B GIÁO D C VÀ ðÀO T O<br />
TRƯ NG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N I<br />
<br />
DƯƠNG KIM THOA<br />
<br />
NGHIÊN C U NGU N V T LI U KH I ð U<br />
CHO T O GI NG CÀ CHUA ƯU TH LAI<br />
PH C V CH BI N<br />
<br />
ð NG B NG SÔNG H NG<br />
<br />
Chuyên ngành: Di truy n và ch n gi ng cây tr ng<br />
Mã s : 62 62 05 01<br />
<br />
TÓM T T LU N ÁN TI N SĨ NÔNG NGHI P<br />
<br />
HÀ N I - 2012<br />
<br />
Công trình hoàn thành t i:<br />
TRƯ NG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N I<br />
<br />
Ngư i hư ng d n: 1. PGS.TS. Nguy n H ng Minh<br />
2. GS.TS. Tr n Kh c Thi<br />
<br />
Ph n bi n 1: PGS. TS. T Thu Cúc<br />
H i Sinh h c<br />
<br />
Ph n bi n 2: PGS.TS. Nguy n T n Hinh<br />
B Nông nghi p và Phát tri n nông thôn<br />
<br />
Ph n bi n 3: PGS.TS. Nguy n Th Ng c Hu<br />
Trung tâm Tài nguyên th c v t<br />
<br />
Lu n án s ñư c b o v t i h i ñ ng ch m lu n án c p trư ng h p t i:<br />
Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i<br />
Vào h i gi<br />
<br />
phút, ngày<br />
<br />
tháng<br />
<br />
năm 2012<br />
<br />
Có th tìm hi u lu n án t i thư vi n:<br />
- Thư vi n Qu c gia Vi t Nam<br />
- Thư vi n Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i<br />
<br />
1<br />
<br />
M<br />
<br />
ð U<br />
<br />
1. Tính c p thi t c a ñ tài<br />
Cà chua (Lycopersicon esculentum. Mill) thu c loài rau ăn qu có di n tích và s n<br />
lư ng l n nh t trong các loài rau tr ng hi n nay trên th gi i. Theo s li u c a T ch c<br />
Nông lương liên hi p qu c (FAO, 2011), năm 2009 v i di n tích gieo tr ng 4,393 tri u<br />
ha, năng su t 348 t /ha, s n lư ng thu ho ch ñ t 152.956 tri u t n cà chua ñã ñ m b o cho<br />
bình quân ñ u ngư i x p x 25 kg/năm.<br />
Qu cà chua, ngoài giá tr dinh dư ng cao, ñư c s d ng ñ ăn tươi, cho n u<br />
nư ng, là nguyên li u cho ch bi n công nghi p v i hàng ch c s n ph m khác nhau, còn<br />
có giá tr dư c lý không th ph nh n.<br />
S n xu t cà chua là ngành mang l i hi u qu cao cho nông dân do nhu c u tiêu<br />
dùng ngày càng tăng và là cây có ti m năng năng su t cao, có th ñ t hàng trăm t n/ha<br />
trên di n tích r ng.<br />
Hi n nay, ph n l n các vùng s n xu t cà chua hàng hóa trên th gi i và trong nư c<br />
ñ u s d ng gi ng lai F1 và t l này s càng gia tăng do nh ng l i th sau: lư ng h t<br />
gi ng cho ñơn v di n tích th p hơn nhi u các cây tr ng khác (0,15- 0,3 kg/ha); năng su t<br />
cao nên ch c n tăng 10% ñã có kh i lư ng s n ph m tăng 3-4 t n/ha; t l s n ph m cho<br />
ch bi n cao ñòi h i m c ñ ñ ng ñ u c a qu , c hình thái và ch t lư ng ñ u nghiêm<br />
ng t mà ch có gi ng UTL m i ñáp ng ñư c.<br />
Vi t Nam, di n tích tr ng cà chua bi n ñ ng t 20.000 ñ n 24.000 ha t p trung<br />
t i ñ ng b ng Sông H ng như Hà N i, H i Dương, Thái Bình, H i Phòng, Hưng Yên, Hà<br />
Tây, Nam ð nh, B c Giang…Còn mi n Nam, cà chua ñư c tr ng ch y u Lâm ð ng.<br />
Năng su t bình quân c a các gi ng cà chua ñ a phương không cao ch t 15 – 20 t n/ha<br />
trong khi các gi ng cà chua lai có năng su t cao hơn t 35 – 40 t n/ha.(t ng c c th ng kê,<br />
2008-2010).<br />
Năm 2010, riêng t nh Lâm ð ng di n tích tr ng cà chua ñã lên t i 5.000 ha v i<br />
năng su t trung bình 70 t n/ha, s n lư ng 350.000 t n (C c Th ng kê Lâm ð ng, 2010)<br />
v i ti m năng cho vi c phát tri n cà chua l n như v y mà ch t p trung cho tiêu dùng<br />
trong nư c và ph c v cho ăn tươi d n ñ n giá cà chua gi m có khi ch kho ng 500-700<br />
ñ/kg t i nơi s n xu t, không khích l ñư c ngư i nông dân. Chính vì v y, ñ phát tri n s n<br />
xu t b n v ng c n ph i có các gi i pháp ñ ng b , h p lý ñ phát tri n cà chua không ch<br />
cho tiêu dùng trong nư c mà ph i cho c ch bi n và xu t kh u.<br />
ð th c hi n có hi u qu nhi m v này, công tác nghiên c u ngu n v t li u kh i<br />
ñ u là công vi c ñ u tiên, không th thi u, nh t là ñi u ki n Vi t nam khi vi c nghiên<br />
c u và ch n t o gi ng cà chua ph c v ch bi n g n như còn m i m .<br />
Xu t phát t nh ng nhu c u trên ñây, chúng tôi ti n hành nghiên c u ñ tài<br />
“Nghiên c u ngu n v t li u kh i ñ u cho t o gi ng cà chua ưu th lai ph c v ch<br />
bi n ñ ng b ng sông H ng”.<br />
2. M c tiêu nghiên c u c a ñ tài<br />
- ðánh giá ñư c các ñ c ñi m giá tr c a t p ñoàn các m u gi ng cà chua ch bi n,<br />
m c ña d ng di truy n c a chúng.<br />
- Xác ñ nh ñ c ñi m bi u hi n di truy n ñ i F1 m t s tính tr ng v năng su t,<br />
ch t lư ng qu liên quan ñ n ch bi n, KNKH c a các m u gi ng trong t p ñoàn ph c v<br />
<br />
2<br />
<br />
cho vi c t o gi ng cà chua ưu th lai.<br />
- Tuy n ch n ñư c các t h p lai tri n v ng và ñưa ra gi ng cà chua ch bi n UTL<br />
ph c v s n xu t t i ñ ng b ng sông H ng.<br />
<br />
3 Nh ng ñóng góp m i c a lu n án<br />
- Phân nhóm các m u gi ng cà chua trong t p ñoàn theo các m c tiêu ch bi n khác<br />
nhau, v i các ñ c ñi m giá tr như m c ñ ra hoa, chín s m t p trung, năng su t cao, hàm<br />
lư ng ch t khô hòa tan cao, kh năng ch n ch u t t v i b nh h i ñ c bi t là b nh virus<br />
xoăn vàng lá cà chua ph c v công tác ch n t o gi ng cà chua ch bi n UTL.<br />
- Xác ñ nh ñư c 6 dòng cà chua có KNKH cao v tính tr ng s qu /cây, năng su t cá<br />
th và hàm lư ng ch t khô hòa tan, trong ñó dòng D6 có kh năng ch ng ch u t t v i b nh<br />
virus xoăn vàng lá cà chua ñi u ki n ñ ng ru ng có th s d ng cho nghiên c u t o<br />
gi ng cà chua ch bi n tăng kh năng ch u b nh ñi u ki n Mi n b c Vi t nam.<br />
- Tuy n ch n ñư c m t s t h p lai tri n v ng các th i v tr ng, xác ñ nh ñư c t<br />
h p lai HPT10 có năng su t cao, ch t lư ng t t, thích h p cho ch bi n cô ñ c s n xu t<br />
th và phát tri n t i m t s ñ a phương.<br />
4 C u trúc c a lu n án<br />
Lu n án ñư c trình bày trong 135 trang; ñư c chia thành các ph n sau: M ñ u (4<br />
trang). Chương 1: T ng quan tài li u và cơ s khoa h c c a ñ tài (49 trang). Chương 2:<br />
V t li u, n i dung và phương pháp nghiên c u (11 trang). Chương 3: K t qu nghiên c u<br />
và th o lu n (67 trang). Chương 4: K t lu n và ñ ngh (2 trang). Có 125 tài li u tham<br />
kh o ñư c s d ng, trong ñó có 40 tài li u ti ng Vi t, 85 tài li u ti ng Anh<br />
CHƯƠNG 1<br />
T NG QUAN TÀI LI U VÀ CƠ S KHOA H C C A ð TÀI<br />
1. Ngu n g c, s phát tri n s n xu t và phân lo i th c v t c a cà chua<br />
Cà chua là m t lo i rau ăn qu ñư c tr ng kh p các nư c trên th gi i t xích ñ o t i<br />
b c c c như Alaska. Theo tài li u nghiên c u c a nhi u tác gi cho r ng b bi n Tây<br />
Nam M n m gi a dãy núi Andes và bi n, tr i dài t Ecuador ñ n Peru là trung tâm kh i<br />
nguyên c a cà chua.<br />
Cây cà chua ñư c du nh p vào châu Âu tương ñ i s m (Gi a th k 16) Luckwill<br />
(1943), nhưng ñ n th k 17 m i ñư c tr ng ph bi n, song t i th i ñi m ñó cà chua ch<br />
ñư c xem như là cây c nh và có quan ni m sai l m là qu có ch t ñ c. Cho ñ n th k 18<br />
cà chua m i ñư c xác ñ nh là cây th c ph m, l n ñ u tiên ñư c tr ng Italia và Tây Ban<br />
Nha, ñ n năm 1750 ñư c dùng làm th c ph m Anh, mãi ñ n năm 1830, cà chua m i<br />
ñư c coi là cây th c ph m c n thi t như ngày nay sau ñó ñư c lan r ng kh p m i nơi trên<br />
th gi i (Kuo et al., 1998).<br />
Cà chua ñư c ñưa t i châu Á vào th k 18, ñ u tiên là Phillipin, ñông Java<br />
(Inñônêxia) và Malaysia t châu Âu qua các nhà buôn và th c dân Tây Ban Nha, B ðào<br />
Nha và Hà Lan. T ñây cà chua ñư c ph bi n ñ n các vùng khác c a châu Á. M t s nhà<br />
nghiên c u cho r ng cà chua ñư c nh p vào Vi t Nam t th i gian th c dân Pháp chi m<br />
ñóng (Tr n Kh c Thi và cs, 2003) Tuy có l ch s tr ng tr t lâu ñ i nhưng mãi ñ n n a<br />
ñ u th k 20, cà chua m i th c s tr thành cây tr ng ph bi n trên th gi i<br />
(Morrison,1938).<br />
<br />
3<br />
<br />
Phân lo i th c v t<br />
Cà chua thu c chi Lycopersicon Tourn, h cà (Solanaceae) có b nhi m s c th<br />
2n=24. Có nhi u cách phân lo i th c v t cà chua nhưng phân lo i c a Brezhnev (1964)<br />
ñư c s d ng ph bi n hơn c .V i cách phân lo i c a Brezhnev (1964), chi Lycopersicon<br />
Tourn ñư c phân làm 3 loài thu c 2 chi ph trong ñó loài Lycopersicon esculentum Mill<br />
thu c chi ph th 2 Eulycopersicon. Thu c d ng cây 1 năm, thân ñ ng, cao 30-300 cm,<br />
lá phân thùy, hoa chùm, d ng qu tròn ho c ô van, dài . Loài này g m 3 loài ph và cà<br />
chua tr ng thu c loài L. esculentum Mill.ssp.cultum g m có 4 d ng sau:<br />
- L. esculentum var.vulgare Brezh. D ng thông thư ng<br />
- L. esculentum var. validum (Bailey)Brezh. D ng lùn thân c ng<br />
- L. esculentum var.gradifolium (Bailey)Brezh: D ng lá to<br />
- L. esculentum var. Congregatum. D ng h n h p.<br />
2.Ngu n gen cây cà chua và s d ng ngu n gen trong ch n t o gi ng.<br />
Nghiên c u ngu n gen cây cà chua và lưu gi , b o t n chúng là công vi c vô cùng<br />
c n thi t v i ngành ch n t o gi ng, m c dù v y chúng thư ng xuyên ñư c lưu gi và<br />
nghiên c u, trao ñ i ph c v cho công tác ch n gi ng trên toàn th gi i. Trong nh ng t p<br />
ñoàn qu gen l n có trên th gi i, h u h t các m u gi ng là cà chua ñ a phương và cà<br />
chua hoang d i, tuy nhiên m t s t p ñoàn qu gen g m các m u gi ng ñư c t o ra do lai<br />
gi a các loài trong ñó có t p ñoàn qu gen t i Trung tâm nghiên c u và Phát tri n rau th<br />
gi i (AVRDC). ðây là m t trung tâm ñ ng ñ u th gi i v nghiên c u và phát tri n rau,<br />
m t t ch c phi l i nhu n chuyên nghiên c u v i m c ñích gi m s suy dinh dư ng và<br />
ñói nghèo cho các nư c ñang phát tri n thông qua vi c s n xu t và tiêu th rau an toàn.<br />
Hi n t i Trung tâm lưu gi 7.235 m u gi ng cà chua bao g m cà chua hoang d i, cà chua<br />
cho ch bi n, cho ăn tươi, và cà chua cherry, các gi ng ch ng ch u sâu b nh, ch u ngo i<br />
c nh b t l i.<br />
Bên c nh Trung tâm nghiên c u rau th gi i, Trung tâm qu gen cà chua C.M.<br />
Rick ñư c coi là m t ngân hàng gen cà chua bao g m các gi ng hoang d i, các dòng ñ t<br />
bi n ñơn gene và nhi u ngu n gene h cà khác. Ngu n gene c a Trung tâm này ñư c<br />
chuy n giao thông qua h p tác qu gene cà chua (Tomato Genetic Cooperative).<br />
Như v y, v i 30 trung tâm lưu gi g n 80.000 m u gi ng ñư c phân b h u h t các<br />
nơi trên th gi i có th th y ñư c ngu n gen cây cà chua r t ña d ng và phong phú, chúng<br />
ñã ñư c s d ng m t cách khoa h c, s n sàng cung c p cho các nhà khoa h c ph c v cho<br />
công tác ch n t o gi ng cà chua.<br />
Vi t nam, nghiên c u ñánh giá ngu n gen cây cà chua cũng thư ng xuyên ñư c<br />
ti n hành t i các ñơn v nghiên c u ch n t o gi ng như Vi n nghiên c u rau qu , Vi n<br />
cây lương th c - CTP, Trung tâm tài nguyên th c v t (Vi n khoa h c k thu t nông<br />
nghi p Vi t Nam), Vi n di truy n Nông nghi p, trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i.<br />
Theo tác gi Nguy n Văn B (2008) hi n nay nư c ta có 52 ñơn v tham gia b o t n<br />
ngu n gen nông nghi p. T năm 1992 ñ n nay, ngân hàng gen cây tr ng Qu c gia ñã thu<br />
th p, nh p n i và lưu gi 13.500 gi ng c a hơn 100 loài cây tr ng trong ñó có cây cà<br />
chua. V thu th p ngu n gene cà chua có kh năng ch ng ch u, ngân hàng gen ñã thu th p<br />
và ñánh giá ñư c các gi ng cà chua ch ng ch u b nh virus, héo xanh vi khu n và t p ñoàn<br />
cà chua ch u nhi t.<br />
<br />