Điều tra, thu thập, đánh giá và bảo tồn nguồn giống sen Việt Nam và nhập nội

Hoa sen (Nelumbo nucifera Gaertn.) là thực vật phổ biến, có lịch sử trồng trọt lâu đời ở Việt Nam. Sen có giá trị dinh dưỡng và sử dụng rất cao khi hầu hết các bộ phận khác nhau của chúng có thể sử dụng làm thực phẩm và dược liệu. Ngoài ra, đối với người Việt, cây sen còn là loài hoa đẹp, linh thiêng có giá trị đặc biệt về tâm linh và tôn giáo. Hoa sen được coi là quốc hoa của Việt Nam, được trồng rất nhiều ở các ao hồ để trang trí cảnh quan, đồng thời làm điểm du lịch sinh thái đem lại lợi nhuận kinh tế cho nhiều vùng trồng sen. Tuy nhiên hiện nay, cây sen vẫn chưa được tập trung nghiên cứu nhiều, việc khai thác công dụng của chúng còn nhiều hạn chế, giá trị cũng như vị thế của cây sen chưa xứng tầm với những gì vốn có thuộc về loài cây này (Đặng Văn Đông, 2011). Hơn nữa, nhiều giống sen địa phương có các đặc tính quý đang bị suy giảm một cách nghiêm trọng và đứng trước nguy cơ mất dần theo thời gian do lối canh tác, sản xuất manh mún, tự phát. Diện tích trồng sen ngày càng giảm do quỹ đất nông nghiệp ngày càng thu hẹp, trong khi xu hướng sản xuất các giống thương mại nhập nội càng cao. Đề tài “ Điều tra, thu thập, đánh giá và bảo tồn nguồn giống sen Việt Nam và nhập nội” nhằm mục đích tuyển chọn ra một số giống sen triển vọng và bước đầu nghiên cứu nhân nhanh invitro giống sen địa phương góp phần bảo tồn và phục tráng các giống sen quý trong nước.

Nguồn vật liệu là 20 mẫu giống sen (địa phương, thương mại nhập nội) được thu thập và trồng tại Trung tâm Bảo tồn Sen, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Từ các đặc điểm nông sinh học, năng suất, chất lượng của hoa và hạt tuyển chọn ra các giống sen triển vọng. Tiếp theo, chúng tôi bước đầu tiến hành nghiên cứu nhân nhanh invitro từ hạt giống sen địa phương cho năng suất cao.

Kết quả

Tuyển chọn và phân loại các giống sen thành 4 nhóm theo mục đích sử dụng

- Nhóm sen phù hợp để trồng ao hồ làm cảnh quan thường có đặc điểm: thời gian sinh trưởng dài, khả năng sinh trưởng tốt, kích thước thân lá lớn, số hoa/chậu cao, độ bền hoa cao sẽ, các giống triển vọng là: Quan âm trắng, Bách diệp hồng Hồ tây, S1000, Hong tai lian và Pink diamond, Pink lady. (Bảng 1,2)

Bảng 1. Đặc điểm hình thái của các giống sen triển vọng nhóm trồng ao hồ làm cảnh quan

TT	Tên Giống Chỉ tiêu		Pink lady	Pink diamond	Quan âm trắng	Bách diệp hồng Hồ tây	Hong tai lian	S1000
1	Hình dáng lá mới		gần tròn	Hình elip	gần tròn	gần tròn	gần tròn	gần tròn
2	Màu sắc lá	Non	xanh lá mạ	xanh lá mạ	xanh lá mạ	xanh lá mạ	xanh lá mạ	xanh lá mạ
2	Màu sắc lá	Trưởng thành	xanh	Xanh đậm	Xanh	Xanh đậm	xanh	Xanh đậm
3	Kiểu lá		dạng hình phễu	dạng hình phễu	dạng hình phễu	dạng hình phễu	dạng hình phễu	dạng hình phễu
4	Số gân lá		19-21	19-21	20-22	20-22	21 - 22	19-21
5	Bề mặt lá		nhẵn	ráp	nhẵn	ráp	nhẵn	nhẵn
6	Gai trên cuống		nhiều	nhiều	ít	ít	ít	nhiều
7	Màu sắc nụ		Hồng	Hồng	xanh	Đỏ tím	hồng	Đỏ tím
8	Hình dạng nụ		bầu dục chóp nhọn	bầu dục dài chóp nhọn	bầu dục tròn	bầu dục dài chóp nhọn	bầu dục tròn	bầu dục tròn
9	Màu sắc hoa		Trắng phớt hồng, đậm hơn ở đầu và viền cánh	Phớt hồng, đậm hơn ở chóp	Màu trắng, đầu cánh có màu hơi xanh lá	Hồng	hồng, đậm hơn ở viền cánh	Hồng tím, đậm hơn ở viền cánh
10	Kiểu hoa		Cánh kép	Cánh kép	Cánh kép	Cánh kép	Cánh kép	Nhiều cánh
11	Hình dạng hoa		dạng bát	dạng đĩa	Dạng đĩa	Dạng đĩa	dạng bóng	dạng bóng
12	Gân ngoài cánh hoa	Biểu hiện	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng
12	Gân ngoài cánh hoa	Màu sắc	Dưới trắng, trên hồng	Dưới trắng, trên hồng	Trắng	hồng đậm	hồng tím	hồng tím
13	Hình dạng nhị hoa		Một phần nhị hình cánh hoa	Một phần nhị hình cánh hoa	Một phần nhị hình cánh hoa	Một phần nhị hình cánh hoa
14	Màu sắc chỉ nhị		trắng	trắng	trắng	trắng
15	Màu sắc bao phấn		vàng	vàng	vàng	vàng
16	Màu sắc gạo sen		trắng	trắng	trắng	trắng
17	Hình dạng nhụy hoa		Bình thường	Bình thường	Bình thường	Bình thường	Lá noãn trồi cao trên đài hoa
18	Màu sắc đài hoa		vàng	xanh cốm	xanh cốm	vàng	vàng

Bảng 2. Tính trạng số lượng, chất lượng và năng suất của các giống sen triển vọng nhóm trồng ao hồ làm cảnh quan

TT	Tên Giống Chỉ tiêu	Pink lady	Pink diamond	Quan âm trắng	Bách diệp hồng Hồ tây	Hong tai lian	S1000
1	Chiều cao lá (cm)	89,4 ± 7,3	84,3 ± 6,4	86,2 ± 8,2	81,9 ± 8,9	98,7 ± 9,2	95,8 ± 10,9
2	Chiều dài bản lá (cm)	42,8 ± 4,8	46,2 ± 5,8	47,9 ± 5,4	51,9 ± 5,8	46,4 ± 5,4	47,3 ± 3,8
3	Chiều rộng bản lá (cm)	36,3 ± 3,6	35,6 ± 4,3	42,3 ± 3,4	40,5 ± 3,7	37,1 ± 4,5	36,7 ± 4,6
4	Chiều cao cành hoa (cm)	95,5 ± 8,3	94,7 ± 8,1	96,7 ± 8,6	252 ± 8	101,4 ± 6,9	92,3 ± 7,3
5	Đường kính bông hoa (cm)	17,7 ± 1,5	18,1 ± 1,2	20,2 ± 1,0	18,3 ± 1,6	14,8 ± 1,2	14,0 ± 1,1
6	Số cánh hoa/bông (cánh)	98 ± 9,4	125 ± 12,8	236 ± 22,8	105 ± 10,6	156 ± 21,6	635 ± 37,3
7	Độ bền hoa (ngày)	6 ± 1	7 ±1	8 ± 1	7 ± 1	9± 1	12 ± 2
8	Hương thơm (điểm)	7	3	3	7	3	3
9	Số hoa/chậu (bông)	19	18	31	25	13	12
10	Tổng thời gian sinh trưởng (ngày)	232 ± 6	236 ± 8	252 ± 8	221 ± 9	241 ± 7	248± 9

- Nhóm sen phù hợp trồng chậu làm cảnh có các đặc điểm: khả năng sinh trưởng tốt, kích thước thân lá nhỏ, số hoa/ chậu cao, độ bền hoa cao sẽ phù hợp trồng chậu làm cảnh. Giống triển vọng: Bỉ ngạn trắng, Green cloud, Cung đình, Red dragon, White apple, Bỉ ngạn vàng (Bảng 3, 4)

Bảng 3. Đặc điểm hình thái của các giống sen triển vọng nhóm trồng chậu làm cảnh

TT	Tên Giống Chỉ tiêu		Bỉ ngạn vàng	Bỉ ngạn trắng	Red dragon	Green cloud	Cung đình	White apple
1	Hình dáng lá mới		gần tròn	Hình elip	Hình elip	Hình elip	gần tròn	gần tròn
2	Màu sắc lá	Non	xanh lá mạ	xanh lá mạ	Xanh pha hồng	xanh lá mạ	Xanh pha hồng	xanh lá mạ
2	Màu sắc lá	Trưởng thành	xanh	xanh	xanh	xanh	xanh	xanh
3	Kiểu lá		dạng trải phẳng	dạng hình phễu	giữa võng xuống với viền	dạng hình phễu	giữa võng xuống với viền	dạng trải phẳng
4	Số gân lá		20-22	17-20	17-19	17-19	17-19	17-19
5	Bề mặt lá		nhẵn	ráp	nhẵn	nhẵn	nhẵn	nhẵn
6	Gai trên cuống		ít	ít	nhiều	ít	ít	ít
7	Màu sắc nụ		hồng ánh vàng	xanh	Đỏ tím	xanh	Hồng	xanh
8	Hình dạng nụ		bầu dục chóp nhọn	bầu dục tròn	bầu dục dài chóp nhọn	bầu dục chóp nhọn	bầu dục tròn	bầu dục tròn
9	Màu sắc hoa		vàng tươi, đầu cánh phớt hồng và hơi xanh lá	trắng	Hồng đỏ, đậm hơn viền cánh hoa	trắng	Hoa Phớt hồng, đậm hơn ở đầu cánh	trắng
10	Kiểu hoa		cánh đơn	cánh kép	Cánh kép	Cánh kép	Cánh kép	Cánh kép
11	Hình dạng hoa		dạng bát	dạng bát	dạng bát	dạng bát	Dạng đĩa	hình bóng
12	Gân ngoài cánh hoa	Biểu hiện	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng
12	Gân ngoài cánh hoa	Màu sắc	vàng	Trắng	Hồng đỏ	Trắng	Dưới trắng, trên hồng	Trắng
13	Hình dạng nhị hoa		Một phần nhị hình cánh hoa	Bình thường	Bình thường	Một phần nhị hình cánh hoa	Một phần nhị hình cánh hoa
14	Màu sắc chỉ nhị		trắng	trắng	trắng	trắng	trắng
15	Màu sắc bao phấn		vàng	vàng	vàng	vàng	vàng
16	Màu sắc gạo sen		trắng	trắng	trắng	trắng	trắng
17	Hình dạng nhụy hoa		Bình thường	Bình thường	Lá noãn trồi cao trên đài hoa	Lá noãn trồi cao trên đài hoa	Bình thường	Lá noãn trồi cao trên đài hoa
18	Màu sắc đài hoa		vàng	vàng	vàng	vàng	vàng	vàng

Bảng 4. Tính trạng số lượng, chất lượng và năng suất của các giống sen triển vọng nhóm trồng chậu làm cảnh

TT	Tên Giống Chỉ tiêu	Bỉ ngạn vàng	Bỉ ngạn trắng	Red dragon	Green cloud	Cung đình	White apple
1	Chiều cao lá (cm)	47,5 ± 8,3	53,8 ± 7,6	63,4 ± 7,9	58,5 ± 6,3	43,2 ± 5,7	47,7 ± 8,4
2	Chiều dài bản lá (cm)	32,7 ± 3,5	21,5 ± 3,8	29,5 ± 4,6	32,2 ± 4,1	22,3 ± 5,6	24,7 ± 4,3
3	Chiều rộng bản lá (cm)	28,7 ± 3,2	16,1 ± 2,1	23,1 ± 2,1	22,4 ± 3,8	19,6 ± 1,5	21,1 ± 2,3
4	Chiều cao cành hoa (cm)	49,6 ± 3,8	55,9 ± 5,3	71,4 ± 6,3	64,2 ± 3,2	44,8 ± 5,4	53,8 ± 4,5
5	Đường kính bông hoa (cm)	15,3 ± 1,4	13,8 ± 1,1	14,3 ± 1,3	15,2 ± 1,0	13,9 ± 0,7	13,6 ± 1,3
6	Số cánh hoa/bông (cánh)	36 ± 4,7	72 ± 10,5	84 ± 11,2	118 ± 14,4	103 ± 12,7	113 ± 11,7
7	Độ bền hoa (ngày)	4 ± 1	5 ± 2	5 ± 1	6 ± 1	5 ± 1	5 ± 1
8	Hương thơm (điểm)	5	5	5	3	5	3
9	Số hoa/chậu (bông)	18	27	21	21	18	20
10	Tổng thời gian sinh trưởng (ngày)	204 ± 7	197 ± 4	214 ± 6	213 ±5	230 ± 5	221 ± 6

- Nhóm sen trồng thu hạt có các đặc điểm: khả năng sinh trưởng tốt, số hoa/ chậu cao, tỷ lệ đậu hạt cao sẽ phù hợp. Giống triển vọng: Mặt bằng, Sen trắng và Hoàng yến (Bảng 5,6)

Bảng 5. Đặc điểm hình thái của các giống sen triển vọng nhóm trồng để thu hạt

TT	Tên Giống Chỉ tiêu		Mặt bằng	Sen trắng	Hoàng yến
1	Hình dáng lá mới		gần tròn	gần tròn	gần tròn
2	Màu sắc	Lá non	Xanh pha hồng	xanh lá mạ	xanh lá mạ
2	Màu sắc	Lá trưởng thành	Xanh đậm	xanh	Xanh đậm
3	Kiểu lá		dạng hình phễu	dạng hình phễu	giữa võng xuống với viền
4	Số gân lá		20-22	19-22	20-22
5	Bề mặt lá		nhẵn	nhẵn	ráp
6	Gai trên cuống		nhiều	ít	ít
7	Màu sắc nụ		Hồng	xanh	Hồng
8	Hình dạng nụ		bầu dục chóp nhọn	bầu dục chóp nhọn	bầu dục dài chóp nhọn
9	Màu sắc hoa		Phớt Hồng	Trắng	màu trắng, phớt hồng đầu cánh
10	Kiểu hoa		Cánh Đơn	Cánh Đơn	Cánh Đơn
11	Hình dạng hoa		dạng bát	cánh uốn lượn	cánh uốn lượn
12	Gân ngoài cánh hoa	Biểu hiện	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng
12	Gân ngoài cánh hoa	Màu sắc	hồng đậm	Trắng	Dưới trắng, trên hồng
13	Hình dạng nhị hoa		Bình thường	Bình thường	Bình thường
14	Màu sắc chỉ nhị		trắng	trắng	trắng
15	Màu sắc bao phấn		vàng	vàng	vàng
16	Màu sắc gạo sen		trắng	trắng	trắng
17	Hình dạng nhụy hoa		Bình thường	Bình thường	Bình thường
18	Màu sắc đài hoa		vàng	vàng	vàng

Bảng 6. Tính trạng số lượng, chất lượng và năng suất của các giống sen triển vọng

nhóm trồng để thu hạt

TT	Tên Giống Chỉ tiêu	Mặt bằng	Sen trắng	Hoàng yến
1	Chiều cao lá (cm)	84,3 ± 7,9	81,6 ± 7,1	83,7 ± 6,6
2	Chiều dài bản lá (cm)	50,2 ± 4,5	33,4 ± 3,1	46,7 ± 4,5
3	Chiều rộng bản lá (cm)	40,5 ± 2,5	25,3 ± 2,4	41,8 ± 3,6
4	Chiều cao cành hoa (cm)	86,7 ± 8,1	93,2 ± 8,4	80,9 ± 8,3
5	Đường kính bông hoa (cm)	16,5 ± 1,8	16,2 ± 1,0	18,5 ± 1,2
6	Số cánh hoa/bông (cánh)	18 ± 2,2	16 ± 2,1	17 ± 2,6
7	Số lượng bầu nhụy	34 ± 3,2	32 ± 4,1	17 ± 2,2
8	Tỷ lệ đậu hạt (%)	93,6	61,3	72,3
9	Số hoa/chậu (bông)	18	21	24
10	Năng suất hạt khô/ 10m2 (kg)	2,5	1,6	1,5
11	Tổng thời gian sinh trưởng (ngày)	224 ± 8	210 ± 5	211± 6

- Nhóm sen phù hợp trồng thu hoa làm hương liệu có đặc điểm: khả năng sinh trưởng tốt, số hoa/chậu cao, hương thơm cao (điểm 5 – 7 điểm) sẽ. Giống triển vọng: Bách diệp hồng Hồ tây và Pink lady (bảng 7,8)

Bảng 7. Đặc điểm hình thái của các giống sen triển vọng nhóm trồng làm hương liệu

TT	Tên Giống Chỉ tiêu		Pink lady	Bách diệp hồng Hồ tây
1	Hình dáng lá mới		gần tròn	gần tròn
2	Màu sắc	xanh lá mạ	xanh lá mạ	xanh lá mạ
2	Màu sắc	xanh	Xanh đậm	xanh
3	Kiểu lá		dạng hình phễu	dạng hình phễu
4	Số gân lá		19-21	20-22
5	Bề mặt lá		nhẵn	ráp
6	Gai trên cuống		nhiều	ít
7	Màu sắc nụ		Hồng	Đỏ tím
8	Hình dạng nụ		bầu dục chóp nhọn	bầu dục dài chóp nhọn
9	Màu sắc hoa		Trắng phớt hồng, đậm hơn ở đầu và viền cánh	Hồng
10	Kiểu hoa		Cánh kép	Cánh kép
11	Hình dạng hoa		dạng bát	Dạng đĩa
12	Gân ngoài cánh hoa	rõ ràng	rõ ràng	rõ ràng
12	Gân ngoài cánh hoa	Dưới trắng, trên hồng	hồng đậm	Trắng
13	Hình dạng nhị hoa		Một phần nhị hình cánh hoa	Một phần nhị hình cánh hoa
14	Màu sắc chỉ nhị		trắng	trắng
15	Màu sắc bao phấn		vàng	vàng
16	Màu sắc gạo sen		trắng	trắng
17	Hình dạng nhụy hoa		Bình thường	Bình thường
18	Màu sắc đài hoa		vàng	vàng

Bảng 8. Tính trạng số lượng, chất lượng và năng suất của các giống sen triển vọng nhóm trồng làm hương liệu

TT	Tên Giống Chỉ tiêu	Pink lady	Bách diệp hồng Hồ tây
1	Chiều cao lá (cm)	89,4 ± 7,3	81,9 ± 8,9
2	Chiều dài bản lá (cm)	42,8 ± 4,8	51,9 ± 5,8
3	Chiều rộng bản lá (cm)	36,3 ± 3,6	40,5 ± 3,7
4	Chiều cao cành hoa (cm)	95,5 ± 8,3	252 ± 8
5	Đường kính bông hoa (cm)	17,7 ± 1,5	18,3 ± 1,6
6	Số cánh hoa/bông (cánh)	98 ± 9,4	105 ± 10,6
7	Độ bền hoa (ngày)	6 ± 1	7 ± 1
8	Hương thơm (điểm)	7	7
9	Số hoa/chậu (bông)	19	25
10	Tổng thời gian sinh trưởng (ngày)	232 ± 6	221 ± 9

Một số hình ảnh về hình dạng, kiểu hoa và màu sắc hoa ở một số giống sen

Một số hình dạng nhụy và nhị hoa của một số giống sen

Bước đầu nghiên cứu nhân giống invitro và vi thuỷ canh từ hạt giống sen địa phương có năng suất cao

Kết quả cho thấy ở hệ thống in vitro đạt hiệu quả cao hơn trong giai đoạn nảy mầm, nhân nhanh chồi và ra rễ so với hệ thống nuôi cấy vi thuỷ canh. Xử lí nảy mầm ở môi trường MS + 7,5 g/l agar là tốt nhất cho khả năng sống của phôi hạt (tỉ lệ nhiễm 10%, tỉ lệ phôi sống 65%, tỉ lệ phôi sống sạch 60%). Môi trường chứa nước RO khử trùng + 30g/l saccarose cho chiều cao phôi cao nhất là 7,94 cm. Bổ sung 0,5 mg/l BA vào hệ thống in vitro là tốt nhất cho khả năng nảy mầm của phôi hạt (tỉ lệ phôi nảy mầm 95%, chiều cao chồi 3,08 cm và 2,31 lá). Bổ sung 1,5 mg/l BA vào hệ thống in vitro là tốt nhất cho sự nhân nhanh chồi (tỉ lệ tạo chồi mới 100%, hệ số nhân chồi 3,35). Bổ sung 0,5 mg/l Kinetin vào hệ thống in vitro là tốt nhất cho sự nhân nhanh chồi (tỉ lệ mẫu tạo chồi mới 83,33%, hệ số nhân chồi 2,73). Bổ sung 1,5 mg/l α- NAA vào hệ thống in vitro là tốt nhất cho sự ra rễ (tỉ lệ mẫu tạo rễ 100%, số rễ trung bình 11,63 rễ/cây, chiều dài rễ trung bình 3,10 cm). Ngoài vườn ươm, cây vi thuỷ canh cho tỉ lệ sống và số lá trung bình là 36,67% và 7,42 lá cao hơn so với cây in vitro. Giá thể 20ml bùn: 40ml nước thích hợp nhất cho cây sen Hồng nguồn gốc in vitro và vi thuỷ canh khi đưa ra vườn ươ m.

Một số hình ảnh kết quả nhân nuôi cấy invitro từ hạt sen

Kết luận

Nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá các đặc điểm hình thái, các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển của 20 giống sen nhập nội và Việt Nam, cho thấy có sự đa dạng cao giữa các mẫu giống. Điều này có thể sử dụng làm dữ liệu trong công tác chọn tạo và bảo tồn nguồn gen cây sen. Đồng thời, tuyển chọn ra được các giống sen triển vọng và phân thành 4 nhóm sen theo các mục đích sử dụng: sen trồng ao hồ làm cảnh quan; sen trồng chậu; sen trồng thu hạt và sen trồng thu hương liệu. Đồng thời, đề tài cũng bước đầu nghiên cứu nhân giống invitro và vi thuỷ canh thành công từ hạt giống sen.