Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
*****
PHÙNG MẠNH HÙNG
NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT
SỐ GIỐNG CHUỐI TIÊU TRIỂN VỌNG TẠI PHÚ THỌ
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số : 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Thị Hương
HÀ NỘI - 2010
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
i
Lời cam ñoan
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng
ñược ai công bố trong bất kì công trình nào khác.
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn
ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn
Phùng Mạnh Hùng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
ii
Lời cảm ơn
ðể hoàn thành luận văn, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ tận tình, sự
ñóng góp quý báu của nhiều cá nhân và tập thể.
Trước hết, tôi xin gửi lời cám ơn sâu sắc tới PGS.TS. Phạm Thị
Hương - Giảng viên Khoa Nông học - Trường ðại học Nông nghiệp Hà
Nội, người ñã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt thời gian tôi
thực hiện ñề tài.
Tôi xin trân trọng cám ơn sự góp ý chân thành của các Thầy, Cô
giáo ở Bộ môn Rau hoa quả - Khoa Nông học, Viện ñào tạo sau ñại học
- Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi
thực hiện và hoàn thành ñề tài.
Tôi xin trân thành cám ơn Ban lãnh ñạo và các ñồng nghiệp tại
Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau hoa quả - Viện Khoa học kỹ
thuật Nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc, nơi tôi ñang công tác ñã tạo
ñiều kiện thuận lợi và có những ý kiến ñóng góp quý báu trong quá trình
thực hiện ñề tài.
Nhân ñây, tôi cũng xin gửi lời cám ơn ñến gia ñình, người thân và
bạn bè ñã ñộng viên, giúp ñỡ, tạo ñiều kiện về mọi mặt cho tôi trong quá
trình thực hiện ñề tài này.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cám ơn !
Tác giả luận văn
Phùng Mạnh Hùng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
iii
MỤC LỤC
Lời cam ñoan.................................................................................................i
Lời cảm ơn....................................................................................................ii
Mục lục.........................................................................................................iii
Danh mục bảng............................................................................................v
Danh mục sơ ñồ...........................................................................................vi
MỞ ðẦU ....................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của ñề tài ..................................................................... 1
2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài .......................................................... 2
2.1. Mục ñích............................................................................................ 2
2.2. Yêu cầu.............................................................................................. 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài............................................ 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI . 3
1.1. Cơ sở khoa học của ñề tài................................................................... 3
1.2. ðặc ñiểm thực vật học của cây chuối ................................................. 3
1.3. Những nghiên cứu về cây chuối ......................................................... 7
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước....................................................... 7
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ..................................................... 19
1.4. Một số kết luận qua việc phân tích tổng quan................................... 25
Chương 2 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................... 27
2.1. ðối tượng, vật liệu và ñịa ñiểm ñiểm nghiên cứu............................. 27
2.1.1. ðối tượng nghiên cứu là................................................................... 27
2.1.2. Vật liệu nghiên cứu:......................................................................... 27
2.1.3 ðịa ñiểm nghiên cứu:....................................................................... 27
2.2. Nội dung nghiên cứu........................................................................ 28
2.3. Phương pháp nghiên cứu.................................................................. 28
2.3.1. ðánh giá, mô tả một số ñặc ñiểm thực vật học và năng suất của 6
giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ñoàn VN1.......................... 28
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
iv
2.3.2. Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất
lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ñồng ruộng............... 29
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 33
3.1. ðánh giá, mô tả các ñặc ñiểm thực vật học và năng suất của 6
giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ñoàn VN1.......................... 33
3.1.1. ðặc ñiểm thân giả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập
ñoàn chuối VN1............................................................................... 33
3.1.2. ðặc ñiểm lá thứ 3 của 6 giống chuối tiêu nghiên cứu....................... 37
3.1.3. ðặc ñiểm hoa ñực, cụm hoa ñực(bi chuối) và lá bắc của 6 giống
chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ñoàn chuối VN1 .......................... 39
3.1.4. ðặc ñiểm hình thái buồng và cuống buồng của 6 giống chuối tiêu
triển vọng tại vườn tập ñoàn chuối VN1........................................... 42
3.1.5. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối
tiêu triển vọng trong vườn tập ñoàn chuối VN1 ............................... 46
3.1.6. ðặc ñiểm hình thái, kích thước quả của 6 giống chuối tiêu triển
vọng tại vườn tập ñoàn chuối VN1................................................... 48
3.2. Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất
lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ñồng ruộng............... 54
3.2.1. ðiều kiện thời tiết, khí hậu và ñặc ñiểm ñất ñai tại ñịa ñiểm
nghiên cứu ....................................................................................... 54
3.2.2. ðộng thái tăng trưởng thân lá của 6 giống chuối tiêu triển vọng ...... 57
3.2.3. Một số ñặc tính vật hậu của các giống chuối tiêu triển vọng............. 66
3.2.4. Năng suất và chất lượng quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng........ 70
3.2.5. Thành phần và mức ñộ gây hại của các ñối tượng dịch hại chủ
yếu trên 6 giống chuối tiêu triển vọng.............................................. 77
Chươg 4 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ........................................................... 79
4.1. Kết luận ........................................................................................... 79
4.2. ðề nghị ............................................................................................ 80
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: ðặc ñiểm cơ bản của các họ trong bộ gừng (Zingiberales)..............4
Bảng 1.2: Một số nước có tập ñoàn quỹ gen chuối lớn nhất thế giới [23] ....... 8
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cơ bản ñể phân loại các dòng chuối của Simmonds
và Shepherd [34]:............................................................................. 12
Bảng 3.1: ðặc ñiểm thân giả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn
tập ñoàn chuối VN1 ......................................................................... 34
Bảng 3.2: ðặc ñiểm lá thứ 3 của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập
ñoàn chuối VN 1.............................................................................. 38
Bảng 3.3: ðặc ñiểm hoa ñực và cụm hoa ñực và lá bắc của 6 giống chuối
tiêu triển vọng tại vườn tập ñoàn chuối VN1.................................... 41
Bảng 3.4: ðặc ñiểm buồng và cuống buồng của 6 giống chuối tiêu triển
vọng tại vườn tập ñoàn chuối VN1................................................... 42
Bảng 3.5: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối
tiêu triển vọng trong vườn tập ñoàn chuối VN1 ............................... 47
Bảng 3.6: ðặc ñiểm hình thái quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại
vườn tập ñoàn chuối VN1 ................................................................ 49
Bảng 3.7: Khối lượng, kích thước quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng
tại vườn tập ñoàn chuối VN1 ........................................................... 51
Bảng 3.8: Một số ñặc ñiểm hình thái cơ bản của 6 giống chuối tiêu triển vọng
tại vườn tập ñoàn chuối VN1..............................................................52
Bảng 3.9: Thành phần hóa tính ñất tại ñịa ñiểm thí nghiệm.......................... 57
Bảng 3.10: Tốc ñộ tăng chiều cao thân giả qua các tháng trồng của 6 giống 58
chuối tiêu triển vọng...........................................................................
Bảng 3.11: Kích thước thân giả khi trỗ của 6 giống chuối tiêu triển vọng .... 60
Bảng 3.12: Tốc ñộ ra lá qua các tháng sau trồng và tổng số là ra mới của 6
giống chuối tiêu triển vọng............................................................... 63
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
vi
Bảng 3.13: Tốc ñộ tăng diện tích lá qua các tháng sau trồng của 6 giống
chuối tiêu triển vọng ........................................................................ 65
Bảng 3.14: Diện tích và số lá khi trỗ của của 6 giống chuối tiêu triển vọng.. 67
Bảng 3.15: Thời gian từ trồng ñến thu hoạch của 6 giống chuối tiêu triển vọng.... 68
Bảng 3.16: Tỷ lệ cây trỗ và cây cho thu hoạch trong vụ thứ nhất của 6 giống
chuối tiêu triển vọng
............................................................................................ 69
Bảng 3.17: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối
tiêu triển vọng.................................................................................. 72
Bảng 3.18: Một số yêu cầu về kích thước chuối tiêu tươi xuất khẩu của
Việt Nam [41]. ................................................................................. 73
Bảng 3.20: Thành phần hóa học trong quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng..... 76
Bảng 3.21: Thành phần và mức ñộ gây hại trên 6 giống chuối tiêu triển vọng.... 78
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
vii
DANH MỤC HÌNH
HÌNH 1 : MÀU SẮC THÂN GIẢ CỦA 6 GIỐNG CHUỐI NGHIÊN CỨU 36
HÌNH 2: CỤM HOA ðỰC CỦA 6 GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU. 40
HÌNH 3: HOA ðỰC CỦA 6 GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU .......... 40
HÌNH 4: BUỒNG QUẢ CỦA CÁC GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU46
HÌNH 5: QUẢ TƯƠI CỦA 6 GIỐNG CHUỐI GHIÊN CỨU...................... 49
Biểu ñồ 3.1: Tốc ñộ tăng chiều cao thân giả qua các tháng sau trồng của 6
giống chuối tiêu triển vọng............................................................ 59
Biểu ñồ 3.2 : Tốc ñộ ra lá của 6 giống chuối tiêu triển vọng
qua các tháng sau trồng..................................................................61
Biểu ñồ 3.3 : Tốc ñộ tăng diện tích lá qua các tháng sau trồng của 6 giống
chuối tiêu triển vọng ..................................................................... 64
Biểu ñồ 3.4: Diện tích lá hoạt ñộng khi trỗ của 6 giống chuối tiêu triển vọng ....... 67
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Nội dung
BBTV Banana Bunchy Top Virus: bệnh chuối lùn
CGIAR Consultative Group on International Agricultural Research:
Nhóm tư vấn nghiên cứu nông nghiệp quốc tế
IBPGR International Board for Plant Genetic Resources: Ủy ban quốc tế
về nguồn gen cây trồng
INIBAP International Network for the Improvement of Banana And
Plantain: Mạng lưới cải tiến giống chuối ăn tươi và chuối lấy bột
quốc tế.
KHKT Khoa học kỹ thuật
VN1 Vườn tập ñoàn chuối miền Bắc Việt Nam
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
1
MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của ñề tài
Chuối là một họ rất lớn và ña rạng thuộc bộ gừng (Zingiberales), bao
gồm rất nhiều giống chuối trồng và hàng trăm loài chuối dại. Tuy nhiên, tất cả
chúng ñều có nguồn gốc từ hai loài hoang dại là: Musa acuminata và Musa
balbisiana, thuộc nhiều kiểu genom từ nhị bội thể ñến tứ bội thể. Trong ñó,
nhóm phụ Cavendish hay còn gọi là chuối tiêu mang kiểu gen tam bội AAA
có ý nghĩa kinh tế lớn nhất, với sản phẩm quả ñược tiêu thụ và thương mại
hóa nhiều nhất trên thế giới. Hiếm có một loại quả nào lại ñược sử dụng ñể ăn
tươi phổ biến như chuối tiêu, chúng trở thành món tráng miệng quen thuộc
trong các bữa ăn của hàng triệu người trên khắp thế giới. Không những là một
loại quả giàu dinh dưỡng, chuối tiêu còn có nhiều tác dụng trong phòng ngừa
và chữa một số bệnh như cao huyết, bệnh ñường ruột, vì lý do ñó mà ngày
càng có nhiều người coi chuối tiêu như một món ăn bổ dưỡng và rất có lợi
cho sức khỏe.
Nằm trong trung tâm phát sinh của cây chuối nên Việt Nam có một tập
ñoàn các giống chuối rất ña rạng. Trong ñó, có nhiều giống chuối tiêu triển
vọng có khả năng ñáp ứng tiêu chuẩn xuất khẩu. Tuy vậy, nhưng sản xuất
chuối nói chung và chuối tiêu nói riêng ở nước ta còn ở quy mô nhỏ lẻ, sản
phẩm quả thường không ñáp ứng ñược tiêu chuẩn xuất khẩu nên phục vụ nhu
cầu nội tiêu là chủ yếu, vì vậy hiệu quả kinh tế do sản xuất chuối mang lại
thấp [8].
Cũng giống với tình hình chung của cả nước, trong sản xuất chuối tiêu
ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc sử dụng nhiều giống chuối khác nhau,
năng suất và chất lượng quả thấp. Nguyên nhân một phần là do chúng ta chưa
ñánh giá, khai thác tốt nguồn gen sẵn có, ñể từ ñó chọn lọc ra các giống tốt,
có những ñặc ñiểm nông sinh học phù hợp với ñiều kiện sản xuất, ñáp ứng
ñược các yêu cầu xuất khẩu ñể ñưa vào sản xuất một cách ñồng bộ.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
2
Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành ñề tài: “Nghiên cứu ñặc ñiểm nông
sinh học của một số giống chuối tiêu triển vọng tại Phú Thọ”.
2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài
2.1. Mục ñích
Nghiên cứu một cách hệ thống các ñặc ñiểm nông sinh học của các
giống chuối tiêu có triển vọng, làm cơ sở bước ñầu cho việc chọn tạo giống
chuối tiêu ñạt tiêu chuẩn xuất khẩu, phù hợp cho vùng Trung du và miền núi
phía Bắc.
2.2. Yêu cầu
- Xác ñịnh ñược các ñặc ñiểm cơ bản về hình thái cơ bản và năng suất
của một số giống chuối tiêu triển vọng.
- Xác ñịnh ñược ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất chất
lượng quả của các giống chuối tiêu triển vọng, trong ñiều kiện thực tế sản
xuất tại vùng nghiên cứu.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
*Ý nghĩa khoa học
- Cung cấp các dẫn liệu khoa học có giá trị và có tính hệ thống về ñặc
ñiểm nông sinh học của một số giống chuối tiêu triển vọng.
- Là tài liệu tham khảo có giá trị cho việc nghiên cứu, giảng dạy về cây
chuối tiêu.
* Ý nghĩa thực tiễn
- Giúp phân biệt các giống chuối tiêu triển vọng bằng hình thái bên ngoài
- Cung cấp những ñặc ñiểm về sinh trưởng, phát triển và năng suất,
chất lượng của các giống chuối tiêu triển vọng, làm cơ sở cho chọn tạo giống
và xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh chuối tiêu phù hợp cho vùng Trung
du miền núi phía Bắc.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
3
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1. Cơ sở khoa học của ñề tài
Do chuối là cây sinh sản vô tính, nên khi chọn tạo ñược các giống
mang những kiểu gen tốt, chúng sẽ ñược duy trì cho ñời sau. Trong khi việc
lai tạo thụ phấn chéo, tái tổ hợp DNA hay tạo giống bằng chuyển gen vẫn gặp
rất nhiều khó khăn, thì việc khai thác, tuyển chọn, phục tráng, bồi dục các
giống (các nguồn gen) sẵn có trong tự nhiên vẫn là phương pháp rất có hiệu
quả, ñảm bảo cho sự phát triển nông nghiệp bền vững.
Việc nghiên cứu ñặc ñiểm nông sinh học của các giống chuối tiêu triển
vọng tại Phú Thọ cũng nhằm phát hiện ra những giống có ñặc tính tốt, có sẵn của
các giống chuối của nước ta làm cơ sở bước ñầu cho việc chọn tạo ra các giống
chủ lực, phù hợp với ñiều kiện sinh thái của vùng Trung du và miền núi phía Bắc.
1.2. ðặc ñiểm thực vật học của cây chuối
Cây chuối nằm trong họ Musaceae, là một trong 8 họ thuộc bộ gừng
Zingiberales (trước kia gọi là Csitaminales) [3].
Trong các công trình nghiên cứu của Cheesman (1950) [19] Baker,
Simmonds (1951) [13] và Simmonds [32] ñã ñưa ra sơ ñồ giới thiệu tổng
quan về 8 họ của bộ gừng (Zingiberales) như sau:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
4
Bảng 1.1: ðặc ñiểm cơ bản của các họ trong bộ gừng (Zingiberales)
Bộ Họ ðặc ñiểm của họ Chi
Musaceae
Lá và lá bắc sắp xếp hình xoắn ốc;
hoa ñực, hoa cái, hoặc hoa lưỡng
tính xếp riêng rẽ trong 1 cụm hoa,
quả mọng có nhiều hạt.
Có 2 chi : Ensete
và Musa
Trelibziaceae
Lá và lá bắc xếp thành 2 dãy ñối
xứng nhau. Gân chính nằm song
song không rõ ñường phân nhánh
ngang của gân, lá ñài rời, hoa lưỡng
tính cánh hoa ở giữa rộng hơn các
phần bên, quả nang hoặc quả thịt
chứa từ 1 ñến 3 hạt.
Có 3 chi:
Strelitzia,
Ravennala và
Phenakospermun
Heliconiaceae
Lá và lá bắc xếp thành 2 dãy gân
phụ của lá dạng lông chim hoặc hơi
ngang, hoa lưỡng tính lá bắc rất to,
dài mở rộng.
Có 1 chi:
Heliconia
Lowiaceae
Gân chính song song, gân phụ ñược
nối với gân chính lá ñài dính nhau
tạo hình ống cánh hoa giữa hẹp, có
màu sắc.
Có 1 chi :
Orechidantha
Costaceae
Chỉ có một nhị, bầu gồm 3 ô nhiều
noãn
Chỉ có 1 chi:
Costus
Zingiberaceae
Cây có chất thơm, lá xếp thành 2
dãy xoắn ốc. Bộ nhị hình cánh hoa
có một bao phấn chia làm 2 ô nhỏ.
Có khoảng 45
chi, 1 số chi
chính:
(Globa,
Zingiber,Alpin,C
ureuma,
Hedychium
Marantaceae
Lá không có mùi thơm, không xếp
xoắn ốc luôn tạo thành 2 dãy, phiến
lá hình gối, hoa rất hiếm hoặc
(không có) hoa rộng màu ñỏ sặc sỡ,
chỉ có 1 nhị (hoặc1/2) có một noãn
trong mỗi ô.
Có khoảng 25
chi trong ñó:
Maranta,
Colathea.
Zingiberales
(Csitaminales)
Cannaceae
Lá thon dài, hoa to, sặc sỡ, nhiều
noãn trong mỗi ô, bầu hạ, chỉ có 1/2
nhị, nửa còn lại lép phát triển hình
thành cánh
Có 1 chi: Canna
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
5
Trong Bộ gừng, Musaceae là họ nguyên thủy nhất, chúng gồm những
cây thân thảo lớn có rễ, sống lâu năm, lá mọc xoắn ốc có bẹ lá ôm lấy nhau
tạo thành thân giả, phiến lá rất lớn. Cụm hoa mọc theo kiểu hoa tự bông vô
hạn ñược hình thành ở ngọn của thân khí sinh. Trục mang hoa và thân thật
ñược mọc lên từ củ dưới lòng ñất. Cụm hoa có lá bắc lớn, bên trong chứa từ 1
– 3 hàng hoa, những hoa ở gốc của cụm hoa là hoa cái, hoa ở giữa là hoa
lưỡng tính, hoa trên cùng là hoa ñực. Bao hoa gồm 2 hoặc 3 vòng nhưng tạo
thành 2 cánh, cánh ngoài cùng ñược tạo bởi 3 ñài ñính liền với 2 cánh hoa và
thường có mầu vàng ươm hay mầu vàng nhạt, cánh hoa trong nằm ñối diện
với mảnh ngoài thường ngắn, màu trong suốt và ñược hai mép của cánh ngoài
bao phủ. Hoa gồm có 5 nhị, bộ nhụy, lá noãn hợp, bầu dưới. Quả mọng, chứa
nhiều hạt tuy nhiên, ở loài chuối trồng hạt thui ñi rất sớm [3].
Trong họ Musaceae có 2 chi Ensete và Musa, chúng rất giống nhau ở
bộ lá và dạng cây, song có một số ñặc ñiểm lại rất khác nhau [33, 27, 28]:
Chi Ensete có bộ lá giống với lá chuối, nên trong một thời gian dài
người ta ñã xếp chúng vào chi Musa. ðây là loại cây thân thảo, chỉ sinh sản
một lần, thân ngầm không bao giờ ñẻ nhánh, hoa và lá bắc dính liền nhau và
dính vào cuống buồng, chúng sinh sản hữu tính, không cây nào trong chi này
có quả tươi ñược vì quả của chúng chỉ có một lớp vỏ mỏng bên trong chứa
ñầy hạt có ñường kính to từ 1 – 1,2cm.
Chi Musa có 4 phân chi là: Austrilimusa, Callimusa, Eumusa và
Rohdochilamys. Trong ñó, 2 phân chi ñầu có số nhiễm sắc thể cơ sở là X =
10, còn 2 phân chi sau có số nhiễm sắc thể cơ sở là X = 11.
Austrilimusa là phân chi cổ nhất trong họ Musaceae, phân chi
Callimusa chỉ có một loài dùng làm cảnh do các lá bắc mầu ñỏ tươi là
Musacocinea.
Rohdochilamys tuy có số nhiễm sắc thể X = 11 nhưng có ñặc ñiểm là
bông ñứng và rất ít hoa trong mỗi lá bắc (từ 1 – 5 hoa). ðại diện là cây chuối
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
6
kiểng ñỏ Musa ornata roxb có lá bắc màu hồng tím nhạt, hoa màu vàng tươi,
loại này giống với chi phụ Calimusa chỉ trồng ñể làm cảnh.
Eumusa là một phân chi ñáng chú ý nhất, không chỉ vì nó lớn nhất,
phong phú về nòi nhất mà còn vì có giá trị kinh tế nhất, ñặc biệt trong lĩnh
vực ăn tuơi và làm lương thực. Buồng quả của Eumusa ít nhiều cụp xuống, có
thể ngang hoặc hơi ngang, hay buồng thõng xuống, mỗi nải có số quả nhiều
xếp thành hai hàng. Trong Eumusa có các nòi chuối dại có thể không hoặc ít
khi có ích nhưng lại có giá trị trong lĩnh vực nghiên cứu về phân loại (ví dụ:
Musabasjvo sicb, cây dùng ñể lấy sợi, chịu rét tốt có nguồn gốc ở các ñảo cực
nam của Nhật Bản).
Giáo sư E.E. Cheesman[17, 18] và học trò của ông là Simmonds và
Shepherd [34]cho rằng: các nòi chuối ăn ñược có nguồn gốc từ hai loài hoang
dại, có hạt là Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla. Trải qua nhiều
quá trình biến ñổi, chúng ñã trở thành loài không hạt, ăn ñược.
Musa acuminata Colla là một thứ rất ña dạng, sống trong một khu ñịa
lý rất rộng thuộc châu Á từ các ñảo Samoa ở Nam Ấn ðộ qua các ñảo lớn của
Indonesia, bán ñảo ðông Dương và Malaysia. Chúng rất ña dạng về hình thái
và ổn ñịnh về di truyền, bởi vậy cho ñến nay trên thế giới chưa có một thống
kê chính xác nào về số lượng các dòng. Chúng có thể khác nhau về lớp sáp ở
bẹ lá, mầu sắc thân giả, góc tạo bởi buồng và thân, ñộ dài của buồng, hình
dạng của quả…, mỗi ñặc ñiểm khác nhau này ñều ñược xếp vào một loài phụ.
Musa balbisiana Colla là một thứ chuối khỏe, có thân giả màu sáng,
mập mạp, có rất nhiều ở Ấn ðộ, Myanmar, Philippines. ðặc ñiểm của Musa
balbisiana là buồng thõng ñứng, quả mập ngắn, ít cong và ít về chủng loại [2,
15, 35].
Ngoài ra N.W. Simmonds còn tìm thấy ở Guinea có hai loài mới không
xếp ñược vào chi nào có số nhiễm sắc thể cơ sở X = 7 (Musa ingcusimm) và
X = 9 ( Musa baccriisinm) [2, 35].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
7
1.3. Những nghiên cứu về cây chuối
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước.
1.3.1.1. Công tác ñánh giá và thu thập tập ñoàn quỹ gen chuối.
Dưới sự tài trợ của Ủy ban quốc tế về nguồn gen cây trồng IBPGR
(International Board for Plant Genetic Resources), các nhà khoa học ở Viện
công nghệ Quensland của Australia mới ñây ñã phát hiện ra một phương pháp
chuẩn ñoán rất hiệu quả căn bệnh chuối lùn BBTV (Banana Bunchy Top
Virus), ñược coi là nguy hiểm nhất trên chuối. ðây ñược coi là bước thành
công ñột phá ñối với việc phát triển và khai thác nguồn tài nguyên di truyền
chuối. Nhờ ñó, có thể xóa bỏ ñược rào cản chính trong việc chuyển giao an
toàn nguồn gen cây chuối, vì thế các chương trình lai tạo có thể ñược tiến
hành mà không lo bị nhiễm virus [10].
Việc tiến hành thu thập và chuyển giao nguồn gen chuối là một trong
những mục tiêu chiến lược của Mạng lưới cải tiến giống chuối ăn tươi và
chuối lấy bột INIBAP(International Network for the Improvement of Banana
And Plantain) ñược thành lập năm 1984 tại Montpellier France. ðây là một tổ
chức Quốc tế nghiên cứu về cây chuối lớn nhất nằm trong hệ thống của
CGIAR (Consultative Group on International Agricultural Research).
INIBAP có quan hệ rộng rãi với tất cả các tổ chức Quốc tế nghiên cứu về
nông nghiệp khác và ñặc biệt rất quan tâm ñến các chương trình Quốc gia.
Mục tiêu của INIBAP là hợp tác nghiên cứu, cung cấp thông tin và huy ñộng
tài trợ ủng hộ các hoạt ñộng nghiên cứu và phát triển về chuối. Nhận thức ñầy
ñủ vai trò của ðông Nam Á trong các vấn ñề cây chuối, INIBAP ñã ñang và
sẽ tập trung nghiên cứu, tài trợ cho các hoạt ñộng thu thập, ñánh giá sử dụng
và bảo quản nguồn gen cây chuối trong vùng [9] .
Theo báo cáo của nhóm hoạt ñộng của IBPGR, trên thế giới có 5 ñiểm
có tập ñoàn chuối lớn nhất như sau:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
8
Bảng 1.2: Một số nước có tập ñoàn quỹ gen chuối lớn nhất thế giới [23]
Tổng số mẫu
ðịa ñiểm
Chuối trồng Chuối dại
Honduras 470 100
Jamaica 80 40
Philippines 61 1
Papua New Guinea 700 -
Ấn ðộ 48 3
Ngoài những tập ñoàn có quy mô lớn của thế giới, một số nước ở châu
Á nói chung và khu vực ðông Nam Á nói riêng cũng ñã quan tâm tới việc thu
thập, ñánh giá sử dụng và bảo quản chuối trong tập ñoàn của họ.
Theo thống kê của INIBAP (1997) [23], tổng số các mẫu chuối trồng
của Philippines là 80 mẫu, trong ñó các mẫu thuộc loài Musa acuminata là 43
mẫu, loài Musa balbisiana là 10 mẫu, các dòng lai của Musa acuminata và
Musa balbisiana là 10 mẫu và chỉ duy nhất có 1 mẫu là chưa xác ñịnh ñược
kiểu di truyền. Ngoài ra, ở ñây còn giữ và duy trì 29 mẫu giống của Malaysia,
35 mẫu giống của Thái Lan, 16 mẫu giống của Indonesia, 148 mẫu giống của
Papua Newguinea. Ngoài ra còn có 10 mẫu giống của các loại khác trong chi
Musa và các loại họ hàng. Như vậy tính ñến nay Philippines có 318 mẫu
giống, ñược coi là nước có tập ñoàn chuối lớn nhất trên thế giới. Mặt khác
INIBAP cũng ñang tiếp tục ñẩy mạnh việc thu thập, nghiên cứu, ñánh giá và
bảo quản tập ñoàn chuối ở khu vực này.
Ở Thai Lan tổng số mẫu là 49 mẫu trong ñó 17 mẫu giống thuộc nhóm
AA/AAA, 1 mẫu thuộc nhóm BB/BBB và 21 mẫu giống là còn lai của Musa
accuminata và Musa balbisiana, 10 mẫu giống là các loài hoang dại và loài
có quan hệ họ hàng gần gũi.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
9
Ở Malaysia tổng số có 62 mẫu giống trong ñó có 30 mẫu giống thuộc
nhóm AA/AAA, 4 mẫu giống thuộc nhóm BB/BBB, 20 mẫu là con lai của
Musa acuminata và Musa balbisiana, các loài dại và có quan hệ họ hàng gần
gũi.
Tập ñoàn chuối của Indonesia có 37 mẫu giống trong ñó có 18 mẫu
giống thuộc nhóm AA/AAA, 2 mẫu giống thuộc nhóm BB/BBB, 15 là con lai
của Musa acuminata và Musa balbisiana, các loài dại và có quan hệ họ hàng
gần gũi chỉ có 2 mẫu giống.
Trong việc nghiên cứu thực vật nói chung và cây chuối nói riêng, công
tác thu thập mặc dù rất quan trọng và không thể thiếu ñược nhưng nó chỉ là
bước khởi ñầu. Vấn ñề ở chỗ phải phân tích, ñánh giá, mô tả sự ñể sử dụng
chúng vào mục ñích khác nhau phục vụ cuộc sống con người. Chính vì vậy,
INIBAP ñã ñưa ra một mẫu chung dùng ñể mô tả ñặc ñiểm hình thái, ñánh giá
khả năng thích nghi, khả năng kinh tế chung cho tất cả các vườn tập ñoàn trên
thế giới, thuận tiện cho công tác chọn tạo giống và trao ñổi hợp tác [23].
1.3.1.2. Vấn ñề về phân loại.
Nhà thực vật học người Anh Carolus Linnaeus (1707 - 1778), là người
ñã có công sắp xếp và ñặt tên cho các giống thực vật nói chung và cây chuối
nói riêng. Musa là tên ông ñặt cho chuối, cái tên Musa Sapientum Linn cho
dòng chuối quả thịt không hạt, ăn tươi có ý nghĩa là quả của con người. Musa
Paradisiaca Linn là dòng chuối ăn luộc thuộc “Plantain” ngày nay,
Paradisiaca có ý nghĩa là quả của thiên ñường hoặc quả của các vườn cây [2].
Mặc dù chuối ñã ñược trồng từ lâu nhưng thực tế, các công trình nghiên
cứu có hệ thống về chuối thực sự bắt ñầu vào ñầu thế kỷ 20 [2]. Thời kỳ ñầu
người ta cũng sắp xếp vào 2 loại chuẩn theo Linnaeus là chuối ăn tươi và
chuối ăn luộc vì tinh bột ở những quả này khi chín không chuyển hóa thành
ñường dễ tan. Nhưng sau ñó, các dòng ñược thu thập ngày càng nhiều, có
những dòng có thể vừa ăn tươi vừa ăn luộc ñược (Rowe)[30]. Việc xếp loại
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
10
thật khó khăn, người ta ñã nghĩ ra cách ñặt tên cho một dòng là những ñuôi
latinh chỉ căn cứ vài ñặc ñiểm ngoại hình không cần quan tâm ñến nguồn gốc
di truyền. Việc tăng nhanh các tên khoa học do số lượng cây giống ngày càng
nhiều ñã gây nhiều lộn xộn trong phân loại (Jamesom)[24]. Trong khi chờ ñợi
có những hiểu biết mới, nhất là quan hệ gần gũi của các dòng họ, giáo sư E.E.
Cheesman cho rằng tốt nhất là dùng các tên thông thường của ñịa phương
cùng với sự mô tả tỉ mỉ [15, 16].
Chuối là cây trồng sinh sản chủ yếu bằng con ñường vô tính nên rất
phức tạp về chủng loại. Tuy nhiên, nhờ quan sát nhiều lần những tiêu bản
sống (trong vườn tiêu bản ICTA - Trimida) mà E.E. Cheesman và cộng sự của
ông ñã xác ñịnh ñược sự tương tác mạnh của hai loài Musa acuminata Colla
(ký hiệu là A) và Musa balbisiana Colla (ký hiệu là B).
Ngay từ năm 1922 người ta ñã cho lai phân tích, lấy phấn của Musa
acuminata Colla thụ cho hoa cái của giống Grosmichel là cây có quả không
hạt và thu ñược giống chuối rất ít hạt. Những hạt tốt có thể mọc thành cây gần
giống cây mẹ. Dựa vào những kết quả lai phân tích này, người ta có thể khẳng
ñịnh rằng loài Musa acaminata có nguồn gốc từ giống Grosmichel. Từ những
tổ hợp lai này, người ta ñã tập hợp ñược những nhóm có tính di truyền ổn
ñịnh, trong ñó có nhóm hình thái thuộc Musa acuminata, nhóm khác thuộc về
Musa balbisiana hoặc trung gian (Cheecsman) [15], [17].
ðến năm 1955, Simmonds và Shepherd [34] dựa vào nghiên cứu tiêu
bản sống trong vườn tập ñoàn chuối lớn tại Ấn ðộ, ñã thấy ñược những tồn
tại của hệ thống phân loại cổ ñiển. Bằng các nghiên cứu tế bào học, hai ông
ñã lý giải ñược nguồn gốc của chuối trồng và ñề xuất một hệ thống phân loại
mới. Theo ñó, Musa sapientum và Musa paradisiaca do Linneaus ñưa ra thực
chất là 2 dòng lai và hai ông cũng ñưa ra kết luận rằng: tất cả các dòng chuối
ăn ñược ñều có nguồn gốc từ hai loài chuối dại có hạt là Musa acuminata
Colla (ký hiệu là A) và Musa balbisiana Colla (ký hiệu là B), ñó cũng là 2
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
11
loài có ý nghĩa kinh tế lớn nhất trong chi Musa. Hai loài này có suất xứ từ
ðông Nam châu Á, trải qua nhiều quá trình di truyền chúng ñã tham gia vào
sự ra ñời của các loài chuối không hạt, ăn ñược. Hiện nay, lý thuyết này ñược
hầu hết các tác giả công nhận.
Trên cơ sở lập luận nguồn gốc các loại chuối trồng, Simmonds và
Shepherd (1955) ñã ñưa ra một hệ thống phân loại mới, hệ thống phân loại
này dựa vào tỷ lệ ñóng góp của 2 loài Musa acuminata Colla và Musa
balbisiana Colla trong mỗi dòng [34].
ðể xác ñịnh mức ñộ pha trộn của hai loài Musa acuminata Colla và
Musa balbisiana Colla , Simmonds và Shepherd ñã ñưa ra 15 chỉ tiêu cơ bản
có sự khác biệt rõ ràng giữa 2 loài này. Thang ñiểm cho mỗi chỉ tiêu biến
ñộng trong khoảng 1 – 5, trong ñó, ñiểm 1 dành cho chỉ tiêu nào nghiêng
nhiều nhất về phía Musa acuminata Colla và ñiểm 5 cho chỉ tiêu nào nghiêng
nhiều nhất Musa balbisiana Colla. Những chỉ tiêu thể hiện trung gian thì tùy
theo mức ñộ tham gia của (A) hoặc (B) mà cho 2, 3 hoặc 4 ñiểm và như vậy
các loài chuối trồng sẽ có tổng số ñiểm dao ñộng từ 15 - 75 ñiểm. Trên cơ sở
tổng số ñiểm của mỗi dòng, giống có ñược, Simmonds và Shepherd [34] ñã
chia toàn bộ chuối ra làm 6 nhóm: AA, AAA, AAB, AB, ABB và ABBB.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
12
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cơ bản ñể phân loại các dòng chuối của Simmonds
và Shepherd [34]:
TT ðặc ñiểm Musa acuminata Musa balbisiana
1 Thân giả Nhiều vệt nâu ñen Ít hoặc không có
2 Cuống lá
Mép thẳng, trải
rộng, có cánh,
không ôm thân giả
Mép tròn kín, không có
cánh phía dưới ôm thân
giả
3 Cuống buồng Nhiều lông Không có lông (nhẵn)
4 Cuống quả Ngắn Dài
5 Noãn 2 hàng thẳng 4 hàng lộn xộn
6 Vai lá bắc Cao (X/Y < 2,8) Thấp (X/Y >3)
7 Tập tính lá Bắc Cuộn ngược Không cuộn ngược
8 Hình thái lá bắc Bóp nhọn từ vai Bình thường ñều
9 ðỉnh lá bắc Nhọn Tù
10 Mầu lá bắc
Ngoài ñỏ, ñỏ tối,
trong ñỏ thẫm
Ngoài ñỏ ñặc biệt, trong
ñỏ sáng
11
Sự chuyển màu của
lá bắc
Nhạt dần ñến gốc Không thay ñổi
12 Sẹo lá bắc Lồi Phẳng ít lồi
13 Cánh hoa ñực tự do Gấp nhiều nếp Ít hoặc không gấp nếp
14 Màu hoa ñực Trắng mượt Ánh ñỏ khác nhau
15 Màu ñầu nhụy Da cam, vàng ñậm Màu kem ñỏ nhạt
Nhóm AA/AAA tổng số ñiểm 15 - 23 ñiểm, nhóm AAB tổng số ñiểm
24 - 46 ñiểm, nhóm AB: 47 - 49 ñiểm, nhóm ABB: 59 - 63 ñiểm, nhóm
ABBB: 64 - 67 ñiểm.
Hệ thống phân loại này mang tính thuyết phục mạnh mẽ và dần dần
thay thế cho hệ thống phân loại của Linneaus trong phân loại chuối.
Cho ñến nay mặc dù nhiều phương pháp phân loại bổ sung khác song
phương pháp này vẫn là phương pháp có vai trò quan trọng không thể thiếu
ñược. Hiện nay, ở hầu hết các ngân hàng gen chuối lớn của thế giới, phương
pháp phân loại này ñược sử dụng rộng rãi ñể ñánh giá nguồn tài nguyên di
truyền cây chuối.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
13
Mặc dù vậy, cách phân loại của Simmonds và Shepherd vẫn có nhược
ñiểm là không ñề cập ñến sự có mặt của dòng thuần Musa balbisiana Colla và
không ñưa ra giới hạn cho nhóm này (nhóm BB/BBB). Cho ñến tận bây giờ,
Simmonds cũng chưa công nhận: có giống chuối trồng không hạt có nguồn
gốc từ Musa balbisiana Colla, bởi vì khi kiểm tra hoa ñực của tiêu bản thực
vật giống Saba, ông quan sát thấy lá bắc cuộn lên, (Simmonds và Weatherup
1990) [37]. Một số các nhà nghiên cứu về chuối khác lại cho rằng sự cuộn lên
của lá bắc chỉ là ñặc tính nhỏ của giống Saba, giống này ñạt tổng số ñiểm 72
chỉ thấp hơn 3 ñiểm so với ñiểm tuyệt ñối là 75 ñiểm cho loài dại Musa
balbisiana Colla. Các nhà phân loại ở châu Á thấy rằng nếu theo Simmonds
và Shepherd giới hạn 9 ñiểm (15 -23) là có thể chấp nhận ñối với các loài
trồng trọt xuất phát từ Musa balbisiana Colla.
Hai tác giả Silayoi và Chomehalow vào năm 1987 [32] khi phân loại
nguồn gốc cây chuối của Thái Lan ñã thấy ñược sự chưa hoàn thiện của hệ
thống phân loại theo phương pháp cho ñiểm của Simmonds và Shepherd. Mặc
dù thừa nhận tính ưu việt của phương pháp này, nhưng 2 ông ñã sửa ñổi lại và
xếp nhóm các loại chuối chúng thành các nhóm sau: AA/AAA, AAB, ABB,
ABBB, BB/BBB. Silayoi và Chomchalonw ñã sử dụng hệ thống phân loại
theo thang ñiểm có sửa ñổi này ñể phân loại chuối và thấy nó là công cụ hữu
hiệu hơn. Tất cả các loại chuối trồng ở Trung tâm ña dạng nguồn gen chuối
ðông Nam Á (Dvao - Philippines) và tất cả các cây trồng ñại diện ñiển hình
cho từng nhóm ñều ñạt ñược số ñiểm trong giới hạn này. Các tác giả thấy
giống Amas và Bungalan lại xếp vào các loại chuối trồng trọt có nguồn gốc từ
Musa acuminata Colla tương ứng với số ñiểm là 23 và 19 ñiểm. Các con lai
ñược trồng trọt phổ biến là Latudan và Matavia có số ñiểm tương ứng là 33 và
62 do ñó ñược xếp vào nhóm AAB và ABB. Giống Saba với tổng số ñiểm 73
ñiểm dường như gần gũi với loài dại Musa balbisiana Colla và ñược xếp vào
nhóm BB/BBB. Song với nhóm BB/BBB thì vẫn có nhiều ý kiến khác nhau.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
14
Simmonds (1960)[ 36] cho rằng: những loài chuối trồng ở nhóm BB/BBB
thực chất lại là nhóm ABBB, Saba cũng thuộc loại này. Nhưng Valiki (1967)
[39] lại cho rằng: Saba thuộc nhóm BB/BBB bởi vì khi phân loại bằng cho
ñiểm giống này có tổng số ñiểm gần với loài chuối dại Musa balbisiana
Colla.
Ở ñây cần phải nhấn mạnh là: các tác giả ở ðông Nam Á không phủ
nhận hệ thống phân loại cua Simmonds và Shepherd. Nhưng họ cho rằng: hệ
thống phân loại này phải ñược sửa ñổi ñể phù hợp với sự ña dạng của các loài
chuối trồng ở trung tâm khởi nguyên của nó là vùng ðông Nam Á.
Một số nhà khoa học khác cho rằng tất cả 15 chỉ tiêu phân loại của
Simmonds và Shepherd chỉ là chỉ tiêu hình thái và do vậy sự phân loại theo
Simmonds chỉ là phân loại hình thái (Morphotaxonomy). Nhưng thực tế, khi xác
ñịnh các loài trồng trọt Simmonds có sử dụng những so sánh thực nghiệm, ñưa ra
những quan sát và mô tả của ông ngoài ñồng ruộng. Ông cho rằng: phân loại mà
không có sự trợ giúp của những so sánh thực nghiệm thì chỉ là thử nghiệm bởi vì
tương tác giữa kiểu gen và môi trường là rất ñáng kể [35].
Phân loại hình thái mặc dù là thống nhất và không thể thay thế ñược,
tuy nhiên, nó cũng cần ñược bổ sung bằng những phương pháp khác nhằm
xác ñịnh một cách chính xác kiểu gen bên trong.
Một thí dụ dễ thấy là rất nhiều loại trồng trọt có các chỉ tiêu hình thái
tương tự như nhau nhưng lại khác nhau rất ñáng kể về phản ứng của chúng
với 1 hoặc 1 vài loại sâu bệnh nhất ñịnh. Ví dụ như: loài chuối trồng Ấn ðộ
Rajpury và Newdrapara có hình thái giống nhau song phản ứng của chúng với
nòi 2 của nấm gây bệnh héo Panama lại rất khác nhau. Hoặc một số giống
chuối có ñặc ñiểm hình thái rất khác nhau lại ñược nhóm vào một nhóm (tạo
thành nhóm phụ) bởi vì chúng có các phản ứng tương tự với một loài sâu
bệnh [31].
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
15
Nhiều nhà khoa học trên thế giới cho rằng việc thiếu những công cụ và
phương pháp phân loại tiêu chuẩn là một trong những nguyên nhân cơ bản
làm chậm những tiến bộ về cây chuối. Trong rất nhiều trường hợp những kết
quả nghiên cứu chỉ áp dụng cho những giống nhất ñịnh ở những nước nhất
ñịnh, mà các nước khác trong cộng ñồng không thể sự dụng ñược nhận biết
sâu sắc và tên ñịa phương thực chất không có ý nghĩa gì cả. J.W.Daniells
(1990)[20], cho rằng các chỉ tiêu hình thái ñược sử dụng ñể phân biệt các
giống cây trồng khác nhau (hoa ñực, lá…) rất ít có giá trị ứng dụng trong việc
phân biệt các giống trong nhóm Cavendish (AA/AAA), ngay cả những chỉ
tiêu mà IBPGR ñưa ra năm 1984 cũng chỉ có giá trị sử dụng ñể phân biệt các
nhóm khác nhau chứ không dùng ñể phân biệt các giống trong cùng một
nhóm phụ.
ðể phân loại một cách chính xác, hiện nay ngoài phương pháp phân
loại theo hình thái người ta dùng rất nhiều phương pháp như: RFLP
(Restriction Fragment Length Polymorphism). Phân tích Isozyme (Analysis
Enzyme Polymerphism).
Theo Masterbrock và Van Bredorode (1986) [6], có thể chia sự ña dạng
về sinh hóa ra làm 3 loại. ða dạng về con ñường ñồng hóa, ña dạng Protein và
Enzyme, ña dạng DNA. Mặc dù cả 3 loại này ñều xuất phát từ ña dạng di
truyền nhưng ña dạng về con ñường ñồng hóa chỉ phản ứng sự ña dạng về quá
trình thích nghi và chọn lọc, ña dạng Protein và Enzyme phản ánh một cách
trực tiếp hơn có cơ sở di truyền hơn và ña dạng DNA phản ánh chính xác bản
chất di truyền của cơ thể sinh vật. Nhưng việc phân tích DNA hết sức ñắt tiền
không cho phép nghiên cứu ñại trà. Do ñó phương pháp phân tích ña hình của
enzyme (phương pháp Isozyme) gần ñây ñã trở thành một phương pháp ñược
sử dụng rộng rãi. Khái niệm Isozyme (ñồng nghĩa với Isoenzyme ñược Maket
và Moller ñưa ra ñầu tiên năm 1959[6]. Theo ñó, Isozyme là những Enzyme
có dạng phân tử khác nhau nhưng chúng cùng xúc tác cho những phản ứng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ..........
16
xác ñịnh. Trong phương pháp này những loại prôtêin (Enzyme) tan trong
nước ñược tách ra từ mô của cây trồng và chúng ñược phân tích bởi kích
thước, sự tích ñiện và cấu trúc trên ñường ñiện di (các gel tinh bột hoặc gel
ñiện di acrylamide). Sự khác biệt về khả năng tích ñiện phản ánh bằng ñộ ñiện
di của chuỗi Polypeptide là do sự khác biệt của các Axit Amin trong chuỗi
Polypetide và sự khác biệt này lại phản ánh trong chuỗi Nucleotide của gen
cấu trúc tương ứng. Khi những dạng phân tử khác nhau ñược tách biệt trên
ñường ñiện di bằng phương pháp nhuộm thích hợp, ta có thể thấy hoạt ñộng
của Enzyme thông qua những vạch trên gel. Những thí nghiệm về di truyền
ñược tiến hành sau ñó nhằm xác ñịnh xem vạch nào ñại diện cho các sản
phẩm của gel ñã ñược mã hóa bởi các gen ở các vị trí khác nhau.
Phân tích Isozyme bằng ñiện di là phương pháp mô tả hình thái dựa
trên hình ảnh của gen. Nó cung cấp thông tin về ñặc tính di truyền và ít bị ảnh
hưởng bởi ñiều kiện ngoại cảnh hơn là việc ñánh giá chỉ dựa vào những ñặc
tính hình thái và ñặc ñiểm nông học. Phương pháp này rất có ích trong nghiên
cứu sự ổn ñịnh gen trong nuôi cấy mô[38].
Phân tích ñiện di các hệ Isozyme có thể sử dụng ñể xác ñịnh mối quan
hệ chủng loại giữa các dạng chị em và những dấu hiệu này ñược tính ra tần số
alen của các locut. Isozyme có thể dùng ñể phân biệt các ñơn vị dưới loài và
các loài chị em (Trịnh ðình ðạt và cộng sự 1992)[6].
Trong phương pháp phân tích Isozyme, các kỹ thuật chiết dịch nói
chung không thật phức tạp, có thể tiến hành ñược. Phương pháp này cho phép
làm một số lượng lớn mẫu cho vài thế hệ Enzyme khác nhau. Thông thường,
chỉ cần dùng 1g mô thực vật là ñủ ñể phân tích một vài hệ thống Isozyme.
Các phương tiện ñể tạo ra trường ñiện di và kỹ thuật sử dụng cũng không quá
phức tạp. Lợi ích chủ yếu của kỹ thật này so với ñánh giá hình thái là: có thể
tiến hành với tốc ñộ nhanh, với nhiều loại mẫu riêng biệt như hạt hoặc cây