Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu chọn tạo giống dâu lai F1 lưỡng bội trồng hạt cho các tỉnh phía Bắc Việt Nam

Chia sẻ: Co Ti Thanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:201

Thêm vào BST

Báo xấu

40
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án được nghiên cứu với mục tiêu nhằm tạo được giống dâu lai nhị bội trồng hạt có năng suất lá cao, chất lượng lá tốt hơn hoặc tương đương với giống dâu VH13, thích hợp với điều kiện khí hậu và đất đai tại các tỉnh phía Bắc.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu chọn tạo giống dâu lai F1 lưỡng bội trồng hạt cho các tỉnh phía Bắc Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ----------------------- Nguyễn Thị Min NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 LƯỠNG BỘI TRỒNG HẠT CHO CÁC TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội, năm 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ----------------------- Nguyễn Thị Min NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 LƯỠNG BỘI TRỒNG HẠT CHO CÁC TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Di truyền chọn giống Mã số : 9 62 01 11 Người hướng dẫn : 1. PGS.TS Hà Văn Phúc 2. TS Nguyễn Tất Khang Hà Nội, năm 2018
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học do tôi chủ trì và thực hiện cùng tập thể Bộ môn Cây dâu - Trung tâm nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương trực tiếp thực hiện. Toàn bộ số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án là trung thực và chưa được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào khác. Tác giả luận án Nguyễn Thị Min
ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, tôi xin tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Hà Văn Phúc, TS Nguyễn Tất Khang đã tận tình giúp đỡ, chỉ bảo, dìu dắt, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Xin chân thành cảm ơn ThS. Lê Quang Tú - Giám đốc Trung tâm nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương đã luôn quan tâm, giúp đỡ và động viên tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện đề tài. Xin bày tỏ lòng biết ơn Ban giám đốc cùng tập thể CBCNV Trung tâm nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện được các yêu cầu của luận án Xin chân thành cảm ơn tới Ban Đào tạo sau Đại học - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án. Lòng biết ơn sâu sắc xin được dành cho những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, làm đề tài để hoàn thành luận án này. Tác giả luận án Nguyễn Thị Min
iii MỤC LỤC STT Nội dung Trang Lời cam đoan ............................................................................................................... i Lời cảm ơn ................................................................................................................. ii Mục lục ...................................................................................................................... iii Danh mục bảng ......................................................................................................... vi Danh mục hình .......................................................................................................... ix Danh mục chữ viết tắt .................................................................................................x Mở đầu .......................................................................................................................1 1. Đặt vấn đề ........................................................................................................1 2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .........................................................3 2.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài .............................................................................3 2.2. Ý nghĩa thực tiễn ..............................................................................................4 3. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài .........................................................................4 3.1. Mục tiêu của đề tài ...........................................................................................4 3.2. Yêu cầu của đề tài ............................................................................................4 4. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu ...................................................4 5. Tính mới của đề tài ..........................................................................................5 Chương 1. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học của đề tài ..................................6 1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ ..........................................................................6 1.1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ thế giới ............................................................6 1.1.2. Tiǹ h hiǹ h sản xuấ t dâu tằ m tơ của Viê ̣t Nam ..................................................9 1.2. Vùng phân bố, phân loại giống dâu và một số yêu cầu ngoại cảnh của cây dâu ...........................................................................................................10 1.2.1. Vùng phân bố và phân loại giống dâu ...........................................................10 1.2.2. Chu kì sinh trưởng của cây dâu......................................................................12 1.2.3. Mố i tương quan sinh trưởng ở cây dâu ..........................................................15 1.3. Mô ̣t số kế t quả nghiên cứu cho ̣n ta ̣o giố ng dâu mới ......................................16 1.3.1. Thành tựu cho ̣n ta ̣o giố ng dâu mới ở mô ̣t số nước trên thế giới ....................16 1.3.2. Một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống dâu mới ở Việt Nam ..................35
iv Chương 2. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu ................................44 2.1. Vật liệu nghiên cứu ........................................................................................44 2.2. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................44 2.2.1. Nghiên cứu đánh giá một số giống dâu sử dụng làm vật liệu khởi đầu và lai hữu tính tạo ra các tổ hợp lai mới.........................................................44 2.2.2. So sánh chọn lọc các tổ hợp lai mới lai tạo....................................................44 2.2.3. So sánh chọn lọc một số tổ hợp lai có triển vọng ..........................................44 2.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của cắt cành đến yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lá của giống dâu GQ2 ....................................................................45 2.2.5. Khảo nghiệm thích ứng của giống dâu GQ2 ở một số vùng sinh thái các tỉnh phía Bắc ..................................................................................................45 2.3. Phương pháp nghiên cứu................................................................................45 2.3.1. Nghiên cứu đánh giá một số giống dâu sử dụng làm vật liệu khởi đầu .........45 2.3.2. Lai hữu tính tạo thành các tổ hợp lai..............................................................45 2.3.3. So sánh chọn lọc tổ hợp dâu lai .....................................................................46 2.3.4. Nghiên cứu so sánh một số tổ hợp dâu lai có triển vọng ...............................46 2.3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của cắt cành đến yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lá của giống dâu GQ2 ....................................................................47 2.3.6. Nghiên cứu khảo nghiệm tính thích ứng của giống dâu GQ2 ở một số vùng thuộc các tỉnh phía Bắc .........................................................................48 2.4. Các chỉ tiêu thí nghiệm và phương pháp theo dõi .........................................49 2.4.1. Các chỉ tiêu thí nghiệm ở ngoài đồng ............................................................49 2.4.2. Các chỉ tiêu thí nghê ̣m trong phòng ...............................................................51 2.4.3. Phương pháp tổ ng hơ ̣p và xử lí thố ng kê số liê ̣u ...........................................53 Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ........................................................54 3.1. Nghiên cứu đánh giá một số giống dâu bố mẹ sử dụng trong các tổ hợp lai .............................................................................................................54 3.1.1. Đặc điểm hình thái một số bộ phận cây dâu của giống bố mẹ ......................54 3.1.2. Đă ̣c điể m nảy mầ m vu ̣ xuân của các giố ng dâu .............................................57 3.1.3. Một số chỉ tiêu về lá của các giống dâu bố mẹ ..............................................60 3.1.4. Năng suấ t lá của các giố ng dâu bố me ........................................................... ̣ 64
v 3.2. So sánh, chọn lọc một số tổ hợp dâu lai mới .................................................66 3.2.1. Đặc tính nảy mầm của tổ hợp dâu lai.............................................................66 3.2.2. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục của lá ở các vụ trong năm ....................70 3.2.3. Một số chỉ tiêu độ lớn và độ dày phiến lá ......................................................75 3.2.4. Một số chỉ tiêu về thân cành cây dâu .............................................................82 3.2.5. Giới tính hoa của cây dâu của các tổ hợp lai mới ..........................................86 3.2.6. Năng suất lá dâu của các tổ hợp lai mới ........................................................88 3.2.7. Mức độ nhiễm một số bệnh hại chính ở các tổ hợp dâu lai mới ....................90 3.3. So sánh chọn lọc mô ̣t số tổ hơ ̣p dâu lai có triể n vo ̣ng ...................................94 3.3.1. Nghiên cứu xác đinh ̣ mô ̣t số yế u tố cấ u thành năng suấ t và năng suấ t lá của các tổ hơ ̣p lai có triể n vo ̣ng .....................................................................94 3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của cắt cành đến năng suất lá giống dâu GQ2 .......126 3.4.1. Ảnh hưởng của cắt cành đến một số yếu tố cấu thành năng suất lá giống dâu GQ2 .......................................................................................................127 3.4.2. Ảnh hưởng của phương pháp cắt cành đến năng suất lá giống dâu GQ2 ....133 3.5. Kết quả khảo nghiệm tính thích ứng của giống dâu GQ2 ở một số địa phương thuộc các tỉnh phía Bắc ...................................................................135 3.5.1. Khảo nghiệm năng suất lá và tính chống chịu .............................................135 3.5.2. Một số nhân tố sinh thái ở địa phương khảo nghiệm ...................................136 3.5.3. Một số yếu tố cấu thành năng suất và năng suất lá của giống dâu GQ2 ở vùng khảo nghiệm ........................................................................................137 3.5.4. Mức độ nhiễm, bị hại do một số sâu bệnh chủ yếu......................................140 3.5.5. Đánh giá tính ổn định năng suất lá của giống dâu mới GQ2 .......................142 Kết luận và đề nghị ...............................................................................................143 1. Kết luận ........................................................................................................143 2. Đề nghị .........................................................................................................144 Danh mục công trình đã công bố liên quan đến đê tài luận án ...............................145 Tài liệu tham khảo ...................................................................................................150 Phụ lục .....................................................................................................................161
vi DANH MỤC BẢNG STT Tên Bảng Trang 1.1. Sản lươ ̣ng tơ tằm của các nước qua các năm ..................................................6 1.2. So sánh chỉ tiêu về sản xuấ t dâu tằ m ở Nhâ ̣t Bản qua các năm ......................7 3.1. Đặc điểm hình thái lá của các giống dâu bố mẹ ...........................................55 3.2. Đặc điểm hoa, quả của các giống dâu bố mẹ ................................................57 3.3. Đă ̣c điể m nảy mầ m vu ̣ xuân của các giố ng dâu ............................................58 3.4. Kích thước phiế n lá của các giống dâu bố mẹ ở các vụ trong năm ..............60 3.5. Biǹ h quân đô ̣ lớn của lá trong cả năm của các giố ng dâu bố me.................. ̣ 61 3.6. Số lươ ̣ng lá trên mét cành của các giố ng dâu bố me ̣ ....................................62 3.7. Khố i lươ ̣ng lá trên mét cành của các giố ng dâu bố me ................................. ̣ 63 3.8. Năng suấ t lá của các giố ng dâu bố me .......................................................... ̣ 64 3.9. Thời gian nảy mầm vụ xuân của các tổ hợp dâu lai .....................................67 3.10. Tỷ lệ nảy mầm vụ xuân 2010........................................................................68 3.11. Tỷ lệ nảy mầm vụ thu 2010 ..........................................................................70 3.12. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ Xuân của các tổ hợp lai...........71 3.13. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ hè .............................................73 3.14. Tốc độ ra lá và thời gian thành thục lá ở vụ thu ...........................................74 3.15. Kích thước lá dâu ở các mùa vụ trong năm ..................................................76 3.16. Bình quân kích thước lá dâu ở 3 vụ của các tổ hợp lai .................................77 3.17. Số lá/500g của các tổ hợp lai ........................................................................78 3.18. Số lá/mét cành của các tổ hợp lai ở các vụ trong năm ..................................79 3.19. Khối lượng lá/mét cành của một số tổ hợp lai ..............................................81 3.20. Độ dài đốt của các tổ hợp dâu lai ..................................................................83 3.21. Sức sinh trưởng của đường kính thân cây dâu ..............................................84 3.22. Tổng chiều dài cành trên cây dâu .................................................................85 3.23. Giới tính hoa của cây dâu .............................................................................87 3.24. Năng suất lá dâu của các tổ hợp dâu lai ........................................................88 3.25. Mức độ nhiễm bệnh bạc thau của các tổ hợp lai...........................................91
vii 3.26. Mức độ nhiễm bệnh virus của các tổ hợp lai ................................................93 3.27. Thời gian cây dâu nảy mầ m ở vu ̣ xuân .........................................................95 3.28. Số mầ m nảy và mầ m hữu hiê ̣u ở vu ̣ xuân .....................................................96 3.29. Sinh trưởng mầ m dâu ở vu ̣ xuân của các tổ hơ ̣p lai......................................97 3.30. Số mầ m nảy và mầ m hữu hiê ̣u ở vu ̣ hè của các tổ hơ ̣p lai............................98 3.31. Sinh trưởng của mầ m dâu ở vu ̣ hè ................................................................99 3.32. Thời gian nảy mầ m ở vu ̣ thu của các tổ hơ ̣p lai ..........................................100 3.33. Số mầm nảy và mầm hữu hiệu ở vu ̣ thu .....................................................101 3.34. Sinh trưởng của mầ m dâu ở vu ̣ thu của các tổ hơ ̣p lai ................................102 3.35. Kích thước phiế n lá của các tổ hơ ̣p lai trong ba vu ̣ ....................................103 3.36. Biǹ h quân chiề u dài và chiề u rô ̣ng lá ở ba vu ̣ của các tổ hơ ̣p lai................104 3.37. Khố i lươ ̣ng lá trên mét cành .......................................................................105 3.38. Số lươ ̣ng lá trên mét cành của các tổ hơ ̣p lai ..............................................106 3.39. Khố i lươ ̣ng 100 cm2 lá ở các mùa vu .......................................................... ̣ 107 3.40. Số lươ ̣ng lá trong 500 gam..........................................................................108 3.41. Mô ̣t số chỉ tiêu về thân cành .......................................................................109 3.42. Năng suấ t lá ở các mùa vu ̣ của các tổ hơ ̣p lai .............................................111 3.43. Năng suất lá của các tổ hợp lai qua các năm ..............................................112 3.44. Thời gian phát du ̣c của tằ m và tiêu hao lá dâu/ kg kén ..............................115 3.45. Ảnh hưởng phẩ m chấ t lá dâu đế n tỉ lê ̣ tằ m kế t kén ....................................116 3.46. Năng suấ t kén của các tổ hơ ̣p dâu lai ..........................................................117 3.47. Ảnh hưởng của chấ t lươ ̣ng lá dâu đế n khố i lươ ̣ng quả kén ........................118 3.48. Ảnh hưởng của chấ t lươ ̣ng lá dâu đế n tỉ lê ̣ vỏ kén .....................................119 3.49. Ảnh hưởng phẩ m chấ t lá dâu đế n mô ̣t số chỉ tiêu công nghê ̣ sơ ̣i tơ ...........120 3.50. Mức độ nhiễm bệnh bạc thau của các tổ hợp lai.........................................121 3.51. Tỷ lệ cây nhiễm bệnh virus ở các tổ hợp dâu lai ........................................123 3.52. Mức độ bị hại do sâu đục thân cây dâu .......................................................125 3.53. Ảnh hưởng cắt cành 1 lần đến chiều dài mầm dâu .....................................127 3.54. Ảnh hưởng cắt cành 2 lần đến chiều dài mầm dâu .....................................128
viii 3.55. Ảnh hưởng cắt cành 3 lần đến chiều dài mầm dâu .....................................129 3.56. Ảnh hưởng của cắt cành đến độ lớn phiến lá ..............................................131 3.57. Khối lượng 100cm2 lá của các công thức thí nghiệm ................................132 3.58. Ảnh hưởng của số lần cắt cành đến năng suất ............................................134 3.59. Thành phần dinh dưỡng trong đất ...............................................................136 3.60. Một số chỉ tiêu về lá ở các vùng khảo nghiệm ...........................................137 3.61. Năng suất lá của giống dâu GQ2 ở các điểm khảo nghiệm ........................138 3.62. Mức độ bị hại do sâu đục thân ở giống dâu GQ2 .......................................140 3.63. Mức độ nhiễm bệnh nấm bạc thau, gỉ sắt và virus .....................................141 3.64. Chỉ số thích nghi và ổn định về năng suất lá của giống dâu GQ2 qua 3 mùa vụ trong năm tại Thanh Hóa, Phú Thọ, Mộc Châu .............................142
ix DANH MỤC HÌNH STT Tên Hình Trang 3.1. Năng suấ t lá của các giố ng dâu bố me ̣ so với giống đối chứng ....................65 3.2. Năng suất lá so với đối chứng của các tổ hợp lai (%) ..................................89 3.3. Tỷ lệ cây dâu bị bệnh virus ở các tổ hợp lai so với giống đối chứng ...........93 3.4. Biǹ h quân CD và CR lá ở ba vu ̣ của các tổ hơ ̣p lai so với đ/c...................105 3.5. Tổ ng CD cành trên cây của các tổ hợp lai so với giống đối chứng ............109 3.6. So sánh năng suất lá bình quân 4 năm của các tổ hợp lai ...........................112 3.7. Năng suất lá của giống dâu bố mẹ và tổ hợp lai tạo thành .........................113 3.8. Diễn biến tăng chiều dài mầm sau cắt lần 3 ...............................................130 3.9. Diễn biến tăng số lá sau cắt lần 3................................................................130 3.10. Diễn biến mức tăng năng suất lá ở các vùng sinh thái của giống dâu GQ2 so với giống VH13. ............................................................................139
x DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 1. CD: Chiều dài 2. CR: Chiều rộng 3. FAO: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (Food and Agriculture Organization of the United Nations)
1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Tơ tằm là loại sợi tơ tự nhiên do con tằm dâu (Bombyx Mori L) ăn lá dâu để tổng hợp các chất protein ở trong lá dâu tạo thành chiếc kén có độ dài sợi tơ từ 800m (với giống tằm lai đa hệ) và trên 1000m (với giống tằm lai lưỡng hệ). Sợi tơ tằm và các sản phẩm lụa tơ tằm có các đặc điểm rất quý như không dẫn điện, thoát mồ hôi, có độ xốp, độ bóng và mềm mại. Cho nên mặc quần áo lụa tơ tằm ở mùa hè thì mát nhưng mùa đông lại ấm hơn các loại sợi khác. Do tơ tằm có những tính chất quý báu như vậy nên từ xa xưa con người đã phong tặng cho sợi tơ tằm là: "Nữ hoàng của ngành dệt" (Tổng công ty Dâu tằm tơ Việt Nam, 1993). Tại hội nghị quốc tế tơ tằm lần thứ 18, ông Dolffaes chủ tịch hiệp hội tơ tằm quốc tế đã đánh giá vi ̣ trí của tơ tằm: '' Sau hơn 4000 năm tồn tại, tơ tằm vẫn là loại sợi duy nhất có độ dài liên tục. Từ lúc khai sinh cho đến ngày nay, tơ tằm không bị lệ thuộc vào nguồn năng lượng nhân tạo nào, sản xuất cũng không gây ô nhiễm. Tơ tằm là mặt hàng trang sức của ngành dệt và là một kho tàng đích thực về giá trị lịch sử và văn hóa. Tơ tằm còn được thế giới ưa chuộng một thời gian dài nữa ở trong tương lai '' (Tổng công ty Dâu tằm tơ Việt Nam, 1993). Tơ tằm ngoài sử dụng sợi tơ để chế biến ra các sản phẩm may mặc một số sản phẩm phụ cũng được chế biến ra nhiều mặt hàng có giá trị phục vụ cho cuộc sống của con người như chiết xuất chất diệp lục tố từ phân tằm để sản xuất thuốc y dược. Sản xuất nấm linh chi từ cây dâu, đông trùng hạ thảo từ con nhộng... Nước ta có nhiều thuận lợi để phát triển ngành sản xuất dâu tằm như nguồn lao động ở trong nông thôn còn nhiều, công việc hái dâu chăn tằm không nặng nề nên rất phù hợp với các cháu học sinh, ông bà già tham gia. Người nông dân Việt Nam có đặc tính cần cù chịu khó, khéo léo và có nhiều kinh nghiệm trong nuôi tằm được kế thừa từ bao đời nay. Quỹ đất có thể trồng dâu ở các tỉnh phía Bắc là 19.600 hecta. Một phần không nhỏ của diện tích đất này hiện nay đang trồng một số loại cây không có hiệu quả kinh tế cao như ngô, sắn, khoai (Lê Hồng Vân, 2014, 2013, 2017).
2 Điều kiện khí hậu nước ta thuận lợi cho sinh trưởng cây dâu và con tằm vì nước ta ở trong vùng có nhiệt độ nóng và ẩm quanh năm nên cây dâu có thời gian sinh trưởng kéo dài từ tháng 1 đến tháng 11. Từ đó giúp cho người nông dân có thể nuôi tằm từ 9 ÷ 10 lứa trong một năm, trong khi đó nhiều nước có trồng dâu nuôi tằm nhưng ở vùng khí hậu ôn đới nên trong một năm chỉ nuôi 4 ÷ 5 lứa tằm. Mặt khác chi phí đầu tư cho sản xuất dâu tằm thấp nhưng vòng quay thu hồi vốn nhanh. Bình quân cứ 20 ÷ 25 ngày cho thu hoạch một lứa tằm có sản phẩm kén để bán. So với trồng lúa thì trồng dâu nuôi tằm bán kén lợi nhuận tăng gấp 3,5 lần. Nhưng nếu tính đến công đoạn chế biến kén ra sợi thì lợi nhuận tăng gấp 5 lần so với cây lúa (Hà Văn Phúc, 2015), (Lê Hồng Vân, 2016). Chính vì thế phát triển ngành sản xuất dâu tằm tơ ở nước ta trong giai đoạn hiện nay là một biện pháp để thực hiện chủ trương chuyển đổi cơ cấu cây trồng nông nghiệp ở các vùng nông thôn góp phần quan trọng để nâng cao thu nhập cho nông dân, giải quyết công ăn việc làm cho các lao động lúc thời vụ nhàn rỗi. Từ đó góp phần hạn chế tình trạng lao động di chuyển từ các vùng nông thôn vào thành phố để tìm kiếm việc làm. Bên cạnh những thuận lợi như đã trình bày ở trên, ngành sản xuất dâu tằm của Việt Nam hiện nay còn tồn tại lớn nhất là hiệu quả kinh tế chưa cao, chưa tương xứng với tiềm năng sẵn có. Theo kết quả điều tra năm 2013 bình quân một hecta dâu ở vùng đồng bằng Bắc Bộ mới chỉ đạt trên 80 triệu đồng (Lê Hồng Vân và cs., 2014). Trong khi đó ở tỉnh Quảng Tây (Trung Quốc) có điều kiện khí hậu tương tự như vùng đồng bằng Bắc Bộ với diện tích dâu trên 8 vạn hecta, thu nhập bình quân một hecta đã đạt 150 triệu đồng (Zhufang Rong, 2012). Để nâng cao hiệu quả kinh tế của ngành sản xuất dâu tằm ở nước ta cần phải áp dụng đồng bộ một số biện pháp kĩ thuật chủ yếu trong đó giống dâu có vị trí rất quan trọng bởi vì 60% tổng chi phí sản xuất ra kén tằm sử dụng vào công đoạn sản xuất ra lá dâu (Hà Văn Phúc, 2003). Mặt khác phẩm chất lá dâu có ảnh hưởng rất lớn đến phẩm chất kén và sợi tơ của con tằm (Hasonon K.H., 1992) (Ito T., 1998) (Trịnh Thị Toản và cs., 2014). Vì thế việc chọn tạo giống dâu có năng suất lá cao, chất lượng lá tốt, thích ứng với điều
3 kiện khí hậu đất đai và canh tác ở từng vùng sinh thái có vị trí rất quan trọng và đang là nhu cầu cấp thiết của sản xuất. Trong những năm qua, các nhà khoa học chọn tạo giống dâu của Việt Nam đã lai tạo và đưa vào sử dụng trong sản xuất một số giống dâu mới như giống dâu tam bội nhân giống vô tính số 7, 11, 12, 28 và giống dâu tam bội nhân giống theo phương pháp hữu tính như VH9, VH13, VH15 (Vũ Đức Ban và Hà Văn Phúc, 1994, 2003, 2009). Các giống dâu mới này đã làm thay đổi cơ cấu giống dâu trong sản xuất và góp phần nâng cao năng suất lá dâu và năng suất kén ở các vùng sản xuất của các tỉnh phía Bắc. Tuy nhiên các giống dâu mới này đều là giống tam bội bên cạnh các ưu điểm về năng suất, chất lượng lá có nhược điểm thân cành xốp nên bị sâu đục thân hại nhiều và khả năng tái sinh sau khi đốn, cắt cành kém nên hạn chế áp dụng phương pháp thu hoạch lá bằng cắt cành. Mặt khác để tạo ra các giống dâu tam bội phải có giống tứ bội làm vật liệu khởi đầu. Nhưng hiện nay trong tập đoàn quỹ gen cây dâu chỉ có duy nhất một giống tứ bội là ĐB86, chính vì vậy hạn chế trong công tác phối hợp giữa các giống dâu bố mẹ để tạo thành các tổ hợp lai. Xuất phát từ đó chúng tôi đã thực hiện đề tài: "Nghiên cứu chọn tạo giống dâu lai F1 lưỡng bội trồng hạt cho các tỉnh phía Bắc Việt Nam". 2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Cùng với một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống dâu trồng hạt VH9, VH13 và VH15, kết quả nghiên cứu của đề tài này sẽ góp phần làm cơ sở khoa học để khẳng định hướng chọn tạo giống dâu mới trồng hạt bằng phương pháp lai hữu tính là ưu thế hơn so với phương pháp tạo giống dâu nhân giống vô tính. - Mở ra hướng nghiên cứu mới là sử dụng ưu thế lai để chọn tạo giống dâu trồng hạt lưỡng bội. - Đánh giá vị trí to lớn trong việc sử dụng giống dâu nhập nội làm vật liệu khởi đầu tạo giống, đặc biệt là giống dâu nhập nội từ tỉnh Quảng Đông, Quảng Tây (Trung Quốc).
4 - Bước đầu đã xác định được sự ảnh hưởng của phương pháp thu hoạch lá bằng cắt cành, từ đó đặt ra cho hướng nghiên cứu mới là chọn tạo giống dâu thích hợp cắt cành góp phần làm giảm chi phí công lao động trong khâu thu hoạch dâu và nuôi tằm. 2.2. Ý nghĩa thực tiễn - Chọn được một số giống dâu bố mẹ để làm vật liệu khởi đầu - Kết quả của đề tài sẽ chọn tạo được giống dâu mới bổ sung cho sản xuất, góp phần nâng cao năng suất kén tằm - Thông qua nghiên cứu khảo nghiệm xác định được vùng sinh thái thích hợp trồng cho giống dâu mới để phát huy ưu thế của giống. - Đánh giá khả năng tái sinh của giống mới và hướng nghiên cứu cắt cành. 3. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài 3.1. Mục tiêu của đề tài - Tạo được giống dâu lai nhị bội trồng hạt có năng suất lá cao, chất lượng lá tốt hơn hoặc tương đương với giống dâu VH13, thích hợp với điều kiện khí hậu và đất đai tại các tỉnh phía Bắc. 3.2. Yêu cầu của đề tài - Nghiên cứu đánh giá và phối hợp một số giống dâu bố mẹ sử dụng làm vật liệu khởi đầu để tạo ra các tổ hợp lai. - Nghiên cứu chọn lọc một số tổ hợp lai có triển vọng. - Nghiên cứu so sánh một số tổ hợp lai có triển vọng để chọn được giống dâu mới đáp ứng mục tiêu của đề tài - Nghiên cứu ảnh hưởng của thu hoạch lá dâu bằng phương pháp cắt cành - Đánh giá tính ổn định và thích nghi của giống dâu mới ở một số vùng sinh thái. 4. Đối tượng, phạm vi và thời gian nghiên cứu - Đề tài này tiến hành nghiên cứu chọn lọc giống dâu lai F1 trồng hạt từ 10 tổ hợp dâu lai được hình thành do lai hữu tính giữa một số giống dâu địa phương và giống dâu nhập nội có nguồn gốc từ Ấn Độ, Quảng Đông và Quảng Tây (Trung
5 Quốc). Các giống dâu sử dụng làm vật liệu khởi đầu đã được nghiên cứu qua một số năm ở tập đoàn quỹ gen giống dâu. - Phạm vi Nghiên cứu của đề tài này chỉ giới hạn ở một số vùng sản xuất các tỉnh phía Bắc. - Thời gian thực hiện đề tài gồm 2 giai đoạn: + Từ năm 2006 đến 2010: Nghiên cứu đánh giá một số giống dâu sử dụng làm vật liệu khởi đầu. Lai hữu tính để tạo ra 10 tổ hợp lai, nghiên cứu so sánh 10 tổ hợp lai để chọn ra 4 tổ hợp lai có triển vọng. + Từ năm 2011 đến 2016: Nghiên cứu đánh giá các đặc tính sinh trưởng, yếu tố cấu thành năng suất lá, phẩm chất lá để chọn ra giống dâu GQ2. Nghiên cứu khảo nghiệm tính thích ứng của giống dâu GQ2 ở một số địa phương. 5. Tính mới của đề tài Từ năm 1996 trở lại đây, công tác chọn tạo giống dâu mới ở nước ta đi theo hướng sử dụng phương pháp lai hữu tính giữa giống dâu lưỡng bội và tứ bội để tạo ra giống dâu trồng hạt tam bội. Nhưng đề tài này nghiên cứu theo hướng chọn tạo giống dâu lưỡng bội trồng hạt bằng phương pháp lai hữu tính. Đề tài sẽ chọn tạo ra giống dâu mới cho các tỉnh phía Bắc đáp ứng mục tiêu yêu cầu của đề tài.
6 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ 1.1.1. Tình hình sản xuất dâu tằm tơ thế giới Theo nhiề u tài liê ̣u, hiê ̣n nay người ta đề u khẳ ng đinh ̣ nghề sản xuấ t dâu tằ m tơ trên thế giới có nguồ n gố c từ Trung Quố c (Sericologia, 2005) (Sil review, 1990). Sau đó do: "Con đường tơ lu ̣a" từ Trung Quố c, nghề trồng dâu nuôi tằm đã du nhâ ̣p vào Nhâ ̣t Bản và các nước phương tây. Đế n nay theo số liê ̣u của tổ chức FAO (Sil review, 1990) thế giới có trên 30 nước tham gia sản xuấ t dâu tằ m, tổ ng sản lươ ̣ng tơ của thế giới luôn luôn biế n đô ̣ng qua từng năm, theo tài liệu của hiệp hội dâu tằm quốc tế (International Sericultural Commision ISC- 2015), đến năm 2015, tổng sản lượng tơ trên thế giới đã đạt 186533 tấn. Bảng 1.1. Sản lươ ̣ng tơ tằm của các nước qua các năm Đơn vi:̣ tấ n tơ Năm 2001 2004 2006 2008 2010 2013 2015 Nước Trung Quố c 58.600 85.000 87.800 98.620 115.000 130.000 152.000 Ấn Độ 15.875 14.620 16.520 16.525 21.005 26.480 31.000 Nhâ ̣t Bản 431 260 117 95 54 30 30 Brazin 1.484 1.512 1.387 1.177 770 550 568 Hàn Quốc 60 - - - 3 2 1 Uzbekistan 1.100 1.100 1.100 1.100 940 980 1.190 Thái Lan 1.500 1.420 1.080 1.100 655 686 711 Việt Nam 2.000 2.250 2.250 2.250 550 475 452 Nước khác 946 689 583 469 141 221 215 Tổng số 81.996 106.854 110.840 121.330 139.118 159.719 186.537
7 Như vậy sản lượng tơ thế giới từ năm 2001 đến 2015 đều không ngừng tăng lên. Dẫn liệu này chứng tỏ nhu cầu các sản phẩm tơ lụa của con người cũng ngày càng tăng. Tuy nhiên sức sản xuất tơ tằm của các nước có sự thay đổi tùy theo từng nước. Do điề u kiê ̣n tự nhiên và phong tu ̣c tâ ̣p quán của dân tô ̣c nghề sản xuấ t dâu tằ m tơ ở Nhâ ̣t Bản đã phát triể n rấ t ma ̣nh từ những năm 38 đế n năm 70 của thế kỉ trước và trở thành nước có sản lươ ̣ng tơ cao nhấ t. Nhưng sau đó do ngành công nghiê ̣p phát triể n ma ̣nh đă ̣c biê ̣t khi phát hiê ̣n ra nguồ n năng lươṇ g đá dầ u thì sản xuấ t dâu tằ m tơ thu he ̣p la ̣i do thiế u đấ t, thiế u lao đô ̣ng. Theo kế t quả điề u tra của tổ chức dâu tằm Quốc tế (Sil review, 1990) đế n năm 1982 Nhâ ̣t Bản chỉ còn 1388000 hô ̣ nuôi tằ m, bằ ng 35% ở năm 1975, diê ̣n tích dâu còn 113000 ha và bằ ng 71% năm 1970. Tuy quy mô và sản lươ ̣ng tơ tằ m ở Nhâ ̣t Bản giảm đi nhưng nhu cầ u tiêu thu ̣ tơ tằ m của Nhâ ̣t Bản không ngừng tăng lên. Biǹ h quân mô ̣t người dân Nhâ ̣t Bản trong mô ̣t năm cầ n 239 gam tơ, cao gấ p 17 lầ n so với lươ ̣ng tiêu thu ̣ tơ bin ̀ h quân đầ u người trên thế giới. Hàng năm Nhâ ̣t Bản tiêu thu ̣ tơ số ng là 26400 tấ n bằng 51,6% tổ ng lươ ̣ng tiêu thu ̣ tơ trên thế giới (Lu Fu-An et al., 1998). Từ những năm 80 của thế kỉ 20 trở la ̣i đây liñ h vực khoa ho ̣c ki ̃ thuâ ̣t dâu tằ m tơ của Nhâ ̣t Bản luôn đa ̣t đỉnh cao. Những năm 60 của thế kỉ trước ngành sản xuấ t dâu tằ m Nhâ ̣t Bản chỉ tâ ̣p trung áp du ̣ng các biê ̣n pháp ki ̃ thuâ ̣t để nâng cao hiê ̣u quả sản xuất trên đơn vi ̣ diê ̣n tích dâu, sau những năm 60 tâ ̣p trung vào biê ̣n pháp nâng cao giá tri ̣ngày công lao đô ̣ng. Vì thế thời gian để sản xuấ t ra mô ̣t cân kén từ 6 giờ đã giảm xuố ng còn 3 giờ (Zheng Ming-Xia, 1987). Bảng 1.2. So sánh chỉ tiêu về sản xuấ t dâu tằ m ở Nhâ ̣t Bản qua các năm Tổ ng sản Tổ ng sản Bình quân Diê ̣n tić h dâu Năng suấ t Năng suấ t lươ ̣ng kén lươ ̣ng tơ 5 năm (va ̣n ha) kén/ha (kg) tơ/ha (kg) (va ̣n tấ n) (va ̣n tấ n) 1900 - 1904 31,0 9,9 726 318,8 23,4 1905 - 1959 18,6 11,4 1.884 630,0 100,8 1975 - 1980 13,3 8,3 83 711,8 126,0
8 Trung Quố c là quố c gia đã thay thế vi ̣ trí của Nhâ ̣t Bản để trở thành nước có tổ ng sản lươ ̣ng kén và tơ đứng đầ u thế giới. Năm 1989 sản lươ ̣ng tơ của Trung Quố c đa ̣t 40700 tấ n chiế m 61% tổ ng sản lươ ̣ng tơ thế giới. Nhưng đế n năm 2016 sản lươ ̣ng tơ đã tăng lên 152000 tấ n chiế m trên 81% tổ ng sản lươ ̣ng tơ của thế giới (International Sericultural Commision, 2015). Tổ ng diê ̣n tić h dâu đa ̣t trên 100 va ̣n hecta phân bố ở 22 tỉnh và thu hút trên 20 triê ̣u hô ̣ gia đin ̀ h sản xuấ t dâu tằ m (Lai Chuan Yu, 2013). Trong thời gian gầ n đây Trung Quố c đã thay đổ i mă ̣t hàng xuấ t khẩ u sản phẩ m tơ tằ m. Từ chỗ xuấ t khẩ u tơ nõn chuyể n sang xuấ t khẩ u sản phẩ m thành phẩ m của tơ tằ m như lu ̣a, quầ n áo và các mă ̣t hàng tơ lu ̣a khác nhằ m nâng cao giá tri ̣ của tơ tằ m và giải quyế t thêm viê ̣c làm cho người lao đô ̣ng. Năm 1980 tỉ lê ̣ xuấ t khẩ u quầ n áo sản xuấ t từ lu ̣a tơ tằ m là 17% đế n năm 2000 tăng lên 40% (Sil review, 1990). Trong số 22 tỉnh có sản xuấ t dâu tằ m Triế t Giang là tỉnh có quy mô diê ̣n tích dâu lớn nhấ t chiế m trên 22% tổ ng diê ̣n tić h dâu của cả nước. Năm 2008 tổ ng thu nhâ ̣p kinh tế của sản xuấ t dâu tằ m ở Triế t Giang chiế m trên 30% tổ ng thu nhâ ̣p sản xuấ t nông nghiê ̣p (Silk worm rearing, 2009). Nhưng hiê ̣n nay do sự phát triể n không đồ ng đề u của ngành công nghiê ̣p ở các điạ phương nên chính phủ Trung Quố c đã chủ trương chuyể n ma ̣nh ngành sản xuấ t dâu tằ m tơ đế n các vùng có công nghiê ̣p chưa phát triể n ma ̣nh để đảm bảo duy trì cả nước có trên 100 va ̣n hecta dâu. Vì thế Quảng Tây từ chỗ chỉ có diê ̣n tích dâu là 13300 ha vào năm 1999 nhưng đế n năm 2004 tăng lên 76000 ha. Mu ̣c tiêu đế n năm 2010 đa ̣t diê ̣n tić h dâu 106000 ha và sản lươ ̣ng kén tăng lên 1,5 lầ n so với năm 2004 (Loguoshi et al., 2008). Năm 2004 Trung Quố c có 530000 hô ̣ trồ ng dâu nuôi tằ m, thu nhâ ̣p bình quân từ dâu tằ m của mỗi hô ̣ là 3000 NDT (Xiao Lian-Zhong, 2010). Ấn Đô ̣ là nước có sản lươ ̣ng tơ tằ m đứng thứ 2 thế giới, và cũng là nước duy nhấ t trên thế giới có đủ ba loa ̣i tơ tự nhiên là tơ tằ m dâu (Silk of Bonbysc mori), tơ tằ m thầu dầu (Silk of eri Silkworm) và tơ tằ m tạc (Silk of tussah Silkworm). Đă ̣c biê ̣t khác với nhiề u nước sản xuấ t dâu tằ m tơ trên thế giới 90% sản lươ ̣ng tơ Ấn Đô ̣ sản xuấ t ra đề u sử du ̣ng cho nhu cầ u tiêu dùng trong nước.