(LUẬN văn THẠC sĩ) khảo sát dòng, giống cà chua triển vọng có khă năng chịu nóng và kháng bệnh xoăn vàng lá thu đông và xuân hè tại gia lộc hải dương
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.51 MB, 107 trang )
HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
TRƯƠNG THỊ THƯƠNG
KHẢO SÁT DỊNG, GIỐNG CÀ CHUA TRIỂN VỌNG
CÓ KHẢ NĂNG CHỊU NÓNG VÀ KHÁNG BỆNH
XOĂN VÀNG LÁ VỤ THU ĐÔNG VÀ XUÂN HÈ
TẠI GIA LỘC- HẢI DƯƠNG
Chuyên ngành:
Công nghệ sinh học
Mã số:
8.42.02.01
Người hướng dẫn khoa học:
GS.TS. Phan Hữu Tôn
NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2018
download by :
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trình bày trong luận văn này là
trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ bất kỳ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đã được
cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày……..tháng…………năm 2018
Tác giả luận văn
Trương Thị Thương
i
download by :
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hồn thành luận văn, 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.
Để hồn thành được luận văn này cho phép tơi được bày tỏ lịng kính trọng và
biết ơn sâu sắc GS.TS. Phan Hữu Tơn đã tận tình hướng dẫn dành nhiều công sức và
thời gian, tạo điều kiện cho tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện đề tài.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành cảm ơn Thạc sĩ Tống Văn Hải và toàn bộ
cán bộ, nhân viên Bộ môn Sinh học phân tử và Công nghệ sinh học ứng dụng, Khoa
Công nghệ sinh học, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo mọi
điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức Bộ môn Cây thực
phẩm, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi hồn
thành khóa luận.
Cuối cùng xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã
tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi mọi mặt, động viên khuyến khích tơi hồn
thành luận văn.
Hà Nội, ngày……..tháng…………năm 2018
Tác giả luận văn
Trương Thị Thương
ii
download by :
MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục từ viết tắt ..................................................................................................... vi
Danh mục bảng ...........................................................................................................vii
Danh mục hình ...........................................................................................................viii
Trích yếu luận văn ........................................................................................................ ix
Thesis abstract .............................................................................................................. xi
Phần 1. Mở đầu ........................................................................................................... 1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2
1.3.
Yêu cầu ........................................................................................................... 2
1.4.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn ............................................................. 2
1.4.1.
Ý nghĩa khoa học ............................................................................................. 2
1.4.2.
Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................. 2
Phần 2. Tổng quan tài liệu .......................................................................................... 3
2.1.
Nguồn gốc và phân loại cây cà chua ................................................................ 3
2.1.1.
Nguồn gốc ....................................................................................................... 3
2.1.2.
Phân loại.......................................................................................................... 3
2.2.
Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua trên thế giới và ở Việt Nam .................. 5
2.2.1
Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới ........................................................... 5
2.2.2.
Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua ở Việt Nam .......................................... 7
2.3.
Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở trong nước và trên thế
giới .................................................................................................................. 8
2.3.1.
Tình hình nghiên cứu và chọn tạo cà chua trên thế giới .................................... 8
2.3.2.
Tình hình nghiên cứu và chọn tạo cà chua ở Việt Nam................................... 12
2.4.
Bệnh xoăn vàng lá ở cây cà chua và chọn tạo giống cà chua kháng bệnh
xoăn vàng lá .................................................................................................. 16
2.4.1.
Nguyên nhân, cơ chế và triệu chứng bệnh xoăn vàng lá cà chua ..................... 16
2.4.2.
Gen kháng virus xoăn vàng lá ở cây cà chua .................................................. 17
iii
download by :
Phần 3. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu .......................................... 20
3.1.
Vật liệu nghiên cứu........................................................................................ 20
3.2.
Thời gian và địa điểm nghiên cứu .................................................................. 20
3.2.1.
Thời gian ....................................................................................................... 20
3.2.2.
Địa điểm ........................................................................................................ 20
3.3.
Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 21
3.4.
Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 21
3.4.1.
Khảo sát đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng trong vụ Thu
đông 2017 và Xuân hè 2018........................................................................... 21
3.4.2.
Các chỉ tiêu theo dõi ...................................................................................... 22
3.4.3.
Đánh giá khả năng chịu nóng của dịng, giống cà chua................................... 25
3.4.4.
Xác định gen kháng virus xoăn vàng lá Ty-1, Ty-2, Ty-3, Ty-4 bằng chỉ
thị phân tử ..................................................................................................... 26
3.4.5.
Đánh giá khả năng kháng bệnh xoăn vàng lá bằng lây nhiễm nhân tạo ........... 27
3.5.
Phương pháp xử lý số liệu.............................................................................. 28
Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................. 29
4.1.
Đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng cà chua vụ thu đông
2017 và xuân hè 2018. ................................................................................... 29
4.1.1.
Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cà chua thí nghiệm ......................... 29
4.1.2.
Một số đặc điểm hình thái của dịng, giống cà chua........................................ 32
4.1.3.
Một số đặc điểm về cấu trúc của cà chua thí nghiệm ...................................... 34
4.1.4.
Đặc điểm hình thái quả của cà chua thí nghiệm .............................................. 37
4.1.5.
Một số chỉ tiêu chất lượng quả cà chua thí nghiệm ......................................... 40
4.1.6.
Khả năng kháng sâu, bệnh trên đồng ruộng của cà chua ................................. 42
4.1.7.
Các yếu tố cấu thành năng suất cà chua thí nghiệm ........................................ 43
4.1.8.
Năng suất của dịng, giống cà chua thí nghiệm ............................................... 46
4.2.
Đánh giá khả năng chịu nóng của cà chua thí nghiệm .................................... 50
4.3.
Xác định gen kháng bệnh xoăn vàng LÁ TY-1, TY-2, TY-3, TY-4 của
dòng, giống cà chua vụ xuân hè 2018............................................................. 53
4.3.1.
Xác định dòng, giống cà chua mang gen Ty-1 ................................................ 53
4.3.2.
Xác định dòng, giống cà chua mang gen Ty-2 ................................................ 54
4.3.3.
Xác định dòng, giống cà chua mang gen Ty-3 ................................................ 54
iv
download by :
4.3.4.
Xác định dòng, giống cà chua mang gen Ty-4 ................................................ 55
4.4.
Đánh giá khả năng kháng bệnh xoăn vàng lá của dịng, giống cà chua thí
nghiệm bằng lây nhiễm nhân tạo .................................................................... 56
Phần 5. Kết luận và kiến nghị ................................................................................... 59
5.1.
Kết luận ......................................................................................................... 59
5.2.
Kiến nghị ....................................................................................................... 59
Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 60
Phụ lục ...................................................................................................................... 64
v
download by :
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
AVRDC
Trung tâm Rau thế giới
DNA
Deoxyribo Nucleic Acid
NST
Nhiễm sắc thể
PCR
Polymerase Chain Reaction
CTAB
Cetyl trimethyl Ammonium Bromide
PCR
Polymerase Polymerasex
EDTA
Ethylendiamin Tetraacetic Acid
TYLCV
Tomato yellow leaf curl virus
ToLCVD
Tomato leaf curl virus disease
Đ/C
Đối chứng
H
Chiều cao quả
D
Đường kính quả
I
Hình dạng quả
FAO
Tổ chức nông lương thế giới
CS
Cộng sự
VIỆN CLT-CTP
Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm
TL
Tỉ lệ
vi
download by :
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới....................................................... 5
Bảng 2.2. Sản lượng cà chua của thế giới và 10 nước đứng đầu ................................... 6
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua ở Việt Nam từ 2004-2017 .......... 7
Bảng 2.4. Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua của 10 tỉnh thành đứng đầu
cả nước trong năm 2017 .............................................................................. 8
Bảng 3.1. Nguồn vật liệu nghiên cứu......................................................................... 20
Bảng 3.2. Các cặp mồi của gen kháng Ty-1, Ty-2, Ty-3 và Ty-4 ................................. 26
Bảng 4.1. Các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cà chua thí nghiệm ..................... 31
Bảng 4.2. Một số đặc điểm hình thái của cà chua thí nghiệm ..................................... 33
Bảng 4.3. Một số đặc điểm hình thái, cấu trúc cây của cà chua thí nghiệm ................ 36
Bảng 4.4. Đặc điểm hình thái quả cà chua thí nghiệm................................................ 39
Bảng 4.5. Một số chỉ tiêu chất lượng quả cà chua thí nghiệm .................................... 41
Bảng 4.6. Khả năng kháng sâu bệnh hại trên đồng ruộng của cà chua thí
nghiệm ...................................................................................................... 42
Bảng 4.7a. Các yếu tố cấu thành năng suất dịng, giống cà chua vụ Thu đơng
2017 .......................................................................................................... 43
Bảng 4.7b. Các yếu tố cấu thành năng suất dòng, giống cà chua vụ Xuân hè
2018 .......................................................................................................... 44
Bảng 4.8a. Năng suất của dịng, giống cà chua vụ Thu đơng 2017............................... 47
Bảng 4.8b. Năng suất của dòng, giống cà chua vụ Xuân hè 2018 ................................ 48
Bảng 4.9. Các dòng, giống cà chua triển vọng vụ Thu đông 2017 .............................. 50
Bảng 4.10. Độ hữu dục của hạt phấn và tỉ lệ đậu quả của 17 dòng, giống cà chua
vụ Xuân hè 2018 ....................................................................................... 51
Bảng 4.11. Các dòng, giống cà chua triển vọng có khả năng chịu nóng ....................... 53
Bảng 4.12. Dịng, giống cà chua mang gen kháng bệnh virus xoăn vàng lá.................. 56
Bảng 4.13. Khả năng kháng bệnh xoăn vàng lá của dòng, giống cà chua ..................... 57
Bảng 4.14. Các dòng, giống cà chua có khả năng kháng bệnh virus xoăn vàng
lá cao ........................................................................................................ 57
Bảng 4.15. Các dòng, giống cà chua triển vọng ........................................................... 58
vii
download by :
DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1a. Chiều cao từ gốc đến chùm hoa đầu và chiều cao cây của dòng, giống
cà chua vụ Thu đơng 2017 ......................................................................... 35
Hình 4.1b. Chiều cao từ gốc đến chùm hoa đầu và chiều cao cây của dịng, giống
cà chua vụ Xn hè 2018........................................................................... 35
Hình 4.2a. Tổng số quả và khối lượng trung bình quả thương phẩm của dịng,
giống cà chua vụ Thu đơng 2017 ............................................................... 46
Hình 4.2b. Tổng số quả và khối lượng trung bình quả thương phẩm của dòng,
giống cà chua vụ Xuân hè 2018 ................................................................. 46
Hình 4.3a. Năng suất quả thương phẩm và năng suất cá thể của dịng, giống cà
chua vụ Thu đơng 2017 ............................................................................. 49
Hình 4.3b. Năng suất quả thương phẩm và năng suất cá thể của các dòng, giống
cà chua vụ Xuân hè 2018........................................................................... 50
Hình 4.4. Tỷ lệ hữu dục hạt phấn (25/5) và tỉ lệ đậu quả dòng, giống cà chua vụ
Xuân hè 2018 ............................................................................................ 52
Hình 4.5. Điện di phát hiện gen Ty-1, sản phẩm PCR được cắt bằng enzyme
TaqI .......................................................................................................... 53
Hình 4.6. Điện di phát hiện gen kháng Ty-2 .............................................................. 54
Hình 4.7. Điện di phát hiện gen kháng Ty-3 .............................................................. 55
Hình 4.8. Điện di phát hiện gen kháng Ty-4 .............................................................. 55
viii
download by :
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Trương Thị Thương
Tên luận văn: Khảo sát dịng, giống cà chua triển vọng có khả năng chịu nóng và
kháng bệnh xoăn vàng lá vụ Thu đông và Xuân hè tại Gia Lộc- Hải Dương
Ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 8.42.02.01
Tên cơ sở đào tạo: Học viện nơng nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu: Tuyển chọn được 1-2 dòng/giống cà chua cho năng suất cao,
chất lượng tốt, chịu nóng và kháng bệnh virus xoăn vàng lá phù hợp trong vụ Xuân hè,
vụ Thu đông tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng.
Phương pháp nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu: Gồm 17 dòng/giống cà chua quả to trong đó có 11
dịng/giống cà chua do Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm chọn tạo bao gồm: T1,
T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8, T9, T10, VT3 và 6 giống cà chua nhập nội gồm có: T11
(Cơng ty Phú Nông- nhập nội), Montavi (Công ty Seminis- nhập nội), Mongal (Công ty
Thành Nông- nhập nội), Nun 2258 (Công ty Cánh Đồng Xanh- nhập nội), Anna (Công
ty Seminis - nhập nội), Savior. Đối chứng 1 là VT3, đối chứng 2 là Savior
Nội dung nghiên cứu
1. Khảo sát đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng của dòng, giống cà
chua vụ Thu đông 2017 và Xuân hè 2018;
2. Đánh giá khả năng chịu nóng của dịng, giống cà chua;
3. Xác định khả năng chứa gen kháng bệnh xoăn vàng lá Ty-1, Ty-2, Ty-3 và Ty4 của dòng, giống cà chua thí nghiệm;
4. Đánh giá khả năng kháng bệnh xoăn vàng lá bằng lây nhiễm nhân tạo.
Phương pháp nghiên cứu
1. Khảo sát đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng của dịng, giống cà
chua vụ Thu đơng 2017 và Xuân hè 2018
2. Đánh giá khả năng chịu nóng của dịng, giống cà chua thơng qua 2 chỉ tiêu: tỉ
lệ đậu quả và độ hữu dục của hạt phấn được nhuộm bằng dung dịch KI 1%
3. Xác định khả năng chứa gen kháng bệnh xoăn vàng lá Ty-1, Ty-2, Ty-3 và Ty4 của dịng, giống cà chua thí nghiệm bằng chỉ thị phân tử
4. Đánh giá khả năng kháng bệnh xoăn vàng lá bằng lây nhiễm nhân tạo
Phương pháp lây nhiễm: Sử dụng kỹ thuật tiêm trực tiếp dịch vi khuẩn vào mặt
ix
download by :
dưới của lá (Kheyr-Pour et al., 1991; Navot et al., 1991)
Đánh giá mức độ nặng nhẹ của từng cây theo thang điểm DSI từ 0 - 4 (Lapidot
và Friedmann, 2002)
Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được xử lý bằng phương pháp thống kê sinh học thích hợp. Sử dụng
phần mềm IRRISTAT 5.0 phân tích ANOVA
Kết quả chính và kết luận
Từ những kết quả nghiên cứu về các dòng, giống cà chua vụ Thu đông 2017 và
Xuân hè 2018 rút ra một số kết luận sau:
1. Qua khảo sát đặc điểm nông sinh học, năng suất và chất lượng đã tuyển chọn
được 2 dòng, giống tốt: T3, Montavi (vụ Thu đơng), 4 dịng, giống cà chua triển vọng
có khả năng chịu nóng cao: T3, T8, T10, Montavi có năng suất khá, độ brix từ 5,1-6,0.
2. Ứng dụng chỉ thị phân tử DNA xác định được 6 dòng, giống cà chua triển
vọng có khả năng chịu nóng cao và chứa gen kháng bao gồm:
T3: kiểu gen Ty-1, Ty-3 thang điểm 0,20T4: chứa gen Ty-3
T4: kiểu gen Ty-3 thang điểm 0,20
T5: kiểu gen Ty-1, Ty-3 thang điểm 0,20
T6: kiểu gen Ty-1 thang điểm 0,55
T8: kiểu gen Ty-3/ty-3 thang điểm 0,25
T10: kiểu gen Ty-3 thang điểm 0,25
3. Từ những đặc điểm nông sinh học, năng suất, chất lượng, khả năng chịu nóng,
khả năng kháng bệnh virus xoăn vàng lá có 4 dịng, giống cà chua là T3, T6, T8, T10
thích hợp trồng được cả vụ Thu đông và đặc biệt cho vụ Xuân hè.
x
download by :
THESIS ABSTRACT
Author: Truong Thi Thuong
Thesis title: Evaluating and selecting some promising lines or varieties with heat
tolerance and TYCV resistance in winter and Spring- Summer seasons in Gia Loc- Hai
Duong
Branch: Biotechnology
Code: 8.42.02.01
Training Institution: Vietnam National University of Agriculture
Research Objectives: Evaluating traits of growth, development, structure and form,
yield, and fruit quality of the lines/varieties.
Selecting 1- 2 promising lines or varieties with high yield, good quality, heat
tolerance and TYCV resistance, well adaptation in winter, Spring- Summer season in
the Red River Delta.
Materials and methods
Materials: We work on 17 lines/ varieties of tomato, of which, 11 lines (T1, T2, T3, T4,
T5, T6, T7, T8, T9, T10, VT3) were bred at the Field Crops Research Institute and 6
varieties (T11, Montavi, Mongal, Nun 2258, Anna, Savior) were imported.
Control 1: VT3
Control 2: Savior
Research contents
1. Evaluating yield, quality and selecting some promising lines/ varieties in
winter 2017 and in Spring-Summer 2018 in Gia Loc- Hai Duong.
2. Evaluating heat tolerance of 17 lines/ varieties of tomato
3. Determinate TYLCV resistance genes of 17 lines/ varieties of tomato,
including Types: Ty-1, Ty-2, Ty-3 and Ty-4
4. Evaluating TYLCV resistance by artificial infection
Research methods
1. Testing characteristic of 17 lines/ varieties: growth stages, plant structure,
fruit shape, yield, and fruit quality in winter 2017, spring- summer 2018
2. Evaluating heat tolerance of 17 lines/ varieties of tomato by pollinators and
fruit setting rate.
3. Determinate TYLCV resistance genes of 17 lines/varieties of tomato,
including Types: Ty-1, Ty-2, Ty-3 and Ty-4
4. Evaluating TYLCV resistance by artificial infection
xi
download by :
Method of infection:
Direct injection of bacterial fluids into the underside of the leaves (Kheyr-Pour
et al., 1991; Navot et al., 1991)
Evaluating level of infection of each plant base on scale DSI from 0-4 (Lapidot
và Friedmann, 2002)
Data Analysis method
Data were ANOVA analyzed, using IRRISTAT 5.0
Main results and conclusions
Based on the results of the research on 17 lines/ varieties in winter 2017 and
Spring- Summer 2018, we concluded as the following:
1. Selected 2 promising line/variety: T3, Montavi for winter season and 4
promising line/variety with high heat tolerance, quite high yields and Brix from 5.1 to
6.0: T3, T8, T10, Montavi
2. Using DNA marker to determinate 4 line/variety have resistance genes: T3
with Ty-1, Ty-3, T4 with Ty-3; T5 with Ty-1, Ty-3 and T6 with Ty-1
3. Base on all characteristic such as yield, fruit quality, heat tolerance, TYLCV
resistance we selected 4 promising lines/varieties:T3, T6, T8 and T10, suitable for
winter season and Spring- summer season in Red river delta.
xii
download by :
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cà chua là cây rau ăn quả được hầu hết các nước trên thế giới quan tâm
đầu tư và phát triển. Cà chua là loại rau đa dụng, quả có thể sử dụng cho ăn tươi,
nấu chín cho bữa ăn hàng ngày của mỗi gia đình và là nguyên liệu trong công
nghiệp chế biến nước giải khát và thực phẩm. Từ cà chua có thể chế biến ra nhiều
loại sản phẩm khác nhau như: cà chua đóng hộp nguyên quả, nước cà chua cô
đặc, tương cà chua, mứt cà chua... là một mặt hàng xuất khẩu rất giá trị và có nhu
cầu cao trên thế giới. Ở Việt Nam, cà chua là cây rau ăn quả được trồng và tiêu
thụ phổ biến trong cả nước. Sản xuất cà chua đem lại hiệu quả kinh tế cao: 01 ha
cà chua trồng cho thu nhập từ 120-200 triệu đồng/ha/vụ, ở vụ Xuân hè và Thu
đông cây cà chua cho hiệu quả kinh tế cao gấp 3-5 lần so với chính vụ (Đặng
Văn Niên và cs, 2013). Tuy nhiên, năng suất và chất lượng cà chua của Việt Nam
còn chưa cao, chọn tạo giống cà chua có khả năng sinh trưởng bình thường và ra
hoa đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao còn hạn chế. Cà chua trồng trái vụ thường
cho năng suất thấp, bị nhiều loại bệnh gây hại, trong đó bệnh xoăn vàng lá do một
số loài virus thuộc chi Begomovirus gây ra đang là bệnh gây hại nghiêm trọng nhất.
Bệnh này được cho là tác nhân chính gây suy giảm năng suất cà chua trên khắp thế
giới. Sử dụng giống cà chua kháng bệnh là biện pháp phòng chống mang hiệu quả
nhất. Đến nay, các nhà khoa học trên thế giới đã xác định được 5 gen kháng virus
xoăn vàng lá khác nhau là: Ty-1 (Zamir et al., 1994) và Ty-3 (Ji and Scott, 2006)
nằm trên nhiễm sắc thể 6, gen Ty-2 nằm trên nhiễm sắc thể 11 (Hanson et al., 2006),
gen Ty-4 nằm trên nhiễm sắc thể 3 (Ji et al., 2008) và gen Ty-5 nằm trên nhiễm sắc
thể 4 (Anbinder et al., 2009a). Tương ứng nhiều chỉ thị phân tử DNA liên kết chặt
với các gen kháng bệnh xoăn vàng lá đã được xác định bởi Castro et al., 2007;
Garcia et al., 2007; Ji et al., 2007a và Zhang, 2010) là Ty-1, Ty-2, Ty-3 và Ty-4 .Các
gen này đã được sử dụng và quy tụ nhiều gen kháng nhằm chọn tạo ra những giống
kháng bệnh bền vững.
Trong thời gian vừa qua, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm đã tiến
hành lai, ứng dụng chỉ thị phân tử DNA chọn tạo được nhiều dịng/giống cà chua
có nhiều đặc tính quý như: năng suất cao, chất lượng tốt, kháng bệnh virus xoăn
1
download by :
vàng lá và chống chịu nóng tốt. Để tiếp tục khẳng định lại những đặc điểm tốt
của chúng trước khi công nhận giống và phát triển mở rộng ra sản xuất ở miền
Bắc Việt Nam chúng tôi tiến hành đề tài: “Khảo sát dịng, giống cà chua triển
vọng có khả năng chịu nóng và kháng bệnh xoăn vàng lá vụ Thu đông và
Xuân hè tại Gia Lộc - Hải Dương”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tuyển chọn được 1-2 dòng/giống cà chua cho năng suất cao, chất lượng
tốt, chịu nóng và kháng bệnh virus xoăn vàng lá phù hợp trong vụ Xuân hè, vụ
Thu đông tại các tỉnh đồng bằng sông Hồng.
1.3. YÊU CẦU
- Đánh giá được các đặc điểm hình thái, nơng sinh học, năng suất và chất
lượng của các dịng/giống cà chua trồng 2 vụ: Thu đông 2017 và Xuân hè 2018.
- Xác định khả năng chống nóng của các dòng/giống nghiên cứu.
- Ứng dụng chỉ thị phân tử DNA xác định khả năng chứa các gen: Ty-1,
Ty-2, Ty-3 và Ty-4, tính kháng bệnh virus xoăn vàng lá bằng lây nhiễm nhân tạo.
1.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN
1.4.1.Ý nghĩa khoa học
Đề tài đã ứng dụng được chỉ thị phân tử xác định khả năng chứa các gen kháng
bệnh virus xoăn vàng lá Ty-1, Ty-2, Ty-3 và Ty-4 trong tập đồn 17 dịng/giống cà
chua mới chọn tạo và kiểm tra khả năng kháng chủng virus gây bệnh của các gen
kháng khác nhau bằng lây nhiễm nhân tạo sử dụng phương pháp tiêm vi khuẩn At
chứa vector mang genome virus. Đồng thời ứng dụng thành công chỉ thị phân tử DNA
chọn lọc những dòng/giống chứa gen kháng virus xoăn vàng lá và khẳng định được
những ưu việt của phương pháp chọn giống phân tử.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài đã đưa ra được một số dòng/giống cà chua triển vọng
năng suất cao, chất lượng tốt có khả năng chứa gen và kháng bệnh virus xoăn
vàng lá, thích ứng tốt trong vụ Xuân hè và Thu đông ở đồng bằng Bắc Bộ, làm
phong phú thêm bộ giống cà chua cho vùng này, góp phần tăng thu nhập trên
cùng một đơn vị diện tích cho người nơng dân.
2
download by :
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI CÂY CÀ CHUA
2.1.1. Nguồn gốc
Cà chua là thành viên trong chi Lycopersicon, loài Esuculentum thủy tổ
của chi Lycopersicon từ Trung và Nam Mỹ, được phân bố từ Bắc Chilê đến Nam
Colombia từ phía Tây Thái Bình Dương và từ phía Đơng đến vùng chân dãy núi
Ander (Esquinas- Alcazar, 1981).
Dựa trên các dấu vết khảo cổ học cho thấy nguồn gốc cây cà chua là một
cây thân thảo xanh nhỏ có sự đa dạng cao về lồi xuất xứ ở cao nguyên Pêru. Các
nhà nghiên cứu có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc của cây cà chua trồng.
Tuy nhiên, nhiều tác giả khác nhận định L.esculentum var. cerasiforme (cà chua
anh đào) là tổ tiên của loài cà chua trồng. Năm 1544, Andrea Mattioli nhà dược
học người Italia mới đưa ra dẫn chứng chính xác về sự tồn tại của cây cà chua
trên thế giới và được ông gọi là “pomidoro” sau đó được chuyển vào tiếng Italia
có tên là tomato. Mặc dù có nhiều tên gọi khác nhau nhưng trước đây người ta
cho rằng cây cà chua có chất độc do cùng họ với cây cà độc dược. Cà chua có
màu sắc đẹp do đó được trồng dưới dạng cây cảnh (Mai Phương Anh, 2003).
Ở vùng Trung Đông cà chua được biết đến bởi John Barkerb lãnh sự Anh
tại Aleppo từ năm 1799-1825. Ở Bắc Mỹ cà chua được du nhập vào từ năm 1710,
chúng được trồng và phát triển mạnh ở California và Floria.
Ở Việt Nam, một số nhà nghiên cứu cho rằng cà chua được nhập vào Việt
Nam từ thời thực dân Pháp chiếm đóng (Trần Khắc Thi và cs, 2005). Hiện nay
tổng diện tích sản xuất cà chua ở Việt Nam khoảng 23-25 nghìn ha/năm và được
trồng chủ yếu ở các tỉnh đồng bằng Sông Hồng, trung du miền núi phía Bắc, Đà
Lạt thuộc Lâm Đồng.
2.1.2. Phân loại
Cà chua (Lycopersicon esuculentum.Mill) thuộc họ cà (Solanaceae), chi
Lycopersicon, có bộ nhiễm sắc thể (2n=24). Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về
phân loại cà chua và lập thành các hệ thống phân loại theo quan điểm riêng của
mình như cơng trình của N.J.Muller (1940), Dakalov (1941), Bailey-Dillinger
(1956), Brezhnev (1955-1964) hay của I.B.Libner Non necke (1989). Tuy nhiên,
hai hệ thống được sử dụng nhiều nhất là hệ thống phân loại của Muller (người
3
download by :
Mỹ hay dùng) và hệ thống phân loại của Brezhnev (1964)
Theo phân loại của Muller thì cà chua trồng hiện nay thuộc chi
Eulycopersicon C.H.Muller. Trong chi phụ này tác giả phân cà chua thành 7 loại
và cà chua trồng hiện nay (Lycopersicon esculentum Miller) thuộc loại thứ nhất.
Theo phân loại của Brezhnev (1964), chi Lycopersicon Tourn được phân
thành 3 loài thuộc 2 chi phụ:
Chi phụ 1: Eriopersicon: dạng cây một năm hay nhiều năm, quả khơng
bao giờ chín đỏ, ln có màu xanh, có sọc tía, quả có lơng, hạt nhỏ. Chi phụ này
gồm 2 loài và các loài phụ:
1. Lycopersicon peruvianum Mill: Loại này thường mọc ở miền Nam
Peru, phía Bắc Chile. Trong điều kiện ngày ngắn cây ra quả tốt hơn ngày dài.
1a L.peruvianum var.Cheesmanii Riloey và Var Cheesmanii f.minor
C.H. Mill (L.esc.var.miror Hook).
1b L.peruvianum var.denta tum pun.
2. Lycopersicon hirsutum Humb.et.Bonpl: Đây là loại cây ngày ngắn, quả
chỉ hình thành trong điều kiện chiếu sáng trong ngày 8-10h/ngày, quả chín xanh
khi chín có mùi đặc trưng
Chi phụ 2: Eulycopersicon: Dạng cây hàng năm, quả khơng có lơng, màu
đỏ hoặc đỏ vàng, hạt mỏng, rộng. Chi phụ này gồm 1 loài là Lycopersicon
esculentum Mill, loài này gồm 3 loài phụ:
a. L. Esculentum Mill. Ssp.Spontaneum Brezh- đây là cà chua hoang dại gồm có
2 dạng sau:
+ L- Esculentum var pimpine lliforlium Mill (Brezh)
+ L- Esculentum var race migenum (lange) Brezh
b. L. Esculentum Mill. Ssp Subspontaneum- cà chua bán hoang dại, gồm có 5
dạng sau:
+ L- Esculentum var cersiforme (Agray) Brezh - cà chua Anh Đào
+ L- Esculentum var. pyriforme (C.H Mull) Brezh - cà chua dạng lê
+ L- Esculentum var. pruniforme Brezh - cà chua dạng mận
+ L- Esculentum var.elonggetem Brezh - cà chua dạng quả dài
+ L- Esculentum var.succenturiatem Brezh - cà chua dạng nhiều ô hạt
4
download by :
c. L. Esculentum Mill ssp cultum- cà chua trồng trọt, là loại lớn nhất có các
chủng thích ứng rộng, được trồng khắp thế giới. Breznep đã chia loài phụ này
thành các biến chủng sau:
+ L- Esculentum var.Vulgare Brezh: cà chua thông thường, chiếm 75% cà
chua trồng thế giới, trọng lượng quả từ 50-100g. Đa số các giống cà chua trồng
sản xuất đều thuộc nhóm này.
+ L- Esculentum var.Validum (Bailey) Brezh: là loại cà chua anh đào, thân
bụi, cây thấp, thân có lơng tơ, lá trung bình, cuống ngắn, mép cong.
+ L- Esculentum var.pyriforme (C.H. Mull) Brezh: cà chua hình quả lê,
sinh trưởng vô hạn
+ L- Esculentum var.grandiflium (bailey) Brezh: cà chua lá to, cây trung
bình, lá láng bóng
2.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ CÀ CHUA TRÊN THẾ GIỚI
VÀ Ở VIỆT NAM
2.2.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới
Trên thế giới cà chua là cây rau ăn quả quan trọng, xếp thứ 2 sau khoai
tây. Cà chua là loại cây trồng được chấp nhận như một loại thực phẩm có khả
năng thích ứng rộng mang hiệu quả kinh tế và giá trị sử dụng cao. Trên thế giới
đã có nhiều giống mới được tạo ra nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con
người cả về số lượng và chất lượng.
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới.
Năm
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
Diện tích
(1.000 ha)
Năng suất
(tấn/ha)
4.421,753
4.572,126
4.811,121
4.831,159
4.894,143
4.786,088
4.782,753
Sản lượng
(1.000 tấn)
346.560
348.723
339.538
341.475
352.460
363.810
370.168
153.240,438
159.440,489
163.355,685
164.972,148
172.499,120
174.122,499
177.042,359
Nguồn: FAO (2017)
5
download by :
Năm 2010 diện tích sản xuất cà chua trên tồn thế giới là 4.421,753 nghìn
ha đến năm 2014 diện tích cà chua trồng tăng 4.894,143 nghìn ha nhưng đến năm
2015, 2016 diện tích lại giảm xuống chỉ cịn 4.782,753 nghìn ha. Sản lượng cà
chua tăng từ 153.240,438 tấn năm 2010 lên 177.042,359 tấn năm 2016. Với sản
lượng trên bình quân tiêu thụ đầu người trên 24 kg quả/người/năm.
Bảng 2.2. Sản lượng cà chua của thế giới và 10 nước đứng đầu
ĐVT: 1000 tấn
Năm
Tên nước
Thế giới
2012
2013
2014
163.355,685 164.972,148
172.499,120
2015
2016
174.122,499 177.042,359
Trung Quốc
48.168,616
50.694,136
52.594,987
54.919,967
56.423,811
Ấn Độ
18.653,000
18.227,000
18.735,910
16.385,000
18.399,000
Mỹ
14.487,750
13.828,580
15.875,000
14.580,440
13.038,410
Thổ Nhĩ Kỳ
11.350,000
11.820,000
11.850,000
12.615,000
12.600,000
Ai Cập
8.625,219
8.290,551
8.288,043
7.737,827
7.943,258
Italy
5.592,302
5.321,249
5.624,245
6.410,249
6.437,572
Ian
5.566,962
5.757,447
6.362,902
6.013,142
6.372,633
Tây Ban Nha
4.046,400
3.776,800
4.888,880
4.832,700
4.671,807
Brazil
3.873,985
4.187,646
4.302,777
4.187,729
4.167,629
Mexico
3.433,567
3.282,583
3.536,305
3.782,314
4.047,171
Nguồn: FAO Database Static (2017)
Châu Á có diện tích và sản lượng cà chua lớn nhất thế giới chiếm khoảng
44%, Châu Âu khoảng 22%, Châu Mỹ 15%, Châu Phi 12% và các nơi khác 7%.
Cà chua được trồng chủ yếu ở các nước ôn đới và á nhiệt đới. Trung Quốc, Ấn
Độ và Mỹ là 3 nước có sản lượng cà chua đứng đầu thế giới.
Cà chua chế biến được sản xuất ở nhiều nước trên thế giới tập trung chủ
yếu ở Mỹ và Italia. Ở Mỹ gần 85% sản lượng cà chua chế biến được sản xuất ở
California với việc thu hoạch được cơ giới hóa tồn bộ. Ở Châu Á và Đài Loan
có nền cơng nghiệp chế biến cà chua sớm nhất. Tình hình tiêu thụ cà chua ở các
nước cũng rất khác nhau. Theo số liệu tổng kết của Viện Nghiên cứu Rau quả
cho biết: Ở Hy Lạp tiêu thụ 187,1 kg cà chua/người/năm, Thổ Nhỹ Kỳ tiêu thụ
107 kg/người/năm, Italia khoảng 95 kg/người/năm.
6
download by :
2.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cà chua ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cà chua được trồng từ rất lâu đời, cho đến nay cà chua vẫn là
loại rau ăn quả chủ lực được nhà nước ưu tiên phát triển được trồng chủ yếu ở
đồng bằng và trung du phía Bắc như Hà Nội, Hải Dương,Vĩnh Phúc….
Bảng 2.3. Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua
ở Việt Nam từ 2004-2017
Năm
Diện tích (ha)
Năng suất (tạ/ha)
Sản lượng (tấn)
2004
24.644,0
172,0
424.126,0
2005
2006
2007
2008
23.566,0
22.962,0
23.283,0
24.850,0
198,0
196,0
197,0
216,0
466.124,0
450.426,0
458.214,0
535.438,0
2009
2010
2011
2012
2013
2017
20.540,0
21.784,2
23.083,6
23.917,8
25.483,4
23.097,7
241,0
252,6
255,5
257,9
287,0
273,7
494.332,0
550.183,8
589.830,3
616.890,6
731,5
632.282,9
Nguồn: Vụ nông nghiệp- Tổng cục thống kê (2017)
Theo số liệu thống kê của Cục trồng trọt, Bộ nông nghiệp và Phát triển
nơng thơn diện tích trồng cà chua của nước ta tăng cao từ năm 2004 đến năm
2008. Năm 2004 diện tích trồng cà chua của cả nước đạt 24.644 ha, năng suất
172 tạ/ha, sản lượng đạt 424.126 tấn đến năm 2008 diện tích trồng cà chua của cả
nước tăng lên 24.850 ha, sản lượng tăng 216 tạ/ha, năng suất tăng 535.438 tấn.
Năm 2013 diện tích trồng cà chua tuy có giảm hơn so với năm 2008 chỉ đạt
25.483,5 ha nhưng sản lượng tăng 287 tạ/ha, năng suất tăng rõ rệt đạt 731,5 tấn.
Đến năm 2017 diện tích trồng cà chua giảm chỉ còn 23.097,7 ha nhưng năng suất
đạt cao nhất từ năm 2004 đến nay 273,7 tạ/ha. Có được kết quả này là do trong
những năm gần đây nhờ việc áp dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất, bộ giống
cà chua được cải thiện hơn cho năng suất cao và chất lượng tốt, chống chịu được
sâu bệnh, thích ứng với điều kiện khí hậu rộng đã thúc đẩy năng suất và sản
lượng cà chua của cả nước tăng cao.
Ở Việt Nam những nơi có diện tích trồng cà chua lớn trên 1000 ha tập
trung ở các tỉnh Hà Nội, Hải Dương, Nam Định, Lâm Đồng…..năng suất cà chua
đạt từ 128,7- 465 tạ/ha (năm 2017).
7
download by :
Bảng 2.4. Diện tích, năng suất, sản lượng cà chua của 10 tỉnh thành đứng
đầu cả nước trong năm 2017
Năm 2017
Tỉnh
Diện tích
(ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(1000 tấn)
Hà Nội
Hải Dương
Hải Phịng
Hưng n
1.324,2
1.053,0
809,7
778,1
272,5
252,0
289,4
274,3
36.079,7
26.539,1
23.430,0
21.340,0
Nam Định
Bắc Giang
Nghệ An
Gia Lai
1.453,0
791,9
770,5
988,1
269,2
219,7
131,6
128,7
39.117,0
17.397,4
10.141,4
12.720,8
Lâm Đồng
Tiền Giang
6.275,3
797,7
465,0
217,7
291.779,8
17.363,2
Nguồn: Tổng cục thống kê (2017)
2.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG CÀ CHUA Ở
TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI
2.3.1. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo cà chua trên thế giới
Lịch sử công tác chọn tạo cà chua trên thế giới bắt đầu ở Châu Âu và đã
có những tiến bộ trong 200 năm trở lại đây. Những người Italia được cho là
những người đầu tiên phát triển các giống cà chua mới, họ chọn các giống có sự
khác nhau về tính trạng quả chủ yếu là màu sắc quả.
Năm 1836, có 23 giống cà chua được giới thiệu trong đó giống Trophy
được coi là giống có chất lượng tốt nhất. Năm 1886, Liberti Hyde Bailey ở
trường Nông Nghiệp Michigan (Mỹ) đã bắt đầu tiến hành chương trình thử
nghiệm chọn lọc phân loại giống cà chua trồng trọt. Từ năm 1870 đến 1893
A.W.Livingston đã giới thiệu 13 giống cà chua được chọn lọc theo phương pháp
chọn lọc cá thể. Năm 1900 G.W.Midleton, Moore và Simon đã chọn tạo được
giống cà chua “Xẻ khoan”. Năm 1908, G.W.Medleton chọn được mẫu giống cà
chua “chân thiện mỹ” từ giống “Xẻ khoan”. Năm 1914, B.Geoft chọn được mẫu
giống Cooper Specisl có loại hình sinh trưởng vơ hạn thích hợp trồng dày và sử
dụng máy để thu hoạch. Đến cuối thế kỷ XIX đã có trên 200 dịng, giống cà chua
được giới thiệu rộng rãi (Theo Tạ Thu Cúc, 2000). Nhìn chung trước năm 1925
8
download by :
việc cải thiện giống cà chua được thực hiện bằng cách chọn tạo các kiểu gen
ngay từ bản thân các giống, từ các đột biến tự nhiên, lai tự do hoặc tái tổ hợp bản
thân các biến thể di truyền tồn tại trong tự nhiên. Hiện nay các nhà khoa học
đang tập trung nghiên cứu tạo ra giống cà chua chịu được điều kiện nhiệt độ
nóng ẩm ở các nước nhiệt đới. Nhiều cơng trình nghiên cứu của Trung tâm rau
thế giới cho thấy những giống cà chua chọn tạo trong điều kiện ơn đới khơng
thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo ra những quả kém chất lượng như màu
đỏ nhạt, nứt quả, vị nhạt hoặc chua (Kuo và cs., 1998). Công tác chọn tạo giống
cà chua chủ yếu được tập trung theo các hướng sau:
+ Tạo giống chống chịu với điều kiện bất thuận
+ Tạo giống chống chịu với sâu bệnh
+ Tạo giống cho sản lượng cao,chất lượng tốt dùng làm rau tươi và
nguyên liệu cho chế biến đồ hộp
2.3.1.1. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống cà chua có khả năng chịu nóng
Chọn tạo giống cà chua có khả năng sinh trưởng bình thường và ra hoa
đậu quả ở điều kiện nhiệt độ cao có ý nghĩa vơ cùng lớn trong việc cung cấp cà
chua tươi quanh năm. Một trong những mục tiêu của dự án phát triển cà chua của
Trung tâm Rau thế giới (1986) đối với giống cà chua đó là: chọn giống năng suất
cao, chống nứt quả, đậu quả tốt ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao.
Từ năm 1972, Trung tâm Rau thế giới đã bắt đầu chương trình lai tạo
giống mới với mục đích tăng cường sự thích ứng với vùng nhiệt đới nóng ẩm.
Viện nghiên cứu và phát triển Nông nghiệp Malaysia (MARDI) đã phối hợp với
Trung tâm Rau thế giới và Trung tâm nghiên cứu Nông Nghiệp nhiệt đới
(TARC) ở Nhật Bản để xúc tiến chương trình cải tiến giống cà chua triển vọng,
đã chọn được 6 dịng có khả năng chịu nhiệt và chống chịu vi khuẩn: MT1, MT2,
MT3, MT4, MT5, MT6 và MT10 (1986).
Nhiều thử nghiệm về các giống cà chua được tiến hành ở Trung tâm Rau
thế giới- TOP trường Đại học Kasestart, phân viện Kamphaeng Thái Lan chọn
tạo nhiều giống được đánh giá chất lượng tốt kết hợp với tính chịu nóng cho năng
suất cao và chống bệnh cụ thể là các giống cà chua anh đào CHT104, CHT92,
CHT105có năng suất cao, chống chịu bệnh tốt, màu sắc quả đẹp, hương vị ngon,
quả chắc. Các giống PT225, PT3027, PT4165, PT446, PT4121 cho năng suất
cao, chất lượng tốt, chống bệnh và chống nứt quả (Chu Jinping, 1994).
9
download by :
Từ năm 1977 đến năm 1984 Ai Cập đã nghiên cứu, chọn tạo giống cà
chua chịu nhiệt có năng suất cao, chất lượng tốt thuộc đề án Quốc gia về phát
triển cây trồng có năng suất và chất lượng cao. Kết quả đã tạo ra một số dòng cà
chua mới như Cal.Ace, Housney, Marmande VF, Pritchard, VFN-Bush đều thuộc
tính trạng nhóm quả lớn, năng suất cao, chất lượng tốt. Các giống này có thể
trồng tốt trong thời vụ có nhiệt độ cao (Metwally, 1996).
Trong nghiên cứu đánh giá khả năng chịu nhiệt của dòng cà chua ở điều
kiện nhiệt độ 35,90C/23,70C (ngày/đêm) tại Tamil Nadu (Ấn Độ), có 124 dịng
được đánh giá là có khả năng chịu nhiệt. Trong đó, LE.12 và LE.36 có tỉ lệ đậu
quả cao nhất. Khi tiến hành lai chúng với nhau và với PKM thì con lai của tổ hợp
LE.12 x LE.36 đạt tỉ lệ đậu quả cao nhất 79,8%.
Trong điều kiện mùa hè (biên độ nhiệt độ ngày/đêm 400C/250C) tại Ấn
Độ, các nhà khoa học đã xác định được 8 dịng có tỉ lệ đậu quả cao (60- 83%)
dùng làm vật liệu cho chọn tạo giống chịu nhiệt là: EC50534, EC788, EC455,
EC126755, EC276, EC10306, EC2694, EC4207.
Trong chương trình về các dịng tự phối hữu hạn, vơ hạn có khả năng cho
đậu quả ở giới hạn nhiệt độ cực đại 320C- 340C và cực tiểu 220C- 240C, các nhà
khoa học của Trung tâm Rau thế giới đã tạo ra được một số giống cà chua lai
triển vọng, được phát triển ở một số nước nhiệt đới như: CLN161L, CLN2001C,
CL143….(Morris, 1998).
Một số giống lai F1 mới của cơng ty S&G seed (Hà Lan) đưa ra thích hợp
trồng ở vùng nhiệt đới như Rambo, Victoria, Jackal….đều có khả năng chống
chịu bệnh tốt, đậu quả tốt trong điều kiện nhiệt độ cao, tiềm năng năng suất khá
(Salunkhe et al., 1974)
Di truyền của tính trạng chịu nóng rất phức tạp. Chịu nóng trong giai đoạn
ra hoa, phát triển nụ và khả năng tạo hoa ảnh hưởng của một gen lặn có hệ số di
truyền rất cao. Khả năng chịu nóng trong giai đoạn ra hoa đậu quả được điều
khiển bởi một gen trội nhưng lại bị ảnh hưởng rất mạnh bởi môi trường và hệ số
di truyền theo nghĩa hẹp là 0,26 (Marfo and Hall, 1993).
Nguồn gen chịu nóng được tìm thấy ở L.esculentum var.cerasiforme.
Nhiều mẫu giống có khả năng chịu nóng cao như UC- 6521, Farthest North,
Delta-10, Otoba-33, Starfire, Berks 29….Nhiều giống được tạo ra ở vùng nhiệt
đới với các mẫu giống như: CLN 130, DC4-2-0. Gen chịu nóng HsfAl, sHSP,
10
download by :
hsp21 nhận biết trong loài S.lyco-persicon (Amanjot and Grover, 2008).
Từ năm 2000, Trung tâm Rau thế giới đã đi sâu nghiên cứu cải tiến các
tính trạng kháng bệnh, cải tiến kích thước, hình dạng quả, năng suất và chất
lượng quả. Nghiên cứu tính trạng chịu nóng của bộ giống cà chua gồm 4.616
mẫu giống đã có 39 mẫu giống có khả năng chịu nóng tốt. Trong các giống chứa
gen chịu nóng chủ yếu được dùng trong lai tạo với các giống vùng nhiệt đới:
giống L4841 nguồn gốc Philippin, L3958 nguồn gốc từ Mỹ, L1488 nguồn gốc
Nam Phi (AVRDC, 2013).
2.3.1.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống cà chua có khả năng kháng
bệnh virus xoăn vàng lá
Đồng hành cùng với việc chọn tạo giống cà chua chống chịu với điều kiện
bất thuận thì việc chọn tạo giống cà chua có khả năng chống chịu với các loại
bệnh hại cũng là hướng đi mà các nhà nghiên cứu quan tâm.
Bệnh virus xoăn vàng lá (ToLCV) vào giai đoạn ra hoa sẽ làm giảm đáng
kể năng suất cà chua. Từ năm 2002 – 2004, các nhà khoa học của Trung tâm Rau
thế giới đã tiến hành thử nghiệm, đánh giá khả năng kháng bệnh ToLCV của 6
giống cà chua (CHT1312, CHT1313, CHT1372, CHT1374, CHT1358 và TainanASVEG No.6- đối chứng) ở bốn địa điểm: Trung tâm Rau thế giới, Annan,
Luenbey, Sueishan. Kết quả đã cho thấy khả năng kháng của các giống CHT là
rất tốt, tỉ lệ nhiễm bệnh từ 5- 11% trong khi tỉ lệ nhiễm bệnh của đối chứng luôn
ở mức cao 74- 100% (2002) và 86,5- 100% (2003) (Trung tâm Rau thế giới,
2002; 2003; 2004).
Tháng 8 năm 2005, Trung tâm Rau thế giới đã giới thiệu 3 giống cà chua
mới là CLN2026D, CLN2116B, CLN2123A. Cả 3 giống này đều thuộc loại hình
sinh trưởng hữu hạn có khả năng chống chịu với nhiều loại bệnh như héo xanh vi
khuẩn, héo rũ, xoăn lá, đốm lá, khảm lá, các giống này có khả năng chịu nóng
cũng rất tốt (Trung tâm Rau thế giới, 2005). Đến tháng 1 năm 2006, Trung tâm
Rau thế giới tiếp tục đưa ra giống cà chua mới CLN2498. Đây là giống sinh
trưởng bán hữu hạn, có gen Ty-2 (được lấy từ giống H24 của Ấn Độ) giúp giống
này có khả năng chống chịu đặc biệt với virus xoăn lá cà chua (ToLCVs) ở nhiều
điều kiện sinh thái khác nhau. Ngồi ra giống này cịn có năng suất khá (50
tấn/ha), chất lượng tốt (Trung tâm Rau thế giới, 2006). Năm 2010, Trung tâm
Rau thế giới đã lai tạo được nhiều dịng cà chua có khả năng kháng bọ phấn và
ToLCV cao: LA1777, LA1418, LA407, LA716, LA171418 và PI344818 (Trung
11
download by :
tâm Rau thế giới, 2010). Một số dòng cà chua đã được Fancelli M đánh giá có
nhiều đặc tính ảnh hưởng đến sự phát triển của bọ phấn Bemisia tabaci trong
điều kiện nhà lưới tại Agricola: dịng LA1548 có khả năng làm giảm sự sống sót
của sâu non và tăng thời gian phát dục của bọ phấn, dòng LA1739 và PI134417
có khả năng làm bọ phấn cái trưởng thành khó cư trú dẫn đến làm giảm khả năng
đẻ trứng, dòng PI134417 làm giảm khả năng sống sót của sâu non. Giống cà chua
FMTT906 (F1) của Trung tâm Rau thế giới kháng bệnh ToLCV đã được Bộ
Nông nghiệp Đài Loan công nhận năm 2005 và đang phát triển mạnh trong sản
xuất. Tên thương mại của giống Taiwan seed- ASVEG N015, đây là giống cà
chua kháng bệnh xoăn vàng lá đầu tiên được Trung tâm Rau thế giới chọn tạo
thành công.
Peter (2010) đã quy tụ gen kháng ToLCV ở cà chua từ loài dại
S.habrochites, S.chilense và S.peruvianum vào cà chua trồng và tạo các dòng
RIL mang gen kháng. Xác định gen kháng gồm Ty-1, Ty-2, Ty-3, Ty-4 và Ty-5.
Trong đó, Ty-1 và Ty-3 trên NST6, Ty-2 trên NST11, Ty-4 trên NST3 và Ty-5
trên NST4. Đến thế hệ F6 chọn được 24 dòng đưa vào đánh giá và kết quả điểm
kháng bệnh cho thấy quy tụ nhiều gen mức độ kháng cao hơn.
2.3.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo cà chua ở Việt Nam
Một số nhà nghiên cứu cho rằng cà chua bắt đầu xuất hiện ở nước ta từ
thời kì thực dân Pháp xâm lược và chiếm đóng. Đến nay đã hơn 100 năm, cây cà
chua ngày càng được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi khắp cả nước. Nhu cầu sử
dụng ngày càng được nâng cao, cà chua chính vụ dần dần không đáp ứng được
nhu cầu của thị trường. Vì vậy mà các nghiên cứu trong nước chủ yếu tập trung
chọn tạo giống cà chua có khả năng thích ứng rộng trồng được quanh năm. Công
tác chọn tạo giống cà chua đã được tiến hành từ những năm 60 của thế kỷ trước.
Theo Nguyễn Hồng Minh, 2007 công tác nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở
nước ta có thể được chia thành các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1968- 1985
Giai đoạn này công tác chọn tạo giống chủ yếu là thu thập nguồn vật liệu
(nhập nội), chọn lọc, lai tạo, đánh giá từ các nguồn vật liệu này như các giống:
Ba Lan, Dazuma, Nozumi,…Sản xuất cà chua trong giai đoạn này còn nhỏ lẻ, sử
dụng chủ yếu các giống cà chua múi và sản xuất chủ yếu trong vụ Thu đông.
Những năm cuối 1970 đầu 1980 các nghiên cứu về thời vụ đề xuất, ở miền Bắc
12
download by :
