- QUAN HỆ GIỮA CÁC GIỐNG, LOÀI HOA LAN (ORCHIDACEAE) DỰA TRÊN ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI. - In addition, Dendrobium anosmum 'Alba' and Dendrobium parishii 'Alba' have a very close relationship, the similarity are at 98%. - Similarly, Dendrobium anosmum (Hawaii) and Dendrobium parishii are similarly at 95%. - Mối quan hệ của 37 loài hoa lan thuộc hai họ phụ là Cypripedioideae và Orchidioideae được phân tích, xếp nhóm thông qua các chỉ tiêu hình thái và nông học. - Các chỉ tiêu hình thái và nông học sau khi được thu thập, mã hóa và xử lý thống kê bằng chương trình NTSYSpc 2.1 được phân tích theo phương pháp UPGMA. - Kết quả nghiên cứu đã tìm ra được ba loài Dendrobium pulchellum, Dendrobium Gatton Sunray và Dendrobium moschatum có mối quan hệ rất gần nhau, mức tương đồng lần lượt là 96,5% và 95%.. - Dendrobium anosmum 'Alba' và Dendrobium parishii 'Alba' có mối quan hệ rất gần nhau, mức tương đồng 98%. - Tương tự, Dendrobium anosmum (Hawaii) và Dendrobium parishii giống nhau đến 95%. - Ba loài Brassavola nodosa, Brassavola digbyana và Brassavola ‘Jimminey Cricket’ cho kết quả rất giống nhau. - Ngoài ra, kết quả nghiên cứu cho thấy có 9 loài thuộc 5 chi/giống khác nhau là Renanthera, Rhynchostylis, Acampe, Aerides và Ascocentrum nhưng chúng có quan hệ khá gần và có khả năng lai tạo được với nhau để tạo cá thể mới có đặc tính mong muốn. - Nghiên cứu kiểu hình này làm một bằng chứng cho việc đánh giá mối quan hệ giữa các loài lan thông qua các chỉ tiêu hình thái. - Tuy nhiên, do sự khai thác bừa bãi và chưa có chính sách bảo tồn triệt để của nhà nước ta nên phần lớn các loài lan đang có nguy cơ bị tiêu diệt. - Theo nhận định của Phạm Hữu Nhượng và Nguyễn Hải An (2007), đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quí giá, nếu chúng ta biết bảo vệ các loài lan hiện có và mở rộng việc trồng lan cùng với sự giao lưu, trao đổi những giống lan quí với các nước bạn thì giá trị khoa học cũng như giá trị kinh tế của các loài lan nước ta sẽ tăng lên đáng kể.. - Ngày nay, công tác sưu tập và đánh giá các nguồn gen quí hiếm để tìm mối quan hệ của chúng nhằm giúp cho công tác bảo tồn, chọn tạo giống cây trồng cho năng suất và phẩm chất tốt ngày càng được quan tâm nhiều hơn. - Trước đây, người ta chủ yếu nghiên cứu phân loại lan dựa vào hình thái học. - Khi sinh học phân tử ra đời đã có nhiều nghiên cứu kết hợp giữa hình thái học với dấu phân tử được ứng dụng nghiên cứu nhiều trong phân tích các mối quan hệ di truyền, phát sinh loài trên thực vật, đặc biệt là hoa lan như Antony et al. - (1997) nghiên cứu chuỗi trình tự rDNA ITS của gần 100 loài lan hài (Cypripedioideae) để phân tích mối quan hệ của chúng. - Tsai et al. - (2004) nghiên cứu sự phát sinh của 12 loài thuộc giống Dendrobium từ Đài Loan. - Vì vậy, trong nghiên cứu để tăng độ chính xác người ta sẽ kết hợp cả hai phương pháp đánh giá theo kiểu gen và kiểu hình.. - Đề tài được thực hiện nhằm dựa vào các đặc tính nông học, hình thái của 37 loài hoa lan, phân tích và lập giản đồ xếp nhóm mối quan hệ giữa các giống, loài với nhau, đồng thời có sự so sánh kết quả với việc phân tích kiểu gen trong kết quả báo cáo của Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al. - Những cơ sở dữ liệu này sẽ là nền tảng giúp cho việc lựa chọn, bảo tồn và lai tạo loài lan mới có đặc điểm mà chúng ta mong muốn.. - 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu thí nghiệm. - Chọn 37 loài hoa lan nghiên cứu (Bảng 1) là các cây lan đã được trồng trong các vườn lan tại An Giang từ hơn một năm. - Bảng 1: Tên và kí hiệu 37 loài hoa lan nghiên cứu. - 22 Dendrobium Gatton Sunray Dgatton. - Bước 1: Thu thập các số liệu, thường là lấy giá trị trung bình của 2 – 3 lần lặp lại các chỉ tiêu dựa trên đặc tính nông học, hình thái của từng loài lan. - Chỉ tiêu hình thái hoa lan đánh giá phân theo cấu trúc hoa lan (Hình 1).. - (a) Laelia (b) Paphiopedilum Hình 1: Cấu trúc hoa lan. - (2) Bầu dục, trứng (Bechtel et al., 1981. - K1/ Đặc điểm lá đài lý (trên) (1 lá): (1) Đốm tím, đỏ. - L1/ Lá đài lý (trên. - Bước 2: Nhập dữ liệu của 37 loài hoa lan vào excel. - Bước 3: Đưa dữ liệu vào chương trình NTSYSpc 2.1 phân tích theo phương pháp UPGMA, chạy ra giản đồ phả hệ tương quan giữa các các giống, loài hoa lan.. - 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. - Sau khi mã hóa và phân tích các dữ liệu thu thập được từ các đặc tính nông học và hình thái của 37 loài hoa lan, sử dụng phần mềm NTSYSpc 2.1 và theo phương pháp phân tích nhóm UPGMA đã vẽ được giản đồ hình nhánh (dendrogram) của chúng (Hình 2). - Phân tích biểu đồ cho thấy mối quan hệ giữa các loài hoa lan. - Trong 6 loài lan này có 5 loài thuộc giống Paphiopedilum và một loài thuộc giống Phragmipedilum, cả hai giống này thuộc họ phụ Cypripedioideae (Dressler, 1974. - Bechtel et al., 1981). - Do đó, về đặc điểm hình thái chúng khá giống nhau là không thân, cấu trúc hoa gồm 2 lá đài (1 lá đài lý và 1 đài bên), 2 cánh hoa, 1 môi hoa biến dạng thành túi nên còn được gọi là lan hài (slipper orchids) (Hình 1b). - Mức độ tương đồng của nhóm nằm trong khoảng. - Hình 2: Giản đồ phả hệ (phylogenetic tree) của 37 loài hoa lan. - Có nhiều sự tương đồng giữa hai chi/giống trên, điều này cho thấy chúng có thể là hai nhóm có quan hệ rất gần, mối quan này đã được xác nhận bởi hệ thống sinh học phân tử (Dressler, 1993. - Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al., 2010).. - Hai loài Paphiopedilum delenatii và Paphiopedilum concolor về mặt hình thái chúng khá giống nhau từ lá hình elip đến lá đài hình trứng, mức tương đồng là 84%. - Hai loài Paphiopedilum primulium và Phragmipedilum sorcerer có độ tương đồng giống nhau ở mức 81%. - Đây là hai loài lan nhập từ nước ngoài, có khả năng ra hoa dễ dàng và quanh năm. - Loài lan Paphiopedilum parishii (còn được gọi là hài râu) có kiểu hình khá xa với các loài lan khác trong cùng nhóm, mức tương đồng là 67%.. - Nhánh II: gồm có 31 loài, có mức độ tương đồng nằm trong khoảng 70-98%. - Tất cả 31 loài lan này đều có cấu trúc hoa gồm 3 lá đài (1 lá đài lý và 2 lá đài bên), 2 cánh hoa, 1 môi hoa và một trụ hoa (Hình 1a). - Xét về mối quan hệ, kết quả cho thấy Brassavola nodosa và Brassavola Jimminey Cricket có độ tương đồng là 93%. - Có thể Brassavola Jimminey Cricket là cây lai có nguồn gốc từ loài nguyên thủy là Brassavola nodosa vì về hình thái hai loài này rất giống nhau và khó phân biệt khi chúng không mang hoa. - Kết quả này khá phù hợp với kết quả phân tích kiểu gen trong nghiên cứu của Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al. - Tương tự, ta nhận thấy loài Brassavola digbyana có mức độ tương đồng với hai loài trong cùng nhóm là 78%. - Đây là nhóm lan đa thân nhưng thân dạng củ và có đặc tính như là địa lan, mức độ tương đồng nằm trong khoảng 79-84%.. - (Hawaii), Dendrobium primulinum, Dendrobium aphyllum, Dendrobium chrysanthum, Dendrobium capillipes, Dendrobium pulchellum, Dendrobium moschatum, Dendrobium Gatton Sunray, Dendrobium tortile, Dendrobium heterocarpum, Dendrobium parishii 'Alba' và Dendrobium parishii. - Mức độ tương đồng của nhóm nằm trong khoảng 78-98%. - Điều này chứng tỏ chúng có mối quan hệ gần gũi với nhau, phù hợp với phân loại dựa vào hình thái của Dressler (1974) và Bechtel et al.. - Năm loài Dendrobium chrysanthum, Dendrobium capillipes, Dendrobium pulchellum, Dendrobium moschatum, Dendrobium Gatton Sunray xếp thành nhóm riêng. - Trong đó Dendrobium pulchellum và Dendrobium Gatton Sunray có mối quan hệ khá gần gũi với nhau, mức độ tương đồng là 96,5% (Hình 5b, 5c).. - Điều này chứng tỏ Dendrobium Gatton Sunray là loài lai có nguồn gốc phát sinh từ loài Dendrobium pulchellum. - Kết quả này cũng rất phù hợp với nhận định của Kamemoto et al. - (1999) rằng loài lan Dendrobium pulchellum được dùng để lai tạo ra loài Dendrobium Gatton Sunray, và được chứng nhận đầu tiên từ Royal Horticultural Society. - Do đó về hình thái cây cho đến hoa chúng khá giống nhau là nhánh hoa mang từ 7-15 hoa, hoa to, rất đẹp, màu sắc và môi hoa cũng đều vàng và có hai đốm nâu đỏ ở họng hoa. - Duy chỉ có màu cánh hoa và đài hoa của loài Dendrobium pulchellum màu hồng kem, và loài còn mang đặc tính nguyên thủy là hoa nở theo mùa (đầu mùa mưa), trong khi loài Dendrobium Gatton Sunray có màu cánh hoa và đài hoa màu vàng, hoa ngoài nở hoa tập trung theo mùa chính thì nó còn có thể nở hoa quanh năm. - Do với đặc tính này cùng với đặc điểm dáng thân cây to và hoa rất đẹp, nên loài Dendrobium Gatton Sunray đang rất được thị trường hoa lan ưa chuộng và giá khá đắt.. - Ngoài ra, hai loài trên có mối quan hệ khá gần với loài Dendrobium moschatum (Hình 5a) ở mức tương đồng là 95%. - Có thể chúng có quan hệ rất gần nhau, mặc dù kiểu hình chúng có vài khác biệt như loài Dendrobium pulchellum có đặc điểm thân to, trong khi loài Dendrobium moschatum có thân mảnh khảnh, có vân tím trên thân còn non, đặc biệt môi hoa không xòe rộng ra mà cuốn vào như cái túi.. - Mối quan hệ di truyền gần này được chứng minh trong kết quả phân tích gen của Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al. - Tám loài Dendrobium anosmum, Dendrobium anosmum 'Alba', Dendrobium anosmum (Hawaii), Dendrobium primulinum, Dendrobium aphyllum, Dendrobium crystallium, Dendrobium parishii 'Alba' và Dendrobium parishii xếp thành một nhóm với mức tương đồng nằm trong khoảng 84-98%. - Trong đó hai loài Dendrobium anosmum 'Alba' và Dendrobium parishii 'Alba' giống nhau ở mức 98%. - Xét về hình thái hai loài khá giống nhau từ lá đến hoa, và đều có hoa màu trắng, hương hoa rất thơm. - Hai loài Dendrobium anosmum H và Dendrobium parishii giống nhau ở mức 95%. - Kết quả này cũng khá phù hợp với nhận định của Bùi Bảo Lộc (2008) loài Dendrobium anosmum rất dễ nhầm lẫn với Dendrobium parishii, nhưng Dendrobium parishii thân ngắn chỉ chừng 30-40 cm và hoa tím sẫm hơn nhiều (Hình 5g, 5h). - Theo nghiên cứu về kiểu gen của Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al. - (2010) cho kết quả tương tự, chúng có mối. - quan hệ rất gần với nhau và có khả năng chúng đều có nguồn gốc phát sinh từ loài nguyên thủy là Dendrobium anosmum, với chỉ số bootstrap là 100%.. - pulchellum (c) Dendrobium Gatton. - (e) Dendrobium anosmum. - (f) Dendrobium anosmum A. - (g) Dendrobium anosmum H. - (h) Dendrobium parishii. - Nhìn chung, chúng đều là lan đơn thân, có mức độ tương đồng nằm trong khoảng 77-91%.. - Trong kết quả phân tích thì 9 loài này được xếp trong cùng một nhóm, phù hợp với phân loại trước đây của Dressler (1974) và Bechtel et al. - Như vậy, xét về mặt hình thái thì chúng có mối quan hệ khá gần gũi với nhau và có khả năng lai tạo được với nhau để tạo ra nhiều cá thể con mới có đặc điểm mong muốn.. - Xét trong nhóm ta thấy hai loài Rhynchostylis gigantea và Rhynchostylis gigantea T về mặt hình thái chúng khá giống nhau từ lá hình thuôn dài, dày. - Mức tương đồng là 87%. - Tuy nhiên, loài Rhynchostylis gigantea T là loài lan lai, có khả năng nó được lai tạo từ loài lan rừng là Rhynchostylis gigantea.. - Nhìn chung sự phân nhóm theo hình thái và đặc tính nông học này tương đối khá phù hợp với kết quả phân loại lan chủ yếu dựa trên cấu tạo của cột nhị, nhụy như nghiên cứu của Dressler (1974) và Bechtel et al,. - Kết quả nghiên cứu dựa trên việc phân tích kiểu hình, thông qua hình thức cho điểm, phân tích bằng phần mềm NTSYSpc 2.1 theo phương pháp phân tích nhóm UPGMA, phân tích kết quả theo giản đồ cho thấy khá phù hợp với các nghiên cứu trước đây dựa trên đánh giá dựa vào cấu tạo của cột nhị, nhụy hay phấn khối của hoa lan. - Kết quả này cũng tương đối phù hợp với việc phân tích dựa trên kết quả giải trình tự và đánh giá kiểu gen của chúng bằng phương pháp ITS (Internal Transcribed Spacer) (Nguyễn Thị Mỹ Duyên et al., 2010). - Kết quả cho thấy được mối quan hệ rất có ý nghĩa của một số loài lan với nhau như loài Dendrobium pulchellum có quan hệ khá mật thiết với Dendrobium Gatton Sunray và Dendrobium moschatum. - bốn loài Dendrobium anosmum, Dendrobium anosmum 'Alba', Dendrobium anosmum (Hawaii) và Dendrobium parishii có cùng nguồn gốc và quan hệ rất gần nhau. - ba loài Brassavola nodosa, Brassavola digbyana, Brassavola ‘Jimminey Cricket’ được xếp cùng nhóm với nhau, có quan hệ rất gần nhau. - Chín loài thuộc năm giống/chi là Renanthera, Rhynchostylis, Acampe, Aerides, Ascocentrum có quan hệ khá gần và có khả năng lai tạo được với nhau để tạo cá thể mới có đặc tính mong muốn.. - Lan Việt: Dã Hạc, Phi Điệp – Dendrobium anosmum (Lindl. - Hoa lan Việt Nam, http://www.hoalanvietnam.org/Article.asp?ID=442 (xem ngày . - Nghiên cứu phả hệ các giống, loài hoa lan (Orchidaceae) dựa trên phân tích các trình tự Internal Transcribed Spacer). - Hoa Lan – Nuôi trồng và kinh doanh, NXB Phương Đông, Tp. - Giới thiệu một số loài lan rừng Việt Nam và hướng phát triển tại Tp