thác kinh tế, cần phải tiếp tục đầu tư vào những chương trình lai tạo giống mới, bên cạnh đó cũng cần quan tâm đến những chủng loài nhập nội để khai thác làm nguồn gen ban đầu.

– Song song với những định hướng lai tạo giống mới, cần tiếp tục đầu tư vào lĩnh vực nhân giống vô tính để gia tăng số lượng cây đạt các yêu cầu mong muốn và áp dụng các biện pháp đa bội để gia tăng kích thước hoa.

– Điều kiện tự nhiên của Đà Lạt – Lâm Đồng cho phép chọn lọc được những chủng loài hoa lan tự nhiên đặc sắc, có thể sử dụng cho các chương trình lai tạo giống mới, đáp ứng cho nhu cầu ngày càng đa dạng của thị trường tiêu dùng hoa trong và ngoài nước, mở ra hướng phát triển cho ngành hoa của địa phương. Công tác chọn tạo giống mới chỉ có thể thực hiện được trong các cơ quan nghiên cứu khoa học của nhà nước, do đó cần có sự quan tâm và đầu tư thích đáng cho chương trình lai tạo giống mới.

Nguồn: KS. Nguyễn Văn Tới – Phòng Nông nghiệp & PTNT Đà Lạt