BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
NGUYỄN MAI THƠM
NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO VÀ NHÂN GIỐNG
CÂY HOA HỒNG (ROSA SPP. L.) NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO
CHO MỘT SỐ TỈNH MIỀN BẮC VIỆT NAM
Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống cây trồng
Mã số:
62 62 05 01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
1. GS.TS. Trần Tú Ngà
2. PGS.TS. Vũ Văn Liết
HÀ NỘI - 2009
LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là
trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp
đỡ việc hồn thành luận án này đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn
trong luận án ñều ñược ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, tháng 6 năm 2009
Tác giả luận án
Nguyễn Mai Thơm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………i
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới hai Thầy hướng dẫn trực
tiếp là GS.TS.Trần Tú Ngà và PGS.TS. Vũ Văn Liết ñã hết sức chỉ bảo, hướng
dẫn để tác giả có thể hồn thành ñược bản luận án này.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn các Thầy, Cô Bộ môn Di truyền chọn
giống cây trồng, Khoa Nơng học, Viện đào tạo sau đại học, Ban Giám hiệu
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội, Trung tâm Phát triển VAC, Viện Sinh
học Nông nghiệp, Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Di truyền Nông
nghiệp, Viện nghiên cứu Rau Quả và Khoa Máy - Vật lý phóng xạ - Bệnh viện
K Hà Nội ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ về học vấn và vật chất cho tác giả. Ủy ban
Nhân dân xã Mê Linh huyện Mê Linh tỉnh Vĩnh Phúc, Ủy ban nhân dân xã
ðông Cương Thành phố Thanh Hóa tỉnh Thanh Hóa và Hợp tác xã Tây Tựu
số 2 huyện Từ Liêm Thành phố Hà Nội ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ về ñịa ñiểm
triển khai thí nghiệm cho tác giả.
Cơng trình được hồn thành có sự động viên của gia đình, bạn bè đồng
nghiệp và các học viên cao học, sinh viên thực tập tốt nghiệp, nghiên cứu
khoa học... Tác giả xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ q báu đó.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn !
Tháng 6/ 2009
Tác giả luận án
Nguyễn Mai Thơm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ii
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
vii
Danh mục các bảng số liệu
viii
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
xii
MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
1
2. Mục đích và u cầu
3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
4
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
5
Chương 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU
6
1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của ñề tài
6
1.1.1. Cơ sở khoa học trong chọn giống cây trồng
7
1.1.2. Cơ sở khoa học trong chọn giống bằng ñột biến nhân tạo
9
1.2. ðặc ñiểm thực vật học và sự phân bố của cây hoa hồng trên thế giới
10
1.2.1. Phân loại thực vật
10
1.2.2. Sự phân bố của cây hoa hồng trên thế giới
14
1.2.3. Phân tích đa dạng di truyền đối với quần thể nghiên cứu và thu
thập nguồn gen
16
1.3. Nghiên cứu về chọn giống hoa hồng
20
1.3.1. Nghiên cứu chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính
20
1.3.2. Nghiên cứu về chọn giống bằng phương pháp gây ñột biến
22
1.3.3. Nghiên cứu chọn giống bằng phương pháp chuyển gen
24
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iii
1.4. Nghiên cứu về nhân giống vơ tính hoa hồng
26
1.4.1. Nghiên cứu về phương pháp giâm cành
26
1.4.2. Nghiên cứu về phương pháp ghép hoa hồng
27
1.4.3. Nghiên cứu về phương pháp chiết
29
1.4.4. Nghiên cứu về phương pháp nuôi cấy mô tế bào
30
1.5. Tình hình sản xuất, tiêu thụ hoa hồng trên thế giới
32
1.6. Nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ hoa hồng ở Việt Nam
35
1.6.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa hồng ở Việt Nam
35
1.6.2. Những nghiên cứu về hoa hồng ở Việt Nam
37
Chương 2 - VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
40
2.1. Vật liệu nghiên cứu
40
2.2. Nội dung nghiên cứu
41
2.3. Phương pháp nghiên cứu
42
Chương 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
50
3.1. Thu thập, ñánh giá tập đồn mẫu giống từ nguồn địa phương
và nhập nội
50
3.1.1. Kết quả thu thập các mẫu giống hoa hồng từ nguồn ñịa phương
và nhập nội
50
3.1.2. ðặc ñiểm thực vật học của các mẫu giống hoa hồng
53
3.1.3. ðặc ñiểm cấu trúc và hình thái cành hoa
64
3.1.4. ðánh giá mức độ nhiễm một số sâu bệnh hại chính của các mẫu
giống hoa hồng
66
3.2. ðánh giá sự ña dạng di truyền của các mẫu giống hoa hồng
trong tập đồn nghiên cứu
69
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iv
3.3. Kết quả ứng dụng ñột biến thực nghiệm tạo vật liệu chọn
giống hoa hồng
74
3.3.1. Ảnh hưởng của các liều lượng xử lý phóng xạ tới sinh trưởng, phát
triển và xuất hiện biến dị trên cây hoa hồng ở thế hệ M1V1
74
3.3.2. Biểu hiện một số tính trạng hình thái, cấu trúc hoa và tần số xuất hiện
các biến dị của một số mẫu giống hoa hồng ở thế hệ M1V2
81
3.3.3. Biểu hiện một số tính trạng hình thái, cấu trúc hoa và kết quả phân lập
85
một số dạng ñột biến hình thái hoa hồng ở các thế hệ M1V3
3.3.4. Ảnh hưởng của các liều lượng phóng xạ tới tỷ lệ hạt phấn hữu
dục ở các thể hệ M1V1, M1V2 và M1V3
88
3.4. ðánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất
lượng hoa của một số mẫu giống hoa hồng có triển vọng tại một số
90
tỉnh miền Bắc Việt Nam
3.4.1. ðánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng
hoa của một số mẫu giống hoa hồng có triển vọng tại trường ðại học Nơng
90
nghiệp Hà Nội
3.4.2. ðánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng hoa
của một số mẫu giống có triển vọng tại Thanh Hóa, Hà Nội và Vĩnh Phúc
97
3.4.3. Phân tích tính ổn định năng suất của các kiểu gen với mơi trường
104
3.4.4. Khảo sát sự đa dạng di truyền của các mẫu giống có triển vọng
bằng phân tích ADN qua nhân bản ngẫu nhiên RAPD-PCR
107
3.5. Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống vơ tính cây hoa hồng với mẫu
giống triển vọng
113
3.5.1. Nghiên cứu thời vụ nhân giống cho các mẫu giống hoa hồng có
triển vọng bằng phương pháp ghép mắt
113
3.5.2. Nghiên cứu một số loại gốc ghép cho mẫu giống hoa hồng triển
vọng JP30
118
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………v
3.5.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của hai phương pháp ghép mắt nhỏ có gỗ
và ghép đoạn cành đến tình hình sinh trưởng, phát triển một số mẫu
giống hoa hồng triển vọng
121
3.5.4. Nghiên cứu thời vụ giâm cành hoa hồng cho một số mẫu giống
có triển vọng
123
3.5.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài cành giâm đến tình hình
sinh trưởng của cành giâm của mẫu giống JP30
131
3.5.6. Ảnh hưởng của giá thể ñến khả năng sinh trưởng phát triển của cành
giâm mẫu giống JP30
133
3.5.7. Ảnh hưởng một số dạng phân bón lá đến tình hình sinh trưởng
của cành giâm mẫu giống JP30
135
3.5.8. Tóm tắt sơ đồ quy trình nhân giống hoa hồng bằng phương pháp
ghép mắt và giâm cành cho một số mẫu giống có triển vọng
138
Chương 4 - KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ
140
4.1. Kết luận
140
4.2. ðề nghị
142
DANH MỤC CƠNG TRÌNH ðà CÔNG BỐ LIÊN QUAN ðẾN
LUẬN ÁN
143
TÀI LIỆU THAM KHẢO
144
PHỤ LỤC
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Ký hiệu
ADN
CC
CD
CT
CT1
CT2
CT3
ðBðR
ðBHC
ðC
ðK
DT
ðVT
FAO
15
16
17
NS
NST
PCR
18
19
PT
QTL
20
RAPD
21
RFLP
22
23
24
ST
TB
TT
Tên ñầy ñủ
Acid deoxyribo nucleotide
Chiều cao
Chiều dài
Công thức
Công thức 1
Công thức 2
Cơng thức 3
ðộ bền đồng ruộng
ðộ bền hoa cắt
ðối chứng
ðường kính
Diện tích
ðơn vị tính
Tổ chức lương thực và nơng nghiệp Liên hiệp Quốc
(Food and Agricultural Organization)
Năng suất
Nhiễm sắc thể
Phản ứng chuỗi trùng hợp
(polymerase chain reaction)
Phát triển
Những lơcut kiểm sốt tính trạng số lượng
(Quantitative trait loci)
ða hình các đoạn ADN được nhân bội ngẫu nhiên
(Randomly Amplified Polymorphism DNA)
ða hình chiều dài ñoạn ADN phân cắt bởi các
enzym giới hạn
(Restriction Fragment Length Polymorphisms ADN)
Sinh trưởng
Trung bình
Thứ tự
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vii
DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU
Bảng
Tên bảng
Trang
1.1 Một số nhóm hoa hồng chính và vùng phân bố của chúng
14
1.2 Nguồn gốc một số loài hoa hồng trên thế giới
16
1.3 Diện tích, giá trị kinh tế hoa cắt và cây trang trí của một số nước
trồng chính trên thế giới năm 2003
32
3.1 Kết quả thu thập các mẫu giống cây hoa hồng
51
3.2 Phân nhóm tập đồn theo một số đặc điểm hình thái
55
3.3 Kích thước và cấu trúc hoa của một số mẫu giống điển hình trong
tập đồn nghiên cứu
58
3.4 Một số ñặc ñiểm về cấu trúc hoa của một số mẫu giống điển
hình trong tập đồn
60
3.5 Màu sắc và chất lượng hoa của một số mẫu giống điển hình trong
tập đồn
62
3.6 Một số đặc điểm hình thái và cấu trúc cành hoa của một số mẫu
giống điển hình trong tập đồn
65
3.7 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính của một số mẫu giống điển hình
trong tập đồn
67
3.8 Phân nhóm các mẫu giống theo hệ số tương ñồng di truyền
73
3.9 Tỷ lệ bật mầm và sống sót của các mắt ghép sau xử lý phóng xạ
75
3.10 ðộng thái tăng trưởng chiều dài cành và số lá/mầm ghép ở thế
hệ M1V1
76
3.11 Một số tính trạng số lượng về cấu trúc hoa ở thế hệ M1V1
78
3.12 Các biến dị xuất hiện trên cây hoa hồng sau xử lý ở thế hệ M1V1
80
3.13 Một số đặc điểm hình thái, cấu trúc hoa hồng ở thế hệ M1V2
83
3.14 Những biến dị thu ñược ở thế hệ M1V2
84
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………viii
3.15 Một số tính trạng hình thái, cấu trúc hoa ở thế hệ M1V3
85
3.16 Các dạng biến dị thu ñược ở thế hệ M1V3
87
3.17 ðặc điểm hình thái cấu trúc hoa của những biến dị thu ñược sau
xử lý tia gamma nguồn vật liệu cho công tác chọn giống
88
3.18 Ảnh hưởng của các liều lượng phóng xạ tới tỷ lệ hạt phấn hữu
dục sau xử lý ñột biến
89
3.19 Một số ñặc ñiểm cấu trúc cành hoa của các mẫu giống hoa hồng
có triển vọng trong điều kiện Gia Lâm Hà Nội (vụ Xuân 2007)
3.20 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại của các mẫu giống hoa hồng có triển vọng
91
93
3.21 Năng suất và chất lượng hoa của các mẫu giống hoa hồng có triển
vọng tại Gia Lâm Hà Nội (vụ Xuân 2007)
95
3.22 Các mẫu giống hoa hồng có triển vọng được ñánh giá theo chỉ
số chọn lọc (Selindex)
97
3.23 Một số chỉ tiêu sinh trưởng phát triển của các mẫu giống hoa
hồng có triển vọng tại các điểm khảo nghiệm
99
3.24 Năng suất và các chỉ tiêu cấu trúc hoa của các mẫu giống hoa
hồng có triển vọng
101
3.25 Chất lượng và độ bền hoa cắt của các mẫu giống hoa hồng có
triển vọng
103
3.26 Các tham số ổn định với mơi trường của các mẫu giống hoa
hồng triển vọng
106
3.27 Tổng số băng PCR-RAPD thu ñược khi thực hiện phản ứng
PCR-RAPD
109
3.28 Ảnh hưởng của thời vụ ghép đến tình hình sinh trưởng phát
triển của mắt ghép một số mẫu giống hoa hồng triển vọng trong
vụ Xuân (56 ngày sau ghép)
114
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ix
3.29 Ảnh hưởng của thời vụ ghép đến tình hình sinh trưởng phát
triển của mắt ghép một số mẫu giống hoa hồng có triển vọng
trong vụ Thu (56 ngày sau ghép)
117
3.30 Chiều cao, đường kính gốc và số lá của một số loại gốc ghép tại
63 ngày tuổi
119
3.31 Ảnh hưởng của gốc ghép đến tình hình sinh trưởng của mắt
ghép JP30 (56 ngày sau ghép)
120
3.32 Ảnh hưởng của gốc ghép ñến năng suất và chất lượng hoa của cây
ghép JP30
121
3.33 Ảnh hưởng của phương pháp ghép đến tình hình sinh trưởng
của các dòng hoa hồng triển vọng (42 ngày sau ghép)
122
3.34 Ảnh hưởng của thời vụ giâm cành ñến sinh trưởng cành giâm
của một số mẫu giống có triển vọng và gốc ghép trong vụ Xuân
(35 ngày sau giâm)
124
3.35 Ảnh hưởng của thời vụ giâm cành đến khả năng hình thành rễ của
các mẫu giống có triển vọng và gốc ghép trong vụ Xuân (35 ngày
sau giâm)
126
3.36 Ảnh hưởng của thời vụ ñến các chỉ tiêu sinh trưởng của mầm
ghép các mẫu giống hoa hồng triển vọng và của gốc ghép trong
vụ Thu (28 ngày sau giâm)
128
3.37 Ảnh hưởng của thời vụ giâm cành đến khả năng hình thành rễ của
một số mẫu giống triển vọng và gốc ghép trong vụ Thu (28 ngày
sau giâm)
130
3.38 Ảnh hưởng của ñộ dài cành giâm ñến tỷ lệ bật mầm và khả năng
sinh trưởng của mẫu giống JP30 trong vụ Xuân (35 ngày sau
giâm)
131
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………x
3.39 Ảnh hưởng của ñộ dài cành giâm ñến thời gian ra rễ của mẫu
giống JP30 trong vụ Xuân (35 ngày sau giâm)
132
3.40 Ảnh hưởng của giá thể ñến tỷ lệ bật mầm và sinh trưởng mầm
của cành giâm mẫu giống JP30
133
3.41 Ảnh hưởng của giá thể ñến chất lượng bộ rễ của cành giâm mẫu
giống JP30
134
3.42 Ảnh hưởng của dạng phân bón qua lá đến khả năng nảy mầm và
sinh trưởng mầm của cành hồng JP30 (35 ngày sau giâm)
135
3.43 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến chất lượng bộ rễ của
cành giâm JP30 (35 ngày sau giâm)
136
3.44 Ảnh hưởng của một số dạng phân bón đến tỷ lệ nhiễm sâu bệnh
hại của cành giâm JP30 (35 ngày sau giâm)
137
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………xi
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình
Tên hình
Trang
1.1 Thân, lá, gai và hoa của hoa hồng
11
1.2 Hình dáng, cấu trúc nhị, nhụy và ñế hoa của hoa hồng
12
1.3 Cấu tạo giải phẫu hoa hồng theo chiều dọc
12
1.4 Cấu tạo giải phẫu quả của hoa hồng
13
1.5 Tỷ lệ giá trị nhập khẩu hoa hồng của các nước EU năm 2003 (%)
33
3.1 Biểu ñồ tỷ lệ (%) xuất xứ các mẫu giống hoa hồng thu thập
trong tập đồn nghiên cứu
52
3.2 Cây phân nhóm của 42 mẫu giống hoa hồng
70
3.3 Biểu ñồ số cành cấp 1 trên thân chính của các mẫu giống hoa
hồng triển vọng
92
3.4 Biểu ñồ năng suất hoa của các mẫu giống hoa hồng triển vọng
96
3.5 ðiểm ổn ñịnh năng suất giữa mẫu giống và các ñịa ñiểm trồng
104
3.6 ðiểm khoảng cách mẫu giống và điểm trung bình
105
3.7 Kết quả điện di sản phẩm PCR-RAPD của 10 mẫu giống hoa hồng
108
3.8 Cây phân nhóm của 10 mẫu giống hoa hồng triển vọng trong
tập đồn
110
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………xii
MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hoa ln có trong đời sống tinh thần của con người, vì hoa là kết tinh
những ñiều kỳ diệu nhất trong thế giới cỏ cây ban tặng cho loài người. Xã hội
ngày càng phát triển, con người có điều kiện hướng đến đời sống tinh thần
nhiều hơn và vẻ ñẹp của hoa ñã ñi vào mỗi gia ñình như là một phần tất yếu
của cuộc sống. Ở một số nước như Hà Lan, Mỹ, Colombia, Kenia, Trung
Quốc việc kinh doanh hoa ñược coi là một ngành kinh tế mũi nhọn, góp phần
khơng nhỏ vào nguồn thu cho ngân sách quốc gia. Hàng năm, các nước này
sản xuất một lượng lớn hoa cắt ñể cung cấp cho thị trường trong nước và xuất
khẩu. Ở Trung Quốc, diện tích sản xuất hoa đã đạt tới 3000 ha với 1,09 tỷ
cành hoa, thu nhập lên tới 18.000 – 65.000 USD/ha. Một trong những nước
nghiên cứu và sản xuất hoa hồng hàng ñầu thế giới là Hà Lan với tổng kim
ngạch xuất khẩu hoa hồng năm 2003 lên tới 430 triệu Euro [47].
Việt Nam có khí hậu ña dạng, ñất ñai màu mỡ, phong phú là môi
trường thuận lợi cho sự phát triển của hàng trăm loài hoa. Thực tế, trong
những năm gần đây, diện tích và sản lượng hoa ở Việt Nam tăng lên nhanh
chóng và ñang ngày càng ñáp ứng tiêu dùng trong nước.
Năm 2005 diện tích trồng hoa cây cảnh của cả nước là 15.000 ha tăng
7% so với năm 2004. Sản xuất hoa hàng năm đã mang lại cho nhiều hộ nơng
dân ở các vùng trồng hoa trọng ñiểm như xã Tây Tựu - Từ Liêm - Hà Nội, xã
Mê Linh - huyện Mê Linh - Vĩnh Phúc từ 70 ñến 130 triệu ñồng/ha [47].
Sản xuất hoa ñể ñáp ứng ñược nhu cầu tiêu thụ trong nước, giảm nhập
khẩu và bước ñầu hướng tới xuất khẩu ñã trở thành mục tiêu quan trọng ñược
ñặt ra tại các làng nghề trồng hoa. Theo Tổng cơng ty rau quả Việt Nam
(2007), lần đầu tiên Việt Nam ñã xuất khẩu hoa sang các nước Nhật Bản,
Hồng Kông, Singapore, Thái Lan và tới cả Mỹ.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1
Trên thế giới và ở Việt Nam hoa hồng ñược xem là chúa tể của các loài
hoa và là loài hoa ñược người tiêu dùng ưa chuộng nhất. Với ưu ñiểm về kiểu
dáng sang trọng lại ña dạng về màu sắc, hương thơm, cũng như có thể trồng
và thu hoạch quanh năm ở nhiều vùng khí hậu và sinh thái khác nhau nên rất
thuận lợi cho việc phát triển sản xuất; Với ưu điểm đó hoa hồng đã trở thành
một trong mười lồi hoa đứng đầu về diện tích trồng ở nhiều nơi trên thế giới
và ở Việt Nam [1], [24].
Từ nhiều thế kỷ trước ñây các nhà khoa học trên thế giới đã chú ý tới
cơng tác nghiên cứu chọn tạo giống hoa hồng. Ngày nay, có hàng ngàn giống
hoa hồng mới ñược chọn tạo theo các hướng thương mại hóa như các giống
hoa hồng phục vụ cho thị hiếu chơi hoa cắt có năng suất, chất lượng cao, màu
sắc ñẹp, hương thơm hấp dẫn. Các giống hoa hồng mini trồng trong chậu
phục vụ cho những người chơi hoa cảnh, trang trí nội thất và các giống hoa
hồng có hàm lượng tinh dầu cao, phục vụ cho công nghiệp sản xuất nước hoa,
sản xuất dược liệu.
Các giống hoa hồng mới có thể được chọn tạo theo các hướng: nhập
nội giống, lai hữu tính, đột biến, chuyển gen hoặc lai xoma…Song lai hữu
tính và xử lý đột biến vẫn là hướng ñi chủ yếu tạo ra những giống hoa hồng
mới ña dạng. Hiện nay, Hà Lan ñược xem là một trong những nước đứng đầu
trong cơng tác chọn tạo giống hoa hồng mới, chịu thâm canh cao, sản xuất
trong nhà lưới, sản xuất theo quy trình cơng nghiệp.
Ở Việt Nam, trong những năm gần ñây, nhiều giống hoa hồng mới ñã
ñược nhập nội. Trong số ñó có nhiều giống có ñặc ñiểm nổi trội như hoa to,
màu sắc ñẹp, hương thơm và ñộ bền hoa cao, ñược bổ sung vào bộ giống
trong nước làm phong phú các chủng loại hoa hồng đang được trồng trong sản
xuất.
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………2
Tuy nhiên, cho đến nay cơng tác giống hoa hồng ở Việt Nam chủ yếu
còn tự phát, việc nghiên cứu chỉ là tuyển chọn giống hoa hồng mới từ những
giống nhập nội, sau đó các giống được trồng theo kinh nghiệm truyền thống.
Các công tác khác về giống hoa hồng như lưu giữ, bảo tồn, nghiên cứu và
phát triển nguồn gen hoa hồng rất ít được quan tâm nên nguồn gen hoa hồng
có nguồn gốc địa phương ngày càng bị lẫn tạp và thối hóa. Thực tế cho thấy,
một số cơ quan nghiên cứu của Việt Nam như Viện Sinh học Nông nghiệp,
Viện Di truyền Nông nghiệp, Viện Nghiên cứu Rau Quả, Phân Viện Sinh học
ðà Lạt…ñã bước ñầu thử nghiệm tạo giống hoa hồng mới bằng lai hữu tính,
gây ñột biến, chuyển gen…song kết quả ñạt ñược còn rất hạn chế [37]. Cho
đến nay vẫn chưa có được một giống hoa hồng mới nào ñược tạo ra và ñưa
vào sản xuất bằng các con ñường nêu trên. Rõ ràng rằng ở Việt Nam việc
nghiên cứu một cách hệ thống và tồn diện về lồi hoa q này vẫn chưa ñược
quan tâm ñúng mức [4]. ðể góp phần khắc phục những tồn tại trên, đáp ứng
được những địi hỏi cấp thiết của thực tế sản xuất, chúng tôi tiến hành ñề tài
nghiên cứu:
“Nghiên cứu chọn tạo và nhân giống cây hoa hồng (Rosa spp.L.)
năng suất, chất lượng cao cho một số tỉnh miền Bắc Việt Nam"
2. Mục đích và u cầu
2.1. Mục đích
- Thu thập và đánh giá tập đồn công tác mẫu giống hoa hồng trong nước và
nhập nội, làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống;
- Tạo thêm nguồn vật liệu phục vụ cho công tác chọn giống hoa hồng bằng
phương pháp xử lý ñột biến;
- Tuyển chọn được 1 - 2 dịng, giống hoa hồng có triển vọng, năng suất, chất
lượng hoa cao ñể giới thiệu vào sản xuất;
- Xác ñịnh các biện pháp kỹ thuật nhân giống vơ tính cho giống hoa hồng
triển vọng bằng phương pháp ghép và giâm cành.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………3
2.2. u cầu
- Thu thập tập đồn mẫu giống hoa hồng có nguồn gốc địa phương và nhập nội;
- Nghiên cứu các đặc điểm hình thái, sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất
lượng hoa của các mẫu giống trong tập đồn;
- ðánh giá mức độ đa dạng di truyền của tập đồn mẫu giống hoa hồng thu thập;
- Xử lý đột biến một số dịng, giống để tạo thêm nguồn vật liệu cho công tác
chọn giống;
- Tuyển chọn và ñánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất
lượng các dịng có triển vọng từ tập đồn;
- Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống vơ tính những giống hoa hồng có triển vọng
đạt tỷ lệ nhân giống cao
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Là cơng trình nghiên cứu có hệ thống và tương đối tồn diện đầu tiên về cây
hoa hồng ở Việt Nam. Các kết quả nghiên cứu của đề tài có thể làm cơ sở
khoa học cho nghiên cứu chọn giống hoa hồng và làm tài liệu tham khảo phục
vụ giảng dạy ở các trường ñại học và trung cấp ngành nông nghiệp.
- ðã thu thập và ñánh giá tập ñoàn gồm 44 mẫu giống hoa hồng trong nước và
nhập nội về các ñặc ñiểm thực vật học và nơng sinh học, giúp các nhà chọn
giống có ñịnh hướng khi sử dụng chúng làm vật liệu, rút ngắn được q trình
nghiên cứu tạo giống.
- ðã tạo được một số biến dị hình thái hoa có giá trị bằng xử lý γ Co60, đây là
những kiểu hình mới ở cây hoa hồng làm phong phú hơn cho nguồn vật liệu
chọn tạo giống hoa hồng mới.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………4
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Chọn, tạo ñược 1 - 2 giống hoa hồng có triển vọng cho sản xuất, phù hợp
với một số tỉnh ở miền Bắc Việt Nam;
- ðề xuất quy trình nhân giống cây hoa hồng có triển vọng ñược tuyển chọn
bằng phương pháp ghép và giâm cành. Quy trình này sẽ được giới thiệu cho
các cơ sở sản xuất hoa hồng ở miền Bắc Việt Nam áp dụng.
- Các kiểu biến dị hình thái hoa đẹp, lạ mắt tạo được từ gây đột biến có thể
nhân nhanh hồn thiện q trình tạo giống mới và giới thiệu cho các vùng
trồng hoa ñể tăng thêm mặt hàng hoa hồng mới cung cấp cho thị trường.
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
ðối tượng nghiên cứu bao gồm các mẫu giống hoa hồng thu thập ñược
từ nguồn ñịa phương và nhập nội.
ðịa ñiểm nghiên cứu và triển khai thí nghiệm:
Trung tâm Phát triển VAC - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội;
Hợp tác xã Tây Tựu 2 - huyện Từ Liêm - Thành phố Hà Nội;
Xã Mê Linh - Huyện Mê Linh - Tỉnh Vĩnh Phúc;
Xã ðông Cương - Thành phố Thanh Hóa - Tỉnh Thanh Hóa;
Thời gian nghiên cứu: ðề tài tiến hành từ tháng 8/2003 ñến tháng
5/2008.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………5
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ðỀ TÀI
Cây hoa hồng (Rosa L.), có thể phát triển ñược ở rất nhiều nơi trên thế
giới. Từ vùng hàn đới, ơn đới đến cận nhiệt đới [123], [66]. Với điều kiện khí
hậu Việt Nam cây hoa hồng có thể trồng được ở hầu hết các vùng trong cả nước.
Theo Nguyễn Xuân Linh (1998) [21], hoa hồng ñã trồng phổ biến từ rất lâu ñời ở
Việt Nam, có thể cho thu hoạch quanh năm tại các tỉnh đồng bằng sơng Hồng, ðà
Lạt, thành phố Hồ Chí Minh và nhiều nơi khác trong cả nước [22].
Các nước trồng hoa hồng có điều kiện khí hậu rất đa dạng, tuy nhiên cây
hoa hồng sinh trưởng và phát triển tốt nhất trong điều kiện khí hậu ơn hịa, ẩm độ
khơng q thấp vào mùa Xn và mùa ðơng, khơng có sương muối cũng như
nhiệt độ khơng q cao (>250C) và khơng q thấp (< 60C) [166]. Với khí hậu
vùng đồng bằng sơng Hồng [14], từ tháng 9 đến tháng 4 năm sau là điều kiện
thích hợp cho hoa hồng sinh trưởng phát triển [10]. Thực tiễn ngồi sản xuất
cũng đã chứng minh, cây hoa hồng sinh trưởng phát triển tốt và cho năng suất
hoa cao, bơng to trong điều kiện vụ Thu ðông và ðông Xuân [38]. Các tháng
trong vụ hè do nhiệt độ q cao khơng thích hợp cho sự sinh trưởng phát triển
của hoa hồng, nên cây yếu, hoa nhỏ và chất lượng hoa kém.
Trong nghề trồng hoa hồng, giống hoa có khả năng thích nghi cao, cho
năng suất hoa cao, chất lượng hoa tốt rất ñược coi trọng ñể sản xuất hoa
thương mại [37], [39]. ðể nhanh chóng tạo được các giống hoa mới được thị
trường ưa chuộng thì cơng tác thu thập nguồn gen địa phương và nhập nội
phải ñược xem là bước khởi ñầu quan trọng nhất, từ đó đánh giá và phát triển
những đặc tính ưu việt của nguồn gen để tuyển chọn ra những giống mới có
triển vọng phục vụ trực tiếp cho sản xuất hoặc sử dụng làm vật liệu cho chọn
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………6
tạo giống mới bằng lai, gây đột biến... từ đó tạo ra những giống hoa hồng mới
có nhiều ưu điểm thích hợp với các vùng sinh thái ở Việt Nam [39].
Ở nước ta những nghiên cứu xung quanh cây hoa hồng về chọn giống,
nhân giống mới, chỉ có một số kết quả được cơng bố của Viện nghiên cứu
Rau Quả, Viện Di truyền Nông nghiệp [26], [20] và Trường ðại học Nơng
Nghiệp Hà Nội. Cho đến nay chưa có kết quả nghiên cứu nào về tạo thành
công giống hoa hồng mới theo các hướng lai, ñột biến hoặc tạo giống cho
vùng sinh thái cụ thể, chưa có một cơng trình nghiên cứu nào về hoa hồng
một cách toàn diện, các nghiên cứu cịn tản mạn và chưa đáp ứng được sự địi
hỏi cấp thiết về giống cũng như về kỹ thuật sản xuất của thực tiễn [29].
Một bất cập hiện nay là giống hồng trong sản xuất phụ thuộc gần như
hồn tồn vào các giống nhập nội, dẫn đến sản xuất mang tính thụ động; Cơng
tác giống khơng đáp ứng ñược cho sự phát triển và những ñịnh hướng riêng,
ñặc thù trong tương lai của Việt Nam. ðiều đó thể hiện rằng việc tiến hành
nghiên cứu của ñề tài ñặt ra là hồn tồn có cơ sở và hết sức cần thiết.
1.1.1. Cơ sở khoa học trong chọn giống cây trồng
ðể tạo ra một giống mới cần sử dụng nguồn gen thực vật: các dạng rất khác
nhau của cây trồng và cả cây dại, thông qua các phương pháp chọn giống xác
định. Các dạng cây trồng có thể là giống ñịa phương, giống ñược tập hợp từ nhiều
vùng sinh thái khác nhau, các dạng cây dại cùng chi với cây trồng ñược thu thập
từ nhiều nơi trên thế giới [19].
Nguồn gen cây trồng càng ña dạng phong phú và càng ñầy ñủ thì càng tạo
ñiều kiện thuận lợi cho quá trình sáng tạo của nhà chọn giống. ðể việc thu thập,
nghiên cứu và sử dụng nguồn gen thực vật ñược thuận lợi, dễ dàng và chính xác
thì cơng tác quĩ gen phải ñược xây dựng trên cơ sở lý luận khoa học vững chắc.
Theo N. I. Vavilov, tác giả học thuyết về dãy biến dị tương đồng của thực
vật thì các loại hình thực vật gần nhau như cùng họ, cùng chi, cùng lồi có hàng
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………7