79
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 57, 2010
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG THỤ PHẤN
THỤ TINH CỦA MỘT SỐ DÒNG CÀ VỤ XUÂN HÈ 2008
TẠI THỪA THIÊN HUẾ
Phạm Lê Hoàng, Lê Thị Khánh
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế
TÓM TẮT
Ở Thừa Thiên Huế và các tỉnh duyên hải miền Trung, trồng cà chua vụ xuân hè tỷ lệ
đậu quả thường thấp, quả dị dạng, hay sẹo nhiều... do ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến
quá trình thụ phấn thụ tinh của các giống, làm giảm năng suất và giá trị thương phẩm nghiêm
trọng. Nghiên cứu này nhằm xác định khả năng thụ phấn thụ tinh tốt nhất đối với cà chua trong
vụ xuân hè tại Thừa Thiên Huế, đồng thời làm cơ sở cho việc lựa chọn bố mẹ có khả năng phối
hợp tốt, phục vụ công tác lai tạo giống mới, sản xuất hạt lai đối với tổ hợp lai mới hoặc chọn
giống tiếp theo. Thí nghiệm gồm 10 dòng cà chua trồng trong vụ xuân hè 2008 tại nhà lưới
Trường Đại học Nông Lâm Huế, trong đó 6 dòng làm bố; 4 dòng làm mẹ. Diện tích mỗi ô là 10
m
2
, diện tích toàn thí nghiệm là 120 m
2
, trồng trên giá thể là vụn xơ dừa, áp dụng phương pháp
tưới nhỏ giọt. Dựa vào 5 nguyên tắc để chọn cặp bố mẹ, áp dụng phương pháp lai đơn, đã chọn
được 6 tổ hợp lai thích hợp, được mã hoá từ T1- T6 tương ứng. Kết quả cho thấy: Thời điểm lai
8 – 10 giờ sáng cho tỉ lệ đậu quả cao nhất, các quả đậu có hình dáng quả đẹp, không bị dị dạng.
Trong các yếu tố ảnh hưởng thì thời điểm lai 8-10 giờ cho tỉ lệ đậu quả cao nhất (30,0%). Vị trí
chùm hoa thứ 2/thân chính cho tỉ lệ đậu quả cao nhất (50,0 - 85,7%). Trong đó các dòng được
chọn để lai đơn thì cặp bố mẹ T4 (♀ CLN 1621L x ♂ CLN 5915D) và T5 (♀ CLN 1621L X ♂
CHT 1050SE) có số hạt/quả cao nhất (39,0 hạt/quả).
1. Đặt vấn đề
Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill.) là một loại rau ăn quả cao cấp, có nhu
cầu sử dụng thường xuyên quanh năm. Tuy nhiên, sản xuất cà chua lại có tính thời vụ.
Thực tế sản xuất yêu cầu giống cà chua chống chịu tốt để trồng rải vụ hoặc trái vụ. Ở
Thừa Thiên Huế và các tỉnh miền Trung, do thời tiết nóng ẩm, thay đổi thất thường nên
cà chua thường bị nhiều loại sâu bệnh gây hại nặng, đặc biệt trong vụ xuân hè, dẫn đến
năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế rất thấp [3]. Đây là một khó khăn lớn nhất của
người trồng cà chua mà hiện nay chưa có phương pháp nào phòng trừ có hiệu quả. Mặt
khác, khi trồng cà chua trong vụ xuân hè, tỷ lệ đậu quả thấp do ảnh hưởng của điều kiện
ngoại cảnh đến quá trình thụ phấn thụ tinh, quả dị dạng hay u sẹo nhiều... làm giảm giá
trị thương phẩm nghiêm trọng. Để giải quyết vấn đề này, cho đến nay, đối với cây cà
80
chua, việc lai tạo giống F1, sản xuất hạt giống lai cung cấp cho sản xuất rất được quan
tâm. Do đó, hầu hết các công trình cải tiến giống cà chua đều thông qua chương trình lai
tạo nhằm kết hợp những đặc điểm mong muốn của các cặp bố mẹ ở thế hệ F1 hoặc tiếp
tục chọn lọc ở các thế hệ sau tạo ra các dòng thuần để phục vụ sản xuất [1]. Với kết quả
khảo sát tập đoàn giống cà chua trong những năm qua ở Trường Đại học Nông Lâm cho
thấy một số dòng có khả năng chống chịu tốt (sâu bệnh, nóng) nhưng năng suất thấp,
chất lượng quả chưa cao. Một số dòng khác cho năng suất cao, hoặc thời gian sinh
trưởng ngắn, ra quả tập trung, chất lượng tốt, mẫu mã quả đẹp, phù hợp với thị hiếu
người tiêu dùng nhưng thường bị nhiễm sâu bệnh nặng, tỷ lệ đậu quả thấp... Dựa trên
các đặc điểm của 2 nguồn vật liệu hiện có này chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu
một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng thụ phấn thụ tinh của một số dòng cà chua vụ
xuân hè 2008 tại Thừa Thiên Huế” nhằm xác định khả năng thụ phấn thụ tinh tốt nhất
đối với cà chua trong vụ xuân hè tại Thừa Thiên Huế. Đồng thời lựa chọn bố mẹ có khả
năng phối hợp tốt để phục vụ công tác lai tạo và chọn giống mới tiếp theo.
2. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.1. Vật liệu nghiên cứu
- Thí nghiệm gồm 10 dòng, trong đó 6 dòng làm bố (C125, CLN 5915D, CH
154, CLN 2443A, Bi, CHT 1050SE); 4 dòng làm mẹ (CLN 2071C, C155, CLN 1621L,
CLN 2498E). Thực hiện 6 cặp lai ký hiệu T1 đến T6 (1.♀CLN 2071C X ♂C125;
2.♀CLN 2498E X ♂CH 154; 3.♀C155 X ♂Bi; 4.♀CLN 1621L X ♂CLN 5915D;
5.♀CLN 1621L X ♂CHT1050SE; 6. ♀C155 X ♂CLN 2443A). Đây là những dòng cà
chua triển vọng được tuyển chọn và kế thừa từ những kết quả nghiên cứu năm 2006 –
2007.
2.2. Nội dung nghiên cứu: Nghiên cứu 3 yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến khả
năng thụ phấn thụ tinh (khả năng đậu quả) của các dòng cà chua trong vụ xuân hè
- Ảnh hưởng của các thời điểm lai trong ngày: 6-8 giờ, 8-10 giờ, 17-18 giờ
- Ảnh hưởng của các vị trí chùm hoa được lai trên/thân chính: chùm hoa thứ
nhất, chùm hoa 2, chùm 3 trên thân chính
- Nghiên cứu khả năng thụ phấn thụ tinh của dòng làm bố và dòng làm mẹ trong
điều kiện tự nhiên và quả thụ phấn nhân tạo do lai đơn (số hạt trong quả/chùm hoa thứ 2)
2.3. Phương pháp nghiên cứu
Thí nghiệm bố trí theo phương pháp ngẫu nhiên, không nhắc lại. Diện tích mỗi ô
là 10 m
2
, diện tích toàn thí nghiệm là 120 m
2
, thí nghiệm trong nhà lưới Trường Đại học
Nông Lâm, Đại học Huế, trồng trên giá thể là vụn xơ dừa, áp dụng phương pháp tưới
nhỏ giọt. Các biện pháp kỹ thuật khác được áp dụng đồng đều và thích hợp. Nhiệt độ và
ẩm độ không khí đo bằng nhiệt kế và ẩm kế cầm tay.
81
Dựa vào sự khác nhau về nguồn gốc địa lý sinh thái, các yếu tố cấu thành năng
suất, đặc điểm hình thái quả phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng, thời gian các pha sinh
trưởng, tính kháng sâu bệnh khác nhau, chọn cặp bố mẹ để giải quyết những nhiệm vụ
chọn giống, bổ sung những tính trạng cần thiết [2]. Áp dụng phương pháp lai đơn. Mỗi
cây lai 10-20 hoa, khử đực trên cây mẹ vào buổi chiều mát, bao hoa và đánh dấu số hoa
đã khử đực, lấy phấn và thụ phấn nhân tạo, buộc nhãn ghi rõ ngày lai (ngày thụ phấn
nhân tạo) và tên cây làm bố mẹ, tiếp tục chăm sóc, theo dõi cây làm bố mẹ, thu quả lai
và thu hạt lai [4].
Thí nghiệm gieo ngày 5 tháng 1 năm 2008, trồng ngày 5 tháng 2 năm 2008,
khoảng cách trồng (trồng trong xô) 60 x 50 cm, mật độ 33.000 cây/ha. Các biện pháp
kỹ thuật khác được áp dụng đồng đều, thích hợp theo quy trình trồng cà chua áp dụng
phương pháp tưới nhỏ giọt dung dịch dinh dưỡng.
Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi: Các pha sinh trưởng của dòng làm bố, làm
mẹ (ngày), khả năng thụ phấn thụ tinh của các tổ hợp lai (tỷ lệ đậu quả ở các thời điểm lai
trong ngày, vị trí chùm hoa/cây), số hạt/quả lai (quả thụ phấn nhân tạo). Theo dõi thí
nghiệm tuỳ theo thời kỳ sinh trưởng, mỗi dòng theo dõi 15 cây, quan sát bằng mắt thường,
đo đếm, cân trực tiếp dòng làm bố mẹ, chọn cây sinh trưởng khoẻ, mang đặc trưng đặc
tính của dòng để lai hữu tính [5]. Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel.
3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
3.1. Một số yếu tố thời tiết chính ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển cà
chua vụ xuân hè 2008
Bảng 1. Nhiệt độ và ẩm độ không khí thời gian trồng cà chua trong nhà lưới, vụ xuân hè 2008
tại Thừa Thiên Huế
Chỉ tiêu
Tháng
Nhiệt độ không khí (
o
C) Độ ẩm không khí (%)
t
o
KK
trung
bình
t
o
KK cao
nhất
t
o
KK
thấp nhất
Ẩm độ
KK trung
bình
Ẩm độ
KK thấp
nhất
2
Ngày 1-10
15,5 20,0 13,2 94 85
Ngày 11-20
16,0 20,0 13,0 93 82
Ngày 21-30
17,2 24,3 13,4 96 83
3
Ngày 1-10
19,0 23,0 15,0 92 80
Ngày 11-20
23,0 30,1 18,5 89 63
Ngày 21-30
23,7 35,8 18,0 88 87
4 Ngày 1-30 25,9 36,3 21,2 87 56
5 Ngày 1-30 26,7 36,2 20,8 85 49
82
Bảng 1 cho thấy: Nhiệt độ và ẩm độ không khí đo được vụ xuân hè 2008 không
ổn định ở các tháng trồng cà chua: Nhiệt độ tăng giảm đột ngột (biên độ nhiệt độ cao
nhất và thấp nhất từ 8-10
o
C trong tháng 2, và 3, ẩm độ luôn luôn cao khá thích hợp cho
cà chua sinh trưởng phát triển tốt. Tháng 4-5 nhiệt độ cao và khá ổn định nhưng nhiều
ngày nắng nóng kéo dài trên 30
o
C làm cho quá trình ra nụ, ra hoa và đậu quả gặp khó
khăn, ảnh hưởng đến quá trình thụ phấn thụ tinh quả của cà chua, điều này cho thấy
nhiệt độ và ẩm độ không khí là yếu tố ảnh hưởng lớn tới năng suất của cà chua.
3.2. Khả năng sinh trưởng, phát triển của các dòng bố mẹ trồng trong nhà
lưới vụ xuân hè 2008
Giai đoạn từ trồng đến ra hoa các dòng biến động khá lớn, từ 42-51 ngày. Thời
gian ra hoa của dòng CLN2443A là muộn nhất (sau trồng 51 ngày) còn dòng CHT
1050SE ra hoa sớm nhất (41 ngày sau trồng). Dòng Bi có thời gian thu quả dài nhất (32
ngày) ngắn nhất là dòng CLN 5915D (15 ngày). Điều này cho thấy việc xác định thời
điểm gieo trồng để lấy phấn hoa khi lai tạo hoặc sản xuất hạt lai đạt kết quả tốt là rất
quan trọng.
Tổng số hoa/cây của các dòng làm bố mẹ rất cao (103,2 - 394,0 hoa/cây, trong
đó dòng CHT 1050SE và Bi cao nhất, nhưng tổng số quả thương phẩm/cây thấp (13,2 -
72,0 quả/cây); tỷ lệ đậu quả thấp (18,9 -53,3%). Các dòng ♀ CLN 5915D; ♂ CH 154; ♂
CLN 2001A có tỷ lệ đậu quả cao nhất (47,0-53,3%)
3.3. Ảnh hưởng của các thời điểm lai trong ngày đến tỷ lệ đậu quả cà chua
(lai đơn) vụ xuân hè 2008
Bảng 2. Tỷ lệ đậu quả của các dòng cà chua do ảnh hưởng của các thời điểm lai trong ngày
Chỉ tiêu
Cặp lai đơn
Số hoa
đem lai
(hoa)
Thời điểm lai
6 – 8 giờ 8 – 10 giờ 17 – 18 giờ
Số quả
đậu
(quả)
Tỉ lệ
đậu
quả
(%)
Số
quả
đậu
(quả)
Tỉ lệ
đậu
quả
(%)
Số
quả
đậu
(quả)
Tỉ lệ
đậu
quả
(%)
T1 20 2 10,0 4 20,0 2 20,0
T2 20 2 10,0 5 25,0 3 15,0
T3 27 2 7,4 7 25,9 5 18,5
T4 20 1 5,0 6 30,0 3 15,0
T5 25 2 8,0 4 16,0 3 12,0
T6 26 2 7,6 3 11,5 3 11,5
83
Bảng 2 cho thấy ở tất cả các tổ hợp lai thì tỉ lệ đậu quả đạt từ 10% - 20%. Thời
điểm lai 8-10 giờ sáng cho tỷ lệ đậu quả là cao nhất, các quả đậu có hình dáng quả đẹp,
không bị dị dạng do nhiệt độ thích hợp hơn, độ ẩm không khí trong ruộng thấp hơn.
Cặp lai T4 có tỷ lệ đậu quả cao 30%; T6 có tỷ lệ đậu quả thấp nhất, chỉ đạt 11,5%. Điều
này cho thấy thời điểm lai có ảnh hưởng rõ rệt đến khả năng thụ phấn thụ tinh của cà
chua. Vì vậy chọn thời điểm lai cũng là một chỉ tiêu quan trọng để có được con lai có
sức sống và có khả năng chống chịu tốt.
3.4. Ảnh hưởng của các vị trí chùm hoa/thân chính đến tỷ lệ đậu quả cà chua
vụ xuân hè 2008
Bảng 3. Tỷ lệ đậu quả của các hoa được lai ở các chùm hoa trên thân chính (lai đơn) vụ x
Bảng 3 đã chỉ ra rằng tỉ lệ đậu quả ở chùm hoa thứ hai là cao nhất so với chùm
hoa thứ nhất và chùm thứ ba. Vì chùm thứ nhất ra hoa lúc cây còn non (tuổi phát dục
non), chùm thứ 3 ra hoa vào cuối tháng 4 nhiệt độ tăng nhanh đột ngột có ảnh hưởng
đến sự thụ tinh của cà chua rõ rệt.
3.5. Khả năng thụ phấn thụ tinh của dòng bố, dòng mẹ (trong điều kiện tự
nhiên) và quả lai (thụ phấn nhân tạo bằng lai đơn)
Bảng 4. Số hạt trung bình/quả của dòng làm bố, mẹ và quả lai đơn (hạt)
Số hạt/quả
Cặp lai đơn
Quả/cây làm mẹ
tự thụ*
Quả/cây làm bố
tự thụ * Quả lai
T1 24,0
±
3,0 16,0
±
3,0 13,3
±
1,7
T2 33,0
±
3,0 8,0
±
3,0 19,3
±
2,7
Chỉ tiêu
Cặp
lai đơn
Chùm 1 Chùm 2 Chùm 3
Tỉ lệ
đậu
quả
trung
bình
(%)
Số
hoa
đem
lai
(hoa)
Số
quả
đậu
(quả)
Tỷ lệ
đậu
quả
(%)
Số
hoa
đem
lai
(hoa)
Số
quả
đậu
(quả)
Tỷ lệ
đậu
quả
(%)
Số
hoa
đem
lai
(hoa)
Số
quả
đậu
(quả)
Tỷ lệ
đậu
quả
(%)
T1 70 20 28,5 70 50 71,4 60 10 16.6 40,0
T2 70 40 57,1 70 60 85,7 60 0 0 50,0
T3 100 40 40,0 100 80 80,0 70 20 28,5 51,9
T4 100 30 30,0 100 70 70,0 50 0 0 50,0
T5 100 20 20,0 100 60 60,0 50 10 20,0 36,0
T6 100 20 20,0 100 50 50,0 60 10 16,6 30,7