Nghiên cứu đa dạng di truyền của các mẫu giống vừng trồng trong vụ hè 2015 tại nghệ an dựa trên các đặc điểm nông sinh học và chỉ thị phân tử

i

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA NÔNG LÂM NGƢ
--------------

NGUYỄN THỊ ANH

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC
MẪU GIỐNG VỪNG TRỒNG TRONG VỤ HÈ 2015
TẠI NGHỆ AN DỰA TRÊN CÁC ĐẶC ĐIỂM NƠNG
SINH HỌC VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƢ NGÀNH NÔNG HỌC

NGHỆ AN – 5/2016


ii

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA NÔNG LÂM NGƢ
--------------

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC
MẪU GIỐNG VỪNG TRỒNG TRONG VỤ HÈ 2015
TẠI NGHỆ AN DỰA TRÊN CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG
SINH HỌC VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƢ NGÀNH NƠNG HỌC

Ngƣời thực hiện: Nguyễn Thị Anh
Lớp:

K53 Nơng Học

Ngƣời hƣớng dẫn: Ths. Nguyễn Tài Toàn
Ths. Tống Văn Hải

NGHỆ AN – 5/2016


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
hoàn toàn trung thực, có đƣợc qua các thí nghiệm do bản thân tiến hành và chƣa
đƣợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan số liệu trong luận văn đã đƣợc chính bản thân tơi tiến
hành tại xã Thanh Văn, huyện Thanh Chƣơng, Tỉnh Nghệ an; Phòng thí nghiệm
Khoa học cây trồng, Khoa Nơng Lâm Ngƣ và Phịng thí nghiệm Jica, Học viện
Nơng nghiệp Việt Nam dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của ThS. Nguyễn Tài Toàn,
Trƣờng Đại học Vinh, ThS. Tống Văn Hải, Học viện Nông nghiệp Việt Nam và
các kỹ thuật viên phụ trách các phịng thí nghiệm.
Tơi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc
cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Anh

ii

LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành luận văn này, tơi đã nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ quý báu,
tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới:
1. ThS. Nguyễn Tài Tồn và ThS. Tống Văn Hải vì đã định hƣớng, hƣớng
dẫn tôi trong việc xác định đề tài, thiết kế nghiên cứu và theo dõi, giúp đỡ sát sao
trong quá trình thực hiện luận văn.
2. Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Vinh, Ban chủ nhiệm khoa Nông Lâm
Ngƣ và Bộ môn Khoa học cây trồng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để đề tài có
thể đƣợc hồn thành tốt đẹp.
3. ThS. Tống Văn Hải và các cán bộ thuộc Phịng thí nghiệm Jica, Học viện
Nơng nghiệp Việt Nam đã giảng dạy, góp ý và giúp đỡ tơi rất nhiệt tình trong q
trình thực hiện nội dung có lien quan.
5. Các kỹ thuật viên phịng thí nghiệm Khoa học cây trồng đã tạo điều kiện
và hỗ trợ tôi trong q trình đo đếm, phân tích các chỉ tiêu nghiên cứu.
Để hồn thành luận văn này, tơi cịn nhận đƣợc sự quan tâm, động viên và
giúp đỡ của gia đình và bạn bè cả về mặt tinh thần và vật chất. Tơi xin chân
thành cảm ơn vì tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó!
Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Anh


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ ii
MỤC LỤC ............................................................................................................. iii
DANH MỤC VIẾT TẮT ...................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ..................................................................................... viii
1. MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ............................................................... 1
1.2. Mục đích và yêu cầu ....................................................................................... 3
1.2.1. Mục đích ....................................................................................................... 3
2.2 Yêu cầu ............................................................................................................. 3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn............................................................................ 3
3.1 Ý nghĩa khoa học ............................................................................................. 3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................. 4
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 5
1.1. Nguồn gốc của cây vừng ................................................................................. 5
1.2. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài............................................................ 5
1.2.1. Cơ sở khoa học ............................................................................................. 5
1.2.2. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................. 6
1.3. Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới và Việt Nam ........................ 7
1.3.1. Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới .......................................... 7
1.3.1.1. Các nghiên cứu về nguồn gen vừng .......................................................... 7
1.3.1.2. Nghiên cứu chọn tạo giống vừng ............................................................ 11
1.3.1.3. Nghiên cứu về đa dạng di truyền nguồn gen vừng..................................... 13
1.3.2. Tình hình nghiên cứu cây vừng ở Việt Nam .............................................. 14
1.3.2.1. Các nghiên cứu về đánh giá và khai thác nguồn gen cây vừng .............. 14
1.3.2.2. Nghiên cứu chọn tạo giống vừng ............................................................ 17


iv

1.3.2.3. Ứng dụng chỉ thị phân tử trong đánh giá nguồn gen vừng ..................... 18
CHƢƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 20
2.1. Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 20
2.2. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ................................................... 20
2.2.1. Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................... 20
2.2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu .............................................................. 22
2.3. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất ........................................................................ 22
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................... 23
2.4.1. Nghiên cứu bằng hình thái và đặc điểm nơng sinh học ............................. 23
2.4.1.1. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm................................................................ 23
2.4.1.2. Quy trình kĩ thuật đƣợc áp dụng ................................................................ 23
2.4.1.3. Các chỉ tiêu theo dõi ................................................................................ 23
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu bằng sinh học phân tử ....................................... 24
2.4.2.1. Lấy mấu lá ............................................................................................... 24
2.4.2.2. Tách chiết DNA genome ......................................................................... 25
2.4.2.2. Phản ứng PCR ......................................................................................... 25
2.5. Xử lý số liệu .................................................................................................. 25
2.5.1. Phƣơng pháp xử lý số liệu thu thập từ thí nghiệm đồng ruộng.................... 25
2.5.2. Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên tính trạng hình thái và nơng sinh
học ........................................................................................................................ 26
2.5.3. Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên chỉ thị phân tử............................. 26
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................... 27
3.1. Một số đặc điểm nông sinh học .................................................................... 27
3.1.1. Thời gian sinh trƣởng ................................................................................. 27
3.1.2. Sự sinh trƣởng và phát triển chiều cao cây ................................................ 28
3.1.3. Chỉ tiêu về quả và hoa vừng ....................................................................... 30
3.2. Các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống vừng ............................. 33
3.3. Các đặc điểm hình thái của các mẫu giống vừng .......................................... 36
3.3.1. Chỉ tiêu hình thái của lá và hạt ................................................................... 36

v

3.3.2. Các chỉ tiêu hình thái của thân cây và hoa ................................................. 39
3.4. Mối quan hệ di truyền dựa trên hình thái ..................................................... 41
3.5. Mối quan hệ di truyền dựa trên sinh học phân tử ......................................... 44
3.5.1. Sự đa hình các chỉ thị SSR và SRAP với 56 mẫu giống vừng................... 44
3.5.2. Quan hệ di truyền giữa các mẫu giống vừng nghiên cứu .......................... 46
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................... 50
1. Kết luận ............................................................................................................ 50
2. Kiến nghị .......................................................................................................... 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 52
PHẦN PHỤ LỤC................................................................................................ 57


vi

DANH MỤC VIẾT TẮT
TGST:

Thời gian sinh trƣởng

CCC:

Chiều cao cây

SQ/C:

Số quả trên cây

SQ/TC:

Sơ quả trên thân chính

SQ/NL:

Số quả trên nách lá

CDĐQ:

Chiều dài đóng quả

SH/HH:

Số hạt trên hàng hạt

SH/Q:

Số hạt trên quả

CDQ:

Chiều dài quả

SCC1:

Số cành cấp 1

SH/NL:

Số hoa trên nách lá

DT:

Dạng thân

LTT:

Lông trên thân

MST:

Màu sắc thân

P1000:

Khối lƣợng 1000 hạt

NSCT:

Năng suất cá thể

AFLT:

Đa hình chiều dài các đoạn nhân

SSR:

Trình tự các đoạn lặp đơn giản

ISSR:

Trình tự các đoạn lặp lại đơn giản ở giữa

RAPD:

Đa hình các đoạn nhân ngẫu nhiên

TCN:

Tiêu chuẩn ngành

Sở NN&PTNT: Sở Nông Nghiệp và Phát triển nông thôn


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Danh sách 56 mẫu giống vừng nghiên cứu (Sắp xếp theo nguồn gốc) ........ 20
Bảng 2.2. Các chỉ thị SSR và SRAP sử dụng trong nghiên cứu .......................... 21
Bảng 3.1. Thời gian sinh trƣởng của các dịng/ giống vừng thí nghiệm .............. 27
Bảng 3.2. Các chỉ tiêu về chiều cao cây............................................................... 28
Bảng 3.3. Các chỉ tiêu trên quả và hoa của các mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu
2015 ...................................................................................................................... 31
Bảng 3.4. Các yếu tố cầu thành năng suất của các mẫu giống vừng trong vụ Hè
Thu 2015 .............................................................................................................. 34
Bảng 3.5. Các chỉ tiêu hình thái lá và hạt của các mẫu giống vừng trong vụ Hè
Thu 2015 .............................................................................................................. 36
Bảng 3.6. Các chỉ tiêu hình hái thân cây và hoa của các mẫu giống vừng trong vụ

Hè Thu 2015 ......................................................................................................... 39
Bảng 3.7. Số allen thu đƣợc bằng PCR sử dụng các chỉ thị SSR và SRAP......... 45


viii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1. Phân nhóm di truyền 56 mẫu giống vừng dựa trên 28 tính trạng hình
thái và nơng sinh học trong vụ Hè Thu 2015 ....................................................... 42
Hình 3.2. Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng nghiên cứu với cặp mồi
(SRAP) Me07-Em07 ............................................................................................ 45
Hình 3.3. Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng với cặp mồi SSR (HS189) ...... 45
Hình 3.4. Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng với cặp mồi SRAP (Me08Em08) ................................................................................................................... 46
Hình 3.5. Cây phân nhóm đa dạng di truyền của 56 mẫu giống vừng dựa trên chỉ thị
phân tử .................................................................................................................. 48


1

1. MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
Vừng (Sesamum indicum L.) là một cây lấy dầu quan trọng thuộc họ
Pedaliaceae. Chi Sesamum có tất cả 30 lồi (Kobayashi, 1990) [21]. Cây vừng
đƣợc xem là ”hoàng hậu” của cây có dầu dựa trên ƣu điểm tuyệt hảo của dầu
vừng (Falusi và cs., 2001) [26]. Dầu Vừng tinh chế đƣợc xem là loại dầu ăn hảo
hạng ngày càng đƣợc sử dụng nhiều thay thế cho mỡ động vật bởi ăn dầu vừng
tránh đƣợc bệnh xơ cứng động mạch. Ngoài ra, do khơng bị ơxi hố nên có thể
cất giữ đƣợc lâu mà khơng bị ơi và nó có hƣơng vị đặc thù nên dầu vừng đƣợc sử
dụng nhiều trong ngành cơng nghiệp thực phẩm. Bên cạnh đó, hạt vừng là nguồn

cung cấp mangan, đồng, canxi, magie, sắt, phốt pho, vitamin B1, kẽm và chất xơ.
Hạt vừng còn chứa 2 chất độc nhất vô nhị: sesamin và sesamolin. Cả hai chất này
đều thuộc về một nhóm chất xơ có ích đặc biệt gọi là lignan, chống cao huyết áp
và tăng nguồn cung cấp vitamin E ở động vật. Sesamin cũng đƣợc biết là có khả
năng bảo vệ gan khỏi tác hại oxi hóa (Kato và cs., 1998) [20]. Ngồi ra, sesamin
có hoạt tính diệt vi khuẩn và cơn trùng đồng thời chất này cũng đƣợc xem nhƣ là
chất chống oxy hóa có tác dụng hấp thụ cholesterol và sự sản xuất cholesterol ở
trong gan (Home Cooking, 1998). Sesamolin cũng có khả tiềm năng diệt côn
trùng và đƣợc sử dụng nhƣ là chất tăng cƣờng cho thuốc trừ sâu đƣợc tạo ra từ
hoa cúc khô (Simon et al., 1984) [32].
Theo FAOSTAT (2015), trên thế giới có khoảng 9,4 triệu ha vừng, trong đó
châu Á có 4,38 triệu ha và châu phi 4,74 triệu ha. Năng suất vừng bình quân giai
đoạn 2009 - 2013 đạt khoảng 5,74 tạ/ha, trong đó Trung Quốc là nƣớc dẫn đầu về
năng suất đạt 13,25 tạ/ha, tiếp theo là Ethiopia đạt 7,64 tạ/ha. Tổng sản lƣợng
vừng bình quân xuất khẩu trong 3 năm qua đạt khoảng 1,05 triệu tấn với giá trị
bình quân khoảng 1.539,35 triệu USD.
Ở Việt Nam, vừng đƣợc trồng ở tất cả các vùng sinh thái trong cả nƣớc với
diện tích biến động từ 40.000 - 50.000 ha, sản lƣợng ƣớc đạt 22.000 tấn


2

(FAOSTAT, 2016). Nhìn chung, năng suất vừng tại Việt Nam thấp do thiếu các
giống cải tiến, các giống hiện có thƣờng mẫm cảm với các loại sâu, bệnh hại và
điều kiện môi trƣờng. Tại Nghệ An, cây vừng đƣợc xác định là 1 trong 10 loại
cây trồng trọng điểm cần đầu tƣ nghiên cứu và phát triển. Cây vừng có một số
đặc tính nơng học quan trọng nhƣ phổ thích nghi rộng, chịu hạn khá tốt, thời gian
sinh trƣởng ngắn, phát triển đƣợc trên đất nghèo dinh dƣỡng, không cần đầu tƣ
nhiều. Vì vậy cây vừng có thể trồng chính vụ hoặc xen vụ, đặc biệt là ở những
vùng đất bạc màu hoặc đất cát ven biển của các miền nhiệt đới. Trên địa bàn tỉnh

Nghệ An, diện tích trồng vừng khoảng 9.957 ha (chiếm khoảng 22% diện tích
trồng vừng cả nƣớc), phân bố chủ yếu các huyện đát cát ven biển nhƣ Diễn Châu
(3.050 ha), Nghi Lộc (3.303 ha) và Quỳnh Lƣu (586 ha)... Mặc dù diện tích trồng
vừng chỉ chiếm khoảng 7% tổng diện tích gieo trồng nhƣng giá trị hàng năm vẫn
chiếm tới 15% giá trị của ngành Nông nghiệp (Phan Bùi Tân và cs., 1996) [7].
Các thông tin về đa dạng di truyền và mỗi quan hệ giữa các giống vừng là
những thông tin quan trọng trong các chƣơng trình lai tạo giống mới. Hiện nay,
các nghiên cứu theo hƣớng này ở cây vừng tại Việt Nam cịn rất hạn chế, mới chỉ
có các cơng trình của Pham và cs., (2009, 2010) [30]; Vy Phú Sỹ và cs., (2010)
[5]; Nguyễn Thị Mai Thúy và Nguyễn Văn Mùi (2011) [3] . Việc nghiên cứu đa
dạng di truyền có thể đƣợc xác định dựa trên các đặc tính nơng sinh học, hình
thái cũng nhƣ phân tích isozyme và chỉ thị DNA (Geleta et al., 2008) [16]. Tuy
nhiên, các đặc điểm nơng sinh học và hình thái thƣờng chịu ảnh hƣởng lớn với
yếu tố môi trƣờng và điện kiện canh tác. Do đó, việc nghiên cứu bằng chị thị
phân tử có thể hạn chế đƣợc các nhƣợc điểm trên. Ngày nay, các kỹ thuật dựa
trên PCR nhƣ AFLP, SSR, ISSR và RAPD đều có thể đƣợc sử dụng trong nghiên
cứu đa dạng di truyền ở cây vừng (Pham và cs., 2009) [30]. Trong đó, chỉ thị
SSR và SRAP là những chỉ thị cho tính đa hình cao và ổn định, đã đƣợc sử dụng
phổ biến và hiệu quả nhất để đánh nguồn gen.
Xuất phát từ những vẫn đề nếu trên, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu
đa dạng di truyền của các mẫu giống vừng trồng trong vụ hè 2015 tại Nghệ


3

An dựa trên các đặc điểm nông sinh học và chỉ thị phân tử”
1.2. Mục đích và yêu cầu
1.2.1. Mục đích
- Xác định đƣợc các đặc điểm nơng sinh học, hình thái, các yếu tố cấu thành
năng suất và năng suất của 56 mẫu dòng, giống vừng thu thập trong vụ Hè 2015

phục vụ cho công tác nghiên cứu giống vừng trong tƣơng lai.
- Đánh giá đƣợc mối quan hệ di truyền của các mẫu dòng, giống vừng đƣợc
thu thập trong vụ Hè 2015 dựa trên đặc điểm hình thái.
- Đánh giá đƣợc mối quan hệ di truyền của các mẫu giống vừng dựa trên
sinh học phân tử.
2.2 Yêu cầu
- Mô tả chi tiết các đặc điểm nông sinh học, hình thái, các yếu tố cấu
thành năng suất và năng suất của 56 mẫu giống vừng đƣợc thu thập trong nƣớc
và nguồn gen nhập nội.
- Xác định mỗi quan hệ di truyền của 56 mẫu giống dựa trên chỉ thị hình
thái, chỉ thị nơng sinh học của 56 mẫu giống vừng.
- Xác định mỗi quan hệ di truyền của 56 mẫu giống vừng dựa trên 15 chỉ thị
SSR và chỉ thị SRAP.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1 Ý nghĩa khoa học
Đa dạng di truyền của cây trồng đóng vai trò quan trọng trong phát triển
bền vững và an ninh lƣơng thực (Esquina-Alcazar, 2005) [23]. Nó cũng là nguồn
thơng tin di truyền quan trọng cho chọn lọc bố mẹ để sử dụng trong các chƣơng
trình lai tạo giống mới hoặc cải tiến giống cây trồng.
Giống là yếu tố hàng đầu quyết định đến năng suất của cây trồng, đồng thời
cũng là yếu tố có tầm quan trọng trong sản xuất nơng nghiệp. Giống có năng suất
cao, chất lƣợng tốt sẽ góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất. Về số
lƣợng các giống vừng ở Việt Nam nói chung và Nghệ An nói riêng chƣa nhiều,


4

vì vậy để năng suất cây trồng ngày càng đƣợc nâng cao thì việc nghiên cứu chọn
tạo giống là việc quan trọng hàng đầu đối với các nhà khoa học.
Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung thêm các thông tin, dữ liệu khoa học

về cây vừng, tài liệu tham khảo cho công tác giảng dạy, nghiên cứu khoa học và
chỉ đạo sản xuất.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả đề tài sẽ góp phần bổ sung các giống mới có năng suất cao, có
những đặc điểm nơng sinh học phù hợp để ngƣời dân có thêm bộ giống mới có
nguồn gốc nƣớc ngồi phục vụ sản xuất vừng trong nƣớc. Đồng thời kết quả của
đề tài cịn góp phần bảo tồn tốt nguồn gen các giống vừng hiện có tại vùng Bắc
Trung bộ nói riêng và Việt Nam nói chung.


5

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Nguồn gốc của cây vừng
Cây vừng còn gọi là cây mè, chữ Hán lại gọi là Chima, và hạt vừng đƣợc
gọi tên là Chi ma tử. Sử sách chép rằng, cây vừng vốn ở nƣớc Hồ (tên xƣa kia
của Ấn Độ), vì vậy ngƣời Trung Hoa còn gọi cây vừng ( kể cả vừng đen ) là Hồ
ma và hạt vừng là Hồ ma tử. Ngồi ra vừng cịn đƣợc gọi với nhiều tên khác
nhau nhƣ Du tử miêu, Duma, Cẩu sát, Cự thắng…
Cây vừng (Sesanum indicum L.) thuộc họ Pedaliaceae bao gồm 16 chi. Chi
Sesamum có tất cả 30 lồi (Kobayashi, 1990) [20] và chỉ có Sesanum indicum là
lồi duy nhất đƣợc sử dụng trong trồng trọt. Bên cạnh vừng trồng cịn có hai loại
vừng dại S. prostratum và S. laciniatum đƣợc tìm thấy ở vùng tiểu lục địa Ấn Độ
(Joshi, 1961), các lồi vừng có số nhiễm sắc thể 2n là 26, 32, 64, vừng trồng
sesanum indicum L. có 2n = 26.
Về nguồn gốc nhiều tác giả (Bedigran and Hardan, 1986; Brarand Ahua,
1979; Joshi, 1961; Mazzani, 1983; Nayar and Mehra, 1970) cho rằng cây vừng là
cây lấy dầu có giá trị ở Arap và Syria cách đây 4000 năm hoặc thậm chí hơn. Tuy
nhiên hầu hết các loại vừng dại đƣợc tìm thấy ở Châu Phi (Ethiopia) từ đây đã

lƣu truyền tới các nƣớc phƣơng Tây, Châu Á, Ấn Độ,..... ở những nơi này là
trung tâm phát tán thứ sinh.Vì vậy có thể kết luận đƣợc rằng vừng là cây có
nguồn gốc thuộc về vùng nhiệt đới.
Ngoài ra một số ý kiến khác lại cho rằng vùng Afghan-Persian mới là
nguyên sản của các giống vừng trồng. Vừng là loại cây lấy dầu đƣợc trồng lâu
đời (khoảng 2000 năm trƣớc công nguyên) sau đó đƣợc đƣa vào vùng tiểu Á
(Babylon) và đƣợc di về phía tây-vào châu Âu và phía nam vào châu Á dần dần
phân bố đến Ấn Độ và một số nƣớc Đông Nam Á.
1.2. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
1.2.1. Cơ sở khoa học


6

Trong hệ thống các biện pháp canh tác sử dụng giống vừng tốt là yếu tố
hàng đầu quyết định năng suất, sản lƣợng và hiệu quả kinh tế. Chọn giồng tốt sẽ
tăng hiệu quả phân bón, thủy lợi và đảm bảo sản lƣợng khi gặp những điều kiện
bất thuận nhƣ ngập úng, hạn hán, sâu bệnh… Vì vậy giống đƣợc xem là tƣ liệu
sản xuất, là tiền đề cho việc nâng cao năng suất và đạt hiệu quả cao trong sản
xuất nông nghiệp.
Tất cả các khâu trong sản xuất giống đều nhằm mục đích cuối cùng là tạo ra
giống mới có năng suất cao, chất lƣợng tốt và có khả năng chống chịu với các
điều kiện bất thận cũng nhƣ các đối tƣợng sâu bệnh hại.
Trong tất cả các khâu của quá trình sản xuất thì giống là một yếu tố hết sức
quan trọng, là yếu tố đầu tƣ ít tốn kém, nhƣng lại đem lại hiệu quả kinh tế lớn.
Tuy nhiên giống cây trồng lại mang tính khu vực hóa rất cao, mọi tính trạng và
đặc tính đều biểu hiện trong những điều kiện ngoại cảnh nhất định nhƣ đất đai,
thời tiế, khí hậu và các biện pháp kĩ thuật…
Thực tế cho thấy có một số giống tốt khi đƣa vào sản xuất qua một số năm đã
trở nên thối hóa dƣới tác động trực tiếp của điều kiện tự nhiên: Thời tiết, khí hậu

và trình độ thâm canh của ngƣời dân làm giảm năng suất, phẩm chất và ảnh hƣởng
tới hiệu quả kinh tế. Chính vì vậy việc chọn tạo, thử nghiệm và so sánh, khảo
nghiệm, đánh giá các đặc điểm nông sinh học để tạo ra các giống ƣu việt nhất, hiệu
quả kinh tế cao phù hợp với từng vùng sinh thái và khả năng chống chịu với sâu
bệnh hại chính đang là vấn đề đáng quan tâm hiện nay của nhà chọn giống.
1.2.2. Cơ sở thực tiễn
Nơng dân Việt Nam nói chung và Nghệ An nói riêng đã có q trình trồng
vừng rất lâu đời nhƣng việc trồng trọt chủ yếu theo tập quán, kinh nghiệm mà
chƣa có những hƣớng dẫn mang tính hệ thống khoa học nhƣ những cây trồng
khác. Từ năm 1994, vị trí cây vừng trong nền nông nghiệp tỉnh Nghệ An đã đƣợc
nâng lên và Nghệ An đƣợc xem là vùng trọng điểm trồng vừng của Việt Nam.
Tại Nghệ An trong vụ Hè Thu năm 2002 diện tích các loại vừng trên toàn
tỉnh 9.957 ha, chủ yếu các huyện đất cát ven biển nhƣ Diễn Châu (3.050 ha),


7

Nghi Lộc (3.303 ha), Quỳnh Lƣu (586 ha)… với 3 giống vừng đƣợc trồng phổ
biến: Vừng vàng, vừng đen và vừng V6. Trong đó vừng đen là giống địa phƣơng
cịn V6 là vừng nhâp nội.
Từ năm 1992 đến nay việc du nhập giống vừng Nhật Bản nhƣ V6 đã thay
đổi cơ cấu giống vừng Nghệ An đã bộc lộ một số nhƣợc điểm nhƣ mẫn cảm với
một số loại sâu bệnh, sản lƣợng không ổn định, độ thuần chủng của giống khơng
đảm bảo, chất lƣợng giống khơng đồng đều.
Cịn giống địa phƣơng có nhiều điểm tốt, thích nghi với điều kiện thổ
nhƣỡng, khí hậu, địi hỏi mức đầu tƣ thấp, chống chịu sâu bệnh, kiểu canh tác
quảng canh, phù hợp với quy mô nông hộ sản xuất nhỏ… Song năng suất cịn
thấp và hàm lƣợng dầu khơng đƣợc cao.
1.3. Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới và Việt Nam
1.3.1. Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới

1.3.1.1. Các nghiên cứu về nguồn gen vừng
Việc thu thập nguồn gen cây vừng địa phƣơng đƣợc tiến hành ở Ấn Độ năm
1925 (Joshi, 1961). Trong khoảng thời gian trên, một bộ sƣu tập lớn nguồn gen
cây vừng từ nhiều nƣớc đƣợc thực hiện ở Liên Xô cũ (Joshi, 1961; Weiss, 1971).
Bắt đầu từ những năm 1940, một bộ sƣu tập lớn đƣợc thiết lập ở Venezuala
(Langham và Mazzani, 1940). Các mẫu thu thập ở Mỹ, Venezuela và Liên Xơ cũ
có nguồn gốc từ nhiều nƣớc trồng vừng trên thế giới. Tuy nhiên, việc thu thập,
đánh giá và tƣ liệu hố các giống vừng truyền thống khơng đƣợc thực hiện.
Các chuyên gia của FAO (Anon, 1981; Ashri, 1987), Trung tâm nghiên cứu
phát triển Canada (IDRC) và Tổ chức năng lƣợng nguyên tử thế giới bình luận
rằng việc thu thập tập đoàn vừng, đánh giá và trao đổi nguồn gen cần đƣợc nâng
lên một mức mới.
Ashri (1995) [11] đã thu thập đƣợc 2990 mẫu giống. Hạt của chúng đƣợc
bảo quản ở 2 ngân hàng gen tại Suwon, Hàn Quốc và Viện Nơng nghiệp Kenya ở
Muguga.
Gần đây, các chƣơng trình quốc gia đã có nhiều nỗ lực trong việc thu thập


8

nhiều mẫu giống vừng khác nhau. Hiện nay, Hàn Quốc đang lƣu giữ khoảng
2660 mẫu, trong đó có 752 mẫu giống địa phƣơng (Kang, 1994). Myanma lƣu
giữ 347 giống địa phƣơng và Thái Lan lƣu giữ 808 mẫu (Meneekao, 1994). Các
nguồn gen cây vừng đã đƣợc đánh giá trên nhiều tính trạng khác nhau cho thấy
nguồn gen cây vừng rất đa dạng về mặt di truyền (Joshi, 1961; Yermanos và cs.,
1972; Bar và Ashri, 1990, 1994, 1995; Feng và cs., 1991).
Viện hàn lâm Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc (CAAS - Chinese
Academy of Agricultural Sciences) và Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di
truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR - National Bureau of Plant Genetic Resources),
cùng với Viện Tài nguyên Di truyền thực vật thế giới (IPGRI - International

Plant Genetic Resources Institute) đã thu thập thêm đƣợc 4000 mẫu vừng. Dựa
trên các số liệu thu thập và các đặc điểm nơng học đã chia ra các nhóm (năng
suất, chống chịu sâu bênh, chống chịu hạn…) phục vụ cho mục tiêu chọn tạo
giống vừng hiện tại và tƣơng lai ở Trung Quốc và Ấn Độ (Hodgkin T. và cs.,
1999) [17].
Trƣớc đó, trong thời gian hai năm (1991 - 1993), Trung tâm Quốc gia về tài
nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR) đã thu thập tổng số 6658 mẫu vừng,
trong đó có 4136 dạng bản địa và 2522 dạng nhập nội. Kết quả thu thập này đã làm
phong phú thêm nguồn gen cho Ban quốc tế về Tài nguyên di truyền thực vật,
Rome, Italy (Mahajan R.K., và cs., 2007) [28].
Ấn Độ là một trong những nƣớc có nguồn tài nguyên về cây vừng rất phong
phú. Trong chƣơng trình khai thác và sử dụng nguồn gen này nhằm đáp ứng các
mục tiêu nâng cao năng suất vừng. Quỹ gen Quốc gia thuộc và Trung tâm Quốc
gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR) đã thực hiện quá trình lai 24
dòng phổ biến và cả các dạng giống dại (Sesamum mulayanum) với nhau nhằm kết
hợp các đặc tính tốt của các dạng đó. Q trình chọn lọc các thế hệ con lai của 103
tổ hợp lai đƣợc thực hiện ở 4 địa điểm mục tiêu. Kết quả đánh giá con lai ở thế hệ
F4 đã cho thấy những đặc điểm cây lý tƣởng và năng suất hạt cao, đặc biệt sự kết
hợp tốt giữa các dạng bố mẹ vào con lai của các tính trạng liên quan đến năng suất


9

(Bisht I.S., và cs., 2004) [15].
Ngồi ra, trong chƣơng trình thiết lập các tập đồn giống vừng cơng tác
đƣợc thực hiện bởi Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ
(NBPGR). Một tập đoàn bao gồm 2.168 mẫu giống vừng đƣợc thu thập từ Ai
Cập, Trung Quốc, Bangladesh, Ấn Độ, Pakistan, Iran, Mexico, Mỹ, Venezuela,
Liên Xô, Hy Lạp, Nhật Bản và Afghanistan. Chúng đƣợc phân thành 16 nhóm
địa lý, trong đó vùng Đơng Nam Á bao gồm cả Việt Nam có 53 mẫu giống thuộc

5 lồi chiếm 2,91% trong tập đồn nghiên cứu. Vùng có sự đa dạng nhất là vùng
Trung Đông (bao gồm: Iran, Iraq, Israel, Jordan, Syria và Thổ Nhĩ Kỳ có 387
mẫu giống thuộc 36 loài chiếm 20,94% (Mahajan R. K., và cs., 2007) [28].
Nigeria là một nƣớc có nhiều tiềm năng to lớn trong sản xuất vừng phục
vụ nhu cầu nội địa và xuất khẩu. Ở nƣớc này, hiện có 3 lồi bao gồm S. alatum
(Thonn), S. indicum L., và S. radium Schum & Thonn là những loài trồng phổ
biến (Dabir, 2000). Tuy nhiên, năng suất của loại cây trồng giá trị này thấp và
biến động giữa các vùng. Nhằm phục vụ cho việc nâng cao năng suất, Viện
nghiên cứu cây ngũ cốc quốc gia (NCRI) Badeggi đã thực hiện việc thu thập và
đánh giá nguồn gen cây vừng trong thời gian từ năm 1997 đến năm 2001. Kết
quả của đề án này đã thu thập đƣợc 83 mẫu giống. Đánh giá trên đồng ruộng có
trên 80% mẫu có khả năng chống đổ, trong khi quả của chúng đƣợc đặc trƣng bởi
4 múi. Qua của chúng phân bố trên cành luân phiên, 1 nách lá có 1 quả, trên tất
cả các mẫu thu thập ngoại trừ các giống có nguồn gốc Mexixo: Eva, Tetra77 và
Pachequeno với nhiều quả trên 1 nách lá. Ngoài ra, kết quả của đề án này đã đƣa
ra những thông tin quan trọng phục vụ cho chọn tạo giống vừng năng suất cao,
đặc biệt là những thông tin về sự di truyền ở mức cao của nhiều tính trạng quan
trọng nhƣ số cành, số quả trên cây và các yếu tố cấu thành năng suất vừng
(Akpan-Iwo G. và cs., 2006) [13]. Cũng tại châu Phi, trong tổng số 10 giống địa
phƣơng trong tập đoàn 7290 mẫu giống cây có dầu đƣợc bảo quản tại Viện bảo
tồn đa dạng sinh học (IBC) của Ethiopia có 5 giống vừng đã đƣợc cải tiến về
năng suất và tái cung cấp hạt giống cho ngƣời dân trồng trên diện rộng thông qua


10

các chƣơng trình nghiên cứu quốc gia (Thijssen, M.H. và cs., 2008) [30]. Tại
châu Á, một trong những chƣơng trình bảo tồn nguồn gen cây trồng đƣợc xem là
thành công đƣợc thực hiện bởi Viện tài nguyên di truyền thực vật Pakistan với sự
hỗ trợ kinh phí của tổ chức JICA Nhật Bản. Trong tổng số 1286 mẫu thu thập từ

các vùng khác nhau, cung cấp nguồn gen cho các nhà chọn tạo giống trong nƣớc.
Trong suốt thời gian từ năm 1993 trở lại đây, đã có hàng trăm giống cây trồng
mới đƣợc thƣơng mại hoá và đƣa vào sản xuất, trong đó có 18 giống cây có dầu
(bao gồm cả giống vừng mới) góp phần tăng năng suất và sản lƣợng các loại cây
trồng, điển hình là cây lúa mì có năng suất tăng lên 36% và lúa nƣớc tăng lên
23% (JICA Pakistan Office, 2008) [38].
Cùng với quá trình thu thập nguồn gen cây vừng, bảo quản là một trong
những cơng tác rất quan trọng nhằm gìn giữ nguồn tài nguyên cho tƣơng lai. Ellis
và cs., 1989 đã nghiên cứu sử dụng nhiệt độ cao để làm giảm độ ẩm một cách
cực đoan trong hạt. Kết quả nghiên cứu cho thấy sức sống của hạt có thể đạt tối
đa nếu bảo quản hạt ở nhiệt độ 200C với độ ẩm cân bằng trong hạt là 10-12% và
sau đó bảo quản kín ở -180C. Sự ảnh hƣởng của việc làm khơ đến rất khơ trong
điều kiện kín đầu tiên đƣợc nghiên cứu ở hạt vừng ở 500C, ở nhiệt độ đó độ ẩm
trong hạt giảm từ 5% xuống cịn 2% và thời gian bảo quản tăng lên 40 lần,
phƣơng pháp bảo quản này cũng tƣơng đƣơng với việc giảm nhiệt độ bảo quản từ
200C xuống -200C (Ellis và cs., 1986) [Trích dẫn từ Hong T.D. và cs., 1996].
Neeta Singh và cs., (2000) [18] nghiên cứu về sự ảnh hƣởng của nhiệt độ và độ
ẩm hạt đến thời gian bảo quản và khả năng nảy mầm của hạt sau bảo quản. Kết
quả nghiên cứu cho thấy sau 53 tháng bảo quản, với độ ẩm hạt lúc bảo quản là
10%, nhiệt độ bảo quản 40C thì tỷ lệ nảy mầm của hạt chỉ đạt 72%, trong khi với
độ ẩm hạt ở 4.4 và 2% thì khả năng này mầm của hạt đều đạt 90%.
Mặt khác, vừng là một loại cây trồng rất mẫm cảm với sâu bệnh và điều
kiện môi trƣờng. Do đó, việc đánh giá nguồn gen vừng liên quan đến tính chống
chịu là một trong những mục tiêu quan trọng cho chƣơng trình chọn giống cây
trồng. El-Bramawy M.A.S và cs., (2009) [24] đã nghiên cứu đánh giá khả năng


11

kháng bệnh do nấm Fusarium oxysporum f. sp. sesami của 28 kiểu gen vừng,

trong đó có 10 giống địa phƣơng, 3 giống nhập nội và 15 dòng triển vọng đƣợc
tạo ra từ con lai trong chƣơng trình chọn tạo giống. Kết quả nghiên cứu cho thấy,
mùa vụ 2004 phần trăm cây nhiễm bệnh biến động giữa các kiểu gen (từ 1,7 đến
61,6%). Còn trong mùa vụ 2005, tỷ lệ này biến động từ 2,7 đến 44,0%. Cùng với
những kết quả nghiên cứu trƣớc đó của El-Bramawy M.A.S (2003), El-Shakhess,
S.A.M. (1998) và Knowels, P.E. và cs., (1955) [24], kết quả này một lần nữa
khẳng định sự di truyền tính chống chịu bệnh do nấm Fusarium oxysporum f. sp.
sesami do nhiều gen kiểm tra. Đồng thời, trong các kiểu gen thí nghiệm, khơng
có kiểu gen nào nhiễm bệnh ở mức cao (điểm 5) và một số kiểu gen có thể giữ
đƣợc khả năng chống chịu và năng suất ổn định qua thời gian. Đây là một trong
những đặc tính quy có thể sử dụng trong các chƣơng trình chọn tạo giống. Tƣơng
tự, Sarwar G. và cs., (2006) [32] nghiên cứu đánh giá các thông số di truyền và
khả năng chống chịu của 33 giống vừng đen tại Trung tâm Nông nghiệp và Sinh
học, Faisalabad, Pakistan. Kết quả nghiên cứu cho thấy, các tính trạng năng suất
hạt, số quả trên cây có sự kết hợp di truyền cao. Các bệnh gây hại la biến động từ
3,8 đến 20%. Điều đó cho thấy các nguồn gen không bị bệnh với số quả tối đa,
tiếp theo là chiều cao cây và số cành có thể chọn lọc và sử dụng cho việc cải tiến
các giống vừng.
1.3.1.2. Nghiên cứu chọn tạo giống vừng
Nghiên cứu cải tiến kiểu cây lý tƣởng của vừng bằng chọn lọc phả hệ để
phân lập con lai của các tổ hợp lai với các kiểu gen quy định tính trạng tƣơng phản
đƣợc thực hiện bởi Baydar (2008) [14]. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng: ở quần
thể phân ly F2, con lai đƣợc phân thành 8 dạng dựa trên sự kết hợp về số nỗn/quả,
số quả trên chùm và tập tính phân cành... Các cá thể F2 với kiểu cây đặc trƣng
đƣợc tự thụ đến thế hệ F6. Một số dòng cải tiến với 8 loại hình đã đạt đƣợc ở cuối
quá trình chọn lọc. Một số loại cây lý tƣởng, đặc biệt hai lá noãn, quả đơn, phân
cành (BMB) và hai lá noãn, ba noãn, phân cành (BTB) đƣợc coi là kiểu cây lý
tƣởng trong chƣơng trình chọn giống vừng năng suất cao. Trong khi các dạng cây

12

năng suất thấp nhƣ 3 nỗn, 4 nỗn và khơng phân cành (QTN) có hàm lƣợng dầu
cao nhất (49,3%), dạng năng suất cao BMB có hàm lƣợng dầu thấp nhất (43,2%).
Mặc dù vậy dạng khơng phân cành (QTN) có hàm lƣợng acid oleic thấp nhất
(41,3%) và hàm lƣợng acid linoleic cao nhất (43.1%), dạng 2 lá nỗn, quả đơn,
khơng phân cành (BMN) có hàm lƣợng acid oleic cao nhất (48.4%) và hàm lƣợng
acid linoleic thấp nhất (36,6%). Tocopherol tổng số biến động từ 175,6 đến 368,0
mg/kg trong hạt dầu vừng. Loại hình năng suất cao BMB là một trong những loại
có hàm lƣợng tocopherol thấp nhất.
Ray Langham, Glenn Smith, Terry Wiemers, và Mark Wetze năm 2006 cho
rằng 99% vừng trồng trên thế giới là thu hoạch bằng tay, bởi vì cây vừng thuộc
cây quả nang tách vỏ khi quả khô. Khi sử dụng trực tiếp các dòng này ở Mỹ 60 90% hạt rơi trên mặt đất. Hiệp hội nghiên cứu và thƣơng mại sản phẩm cây vừng
ở Mỹ đã phát triển các giống vừng quả không tách vỏ, các giống này có thể để
quả chín khơ trên đồng ruộng.
Eagleton và Sandover có cơng trình nghiên cứu đánh giá những triển vọng
cho sự sản xuất vừng thƣơng mại dƣới điều kiện tƣới nƣớc ở miền Tây bắc
Australia vào giữa những năm 80. Từ 31 dạng vừng đƣợc nghiên cứu thẩm tra,
hai dạng đã đƣợc chọn cho sự đánh giá. Giống vừng Hnan Dun là một giống của
Myanma, với đặc điểm hạt màu trắng và sinh trƣởng phân nhánh đã cho năng
suất 1,2 tấn/ha. Đƣợc trồng trên đất sét Cunurra có tƣới nƣớc, thời gian sinh
trƣởng 105 ngày. Trên đất cát Cockatoo, năng suất của giống vừng Hnan Dun là
1,3 tới 1,6 tấn/ha. Giống vừng Pachequino, một giống không phân nhánh, có
nguồn gốc từ Mehico, chín chậm hơn so với giống Hnan Dun, cho năng suất lên
tới 1,8 tấn/ha trong các thử nghiệm ở trên đất sét Cunurra, và hạt có màu trắng rõ
nét đƣợc ƣa thích trong việc dùng làm bánh kẹo [trích dẫn qua Ashri, 1995] [11].
Nghiên cứu tƣơng tác kiểu gen và môi trƣờng của các giống vừng đã đƣợc
Zenebe Mekonnen và Hussien Mohammed nghiên cứu với các giống vừng ở 6 địa
phƣơng. Phân tích biến động của hàm lƣợng dầu của 20 kiểu gen qua 6 môi trƣờng
cho thấy sự khác nhau ở mức có ý nghĩa cao (p = 0,01) giữa các địa phƣơng và các

13

kiểu gen. Kết quả gợi ý rằng các kiểu gen phản ứng khác nhau qua các môi trƣờng
và cần phải phân tích sự ổn định của giống khi tạo giống.
Kết quả nghiên cứu của Pathirana (1995) [35] về so sánh các phƣơng pháp
chọn lọc trong chọn giống vừng năng suất cao. Kết quả nghiên cứu cho thấy: 400
dòng vừng đƣợc chọn lọc bằng 5 phƣơng pháp từ 5 tổ hợp lai ở thế hệ F6 và F7 trên
các tính trạng năng suất và một số đặc điểm nông học khác. Các dòng năng suất cao
đƣợc phân lập bằng phƣơng pháp trồng dồn (bulk) trong các cặp lai giữa các giống
địa phƣơng. Các dòng của các tổ hợp lai giữa các giống nhập nội khơng có dịng nào
có biểu hiện hơn các giống đối chứng. 80 dịng có năng suất cao nhất có giá trị cao
hơn 10,8% giá trị năng suất trung bình của 400 dịng nghiên cứu. 32 dịng có năng
suất cao hơn 13,2% trong hai mùa vụ. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy khơng có
sự sai khác ở mức ý nghĩa giữa các phƣơng pháp chọn lọc mặc dù sự sai khác về
năng suất giữa các dòng ở mức cao. Kết quả chỉ ra rằng phƣơng pháp chọn lọc trồng
dồn đơn giản cũng thành công tƣơng đƣơng với phƣơng pháp chọn lọc phả hệ,
phƣơng pháp chọn lọc một hạt và phƣơng pháp đánh giá sớm các thể hệ con lai khi
chọn lọc tính trạng năng suất trong quần thể vừng riêng biệt.
1.3.1.3. Nghiên cứu về đa dạng di truyền nguồn gen vừng
Đa dạng di truyền của cây trồng đóng vai trị quan trọng trong phát triển
bền vững và an ninh lƣơng thực. Nó là nguồn tài nguyên quan trọng để lựa chọn
các cặp bố mẹ cho các chƣơng trình lai. Đa dạng di truyền của cây vừng có thể
đƣợc đánh giá dựa trên nhiều phƣơng pháp nhƣ hình thái, hóa sinh và chỉ thị
phân từ. Đặc điểm hình thái là cơng cụ đánh giá chính để đánh giá sự khác nhau
của các nguồn gen vừng. Đã có một vài cơng trình nghiên cứu đa dạng di truyền
dựa trên chỉ thị hình thái đã xác định đƣợc sự đa dạng cao của các quần thể vừng
(Phạm Đức Toàn và cs., 2009) [30]. Tuy nhiên, chỉ thị hình thái cũng có những
hạn chế nhất định trong đánh giá đa dạng di truyền vì các kết quả chịu sự tác

động của các điều kiện mơi trƣờng. Trong trƣờng hợp đó, chỉ thị phân tử góp
phần hạn chế đƣợc những nhƣợc điểm nêu trên.
Ngày nay, có nhiều chỉ thị phân từ đƣợc sử dụng để đánh giá nguồn gen cây


14

vừng nhƣ chỉ thị AFLP (đa hình chiều dài các đoạn nhân), RAPD (đa hình các
đoạn nhân ngẫu nhiên), SSR (trình tự các đoạn lặp đơn giản) và ISSR (trình tự
các đoạn lặp đơn giản ở giữa). Đa dạng di truyền thấp (0,14 - 0,21) giữa các
nhóm đƣợc cơng bố bởi Laurentin và Karlovsky (2006) của 32 giống vừng sử
dụng chỉ thị AFLP. Kim và cs., (2002) [22] tiến hành nghiên cứu nhằm xác định
mỗi quan hệ di truyền của 75 mẫu giống đƣợc thu thập ở Hàn Quốc và một số
giống nhập nội. 14 đoạn mồi ISSR (các đoạn trình tự lặp đơn giản) đã đƣợc sử
dụng. Kết quả nghiên cứu cho thấy khoảng cách di truyền biến động từ 0.000 đến
0.255 với ý nghĩa khoảng cách di truyền 0,0687. Kết quả phân tích đám của 75
mẫu thu thập, có 7 nhóm đƣợc thiết lập trong đó nhóm lớn nhất bao gồm 25 giống
của Hàn Quốc, 8 dòng chọn lọc có nguồn gốc ở Hàn Quốc và 17 mẫu giống nhập
nội. Các nhóm khác bao gồm 25 mẫu, trong số đó có những giống có chứa nhiều
tính trạng q. Kết quả nghiên cứu này cũng cho thấy tất cả những giống có ở Hàn
Quốc ngoại trừ giống Namsankkea đều thuộc một nhóm, điều đó cho thấy tính đa
dạng giống vừng ở Hàn Quốc là thấp.
Venkataramana Bhat K., và cs., (1999) [36] đã sử dụng chỉ thị phân tử
RAPD để phân tích 36 giống thu thập từ 18 bang và 4 nƣớc lân cận, và 22 giống
nhập nội từ 21 nƣớc trồng vừng trên thế giới. Kết quả nghiên cứu cho thấy vùng
Rajasthan và vùng Đơng Bắc có mức đa dạng cao. Sự di truyền ở mức cao giữa
các giống phổ biến ở Ấn Độ có thể chỉ ra sự phát sinh loài của cây trồng này.
Tƣơng tự nhƣ thế, mỗi quan hệ hình thái ở mức thấp của các giống nhập nội có
thể là do sự nhập nội một cachs tƣơng đối các nguồn gen hạn chế của loại cây
trồng này đến một số nƣớc trồng vừng không truyền thống.

1.3.2. Tình hình nghiên cứu cây vừng ở Việt Nam
1.3.2.1. Các nghiên cứu về đánh giá và khai thác nguồn gen cây vừng
Ở Việt Nam, vừng là một loại cây trồng đã đƣợc trồng từ lâu đời và hiện
nay phân bố chủ yếu ở vùng Bắc Trung bộ và vùng Đông Nam bộ. Trong năm
2009, thực hiện đề án Nhân lại và mơ tả đánh giá cây có dầu thuộc Bộ môn Nhân
giống và đánh giá nguồn gen thuộc Trung tâm tài nguyên di truyền thực vật Việt


15

Nam. Trong tổng số hàng ngàn mẫu giống cây có dầu, có 107 nguồn gen vừng
đƣợc thu thập từ những vùng khác nhau trong cả nƣớc, trong đó có khoảng 60
mẫu giống thu thập ở vùng Bắc Trung bộ (Viện TNDT Thực vật).
Hiện nay, công tác thu thập nguồn gen cây có dầu nói chung và cây vừng
nói riêng đƣợc thực hiện bởi Trung tâm tài nguyên di truyền thực vật và Trung
tâm nghiên cứu cây có dầu. Kết quả thu thập, đánh giá và chọn lọc các giống
vừng hiện nay đã đƣa ra đƣợc những giống có triển vọng phục vụ cho nhu cầu
sản xuất nhƣ giống vừng V6, V36...
Trong chƣơng trình Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ sinh học trong chọn
tạo giống cây lạc, vừng, đậu tƣơng & xây dựng mơ hình cơ giới hóa để tăng năng
suất và chất lƣợng sản phẩm đƣợc sự hỗ trợ của Bộ Công thƣơng. Kết quả hàng
năm nguồn gen cây vừng ở nƣớc ta đƣợc tăng lên về lƣợng và đã có một số giống
vừng triển vọng đƣợc đƣa vào khảo nghiệm trên diện rộng năm 2004.
Trong thời gian từ năm 2003 đến năm 2005. Dự án cấp nhà nƣớc “Hoàn
thiện qui trình kỹ thuật sản xuất giống vừng mới V6 đạt năng suất cao, chất
lƣợng tốt” (Mã số: KC.06.DA.13NN) do Bộ Khoa học & Công nghệ đăt hàng.
Kết quả của đề án đã xây dựng hồn chỉnh quy trình kỹ thuật sản xuất giống
vừng V6 năng suất cao, đã sản xuất đƣợc 700 tấn giống V6 cung cấp cho các tỉnh
Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long.
Trong chƣơng trình khai thác và phát triển nguồn gen cây có dầu do TS. Võ

Văn Long thực hiện năm. Kết quả đề án đã thu thập đƣợc 10 giống cây có dầu có
nguồn gen quý hiếm, trong đó có 1 giống vừng. Đã khai thác, sản xuất giống với quy
mô thử nghiệm 0,82 ha vừng. Bƣớc đầu đánh giá hiệu quả kinh tế: thu nhập do
khai thác các giống cây có dầu mới này tăng thêm 5,2 triệu đồng (giống vừng đen
V36) so với thu nhập do trồng các giống thông thƣờng khác.
Trong công tác nghiên cứu cơ bản, ở Việt Nam mới chỉ tập trung nghiên
cứu mô tả một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật phịng trừ một số loài sâu hại
vừng (Trần Văn Lài và cs., 1993) [2]. Những nghiên cứu về sự di truyền, phản
ứng của cây vừng với các điều kiện canh tác khác nhau chƣa đƣợc quan tâm đúng