Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÁI NGUYÊN

Cao thuú d-¬ng

Tên đề tài:

Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao tỷ lệ sống và
tốc độ sinh trưởng của cây con Bạch đàn (E. Urophylla dòng U
6
) nuôi cấy
mô ở giai đoạn vườn ươm tại Trung tâm khoa học
và sản xuất lâm nông nghiệp tỉnh Quảng Ninh


Tên đề tài:

Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao tỷ lệ sống và
tốc độ sinh trưởng của cây con Bạch đàn (E. Urophylla dòng U
6
)
nuôi cấy mô ở giai đoạn vườn ươm tại Trung tâm khoa học
và sản xuất lâm nông nghiệp tỉnh Quảng Ninh Mã ngành: 60 62 60
Chuyên ngành: Lâm học

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Sỹ Trung
ThS. Trần Thị Doanh
Thái Nguyên, 2011
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Lời cam đoan



Thái Nguyên, ngày 15 tháng 9 năm 2011
Học viên Cao Thuỳ Dƣơng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT

DNA Deoxyribonucleic Acid
RNA Ribonucleic Acid
mg/l Miligam/lít
g/l Gam/lít
CTTN Công thức thí nghiệm
H Chiều cao
D Đường kính
ĐC Đối chứng
OTC Ô tiêu chuẩn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Phân bố của các vùng trồng rừng theo chi và loài ở vùng nhiệt
đới trong năm 1990 20
Bảng 2.2: Diện tích rừng trồng bạch đàn do FAO ước tính năm 1985 21
Bảng 2.3: Các loài bạch đàn đã được nhân giống bằng nuôi cấy mô 24

Hình 4.5: Bạch đàn U
6
được 90 ngày tuổi 48
Hình 4.6: Bạch đàn U
6
được phun thuốc phòng bệnh hợp lý 52
Hình 4.7: Hiện tượng khô mép lá bạch đàn 53
Biểu đồ 4.1: Ảnh hưởng của tuổi cây mầm ra ngôi đến tỷ lệ sống của cây
bạch đàn mô 36
Biểu đồ 4.2: Ảnh hưởng của mùa vụ ra cây đến sinh trưởng của cây
bạch đàn mô 38
Biểu đồ 4.3a: Ảnh hưởng của thời gian che vòm nilon đến tỷ lệ sống của
cây bạch đàn mô 41
Biểu đồ 4.3b: Ảnh hưởng của thời gian che lưới che râm đến tỷ lệ sống
của cây bạch đàn mô 43
Biểu đồ 4.4a: Ảnh hưởng của phân NPK Lâm Thao đến sinh trưởng của
cây bạch đàn mô 46
Biểu đồ 4.4b: Ảnh hưởng của phân NPK Đầu trâu đến sinh trưởng của
cây bạch đàn mô 47
Biểu đồ 4.5a: Ảnh hưởng của thuốc Anvil đến tỷ lệ sống và sinh trưởng
của cây bạch đàn mô 50
Biểu đồ 4.5b: Ảnh hưởng của thuốc Boocđô đến tỷ lệ sống và sinh trưởng
cây bạch đàn mô 51
Biểu đồ 4.5c: Ảnh hưởng của thuốc Score đến tỷ lệ sống và sinh trưởng
của cây bạch đàn mô 52

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỤC LỤC
Trang

CHƢƠNG 3: ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 30
3.1. Đối tượng nghiên cứu 30
3.2. Vật liệu nghiên cứu 30
3.3. Nội dung nghiên cứu 30
3.4. Phương pháp nghiên cứu 31
3.4.1. Bố trí thí nghiệm 31
3.4.2. Các chỉ tiêu theo dõi 34
3.5. Phân tích và xử lý số liệu 34
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
4.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của tuổi cây mầm ra ngôi đến tỷ lệ sống và khả
năng sinh trưởng của cây bạch đàn mô ở giai đoạn vườn ươm 35
4.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của mùa vụ ra cây đến tỷ lệ sống và khả năng sinh
trưởng của cây bạch đàn mô ở giai đoạn vườn ươm 37
4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian che vòm nilon và lưới che râm đến
tỷ lệ sống của cây bạch đàn mô ở giai đoạn vườn ươm 40
4.3.1. Ảnh hưởng của che vòm nilon 40
4.3.2. Ảnh hưởng của che lưới che râm 43
4.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của loại phân bón và hàm lượng thích hợp với cây
bạch đàn mô ở giai đoạn vườn ươm 45
4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của loại thuốc phòng trừ bệnh và nồng độ phù hợp
với cây bạch đàn mô ở giai đoạn vườn ươm 49
4.6. Xây dựng hướng dẫn kỹ thuật tạo cây bạch đàn mô Urophylla dòng U
6
ở
giai đoạn vườn ươm 54
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

4.6.1. Đất vườn ươm 54
4.6.2. Tạo bầu 54

chế. Do vậy yếu tố giống đóng vai trò hết sức quan trọng.
Hiện nay những ứng dụng và thành tựu của công nghệ sinh học rất lớn
và rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống con người cũng như trong sản
xuất nông - lâm - ngư nghiệp. Ngành công nghệ sinh học của Việt Nam còn
non trẻ và mới thực sự đi vào chiều sâu trong khoảng 10 năm trở lại đây tuy
nhiên cũng bước đầu đạt được những thành tựu nhất định, đặc biệt là trong
lĩnh vực nuôi cấy mô tế bào thực vật phục vụ cho sản xuất nông lâm nghiệp
với quy mô lớn. Ưu điểm của phương pháp này là cho phép nhân giống vô
tính với hệ số nhân giống cao trong thời gian ngắn nhưng cây giống tạo ra vẫn
giữ được những đặc tính di truyền tốt của cây mẹ, đồng đều về năng suất
phẩm chất và chất lượng. Đây còn là một biện pháp trẻ hoá giống trong sản
xuất lâm nghiệp, sự kết hợp giữa nuôi cấy mô với kỹ thuật giâm hom tạo
thành công nghệ mô - hom rất hữu ích trong sản xuất lâm nghiệp.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

2
Bạch đàn là một trong những loài cây lâm nghiệp có khả năng phân bố
rộng thích nghi với nhiều vùng sinh thái, cây sinh trưởng nhanh và có giá trị
trong sản xuất nguyên liệu giấy, gỗ ván dăm, gỗ trụ mỏ Do vậy việc nghiên
cứu nhằm tạo ra những giống bạch đàn tốt đã góp phần nâng cao năng xuất
trong trồng rừng thâm canh. Trong các dòng bạch đàn hiện nay thì dòng bạch
đàn U
6
là loài có tỷ trọng lớn đang được chú trọng phát triển nhằm phục vụ
cho công tác trồng rừng công nghiệp và các chương trình trồng rừng xã hội.
Bạch đàn U
6
có những đặc tính vượt trội sinh trưởng nhanh, tỉa cành tự nhiên
tốt, độ che phủ của tán lá cao và chất lượng sợi gỗ đạt hiệu quả tốt trong sản

1.2. Mục tiêu của đề tài
Xây dựng được quy trình kỹ thuật tạo cây giống bạch đàn mô Urophylla
dòng U
6
ở giai đoạn vườn ươm, nhằm nâng cao tỷ lệ sống và tốc độ sinh
trưởng của cây bạch đàn mô.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
- Đã tìm hiểu được ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật cũng như ảnh
hưởng của yếu tố ngoại cảnh (thông qua mùa vụ) đến tỷ lệ sống và sinh
trưởng của cây bạch đàn mô Urophylla dòng U
6
trong giai đoạn vườn ươm.
- Thông qua các kết quả thu được đã bổ sung hoàn chỉnh quy trình nhân
giống cây bạch đàn mô Urophylla dòng U
6
. Đây là cơ sở cho việc sản xuất
cây giống có chất lượng cao với quy mô lớn đáp ứng cho các dự án trồng rừng
trong nước.

2.2.1. Kỹ thuật nhân giống cây trồng bằng nuôi cấy mô - tế bào
2.2.1.1. Định nghĩa về nuôi cấy mô - tế bào thực vật [15]
Nuôi cấy mô - tế bào thực vật là lĩnh vực nuôi cấy các nguyên liệu thực
vật hoàn toàn sạch các vi sinh vật trên môi trường nhân tạo, trong điều kiện
vô trùng. Bao gồm:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

5
• Nuôi cấy cơ thể, cá thể như cây non hoặc cây trưởng thành
• Nuôi cấy các cơ quan như: thân, lá, rễ, hoa, quả,
• Nuôi cấy mô sẹo
• Nuôi cấy tế bào đơn, tế bào trần
• Nuôi cấy các tổ chức phôi non và phôi trưởng thành
Về mặt thuật ngữ, nuôi cấy mô - tế bào thực vật còn được gọi là nuôi cấy
thực vật in vitro để phân biệt với các biện pháp trồng, cấy thực vật bằng phương
pháp truyền thống trong điều kiện tự nhiên vẫn được làm từ trước đến nay.
2.2.1.2. Cơ sở của khoa học của phương pháp nuôi cấy mô - tế bào [14]
* Cơ sở tế bào học
Năm 1965, Robert Hook là người đầu tiên quan sát được thay đổi tế bào
ở dạng các ô hình tổ ong ở lát cắt mô bản thực vật nhờ kính hiển vi tự tạo.
Đến năm 1838-1839 Mathias Schleider và Theodor Schwann qua các nghiên
cứu mô thực vật được xây dựng lên học thuyết tế bào. Theo quan điểm hiện
đại, thuyết tế bào gồm 3 nội dung chính sau:
- Mọi cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ một đơn vị là tế bào.
- Tế bào là đơn vị sống nhỏ nhất, là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản
có đầy đủ đặc điểm của cơ thể sống.
- Tế bào có khả năng tự sinh sản và chỉ xuất hiện nhờ quá trình phân
chia của tế bào.
Thực vật là giới có cơ thể đa bào. Cũng như tế bào của các cơ thể đa bào

Đối với công đoạn giữa 2 thế hệ cơ thể việc truyền thông tin di truyền
được thực hiện thông qua cơ chế giảm phân đã làm cho ở thế hệ đời sau có
hiện tượng phân ly tính trạng do bộ nhiễm sắc thể của thế hệ sau không giống
nhau và không giống bố mẹ. Vì vậy việc duy trì các tính trạng mong muốn ở
bố mẹ sang thế hệ sau bằng sinh sản hữu tính sẽ không đảm bảo hoàn toàn
chắc chắn. Đây là một trở ngại lớn trong sinh sản hữu tính. Tuy nhiên công

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

7
nghệ nhân giống in vitro đã khắc phụ được nhược điểm lớn này khi đem các
bộ phận sinh dưỡng trên một cây đem nhân giống thì các bộ phận đó có thông
tin di truyền như nhau và tạo nên cơ thể mới mang thông tin di truyền giống
nhau và giống cơ thể mẹ ban đầu. Như vậy, nếu cơ thể mẹ có các tính trạng di
truyền tốt thì các tính trạng đó sẽ được biểu hiện ở thế hệ con cái.
* Tính toàn năng của tế bào
Cuối thế kỷ XIX đầu thế kỷ XX nhà sinh lý thực vật người Đức
Haberlandt đã phát biểu tính toàn năng của tế bào như sau: “Mọi tế bào bất kỳ
của cơ thể sinh vật cũng đều mang toàn bộ lượng thông tin di truyền (ADN)
cần thiết và đủ của sinh vật đó. Khi gặp điều kiện thích hợp mỗi tế bào đều có
thể phát triển thành một cá thể hoàn chỉnh”.
Tính toàn năng của tế bào mà Haberlandt nói trên chính là cơ sở lý luận
của phương pháp nuôi cấy mô - tế bào thực vật. Ngày nay các nhà khoa học
đã chứng minh được khả năng tái sinh cơ thể thực vật hoàn chỉnh từ một tế
bào riêng rẽ.
* Sự phản phân hoá và phân hoá của tế bào
Cơ thể thực vật trưởng thành là một chính thể thống nhất bao gồm
nhiều cơ quan chức năng khác nhau, được hình thành từ nhiều loại tế bào
khác nhau. Tuy nhiên tất cả các loại tế bào đó đều bắt nguồn từ một tế bào
đầu tiên (tế bào hợp tử). Ở giai đoạn đầu, tế bào hợp tử tiếp tục phân chia hình

(i din l IAA)/cytokinin (i din l kinetin) thp thỡ s phỏt sinh hỡnh thỏi
ca mụ nuụi cy theo hng to chi, khi t l ny cao mụ nuụi cy s phỏt
sinh hỡnh thỏi theo hng to r cũn t l cõn i s phỏt sinh theo hng
to mụ so (callus).
Phân hoá tế bào
Tế bào phôi sinh Tế bào dãn Tế bào chuyên hoá
Phản phân hoá tế bào
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

9
2.2.1.3. Các bước của quá trình nhân giống in vitro
Sự thành công hay thất bại của nhân giống vô tính phụ thuộc phần lớn
vào việc thực hiện các bước trong nhân giống in vitro. Quy trình này bao gồm
các giai đoạn sau:
* Giai đoạn chuẩn bị
Đây là bước đầu tiên của quy trình nhân giống. Tuỳ theo điều kiện, giai
đoạn này kéo dài từ 3 - 6 tháng. Giai đoạn này gồm các khâu như chọn lọc cây
mẹ để lấy mẫu (cây mẹ thường là cây ưu việt, khoẻ, có trí trị kinh tế, ), chọn
cơ quan để lấy mẫu (thường là chồi non, đoạn thân có chồi ngủ, lá non, đầu rễ).
Mô chọn để nuôi cấy thường là các mô có khả năng tái sinh cao trong ống
nghiệm, sạch bệnh, giữ được các đặc tính quý của cây mẹ. Sau đó chọn chế độ
khử trùng thích hợp làm sao để mẫu cấy bị nhiễm là thấp nhất, đồng thời khả
năng sinh trưởng và phát triển vẫn tốt. Phương pháp vô trùng mẫu cấy phổ biến
hiện nay là dùng các tác nhân hoá học. Các hoá chất thường được dùng để khử
trùng là cồn 70%, HgCl
2
, NaOCl, Ca(ClO

nhanh là vào khoảng 10 - 36 tháng.
* Giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh
Các chồi hình thành trong quá trình nuôi cấy có thể phát rễ tự sinh
nhưng thông thường các chồi này phải được cấy sang một môi trường khác để
kích thích tạo rễ. Ở giai đoạn này phải tạo cây trong ống nghiệm phát triển
cân đối về thân, lá, rễ để đạt tiêu chuẩn của một cây giống.
* Giai đoạn vƣờn ƣơm
Đây là giai đoạn đánh giá quá trình nhân giống in vitro khi chuyển cây
từ điều kiện vô trùng của phòng thí nghiệm ra ngoài tự nhiên. Khi đưa cây từ
ống nghiệm ra ngoài vườn ươm, nhằm giảm đi hiện tượng “sốc” do thay đổi
về điều kiện môi trường cần có giai đoạn thích nghi. Quá trình thích nghi với
điều kiện bên ngoài của cây yêu cầu sự chăm sóc đặc biệt, do đó ở giai đoạn
này cần chủ động để điều khiển được quá trình chiếu sáng, dinh dưỡng và giữ
nước cũng như lựa chọn các giá thể thích hợp trong điều kiện cách ly bệnh để
cây con đạt tỷ lệ sống cao.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

11
2.2.2. Ý nghĩa của việc nhân giống vô tính bằng phương pháp nuôi cấy mô
Đối với cây gỗ lớn nhân giống bằng hạt không phải bao giờ cũng thuận
lợi và hợp lý. Khi nhân giống bằng hạt không đảm bảo truyền đạt đầy đủ các
đặc tính di truyền quý của bố mẹ cho hậu thế vì hậu thế có xu hướng phân ly
theo các định luật của Menđen. Ngay cả khi truyền đạt được các tính trạng di
truyền của bố mẹ thì nhân giống bằng hạt vẫn gặp một số khó khăn vì một số
loài hạt nhỏ tỷ lệ này mầm thấp, thời gian nảy mầm dài, nhiều loài cây gỗ có
chu kỳ ra quả dài, trong những trường hợp này thì nhân giống vô tính nói
chung và nuôi cấy mô nói riêng có ý nghĩa lớn.
Nhân giống vô tính bằng nuôi cấy mô với ưu điểm nổi bật là có thể tạo
ra hàng loạt các cá thể đồng nhất về mặt di truyền từ một cá thể ban đầu với

và là cây lá rộng cao nhất thế giới vì đạt chiều cao trên 100m. Những loài bạch
đàn khác cũng có chiều cao gần 100m như E. diversicolor của bang Tây
Australia, E. obliqua, E. globulus, E. viminalis và E. delegatensis của vùng Đông
Nam Australia và Taxmania. Các loài bạch đàn của vùng khí hậu có chế độ mưa
mùa hè của bang New South Wales và Queensland là E. saligna, E. grandis,
E. pilularis và E. microcorys. Các loài này thường có chiều cao trên 50m, đôi
khi đạt tới chiều cao 75m và đường kính trên 3m, thân tròn đều thẳng đẹp.
Nhiều loài có giá trị khác lại không có được chiều cao khổng lồ như vậy mà chỉ
đạt trên dưới 35m trong khi tại các vùng có lượng mưa thấp dưới 750mm thì
bạch đàn thường phân bố rải rác và có chiều cao không quá 25m. Bạch đàn
E. salmonophloia thường thấy ở Tây Ausstralia có thể đạt chiều cao 30m trên
những vùng có lượng mưa thấp đến 250mm. Có thể coi đây là ví dụ điển hình
về khả năng thích nghi cao trong điều kiện cực kì khắc nghiệt. [11]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

13
Hầu hết các loài bạch đàn không chịu được ngập úng, song cũng có
một số ít loài chịu được nước ngập theo mùa như E. alba, E. camaldulensis,
E. microtheca và E. robusta. Tại một số nước, người ta còn dùng các loài cây
này trồng vào vùng đầm lầy nhằm làm khô đầm lầy và cải tạo đầm lầy v.v
2.3.2. Phân loại
Người đầu tiên nghiên cứu phân loại bạch đàn là nhà thực vật học
Willdenow (1799) khi ông xếp 12 loài bạch đàn vào hai nhóm nhờ vào sự
khác biệt về nắp nụ hoa. Sau này các nhà nghiên cứu phải gặp nhiều khó khăn
hơn và họ phải dựa vào vô số đặc điểm để phân biệt như: Kích thước, hình
dạng thân, dạng vỏ trên thân và cành, dạng bong vỏ, tính trạng lá của phôi cây
mầm, cây non, cây trung niên và cây trưởng thành, gân lá, kiểu hoa, hình
dạng và cấu trúc của mầm hoa và quả, hình thái hạt. Ngoài ra vị trí địa lý nơi
phân bố và môi trường sống của loài cũng đóng một vai trò lớn.

- Sinh trưởng và phát triển nhanh, liên tục, không có chồi ngủ. Tất cả
các loài bạch đàn đều có chồi bất định và "búp trần", hai nét đặc trưng này
cho phép bạch đàn tăng trưởng không ngừng cả về chiều cao và bề rộng và
luôn sản sinh ra các thế hệ cành mới.
- Có sức đâm chồi mạnh: Đại bộ phận các loài bạch đàn đều phát triển
một cơ quan tự bảo vệ dưới đất được gọi là "củ gỗ" (lingotuber). Mỗi khi trên
phần mặt đất của cây con bạch đàn bị phá huỷ bất thường, chất dinh dưỡng dự
trữ trong lingotuber được huy động để tạo thành chồi mới nói chung là khoẻ
hơn các cây cũ, các chồi mới này có kích thước lớn hơn và lại cung cấp chất
dinh dưỡng dự trữ mới cho lingotuber đây là một hình thức bảo vệ tốt của
bạch đàn.
- Cấu trúc ngọn cây rõ rệt và có cơ chế kiểm soát chặt chẽ, giữ được vị
trí ưu trội của đỉnh ngọn.
- Tỉa cành tự nhiên tốt, không để lại vết sẹo trên thân cây, vì vậy thân
cây thường nhẵn nhụi, trông đẹp mắt.
- Thân cây thẳng, độ thon đẹp (ít thót ngọn) từ lâu đã thu hút được
người sử dụng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

15
2.3.4. Công dụng của bạch đàn [7]
Bạch đàn có rất nhiều loài cho nên giá trị sử dụng cũng có nhiều mặt
khác nhau:
- Gỗ xây dựng và chống lò: Có nhiều loài bạch đàn có gỗ cứng, thân tròn
và thẳng, sinh trưởng nhanh và qua bảo quản thì khá bền nên có giá trị trong xây
dựng như các loài: E. salinga, E. regrang, E. grandis, E. citriodora,
- Bột giấy và giấy: Một số loài bạch đàn (E. camaldulensis, E. urophylla)
có gỗ cho sợi có thể thể sử dụng để chế biến bột giấy và giấy. Tuy nhiên vì
sợi gỗ bạch đàn chỉ có chiều dài 0,6 - 1,4 mm, thuộc loại sợi ngắn nên nếu