BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ***** NGUYỄN BÁ NAM NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ĐƠN SẮC TRONG NHÂN GIỐNG TRÊN MỘT SỐ LOẠI CÂY TRỒNG CÓ GIÁ TRỊ KINH TẾ Chuyên ngành: Khoa học trồng Mã số: 62.62.01.10 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH - 2016 Công trình hoàn thành tại: Phòng Sinh học phân tử Chọn tạo giống trồng, Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Dương Tấn Nhựt TS Nguyễn Đình Lâm Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện họp Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền nam ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư Viện Quốc gia Thư Viện Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Thư Viện (ghi tên thư Viện nộp luận án) MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện nay, đèn huỳnh quang nguồn chiếu sáng phòng nuôi cấy mô thực vật Tuy nhiên, tồn số nhược điểm định như: tuổi thọ thấp, tiêu tốn nhiều điện năng, phát nhiệt, có phổ ánh sáng không cần thiết… Việc sử dụng ánh sáng đơn sắc (đèn LED) khắc phục hạn chế cải thiện khả sinh trưởng phát triển trồng Việc thực đề tài “Nghiên cứu ứng dụng hệ thống chiếu sáng đơn sắc nhân giống số loại trồng có giá trị kinh tế” cần thiết Mục tiêu yêu cầu đề tài Xác định tỷ lệ chiếu sáng LED đỏ LED xanh tối ưu cho trình tái sinh, sinh trưởng số đối tượng nuôi cấy mô cúc, dâu tây, lan Hồ Điệp, sâm Ngọc Linh Xác định tỷ lệ chiếu sáng LED đỏ LED xanh thích hợp canh tác hoa cúc nhằm tiết kiệm chi phí điện Thiết kế hệ thống chiếu sáng LED gia tăng hiệu sử dụng đèn LED nhân giống in vitro Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài a) Phương pháp luận đề tài Ánh sáng có vai trò quan trọng trình sinh trưởng phát triển thực vật, nhiên, tất vùng quang phổ ánh sáng nhìn thấy vùng ánh sáng xanh dương ánh sáng đỏ quan trọng Những tín hiệu từ ánh sáng đỏ xanh tác động đến trình trao đổi chất biểu hoạt động gene từ cho phép thực vật thay đổi sinh trưởng, phát triển chức khác để thích nghi với điều kiện môi trường b) Ý nghĩa khoa học Đề tài thực tìm hiểu vai trò ánh sáng xanh, đỏ ánh sáng xanh kết hợp với ánh sáng đỏ trình phát sinh hình thái, sinh trưởng phát triển loại trồng nghiên cứu Thông qua điều khiển ánh sáng điều khiển trình phát sinh hình thái thực vật nâng cao chất lượng giống Tạo hệ thống chiếu sáng phục vụ riêng cho ngành vi nhân giống c) Ý nghĩa thực tiễn đề tài Có ý nghĩa lớn nhân giống in vitro: nâng cao chất lượng đồng nghĩa với việc gia tăng tỷ lệ sống vi nhân giống, tiết kiệm lượng điện tiêu thụ cho hệ thống phát sáng, đó, làm giảm chi phí sản xuất nhân giống in vitro Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài a) Đối tượng nghiên cứu Hệ thống chiếu sáng đơn sắc ứng dụng để nghiên cứu trình tái sinh, sinh trưởng cúc (Chrysanthemum morifolium), dâu tây (Fragaria sp.), lan Hồ Điệp (Phalaenopsis amabilis), sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) b) Phạm vi nghiên cứu đề tài Đề tài thực với kết hợp kỹ thuật vật lý thiết kế đèn LED kỹ thuật nuôi cấy mô nghiên cứu ảnh hưởng ánh sáng LED đến tái sinh, sinh trưởng trồng Ngoài ra, việc thực đề tài tiến hành đồng ruộng để đánh giá hiệu ánh sáng đơn sắc canh tác hoa cúc tạo thiết bị chiếu sáng sử dụng đèn LED nuôi cấy mô Những đóng góp luận án Nghiên cứu có tính tiên phong có hệ thống ứng dụng đèn LED tái sinh, sinh trưởng trồng Việt Nam Xây dựng quy trình nhân giống bốn loại trồng cúc, dâu tây, lan Hồ Điệp sâm Ngọc Linh đèn LED Trong điều kiện nhà kính, việc sử dụng ánh sáng LED tiết kiệm lượng điện chiếu sáng lên đến 50% thúc đẩy sinh trưởng trồng Luận án thiết kế hệ thống chiếu sáng LED - đèn LED kết hợp với truyền điện không dây - mở tiềm việc ứng dụng đèn LED nhằm tiết kiệm lượng tiết kiệm không gian phòng nuôi cấy mô Kết cấu luận án Luận án gồm 175 trang (kể tài liệu tham khảo) chia thành phần: Phần mở đầu trang; chương 1: Tổng quan tài liệu, 31 trang; chương 2: Vật liệu phương pháp, 32 trang; chương 3: Kết thảo luận, 89 trang; chương 4: Kết luận đề nghị, trang; công trình công bố liên quan đến luận án, trang; phần tài liệu tham khảo, 15 trang với 165 tài liệu tham khảo tiếng Việt, tiếng Anh internet Luận án có 34 bảng, 48 hình biểu đồ CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU Luận án tham khảo tài liệu tiếng Việt, 158 tài liệu tiếng Anh tài liệu internet với nội dung liên quan đến: (1) Vai trò ánh sáng sinh lý thực vật; (2) Ứng dụng đèn LED nuôi cấy mô tế bào thực vật canh tác trồng; (3) sơ lược đối tượng nghiên cứu: hoa cúc; dâu tây; lan Hồ Điệp sâm Ngọc Linh Nhân giống in vitro phương pháp công nghệ sinh học đại sản xuất giống hoàn toàn bệnh nông nghiệp lâm nghiệp Hiệu nhân giống quy mô thương mại phụ thuộc vào mức độ phát triển nhanh in vitro giai đoạn nhân giống, tỷ lệ sống cao giai đoạn hóa tự động hóa sản xuất Tuy nhiên, sinh trưởng bình nuôi cấy tích nhỏ có mật độ dinh dưỡng cao khoáng đa lượng khoáng vi lượng, độ ẩm cao, mức độ carbohydrate hormone cao, ánh sáng có cường độ thấp, áp lực nước áp suất thẩm thấu thấp, trao đổi khí O2 CO2 thấp Những nhân tố đúc kết vào môi trường dinh dưỡng vi môi trường bình nuôi cấy giúp tăng sinh nhanh, thường phát sinh trạng thái sinh lý, cấu trúc hình thái không bình thường dẫn đến tỷ lệ sống thấp chuyển điều kiện ex vitro, đó, làm tăng giá thành sản xuất Trong vài hệ thống nhân giống hoa loại trồng khác quy mô công nghiệp, lượng bị chết chuyển vườn ươm chiếm khoảng 10-40% cao Cho đến nay, đèn huỳnh quang nguồn chiếu sáng sử dụng phổ biến nhân giống thực vật Ánh sáng huỳnh quang phối trộn nhiều vùng quang phổ từ vùng ánh sáng có bước sóng ngắn 320 nm đến bước sóng dài 800 nm Có vùng bước sóng ngắn lợi cho sinh trưởng thực vật Vì vậy, phát triển hệ thống chiếu sáng phòng nuôi cấy mô mang lại lợi ích đáng kể việc giảm giá thành nhân giống vô tính Trong đó, nguồn chiếu sáng đơn sắc (LED) trọng vi nhân giống thực vật So với đèn huỳnh quang đèn LED có nhiều ưu điểm hơn: kích thước thể tích nhỏ, tuổi thọ cao vùng quang phổ kiểm soát Với ưu điểm đèn LED thay dần đèn huỳnh quang nguồn chiếu sáng vi nhân giống Hiện nay, Việt Nam có hàng trăm phòng thí nghiệm nuôi cấy mô để sản xuất giống bao gồm hoa cảnh, lâm nghiệp, nông nghiệp Theo số liệu thống kê, riêng tỉnh Lâm Đồng có tới gần 60 phòng nuôi cấy mô năm cung cấp hàng triệu giống cho sản xuất xuất [170] Ngoài ra, diện tích canh tác hoa cúc thương phẩm Đà Lạt Lạc Dương vào khoảng 400ha phải sử dụng đèn compact 3U để chiếu sáng bổ sung vào ban đêm nhằm ngăn tượng hoa sớm, đồng thời, điều khiển hoa theo dịp lễ, tết để nâng cao giá trị kinh tế Với việc thắp sáng phòng nuôi chiếu sáng bổ sung cho hoa cúc năm nhà sản xuất giống nông dân trồng cúc tiêu tốn hàng triệu kWh điện Nếu đèn LED bóng dài thay hoàn toàn đèn huỳnh quang phòng nuôi cấy mô thay toàn đèn compact 3U đèn LED bóng tròn canh tác hoa cúc điều kiện nhà kính điện tiêu thụ tổng kinh phí phải trả cho điện thắp sáng giảm đáng kể Xuất phát từ sở trên, đề tài luận án“Nghiên cứu ứng dụng hệ thống chiếu sáng đơn sắc nhân giống số loại trồng có giá trị kinh tế” thực Trong đề tài này, ánh sáng đèn LED đỏ LED xanh kết hợp với với tỷ lệ khác sử dụng làm nguồn sáng để nghiên cứu ảnh hưởng chúng lên tái sinh, sinh trưởng phát triển số loại có giá trị kinh tế cao cúc, dâu tây, lan Hồ Điệp sâm Ngọc Linh Từ đó, xác định tỷ lệ ánh sáng LED đỏ xanh phù hợp với tái sinh, sinh trưởng loại trồng để nâng cao chất lượng giống giảm giá thành nhân giống CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu 2.1.1 Vật liệu thực vật Vật liệu sử dụng là: lá, lớp mỏng thân, chồi in vitro ex vitro cúc (Chrysanthemum morifolium); chồi dâu tây (Fagaria sp.), phôi, PLB (protocorm like body) lan Hồ Điệp (Phalaenopsis amabilis), phôi, sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) 2.1.2 Thiết bị - dụng cụ, hóa chất chuẩn dung môi Máy SPAD-502; máy đo diện tích LI-3000C; máy đo cường độ ánh sáng LI-250A Light meter; Thiết bị dùng phân tích HPLC (High-performance liquid chromatography: sắc ký lỏng cao áp) Hóa chất chuẩn: Rg1; Rb1; MR2 Dung môi để chạy sắc ký lớp mỏng là: Cloroform:methanol:nước (65:35:10) 2.1.3 Thiết bị chiếu sáng 2.1.3.1 Đèn huỳnh quang 2.1.3.2 Hệ thống chiếu sáng LED a Hệ thống chiếu sáng LED panel Các linh kiện điện tử sử dụng Điều kiện chiếu sáng thí nghiệm thiết lập sau: D: điều kiện tối hoàn toàn; FL: ánh sáng đèn huỳnh quang (đối chứng sử dụng in vitro); 3U: ánh sáng đèn compact 3U ánh sáng vàng (đối chứng sử dụng nhà kính); 100R: 100% LED đỏ; 90R:10B: 90% ánh sáng LED đỏ + 10% ánh sáng LED xanh; 80R:20B: 80% ánh sáng LED đỏ + 20% ánh sáng LED xanh; 70R:30B: 70% ánh sáng LED đỏ + 30% ánh sáng LED xanh; 60R:40B: 60% ánh sáng LED đỏ + 40% ánh sáng LED xanh; 50R:50B: 50% ánh sáng LED đỏ + 50% ánh sáng LED xanh; 40R:60B: 40% ánh sáng LED đỏ + 60% ánh sáng LED xanh; 30R:70B: 30% ánh sáng LED đỏ + 70% ánh sáng LED xanh; 20R:80B: 20% ánh sáng LED đỏ + 80% ánh sáng LED xanh; 10R:90B: 10% ánh sáng LED đỏ + 90% ánh sáng LED xanh; 100B: 100% ánh sáng LED xanh, tỷ lệ kết hợp LED xanh LED đỏ phụ thuộc vào số bóng kết hợp chúng theo phương pháp Nhut, 2002 [99] Tùy vào mục đích thí nghiệm mà mẫu cấy đặt loại ánh sáng tỷ lệ ánh sáng khác LED panel sử dụng cho tất thí nghiệm tái sinh, sinh trưởng phát triển trồng tỷ lệ kết hợp LED xanh LED đỏ b Các hệ thống chiếu sáng LED cải tiến sử dụng nghiên cứu Đèn LED bóng tròn: Đèn LED bóng tròn gồm chíp LED đơn xanh đỏ kết hợp bóng (Công ty bóng đèn phích nước Rạng Đông); Đèn LED tuýp: Đèn LED sử dụng thí nghiệm đèn Plant Grow LED (Công ty TNHH thương mại dịch vụ kỹ thuật CSV - Hồ Chí Minh) (Hình 2.3a); Hệ thống LED truyền điện dây cáp (LED uni-Pack (LP)): Thiết bị LED-uniPack (LP) sử dụng thí nghiệm nhóm nghiên cứu tự thiết kế mica có kích thước cm (chiều dài), cm (cao), cm (rộng) Nguồn chiếu sáng LED gắn trần hộp (bảng mạch đèn LED lắp đặt với 29 LED (20 LED đỏ : LED xanh, tương ứng với tỷ lệ R:B ~ 7:3, công suất 2,9W/hộp) (Hình 2.3b); Hệ thống LED truyền điện không dây [Wireless power transfer - LED uni-Pack (WPT - LP)]: Thiết bị nhóm nghiên cứu tự thiết kế gồm hai mạch: (1) Mạch phát: mạch biến đổi dòng điện thành từ trường (2) Mạch thu: mạch thu từ trường biến đổi thành điện tiêu thụ cung cấp cho bảng mạch LED thiết kế giống hệ thống LP Hệ thống mô tả chi tiết theo hình 2.3a,b,c,d Hình 2.2 Các hệ thống chiếu sáng đèn LED a Đèn LED với tỷ lệ chiếu sáng 70% LED đỏ kết hợp 30% LED xanh; b LED uni-Pack (LP) Hình 2.3 Hệ thống nuôi cấy LED truyền điện không dây (Wireless power transfer – LED uni-Pack (WPT - LP)) a thiết bị phát; b thiết bị thu; c.d hoạt động hệ thống 2.2 Nội dung nghiên cứu 2.2.1 Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi sinh trưởng hoa cúc 2.2.2 Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi sinh trưởng dâu tây 2.2.3 Nội dung 3: Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành sinh trưởng lan Hồ Điệp 2.2.4 Nội dung 4: Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng lên khác hình thành con, sinh trưởng tích lũy hợp chất thứ cấp sâm Ngọc Linh 2.2.5 Nội dung 5: Nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng bổ sung khác vào ban đêm lên sinh trưởng phát triển cúc trồng nhà kính 2.2.6 Nội dung 6: Nghiên cứu ảnh hưởng hệ thống chiếu sáng lên sinh trưởng cúc dâu tây nuôi cấy in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm 2.2.7 Nội dung 7: Ước tính hiệu kinh tế giá thành sản xuất giống đèn LED tuýp với đèn huỳnh quang sử dụng phòng nuôi cấy mô đèn LED bóng tròn với đèn compact 3U nhà kính 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Cơ sở việc sử dụng LED đỏ LED xanh thí nghiệm 2.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 2.3.2.1 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi từ mẫu cấy cúc 2.3.2.2 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi từ lớp mỏng thân cúc 2.3.2.3 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng cúc in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm 2.3.2.4 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi từ mẫu dâu tây 2.3.2.5 Thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng dâu tây in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm 12 3.1.3 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng cúc in vitro sinh trưởng giai đoạn vườn ươm Bảng 3.3 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng cúc nuôi cấy in vitro Nghiệm KLT KLK CDR CC DTL CDĐ Giá trị SR1 SL1 RGR NAR1 thức (g) (mg) (cm)1 (cm) (cm2) (cm)1 SPAD 0,88c* 75,27c 12,99aab 5,51a 5,53bc 13,66ab 2,53b 0,40b 34,60bc 0,459c* 0,141ab FL 100R 0,65d 56,28d 11,99bc 4,00b 6,23a 10,58c 1,86c 0,57a 31,62c 0,386d 0,140ab 90R:10B 0,86c 71,83c 12,30b 4,02b 6,00a 14,33a 2,68b 0,42b 35,73b 0,447c 0,123bc 80R:20B 0,98b 85,30b 12,66b 4,10b 5,86ab 13,66a 3,17a 0,42b 37,56ab 0,490b 0,139abc 70R:30B 1,14a 94,83a 12,31b 3,43b 5,24c 12,65ab 3,52a 0,41b 39,40a 0,517a 0,155a 60R:40B 1,04b 86,67b 13,66ab 3,39b 4,55d 11,99ab 3,34a 0,38b 38,10ab 0,494b 0,150ab 50R:50B 0,99b 84,07b 14,99a 3,80b 4,27d 10,99b 3,11a 0,38b 37,48ab 0,487b 0,160a 100B 0,60d 51,80d 10,30c 3,55b 4,70d 11,99ab 2,01c 0,39b 37,73ab 0,361e 0,111b ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 3,49 4,27 4,47 4,78 4,47 8,81 2,66 5,00 2,22 1,24 CV(%) 4,78 Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ; CC: chiều cao; DTL: diện tích lá; CDĐ: chiều dài đốt; RGR: tốc độ sinh trưởng (mg/mg/tuần); NAR: tốc độ tích lũy (mg/cm2/ngày); (1) giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc Dưới tỷ lệ 70R:30B, cúc sinh trưởng mạnh với khối lượng tươi (1,14 g/cây), khối lượng khô (94,83 mg/cây) diện tích 3,52 cm2 cao so với mẫu sinh trưởng tỷ lệ LED khác ánh sáng huỳnh quang (Bảng 3.3) Sau tuần tiếp tục sinh trưởng điều kiện vườn ươm, cúc nuôi cấy ánh sáng LED sinh trưởng tốt so với đối chứng Đặc biệt, cúc điều kiện 70R:30B Như vậy, tỷ lệ 100R thích hợp cho giai đoạn đầu trình tái sinh chồi từ mẫu lá, để chồi sinh trưởng tốt mẫu cấy nên chuyển vào điều kiện 70R:30B, điều kiện phù hợp cho giai đoạn sinh trưởng hoa cúc in vitro ex vitro 3.2 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi sinh trưởng dâu tây 3.2.1 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi từ mẫu dâu tây Sau tuần nuôi cấy, số liệu tái sinh ghi nhận bảng 3.6 kết cho thấy, hình thành chồi thực 13 điều kiện 70R:30B giai đoạn sau đặt mẫu cấy điều kiện 80R:20B để gia tăng khối lượng tươi chồi Bảng 3.6 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên tái sinh chồi từ mẫu dâu tây Tỷ lệ mẫu tái Khối lượng tươi cụm Nghiệm thức Số chồi/mẫu1 sinh (%) chồi (g)1 d* 100 31,94 0,44cd FL 100 10,98f 0,52bc D 100 13,31f 0,32e 100R 100 18,97e 0,46cd 100B 100 39,27c 0,43cd 90R:10B 100 42,32c 0,70a 80R:20B 100 93,80a 0,60b 70R:30B 100 63,30b 0,45cd 60R:40B 100 20,66e 0,41e 50R:50B NS ** ** F-test 0,00 4,69 2,48 CV (%) Chú thích: NS: khác biệt ý nghĩa thống kê; **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc 3.2.2 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng dâu tây nuôi cấy in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm Bảng 3.7 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng dâu tây in vitro Nghiệm KLT KLK CDR DTL CC Giá trị SR1 SL1 RGR NAR thức (g)1 (mg)1 (cm)1 (cm2)1 (cm)1 SPAD 0,44bc 34,67c 4,26b 5,96ab 6,98bc 2,29cbd 4,80d 33,66b 0,422b* 0,181bcd FL 0,22c 20,33d 4,63b 4,05b 4,97c 1,76d 4,49d 30,14c 0,305c 0,128d 100B 0,24c 25,48cd 6,66ab 5,82ab 6,33c 1,94d 7,39abc 34,80ab 0,359bc 0,145cd 100R 2,67bc 6,14c 35,50ab 0,571a 0,293ab 50R:50B 0,60b 59,18b 9,31a 5,66ab 6,93bc 2,82bc 6,26c 35,60ab 0,608a 0,321a 60R:40B 0,58b 68,31ab 9,23a 5,49ab 6,98bc 3,77a 6,82bc 36,24a 0,660a 0,262abc 70R:30B 1,03a 83,93a 9,25a 6,64a 9,66a 3,01b 7,73ab 35,72ab 0,625a 0,263abc 80R:20B 0,68b 73,28ab 7,62a 7,06a 9,65a 2,61bc 8,51a 35,82ab 0,615a 0,296ab 90R:10B 0,71b 70,52ab 8,62a 6,94a 8,95ab ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 8,98 10,22 8,53 7,39 3,98 5,47 3,60 2,89 4,76 CV (%) 7,31 Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ; SL: số lá; DTL: diện tích lá; CC: chiều cao; RGR: tốc độ sinh trưởng (mg/mg/tuần); NAR: tốc độ tích lũy (mg/cm2/ngày); (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc Sau tuần nuôi cấy, kết đáp ứng sinh trưởng chồi dâu tây nuôi cấy in vitro điều kiện chiếu sáng khác ghi 14 nhận trình bày bảng 3.7 Kết cho thấy, dâu tây sinh trưởng tốt điều kiện 70R:30B, so với điều kiện chiếu sáng khác giai đoạn in vitro sinh trưởng ex vitro Như vậy, tỷ lệ 70R:30B phù hợp cho trình tái sinh lẫn sinh trưởng dâu tây điều kiện nuôi cấy in vitro ex vitro 3.3 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành sinh trưởng lan Hồ Điệp 3.3.1 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành nhân nhanh PLB từ phôi lan Hồ Điệp Kết ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng lên khả hình thành PLB (Protocorm like-body) từ phôi lan Hồ Điệp nuôi cấy in vitro sau tuần nuôi cấy trình bày bảng 3.10 Số lượng PLB đạt cao 313,67 PLB điều kiện ánh sáng xanh, đó, khối lượng trung bình PLB đạt cao điều kiện 80R:20B (22,88 mg/PLB) Bảng 3.10 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên khả hình thành PLB từ phôi lan Hồ Điệp Nghiệm Khối lượng Khối lượng Số lượng Khối lượng tươi thức tươi cụm PLB (g) khô cụm PLB (g)1 PLB1 PLB (mg)1 e b e 1,66 0,20 120,57 13,95b FL 2,06cd 0,22b 150,28bcd 14,10b 100R 1,75de 0,20b 313,67a 5,61c 100B 2,01cde 0,24b 115,57e 17,40b 50R:50B 2,35bc 0,28b 155,57bc 15,07b 60R:40B 2,54b 0,28b 156,95bc 16,16b 70R:30B 3,07a 0,44a 133,97cde 22,88a 80R:20B 2,22bc 0,25b 174,16b 12,77b 90R:10B ** ** ** ** F-test 8,95 3,83 6,17 8,27 CV% Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc 3.3.2 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành từ PLB lan Hồ Điệp Sau tuần nuôi cấy, điều kiện chiếu sáng khác tác động khác đến trình hình thành từ cụm PLB lan Hồ Điệp trình bày bảng 3.11 Số lượng nhiều với 15 61,67 con/cụm mẫu thu nghiệm thức chiếu sáng LED 80R:20B Bảng 3.11 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên khả hình thành từ cụm PLB lan Hồ Điệp Nghiệm Khối lượng Khối lượng khô cụm Số lượng Số lượng thức tươi cụm PLB (g) PLB (g) PLB 7,24cd* 0,75bcd 15,67f 52,97b FL 6,05e 0,59d 19,00e 37,31c 100R 5,25f 0,58d 8,33g 67,66a 100B 6,95d 0,69cd 22,00e 38,64c 50R:50B 7,53cd 0,85abc 25,67d 33,61c 60R:40B 8,63b 0,92ab 29,67c 16,59d 70R:30B 9,71a 0,97a 61,67a 8,29e 80R:20B 8,04bc 0,88abc 40,67b 13,64d 90R:10B ** ** ** ** F-test 6,12 4,07 6,35 7,57 CV% Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc 3.3.3 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng lan Hồ Điệp in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm Bảng 3.12 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng lan Hồ Điệp in vitro Nghiệm KLT CDR DTL Giá trị KLK (mg) SR1 SL1 RGR NAR thức (g)1 (cm)1 (cm2)1 SPAD c d c e d bc c 0,53 33,00 1,64 1,30 3,96 2,19 33,22 0,093 0,155c FL 0,76b 56,67c 3,32b 1,60bcd 2,65 3,43bc 31,8c 0,053d 0,074c 100R 0,33d 23,67d 0,01d 0,01e 3,00 2,00d 27,9d 0,163b 0,276b 100B 94,33ab 4,66a 2,16abc 2,65 4,40ab 34,90ab 0,233a 0,457a 50R:50B 1,15a 94,00ab 3,00b 2,30ab 3,32 3,78abc 34,97ab 0,226a 0,496a 60R:40B 1,11a 97,33a 3,00b 2,49a 3,65 4,82a 36,90a 0,233a 0,452a 70R:30B 1,22a 90,33ab 3,32ab 1,48cd 2,65 3,54bc 35,07ab 0,223a 0,493a 80R:20B 1,05a 85,00b 2,95bc 1,93abcd 3,00 3,17c 34,53ab 0,216a 0,482a 90R:10B 0,97ab ** ** ** ** NS ** ** ** ** F-test 4,86 8,01 8,46 8,53 9,43 6,94 4,27 9,73 3,42 CV% Chú thích: NS: khác biệt ý nghĩa thống kê; **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ; SL: số lá; DTL: diện tích lá; RGR: tốc độ sinh trưởng (mg/mg/tuần); NAR: tốc độ tích lũy (mg/cm 2/ngày);(1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc Sau tuần nuôi cấy, tiêu sinh trưởng chồi lan Hồ Điệp nuôi cấy in vitro ghi nhận trình bày bảng 3.12 Sự sinh trưởng tốt lan Hồ Điệp nuôi cấy hai điều 16 kiện 70R:30B 80R:20B giai đoạn in vitro thích nghi chúng giai đoạn ex vitro 3.4 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành con, sinh trưởng tích lũy hợp chất thứ cấp sâm Ngọc Linh 3.4.1 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên hình thành từ phôi sâm Ngọc Linh Kết sau 12 tuần nuôi cấy cho thấy loại ánh sáng khác ảnh hưởng đến hình thành hoàn chỉnh từ phôi vô tính sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro (Bảng 3.15) Kết cho thấy, hình thành sâm Ngọc Linh cao nuôi cấy điều kiện chiếu sáng 60R:40B với tiêu theo dõi khối lượng tươi, khối lượng khô, chiều cao cây, số cây/mẫu thu cao (tương ứng với 1147 mg, 127 mg, 3,09 cm 11,21 cây/mẫu), cao gấp lần so với nghiệm thức đối chứng đèn huỳnh quang (Bảng 3.15) Bảng 3.15 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác khác lên hình thành chồi từ phôi vô tính sâm Ngọc Linh in vitro sau 12 tuần nuôi cấy Nghiệm Khối lượng Khối lượng Chiều cao chồi Số thức tươi (mg) khô (mg) (cm)1 chồi/mẫu 505e 49d 1,87cd 5,83de FL 368g 34f 1,35e 4,83ef 100R 565d 55c 1,49de 5,00ef 90R:10B 673c 60c 1,91c 7,67c 80R:20B 778b 74b 2,43b 9,50b 70R:30B 1147a 127a 3,09a 11,21a 60R:40B 598cd 59c 1,98c 7,67c 50R:50B 430f 45d 1,94cd 6,33d 40R:60B 422fg 43de 1,80cd 6,20d 30R:70B 421fg 38ef 1,38e 5,83de 20R:80B 380fg 38ef 1,32e 5,00ef 10R:90B 288h 28g 1,15f 4,50f 100B ** ** ** ** F-test 5,96 6,31 5,07 9,09 CV(%) Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc 3.4.2 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng tích lũy hợp chất thứ cấp sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro 17 Các điều kiện nuôi cấy khác ảnh hưởng không giống lên sinh trưởng sâm Ngọc Linh nuôi cấy Sau 12 tuần nuôi cấy, tiêu sinh trưởng chúng thể qua bảng 3.16 Qua bảng số liệu cho thấy, sinh trưởng sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro đạt hiệu cao nuôi cấy điều kiện chiếu sáng LED đỏ kết hợp với LED xanh với tỷ lệ 60R:40B, với khối lượng tươi (540 mg), khối lượng khô (82 mg), chiều cao (5,4 cm), SPAD (27,7) diện tích (9,38 cm2) (Bảng 3.16) Bảng 3.16 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác lên sinh trưởng sâm Ngọc Linh in vitro sau 12 tuần nuôi cấy Nghiệm KLT KLK DTL CC(cm) SPAD RGR NAR thức (mg) (mg) (cm2) b a bcd de bc ab 453 77 4,7 4,48 24,2 0,131 0,285a FL 287g 42g 3,7e 1,94g 22,0d 0,080f 0,194cde 100R 290g 42g 4,5cd 3,49f 22,4d 0,080f 0,141f 90R:10B 372d 63ef 4,5cd 4,69d 25,2b 0,114d 0,213bc 80R:20B 387d 71b 4,8bc 5,49c 25,3b 0,124bc 0,227b 70R:30B 540a 82a 5,4a 9,38a 27,7a 0,136a 0,193cde 60R:40B 426c 70bc 5,3a 6,37b 23,7c 0,123bc 0,203bcd 50R:50B 390d 65cd 4,9b 4,71d 23,7c 0,117cd 0,223bc 40R:60B 386d 55e 4,8bc 4,49de 21,2d 0,103e 0,182de 30R:70B 352e 54e 4,5cd 4,33de 19,7e 0,101e 0,181de 20R:80B 324f 51ef 4,5cd 3,87ef 19,2e 0,097e 0,178de 10R:90B 323f 46fg 4,4d 3,30f 17,5f 0,088f 0,169e 100B ** ** ** ** ** ** ** F-test 2,88 5,22 4,43 7,99 3,24 4,46 8,45 CV(%) Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; CC: chiều cao; DTL: diện tích lá; RGR: tốc độ sinh trưởng (mg/mg/tuần); tốc độ tích lũy (mg/cm2/ngày) Kết phân tích hàm lượng saponin sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro điều kiện chiếu sáng khác phương pháp TLC HPLC Ngoài tác động lên sinh truởng ánh sáng tác động lên tổng hợp hợp chất thứ cấp sâm Hàm lượng saponin MR2 cao thu nuôi cấy điều kiện chiếu sáng LED đỏ kết hợp với LED xanh với tỷ lệ 20R:8B (0,52%) (Bảng 3.18) Ánh sáng đèn huỳnh quang tác động tích cực so với số tỷ lệ 18 chiếu sáng khác lên trình tích lũy saponin Dưới điều kiện chiếu sáng cho khả tổng hợp saponin cao (1,90%) Bảng 3.18 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng lên khả tích lũy saponin sâm Ngọc Linh in vitro Nghiệm thức Rg1 (%) Rb1 (%) MR2 (%) Tổng (%) 0,41a 1,18a 0,31cd 1,90a FL 0,28gh 1,08b 0,41b 1,76b 100R 0,28gh 0,99c 0,31cd 1,59c 90R:10B 0,30fg 0,95c 0,28e 1,53c 80R:20B 0,33ef 0,87d 0,10g 1,30de 70R:30B 0,34de 0,87d 0,11g 1,32d 60R:40B 0,36cd 0,83de 0,15f 1,33d 50R:50B 0,38bc 0,82de 0,30de 1,50c 40R:60B 0,38bc 0,79e 0,34c 1,51c 30R:70B 0,32ef 0,69f 0,52a 1,52c 20R:80B 0,28gh 0,64f 0,30de 1,22e 10R:90B 0,26h 0,51g 0,10g 0,87f 100B ** ** ** ** F-test 4,50 5,04 6,88 3,53 CV% Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test 3.4.3 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác đến trình thích nghi, sinh trưởng sâm Ngọc Linh điều kiện vườn ươm Bảng 3.19 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng đến trình thích nghi sâm Ngọc Linh điều kiện vườn ươm Nghiệm TLS KLT KLK CC CDR DTL (cm2)1 SR1 SPAD1 thức (%) (g)1 (mg)1 (cm)1 (cm)1 dc c b cd a a ab 70 0,93 99,30 8,62 7,66 7,88 1,60 21,16c Compact 70dc 0,62e 55,16d 9,49cd 5,49c 2,31b 1,13b 23,73bc 100R 65d 0,69de 60,06d 4,73d 4,66c 10,57a 1,82ab 25,03bc 50R:50B 65d 0,71de 74,79cd 10,28bc 5,75bc 11,13a 2,13a 28,02b 60R:40B 90ab 1,23b 130,56a 13,70bc 7,33ab 9,36a 1,62ab 27,43b 70R:30B 95a 1,53a 152,59a 25,70a 7,98a 10,73a 2,38a 36,70a 80R:20B 80bc 0,86cd 94,64bc 18,21ab 5,32c 8,97a 2,16a 27,10b 90R:10B ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 7,82 3,94 1,09 7,95 6,79 7,29 4,87 5,73 CV% Chú thích: **: mẫu tự khác (a,b,c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 Duncan’s test TLS: tỷ lệ sống; KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; DTL: diện tích lá; CC: chiều cao; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc Tỷ lệ 80R:20B phù hợp cho thích nghi, sinh trưởng sâm Ngọc Linh điều kiện vườn ươm tiếp tục sinh trưởng 19 tốt điều kiện (Bảng 3.19) Như vậy, tùy thuộc vào giai đoạn phát triển khác sâm mà tỷ lệ kết hợp LED xanh LED đỏ khác nhau: tỷ lệ 60R:40B phù hợp giai đoạn hình thành sinh trưởng từ phôi giai đoạn in vitro, tỷ lệ 80R:20B phù hợp giai đoạn thích nghi sinh trưởng giai đoạn ex vitro ánh sáng huỳnh quang thích hợp cho tích lũy hoạt chất saponin 3.5 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng LED lên sinh trưởng phát triển số giống cúc (Sapphire; Đóa vàng; Kim cương) trồng điều kiện nhà kính Đà Lạt Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng khác bổ sung vào ban đêm ba giống cúc (Sapphire; Đóa vàng; Kim cương) qua giai đoạn sinh trưởng khác trình bày bảng 3.20; 3.21; 3.22; 3.23; 3.24 bảng 3.25 Bảng 3.20 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng bổ sung khác lên khả sinh trưởng giống cúc Sapphire nhà kính sau tuần tuần tuần tuần Nghiệm DKT CDL CRL DKT CDL CRL thức CC(cm) CC(cm) (mm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) 14,6d* 5,18c 6,30c 4,50bc 43,20cd 5,78c 8,82c 6,24bc Compact 17,40bc 5,54c 6,40bc 4,50bc 47,00b 5,76c 9,70ab 6,06bc R 18,80ab 5,44c 7,20a 5,72a 44,00c 5,74c 9,50abc 5,92c 90R:10B 15,40cd 6,14b 6,20c 4,30c 47,4b 6,16bc 9,34bc 6,46abc 80R:20B 19,60a 6,80a 7,00a 4,70bc 53,20a 6,94a 10,30a 6,60ab 70R:30B 16,80bc 6,12b 6,90a 4,70bc 43,20cd 6,50b 10,06a 6,40abc 60R:40B 17,20bc 6,22b 6,30c 4,90b 40,6d 6,30b 9,72ab 7,00a 50R:50B ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 8,35 4,51 6,42 8,30 4,75 4,93 6,12 6,48 CV(%) Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng 20 Bảng 3.21 Sự sinh trưởng phát triển (6 tuần, tuần, 12 tuần) cúc giống Sapphire sau ngắt đèn chiếu sáng tuần tuần 12 tuần Nghiệm CC DKT CDL CRL CC DKT CDL CRL DKT thức CC (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (mm) Compact 64,80c* 5,96b 8,60b 6,24ab 83,40d 5,96c 6,48d 4,94b 94,20c 6,30b 71,00ab 6,00b 9,00ab 6,10ab 86,00cd 6,12c 6,30d 4,40c 97,80bc 6,40b 100R 63,80c 6,06b 8,60b 5,70b 86,60cd 6,20bc 6,50d 4,54c 97,40bc 7,00a 90R:10B 80R:20B 66,00bc 6,20b 8,80ab 6,46a 88,00bc 6,20bc 7,20c 4,96b 99,00b 6,28b 70R:30B 71,40ab 7,00a 9,38a 6,60a 93,20a 7,04a 8,60a 6,12a 103,2a 7,04a 75,80a 6,90a 9,06ab 6,40a 91,40ab 7,00a 7,70b 5,36b 101,20ab 7,04a 60R:40B 65,20c 6,40b 9,20ab 6,28ab 86,40cd 6,64ab 7,50bc 6,04a 97,80bc 7,02a 50R:50B ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 5,83 5,60 5,50 6,72 3,49 5,09 4,27 6,21 2,80 4,21 CV(%) Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng lá; ĐKH: đường kính hoa DKH (cm) 6,18b 6,26b 6,36ab 6,54a 6,60a 6,52a 6,42ab ** 2,73 Bảng 3.22 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng bổ sung khác lên khả sinh trưởng giống cúc Đóa vàng nhà kính sau tuần tuần tuần tuần DKT CDL CRL DKT CDL CRL CC(cm) (mm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) 12,80abc* 3,08d 6,40ab 3,68b 31,20a 4,44c 9,50c 4,80d Compact 12,80abc 3,50bc 6,10b 4,06ab 29,20b 5,14b 10,50bc 5,90ab 100R 12,60bc 3,24cd 6,50ab 4,02ab 29,60b 5,08b 10,04c 5,30c 90R:10B 12,80abc 3,20cd 6,00b 4,10ab 29,20b 5,22b 10,40bc 5,52bc 80R:20B 13,4ab 4,40a 6,80a 4,26a 31,40a 5,90a 11,30ab 6,20a 70R:30B 14,00a 3,80b 6,92a 4,08ab 29,60b 5,48ab 11,60a 6,00ab 60R:40B 12,00c 3,60bc 6,50ab 3,70b 28,80b 5,30b 11,40ab 6,16a 50R:50B ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 6,67 8,39 6,88 8,65 3,75 7,70 7,80 6,29 CV(%) Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng Bảng 3.23 Sự sinh trưởng phát triển (6 tuần, tuần, 12 tuần) cúc giống Đóa vàng sau ngắt đèn chiếu sáng tuần tuần 12 tuần Nghiệm CC DKT CDL CRL CC DKT CDL CRL CC DKT DKH thức (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) Compact 44,40d* 4,90c 8,36b 5,16d 52,80d 5,80d 6,78c 4,16d 72,40d 5,92d 7,34b 43,40d 5,40bc 9,80a 5,34bcd 62,20b 6,10cd 7,14bc 4,84bc 82,00b 6,20cd 7,48ab 100R 90R:10B 48,20bc 6,40a 9,48a 5,54bcd 58,60c 6,28bc 7,06bc 4,86bc 78,40c 6,36bc 7,60ab 80R:20B 45,80cd 5,66b 9,70a 5,76bc 63,00ab 6,56ab 7,26b 5,12ab 83,60ab 6,70ab 7,58ab 70R:30B 50,00b 6,50a 9,74a 6,46a 63,20ab 6,67a 8,04a 5,22a 85,00ab 6,84a 7,48ab 60R:40B 54,60a 6,26a 10,00a 5,88b 66,20a 6,90a 8,06a 5,10ab 86,00a 6,92a 7,68a 50R:50B 45,80cd 5,40bc 9,56a 5,20cd 63,20ab 6,34bc 7,98a 4,70c 83,00ab 6,42bc 7,52ab ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 5,40 6,67 5,76 7,42 3,87 4,35 3,83 5,03 2,72 4,07 2,60 CV(%) Nghiệm thức CC(cm) 21 Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng lá; ĐKH: đường kính hoa Bảng 3.24 Ảnh hưởng điều kiện chiếu sáng bổ sung khác lên khả sinh trưởng giống cúc Kim cương nhà kính sau tuần, tuần tuần tuần tuần tuần Nghiệm CC DKT CDL CRL CC DKT CDL CRL CC DKT CDL thức (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) Compact 10,40b* 2,70b 6,02b 3,72 34,40b 5,06a 9,50ab 5,56b 51,40bc 5,10c 8,48b 14,14a 2,96ab 6,74a 3,86 34,20b 4,90ab 9,00bc 5,42b 50,60bc 5,24c 8,74b 100R 90R:10B 14,40a 3,14a 7,42a 3,84 34,00b 4,70b 8,70cd 5,30b 48,80c 5,24c 8,68b 80R:20B 13,80a 3,14a 7,30a 4,00 33,80b 4,28c 8,30d 5,12b 53,20b 5,44bc 8,80b 70R:30B 14,62a 3,10a 6,94a 4,18 38,20a 5,16a 9,60ab 6,60a 63,40a 6,14a 9,64a 60R:40B 14,40a 3,24a 7,02a 3,84 38,00a 5,16a 9,64ab 6,74a 64,80a 5,96ab 10,10a 50R:50B 13,60a 3,00a 6,80a 3,70 37,80a 5,12a 9,70a 7,00a 65,60a 5,88ab 10,18a ** ** ** NS ** ** ** ** ** ** ** F-test 6,22 8,27 7,41 11,54 6,17 4,57 4,94 6,60 4,33 5,56 5,10 CV(%) Chú thích: NS: khác biệt ý nghĩa thống kê; **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng CRL (cm) 5,32c 5,24c 5,50bc 5,80bc 6,45a 6,02ab 6,40a ** 7,34 Bảng 3.25 Sự sinh trưởng phát triển (8 tuần, 10 tuần, 14 tuần) cúc giống Kim cương sau ngắt đèn chiếu sáng tuần 10 tuần 14 tuần Nghiệm CC DKT CDL CRL CC DKT CDL CRL CC DKT DKH thức (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) (cm) (cm) (mm) (cm) 6,64 Compact 74,00bc* 5,70bc 8,60bc 6,14ab 83,00c 6,14bc 6,70d 4,30d 92,60c 6,20cd 69,40c 5,40c 8,00c 6,00b 85,20c 5,60d 5,90ef 4,50cd 96,00bc 5,86d 6,64 100R 7,00 90R:10B 70,20c 5,42c 7,90c 6,24ab 85,80c 5,90cd 5,60f 4,80bc 97,20b 6,16d 6,66 80R:20B 75,20b 5,66bc 8,70bc 6,40ab 87,60c 6,40b 6,32ed 5,20b 98,60b 6,62b 6,88 70R:30B 78,60ab 6,40a 10,04a 6,30ab 93,40ab 7,26a 8,64a 6,10a 104,00a 7,32a 6,70 60R:40B 80,40a 6,00ab 10,02a 6,70a 92,40b 6,50b 7,40c 4,86bc 103,00a 6,52bc 6,80 50R:50B 80,60a 6,00ab 9,20b 6,48ab 97,00a 7,10a 8,04b 5,20b 107,00a 7,18a ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** NS F-test 4,55 6,52 6,70 6,31 3,71 5,07 5,76 6,28 3,07 3,97 3,40 CV(%) Chú thích: NS: khác biệt ý nghĩa thống kê; **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; CC: chiều cao; DKT: đường kính thân; CDL: chiều dài lá; CRL: chiều rộng lá; ĐKH: đường kính hoa Ở điều kiện nhà kính đèn LED bóng tròn sử dụng để cung cấp ánh sáng bổ sung vào ban đêm canh tác số giống cúc Kết nghiên cứu cho thấy, tùy thuộc vào giống trồng mà sinh trưởng chúng thích hợp với tỷ lệ phối trộn LED xanh LED đỏ có khác Tỷ lệ 70R:30B thích hợp cho sinh trưởng 22 phát triển giống cúc Sapphire Kim cương Trong đó, tỷ lệ 60R:40B phù hợp cho giống cúc Đóa vàng 3.6 Ảnh hưởng hệ thống chiếu sáng (đèn LED kết hợp với truyền điện không dây) lên sinh trưởng cúc dâu tây giai đoạn in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườn ươm 3.6.1 Ảnh hưởng hệ thống chiếu sáng khác lên sinh trưởng cúc nuôi cấy in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườm ươm Sau tuần nuôi cấy, tiêu sinh trưởng cúc hệ thống khác trình bày bảng 3.26 Kết cho thấy cho thấy, cúc sinh trưởng hệ thống chiếu sáng LED LP WPT-LP cho kết tốt so với đèn huỳnh quang không giai đoạn in vitro mà giai đoạn ex vitro Bảng 3.26 Ảnh hưởng hệ thống nuôi cấy lên khả sinh trưởng cúc nuôi cấy in vitro KLT KLK CDR CDĐ CC DTL EE SR SL SPAD (g) (mg) (cm) (cm) (cm) (cm2) (mg/W) 0,83c* 71,35c 13,00b 5,84a 0,33c 4,56b 14,00a 2,93b 34,60b 0,13c FL** 1,12b 91,78b 12,33b 3,00d 0,41b 5,22a 12,60ab 3,45ab 39,10b 0,20b LED 1,43a 119,56a 16,33a 5,22b 0,45b 5,64a 12,60ab 3,53a 49,74a 0,55a LP 1,42a 118,67a 13,33b 4,73c 0,53a 5,68a 10,60b 3,59a 45,46a 0,55a WPT-LP ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** F-test 2,05 0,75 5,14 4,30 5,81 2,29 5,66 4,57 7,55 0,81 CV(%) Chú thích: **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ; CDĐ: chiều dài đốt; CC: chiều cao; SL: số lá; DTL: diện tích lá; EE: hiệu chuyển đổi lượng Hệ thống 3.6.2 Ảnh hưởng hệ thống chiếu sáng khác lên sinh trưởng dâu tây nuôi cấy in vitro sinh trưởng chúng giai đoạn vườm ươm Sau tuần nuôi cấy, tiêu sinh trưởng dâu tây hệ thống khác trình bày bảng 3.28 Kết cho thấy cho thấy, dâu tây sinh trưởng hệ thống chiếu sáng LED LP WPT-LP cho kết tốt so với đèn huỳnh quang không giai đoạn in vitro ex vitro 23 Bảng 3.28 Ảnh hưởng hệ thống nuôi cấy lên khả sinh trưởng dâu tây nuôi cấy in vitro Hệ KLT KLK CC DTL CDR EE SL1 SR1 SPAD thống (g)1 (mg)1 (cm)1 (cm2)1 (cm)1 (g/W)1 0,045c 0,48b* 25,92b 5,26b 5,49 2,10b 5,18b 3,36c 39,85c FL** 0,126b 1,02a 56,81a 6,50a 6,75 2,72b 10,38a 4,99b 43,10bc LED a a a a a a b 0,282a 1,04 60,97 6,50 6,98 4,50 11,08 6,13 44,50 LP 0,276a 59,70a 6,66a 6,49 4,15a 11,43a 4,57b 48,05a WPT-LP 1,02a ** ** ** ** NS ** ** ** ** F-test 5,25 5,04 2,76 4,63 9,36 5,03 3,71 5,24 1,33 CV(%) Chú thích: NS: khác biệt ý nghĩa thống kê; **: chữ khác (a, b, c…) nêu cột biểu diễn khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05 phép thử Duncan; KLT: khối lượng tươi; KLK: khối lượng khô; CC: chiều cao; SL: số lá; DTL: diện tích lá; SR: số rễ; CDR: chiều dài rễ; EE: hiệu chuyển đổi lượng; (1): giá trị biến đổi dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, giá trị bảng giá trị trung bình gốc 3.7 Ước tính hiệu kinh tế giá thành sản xuất giống đèn LED tuýp với đèn huỳnh quang sử dụng phòng nuôi cấy mô đèn LED bóng tròn đèn compact 3U nhà kính Hiệu tiết kiệm 46,70% so với chi phí ban đầu đèn LED sử dụng thay cho đèn huỳnh quang phòng nuôi cấy mô cho vị trí bóng Trong đó, so sánh đèn LED với đèn compact trình thắp sáng chệnh lệch phí đầu tư năm 10.929,6đ cho bóng đèn Hiệu tiết kiệm chi phí 42,93% đèn LED bóng tròn thay đèn compact 3U chiếu sáng bổ sung cho hoa cúc vào ban đêm Tùy thuộc vào đối tượng mà phần giá thành giống giảm với tỷ lệ khác nhau: dâu tây (3,23%); cúc (3,05%); Lan Hồ điệp (5,67%) Sâm Ngọc Linh (4,26%) KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Chiếu sáng đèn LED với tỷ lệ 70R:30B phù hợp cho quy trình vi nhân giống cúc dâu tây từ tái sinh, sinh trưởng phát triển Trên đối tượng lan Hồ Điệp: chiếu sáng đèn LED với điều kiện 100B phù hợp cho trình nhân nhanh PLB từ phôi vô tính lan Hồ Điệp, 80R:20B phù hợp sinh trưởng hình thành PLB 24 Cây lan Hồ Điệp giai đoạn in vitro ex vitro sinh trưởng tốt chiếu sáng đèn LED hai tỷ lệ 70R:30B 80R:20B Trên đối tượng sâm Ngọc Linh: tỷ lệ 60R:40B phù hợp giai đoạn hình thành sinh trưởng từ phôi giai đoạn in vitro, tỷ lệ 80R:20B phù hợp giai đoạn thích nghi sinh trưởng giai đoạn ex vitro ánh sáng huỳnh quang thích hợp cho tích lũy hoạt chất saponin Đã xác đinh giá thành giống giảm nuôi cấy đèn LED so với đèn huỳnh quang với tỷ lệ khác nhau: dâu tây (3,23%); cúc (3,05%); lan Hồ điệp (5,67%) sâm Ngọc Linh (4,26%) Ở điều kiện nhà kính: hệ thống chiếu sáng đèn LED tỷ lệ 70R:30B thích hợp cho sinh trưởng phát triển giống Cúc Sapphire Kim cương, tỷ lệ 60R:40B phù hợp cho giống Cúc Đóa vàng Tạo hệ thống đèn LED kết hợp đèn LED truyền điện không dây nhằm tiết kiệm không gian nuôi cấy, mở tiềm lớn việc thiết kế hệ thống chiếu sáng hiệu tiết kiệm không gian phòng nuôi cấy mô Đề nghị Triển khai ứng dụng chiếu sáng LED vi nhân giống trồng canh tác trồng nhà kính với quy mô lớn Tiếp tục cải tiến hệ thống LED - đèn LED kết hợp với truyền điện không dây - hướng nghiên cứu trồng hiệu tiết kiệm không gian diện tích canh tác nông nghiệp ngày bị thu hẹp CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 10 Nguyễn Bá Nam, Nguyễn Đình Lâm, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng loại mẫu cấy hệ thống chiếu sáng đơn sắc lên khả tái sinh chồi hoa cúc (Chrysanthemum morifolium Ramat cv “Jimba”) nuôi cấy in vitro Tạp chí Khoa học Công nghệ, 50(6): 595-606 Hoàng Văn Cương, Nguyễn Bá Nam, Trần Công Luận, Bùi Thế Vinh, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng ánh sáng đơn sắc lên sinh trưởng khả tích lũy hoạt chất saponin thông qua nuôi cấy mô sẹo sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) in vitro Tạp chí Khoa học Công nghệ, 50(4): 475-490 Nguyễn Bá Nam, Lý Thị Phương Loan, Trịnh Thị Hương, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng số nguồn chiếu sáng nhân tạo lên trình phát sinh phôi vô tính tái sinh lan hồ điệp (Phalaenopsis amabilis) Tạp chí Công nghệ Sinh học, 10(4A): 923-931 Nguyễn Bá Nam, Nguyễn Thị Kim Yến, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng hệ thống chiếu sáng đơn sắc lên sinh trưởng phát triển hoa đồng tiền (Gerbera jamesonii) nuôi cấy in vitro Tạp chí Công nghệ Sinh học, 10(4A): 943-951 Dương Tấn Nhựt, Nguyễn Bá Nam 2014 Đèn LED (light-emitting diode) nguồn sáng nhân tạo nuôi cấy mô tế bào thực vật Tạp chí Công nghệ Sinh học, 12(3): 393-407 Nguyễn Bá Nam, Nguyễn Phúc Huy, Vũ Quốc Luận, Nguyễn Đình Lâm, Dương Tấn Nhựt 2014 Hệ thống - Kết hợp công nghệ chiếu sáng LED truyền điện không dây - nghiên cứu sinh trưởng dây dâu tây (Fragaria sp.) Tạp chí Công nghệ Sinh học, 12(4): 667-677 Nguyễn Bá Nam, Lê Thị Thanh, Lê Thị Thanh Trà, Vũ Quốc Luận, Nguyễn Đình Lâm, Dương Tấn Nhựt, 2014 Ảnh hưởng ánh sáng đèn LED bổ sung vào ban đêm lên sinh trưởng phát triển ba giống cúc (đóa vàng, sapphire kim cương) trồng nhà kính Tạp chí Khoa học Công nghệ, 52(3): 311-328 Duong Tan Nhut, Phan Le Ha Nguyen, Nguyen Trinh Don, Nguyen Thi Thanh Hien, Nguyen Ba Nam, Nguyen Phuc Huy, Bui The Vinh, Tran Cong Luan 2014 Comparison of induction, growth and palitaxel content of needle- and stem derived calli in Himalayan yew (Taxus wallichiana Zucc.) under lightemitting diodes Acta Biologica Cravonviensia 56(2): 107-114 Duong Tan Nhut, Nguyen Phuc Huy, Ngo Thanh Tai, Nguyen Ba Nam, Vu Quoc Luan, Vu Thi Hien, Hoang Thanh Tung, Bui The Vinh, Tran Cong Luan 2015 Light-emitting diodes and their potential in callus growth, plantlet development and saponin accumulation during somatic embryogenesis of Panax vietnamensis Ha et Grushv Biotechnology and Biotechnological Equipment, 29(2): 299-308 Dương Tấn Nhựt, Nguyễn Thị Phương Thảo, Trịnh Thị Hương, Nguyễn Bá Nam 2015 Ảnh hưởng số nguồn sáng nhân tạo đến khả sinh trưởng phát triển địa lan (Cymbidium spp.) cúc (Chrysanthemum spp.) nuôi cấy in vitro Tạp chí Khoa học Công nghệ, 53(1): 34-42 [...]... mở ra tiềm năng lớn trong việc thiết kế hệ thống chiếu sáng hiệu quả và tiết kiệm không gian trong các phòng nuôi cấy mô 2 Đề nghị 1 Triển khai ứng dụng chiếu sáng LED trong vi nhân giống cây trồng và canh tác cây trồng ở nhà kính với quy mô lớn 2 Tiếp tục cải tiến hệ thống LED mới - đèn LED kết hợp với truyền điện không dây - như một hướng mới trong nghiên cứu đối với cây trồng trong hiệu quả tiết... compact trong quá trình thắp sáng thì sự chệnh lệch phí đầu tư trong 1 năm là 10.929,6đ cho mỗi bóng đèn Hiệu quả tiết kiệm chi phí là 42,93% khi đèn LED bóng tròn thay thế đèn compact 3U trong chiếu sáng bổ sung cho cây hoa cúc vào ban đêm Tùy thuộc vào từng đối tượng mà phần giá thành cây giống giảm với các tỷ lệ khác nhau: cây dâu tây (3,23%); cây cúc (3,05%); cây Lan Hồ điệp (5,67%) và cây Sâm... học và Công nghệ, 50(4): 475-490 Nguyễn Bá Nam, Lý Thị Phương Loan, Trịnh Thị Hương, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng của một số nguồn chiếu sáng nhân tạo lên quá trình phát sinh phôi vô tính và tái sinh cây lan hồ điệp (Phalaenopsis amabilis) Tạp chí Công nghệ Sinh học, 10(4A): 923-931 Nguyễn Bá Nam, Nguyễn Thị Kim Yến, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng của hệ thống chiếu sáng đơn sắc lên sự sinh trưởng và. .. không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê; **: những mẫu tự khác nhau (a,b,c…) được nêu trong các cột biểu diễn sự khác nhau có ý nghĩa với P ≤ 0,05 trong Duncan’s test (1): các giá trị đã được biến đổi dưới dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, các giá trị trên bảng là giá trị trung bình gốc 3.2.2 Ảnh hưởng của các điều kiện chiếu sáng khác nhau lên sự sinh trưởng của cây dâu tây nuôi cấy in vitro và sự... quang với các tỷ lệ khác nhau: cây dâu tây (3,23%); cây cúc (3,05%); cây lan Hồ điệp (5,67%) và cây sâm Ngọc Linh (4,26%) 5 Ở điều kiện nhà kính: hệ thống chiếu sáng đèn LED tỷ lệ 70R:30B thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển 2 giống Cúc Sapphire và Kim cương, tỷ lệ 60R:40B phù hợp cho giống Cúc Đóa vàng 6 Tạo ra được hệ thống đèn LED mới là sự kết hợp giữa đèn LED và truyền điện không dây nhằm... tác một số giống cúc Kết quả nghiên cứu cho thấy, tùy thuộc vào từng giống cây trồng mà sự sinh trưởng của chúng thích hợp với tỷ lệ phối trộn giữa LED xanh và LED đỏ có khác nhau Tỷ lệ 70R:30B thích hợp cho sự sinh trưởng 22 và phát triển 2 giống cúc Sapphire và Kim cương Trong khi đó, tỷ lệ 60R:40B phù hợp cho giống cúc Đóa vàng 3.6 Ảnh hưởng của hệ thống chiếu sáng mới (đèn LED kết hợp với truyền... hưởng của loại mẫu cấy và hệ thống chiếu sáng đơn sắc lên khả năng tái sinh chồi cây hoa cúc (Chrysanthemum morifolium Ramat cv “Jimba”) nuôi cấy in vitro Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 50(6): 595-606 Hoàng Văn Cương, Nguyễn Bá Nam, Trần Công Luận, Bùi Thế Vinh, Dương Tấn Nhựt 2012 Ảnh hưởng của ánh sáng đơn sắc lên sự sinh trưởng và khả năng tích lũy hoạt chất saponin thông qua nuôi cấy mô sẹo và cây sâm... kê, các giá trị trên bảng là giá trị trung bình gốc 3.7 Ước tính hiệu quả kinh tế và giá thành sản xuất cây giống giữa đèn LED tuýp với đèn huỳnh quang sử dụng trong phòng nuôi cấy mô và đèn LED bóng tròn và đèn compact 3U trong nhà kính Hiệu quả tiết kiệm là 46,70% so với chi phí ban đầu nếu đèn LED được sử dụng thay cho đèn huỳnh quang trong các phòng nuôi cấy mô cho mỗi vị trí bóng Trong khi đó, khi... khác nhau (a,b,c…) được nêu trong các cột biểu diễn sự khác nhau có ý nghĩa với P ≤ 0,05 trong Duncan’s test (1): các giá trị đã được biến đổi dưới dạng (x+0,5)0,5 để xử lý thống kê, các giá trị trên bảng là giá trị trung bình gốc 3.3.2 Ảnh hưởng của các điều kiện chiếu sáng khác nhau lên sự hình thành cây con từ PLB lan Hồ Điệp Sau 8 tuần nuôi cấy, các điều kiện chiếu sáng khác nhau tác động khác... LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1 Kết luận 1 Chiếu sáng đèn LED với tỷ lệ 70R:30B là phù hợp cho quy trình vi nhân giống cây cúc và dâu tây từ tái sinh, sinh trưởng và phát triển 2 Trên đối tượng lan Hồ Điệp: chiếu sáng đèn LED với điều kiện 100B phù hợp cho quá trình nhân nhanh PLB từ phôi vô tính lan Hồ Điệp, 80R:20B phù hợp sinh trưởng và hình thành cây con của PLB 24 Cây lan Hồ Điệp ở giai đoạn in vitro và ex ... tổng kinh phí phải trả cho điện thắp sáng giảm đáng kể Xuất phát từ sở trên, đề tài luận án Nghiên cứu ứng dụng hệ thống chiếu sáng đơn sắc nhân giống số loại trồng có giá trị kinh tế thực Trong. .. phát triển trồng Việc thực đề tài Nghiên cứu ứng dụng hệ thống chiếu sáng đơn sắc nhân giống số loại trồng có giá trị kinh tế cần thiết Mục tiêu yêu cầu đề tài Xác định tỷ lệ chiếu sáng LED đỏ... ruộng để đánh giá hiệu ánh sáng đơn sắc canh tác hoa cúc tạo thiết bị chiếu sáng sử dụng đèn LED nuôi cấy mô Những đóng góp luận án Nghiên cứu có tính tiên phong có hệ thống ứng dụng đèn LED tái