Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Tạo giống cây trồng chuyên khoa 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ DỰ ÁN HỢP TÁC VIỆT NAM – HÀ LAN BÀI GIẢNG TẠO GIỐNG CÂY TRỒNG CHUYÊN KHOA Người biên soạn: PGS.TS Trần Văn Minh Huế, 08/2009 CHỌN TẠO G IỐNG KHOAI LANG NGUỒN GỐC CÂY KHOAI LANG Khoai lang, Ipomoea batatas (L.) Lam…, loại thân bị thuộc họ bìm bìm (Convolvulaceae) Trong lồi thuộc Ipomoea có lẽ khoai lang lồi có củ ăn Cây khoai lang có nguồn gốc Tân Thế Giới hoá từ thời tiền Columbus phát tán đảo Thái Bình Dương trở thành trồng quan trọng Niu Zilân (Yen, 1974) Với hình thành phát triển thương mại quốc tế, khoai lang lan nhanh vùng nhiệt đới Người Tây Ban Nha mang khoai lang từ Mêhicô Philippin, từ phát tán đảo khác Người Bồ Đào Nha đưa khoai lang từ vùng Caribê Nam Mỹ sang Châu Âu, Châu Phi, Đông Nam Châu Á Ấn Độ (Yen, 1976) Cây khoai lang du nhập vào Việt Nam vào cuối kỉ 16 có lẽ từ Phúc Kiến (Trung Quốc) hay đảo Lu-zôn Philippin Khoai lang trồng cách 5000 năm Qua nghiên cứu đây, nhiều chứng khảo cổ học, ngôn ngữ học, nông nghiệp chủng tộc học chứng tỏ từ Nam Mêhicô xuống Trung Mỹ bắc Nam Mỹ, đặc biệt vùng Tây bắc, Nam Mỹ trung tâm khởi nguyên sơ cấp khoai lang Yen (1982) đề xuất đường mà khoai lang phát tán truyền bá từ trung tâm khởi nguyên, đường kamote người Tây Ban Nha truyền bá trực tiếp từ Mêhicô sang Philippin qua Hawai Guam vào kỉ 16 Từ Nam Thái Bình Dương Philippin khoai lang phát tán sang nước châu Á khác, có Việt Nam Ngày trung tâm khởi nguyên thứ cấp bao gồm Trung Quốc, Đông Nam Á, Papua Niu Ghi-nê Đông Phi Việc chọn tạo giống khoai lang có suất cao, chống chịu điều kiện bất thuận, chất lượng tốt (tinh bột, lượng đường cao, hương vị…), trở thành nhu cầu cấp thiết sản xuất PHÂN LOẠI KHOAI LANG Khoai lang thuộc họ bìm bìm, chi Ipomoea với số nhiễm sắc thể n = 15 Chi Ipomoea có khoảng 500 lồi phân thành 13 phân chi Khoai lang trồng xếp phân chi Batatas với tổng số 13 lồi có quan hệ họ hàng với (Austin, 1983; Huaman, 1992) Trong nội phân chi số nhiễm sắc thể xôma thay đổi từ 30 (lưỡng bội) đến 60 (tứ bội) 90 (lục bội) Các loài phân chi nghiên cứu nhiều để xác định mối quan hệ họ hàng, đặc biệt nguồn gốc khoai lang lục bội chuyển gen có ích vào khoai lang Khoai lang thể lục bội tự nhiên phân chi Batatas có khả hình thành củ ăn Tuy vậy, chất nguồn gốc lục bội vấn đề nhiều tranh luận đến chưa có giả thuyết chắn giải thích xác định loài tổ tiên tham gia vào tiến hoá khoai lang trồng ngày Nishiyama cộng (1975) cho khoai lang trồng thể đa bội nguồn chọn lọc từ dạng lục bội tạo thành từ tổ hợp lai dạng lưỡng bội (I.Leucantha) dạng tứ bội (I.littoralis) phức hợp I.trifida Ngược lại Ting Kehr (1953) nghiên cứu trình phân chia giảm nhiễm giống khoai lang Mỹ lại cho khoai lang có nguồn gốc đa bội khác nguồn Jones (1965) quan sát thấy trình phân chia giảm nhiễm bình thường 40 giống nghiên cứu tần số đa trị tương đối thấp Điều chứng tỏ bố mẹ tiền thân khoai lang khơng có quan hệ thân thuộc khoai lang đa bội thể khác nguồn Nhìn chung vấn đề phân loại mối quan hệ họ hàng khoai lang trồng với loài hoang dại phân chi Batatas cịn nhiều điểm chưa thống tính dị hợp tử cao khoai lang, tồn nhiều biến dị tương đồng nhiều tính trạng khoai lang lồi hoang dại khó khăn việc lai loài Martin (1974) cho nguồn gốc khoai lang phải giải thích khả hình thành củ màu sắc ruột củ đặc điểm khác không phát loài hoang dại Tuy nhiên, qua nghiên cứu gần phần lớn nhà nghiên cứu trí I.trifida (gồm dạng nhị bội, tứ bội lục bội) họ hàng thân thuộc khoai lang Các loài họ hàng sử dụng để tăng cường nguồn gen chuyển gen có ích vào khoai lang trồng MỘT SỐ ĐẶC TÍNH DI TRUYỀN CỦA CÂY KHOAI LANG 3.1 Đặc điểm hoa Hoa khoai lang tương tự hoa lồi thuộc họ bìm bìm Hoa lưỡng tính, mọc thành chùm đến 22 hoa từ nách Mỗi hoa nở lần, thường vào sáng sớm tàn vào lúc trưa Trong điều kiện trời mát hoa nở muộn kéo dài tới tận chiều Màu sắc phận hoa thay đổi từ trắng đến tím tím đậm Hoa khoai lang hình chng hay hình phễu Chiều dài ống tràng dài từ 32 đến 55mm Năm cánh hoa dính liền nhị đực gắn vào đế cánh hoa Mỗi hoa có vòi nhuỵ năm nhị đực Độ dài nhị thay đổi theo giống không Bao phấn thường có màu trắng Vịi nhuỵ dài – 25mm Đầu nhuỵ phân thuỳ thường có màu trắng Đáy ống tràng có hạch chứa mật hấp dẫn trùng Bầu có hai ngăn ngăn có hai nỗn Do có tối đa hạt Quả thụ phấn tay thường có hai hạt, thụ phấn tự thường có – hạt Hạt chín già thường có hình đa diện với mặt phẳng cịn mặt trịn, đường kính – 5mm, thường có màu nâu sẫm đen Hạt khoai lang có vỏ cứng trì khả sống 20 năm lâu Vì hạt thường nảy mầm khơng khơng xử lí phá ngủ Để phá ngủ, ngâm hạt dung dịch acid sunfuaric đậm đặc từ 20 – 60 phút, sau rửa nước lã hay trung hoà dung dịch bicacbonat rửa nước Cũng phá ngủ tay hay giới trước gieo Khoai lang ngày ngắn ngày dài cản trở trình hoa Xử lí ngày ngắn hay ghép lên lồi dễ hoa thuộc chi Ipomoea Pharbitis nil hay giống khoai lang có xu hướng hoa mạnh như: American Yellow Skin thúc đẩy hoa Ở nước ơn đới khoai lang thường khó hoa, lại hoa dễ dàng Ha Oai, Cuba, Guam, Philippin, Gia va, Braxin… Ở miền Nam nước ta khoai lang hoa dễ dàng mùa khô Ở miền Bắc, trồng vào đầu tháng sớm hơn, khoai lang thường hoa vào cuối tháng 10 kéo dài đến tận tháng tháng Tuy nhiên nhiệt độ thấp khoảng thời gian ảnh hưởng rõ rệt tới khả thụ phấn, đậu kết hạt Ngồi sai khác lớn tính di truyền khả hoa giống, yếu tố ngoại cảnh độ ẩm đất lượng đạm ảnh hưởng tới hoa Một số giống thể khả hoa ổn định từ năm sang năm khác, số giống khác hoa thất thường hay không hoa điều kiện Giải pháp tốt vấn đề hoa chọn lọc khả hoa Vì thế, chương trình lai cần phải ý tới tính trạng Kỹ thuật lai khoai lang tương đối đơn giản hoa phận hoa tương đối lớn Thời điểm thuận lợi để khử đực chiều hôm trước thụ phấn vào sáng hơm sau Có thể cách li hoa khử đực giấy bóng mờ mẫu ống hút 3.2 Tính bất hợp khoai lang Khoai lang tự bất hợp Tính bất hợp trình hạn chế kết hạt khoai lang coi bất dục hàng rào cản trở việc chọn tạo giống Hệ thống tự bất hợp khoai lang loài thuộc chi Ipomoea hệ thống bất hợp bào tử kiểu đa alen Một loạt alen lơcút kiểm sốt kiểu gen bố mẹ Phản ứng bất hợp xác định tương tác alen, tất hạt phấn biểu kiểu hình bất hợp Vì phần lớn giống tự bất hợp, số giống khác tương hợp tính tương hợp biểu chiều Các nhà khoa học Nhật Bản xây dựng hệ thống phân loại theo nhóm bất hợp Các dịng nhóm bất hợp dịng nhóm tương hợp lai với Phần lớn thể bất hợp hay bất dục hoạt động sau trình thụ phấn thụ tinh Martin (1981) đa bội thể nguyên nhân bất dục gây sai sót q trình phân chia giảm nhiễm dẫn đến khiếm khuyết gen, phân li tái tổ hợp làm cho phân chia gen cân Một tỉ lệ giao tử phôi nhận tổ hợp gen không thuận lợi nên khả hoạt động đầy đủ hồn cảnh định Do chất lục bội, khoai lang có độ dị hợp tử cao thể biến động di truyền lớn hình thái dạng lá, màu sắc vỏ thịt củ, dạng củ, hàm lượng chất khơ, tinh bột nhiều tính trạng khác Chọn giống khoai lang mang đặc điểm sinh sản hữu tính lẫn sinh sản vơ tính Mỗi phát triển từ hạt thụ phấn tự hay lai có kiểm sốt có đặc điểm di truyền khác với khác có tiềm trở thành giống Hơn kiểu gen tốt xác định giai đoạn q trình chọn giống trì vơ thời hạn Do chất đa bội biểu kiểu hình kết tái tổ hợp gen ưu lai Độ dị hợp tử khoai lang cần thiết để trì sức sống suất Vì phương pháp chọn giống cần phải hướng vào việc trì hay nâng cao độ dị hợp tử đồng thời lưu ý hiệu ứng di truyền cộng tương tác 3.3 Hệ số di truyền số tính trạng Do chất lục bội, khoai lang lồi khơng thích hợp cho nghiên cứu di truyền Mendel Mỗi lơcut gen có alen nên tỉ lệ phân li tổ hợp lai thường phức tạp Ở phần lớn trường hợp, khoai lang biểu hiệu ứng liều lượng nên phân li mang tính liên tục, chí tính trạng kiểm sốt gen Đại đa số tính trạng có ý nghĩa kinh tế mang tính di truyền số lượng Các giá trị ước lượng chứng tỏ tính trạng cải tiến đường chọn lọc hỗn hợp Hơn nghiên cứu tương quan cho thấy tính trạng tương đối độc lập với cho phép chọn lọc theo trình tự có hiệu kết hợp tính trạng có lợi giống tương đối dễ dàng Giá trị hệ số di truyền số tính trạng chủ yếu khoai lang HỆ SỐ DI TRUYỀN (%) TÍNH TRẠNG NGHĨA RỘNG NGHĨA HẸP Khối lượng củ 71 25 - 57 Số củ 73 – 83 24 - 43 Hàm lượng chất khô 48 - 65 Tinh bột thô 57 Chiều dài thân 60 Màu sắc thịt củ 97 53 - 66 Màu sắc vỏ củ 97 81 Chất xơ 47 Khả kháng sâu hà 79 - 84 34 - 36 Khả kháng virus 48 - 93 CHỌN GIỐNG CÂY KHOAI LANG 4.1 Phương pháp chọn giống Về khoai lang có phương pháp thu nhận giống cải tiến: - Thu thập, đánh giá chọn từ nguồn giống địa phương - Nhập giống tạo nước khác đánh giá chúng điều kiện - Chọn tạo giống chương trình chọn giống riêng Chương tập trung vào phương pháp cuối cùng, có hai phương pháp lai phương pháp đột biến phương pháp lai Sơ đồ tổng quát trình bày sơ đồ 4.1.1 Phương pháp gây đột biến cảm ứng Đột biến cảm ứng khoai lang quan tâm nhiều mức đa bội thể cao khả hoa kèm theo tính bất hợp lai Đột biến tự phát khoai lang xảy với tần số tương đối cao Ví dụ người ta phát 23 thể đột biến giống Centennial Một số giống ưu tú tạo thành từ phương pháp đột biến giống “Beniaka” trồng gần kỉ Nhật Bản Trước kỹ thuật cảm ứng hoa hồn thiện, cơng tác cải lương giống khoai lang Mỹ chủ yếu giới hạn việc chọn thể đột biến tốt từ giống trồng sản xuất, đặc biệt giống Porto Rico Tần số dạng đột biến phụ thuộc vào giống Phần lớn đột biến tự phát hay cảm ứng biến đổi màu sắc vỏ củ thịt củ, tần số đột biến yếu tố cấu thành suất thường thấp Hơn đa số đột biến xảy theo chiều hướng khơng có lợi Vì thế, việc chọn lọc kỹ lưỡng liên tục vườn sản xuất hom giống cần thiết để loại bỏ dạng xấu phân lập dòng tốt Ngày công tác chọn giống đột biến tập trung chủ yếu vào biến đổi kiểu cây, tăng hàm lượng chất khô tinh bột Tác nhân đột biến thường sử dụng tia X tia gamma ( Co60) Bộ phận xử lí thường dùng hom cắt, nhiên ngọn, củ xử lí đột biến 4.1.2 Phương pháp lai Cũng loại trồng sinh sản hạt khác, sau kỹ thuật cảm ứng hoa khoai lang hoàn thiện vào cuối năm 30, lai phương tiện chủ yếu để tạo biến dị di truyền nhờ tổ hợp gen từ dạng bố mẹ khác Phương pháp chủ yếu lai cặp đa giao thông qua chọn lọc để tập hợp tính trạng tốt cá thể hay nhóm cá thể Phương pháp lai cặp có hiệu chương trình cải tiến ngắn hạn số tính trạng định Kỹ thuật đa giao khoai lang ban đầu đề xuất làm phương tiện để tăng khả đậu kết hạt trình chọn giống, ý tưởng hấp dẫn nhiều nhà chọn giống Jones (1965) đề xuất quy trình chọn giống nhằm tăng khả tái tổ hợp tăng biểu nhóm gen Kỹ thuật chọn giống cho phép nhà chọn giống nâng cao tối đa kết chọn lọc thơng qua tích luỹ gen có lợi mà trì biến dị di truyền cần thiết cho hệ chọn lọc sau Phá vỡ mối liên kết có ý nghĩa quan trọng để chuyển tính trạng có ích từ lồi có quan hệ họ hàng 4.1.2.1 Vườn lai: Các dòng bố mẹ có giá trị chọn giống chọn, trồng vườn lai, cách li với ruộng khoai có khả hoa khác Có thể trồng bố mẹ chậu để dễ quản lí, khử đực thụ phấn tay cần tạo tổ hợp lai định theo quy hoạch Cũng trồng ngồi đồng ruộng theo sơ đồ thí nghiệm định cho phép thụ phấn tự nhờ côn trùng sẵn có tự nhiên Tuy nhiên đường thụ phấn tự nhà chọn giống biết nguồn mẹ sản phẩm lai Trong điều kiện miền Bắc khoai lang hoa vào cuối thu đầu mùa đông, để đảm bảo đủ số hoa để lai nên trồng bố mẹ từ đầu đến tháng Trồng với khoảng cách cho việc lại dễ dàng thuận tiện, tốt khoảng cách hàng - 1,2m cách hàng 1m, hốc trồng - hom Số lần lặp lại thay đổi tuỳ theo phương thức lai, số bố mẹ khả hoa Tuỳ thuộc số bố mẹ, vườn đa giao xếp theo kiểu ô vuông la tinh khối ngẫu nhiên hoàn toàn Tại hốc trồng cắm cọc cao khoảng 2m, đánh dấu số dòng làm bố mẹ, buộc dây theo cọc để tăng khả hoa, tạo điều kiện thụ phấn tay trùng Khơng nên bón nhiều phân đạm làm thân phát triển mạnh giảm khả hoa Vườn lai cần kiểm tra sâu bệnh phun thuốc kịp thời, đặc biệt loài sâu hại hoa Nên sử dụng loại thuốc tiếp xúc phun vào chiều tối để tránh gây hại cho ong loài côn trùng thụ phấn khác 4.1.2.2 Thụ phấn: Để tiến hành thụ phấn (bằng tay) có kiểm sốt cần tn thủ bước sau: - Ngăn ngừa côn trùng thụ phấn trước thụ phấn tay - Thụ phấn tay - Ngăn ngừa côn trùng thụ phấn sau thụ phấn tay - Ghi nhãn Kỹ thuật lai khoai lang đơn giản hoa phận hoa lớn dễ nhận biết Thời gian khử đực mẹ chọn hoa thụ phấn bố tốt từ chiều Để khử đực hoa cái, dùng lưỡi lam chia đôi ống tràng từ đỉnh xuống đáy thành hai phần không làm tổn thương bầu nhuỵ Nhẹ nhàng kéo xuôi nửa để loại bỏ nhị đực Hoa khử đực cách li giấy bóng mờ, ống hút nhựa hay giấy Ống giấy tự làm với đường kính 7mm Cùng thời gian dùng kẹp giấy kẹp đầu hoa dùng làm bố để ngăn ngừa không cho hoa nở Thụ phấn tiến hành vào sáng hôm sau, trùng với thời điểm nở hoa rộ ngày, thường từ - 11 sáng Ngắt hoa kẹp bố, nhẹ nhàng mở bao ống cách li mẹ Nhấc kẹp khỏi hoa bố, xé xuôi cánh hoa để làm cán xát bao phấn nhẹ nhàng lên đầu vòi nhụy mẹ Sau thụ phấn, chụp ống cách li lại, ghi nhãn buộc vào cuống hoa thụ phấn Để ngăn ngừa tạp phấn lần thay nguồn bố phải rửa tay lau sạch, - ngày sau thụ phấn bỏ ống cách li cho bầu phát triển 4.1.2.3 Thu hoạch bảo quản hạt: Hạt chín sau - tuần kể từ thụ phấn Thu hoạch kèm theo nhãn ngã màu nâu, cuống khơ teo lại, tách hạt phịng gộp chung hạt bố mẹ vào bao ghi chép số hạt thu Hạt khoai lang trì sức sống 20 năm điều kiện bảo quản tốt (18 0C độ ẩm khơng khí 50%) năm bình hút ẩm để tủ lạnh Có thể bảo quản hạt đơn giản bình hút ẩm thuỷ tinh đáy rải lớp silicagel gạo rang 4.1.2.4 Vườn ươm con: Sau xử lí phá ngủ hạt, gieo trực tiếp vườn ươm chuẩn bị trước Hạt gieo đĩa petri để phòng gieo hạt vườn ươm hạt vừa nứt nanh Hạt thường gieo với khoảng cách hàng cách hàng 30cm, cách 5cm Thu hoạch dây cho - hom 4.1.2.5 Đánh giá chọn lọc: Sau nhân dòng từ con, dòng đánh giá chọn lọc theo nguyên tắc sàng lọc: số dòng giảm dần, số lần lặp lại số điểm thí nghiệm lại tăng lên Ví dụ, thí nghiệm khảo sát sơ có 1.000 - 5.000 dịng với cây/dịng thí nghiệm so sánh suất 10 - 15 dòng với 20 - 30 cây/dòng lặp lại lần Tính trạng đánh giá chọn lọc phụ thuộc vào mục tiêu chương trình chọn giống Để cung cấp số ý niệm bản, tiêu cần đánh giá số khâu trình bày bảng 4.1.2.6 Phổ biến giống: Cơng việc nhà chọn giống chưa hoàn thành giống chưa phổ biến cho nông dân Sau chọn lọc dựa vào kết khảo nghiệm quốc gia thí nghiệm đồng ruộng giống thức công nhận, đặt tên phổ biến cho nông dân Khâu đòi hỏi phải nhân giống đủ số lượng chất lượng để cung cấp cho nông dân Hom giống 2,5 tháng tuổi thường tốt nên phải có kế hoạch phù hợp với thời vụ trồng Để nhân giống sử dụng hom cắt củ nảy mầm Một hom giống sau 2,5 tháng thường cho hom củ sản xuất khoảng 20 hom Để trì độ giống, nhân nên chọn hom giống cẩn thận thường xuyên theo dõi để loại bỏ dạng lẫn Các tính trạng cần đánh giá số khâu q trình chọn giống THÍ NGHIỆM PHƯƠNG THỨC TÍNH TRẠNG TRỒNG Sinh trưởng, chiều dài thân, đường 30 x 15cm Vườn ươm kính thân, kiểu cây, màu sắc vỏ củ cây/dòng thịt củ Chiều dài thân, đường kính, màu Thí nghiệm khảo sát sắc vỏ củ thịt củ, suất (cao, Ô nhỏ, – cây/ơ sơ trung bình, thấp), chất khơ, sâu bệnh, dạng củ Mức độ sâu hại (sâu hà, đục thân, virus), chiều dài thân, đường kính thân, màu sắc vỏ củ thịt củ, Thí nghiệm suất lần lặp lại 25 cây/ô dạng củ, trọng lượng củ thương phẩm, trọng lượng củ số củ dùng được, hàm lượng chất khơ, chất lượng ăn uống Thí nghiệm sản xuất Gieo trồng điều Sâu bệnh suất, thương phẩm kiện sản xuất (trọng lượng, số củ), suất củ dùng được, chất lượng ăn uống: tất đánh giá chọn lọc với tham gia người sản xuất 4.1.3 Phương pháp chọn lọc chu kì Chọn lọc chu kì chương trình chọn giống toàn diện đề cập đến hai vấn đề ngắn hạn dài hạn Chọn lọc chu kì tạo quần thể di truyền rộng có khả trì tiến chọn giống thường xuyên lâu dài Với chu kì chọn lọc quần thể chọn giống cải tiến, tăng tần số gen có lợi tăng xác suất tìm dịng có nhiều tính trạng mong muốn Có ba bước chương trình chọn tạo chọn lọc chu kì - Tạo quần thể cách chọn dòng bố mẹ cho chúng giao phối với tổ hợp - Gieo trồng, đánh giá chọn lọc dịng hình thành từ hạt, cho dòng giao phối với - Đưa nguồn gen vào vườn lai có Trong chương trình chọn tạo giống phương pháp chọn lọc chu kì việc làm trước tiên tạo quần thể hay gọi quần thể nguồn Để có quần thể tốt cần phải khởi đầu nguồn di truyền rộng, cách chọn tối thiểu 20 dịng bố mẹ khơng có quan hệ họ hàng với có đủ loại tính trạng Giao phối dịng bố mẹ tiến hành tay, tốt áp dụng kỹ thuật đa giao Việc chọn lọc dịng hình thành từ hạt chủ yếu dựa vào đánh giá đồng ruộng số vụ đánh giá phụ thuộc vào nguồn lực cụ thể Tuy nhiên hay chu kì nên áp dụng cường độ chọn lọc thấp đến trung bình tạo điều kiện tối đa cho trình tái tổ hợp tăng dần áp lực chọn lọc hệ sau Trong chu kì sau đưa dịng có triển vọng từ chương trình chọn phương pháp hay nguồn gen vào vườn lai Quy trình chọn tạo giống phương pháp chọn lọc chu kì tổng hợp sơ đồ sau Sơ đồ Phương pháp chọn lọc chu kì khoai lang Chọn 20 – 30 dòng bố mẹ; Giao phấn tự Đánh giá dòng, chọn lọc 30 dòng chọn giao phấn tự Nguồn gen Các dòng Tiếp tục khảo nghiệm đưa giống CHỌN TẠO GIỐNG ĐẬU TƯƠNG NGUỒN GỐC CÂY ĐẬU TƯƠNG Cây đậu tương (Glycine max L Merrill) có nguồn gốc Trung Quốc, biết đến cách 5.000 năm Vavilop (1951) khẳng định đậu tương có nguồn gốc Trung tâm phát sinh trồng Trung Quốc Fukada (1933); Hymowitz (1970) kết luận: đậu tương xuất dạng hố từ 1.100 trước cơng ngun, vùng Đơng bắc Trung Quốc Từ phía Bắc Trung Quốc đậu tương phát triển sang Triều Tiên, Nhật Bản, kỉ 17 thâm nhập sang châu Âu Ở miền Đông Nam Trung Quốc, đậu tương truyền lan sang nước Đông Nam châu Á Ngày nông dân nước châu Á coi đậu tương trồng Ở Việt Nam đậu tương trồng lâu đời Từ kỉ 13 Lê Quý Đôn ghi chép lại sách “Vân đài loại ngữ” đậu tương trồng số tỉnh vùng Đông Bắc, miền Bắc nước ta Các sản phẩm đậu tương nhân dân chế biến phổ biến là: đậu phụ, chao, tương, dầu, sữa, làm bột số loại thực phẩm làm kẹo, bánh… Đậu tương phân bố rộng, gieo trồng nhiều nước giới, từ 48 vĩ độ Bắc đến 30 vĩ độ Nam Đậu tương có phản ứng chặt chẽ với độ dài ngày, ngày ngắn điển hình Theo phản ứng quang chu kì đậu tương chia 13 nhóm chín khác Các nhóm chín sớm thích hợp ngày dài mùa hè ngắn phía nam Canada Bắc Mỹ Nhóm chín muộn thích hợp với ánh sáng ngày ngắn vùng nhiệt đới cận xích đạo PHÂN LOẠI ĐẬU TƯƠNG Đậu tương có số lượng nhiễm sắc thể 2n = 40 thuộc họ Fabaceae, họ phụ Leguminosae ,Việt Nam thường gọi “đậu tương” “đậu nành” Vấn đề phân loại đậu tương chưa thống Các nghiên cứu gần đưa phân loại nhiều người công nhận tác giả: R.C Palmer, T.Hymowitz R.L Nelson (1996) Theo tác giả chi Glycine Willd hợp lại từ chi phụ: Glycine Soja (Moench) F.J Herm Các loài chủ yếu chi Glycine L (Wild) phân số chúng LOÀI 2n SỰ PHÂN BỐ Chi phụ Glycine G albicans Tind Craven 40 Australia G arenaria Tind 40 Australia G argyrea Tind 40 Australia G canescens F.j Herm 40 Australia G clandestina Wendl 40 Australia G curvata Tind 40 Australia G cyrtoloba Tind 40 Australia G falcata Benth 40 Australia G hirticaulis Tind Craven 40 ; Australia 10 G lactovirens Tind Craven 80 Australia 11 G latifolia (benth) Newell 40 Australia Hymowitz 40 Australia Các tính trạng quan trọng cần quan tâm đánh giá ưu lai là: suất hạt, tỉ lệ xơ, chất lượng xơ khả chống chịu Ngồi muốn có đủ hạt lai để đưa vào sản xuất phải chọn cặp lai có khả kết hạt tốt, lai F1 phải có khả kết hạt tốt, hạt phải mẩy đều, nhiều hạt lép xơ cán không hạt, làm giảm phẩm chất xơ hàng hố Bơng tự thụ phấn hoa lớn nên thao tác khử đực thụ phấn nhân tạo thực dễ dàng Do nhiều giống lai đưa vào sản xuất Tạo giống lai phải thực qua bước tương tự với giống khác: - Thu thập vật liệu lai theo mục đích chọn giống - Cho tự phối để làm vật liệu Ở thường cho tự thụ phấn kèm cách li côn trùng chặt chẽ vài ba hệ - Thử khả kết hợp để chọn tổ hợp lai tốt - Đánh giá ưu lai tính trạng quan trọng Nếu ưu lai tuyệt đối ưu lai chuẩn cao sản xuất hạt lai để gửi khảo nghiệm sinh thái khảo nghiệm giống quốc gia - Nếu chấp nhận sản xuất hạt lai để cung cấp giống cho sản xuất đại trà SẢN XUẤT HẠT G IỐNG BÔNG 4.1 Sản xuất hạt giống bơng Quy trình nhân giống thực sau: Năm thứ gieo hạt giống tác giả vườn cách li côn trùng (nếu nên dùng lưới cách li phải thực cách li thơng thường thời kì nở hoa, để đảm bảo khả tự thụ phấn hoàn toàn) Chủ yếu thu hạt giống từ tốt vào lứa nở rộ (thường bỏ cuối vụ) Năm thứ đem hạt thu gieo ruộng cách li không gian với ruộng khác khoảng 200m Để đảm bảo độ giống cao người ta loại bỏ diện tích xung quanh khơng thu hoạch (có phải loại bỏ đến 10 - 20% số hạt năm thứ 2) Năm thứ nhân lớn trạm trại hộ gia đình tin cậy Tuỳ theo nhu cầu cụ thể, nhân tiếp năm thứ sau có số lượng hạt lớn đưa vào sản xuất 4.2 Sản xuất hạt giống lai F Công việc quan trọng sản xuất hạt lai là: - Bảo đảm tỉ lệ hợp tử cao - Giá thành hạ - Đủ số lượng lớn để cung cấp cho sản xuất Như sau thu tổ hợp lai tốt cần phải cho tự thụ phấn bắt buộc chọn lọc kỹ để đảm bảo độ thuần, phải nhân nhanh dịng bố mẹ để có đủ số lượng hoa cho trình lai tổ chức sản xuất hạt lai tốt Tất công việc phải thực quan sản xuất giống nhà nước (ở Việt Nam 28 hạt giống lai Trung tâm nghiên cứu Nha Hố chịu trách nhiệm sản xuất) CHỌN TẠO G IỐNG CÀ CHUA NGUỒN GỐC CÂY CÀ CHUA Nhiều nghiên cứu cho quê hương cà chua vùng Nam Mỹ, dọc theo bờ biển Thái Bình Dương, từ quần đảo Galapagos tới Chilê Các nhà nghiên cứu có nhiều ý kiến khác nguồn gốc cà chua trồng Một số tác giả cho cà chua trồng có nguồn gốc từ L esculentum var.piminellifolum, nhiên nhiều tác giả khác nhận định L esculentum var.cerasiforme (cà chua anh đào) tổ tiên cà chua trồng Theo nghiên cứu Jenkins (1948), dạng chuyển từ Peru Equado tới nam Mehico, dân xứ hoá cải tiến Câu hỏi đặt dạng cà chua trồng lớn hình thành nào? Về vấn đề có nhiều ý kiến khác Đa số tác giả cho rằng, tiến hoá xảy trình đột biến liên quan tới liên kết nỗn, dẫn tới hình thành dạng lớn, theo Leslry (1926) dạng đột biến lớn kiểm tra hai gen lặn Theo Stuble (1967), kết trình tích luỹ dần gen đột biến (lặn) dạng dại L esc.var.pimpinellifolium xuất cà chua trồng Jenkins (1948) đề xuất hướng tiến hố kích thước hình dạng Một hướng liên quan đến việc tăng kích thước hạt, hạt thịt quả, kết hình thành hình mận, hình lê dạng hình dài khác Hướng thứ hai nỗn xảy liên kết hạt làm tăng đường kính, hình thành dạng lớn có nhiều hạt Brezhnev (1964) chia sẻ ý kiến dạng hạt lớn hình thành kết tiến hố tăng kích thước số lượng hạt noãn Theo Luckwill (1943) cà chua từ Nam Mỹ đưa vào châu Âu từ kỉ 16, trồng Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, từ cà chua lan truyền nơi khác Rất nhiều năm người coi cà chua thuốc cảnh, đến cuối kỉ 18 đầu kỉ 19 cà chua liệt vào rau thực phẩm có giá trị từ phát triển mạnh PHÂN LOẠI CÂY CÀ CHUA Cà chua thuộc chi Lycopersicon Tourn, họ cà (Solanaceae), Chi Lycopersicon Tourn phân loại theo nhiều tác giả: Muller (1940), Daskalov Popov (1941), Luckwill (1943), Lehmann (1953), Brezhnev (1955, 1964), Zhucopski (1964) Ở Mỹ thường dùng phân loại Muller, Châu Âu, Liên Xô (cũ) thường dùng phân loại Brezhnev Với cách phân loại Brezhnev (1964), chi Lycopersicon Tourn phân làm loài thuộc chi phụ 29 - Subgenus - Eriopersicon Chi phụ gồm loài dại, dạng năm nhiều năm, gồm dạng có lơng, màu trắng, xanh hay vàng nhạt, có vệt màu atoxian hay xanh thẫm Hạt dầy khơng có lơng, màu nâu… Chi phụ gồm loài loài phụ Lycopersicon peruvianum Mill 1a L.peruvianum var.Cheesmanii Riloey var.Cheesmanii f.minor C.H.Mull (L esc.var.miror Hook) 1b L.peruvianum var.dentatum Dun Lycopersicon hirsutum Humb.et.Bonpl 2a L.hirsutum var.glabratum C.H.Mull 2b L.hirsutum var.glandulosum C.H.Mull Subgenus – Eulycopersicon Các dạng năm, khơng có lông, màu đỏ màu đỏ - vàng, hạt mỏng, rộng… chi phụ gồm số loài Lycopersiconesculentum Mill Loài bao gồm loại phụ: a L.esculentum Mill.ssp.spontaneum Brezh – cà chua dại bao gồm dạng sau: - L.esculentum var.pimpinellifolium Mill (Brezh) - L esculentum var.racemigenum (Lange) Brezh b L.esculentum Mill.ssp.subspontaneum – cà chua bán hoang dại, gồm dạng sau: - L esculentum var.cersiforme (A Gray) Brezh – cà chua anh đào - L esculentum var.pyriforme (C.H.Mill) Brezh – cà chua dạng lê - L esculentum var.elongatum Brezh – cà chua dạng mận - L esculentum var.elongatum Brezh – cà chua dạng dài - L esculentum var.succenturiatum Brezh – cà chua dạng nhiều ô hạt c L esculentum var.Mill.ssp.cultum – cà chua trồng, có dạng sau: - L esculentum var.vulgare Brezh - L esculentum var.validum (Bailey) Brezh - L esculentum var.grandiflium (Bailey) Brezh ĐẶC TÍNH DI TRUYỀN CÂY CÀ CHUA 3.1 Cơ quan sinh sản cà chua Hoa cà chua mọc thành chùm, có dạng chùm hoa (h.2) Số lượng hoa/chùm, số quả/cây khác giống Chùm hoa đầu thường nở sau hạt nảy mầm 40 – 60 ngày, khoảng 10 ngày sau chùm chùm Đài hoa cà chua thuộc dạng bánh xe, màu vàng, số đài số cánh hoa tương ứng (5 – 9) Hoa lưỡng tính, nhị đực liên kết thành bao hình nón, bao quanh nhụy Khi cánh hoa nở – ngày, bao phấn tách theo chiều dọc phía thụ phấn cho nhụy Cấu trúc hoa đảm bảo cho cà chua có mức tự thụ cao (tuy nhiên, giao phấn chéo xảy ra, nhiều đạt 4%) 30 Quả cà chua thuộc dạng mọng, có 2, hay nhiều ngăn (ơ hạt) Độ lớn hình dạng khác giống… (h.3) Các dạng cà chua a Dạng dẹt b Dạng tròn - dẹt c Dạng tròn d Dạng o van e Dạng lê g Dạng dài (trụ) Sự xác định hình dạng vào tỉ lệ chiều cao đường kính Cà chua ưa ẩm, nhiệt độ tối ưu cho phát triển, đậu 20 – 27 oC (ban ngày), 13 – 16 oC (ban đêm) Nhiệt độ tăng làm giảm khả đậu Tuy nhiên giống chịu nóng có khả đậu 30 oC cao Nhiệt độ thấp (dưới 10 0C) làm phát triển chậm ngừng sinh trưởng Để hoa, nhiệt độ địi hỏi khơng thấp 14 – 15oC (ban ngày) Cà chua thuộc ưa ánh sáng Điều kiện ánh sáng chủ yếu làm giảm hàm lượng vitamin C Trong thời gian hoa, đậu phát triển cà chua có nhu cầu tưới ẩm tăng Khi ẩm độ thừa ánh sáng dễ bị nhiễm bệnh hại Ở điều kiện gió khơ có tỉ lệ rụng hoa cao Cà chua trồng lai với loài cà chua hoang dại, bán hoang dại thuộc chi Lycopersicon Tourn, kết thu lai có độ hữu dục đảm bảo cho nghiên cứu hệ 3.2 Quỹ gen cà chua Kết chọn giống cà chua phụ thuộc vào nhiều yếu tố, có việc đánh giá sử dụng nguồn vật liệu khởi đầu Các loài cà chua hoang dại bán hoang dại nguồn vật liệu quý cho chọn tạo giống cà chua L.peruvianum sinh trưởng tốt điều kiện nhiệt độ thấp, chứa hàm lượng vitamin C cao, kháng virus khảm thuốc lá, tuyến trùng… L.hirsutum chịu lạnh, chịu hạn tốt, sống nhiều chân đất, kháng nhiều bệnh Septoria, bệnh virus L.ecsulentum var pimpinellpolium có nhiều đặc tính q như: chín sớm, hàm lượng đường, vitamin C, -caroten cao, chống nứt quả, kháng nhiều loại bệnh Cladosporium, Fusarium, Phytophthora inpestans… 31 Các dạng cà chua bán hoang dại thuộc loài L esculentum Mill var.cerasiforme, pyriforme, pruniforme, elongatum… nguồn vật liệu quý cho chọn giống Theo thống kê phân tích hố sinh nhiều tác giả cho thấy, hàm lượng đường dạng bán hoang dại lớn loài hoang dại Nhiều mẫu nhóm hoang dại có hàm lượng vitamin C đạt tới 138mg%, nhóm bán hoang dại đạt tới 114mg%, giống cà chua trồng hàm lượng vitamin C dao động từ 12 - 36mg% (theo Balashova, Samovol, 1988) Dùng phương pháp lai trở lại, nhiều tác giả thu dịng có hàm lượng vitamin C đạt tới 32 - 66mg% Sử dụng nguồn gen từ cà chua hoang dại bán hoang dại thu kết cải tiến hàm lượng caroten cà chua trồng Glusenco (1979) lai cà chua trồng với S.pennelli, thu số dịng có hàm lượng caroten tăng giống trồng - 10 lần Bên cạnh đó, sử dụng nguồn gen cà chua hoang dại cho phép giải vấn đề tạo giống có hàm lượng - caroten (tiền vitamin A) cao, phối hợp với hàm lượng lycopen nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng tăng cường độ chín đỏ Chỉ số đặc biệt quan trọng tạo giống cà chua chế biến hàm lượng chất khô cao (độ brix cao) Hàm lượng chất khô cao, liên quan tới hàm lượng chất pectin Sử dụng nguồn gen cà chua hoang dại cải tiến tính trạng cà chua trồng Vấn đề thực nhiều Mỹ, lai L.esculentum Mill với L.peruvianum thu nhiều dịng có hàm lượng chất pectin cao, có thịt hàm lượng chất khơ tăng Có thể khai thác nguồn gen cà chua L.chemieliewskii hàm lượng đường độ cao Các loài hoang dại bán hoang dại nguồn vật liệu quý phong phú cho tạo giống chống chịu bệnh cà chua Các gen kháng bệnh mốc sương (Phytophthora infestans) tìm thấy nhiều mẫu thuộc L.escubentum var.pimpinellifolium, dạng dại L.escubentum var.racemigenum var.cerasiforeme số mẫu giống cà chua khác Khả chịu bệnh virus khảm thuốc (các gen Tm - 1, Tm - 2, Tm - 2) quan sát thấy L.peruvianum, L.hirsutum, L.escubentum var.pimpinellfolium, L.chilense, cà chua L.chilesne cịn có khả kháng cao tới virus gây biến vàng (gemini virus) Từ loài cà chua đưa nhiều mẫu giống kháng bệnh virus phục vụ cho tạo giống Bệnh nấm gây héo cà chua nguy hiểm Ở số mẫu cà chua L esculentum var pimpinellifolium phát gen I - kháng bệnh héo nấm Fusarium oxysporum f.lycopersisi, gen Ve - kháng bệnh héo nấm Verticilum albo - âttum, V.dahliae, năm 1941 đưa giống kháng Fusarium Từ 1952 đưa nhiều giống kháng Verticilum (nhóm giống VF) Trong tạo giống kháng Fussarium cịn sử dụng giống Roma Marglobe, Campblê 146,… chúng có gen I (kháng Fusarum) giống Anaxy ngồi khống Fusarium mang gen Mi - kháng tuyến trùng Ở nấm Fusarium oxysporum f.lycopersisi phân lập chủng 1, 2, Các gen kháng I lập I, I2, I3 32 Bệnh héo xanh vi khuẩn Pseudomonas solanacearum gây hại nhiều nước nhiệt đới Loài vi khuẩn phân lập chủng (chúng gây bệnh nhiều đối tượng) CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỌN TẠO GIỐNG CÀ CHUA 4.1 Phương pháp lai cà chua Ở cà chua, hoa cấu tạo thành chùm Hoa cà chua thuộc dạng lưỡng tính Nhị đực bao gồm bao phấn liên kết tạo thành hình nón bao quanh nhụy Khi cánh hoa mở – ngày (bao phấn mở theo chiều dọc phía trong) xảy tự thụ phấn Khử đực mẹ cần thực trước bao phấn mở Quan sát hoa trạng thái nụ, cánh hoa chuyển màu chuyển bị mở, mở thời điểm khử đực Dùng panh gạt cánh hoa, tách bỏ bao phấn Chú ý vòi nhụy nguyên vẹn Sau khử đực dùng bao hoa lại để cách li Phấn bố thu từ bao phấn cánh hoa mở toàn bộ, màu vàng tươi Chú ý lấy phấn hoa mở, vào buổi sáng Sau khử đực mẹ ngày, tiến hành thụ phấn Tháo cách li, dùng đầu panh, que, hay đầu chổi lơng nhỏ lấy phấn đưa lên đầu vịi nhụy cái, sau hoa bọc bơng cách li trở lại Sau lai, mẹ đeo thẻ, ghi rõ tổ hợp lai Khi hoa thụ phấn khoảng – ngày, bầu nhụy bắt đầu nở phình ra, báo hiệu hoa lai đậu Các hoa chùm khơng phát triển nhau, chúng lai vài lần Các hoa khơng lai cần ngắt bỏ Mỗi lai tới 20 – 25 hoa Cũng đối tượng khác, cà chua lựa chọn bố mẹ đưa vào tổ hợp lai theo kết hoạch vạch ra: lai đơn (P1 x P2), lai ba (P1 x P2) x P3, lai kép (P1 x P2) x (P3 x P4), lai trở lại (lai hồi quy, lai bão hoà)… Sau số sơ đồ lai Phương pháp lai trở lại thường dùng để chuyển số gen giá trị từ dạng cho (DP) tới dạng nhân (RCP) nhằm cải tiến, bổ sung thêm gen mới, theo sơ đồ sau: RCP x DP RCP x F1 50% DP, 50% RCP RCP x BC1 25% BP, 75% RCP Ở hệ BC tiến hành chọn lọc có gen cần thiết để đem lai tiếp tục Khi sử dụng phương pháp 6lai trở lại cần lưu ý số điểm sau: BC 0,8% DP, 99,2% RCP Khi áp dụng tính trạng số lượng, phương pháp cho hiệu kém, khơng có hiệu 33 Gặp nhiều khó khăn chọn lọc tính trạng mong muốn liên kết với tính trạng gây hiệu xấu Trường hợp cần chuyển gen lặn (từ DP) trình tiến hành kéo dài, phức tạp Vì hệ BC phải cho tự thụ đời để chọn kiểu phân li lặn 4.2 Phương pháp chọn lọc cà chua 4.2.1 Chọn lọc phả hệ (Pedigree method) Phương pháp có hiệu tốt, tập trung chọn lọc kiểu gen cần thiết, phân lập chi tiết từ quần thể phân li F2 Ở kết thu dịng giá trị, chúng đánh giá chuẩn xác trước đưa thử nghiệm Cần ý tới điều kiện môi trường, gen quan trọng phải thể để chọn lọc nhiều hệ Cơng việc chọn lọc đòi hỏi tinh tế, quan sát cá thể, địi hỏi cơng sức tốn thời gian tiến hành lâu Ở nhiều trường hợp, để giảm bớt khối lượng công việc thời gian chọn giống, áp dụng chọn lọc pedigree gián đoạn Thu hoạch F3 theo phân lập dòng Ở F4 bắt đầu tiến hành công việc đánh giá, so sánh, thử nghiệm dòng số hệ Ở số hệ tiến hành chọn lọc quần thể dương tính (hay âm tính) Sau tuyển chọn số dịng đáp ứng cho thử nghiệm sản xuất (số dòng đời F6, F7) chúng tiếp tục chọn lọc để thu dòng cho thử nghiệm sản xuất Ở cà chua tổ hợp lai trồng khoảng 15 F1 F2 tổ hợp nghiên cứu khoảng 200 - 400 (tuỳ thuộc vào trường hợp cụ thể) Ở dòng chọn lọc (từ F3 hệ) trồng khoảng 30 - 60 4.2.2 Phương pháp chọn lọc hỗn hợp cải tiến (Bulk Method) Ở không tiến hành phân lập dòng từ quần thể F2 Sau số hệ cho tự thụ, tới đời chọn lọc quần thể có mức đồng hợp tử cao 4.2.3 Phương pháp hạt (Single, Seed Descendent Method - SSD) Đây phương pháp biến dạng từ phương pháp Pedigree Bulk - Method Phương pháp tạo điều kiện trì đa dạng quần thể, đồng thời tới đời chọn lọc phân dòng thu quần thể có mức độ đồng hợp tử cao Số lượng quần thể (chưa phân dòng) F2, F3, F4 tuỳ thuộc vào trường hợp nghiên cứu cụ thể, từ 200, 300 - 600 cá thể Phương pháp hạt (SSD) tiến hành theo sơ đồ NHÂN GIỐNG CÀ CHUA 5.1 Nhân giống cà chua Khi triển khai nhân giống (để phát triển giống mới) cần xác định số lượng hạt giống cần thiết, mức độ thuần, độ tiêu chất lượng khác hạt giống Ở miền Bắc nước ta sản xuất hạt giống cà chua thường triển khai vào vụ đông (vụ thuận lợi năm) Ruộng nhân giống cà chua nên bố trí cách li khoảng 30 - 40cm trở lên cần đảm bảo tốt quy trình kỹ thuật chăm sóc Tiến hành 34 loại bỏ không đạt tiêu chuẩn giống vào thời kì rộ hoa, rộ quả, gần thu hoạch lứa đầu Một số đầu lứa không dùng lấy hạt làm giống Khi chuyển chín đỏ, chín nửa thu hoạch để lấy hạt Ở kho tiếp tục để chín Tiến hành bổ quả, vắt hạt, cho lên men từ – ngày (tuỳ nhiệt độ), đãi hạt, rửa thật Sau hạt phơi nắng nhẹ, gió nhẹ, sấy Hạt khơ bảo quản kỹ thuật 5.2 Sản xuất hạt giống cà chua ưu lai Các giống ưu lai F1 hay cịn gọi giống lai có ưu điểm mà giống khó đạt Ngày việc nghiên cứu tạo giống lai công nghệ sản xuất hạt lai F1 giới quan tâm Để tạo giống ưu lai cần xây dựng tập đồn giống, dịng, chúng nghiên cứu tốt đặc trưng, đặc tính Việc đánh giá khả kết hợp chung (g.c.a), kết hợp riêng (s.c.a) giống, dòng vấn đề quan trọng cần thiết việc tạo giống ưu lai Để đánh giá khả kết hợp, ta thường áp dụng phương thức lai dialen, lai đỉnh với việc sử dụng giống thử tốt Từ ta thiết lập chương trình để thu F1 từ tổ hợp lai (tập đoàn giống lai F1) đánh giá, chọn lọc tổ hợp có triển vọng chúng đưa vào thử nghiệm khác nhau, từ chọn giống lai phục vụ sản xuất theo mục tiêu đề Đối với giống lai F1, hàng năm cần phải liên tục sản xuất hạt giống sở lai bố mẹ Vì cơng nghệ sản xuất hạt giống lai F1 vấn đề quan trọng, định quy mơ sử dụng hiệu kinh tế giống lai Chi phí lớn cho sản xuất hạt giống lai F1 việc khử đực thụ phấn Để giảm nhẹ chi phí cho khử đực, sử dụng dịng mẹ có dạng bất dục đực khác Ở cà chua phát nhiều gen (lặn) nhân gây bất dục hạt phấn ms - 32, ms - 35, 446 ms… Ngoài ra, phát dạng bất dục đực có chức có ý nghĩa ứng dụng gen ps – bao phấn không mở, dạng có vịi nhụy vươn cao bao phấn… Tuy nhiên, sử dụng dạng bất dục đực nêu thường gặp nhiều trở ngại tính bất dục thường có hiệu đa hiệu bất lợi, ảnh hưởng lớn tới suất khả thích ứng lai Vấn đề khử đực tay (thủ công) phương thức khử đực chủ yếu sản xuất hạt lai Đặc điểm cấu trúc hoa cà chua khơng gây nhiều khó khăn cho việc thực thao tác Hơn từ cà chua lai thu nhiều hạt Nếu hạch toán kinh tế, việc sản xuất hạt lai cà chua F1 với khử đực thủ công đem lại hiệu tốt, sản xuất khối lượng hạt giống F1 đủ lớn đáp ứng cho nhu cầu sản xuất Ruộng sản xuất hạt lai F1 thường bố trí tỉ lệ bố - mẹ Cây bố trồng mau thường trồng trước mẹ - ngày Các mẹ trồng luống theo hàng đơi, luống có rãnh rộng để tiện cho việc thao tác lai Ở miền Bắc Việt Nam sản xuất hạt lai cà chua F1 thường tiến hành vào vụ đông (vụ thuận lợi năm) Sau thụ phấn - ngày, bầu nhụy bắt đầu nở phình ra, báo hiệu hoa lai đậu Khi chuyển chín đỏ thu hoạch để lấy hạt theo quy trình kỹ thuật 35 36 Trường đại học Nơng Lâm Huế CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Khoa Nông học Độc lập - Tự - Hạnh phúc -*** -CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NG ÀNH ĐÀO TẠO: Khoa học trồng ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT MƠN HỌC Tên mơn học: Tạo giống trồng chuyên khoa Số bài: (2 lý thuyết thực hành) Số tín chỉ: (22,5 tiết) Trình độ: Kỹ sư Trồng trọt năm thứ (học kỳ 2) Phân bố thời gian: Lý thuyết: 14,5 tiết Thực hành: tiết Điều kiện tiên quyết: sinh viên phải học môn Chọn giống trồng đại cương Mục tiêu môn học: Giúp sinh viên hiểu nguồn gốc, phân loại, đặc điểm di truyền số trồng quan trọng, từ hiểu sở khoa học phương pháp chọn tạo giống trồng Mơ tả vắn tắt nội dung mơn học: Tạo giống trồng chuyên khoa bao gồm nội dung nguồn gốc phát sinh, phân lo chuyên sâu lĩnh vực tạo giống Tài liệu học tập: Lê Trần Bình tác giả, 1997, Cơng nghệ sinh học thực vật cải tiến giống trồng, NXBNN Công nghệ sinh học số ứng dụng Việt Nam, Tập 2, NXBNN, 1994 G.V Guliaev, IU.L Gujop, 1978, Chọn giống công tác giống trồng (bản dịch), NXB Nông nghiệp Nguyễn Văn Hiển, 2000, Chọn giống trồng, NXB Giáo dục Võ Hùng, Nguyễn Dũng Tiến, Trần Văn Minh, 1992, Giáo trình chọn tạo sản xuất giống trồng, NXB Nơng nghiệp Trần Đình Long, 1997, Chọn giống trồng, NXB Nông nghiệp Pháp lệnh giống trồng, 2004, NXB Chính trị Quốc gia Trần Duy Quý, 1997, Các phương pháp chọn tạo giống trồng, NXB Nông nghiệp Trần Duy Quý, 1994, Cơ sở di truyền kỹ thuật gây tạo sản xuất lúa lai NXBNN 10 Trần Thượng Tuấn, 1992; Giáo trình chọn giống cơng tác giống trồng Trương đại học Cần Thơ 37 10 Thang điểm đánh giá: 10 bao gồm đánh giá phần: tiểu luận, seminar, thực hành thi viết kết thúc môn học 11 Phương tiện giảng dạy: Bài giảng sách, giảng điện tử, máy tính, projector, tranh ảnh minh hoạ, phịng thí nghiệm dụng cụ phụ trợ 12 Nội dung giảng: PHẦN LÝ THUYẾT (14,5 tiết) BÀI 1: TẠO GIỐNG KHOAI LANG, ĐẬU TƯƠNG, CÀ CHUA tiết 1.1 TẠO G IỐNG CÂY KHOAI LANG .2 tiết 1.1.1 Nguồn gốc phân loại khoai lang 1.1.2 Đặc điểm di truyền khoai lang 1.1.3 Các phương pháp chọn tạo giống khoai lang 1.2 TẠO GIỐNG CÂY ĐẬU TƯƠNG tiết 1.2.1 Nguồn gốc phân loại ngô 1.2.2 Đặc điểm di truyền ngô 1.2.3 Các phương pháp chọn tạo giống ngô 1.3 TẠO GIỐNG CÂY CÀ CHUA tiết 1.3.1 Nguồn gốc phân loại cà chua 1.3.2 Đặc điểm di truyền cà chua 1.3.3 phương pháp chọn tạo giống cà chua 1.6 THẢO LUẬN tiết BÀI 2: TẠO GIỐNG MÍA, BƠNG 6,5tiết 2.1 TẠO G IỐNG CÂY MÍA tiết 2.1.1 Nguồn gốc phân loại mía 2.1.2 Đặc điểm di truyền mía 2.1.3 phương pháp chọn tạo giống mía 2.2 TẠO GIỐNG CÂY BƠNG 2,5 tiết 2.2.1 Nguồn gốc phân loại 2.2.2 Đặc điểm di truyền 2.2.3 phương pháp chọn tạo giống 2.3 THẢO LUẬN .1 tiết KIỂM TRA .1 tiết PHẦN THỰC HÀNH (8 tiết) Bài Phân loại khoai lang tiết Bài Lai cà chua tiết 13 Kế hoạch giảng: PHẦN LÝ THUYẾT BÀI TẠO GIỐNG CÂY KHOAI LANG, ĐẬU TƯƠNG, CÀ CHUA Vị trí học: tiết – 38 Mục tiêu: Giúp sinh viên hiểu được: nguồn gốc, phân loại, đặc điểm di truyền phương pháp chọn tạo giống khoai lang, đậu tương cà chua Phương pháp giảng dạy: lên lớp kết hợp với thực hành buổi thảo luận lớp vấn đề liên quan Mối quan hệ kết nối với học trước đó: học môn học Hoạt động học tập người học: - Chuẩn bị nhà - Học lớp - Chuẩn bị tham gia thảo luận Các sở vật chất cần cho học: Phịng học, máy tính, projector, bảng, bút viết Các câu hỏi đánh giá: - Nguồn gốc phát sinh khoai lang, đậu tương, cà chua ? - Phân loại khoai lang, đậu tương, cà chua ? - Những phương pháp chủ yếu sử dụng trình tạo giống khoai lang, đậu tương, cà chua ? Các chủ đề học kế tiếp: Các phương pháp chọn tạo mía, bơng Bài tập nhà công việc khác người học: - Sinh viên tìm hiểu sở phương pháp tạo giống khoai lang, đậu tương, cà chua giải thích sở kiến thức học - Liên hệ kiến thức học với thực tiển chọn tạo giống loại trồng - Chuẩn bị thảo luận 10 Nhận xét đánh giá cuối học: Đánh giá qua câu trả lời, thảo luận, câu hỏi mức độ tham gia sinh viên vào hoạt động học tập BÀI TẠO GIỐNG CÂY MÍA, CÂY BƠNG Vị trí học: tiết - 14,5 Mục tiêu: Giúp sinh viên hiểu được: nguồn gốc, phân loại, đặc điểm di truyền phương pháp chọn tạo giống số mía, Phương pháp giảng dạy: lên lớp kết hợp với thực hành buổi thảo luận lớp vấn đề liên quan Mối quan hệ kết nối với học trước đó: trồng chuyên khoa khác nên mối quan hệ kết nối với trước Hoạt động học tập người học: - Chuẩn bị nhà - Học lớp - Chuẩn bị tham gia thảo luận 39 Các sở vật chất cần cho học: Phòng học, máy tính, projector, bảng, bút viết Các câu hỏi đánh giá: - Nguồn gốc phát sinh mía, bơng? - Phân loại mía, bơng ? - Những phương pháp chủ yếu sử dụng q trình tạo giống mía, bơng? Các chủ đề học kế tiếp: thực hành phân loại khoai lang lai cà chua Bài tập nhà công việc khác người học: - Sinh viên tìm hiểu sở phương pháp tạo giống mía, bơng giải thích sở kiến thức học - Liên hệ kiến thức họcvới thực tiển chọn tạo giống mía, - Chuẩn bị thảo luận 10 Nhận xét đánh giá cuối học: Đánh giá qua câu trả lời, thảo luận, câu hỏi mức độ tham gia sinh viên PHẦN THỰC HÀNH (8 tiết) BÀI Phân loại khoai lang Vị trí học: Từ tiết 15,5 - 18,5 Mục tiêu: Biết nguồn gốc phát sinh, đa dạng di truyền khoai lang Nắm phương pháp phân loại khoai lang, nhận biết loại giống khoai lang Phương pháp giảng dạy: Giáo viên hướng dẫn thực hành sau sinh viên tự tiến hành thao tác để quan sát mẫu vật giống khoai lang để tiến hành phân loại Mối quan hệ kết nối với học trước đó: Bài học cung cấp cho sinh viên nhìn thực tế kiến thức học phần lý thuyết Hoạt động học tập người học: - Sinh viên chuẩn bị nhà - Sinh viên tiến hành quan sát phân loại giống khoai lang hướng dẫn giáo viên Các sở vật chất cần cho học: Phịng thí nghiệm, khoai lang, củ khoai lang, bảng, bút viết, giấy để mô tả dụng cụ phịng thí nghiệm Các câu hỏi đánh giá: - Nguồn gốc phát sinh đa dạng sinh học khoai lang, đặc điểm tập tính hoa khoai lang có liên quan đến trình lai trồng này? 40 - Cách phân biệt phân loại giống khoai lang Các chủ đề học kế tiếp: lai cà chua Bài tập nhà công việc khác người học: sinh viên viết, giải thích, vẽ hình minh họa nộp thu hoạch 10 Nhận xét đánh giá cuối học: Đánh giá qua bảng mô tả, phân loại sinh viên, kiểm tra cách đặt câu hỏi, chấm thu hoạch BÀI Lai cà chua Vị trí học: Từ tiết 19,5 - 22,5 Mục tiêu: Biết cấu tạo hoa cà chua thuộc nhóm tự thụ phấn Nắm phương pháp lai cà chua Phương pháp giảng dạy: Giáo viên hướng dẫn thực hành sau sinh viên tự tiến hành thao tác để quan sát thực hành mẫu vật Mối quan hệ kết nối với học trước đó: Bài học cung cấp cho sinh viên nhìn thực tế kiến thức học phần lý thuyết Hoạt động học tập người học: - Sinh viên chuẩn bị nhà - Sinh viên tiến hành quan sát chọn cây, chọn hoa, khử đực, lấy hạt phấn, thụ phấn, bao cách li, ghi thẻ tổ hợp lai hướng dẫn giáo viên Các sở vật chất cần cho học: Phịng thí nghiệm, cà chua thời kỳ hoa, bảng, bút viết, kéo, panh, hố chất dụng cụ phịng thí nghiệm Các câu hỏi đánh giá: - Đặc điểm tập tính hoa cà chua có liên quan đến trình lai trồng này? - Cách chọn cây, chọn hoa để lai, cách khử đực, cách thu thập phấn hoa bố, cách thụ phấn cách bao cách li Các chủ đề học kế tiếp: Đây thực hành cuối chương trình Bài tập nhà công việc khác người học: sinh viên viết báo cáo, giải thích, vẽ hình minh họa nộp thu hoạch 10 Nhận xét đánh giá cuối học: Đánh giá qua hoa cà chua sinh viên làm phòng, kiểm tra cách đặt câu hỏi, chấm thu hoạch Ngày soạn thảo: tháng năm 2008 Người soạn thảo: Họ tên PGS TS Trần Văn Minh Nghề nghiệp Giáo viên 41 Đơn vị Trường đại học Nông Địa 102 Phùng Hưng, Lâm Huế Huế Ngày đệ trình chương trình mơn học: Chuẩn chương trình mơn học phê duyệt Bộ môn Hội đồng khoa học ngành Trồng trọt Trưởng Bộ môn Trưởng Khoa Nông học TS Trần Thị Lệ TS Lê Tiến Dũng TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ KHOA NÔNG HỌC *** - BIÊN SOẠN: PGS.TS Trần Văn Minh BÀI GIẢNG TẠO GIỐNG CÂY TRỒNG CHUYÊN KHOA Huế: tháng năm 2008 42 ... di truyền mía 2. 1.3 phương pháp chọn tạo giống mía 2. 2 TẠO GIỐNG CÂY BÔNG 2, 5 tiết 2. 2.1 Nguồn gốc phân loại 2. 2 .2 Đặc điểm di truyền 2. 2.3 phương pháp chọn tạo giống 2. 3 THẢO LUẬN... tiết 1.1 TẠO G IỐNG CÂY KHOAI LANG .2 tiết 1.1.1 Nguồn gốc phân loại khoai lang 1.1 .2 Đặc điểm di truyền khoai lang 1.1.3 Các phương pháp chọn tạo giống khoai lang 1 .2 TẠO GIỐNG CÂY ĐẬU... lồi bơng trồng trọt G.herbaceum 26 A1 A1 G arboreum 26 A2 A2 G.hirsutum 52 A1 A1 D1D1 G.barbadense 52 A2 A2 D2D2 Các loài hoang dại G.anomalum 26 B1B1 G.thurberi 26 D1D1 G.raimondii 26 D5D5 G.tomentosum
