Tải bản đầy đủ (.pdf) (178 trang)

(LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá hiện trạng suy thoái cam sành trồng tại bắc quang, hà giang và một số giải pháp khắc phục

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.69 MB, 178 trang )

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

VŨ VĂN HIẾU

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG SUY THOÁI
CAM SÀNH TRỒNG TẠI BẮC QUANG, HÀ GIANG
VÀ MỘT SỐ GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

Chuyên ngành:

Khoa học cây trồng

Mã số:

62 62 01 10

Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Nguyễn Thị Phương Thảo
2. PGS.TS. Vũ Quang Sáng

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016

download by :


download by :


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả


nêu trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học
vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án được ghi rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận án

Vũ Văn Hiếu

i

download by :


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận án, tơi đã nhận được sự
hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hồn thành luận án, cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và biết
ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Thị Phương Thảo và PGS.TS. Vũ Quang Sáng, những
người thầy đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho
tôi trong suốt q trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ
môn Sinh lý thực vật, Khoa Nông học, Bộ môn Công nghệ sinh học thực vật, Khoa

Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tơi trong q
trình học tập, thực hiện đề tài và hồn thành luận án.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tập thể Lãnh đạo Sở Nông nghiệp&PTNT tỉnh Hà Giang,
Lãnh đạo Trung tâm KHKT giống cây trồng Đạo Đức, Lãnh đạo Trường Trung cấp KTKT
tỉnh Hà Giang đã luôn tạo điều kiện giúp đỡ tôi về công việc và tạo điều kiện để tơi tham
gia thực hiện chương trình phục hồi, phát triển vùng cam sành Hà Giang theo hướng
hàng hóa giai đoạn 2011 – 2015 tầm nhìn 2020.
Chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp, cán bộ Trung tâm KHKT giống cây
trồng Đạo Đức; cán bộ, giáo viên Trường Trung cấp Kinh tế kỹ thuật tỉnh Hà Giang nơi
mà tôi đã từng công tác trong nhiều năm, cũng là nơi sinh hoạt chuyên môn của tôi đã
luôn chia sẻ kinh nghiệm quý báu trong nghiên cứu và giúp đỡ tôi trên mọi phương diện.
Xin ghi nhận nơi đầy tình cảm yêu thương của vợ, con, cha mẹ, anh chị em và
toàn thể bạn bè, đồng nghiệp đã ln hết lịng động viên tinh thần trong suốt thời gian
học tập và hoàn thành luận án.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận án

Vũ Văn Hiếu

ii

download by :



MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ..................................................................................................................... i
Lời cảm ơn ........................................................................................................................ ii
Mục lục ........................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt ....................................................................................................... v
Danh mục bảng ................................................................................................................ vi
Danh mục hình ............................................................................................................... viii
Trích yếu luận án ............................................................................................................. ix
Thesis abstract.................................................................................................................. xi
Phần 1. Mở đầu ............................................................................................................... 1
1.1

Tính cấp thiết ...................................................................................................... 1

1.2

Mục tiêu của đề tài.............................................................................................. 2

1.3

Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................ 3

1.4

Những đóng góp mới của luận án ....................................................................... 3

1.5

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ............................................................................ 3


Phần 2. Tổng quan tài liệu ............................................................................................. 5
2.1

Cơ sở khoa học của đề tài ................................................................................... 5

2.2

Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả có múi trong nước và trên thế giới .............. 5

2.2.1

Tình hình sản xuất, tiêu thụ quả có múi trên thế giới ......................................... 5

2.2.2

Tình hình sản xuất tiêu thụ quả có múi ở Việt Nam ........................................... 6

2.3

Tình hình nghiên cứu hiện tượng suy thối ở cây có múi trong nước và
trên thế giới ......................................................................................................... 7

2.3.1

Hiện tượng suy thoái ở cây ăn quả có múi ......................................................... 7

2.3.2

Những nghiên cứu về nguyên nhân suy thoái .................................................... 8


2.4

Một số kết luận rút ra từ phân tích tổng quan ................................................... 32

Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ............................................................ 34
3.1

Địa điểm và thời gian nghiên cứu ..................................................................... 34

3.1.1

Địa điểm nghiên cứu ......................................................................................... 34

3.1.2

Thời gian nghiên cứu ........................................................................................ 34

3.2

Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ..................................................................... 34

iii

download by :


3.3

Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 38


3.3.1

Điều tra đánh giá thực trạng suy thoái của cam sành trồng tại Bắc Quang ...... 38

3.3.2

Phân tích các ngun nhân suy thối của cam sành trồng tại Bắc Quang ........ 38

3.3.3

Nghiên cứu một số giải pháp khắc phục ........................................................... 38

3.4

Phương pháp nghiên cứu................................................................................... 39

3.4.1

Điều tra đánh giá thực trạng suy thoái của cam sành Bắc Quang ..................... 39

3.4.2

Phân tích các ngun nhân suy thối của cam sành Bắc Quang ....................... 39

3.4.3

Nghiên cứu một số giải pháp khắc phục ........................................................... 44

Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................... 50

4.1

Thực trạng suy thoái của cam sành Bắc Quang ................................................ 50

4.2

Các nguyên nhân suy thoái của cam sành trồng tại Bắc Quang ....................... 56

4.2.1

Nguyên nhân suy thoái do giống....................................................................... 56

4.2.2

Nguyên nhân suy thoái do dinh dưỡng ............................................................. 63

4.2.3

Nguyên nhân suy thoái do sâu, bệnh................................................................. 69

4.3

Một số giải pháp khắc phục suy thoái cam sành Bắc Quang - Hà Giang ......... 76

4.3.1

Tạo nguồn vật liệu sạch bệnh bằng vi ghép đỉnh sinh trưởng........................... 76

4.3.2


Giải pháp bổ sung dinh dưỡng, tăng cường sức sinh trưởng của cây (bổ
sung phân hữu cơ và vô cơ NPK kết hợp với phân vi lượng bón lá) ................ 86

4.3.3

Kết quả nghiên cứu biện pháp phòng trừ sâu, bệnh tổng hợp ........................... 94

Phần 5. Kết luận và kiến nghị .................................................................................... 100
5.1

Kết luận ........................................................................................................... 100

5.2

Kiến nghị ......................................................................................................... 101

Danh mục các cơng trình đã công bố ............................................................................ 102
Tài liệu tham khảo ......................................................................................................... 103
Phần phụ lục .................................................................................................................. 111

iv

download by :


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
ADN
BA
Cây S0

Cây S1

Nghĩa tiếng Việt
Axit Deoxyribo Nucleic
6- Benzylaminopurin
Cây đầu dịng
Cây được nhân giống vơ tính từ cây đầu dịng

Cây S2
CEVd
CT
CTLV
CTV
CV
DT
ĐK
HC
IPM
ISSR
KHKT
NN&PTNT

MS
PCR
pH
RFLP
RAPD
RCB
SSR
TPCG

UBND
VLGX
α-NAA
∑ DT

Cây được nhân giống vơ tính từ cây S1
Bệnh exocortis (Citrus exocortis viroid)
Cơng thức
Bệnh tatter leaf (Citrus latter leaf capillovirus)
Bệnh tristeza (Citrus tristeza virus)
Cam vinh
Diện tích
Đường kính
Hữu cơ
Quản lý dịch hại tổng hợp
Inter-simple sequence repeat
Khoa học kỹ thuật
Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Mẫu đất
Môi trường cơ bản của Murashige và Skoog
Polymerase Chain Reaction
Chỉ số đo độ hoạt động của các ion hiđrô (H+) trong dung dịch
Restriction fragment length polymorphism
Random amplified polymorphic DNA
Bố trí khối hoàn toàn ngẫu nhiên (Randomized Complete Design)
Simple sequence repeat
Thành phần cơ giới
Ủy ban nhân dân
Vàng lá gân xanh
Α-Naphthalene Acetic Acid

Tổng diện tích

v

download by :


DANH MỤC BẢNG
TT

Tên bảng

Trang

2.1

Diện tích, năng suất, sản lượng cây có múi năm 2005 - 2013 ............................ 7

2.2

Tính lượng vơi bón theo pH KCl và thành phần cơ giới đất ............................. 16

2.3

Thang chu n xác định mức độ dinh dưỡng qua phân tích lá ............................ 19

2.4

Lượng phân bón cho cam ở thời kỳ kinh doanh ............................................... 20


3.1

Mẫu đất thu thập tại vùng trồng cam sành huyện Bắc Quang .......................... 34

3.2

Mẫu lá cam sành thu thập tại vùng trồng cam sành huyện Bắc Quang ............ 35

3.3

Mẫu giống sử dụng để đánh giá đa dạng di truyền ........................................... 35

3.4

Các mồi RAPD.................................................................................................. 36

3.5

Các mồi ISSR .................................................................................................... 37

3.6

Thành phần phản ứng RAPD-PCR và ISSR-PCR ............................................ 40

4.1

Tổng diện tích cam sành ở

4.2


Diện tích cam bị suy thoái trồng trên đất phù sa cổ .......................................... 52

4.3

Diện tích cam bị suy thối trồng trên đất phiến thạch mica .............................. 53

4.4

Diện tích cam bị suy thối trồng trên đất phiến thạch sét ................................. 54

4.5

Diện tích cam bị suy thoái trồng trên đất phù sa được bồi hàng năm ............... 55

4.6

Quan hệ giữa mức độ suy thoái với các loại đất và địa điểm khác nhau .......... 56

4.7

Quan hệ giữa mức độ suy thoái với lứa tuổi cây............................................... 56

4.8

Số băng của 40 mẫu nghiên cứu với chỉ thị RAPD và ISSR ............................ 58

4.9

Các nhóm di truyền của 40 mẫu cam thơng qua phân tích kiểu gen ................. 61


4.10

Kết quả điều tra tình hình áp dụng quy trình kỹ thuật chăm sóc ...................... 64

4.11

Kết quả phân tích mẫu đất................................................................................. 66

4.12

Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng trong lá (so với thang chu n theo

xã trọng điểm phân theo lứa tuổi ........................ 51

Reuther &Smith) ............................................................................................... 67
4.13

Kết quả phân tích mẫu lá................................................................................... 68

4.14

Thành phần sâu bệnh và mức độ gây hại trên cam sành ở Bắc Quang ............. 70

4.15

Mức độ gây hại của sâu bệnh trên cam sành ở các độ tuổi khác nhau .............. 71

4.16

Ảnh hưởng của sâu, bệnh hại chính đến năng suất cam sành ........................... 72


4.17

T lệ bị bệnh huanglongbing và tristeza trên các loại đất khác nhau.................... 73

4.18

Quan hệ giữa bệnh huanglongbing ở các lứa tuổi và địa điểm khác nhau ........ 74

4.19

T lệ bệnh huanglongbing và tristeza theo địa điểm điều tra ........................... 74

vi

download by :


4.20

T lệ bệnh huanglongbing và tristeza theo lứa tuổi điều tra ............................ 74

4.21

Quan hệ giữa bệnh Triteza ở các lứa tuổi và địa điểm khác nhau .................... 75

4.22

Quan hệ giữa bệnh Huanglongbing trên các loại đất và địa điểm khác nhau.......... 75


4.23

T lệ bệnh huanglongbing và tristeza ở các địa điểm điều tra ........................ 75

4.24

T lệ bệnh huanglongbing và tristeza trên các loại đất khác nhau ................... 76

4.25

Quan hệ giữa bệnh Triteza trên các loại đất và địa điểm khác nhau ................ 76

4.26

Ảnh hưởng của thời gian khử trùng NaOCl 5,5% ............................................ 78

4.27

Ảnh hưởng của nồng độ BA đến khả năng nhân nhanh của mẫu chồi cam
sành Bắc Quang sau

tuần ni cấy ................................................................ 79

4.28

Ảnh hưởng của kích thước chồi ghép đến hiệu quả vi ghép ............................ 80

4.29

Ảnh hưởng tuổi cây gốc ghép đến hiệu quả vi ghép ........................................ 81


4.30

Ảnh hưởng của nồng độ đường đến hiệu quả vi ghép ...................................... 81

4.31

Ảnh hưởng của một số cải tiến vi ghép đến hiệu quả vi ghép cam sành,
Bắc Quang – Hà Giang ..................................................................................... 83

4.32

Kết quả vi ghép lần 2 cây cam sành S0 trên gốc bưởi chua .............................. 83

4.33

Kết quả xét nghiệm cây S0 với hai bệnh huanglongbing và tristeza ...................... 84

4.34

Ảnh hưởng của phân bón đến chiều cao, đường kính tán và đường kính gốc ...... 86

4.35

Ảnh hưởng của phân bón đến thời gian xuất hiện lộc của cam sành................ 87

4.36

Ảnh hưởng của phân bón tới số lượng lộc cam sành........................................ 89


4.37

Ảnh hưởng của phân bón tới chất lượng lộc cây cam sành .............................. 92

4.38

Ảnh hưởng của phân bón đến t lệ cây ra hoa, đậu quả của cam sành
năm 2015 .......................................................................................................... 93

4.39

Thành phần sâu bệnh và mức độ hại trên vườn thí nghiệm .............................. 94

4.40

Ảnh hưởng của biện pháp phịng trừ sâu bệnh tổng hợp đến chiều cao
cây, đường kính gốc, đường kính tán cây cam sành ......................................... 95

4.41

Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ sâu bệnh tổng hợp đến thời gian
xuất hiện lộc (Đơn vị: ngày/tháng) ................................................................... 96

4.42

Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ sâu bệnh tổng hợp đến số lượng lộc ...... 96

4.43

Ảnh hưởng của biện pháp phòng trừ sâu bệnh tổng hợp đến chất lượng lộc ........ 97


4.44

Thành phần sâu, bệnh hại và mức độ hại.......................................................... 98

4.45

Mức độ tái nhiễm bệnh huanglongbing và tristeza ........................................... 98

vii

download by :


DANH MỤC HÌNH
TT

Tên hình

Trang

4.1

Sản ph m RAPD-PCR với mồi OPM12 và OPX18 ......................................... 59

4.2

Sản ph m ISSR-PCR với mồi T1 và T3 ........................................................... 60

4.3


Biểu đồ quan hệ di truyền của 39 mẫu cam sành Bắc Quang và 1 mẫu
cam Vinh (giống Xã Đoài) ................................................................................ 62

4.4

Sự tạo chồi từ đoạn thân mang mắt ngủ cam sành Bắc Quang ......................... 78

4.5

Chồi cam sành Bắc Quang nhân nhanh trên môi trường MS + 0 mg/l BA
(A) và môi trường MS + 1 mg/l BA (B) sau

4.6

tuần nuôi cấy ........................... 79

Chồi ghép cam sành Bắc Quang trên gốc bưởi chua (sau nảy mầm 3 tuần)
sau 2 tuần nuôi cấy ............................................................................................ 81

4.7

Cây vi ghép cam sành Bắc Quang trên gốc bưởi chua sau 2 tuần (A), 4
tuần (B) nuôi cấy và sinh trưởng phát triển sau vi ghép (C) ............................. 82

4.8

Cây cam sành sau ghép 20 ngày (A) và cây cam sành sau ghép 40 ngày (B) ......... 84

viii


download by :


TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Vũ Văn Hiếu
Tên luận án: Đánh giá hiện trạng suy thoái cam sành trồng tại Bắc Quang, Hà Giang và
một số giải pháp khắc phục
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 62.62.01.10

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nơng nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Đánh giá được hiện trạng và xác định được nguyên nhân chính gây suy thối của
cam sành vùng Bắc Quang và đề xuất được một số giải pháp khôi phục và phát triển bền
vững cam sành tại Bắc Quang nói riêng và Hà Giang nói chung.
Phương pháp nghiên cứu
Điều tra đánh giá thực trạng suy thoái của cam sành trồng tại Bắc Quang
Được tiến hành ở

xã trồng cam trọng điểm của huyện Bắc Quang. Tiến hành

quan sát, đánh giá mức độ suy thoái ở 4 độ tuổi khác nhau từ 1-3 tuổi, 4- tuổi, -10
tuổi và trên 10 tuổi, trồng trên 4 loại đất khác nhau với các mức suy thoái Mức I Sinh
trưởng của cây bắt đầu bị giảm nhưng vẫn cho năng suất. Mức II Sinh trưởng kém,
năng suất, chất lượng kém. Mức III Sinh trưởng rất kém gần như tàn lụi, không cho quả
ho c cho quả nhưng khơng sử dụng được.
Phân tích các ngun nhân suy thoái của cam sành trồng tại Bắc Quang
- Nguyên nhân suy thoái do giống Đánh giá mức độ đồng nhất của giống thơng

qua phân tích đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen bằng chỉ thị RAPD, ISSR.
- Nguyên nhân do thiếu dinh dưỡng: Được tiến hành như sau (1) Điều tra phân
tích tình hình áp dụng quy trình kỹ thuật canh tác; (2) Phân tích, đánh giá tình hình dinh
dưỡng ở các loại đất trồng cam khác nhau so sánh với yêu cầu về đất đối với cây có
múi; (3) Phân tích tình hình dinh dưỡng trong lá ở các vườn có mức sinh trưởng khác
nhau (tốt, trung bình, kém), so sánh với thang chu n của Reuther và Smith.
- Nguyên nhân do sâu, bệnh phá hoại (1) Điều tra tổng thể tình hình sâu, bệnh hại,
xác định các loại sâu, bệnh hại chính và mức độ hại; (2) Phân tích mối quan hệ giữa bệnh
với địa điểm trồng, đất trồng và tuổi cây bằng phần mềm SARS.
Nghiên cứu một số giải pháp khắc phục
Tạo nguồn vật liệu sạch bệnh bằng vi ghép đỉnh sinh trưởng
Phương pháp vi ghép dựa theo quy trình của Navarro et al. (1975), có cải tiến để

ix

download by :


phù hợp với giống cam sành. Quy trình gồm các bước: Chu n bị gốc ghép, chu n bị chồi
ghép, vi ghép lần 1, nuôi cấy in vitro cây sau vi ghép, vi ghép lần 2, xét nghiệm bệnh.
Nghiên cứu một số giải pháp chống tái nhiễm bệnh vàng lá gân xanh trên cây cam sành
- Bổ sung dinh dưỡng, tăng cường sức sinh trưởng của cây cam sành
- Biện pháp phịng trừ sâu, bệnh tổng hợp
Kết quả chính và kết luận
Hiện trạng suy thoái cam sành trồng tại Bắc Quang, ở các địa điểm khác nhau, trên
các loại đất khác nhau và các lứa tuổi cây khác nhau
Bắc Quang là vùng sản xuất cam sành lớn nhất của tỉnh Hà Giang, song đang bị
hiện tượng suy thoái nghiêm trọng làm ảnh hưởng tới năng suất, chất lượng và hiệu quả sản
xuất. Hiện tượng suy thoái xảy ra ở tất cả các lứa tuổi và trên tất cả các loại đất trồng cam.
Lứa tuổi càng cao thì t lệ và mức độ suy thoái càng n ng.

Đã xác định được ngun nhân của hiện tượng suy thối khơng phải thiếu dinh dưỡng,
sự thuần nhất của giống không cao mà do sự gây hại của sâu, bệnh
- Quần thể cam sành trồng ở Bắc Quang phân ly thành 5 nhóm khác nhau với hệ
số tương đồng ở mức 0, (ngưỡng thấp nhất của tính đồng nhất).
- Đã xác định được 20 loại sâu, bệnh gây hại cam sành trồng tại Bắc Quang, trong
đó hai bệnh nguy hiểm nhất gây nên tình trạng suy thoái cam sành là bệnh huanglongbing
và tristeza.
- Sự phát sinh của bệnh không phụ thuộc vào địa điểm và lứa tuổi. Bệnh
huanglongbing trên các loại đất phiến thạch sét và phiến thạch mica bị nhiều hơn các
loại đất khác.
Một số giải pháp cơ bản khắc phục hiện tượng suy thoái cam sành trồng tại Bắc Quang
Đã tạo ra được 18 cây giống sạch bệnh S0 làm vật liệu cho nhân giống sạch bệnh
phục vụ sản xuất và đề xuất được quy trình tạo cây cam sành sạch bệnh bằng vi ghép
đỉnh sinh trưởng; quy trình chăm sóc, phịng chống tái nhiễm trên đồng ruộng dựa trên
kết quả nghiên cứu bổ sung dinh dưỡng và phòng trừ sâu, bệnh tổng hợp IPM.

x

download by :


THESIS ABSTRACT
PhD candidate: Vu Van Hieu
Thesis title: Evaluation of situation of Sanh Orange (King Mandarin) degradation
growing in Bac Quang, Ha Giang and some solutions to rehabilitate .
Major: Crop science

Code: 62.62.01.10

Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

Research Objectives
This paper is to evaluate the actual state and identify the main causes of
deterioration of king orange trees in Bac Quang area as well as propose some remedies
for recovering and growing king orange tree sustainably in Bac Quang in particular and
Ha Giang in general.
Materials and Methods
Investigating the degradation of Bac Quang King Mandarin
Conducted in 6 key orange growing communes in Bac Quang district. Observing
and assessing the degree of degradation in 4 different ages: 1-3 years old, 4-6 years old,
7-10 years old and over 10 years old, planting on four different types of soil with
different levels of degradation: Level I: Plant growth starts to decrease but is still
productive. Level II: Poor growth, poor yield and quality. Level III: Growth is poor and
almost extinguished, no fruit or unusable fruit.
Analyzing the causes of degradation of Bac Quang King Mandarin
- Degradation due to crop variety: Assessing the level of uniformity of varieties
through analysis and evaluation of genetic diversity of genetic resources with RAPD, ISSR.
- Degradation due to lack of nutrition: Conducted as follows: (1) Investigating
and analyzing the situation of application of cultivation techniques (2) Analyzing and
assessing the nutritional status in different soil for growing orange compared with soil
requirements of Citrus, (3) Analyziing nutritional status of the leaves in the garden with
different growth levels (good, average, poor), compared with the standard scales of
Reuther and Smith.
- Degradation due to pests and diseases: (1) Investigating the overall situation of
pest, diseases, identification of pests, diseases and the severity. (2) Analyzing the
relationship between the disease and planting location, soil and tree age with SARS
software.

xi

download by :



Some remedies
Creating disease-free crop by shoot-tip micro-grafting
Micro-grafting method based on the process of Navarro et al. (1975), is improved to
fit the variety of King Mandarin. The process includes the following steps: Preparation of
rootstock, preparation of scion, 1st micro-grafting, in vitro culture for plants after micrografting, 2nd micro-grafting, disease examination.
Studying several technical measures against re-infection of huanglongbing on King
Mandarin
- Nutritional supplementation and growth strengthening in King Mandarin.
- Measures against general pests and diseases
Main findings and conclusions
The degradation in King Mandarin in Bac Quang region, in different locations, on
diffirent soil and plant age
Bac Quang is the largest producer of oranges in Ha Giang province, but are under
severe degradation which affects the productivity, quality and production efficiency.
Degradation occurs at all ages and on all types of citrus fruits growing land. The higher the
age is, the more severe the rate and degree of degradation are.
The cause of degradation is not the lack of nutrition, homogenization of varieties, but the
damage of pests and disease
- King Mandarin population in Bac Quang is divided into 5 different groups with
similarity coefficient of only 0.7 (the lowest level of heterogeneity).
- Identifed 20 harmful pests and diseases in the Bac Quang orange growing region,
in which the two most dangerous disease causing degradation on King Orange are
huanglongbing and tristeza.
- The generation of the diseases does not depend on the location and age.
Huanglongbing on clay schist soil and mica schist soil are much more than other soils.
Several remedies for the degradation on Bac Quang King Mandarin.
Creating 18 disease-free varieties S0 for materials of disease-free multiplication
serving the production and proposing the procedure to create disease-free King

Mandarin by shoot-tip micro-grating; care procedures, re-infection prevention on the
field based on the findings of nutritional supplementations and general pests, diseases
prevention IPM.

xii

download by :


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT
Cam quýt là một trong những cây ăn quả đ c sản của Việt Nam bởi giá trị
dinh dưỡng và kinh tế cao. Trong thành phần thịt quả có chứa 6-12% đường, hàm
lượng vitamin C từ 40-90 mg/100g quả tươi, các axit hữu cơ 0,4-1,2% trong đó
có nhiều loại axit có hoạt tính sinh học cao cùng với các chất khoáng và dầu
thơm, m t khác cam có thể dùng ăn tươi, làm mứt, nước giải khát, chữa bệnh...
Trong những năm gần đây, diện tích trồng cam ở nước ta ngày càng được mở
rộng, việc phát triển cây cam được xem như là một giải pháp trong chuyển dịch
cơ cấu cây trồng ở nhiều địa phương (Hà Minh Trung và cs., 2008).
Hà Giang là một trong những vùng cam quýt lớn của miền Bắc và cả
nước, có lịch sử phát triển từ lâu đời, đ c biệt được phát triển mạnh với mục đích
hàng hóa từ những năm 80 của thế k XX trở lại đây. Vùng trồng cam quýt của
Hà Giang đã có những thời kỳ đạt tới trên .000ha và sản lượng trên 50.000 tấn
vào những năm 2000, là một trong những nguồn thu nhập quan trọng của đồng
bào các dân tộc tỉnh Hà Giang. Hà Giang cũng là một vùng có tập đồn giống
cây có múi đa dạng và phong phú. Theo kết quả điều tra của các nhà khoa học đã
phát hiện được 1 giống cây có múi thuộc 5 loài trong tổng số 11 loài được phát
hiện ở Việt Nam, trong đó cam sành là giống được trồng nhiều nhất, chiếm tới
trên 95% diện tích và sản lượng (Sở NN&PTNT Hà Giang, 2013).
Bắc Quang là huyện động lực của tỉnh Hà Giang, là một trong những huyện

có điều kiện kinh tế, xã hội phát triển nhất tỉnh Hà Giang. Huyện Bắc Quang có điều
kiện đất đai, địa hình, chế độ thu văn, điều kiện khí hậu thuận lợi cho nhiều loại
cây trồng phát triển đ c biệt là cây cam sành. Cây cam sành là cây đem lại nguồn
thu chủ yếu cho huyện, đã có rất nhiều hộ dân thu nhập từ 2 – 5 t đồng/năm nhờ
vào cây cam sành. Tuy nhiên, lịch sử phát triển cam quýt ở Bắc Quang rất thăng
trầm. Vào năm 2000, diện tích cây có múi của huyện đã đạt tới trên 3.500ha và
sản lượng khoảng 35.000 tấn, song những năm tiếp theo diện tích bị giảm một
cách nhanh chóng, năm 200 diện tích là 3.035ha, năm 2010 diện tích là
1.892,3ha và năm 2011 diện tích cịn 1.006,78ha. Chỉ sau 10 năm diện tích cam
sành chỉ cịn 34,9% và sau 11 năm diện tích cam sành trồng tại Bắc Quang giảm
chỉ cịn 27,8%. Song song với sự suy giảm về diện tích là sự suy giảm về năng

1

download by :


suất và sản lượng cây cam sành. Năm 2005, năng suất là 7,41 tấn/ha, năm 2009
năng suất đạt 6,6 tấn/ha, năm 2010 năm suất là 6,86 tấn/ha và năm 2011 chỉ còn
6,36 tấn/ha (UBND huyện Bắc Quang, 2014). Như vậy, có thể nói hiện tượng
suy thối của vùng cam sành trồng tại Bắc Quang (diện tích, năng suất, chất
lượng và sản lượng liên tục suy giảm hàng chục năm, từ năm 2001 đến năm
2011) đã diễn ra trong thời gian dài và ngày càng nghiêm trọng.
Đã có rất nhiều lý do đưa ra để giải thích cho hiện tượng suy giảm diện
tích, năng suất và sản lượng của cam sành trồng tại Bắc Quang như Do vườn cây
bị già c i; do đầu tư, chăm sóc khơng đúng và đủ theo quy trình kỹ thuật; đ c
biệt là do sự phát sinh và phát triển của sâu, bệnh hại... Tuy nhiên, việc đánh giá
hiện trạng và chứng minh nguyên nhân nào gây hiện tượng suy thối lại chưa có
một cơng trình nghiên cứu hay một cơ sở khoa học nào thực sự chắc chắn.
Để phục hồi và phát triển cây cam sành trồng tại Bắc Quang một cách bền

vững và hiệu quả cần phải có những điều tra, nghiên cứu đánh giá một cách toàn
diện các yếu tố đất đai, đa dạng nguồn gen, kỹ thuật trồng và chăm sóc, sâu
bệnh… trên tồn vùng và phân tích những tác động, ảnh hưởng của chúng tới sự
sinh trưởng, phát triển cũng như sự suy thối của cây có múi nói chung và cam
sành nói riêng, trên cơ sở đó cung cấp những dữ liệu khoa học cho việc phục hồi
và phát triển bền vững vùng trồng cam sành tại Bắc Quang nói riêng và vùng trồng
cam sành Hà Giang nói chung. Vì vậy, việc tiến hành nghiên cứu đề tài này là hết
sức cần thiết, nhằm tìm ra những nguyên nhân và giải pháp khắc phục để phát triển
bền vững vùng sản xuất hàng hóa cam sành đ c sản này của huyện Bắc Quang.
1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá được hiện trạng và xác định được ngun nhân chính gây suy thối
của cam sành trồng tại Bắc Quang từ đó đề xuất được một số giải pháp khôi phục và
phát triển bền vững cam sành tại Bắc Quang nói riêng và Hà Giang nói chung.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Phân tích, đánh giá được hiện trạng suy thối cam sành vùng Bắc Quang.
- Phân tích đánh giá được sự đa dạng di truyền nguồn gen cam sành trồng
tại Bắc Quang liên quan tới sự suy thối.
- Phân tích, đánh giá được ảnh hưởng của yếu tố dinh dưỡng đất đến hiện
tượng suy thoái.

2

download by :


- Phân tích, đánh giá được ảnh hưởng của sâu, bệnh đến hiện tượng suy thoái.
- Đề xuất được một số giải pháp hiệu quả khắc phục hiện tượng suy thoái.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu

- Cây cam sành trồng tại huyện Bắc Quang – Hà Giang.
- Các loại đất chủ yếu trồng cam sành tại huyện Bắc Quang – Hà Giang.
1.3.2. Thời gian và không gian
- Thời gian nghiên cứu Đề tài được nghiên cứu từ năm 2011 – 2015.
- Đề tài nghiên cứu, tìm hiểu các ngun nhân chính gây hiện tượng suy
thối cây cam sành: Do yếu tố giống, đất đai, dinh dưỡng và sâu, bệnh phá hoại.
- Nghiên cứu một số giải pháp kỹ thuật khắc phục và phịng chống hiện
tượng suy thối, cụ thể: Tạo nguồn vật liệu cho nhân giống sạch bệnh, bổ sung
dinh dưỡng và phòng chống sâu bệnh tổng hợp.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Xác định được hiện tượng suy thoái cam sành đã và đang diễn ra ngày
càng mạnh tại huyện Bắc Quang mà nguyên nhân chính là do sâu, bệnh hại, trong
đó nguy hiểm nhất là bệnh huanglongbing và tristeza.
- Đánh giá được đa dạng nguồn gen cam sành trồng tại Bắc Quang, từ đó
đánh giá được mức độ thuần nhất về giống, một vườn quả không thuần nhất về
giống cũng sẽ dẫn đến sự không đồng đều về năng suất, chất lượng.
- Cải tiến kỹ thuật vi ghép đỉnh sinh trưởng tạo cây cam sành sạch bệnh
bằng việc ngâm gốc ghép trong môi trường MS + 0,25 mg/l BA + 0,25 mg/l αNAA trong thời gian 30 phút trước khi tiến hành vi ghép và sử dụng lớp agar
mỏng liên kết tại vị trí ghép.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài là những dẫn liệu khoa học có giá trị về
nguyên nhân suy thoái cây cam sành chủ yếu là do sâu bệnh, đ c biệt bệnh
huanglongbing và tristeza. Xác định được mối quan hệ giữa địa điểm trồng, loại
đất và tuổi cây với sự phát sinh, phát triển của bệnh huanglongbing và tristeza
gây suy thoái cam sành. Trên cơ sở đó nghiên cứu giải pháp khắc phục hiện
tượng suy thối tạo tiền đề cho sự phát triển bền vững vùng trồng cam sành nói
riêng, cây ăn quả có múi nói chung.
3


download by :


- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung thêm những tài liệu khoa
học, phục vụ cho công tác giảng dạy cũng như nghiên cứu trên cây cam sành.
1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần hồn thiện quy trình trồng và chăm sóc
cam sành, đ c biệt là đề xuất được các giải pháp hiệu quả trong việc phòng
chống tái nhiễm bệnh huanglongbing và tristeza trên cây cam sành trồng tại
huyện Bắc Quang.
- Việc tạo được cây cam sành sạch bệnh S0 bằng kỹ thuật vi ghép đỉnh
sinh trưởng sẽ là nguyên liệu cơ bản để sản xuất cây giống sạch bệnh cung cấp
cho sản xuất, khắc phục hiện tượng suy thoái.
.

4

download by :


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
Trong q trình tiến hóa của thực vật nói chung và cây ăn quả có múi nói
riêng ln ln có sự biến đổi về m t di truyền và chịu tác động của các yếu tố
ngoại cảnh (thời tiết, khí hậu, đất đai, sâu, bệnh...) cũng như sự tác động của con
người. Sự biến đổi thường mang ý nghĩa tiến hóa, nhưng cũng có chiều hướng
ngược lại mang ý nghĩa suy thoái. Khái niệm suy thoái ở cây trồng được hiểu là
sau một thời gian gieo trồng quan sát thấy sự khác biệt với nguyên bản về hình
thái, năng suất, chất lượng sản ph m và khả năng chống chịu theo xu hướng xấu

dần (Vũ Văn Liết, 200 ). Với cây có múi nói riêng là chỉ sự suy yếu và sút kém
dần về m t sinh trưởng có tính chất lâu dài làm ảnh hưởng tới năng suất, chất
lượng quả và từ đó ảnh hưởng tới độ dài kinh doanh. mức độ trầm trọng cây có
thể khơng cho quả, ho c có quả nhưng khơng sử dụng được. Vườn cây có thể bị
chết chỉ sau vài ba năm trồng (Hà Minh Trung và cs., 2008). Những biến đổi xấu
đi của giống cây trồng trên các tính trạng khác nhau sau một số lần gieo trồng gọi
là hiện tượng thoái hoá giống. Sự thoái hoá xảy ra ở tất cả các giống, trên cả tính
trạng số lượng và chất lượng.
Phân tích, đánh giá mối quan hệ giữa sự suy thoái của cây trồng với những
tác động của điều kiện ngoại cảnh có thể cho phép xác định cụ thể, chính xác những
ngun nhân gây suy thối, từ đó đề xuất được các giải pháp khắc phục hiệu quả.
Ngày nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ, nhất là sự phát triển
của ngành công nghệ sinh học có thể cho phép chúng ta xác định được những
biến đổi về m t di truyền của cây trồng thông qua phân tích PCR ho c làm sạch
bệnh virus bằng công nghệ ghép đỉnh sinh trưởng, tạo ra vật liệu giống sạch bệnh
cung cấp trở lại cho sản xuất (Lê Mai Nhất, 2014). Đây là những cơ sở khoa học
cơ bản cho thực hiện đề tài.
2.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ QUẢ CÓ MÚI TRONG
NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.2.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ quả có múi trên thế giới
Theo số liệu của USDA (2015), diện tích cây có múi cho thu hoạch trên
thế giới năm 2013 là .812.018ha, sản lượng đạt 8 ,049 triệu tấn, sản lượng năm

5

download by :


2014 đạt 91,081 triệu tấn. Năm 2015 sản lượng cam giảm % do năng suất cam của
Braxin, Trung Quốc, các nước thuộc Liên minh Châu Âu và Mỹ giảm. Sản lượng

quýt và chanh tăng, song tổng sản lượng cây có múi năm 2015 giảm so với năm
2014, chỉ đạt 88,4 3 triệu tấn.
Sản xuất quả có múi trên thế giới chủ yếu tập trung vào 4 chủng loại chính
là: cam, quýt (bao gồm quýt và các dạng lai), bưởi (bao gồm bưởi chùm grapefruit và bưởi thường - pummelo), chanh (bao gồm chanh núm - lemon và
chanh giấy - lime).
Năm 2014, sản lượng cam đạt 52,01 triệu tấn, trong đó 30,135 triệu tấn
cho tiêu dùng nội địa, 21,514 triệu tấn cho chế biến và 3,995 triệu tấn cho xuất
kh u; quýt và tangerin đạt 2 ,511 triệu tấn, trong đó 24,890 triệu tấn cho tiêu thụ
nội địa, 1,388 triệu tấn cho chế biến và 2,501 triệu tấn cho xuất kh u; bưởi chùm
và pummelo đạt ,08 triệu tấn, trong đó 5,118 triệu tấn cho tiêu thụ nội địa, 89
nghìn tấn cho chế biến và 830 nghìn tấn cho xuất kh u và chanh đạt ,283 triệu
tấn, trong đó 4, 4 triệu tấn tiêu thụ nội địa, 1,54 triệu tấn cho chế biến và
1,589 triệu tấn cho xuất kh u (USDA, 2015).
Nước sản xuất nhiều cam nhất là Braxin, năm 2014 sản lượng cam của
Braxin là 1 ,8 0 triệu tấn, tiếp theo là Trung Quốc sản lượng , triệu tấn, Mỹ sản
lượng ,13 triệu tấn. Đối với quýt thì Trung Quốc lại là nước có sản lượng lớn
nhất, năm 2014 đạt 1 ,850 triệu tấn, tiếp theo là Ma Rốc đạt 1,1 0 triệu tấn, Nhật
Bản đạt 89 nghìn tấn. Trung Quốc cũng là nước sản xuất bưởi nhiều nhất với sản
lượng là 3, 1 triệu tấn năm 2014, tiếp theo là Mỹ 950 nghìn tấn. Với chanh được
sản xuất nhiều ở Mê Xi Cô đạt 2,250 triệu tấn năm 2014 (USDA, 2015).
2.2.2. Tình hình sản xuất tiêu thụ quả có múi ở Việt Nam
Cây ăn quả có múi (cam, chanh, quýt, bưởi) có giá trị dinh dưỡng và kinh tế
cao, được xác định là một trong những cây ăn quả chủ lực trong việc phát triển nền
nông nghiệp hàng hóa, phục vụ tiêu dùng và xuất kh u. Tuy nhiên, tình hình sản
xuất cây có múi ở nước ta chưa ổn định, m c dù trình độ thâm canh được nâng
lên, năng suất tăng và sản lượng cũng tăng (năm 2010 đạt 1.308.393, tấn, năm
2011 đạt 1.350.220 tấn, năm 2012 đạt 1.382.263,0 và năm 2013 đạt 1.399.702,4
tấn). Diện tích sản xuất cây có múi lên xuống bấp bênh. Năm 2010 diện tích cây
có múi là 139.545, 9ha, năm 2011 chỉ còn 138.251, ha, năm 2012 lại tăng lên là
139.592,3ha và đạt 142.28 ,4ha năm 2013 (Tổng cục Thống kê, 2015).


6

download by :


Nguyên nhân có thể do nhiều vườn cam bị nhiễm bệnh và già c i phải hủy
bỏ chưa kịp trồng mới và chưa tìm chọn được giống mới thay thế. Khó khăn lớn
nhất của sản xuất cây có múi ở nước ta hiện nay vẫn là phải đối m t với sự phá
hoại của sâu, bệnh, đ c biệt là các bệnh virus và tương tự virus, cũng như chưa
có được bộ giống sản xuất hàng hóa có năng suất, chất lượng cao, phù hợp và có
khả năng chống chịu với điều kiện môi trường, sâu bệnh ở các vùng trồng.
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất, sản lượng cây có múi năm 2005 - 2013
Chỉ tiêu

Năm 2005 Năm 2010

Năm 2011

Năm 2012

Năm 2013

DT cả nước (ha)

87.200

139.545,9

138.251,2


139.592,3

142.287,4

- Miền Bắc

29.800

47.611,5

47.007,1

47.522,5

48.192,2

- Miền Nam

57.300

91.934,7

91.243,7

92.069,8

93.096,2

DT cho SP (ha)


60.100

114.481,4

112.959,1

116.248,6

117.726,5

- Miền Bắc

19.900

39.472,8

38.117,6

39.019,9

38.808,8

- Miền Nam

40.200

75.008,8

74.841,4


77.228,4

78.917,7

100,9

121,9

113,0

112,8

112,7

- Miền Bắc

74,0

76,12

78,6

80,4

82,5

- Miền Nam

114,2


141,75

128,6

126,9

125,4

SL cả nước (tấn)

606.400

1.308.393,7

- Miền Bắc

147.300

331.854,3

339.729,0

361320,0

373753,6

- Miền Nam

459.200


976.539,5

1.010.491,0

102094,2

1026948,8

NSTB cả nước (tạ/ha)

1.350.220,0 1.382.263,0 1.399.702,4

Nguồn Tổng cục Thống kê (2015)

2.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN TƯỢNG SUY THỐI Ở CÂY CĨ
MÚI TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.3.1. Hiện tượng suy thoái ở cây ăn quả có múi
Trong q trình tiến hóa của thực vật nói chung và cây ăn quả có múi nói
riêng ln ln có sự biến đổi về m t di truyền và chịu tác động của các yếu tố
ngoại cảnh cũng như sự tác động của con người. Sự biến đổi thường mang ý
nghĩa tiến hóa, nhưng cũng có chiều hướng ngược lại mang ý nghĩa suy thoái.
Khái niệm suy thối ở cây trồng nói chung và cây có múi nói riêng là chỉ sự suy
yếu và sút kém dần về m t sinh trưởng có tính chất lâu dài làm ảnh hưởng tới
năng suất, chất lượng quả và từ đó ảnh hưởng tới độ dài kinh doanh. mức độ
trầm trọng cây có thể khơng cho quả, ho c có quả nhưng khơng sử dụng được.
Vườn cây có thể bị chết chỉ sau vài ba năm trồng.

7


download by :


Có 3 ngun nhân chính dẫn đến sự suy thối ở cây có múi là: i) Do giống
bị thối hóa, ii) Do thiếu dinh dưỡng và đất trồng bị thoái hóa, iii) Do sâu, bệnh
phá hoại.
2.3.2. Những nghiên cứu về nguyên nhân suy thoái
2.3.2.1. Nguyên nhân do giống bị thoái hóa
Ngun nhân làm giống bị thối hóa khá đa dạng, có thể do độ thuần di
truyền bị giảm sút. Theo Vũ Văn Liết (2006), độ thuần di truyền bị giảm sút do:
- Giống bị lẫn tạp do yếu tố cơ giới (đối với cây ngắn ngày như lúa, ngô...)
- Quá trình canh tác khơng phù hợp (bón phân khơng cân đối, sâu bệnh hại...)
- Do điều kiện bất lợi về khí hậu thời tiết như Q khơ hạn, ngập lụt kéo
dài, nhiệt độ cao, bức xạ chiếu sáng lớn, sấm sét... cũng có thể gây ra sự đột biến
cấu trúc của gen làm giống phân ly ra nhiều dạng hình, nhiều tầng giống.
- Do tự thụ nhiều đời cũng dẫn đến sự thối hóa, bởi tự thụ phấn hay giao
phối cận huyết ở động vật thường dễ tạo ra những tổ hợp gen có chứa các c p
gen đồng hợp l n mà đa phần các gen l n này là các gen có thể gây hại cho cơ
thể sinh vật đó (tuỳ theo trường hợp mà mức độ gây thoái hoá giống khác nhau).
- Một số nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, đối với cây ăn quả việc nhân giống
vơ tính (chiết, ghép, giâm hom, ni cấy mơ tế bào) có ưu điểm là các cây con
giữ được các đ c tính di truyền của bố mẹ, song nhân giống quá nhiều thế hệ trên
cùng một cây mẹ cũng sẽ dẫn đến sự thối hóa giống. Nếu nhân giống liên tục
qua nhiều thế hệ làm tăng dần sự tích lũy các đột biến tự nhiên, đột biến dinh
dưỡng, tăng độ dị hợp tử, tích lũy gen có hại. Điều này sẽ làm giảm sức sống và
thối hóa giống kèm theo các hiện tượng không mong muốn như dễ nhiễm bệnh,
đ c biệt là bệnh virus và Micoplasma (Đào Thanh Vân và cs., 2003). Trên thực
tế, trong quy trình nhân giống cây có múi, vườn cây mẹ (vườn khai thác mắt
ghép S1 ho c S2) không được khai thác mắt quá 3 năm, nghĩa là sau 3 năm khai
thác mắt phải thay cây mẹ khác từ cây giống gốc (S0).

- Cây trồng biến đổi gen cũng có thể làm mất các giống quý. Sinh vật biến
đổi gen sẽ có những thay đổi cấu trúc ADN bằng các kỹ thuật di truyền để tạo ra
những sản ph m như mong muốn của con người. Nhưng điều nguy hiểm nhất là
các loại cây trồng biến đổi gen này sẽ “giao thoa” với các cây trồng truyền thống
sẽ lấn át các gen quý của những cây trồng và dần dần chúng có thể làm mất các
giống quý. Thực tế hiện nay, nhiều loại sản ph m tuy to, màu sắc đẹp hơn… song

8

download by :


khơng cịn những hương vị đ c trưng như giống trước (Đ Năng Vịnh, 2005).
Để xác định hay đánh giá giống đã bị thối hóa hay chưa, người ta có thể
điều tra đánh giá năng suất, chất lượng các cây giống trong một vùng trồng hay
nhiều vùng trồng khác nhau. Tuy nhiên, với sự phát triển của ngành công nghệ
sinh học, nhất là sinh học phân tử, người ta có thể phát hiện ra sự đột biến của
một giống so với giống gốc ban đầu hay sự đa dạng di truyền của một loài bằng
các kỹ thuật PCR, RAPD hay RFLP...
Gần đây, các phân tích phân tử như phân tích trình tự các đoạn nucleotide
l p lại đơn giản, hay microsatellite các đoạn giữa hai SSR, đa hình chiều dài các
đoạn cắt hạn chế (RFLP-Restriction fragment length polymorphism), đa hình các
đoạn khuếch đại ngẫu nhiên, đa hình các đoạn khuếch đại với các primer đ c
hiệu (SCAR-Sequence characterized amplified region), phản ứng RAPD cho gen
ctv (CAPS)… đã được sử dụng để kiểm tra mối quan hệ họ hàng trong số các
nhóm phân loại chi Citrus (Luro et al., 2001).
Trong số các chỉ thị trên thì RAPD được sử dụng phổ biến nhất để phân
biệt giữa các loài khác nhau hay để xác định bản đồ gen ở các loài thực vật. Kỹ
thuật RAPD dựa trên nguyên tắc của PCR, sử dụng các primer ngắn không đ c
hiệu để nhân bản các đoạn ADN trong genome một cách ngẫu nhiên (Điêu Thị

Mai Hoa và cs., 2005). Sự đa hình RAPD tạo thành từ sự thay đổi của 1
nucleotide. Những sản ph m của sự khuếch đại có thể là đa hình và được sử dụng
như là các chỉ thị di truyền. RAPD là một kỹ thuật dễ thực hiện và có giá thành
rẻ, với những ưu điểm nổi bật là chỉ cần một lượng nhỏ ADN khn mẫu, khơng
tạo thành phóng xạ và cho kết quả phân tích nhanh mà khơng địi hỏi các thơng
tin về trình tự ADN của một lồi (Williams et al., 1990). Nhìn chung, RAPD có
thể cung cấp các dữ liệu có giá trị về sự đa dạng di truyền bên trong ho c giữa
các quần thể của một lồi.
Trong kỹ thuật RAPD thì các primer ngẫu nhiên chứa 10 nucleotide là cho
kết quả khuếch đại tốt nhất. Trong chi Citrus, RAPD đã được sử dụng để xác
định các đột biến ở loài chanh (Deng et al., 1995), xây dựng bản đồ gen, các chỉ
thị liên quan với các đ c điểm nông học và phân loại học (Luro et al., 2001).
Kỹ thuật RAPD đã được sử dụng để phân biệt các cây con có nguồn gốc
từ phôi tâm và hợp tử tạo thành từ phép lai giữa các giống quýt Montenegrina
(Citrus deliciosa Tenore) và King (C. nobilis Loureiro). Phôi được tách ra từ

9

download by :


những hạt giống, nhân giống in vitro và thích nghi trong điều kiện nhà kính. Bốn
primer ngẫu nhiên đã được sử dụng để nhận biết 54 cây có cùng nguồn gốc hữu
tính từ tổng số 202 cá thể. Mức độ đa hình của m i primer được phản ánh qua số
lượng của các cây có nguồn gốc hợp tử thu được trên m i primer. Thuật tốn phân
tích nhóm của cây bố mẹ và con cái đã sắp xếp các cá thể vào các nhóm riêng biệt
với khoảng cách di truyền lớn nhất là 20% (Nguyễn Thị Thanh Bình, 2004).
Abkenar et al. (2003), đã sử dụng kỹ thuật RAPD khi nghiên cứu các đ c
điểm phân tử và khoảng cách di truyền giữa các loài Citrus ở Nhật Bản. Đối
tượng nghiên cứu gồm 31 lồi Citrus khác nhau, trong đó có lồi cam chua, 4

lồi ‘Yuzu’ và 21 lồi họ hàng. Trong số 60 primer sử dụng có 2 primer được
lựa chọn với 108 chỉ thị tạo thành, 76 chỉ thị trong số đó là đa hình, trung bình là
2,8 chỉ thị trên m i primer. Số lượng của các chỉ thị đa hình trên m i primer nằm
trong khoảng từ 1 đến 8 và kích thước của các chỉ thị là từ 400 bp (OPA18) đến
3.200bp (OPA01).
Trong nghiên cứu nhằm xác định 10 giống chanh ở vùng Campania, miền
Nam Italia, Mariniello et al. (2004), đã sử dụng kỹ thuật RAPD với 44 primer
ngẫu nhiên có độ dài 10 nucleotide. Tất cả các primer đều được sử dụng trong
phản ứng RAPD với ADN khuôn mẫu của các giống chanh nghiên cứu nhằm xác
định sự đa hình. Sản ph m khuếch đại của giống Sorrento khi thực hiện phản ứng
với primer OPL02 cho thấy sự hiện diện 2 band (1.000-1.200bp) mà khơng có ở
các giống khác. Giống chanh này cịn tạo ra một sản ph m khi được khuếch đại
với primer OPL16. Ngồi ra, primer OPL14 cịn rất hữu ích trong xác định giống
Amalfi với hình ảnh điện di biểu thị sự vắng m t của các band có khối lượng
phân tử cao và thấp. Giống Procida được nhận dạng bởi primer OPL19 với các
band khuếch đại đ c biệt có khối lượng phân tử thấp. Cuối cùng, với việc sử
dụng primer OPL31, giống Gloria d’Amalfi cho kết quả điện di khơng có các
band khối lượng phân tử cao, mức độ tương đồng giữa các giống chanh nghiên
cứu là khá cao, lớn hơn 80% và có thể xếp chúng vào 4 nhóm. Nhóm thứ nhất
bao gồm giống Napoli và Agnello; nhóm thứ hai gồm Gloria d’Amalfi, Sorrento,
Procida, Sfusato d’Amalfi, Variegato, and Cannellino; nhóm thứ ba và nhóm thứ
tư chỉ có 1 giống là Massa Lubrense và Amalfi.
Bastianel et al. (2001), đã sử dụng các chỉ thị RAPD để phân tích sự
tương đồng về m t di truyền của 15 giống thuộc chi Citrus (Citrus spp.) ở Brazil,
bao gồm 4 giống cam ngọt (C. sinensis Osbeck), 4 giống quýt (C. reticulata
10

download by :



Blanco, C. nobilis Loureiro, C. sunki Loureiro và C. deliciosa Tenore), cam chua
(C. aurantium L.), bưởi chùm (C. paradisi Marcf.), bưởi (C. grandis Osbeck),
chanh yên (C. medica L.), chanh cốm (C. latifolia) và 2 dạng lai [C. clementina T.
× (C. tangerina T. × C. paradisi Macf.)]. Sự tương đồng di truyền của 15 giống
này được quan sát từ 12 primer ngẫu nhiên, độ tương đồng di truyền giữa các
giống quýt thấp nhất là 81%. Độ tương đồng thấp hơn thấy ở các lồi ít quan hệ là
C. medica, C. grandis và C. latifolia. Bốn giống cam ngọt (C. sinensis Osbeck)
không có sự khác nhau dựa vào chỉ thị RAPD, chúng có độ tương đồng cao nhất.
Năm dịng khác nhau của loài cam chua (Citrus aurantium L.) biểu hiện
những khác biệt có ý nghĩa về hình thái học đã được xác định bằng các chỉ thị
phân tử phát triển từ kỹ thuật PCR là ISSR và RAPD. De Pasquale et al. (2006),
đã phân tích các mẫu nghiên cứu với 11 primer ISSR và 6 primer RAPD
(OPH04, OPAT14, OPH15, OPM04, OPO14 và OPN14). Dòng AACNR32 biểu
hiện một kiểu band đ c trưng với tất cả các primer sử dụng, trong m i trường
hợp đều có từ 1 đến 3 band đa hình mà có thể phân biệt được nó với các dịng
khác. Các dịng cịn lại có các kiểu band khuếch đại rất giống nhau, ngoại trừ các
sản ph m khuếch đại thu được bởi primer ISSR (CA)8RG, (AC)8YG và primer
RAPD OPH04. Với primer ISSR (CA)8RG, dòng AACNR32 được phân biệt với
các dịng khác bởi một đoạn khuếch đại đơn hình 1.800bp và khơng có đoạn
khuếch đại 800bp mà hiện diện ở tất cả các dòng còn lại. Dòng AACNR9A được
xác định bởi sự vắng m t của đoạn khuếch đại 500bp. Ngồi ra, dịng
AACNR26A khơng thể phân biệt được với các dòng còn lại khi sử dụng các
primer trên. Sử dụng phương pháp nghiên cứu dựa trên phản ứng PCR trong
ngân hàng gen để xác định gen có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận
khác nhau ở các cây thuộc họ cam quýt (He et al., 2012) và gần đây nhờ hệ gen
của cây quýt đường được giải trình tự đã cho phép xác định được gen chống chịu
lạnh của loài cam quýt (Wieniewaki et al., 2014).
Sự đa dạng di truyền của các cây cam ngọt (Citrus sinensis Navel) được
trồng ở tỉnh Mazandaran, Iran được đánh giá bằng chỉ thị RAPD. Số mẫu lá của
các cây có ba hình thái quả khác biệt (vỏ nhẵn, vỏ nhám và vỏ nửa nhám) đã

được thu thập để tiến hành thí nghiệm là 52 mẫu. Số primer ngẫu nhiên đã được
sử dụng trong phản ứng RAPD là 21 và 4 trong số 21 primer sử dụng đã tạo các
band đa hình có tính l p lại. Trong số các band có kích thước từ 150 đến 2.100bp
tạo thành bởi 4 primer, có 0,13% là band đa hình. Ma trận tương đồng sử dụng

11

download by :


×