Tình hình nghiên cứu hoa lan Đai Châu trên thế giới P1

     Ngoài phân tích hình thái, phân tích suy luận Bayes được thực hiện dựa trên hương thơm. nhân ITS, lục lạp trnL-F và gen matK của 31 loài (15 Holcoglossum, 14 Aeridinae, 2 Outgroups).

     Đại diện cho tất cả các nhóm lớn có liên quan đến Holcoglossum. Kết quả cho thấy Holcoglossum có 3 nhánh. Bao gồm ba nhóm: các nhánh Holcoglossum, nhánh chị em của nó và một 21 nhánh có liên quan gần hơn với Rhynchostylis, Aerides và Vanda so với nhánh Holcoglossum. Các Holcoglossum nhánh được chia thành ba nhánh phụ; khoảng cách di truyền giữa ba nhánh phụ này cũng phù hợp với sự phân định trên. 
     Kết luận về phân tử cũng trùng hợp với kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái riêng biệt của chúng. 

Nghiên cứu về tạo giống và nhân giống loài đai châu.

     Nattaporn Kerdsuwan and Sompong Te-chato (2012) [59]. đã nghiên cứu tạo giống mới thông qua xử lý đột biến tạo cây đa bội thể. PLBs (Protocorm-like bodies) ở giai đoạn của GI5 của phong lan Chang Daeng(Rhynchostylisgigantea var. rubrum Sagarik) nuôi trong môi trường New Dogashima (NDM) lỏng với 2% sucrose và 15% nước dừa (CW) đã được sử dụng để xử lý với colchicines để tăng gấp đôi nhiễm sắc thể.

     Các xử lý bao gồm 5 nồng độ colchicin (0; 0,05; 0,10; 0,15 và 0,20%) cùng với 3 thời gian xử lý 24, 48 và 72 giờ. Kết quả cho thấy, PLBs nhúng chìm trong colchicines ở nồng độ 0,20% trong 72 giờ có tỷ lệ sống là 26% và tạo ra tỷ lệ cây tứ bội cao nhất (60%). Tốc độ tăng trưởng và chiều cao của cây tứ bội, bao gồm cả hình dạng và kích thước lá thấp hơn nhiều so với đối chứng.

     Đặc điểm giải phẫu của các cây tứ bội cho thấy mật độ lỗ khí khổng cao nhất 3,00 tế bào/mm2 so với cây con đối chứng. Số lượng trung bình của lục lạp trong cây con tứ bội là 46 tế bào lục lạp/bảo vệ, thấp hơn so với các cây lưỡng bội. 

    Lan Đai Châu là lan đơn thân. Vì vậy, không thể nhân giống bằng tách thân.

     Hạt lan Đai Châu cũng rất khó mọc được trong điều kiện tự nhiên nên phương pháp nhân giống in vitro là phương pháp tối ưu để nhân giống loại lan này. Các tác giả trên thế giới đã quan tâm nghiên cứu về phương pháp nhân giống từ hạt trên môi trường nhân tạo. 
     Các tác giả Zhi-Ying Li and Li Xu (2009) [70] đã nghiên cứu nhân nhanh giống hoa lan Đai Châu đột biến, màu trắng Rhynchostylis gigantea (Lindley) Ridley thông qua protocorm (PLB) từ hạt chưa trưởng thành (nuôi cấy phôi 4 tháng tuổi). 75% PLB phát triển trên môi trường MS với 0,05 mg/l 6-BA và 0,2 mg/l NAA trong vòng 70 ngày kể từ ngày chuyển đến môi trường MS với 2,0 mg/l BA và 1,0 mg/l NAA đã tạo thành mô sẹo và sau đó phát triển thể chồi với 2-4 lá.

     Môi trường phát sinh chồi là MS có chứa 100 g/l chuối nghiền, rễ và chồi sinh trưởng thuận lợi. Cây con sau in vitro đạt 95% sống sót. 

     Hạt giống của loài phong lan Đuôi Cáo (Rhynchostylis retusa Blume) nảy mầm được trong điều kiện in vitro trên môi trường MS.

     Tương tự kết quả nghiên cứu của Anil Kumar et al. (2002) [40], Dennis Thomas and Alwin Michael (2007) [44] đã nghiên cứu trên môi trường này có bổ sung 15% nước dừa. Cho thấy 93% các mô nuôi cấy tái sinh thành cây con sau 90 ngày.

     Cây con được cấy chuyển trên MS có bổ sung kinetin (Kn) hoặc thidiazuron (TDZ), có hoặc không có than hoạt tính (AC), cho hình thành sự đa chồi cao. Số lượng chồi nhiều nhất là 8,2 chồi đã được quan sát trên môi trường MS có bổ sung 2 TDZ mM và AC. Các chồi được tạo rễ trên môi trường ½ MS có bổ sung 2 mM axit indole-3-butyric (IBA) và được ra ngôi thành công. Trong số 45 cây con được ra ngôi có 40 cây sống sót.

     Kết quả của các tác giả rất hữu ích trong nhân nhanh giống và bảo tồn các loài phong lan quý này.

     Năm 2010, Distabanjong et al. [45] đã sử dụng hạt phong lan Rhynchostylis gigantea (Lindley) Ridley được lấy từ quả 7-9 tháng và nuôi cấy trên môi trường rắn để làm tăng khả năng nảy mầm của hạt giống. Tỷ lệ nảy mầm đạt cao nhất của Rhynchostylis thu được trên môi trường Vacin and Went (VW). Có bổ sung 150ml/l nước dừa và 100g/l dịch chiết khoai tây.

     Các môi trường nhân nhanh tốt nhất (tăng 1,7 lần so với trọng lượng tươi ban đầu trong vòng 9 tháng) là VW có bổ sung 150ml/l nước dừa và 1 mg/l phân bón phong lan (công thức 21 -21 -21). Việc bổ sung 2-4% mannitol là nồng độ tốt nhất cho sự duy trì sinh trưởng, chậm kéo dài trong 12 tháng mà không làm thay đổi môi trường. Tất cả các cây đều sinh trưởng tốt sau khi chuyển sang môi trường nhân nhanh. 

Lan Đai Châu không chỉ nhân giống từ hạt mà còn được nhân giống từ nuôi cây mô tế bào.

Các chồi non (dài khoảng 10mm) của loài lan Rhynchostylis rubrum, có tỷ lệ tạo dạng đa chồi là cao nhất (100%). Số chồi (10 chồi/mẫu cấy) và phôi callus (EC) (56%). Sự sản sinh các callus trên cả 2 loại môi trường VW và NDM có bổ sung sucrose 2% và 15% nước dừa (CW) ở điều kiện sáng hoặc tối gần như giống nhau. 
     Te-chato et al., 2010 [66], đã nghiên cứu và quan sát thấy. Các callus được cấy chuyển trên môi trường NDM trong điều kiện ánh sáng đã chuyển sang màu xanh lá cây và sau đó hình thành phôi soma với số lượng (9 phôi/callus) và tỷ lệ cao nhất (79,8%). Trong 1 tháng, những phôi nảy mầm khi được bổ sung AC (than hoạt tính) trong môi trường nuôi cấy. Các chồi cao hơn 3 cm với số lượng rễ trung bình từ 2-3, đã được ra ngôi thành công ở ngoài vườn ươm.

Kỹ thuật này rất hữu ích cho vi nhân giống cũng như cho việc chuyển gen vào Rhynchostylis rubrum. Kaewkhiew and Kaewduangta (2010) [50] đã nghiên cứu sự thay đổi của các chất phụ gia tự nhiên trong môi trường đến sinh trưởng của cây lan Đai Châu (Rhynchostylis gigantea (Linldey) Rildey) nuôi cấy mô tế bào. Môi trường VW có thêm chất phụ gia tự nhiên được sử dụng để thay thế cho môi trường hóa sinh đã được sử dụng trong nuôi cấy mô tế bào. Kết quả cho thấy công thức môi trường 2g/l than tre + 5g/l bột nhộng + 50g/l chuối nghiền + 50g/l gạo lật + 150mg/l nước dừa là tốt nhất cho sinh trưởng, phát triển của cây con. Chiều cao cây đạt 8,05 cm, trọng lượng tươi 1 753g, số lá 5 lá, số rễ 3,9 rễ.
Thường nhân giống hoa lan chỉ đạt được thông qua protocorm. Tức là giai đoạn trưởng thành. Để sản xuất trực tiếp từ chồi và nụ tái tạo nhanh chóng với một hệ số cao. Phương pháp nuôi cấy tế bào lát mỏng (tTCL) được tác giả Bui Van Le (1999) [43] thử nghiệm trên lan Rhynchostylis gigantea (Lindley) Ridley. Lớp tế bào mỏng ngang 0,3 0,5mm được cắt từ chồi đỉnh của cây một năm tuổi, nuôi cấy trên môi trường MS có sự kết hợp tốt nhất cho tối đa tái sinh chồi là 3mM TDZ và 3 mM BAP, cho 11,7 chồi mỗi tTCL.

Rễ đã thu được với 10mM forchlofenuron và 1% sucrose. Các cây trong ống nghiệm (dài>3cm) thu được từ 4 đến 6 tuần sau khi nuôi cấy tTCLs. Phương pháp vi nhân giống hiệu quả, sản xuất trực tiếp từ chồi mà không qua giai đoạn protocorm của các loài phong lan có thể đạt được bằng cách sử dụng phương pháp tế bào lát mỏng. Nhìn chung các biện pháp nhân giống đã được các tác giả trên thế giới nghiên cứu thành công. Từ nuôi cấy hạt chưa trưởng thành, hạt trưởng thành và từ đỉnh sinh trưởng trong ống nghiệm. Các tác giả cũng đã xác định được môi trường nuôi cấy, nhân nhanh và tạo cây hoàn chỉnh. Trong đó, có sử dụng cả môi trường hóa sinh và các chất tự nhiên. Chất lượng cây giống sau nuôi cấy đạt tiêu chuẩn, có thể đáp ứng cho sản xuất.

Nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học loài đai châu.

     Hiện nay, chưa có những nghiên cứu về đặc điểm nông sinh học trên hoa lan Đai Châu. Chúng tôi tham khảo kết quả nghiên cứu trên các loài lan khác có đặc điểm nông sinh học gần giống với lan Đai Châu. Các kết quả nghiên cứu này sẽ được kế thừa, so sánh, đánh giá trong các nghiên cứu trên cây lan Đai Châu. Các tác giả Zotz and Winkler (2013) [71 ] đã nghiên cứu rễ khí sinh của phong lan phụ sinh: Vỏ rễ và chức năng hấp thụ nước và dinh dưỡng. Các vỏ rễ xốp, được cấu tạo bởi nhiều lớp biểu bì, mà khi trưởng thành bao gồm các tế bào chết, thường được mô tả như một sự thích nghi quan trọng của phong lan phụ sinh. 
     Tuy nhiên, bằng chứng định lượng cho các chức năng. Ví dụ như hiệu quả và hấp thu nước, dinh dưỡng, duy trì chất dinh dưỡng, giảm sự mất nước, bảo vệ cơ khí, hoặc tránh quá nóng. Tác giả đã thử nghiệm khái niệm ban đầu được đưa ra bởi Went năm 1940 rằng vỏ rễ cho phép các cây lưu giữ và cố định những dung dịch đầu tiên đến từ trận mưa rào. Đó là những thay đổi lớn nhất với các chất dinh dưỡng. Đầu tiên, các tác giả cho thấy rằng vỏ của một số lượng lớn các loài lan hút các dung dịch trong vài giây, trong khi bay hơi từ vỏ mất vài giờ. Ion tích điện được giữ lại trong vỏ rễ có thể là do điện tích dương và âm trong vách tế bào, trong khi các hợp chất tích điện bị mất vào môi trường bên ngoài. Cuối cùng, các tác giả đã chứng minh rằng sự hấp thu chất dinh dưỡng sau hai pha động học với một hệ thống vận chuyển hoạt động có hiệu quả cao ở nồng độ bên ngoài thấp. 
     Như vậy, kết quả của tác giả hỗ trợ mạnh mẽ cho giả thuyết Went: Vỏ rễ đáp ứng một chức năng quan trọng trong sự hấp thu chất dinh dưỡng trong môi trường sống phụ sinh. Rodica Bercu et al. (2011) [64] đã mô tả các đặc điểm giải phẫu cấu trúc về rễ, thân, lá mọc trên không của loài lan Hồ Điệp sống phụ sinh (Phalaenopsis amabilis (L.) Blume). Rễ mọc trên không là đặc điểm điển hình giúp loài hoa này thích nghi với môi trường sống phụ sinh và ẩm ướt. Thân cây cho thấy loài này có cấu trúc đặc trưng chính của cây một lá mầm. Lá và hoa cũng bộc lộ cấu trúc tương tự, cả hai đều mọng nước và thịt lá đồng nhất với không gian trên không, sau này được coi như là một sự thích nghi với môi trường thực vật.

Cả hai nhóm tác giả Zotz and Winkler (2013) [71 ] và Rodica Bercu et al. (2011) [64] đều cho rằng: rễ lan hấp thu chất dinh dưỡng sau hai pha động học với một hệ thống vận chuyển hoạt động có hiệu quả cao ở nồng độ bên ngoài thấp.      
     Kết quả nghiên cứu của tác giả đã khiến chúng tôi liên tưởng đến chất lượng nước tưới và nồng độ phân bón có tác động lớn đến sinh trưởng, phát triển của cây. Yếu tố chính là pH và EC (nồng độ ion trong môi trường). Cây có khả năng hấp thu nước và dinh dưỡng mạnh ở điều kiện môi trường có EC thấp, kết luận này đã giải thích cho hiện tượng sau mỗi trận mưa rào cây lan nói chung và lan Đai Châu nói riêng sinh trưởng rất mạnh. Đây là cơ sở để chúng tôi đưa ra các nghiên cứu về chất lượng nước tưới, số lần tưới và các loại phân bón (với pH và EC khác nhau) trên lan Đai Châu.