Nghiên cứu khả năng kết hợp và tuyển chọn các tổ hợp lai cà chua triển vọng

Để tiếp tục quá trình chọn tạo giống cà chua mới, được sự cho phép của bộ môn Di truyền và Chọn giống, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Hồng Minh, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tà

MỤC LỤC

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục iv

Danh mục các chữ viết tắt vii

Danh mục bảng viii

Danh mục hình ix

MỞ ĐẦU 1

1 Mục đích - Yêu cầu của đề tài 2

1.1 Mục đích 2

1.2 Yêu cầu 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Nguồn gốc phân loại, giá trị của cây cà chua 3

1.1.1 Nguồn gốc 3

1.1.2 Phân loại 4

1.2 Giá trị của cây cà chua 6

1.2.1 Giá trị dinh dưỡng 6

1.2.2 Giá trị y học 7

1.2.3 Giá trị kinh tế 7

1.3 Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam và trên thế giới 8

1.3.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới 8

1.3.2 Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam 10

1.4 Đánh giá khả năng kết hợp 14

1.5 Một số nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua trên thế giới và ở Việt Nam 17

1.5.1 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua trên thế giới 17

1.5.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở Việt Nam 22

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.1 Nội dung nghiên cứu 26

2.2 Vật liệu nghiên cứu 26

2.2.1 Thí nghiệm 1 26

2.2.2 Thí nghiệm 2 27

2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 28

2.4 Địa điểm tiến hành thí nghiệm 28

2.5 Các biện pháp kỹ thuật trồng trọt 28

2.5.1 Thời vụ 28

2.5.2 Vườn ươm 28

2.5.3 Giai đoạn trồng ra ruộng sản xuất 28

2.6 Các chỉ tiêu theo dõi 29

2.6.1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng (ngày) 29

2.6.2 Một số đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc cây 29

2.6.3 Một số đặc điểm hình thái, đặc điểm nở hoa 30

2.6.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 30

2.6.5 Một số đặc điểm về hình thái quả 30

2.6.6 Một số chỉ tiêu về chất lượng quả 31

2.6.7 Tình hình nhiễm bệnh trên đồng ruộng 32

2.6.8 Đánh giá khả năng kết hợp 32

2.7 Phương pháp xử lý số liệu 33

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 Đánh giá sinh trưởng, năng suất, chất lượng, khả năng chống chịu sâu bệnh của các THL cà chua trong vụ Đông 2014 và đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ 34

3.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua 34

3.1.2 Động thái tăng trưởng chiều cao và số lá của cây cà chua quả lớn 38

3.1.3 Một số đặc điểm về cấu trúc cây 43

3.1.4 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các tổ hợp lai cà chua 46

3.1.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 49

3.1.6 Kết quả nghiên cứu hình thái và chất lượng quả 55

3.1.7 Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng cà chua nghiên cứu vụ đông 2014 63

3.1.8 Tuyển chọn một số tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ Đông 2014 67

3.2 Đánh giá sinh trưởng, năng suất, chất lượng, của các THL cà chua trong vụ Xuân hè 2015 69

3.2.1 Các giai đoạn sinh trưởng chính của các tổ hợp lai cà chua ở vụ sớm xuân hè 2015 69

3.2.2 Động thái tăng trưởng chiều cao của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè năm 2015 72

3.2.3 Một số đặc điểm về cấu trúc cây của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè năm 2015 74

3.2.4 Một số tính trạng hình thái cây và đặc điểm nở hoa 77

3.2.5 Tình hình nhiễm bệnh virus và một số sâu bệnh hại khác trên đồng ruộng của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 2015 77

3.2.6 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các THL cà chua vụ xuân hè 2015 78

3.2.7 Một số đặc điểm hình thái và chất lượng quả của các THL cà chua vụ xuan hè 2015 84

3.2.8 Đề suất tổ hợp lai triển vọng vụ Xuân Hè năm 2015 88

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89

1 Kết luận 89

2 Kiến nghị 90

TÀI LIỆU THAM KHẢO 91

PHỤ LỤC 94

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

AVRDC : Trung tâm rau thế giới

CLT&CTP : Cây lương thực và cây thực phẩm

DTNN : Di truyền nông nghiệp

DANH MỤC BẢNG

Số bảng Tên bảng Trang

3.1 Thời gian các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp cà chua lai 35

3.2 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lai (cm) 39

3.3 Động thái tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai (lá) 41

3.4 Một số đặc điểm cấu trúc cây 43

3.5 Tình hình nhiễm bệnh nấm Fusarium, virus của các tổ hợp lai (% cây nhiễm nhẹ) 47

3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL cà chua 50

3.7 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 53

3.8 Một số đặc điểm về hình thái quả 56

3.9 Một số chỉ tiêu về chất lượng quả 60

3.10 Khả năng kết hợp của dòng nghiên cứu 63

3.11 Khả năng kết hợp của dòng nghiên cứu theo tính trạng tổng số quả/cây 64

3.12 Khả năng kết hợp của dòng nghiên cứu theo tính trạng khối lượng trung bình quả lớn 65

3.13 Khả năng kết hợp của dòng nghiên cứu theo tính trạng NSCT 66

3.14 Khả năng kết hợp của dòng nghiên cứu theo tính trạng độ Brix 67

3.15 Hệ số chọn lọc trên 6 tính trạng theo từng mục tiêu 68

3.16 Một số THL triển vọng vụ đông 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội 69

3.17 Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ Xuân- Hè 2015 70

3.18 Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các THL cà chua ở vụ Xuân - Hè 2015 73

3.19 Một số đặc điểm cấu trúc cây của các THL cà chua 74

3.20 Tỉ lệ đậu quả của các THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 (%) 79

3.21 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các THL 80

3.22 Đặc điểm hình thái quả của các tổ hợp lai cà chua vụ xuân hè 84

3.23 Một số chỉ tiêu về chất lượng quả của các THL cà chua ở vụ Xuân Hè năm 2015 86

3.24 Một số đặc điểm của các THL triển vọng chọn lọc trong vụ Xuân- Hè năm 2015 88

DANH MỤC HÌNH

Số hình Tên hình Trang 3.1 Đồ thị thể hiện động thái tăng trưởng chiều cao cây 40 3.2 Động thái tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai 42 3.3 Đồ thị thể hiện NSCT của các tổ hợp lai 55 3.4 Đồ thị thể hiện động thái tăng trưởng chiều cao cây của một số THL càchua triển vọng ở vụ Xuân - Hè 2015 73 3.5 Năng suất cá thể của một số THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 82

MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thế giới thì nhu cầu về vấn đề lương thực, thực phẩm của người dân ngày càng được quan tâm nhiều hơn đặc biệt là vấn đề rau quả tươi Rau quả tươi là một trong những sản phẩm thực phẩm không thể thiếu được và luôn gắn liền với cuộc sống hàng ngày Một trong số các sản phẩm rau quả tươi phải kể đến đó là cà chua Đây là loại rau vừa được dùng

để ăn tươi, vừa dùng để chế biến trong các bữa ăn hàng ngày Ngoài ra, cà chua còn để chế biến các sản phẩm đồ uống và các sản phẩm chế biến khác rất thuận tiện cho sử dụng, đặc biệt có lợi cho sức khoẻ con người

Cà chua (Lycopersium esculentum Mill.) là một trong những loại rau quan

trọng nhất được trồng ở hầu như khắp các nước trên thế giới Cà chua có giá trị dinh dưỡng cao chứa nhiều gluxit, nhiều axit hữu cơ, các vitamin và khoáng chất Thành phần chất khô của cà chua gồm đường dễ tiêu chiếm khoảng 55%, chất không hòa tan trong rượu chiếm khoảng 21% (prôtêin, xenlulozo, pectin, polysacarit), axit hữu cơ chiếm 12%, chất vô cơ 7% và các chất khác chiếm 5% Bên cạnh đó cà chua còn chứa nhiều vitamin C, vitamin A, sắt và các khoáng chất cần thiết cho cơ thể người Cà chua cung cấp năng lượng và khoáng chất làm tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, khai vị, giải nhiệt, chống hoại huyết, chống độc Về giá trị sử dụng, cà chua được dùng dưới nhiều hình thức khác nhau như ăn tươi, làm salat, nước uống Ngoài ra cà chua còn dùng làm mỹ phẩm, chữa mụn trứng cá Với giá trị kinh tế, giá trị sử dụng đa dạng và cho năng suất cao, cà chua đã và đang trở thành một trong những loại rau được ưa chuộng nhất và được trồng phổ biến ở trên thế giới cũng như ở Việt Nam

Cà chua có thể trồng nhiều vụ trong năm nhưng chủ yếu được trồng vào

vụ Đông (từ tháng 9 - 12) Cà chua trồng rải vụ vào vụ Xuân hè không những giải quyết được rau giáp vụ mà còn cung cấp nguyên liệu liên tục cho các nhà máy, đem lại hiệu quả cao hơn nhiều so với chính vụ Tuy nhiên hiện nay thách thức lớn nhất đối với nghề trồng rau nói chung cũng như trồng cà chua nói riêng

là thiếu giống tốt Mặc dù nhà nước đã có nhiều chương trình và chính sách

khuyến khích du nhập và sản suất giống có năng suất và chất lượng cao, sử dụng giống xác nhận nhưng vẫn không đủ giống tốt phục vụ cho sản xuất

Hiện nay trên thị trường đã có nhiều giống cà chua tạo ra trong nước phát triển sản xuất như HT7, MV1,VR2, HT42, HT160 nhưng so với nhu cầu của người tiêu dùng thì bộ giống này còn khá khiêm tốn Để tiếp tục quá trình chọn tạo giống cà chua mới, được sự cho phép của bộ môn Di truyền và Chọn giống, dưới sự hướng dẫn của

PGS.TS Nguyễn Hồng Minh, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu khả năng kết hợp và tuyển chọn các tổ hợp lai cà chua triển vọng”

1 Mục đích - Yêu cầu của đề tài

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nguồn gốc phân loại, giá trị của cây cà chua

1.1.1 Nguồn gốc

Nhiều nghiên cứu cho rằng quê hương của cà chua ở vùng Nam Mỹ, dọc theo bờ biển Thái Bình Dương, từ quần đảo Galapagos tới Chilê Nhà thực vât

người Pháp đã đặt tên latin cho cây cà chua là Lycopersicon esculentum có nghĩa

là “ trái đào độc dược ”, “trái đào ” vì cà chua tròn trĩnh và hấp dẫn, “độc dược vì lúc đó người ta nghĩ nhầm về cà chua và cho nó là độc hại

Các nhà nghiên cứu có nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc của cây cà

chua trồng Tuy nhiên nhiều tác giả khác nhận định L.esculentum var.cerasiforme

(cà chua anh đào) là tổ tiên của loài cà chua trồng Theo các nghiên cứu của JenLins (1948), có thể dạng này được chuyển từ Pêru và Ecuado tới nam Mehico Trước Khi Crixitop Colong tìm ra Châu Mỹ thì ở Peru và Mehico đã có trồng cà chua, ở đó nó đã được người dân bản xứ thuần hóa và cải tiến Các nhà thực vật học Decadolle (1984), Mulle (1940), Luckwill (1943), Breznev (1955), BecLer - Dilinggen (1956)… đều thống nhất cho rằng cây cà chua có nguồn gốc ở bán đảo Galapagos, ở Peru, Equado, Chile Một số tác giả cho rằng Mehico là đất nước đầu tiên trồng trọt hóa cây này Các nghiên cứu sinh học phân tử và di truyền phân tử (nghiên cứu các izoenzyme, các marker phân tử, nghiên cứu khoảng cách

di truyền) cũng đã xác định điều đó, đồng thời khẳng định rằng Mehico là nơi đầu tiên thuần hoá, trồng trọt cà chua (Mai Thị Phương Anh, 2003)

Cà chua tiếng Mỹ gọi là “tomato” là từ gốc của Tây Ban Nha “tomatl” lần đầu tiên xuất hiện vào năm 1595 Theo Peggy Trowbridge Filippone: Cà chua có nguồn gốc từ vùng phía Tây của Nam Mỹ và Trung Mỹ Năm 1519, Cortez đã tìm ra những cây cà chua mọc hoang dại trong vườn Montezuma, ông đã lấy hạt mang về Âu Châu để trồng làm cảnh Cho đến năm 1778, cà chua mới được xem

là trái cây ăn được nên các giống cà chua đã trở nên ngày càng phong phú và đa dạng Đến đầu thế kỷ 19 cà chua đã được xem là một loại thực phẩm không thể thiếu được trong các bữa ăn hàng ngày Người Pháp còn nghĩ rằng cà chua còn

có thể giúp ích cho khả năng tình dục nên trái cà chua còn mang tên như

“pommes d'amour”, hay táo tình yêu Tuy nhiên vào thời điểm đó, cây cà chua vẫn chỉ được coi là cây cảnh bởi quả của nó khi chín có màu sắc đẹp, bóng và cũng bởi người dân thời bấy giờ quan niệm quả cà chua có chứa độc tố gây hại cho con người (vì cây cà chua thuộc họ cà, và là họ hàng của cà độc dược) Cuối thế kỷ 18, các giống cà chua đã trở nên phong phú và đa dạng, cà chua được dùng làm thực phẩm ở Nga và Italia Đến đầu thế kỷ 19 cà chua đã trở thành một

thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày (Luo et al., 1998)

Thế kỷ 17, cà chua được đưa vào châu Á đầu tiên là Philippin, nhờ các lái buôn người châu Âu và thực dân Hà Lan, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha Sau đó được trồng phổ biến trên các nước châu Á khác

Ở Việt Nam, một số nghiên cứu cho rằng cà chua được du nhập vào Việt Nam từ thời thực dân Pháp chiếm đóng tức là vào khoảng hơn 100 năm trước đây và được người dân thuần hóa trở thành cây bản địa Từ đó cùng với sự phát triển của xã hội thì cây cà chua đang ngày càng trở thành một cây trồng có giá trị kinh tế và giá trị sử dụng cao

Muller, ở Châu Âu, Liên Xô (cũ) thường dùng phân loại của Bzezhnev

Theo Muller (1940) thì loài cà chua trồng trọt hiện nay thuộc chi phụ

Eulycopersicon C.H.Muller Tác giả phân loại chi phụ này thành 7 loài, loài cà

chua trồng trọt hiện nay (Lycopersicon esculentum Mill) thuộc loài thứ 1

Theo Daskalov (1941) phân loại Lycopersicon thành 2 loài, cà chua trồng

hiện nay thuộc loài thứ 2 Theo Bailey-Dilingen (1956) thì phân loại Lycopersicon thành 7 loài, cà chua trồng thuộc loài thứ 7, trong loài thứ 7 có 10 biến chủng (thứ) khác nhau

Trên thế giới có rất nhiều quan điểm khác nhau về phân loại cà chua Tuy nhiên hiện nay, hệ thống phân loại của Breznep (1964) được sử dụng đơn giản

và rộng rãi nhất Chi Lycopersicon Tourn được phân làm 3 loài thuộc 2 chi phụ

đó là Eulycopersicon (chi phụ 1) và Eriopersicon (chi phụ 2) (Nguyễn Hồng

Minh, 2000)

* Chi phụ 1 ( Eulycopersicon): là dạng cây 1 năm, gồm các dạng quả không có lông, màu đỏ hoặc màu đỏ vàng, hạt mỏng, rộng…Chi phụ này có một

loài là L.esculentum.Mill Loài này gồm 3 loài phụ là:

- L esculentum Mill Ssp spontaneum (cà chua hoang dại)

- L esculentum Mill Ssp subspontaneum (cà chua bán hoang dại)

- L.esculentum Mill Ssp Cultum (cà chua trồng): là loại lớn nhất, có các

biến chủng có khả năng thích ứng rộng, được trồng khắp thế giới Breznep đã chia loài phụ này thành biến chủng sau:

+ L.esculentum var Vulgare (cà chua thông thường): biến chủng này

chiếm 75% cà chua trồng trên thế giới Bao gồm các giống có thời gian sinh trưởng khác nhau với trọng lượng quả từ 50 đến trên 100g Hầu hết những giống

cà chua đang được trồng ngoài sản xuất đều thuộc nhóm này

+ L.esculentum var Grandifolium: Cà chua lá to, cây trung bình, lá láng

bóng, số lá trên cây từ ít đến trung bình

+ L.esculentum var Validum: cà chua anh đào cà chua thân bụi, thân thấp,

thân có lông tơ, lá trung bình, cuống ngắn, mép cong

+ L.esculentum var.Pyriform: cà chua hình quả lê, sinh trưởng vô hạn

* Chi phụ 2 ( Eriopersicon ): là dạng cây 1 năm hoặc nhiều năm, gồm các dạng quả có lông màu trắng, xanh lá cây hoặc vàng nhạt, có các vệt màu antoxyan hay xanh thẫm Hạt dày không có lông, màu nâu…chi phụ này có 2 loài

gồm 5 loại hoang dại: L cheesmanii, L chilense, L glandulosum, L hirsutum,

L peruvianum

-Lycopersicun hisrutum Humb: Đây là loại cây ngày ngắn, quả chỉ hình thành trong điều kiện chiếu sáng trong ngày 8-10 h/ngày, quả chín xanh, có mùi đặc trưng Loài này thường sống ở độ cao 2200 – 2500 m, ít khi ở độ cao 1100m

so với mặt nước biển như các loài cà chua khác

- Lycopersicum peruviarum Mill: loại này thường mọc ở miền Nam Pêru,

bắc Chilê, có xu hướng thụ phấn chéo cao hơn so với loài Lycopersicon esculentum Mill Trong điều kiện ngày ngắn cây ra quả tốt hơn ngày dài, nó

không có đặc tính của L hisrutum, có khả năng chống bệnh cao hơn các loài

khác Loại này thường sống ở độ cao 300 – 2000m so với mặt nước biển

1.2 Giá trị của cây cà chua

1.2.1 Giá trị dinh dưỡng

Cà chua là loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều gluxit, nhiều axit hữu cơ và nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể con người Theo các nhà dinh dưỡng hằng ngày mỗi người sử dụng 100- 200g cà chua sẽ thỏa mãn nhu cầu các vitamin cần thiết và các chất khoáng chủ yếu

Theo Ersakov and Araximovich (1952) thành phần của cà chua như sau: trọng lượng chất khô là 5-6% trong đó đường dễ tan chiếm 3%, axit hữu cơ 0,5%, xenlulo 0,84%, chất keo 0,13%, protein 0,95%, lipit thô 0,2%, chất khoáng 0,6% Hàm lượng Vitamin C trong quả tươi chiếm 17-35,7mg (Tạ Thu Cúc, 1985)

Bảng 1.1 Thành phần hoá học của 100g cà chua

1.2.2 Giá trị y học

Theo y học cổ truyền, cà chua vị ngọt chua, tính mát, có công dụng thanh nhiệt, giải khát, dưỡng âm và làm mát máu, thường được dùng để chữa các chứng bệnh như nhiệt, môi khô họng khát do vị nhiệt, hay hoa mắt chóng mặt, chảy máu cam, chảy máu chân răng, tiêu hóa kém, loét dạ dày, huyết áp cao…

Cà chua được chỉ định dùng ăn hay lấy dịch quả uống trị suy nhược, ăn không ngon miệng, nhiễm độc mãn tính, thừa máu, máu quá dính, xơ cứng tiểu động mạch máu, tạng khớp, thấp phong, thấp khớp, thừa ure trong máu, viêm ruột Trong cà chua có chất Lycopen - thành phần tạo nên màu đỏ của quả cà chua - giúp giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch Đây là một chất oxi hóa tự nhiên mạnh gấp 100 lần so với vitamin E Lycopen liên quan đến vitamin E đã được chứng minh là có thể ngăn ngừa ung thư tiền liệt tuyến Sử dụng nhiều cà chua thì tỉ lệ oxi hóa làm hư các cấu trúc sinh hóa của ADN giảm xuống thấp nhất

Cà chua có lợi cho sức khỏe ở mọi lứa tuổi Đối với chị em phụ nữ, ăn nhiều

cà chua sẽ có làn da khỏe đẹp, giảm nguy cơ béo phì và giảm nguy cơ ung thư vú

1.2.3 Giá trị kinh tế

Cà chua là loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng và có nhiều cách sử dụng

Có thể dùng ăn tươi thay hoa quả, trộn Salat, nấu canh,…và cũng có thế chế biến thành các sản phẩm như cà chua cô đặc, tương cà chua, nước sốt nấm, cà chua đóng hộp, mứt hay nước ép Quả cà chua vừa có thể dùng để ăn tươi, nấu nướng vừa là nguyên liệu cho chế biến công nghiệp với các loại sản phẩm khác nhau

Do đó, với nhiều nước trên thế giới thì cây cà chua là một cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế rất cao và là mặt hàng xuất khẩu quan trọng

Theo FAO (1999) Đài Loan hằng năm xuất khẩu cà chua tươi với tổng trị giá là 952000 USD và 48000 USD cà chua chế biến Lượng cà chua trao đổi trên thị trường thế giới năm 1999 là 36,7 tấn trong đó cà chua được dùng ở dạng ăn tươi chỉ 5 – 7% Ở Mỹ (1997) tổng giá trị sản xuất 1ha cà chua cao hơn gấp 4 lần

so với lúa nước, 20 lần so với lúa mì (Tạ Thu Cúc, 1985)

Ở Việt Nam, tuy mới xuất hiện cách đây hơn 100 năm nhưng cà chua đã

là loại rau ăn quả rất phổ biến và được sử dụng rộng rãi Diện tích gieo trồng cà chua hàng năm từ 15 – 17 ngàn ha, sản lượng 280 ngàn tấn Mức tiêu thụ bình

quân đầu người của nước ta là: 3 kg/người/năm Theo số liệu điều tra của phòng nghiên cứu thị trường Viện nghiên cứu rau quả, sản xuất cà chua ở đồng bằng sông Hồng cho thu nhập bình quân 42,0 - 68,4 triệu đồng/ha/vụ với mức lãi thuần

15 - 25 triệu đồng/ha, cao gấp nhiều lần so với trồng lúa

1.3 Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam và trên thế giới

1.3.1 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới

Cà chua là loại cây trồng tuy được chấp nhận như một loại thực phẩm và có lịch sử phát triển tương đối muộn nhưng do nó có khả năng thích ứng rộng và hiệu quả kinh tế và giá tri sử dụng cao Hiện nay nó đã có mặt ở khắp nơi trên thế giới và ngày càng được chú trọng phát triển hơn cả về năng suất và chất lượng Cà chua đã

và đang trở thành một loại cây thế mạnh mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nhiều nước trên thế giới Trên thế giới đã có nhiều giống mới được ra nhằm đời đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người cả về số lượng và chất lượng

Bảng 1.2 Tình hình sản xuất cà chua trên thế giới

(triệu ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Cà chua ngày nay rất được ưa chuộng đã trở thành một trong những cây trồng chính và chiếm vị trí số một trong nghành sản xuất rau của nhiều nước trên thế giới, do có thành phần dinh dưỡng phong phú cân đối, năng suất cao khả năng thích ứng rộng với nhiều điều kiện sinh thái, đặc tính di truyền tương đối ổn định Có tác dụng lớn về mặt dinh dưỡng, y học cũng như kinh tế

Theo bảng 1.2, trong 12 năm (từ năm 2001 đến năm 2012) diện tích cà chua thế giới tăng 1,19 lần (từ 3,987561 triệu ha lên 4,803680 triệu ha), sản lượng tăng 1,49 lần (từ 107,936626 triệu tấn lên 161,793834 triệu tấn, năng suất tăng 1,24 lần (từ 27,306 tấn/ha đến 33,681 tấn/ha)

Theo FAO (1999), trên thế giới có 158 nước trồng cà chua Diện tích, sản lượng, năng suất cà chua trên thế giới năm 2012 như sau:

Bảng 1.3 Diện tích, sản lượng, năng suất cà chua của các châu lục năm 2012

Tên châu lục Diện tích (nghìn ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tấn)

(Nguồn : FAO Database Static, 2013)

Theo bảng 1.3 thì năm 2012, Châu Á có diện tích trồng cà chua 2.824,757 nghìn ha, sản lượng là 97.892,723 nghìn tấn đạt lớn nhất thế giới Tuy nhiên, châu Úc và châu Mỹ lại là 2 châu lục có năng suất lớn nhất thế giới (lần lượt đạt 534,180 tạ/ha và 547,531 tạ/ha)

Sản lượng cà chua chiếm xấp xỉ 1/6 tổng sản lượng rau hàng năm trên toàn thế giới Mỹ là nước có giá trị nhập khẩu cà chua lớn nhất thế giới, châu Âu

là khu vực nhập khẩu cà chua lớn nhất thế giới, khoảng 21 triệu tấn quả tươi hàng năm, bằng 60% lượng nhập toàn thế giới Đứng đầu về tiêu thụ cà chua là nước Mỹ, sau đó là các nước Châu Âu Lượng cà chua trao đổi trên thị trường thế giới năm 1999 là 36,7 triệu tấn, trong đó cà chua dùng ở dạng ăn tươi chỉ chiếm

5-7% Điều đó cho thấy, cà chua được sử dụng chủ yếu ở dạng đã qua chế biến (Tạ Thu Cúc, 2004)

Cà chua chế biến được sản xuất ở nhiều nước trên thế giới nhưng nhiều nhất là ở Mỹ và Italia Ở Mỹ, năm 2002 sản lượng nhiều nhất ước đạt 10,1 triệu tấn Trong đó các sản phẩm cà chua chế biến chủ yếu là cà chua cô đặc Ở Italia, sản lượng cà chua chế biến ước tính đạt được là 4,7 triệu tấn

Bảng 1.4 Những nước có sản lượng cà chua cao nhất thế giới năm 2012

(Nguồn : FAO Database Static, 2013)

1.3.2 Tình hình sản xuất cà chua ở Việt Nam

So với thế giới, lịch sử phát triển cà chua ở Việt Nam còn rất non trẻ, khoảng hơn 100 năm, nhưng đến nay đã được trồng khá rộng rãi trong cả nước Diện tích trồng cà chua hàng năm biến động từ 12.000-13.000 ha và đang có xu hướng tăng lên, chiếm khoảng 7-10% tổng diện tích trồng rau cả nước, riêng năm 2000 diện tích và sản lượng cà chua chiếm 29% tổng diện tích và sản lượng rau cả nước, tập trung chủ yếu ở các tỉnh đồng bằng và trung

du bắc bộ như Hà Nội, Hải Dương, Nam Định, Vĩnh Phúc, Hải Phòng Ở miền Nam, các tỉnh trồng nhiều như An Giang, Tiền Giang, Lâm Đồng

Bảng 1.5 Diện tích, năng suất và sản lượng cà chua giai đoạn 2005-2012

(ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (tấn)

(Trích nguồn số liệu:Vụ Nông nghiệp- Tổng cục thống kê)

Do nhu cầu ngày càng cao của thị trường về số lượng và chất lượng cà chua phục vụ trong nước và chế biến xuất khẩu Vì vậy, trong thời gian qua nhờ các tiến bộ về giống mới, quy trình kỹ thuật tiên tiến được đầu tư và triển khai

có hiệu quả vào sản xuất nên diện tích, năng suất và sản lượng cà chua được tăng lên một cách đáng kể

Qua bảng 1.5, từ năm 2006 đến năm 2012, diện tích trồng cà chua ở nước

ta tăng từ 22.962 ha lên 23.917,8 ha, năng suất tăng từ 196 tạ/ha lên 257,9 tạ/ha, chứng tỏ giai đoạn này đã có những tiến bộ trong công tác chọn tạo giống, áp dụng khoa học kỹ thuật trong sản xuất nên năng suất cà chua đã được nâng lên đáng kể

Theo Phạm Đồng Quảng và cs (2006), hiện nay cả nước có khoảng 115 giống cà chua được gieo trồng Trong đó có 10 giống được gieo trồng với diện tích lớn (6.259 ha, chiếm 55% diện tích cả nước) Giống được trồng nhiều nhất ở nước

ta hiện nay là M386 với khoảng 1.432 ha, su đó là giống cà chua Pháp, VL200, TN002, Red Crown, Ba Lan, HT42, VL2910, Trang Nông…

Trước đây cà chua ở nước ta chủ yếu được sản xuất ở vụ đông (chính vụ),

có thời gian cung cấp sản phẩm ngắn Từ năm 1997-2000, cuộc "cách mạng" lần thứ nhất trong sản xuất cà chua trong nước xảy ra với sự ra đời của các giống cà chua lai chịu nóng trồng được nhiều thời vụ trong năm

Từ đó tới nay sản xuất cà chua ở miền Bắc được triển khai ở các thời vụ

hè thu, thu đông (các vụ sớm), vụ đông (chính vụ), vụ xuân hè (vụ muộn) Sản phẩm cà chua tươi cung cấp cho thị trường kéo dài từ đầu tháng 10 dương lịch tới đầu tháng 7 năm sau Đó là một tiến bộ rất lớn

Cho tới nay cây cà chua ở nước ta chủ yếu vẫn coi như cây gia vị có mức tiêu thụ chưa cao, vì thế chưa trở thành nền sản xuất lớn, mặc dù chúng ta có rất nhiều lợi thế phát triển cây trồng này Đại đại đa số diện tích sản xuất cà chua sử dụng các giống lai ngoại nhập Các giống này có nhiều ưu điểm song vẫn mang một số nhược điểm như chu kỳ sinh trưởng dài, chín muộn, kém phù hợp với cơ cấu luân canh cây trồng khắt khe của miền Bắc, khó phát triển trên diện rộng và hạn chế thời gian cung cấp sản phẩm

Hơn nữa, hầu hết các giống cà chua lai nhập nội trồng trong sản xuất hiện nay có chất lượng tiêu dùng chưa cao (vì các giống chất lượng cao nhập nội kém phù hợp với khí hậu và đặc điểm trồng rải vụ ở miền Bắc)

Từ năm 2008 - 2011 đã đánh dấu sự ra đời cuộc cách mạng lần thứ hai, cà chua chất lượng cao Với những thành tựu về tạo ra các bộ giống cà chua lai chất lượng cao và các quy trình công nghệ phát triển sản xuất đã và đang ra đời và tiếp tục phát triển, hoàn thiện, chúng ta hoàn toàn có thể đưa nền sản xuất cà chua nhỏ lẻ, chủ yếu là cây gia vị thành nền sản xuất lớn với đa dạng về các chủng loại sản phẩm, có mức tiêu thụ lớn, cung cấp cho thị trường trong nước và xuất khẩu, đem lại kim ngạch vượt hơn nhiều so với xuất khẩu gạo (Nguyễn Hồng Minh, 2013)

So với các nước trong khu vực, sản xuất cà chua ở Việt Nam có nhiều thuận lợi là:

Được sự quan tâm đặc biệt của nhà nước về đầu tư và định hướng mở rộng và phát triển cây rau hiện nay Đề án "Phát triển rau, quả, hoa và cây cảnh thời kỳ 1999-2010" của Bộ Nông nghiệp và PTNT được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 3/9/1999 Kế hoạch sản xuất rau được xác định: Diện tích sản xuất rau đạt 600.000 ha với sản lượng 10 triệu tấn năm 2005 và 800.000 ha với sản lượng 14 triệu tấn năm 2010 để đạt bình quân đầu người là 110 kg/người/năm (Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, 1999)

Đặc biệt là các tỉnh phía bắc có điều kiện thời tiết khí hậu, đất đai của rất phù hợp cho sinh trưởng, phát triển của cây cà chua, nếu được đầu tư tốt sẽ cho năng suất rất cao

Đồng bằng và trung du Bắc Bộ nước ta là vùng đất nổi tiếng sản xuất ra các loại rau chất lượng cao, ăn ngon hơn hẳn các vùng khác Thế mạnh của chúng ta về sản xuất ra khối lượng lớn cà chua chất lượng cao với thời gian cung cấp sản phẩm từ khoảng 15/11 tới hết tháng 6 năm sau (7,5 tháng cung cấp sản phẩm trong chu kỳ 1 năm), trùng với giai đoạn miền Bắc khan hiếm hơn về các loại quả, giúp cho tiêu thụ cà chua chất lượng cao tăng mạnh

Đặc biệt thế mạnh này ứng với giai đoạn mùa đông lạnh giá kéo dài của các nước phương Bắc (không thể sản xuất rau tươi bằng công nghệ thông thường nên sản phẩm hiếm và đắt) Vì vậy, thị trường xuất khẩu cà chua chất lượng cao của miền Bắc nước ta là vô cùng lớn (Nguyễn Hồng Minh, 2013)

Quỹ đất có thể phát triển cà chua là rất lớn vì trồng trong vụ đông xuân không ảnh hưởng hai vụ lúa, sản phẩm tập trung từ tháng 12 đến tháng 3, trái vụ so với thời vụ trồng và thu hoạch cà chua của Trung Quốc, nước có khối lượng cà chua lớn nhất thế giới nên ít bị cạnh tranh (Phạm Hồng Quảng và cs., 2005)

Các vùng trồng cà chua đều có nguồn lao động lớn, nông dân có kinh nghiệm canh tác, nếu có thị trường sẽ thu hút được nguồn lao động dồi dào, giá công lao động rẻ, hạ giá thành sản phẩm, có khả năng cạnh tranh cao Tạo lập được một nghề ổn định cho đông đảo nông dân các tỉnh miền Bắc, tạo ra nhiều công ăn việc làm ở các mùa vụ với thu nhập cao gần như quanh năm

Hơn nữa cà chua là cây trồng dễ áp dụng công nghệ sản xuất an toàn, cung cấp khối lượng lớn sản phẩm an toàn, chất lượng cao (ăn tươi sống) cho đông đảo người tiêu dùng

Viện Cây lương thực và cây thực phẩm và Viện Nghiên cứu rau quả đã nghiên cứu và xây dựng quy trình sản xuất cà chua công nghệ cao, quy trình sản xuất cà chua an toàn và hoàn thiện các quy trình sản xuất hạt giống cà chua lai F1 phục vụ sản xuất Các công nghệ mới như sử dụng màng phủ nông nghiệp giúp cho cây sinh trưởng tốt, năng suất cao, chất lượng tốt, sử dụng và tiết kiệm phân

bón Các công nghệ trồng cà chua trong nhà lưới của Viện Nghiên cứu rau quả, nhà kính theo công nghệ Israel, công nghệ của Úc đang được nghiên cứu và ứng dụng tại Hà Nội, Hải Phòng, Bắc Ninh, Đà Lạt và Thành phố Hồ Chí Minh Quy trình sản xuất GAP cho cà chua đang được Viện Cây lương thực và CTP và Viện Nghiên cứu rau quả nghiên cứu và xây dựng

Nước ta đã đưa vào một nhà máy chế biến cà chua cô đặc theo dây truyền hiện đại tại Hải phòng với công suất 10 tấn nguyên liệu/ngày Vì vậy việc quy hoạch vùng trồng cà chua để cung cấp nguyên liệu cho nhà máy đang trở nên cấp thiết nhất là ở các tỉnh Thái Bình, Hưng Yên, Hải Dương, Hải phòng…

1.4 Đánh giá khả năng kết hợp

Cà chua là cây tự thụ, đặc điểm của nó là nhị và nhụy cùng nằm trên một hoa nên vấn đề sản xuất hạt giống lai rất khó khăn trong đó trở ngại lớn nhất là khử bộ phận đực để ngăn ngừa tự thụ và tăng cường khả năng nhận phấn ngoài từ dòng bố

Việc tạo ra giống ưu thế lai khá phức tạp và gồm nhiều giai đoạn trong đó công đoạn thử khả năng kết hợp của các bố mẹ đem lai là việc rất quan trọng

Khả năng kết hợp là một thuộc tính quan trọng không chỉ ở cây cà chua

mà ở tất cả các loại cây trông khác, nó được kiểm soát di truyền và có thể truyền lại cho thế hệ sau qua tự phối cũng như qua lai (Trần Hồng Uy, 1985) Thuật ngữ KNKH lần đầu tiên được Sprague and Tatum (1942) đưa ra và sử dụng KNKH

là thuật ngữ chung để chỉ khả năng của một dòng hay một kiểu gen có thể tạo ra thế hệ tốt nhờ vào việc lai với các dòng giống khác KNKH phụ thuộc vào kiểu gen và tương tác giữa chúng (Griffing, 1956) Sprage and Tatum cũng đưa ra hai khái niệm quan trọng khác là khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng Theo hai ông thì KNKHC được biểu thị bằng giá trị ưu thế lai trung bình của bố

mẹ ở tất cả các tổ hợp lai KNKHC được chi phối bởi tác động gen cộng tính KNKHR được biểu thị bằng độ lệch của tổ hợp lai cụ thể nào đó so với giá trị trung bình ưu thế lai trung bình của nó KNKHR chủ yếu do tác động của tính trội và siêu trội

Bất kỳ chương trình chọn giống nào cũng bắt đầu bằng việc tạo các dòng thuần Thực ra, việc tạo dòng thuần không khó nhưng tạo được dòng có ý nghĩa cho công tác tạo giống là điều hết sức khó khăn và phức tạp Prague (1946) đã điều tra về số lượng và khả năng sử dụng dòng thuần của nhiều nhà tạo giống cho thấy tỉ lệ dòng thuần tốt được giữ lại và sử dụng chỉ vào khoảng phần nghìn Việc giữ lại hay loại bỏ dòng thuần dựa vào kết quả đánh giá khả năng kết hợp Xác định khả năng kết hợp bằng lai thử là công việc đòi hỏi nhiều thời gian, tiền của

và công sức của nhà tạo giống Trần Hồng Uy cho rằng trong công tác tạo dòng

tụ phối, việc xác định khả năng kết hợp của dòng là giai đoạn quan trọng nhất Một số nhà di truyền, sinh lý, sinh hóa cũng đã mất nhiều thời gian nghiên cứu tìm cách chuẩn đoán khả năng kết hợp của dòng tự phối qua các đặc điểm sinh lý sinh hóa nhưng vẫn chưa có kết quả

Như vậy, khả năng kết hợp của dòng tự phối, phương pháp lai thử vẫn là con đường duy nhất và chắc chắn nhất Đánh giá khả năng thực chất là xác định tác động gen Tác động gen liên quan đến khả năng kết hợp chung được xác định bởi yếu tố di truyền cộng, còn khả năng kết hợp riêng được xác định bởi yếu tố trội, siêu trội, ức chế và điều kiện môi trường (Trần Hồng Uy, 1985)

Khả năng kết hợp được biểu hiện bằng giá trị trung bình của ưu thế lai, quan sát ở tất cả các cặp lai, và độ chênh lệch so với giá trị trung bình của cặp lai

cụ thể nào đó

Giá trị trung bình biểu hiện bằng khả năng kết hợp chung (General combining ability – GCA), còn độ chênh lệch biểu thị bằng khả năng kết hợp riêng (Specific combining ability – SCA) (Ngô Hữu Tình và Nguyễn Đình Hiền, 1996)

Khả năng kết hợp chung là đại lượng trung bình về ưu thế lai của tất cả các tổ hợp lai mà dòng đó tham gia, thể hiện khả năng cho ưu thế lai của dòng đó với các dòng khác Nếu khả năng kết hợp chung của bố mẹ cao sẽ cho biết khả năng cho con lai có tính trạng cao khi sử dụng bố mẹ đó để lai giống Khả năng kết hợp chung (GCA) đặc trưng cho hiệu quả cộng tính, biểu hiện về số lượng, trạng thái và hoạt tính của gen làm xuất hiện tác động cộng tính, là hợp phần di truyền cố định mà giống đó có khả năng di truyền lại cho thế hệ sau

Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ thông qua các tính trạng trên tổ hợp lai của chúng, giúp chúng ta có thể xác định về việc giữ lại dòng

có khả năng kết hợp cao, loại đi nhưng dòng kém có khả năng kết hợp thấp

Để xây dựng tập đoàn các giống, dòng, chúng được nghiên cứu tốt về đặc trưng đặc tính Việc đánh giá khả năng kết hợp chung, khả năng kết hợp riêng của các giống, dòng là rất quan trọng và cần thiết trong việc tạo giống ưu thế lai

Để đánh giá khả năng kết hợp, thường áp dụng các phương thức lai như: lai dialen, lai đỉnh với việc sử dụng bộ giống thử tốt Từ đó thiết lập các chương trình thu các F1 từ các tổ hợp lai đánh giá, chọn lọc các tổ hợp lai triển vọng và chúng được đưa vào thử nghiệm khác nhau, chọn ra giống lai phục vụ cho sản xuất theo các mục tiêu đề ra Một số phương pháp đánh giá khả năng kết hợp:

- Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai đỉnh (Top Cross):

Lai đỉnh là phương pháp thử chủ yếu để xác định khả năng kết hợp chung do Devis đề xuất năm 1927, Jenkin và Bruce, đã sử dụng và phát triển các dòng hoặc các giống cần xác định khả năng kết hợp được lai cùng với một dạng chung gọi là dòng thử (Tester) Phương pháp này rất có ý nghĩa ở giai đoạn đầu của quá trình chọn lọc, khi khối lượng dòng còn quá lớn, không áp dụng được bằng phương pháp lai luân giao Việc chọn cây thử là yếu tố quan trọng quyết định đến thành công của phép lai đỉnh, công việc này tùy thuộc vào ý đồ của nhà chọn giống Để tăng độ tin cậy người ta thường dung 2 hay nhiều cây thử có nền di

truyền rộng hẹp khác nhau (Ngô Hữu Tình và Nguyễn Đình Hiền, 1996)

- Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai luân giao (Dialen Cross) : Phương pháp đánh giá khả năng kết hợp bằng lai luân giao được Sprague

và Tatum đề xuất vào năm 1942, đến năm 1947 thì East đã sử dụng hệ thống lai luân giao để xác định khả năng kết hợp của các kiểu gen

Luân giao là hệ thống lai thử, các dòng được lai với nhau theo tất cả các tổ hợp có thể Qua phân tích lai luân giao thu được:

+ Bản chất và ước lượng các chỉ số di truyền

+ Khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của bố mẹ và con lai

Trong phân tích lai luân phiên có 2 phương pháp là phương pháp Hayman

và phương pháp Griffing

+ Phương pháp Hayman: Phương pháp này giúp xác định các tham số di truyền của vật liệu bố mẹ cũng như ước đoán giá trị các tham số này ở các tổ hợp lai Tuy nhiên, việc xác định các tham số di truyền nêu trên khó đạt được kết quả chính xác vì bố mẹ không hoàn toàn thỏa mãn 6 điều kiện mà Hayman nêu ra (Hayman, 1954)

+ Phương pháp Griffing: Phương pháp này cho biết thành phần biến động

do KNKHC, KNKHR được quy đổi sang thành phần biến động do hiệu quả cộng tính, hiệu quả tính trội và siêu trội của gen (Griffing, 1956)

- Phương pháp “Line x Tester” theo mô hình của Kempthorne (1957): Phân tích phương sai trên cơ sở kết quả thu đượct từ thí nghiệm bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên hay khối ngẫu nhiên của các cặp lai, dòng và cây thử tiến hành phân tích phương sai thí nghiệm một nhân tố là các kiểu gen tham gia trong thí nghiệm Nếu

có sự sai khác là có ý nghĩa theo phép nghiệm F thì tiếp tục bước 2 là phân tích phương sai do các hợp phần Line, Tester và Line x Tester được tạo nên trong thí nghiệm để đánh giá vai trỏ của các thành phần di truyền trong các tổ hợp lai

1.5 Một số nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua trên thế giới và ở Việt Nam

1.5.1.Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua trên thế giới

Cà chua là một trong những loài rau quan trọng không thể thiếu trong cuộc sống của con người trên khắp thế giới Vì vậy công việc chọn tạo, nghiên cứu ra các giống cà chua có năng xuất cao, phẩm chất tốt, phục vụ cho lợi ích con người là một việc làm rất thiết thực Những năm gần đây vấn đề chọn giống kết hợp với tính chống chịu tổng hợp với bệnh hại và điều kiện bất lợi được chú

ý rất nhiều, để tạo ra giống có năng suất cao, chất lượng tốt

Theo ý kiến của Anpachev (1978), Iorganov (1971), Phiên Kì Mạnh (1961) thì xu hướng chọn tạo giống cà chua mới là:

+ Tạo giống chín sớm phục vụ cho sản xuất vụ sớm

+ Tạo giống cho sản lượng cao, giá trị sinh học cao, dùng làm rau tươi và nguyên liệu cho chế biến đồ hộp

+ Tạo giống chín đồng loạt thích hợp cho cơ giới hóa

+ Tạo giống chống chịu sâu bệnh

Nguồn gen của các loài hoang dại đã được các nhà khoa học chọn làm nguồn gen chống chịu với các điều kiện bất thuận bằng nhiều con đường khác nhau như lai tạo, chọn lọc giao tử, hợp tử, đột biến nhân tạo…bước đầu đã thu được những thành công nhất định Bằng phương pháp lai Dialen một phần đã nghiên cứu di truyền tính kháng bệnh đốm lá ở cà chua làm giảm bệnh đốm lá ở con lai Một chương trình lai phối hợp đưa vào Pháp và 7 nước Trung cận Đông

ở Châu Phi nhằm tăng tính Kháng bệnh virus xoăn vàng lá cà chua Các loài

hoang dại như Lycopersicon pimpinellifolium, L.hirsutum, L peruvianum được

sử dụng làm nguồn chống chịu

Nhiều công trình nghiên cứu của trung tâm rau thế giới (AVRDC) cho thấy những giống cà chua chọn tạo trong điều kiện ôn đới không thích hợp với điều kiện nóng ẩm vì sẽ tạo những quả kém chất lượng như có màu đỏ nhạt, nứt

quả, vị nhạt hoặc chua…(Luo et al., 1998)

AVRDC từ những ngày đầu thành lập (1972) cũng đã bắt đầu chương trình chọn tạo nhằm tăng cường khả năng thích ứng của cà chua với vùng điều kiện nóng ẩm Và hầu hết các giống AVRDC lai tạo và các giống đã được cải thiện trong tập đoàn từ năm 1974 đến nay đều có khả năng chịu nhiệt cũng như chống chịu sâu bệnh tốt Viện nghiên cứu và phát triển nông nghiệp Malaysia (MARDI) đã phối hợp với AVRDC và trung tâm nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới (TARC) ở Nhật Bản để xúc tiến chương trình cải tiến giống cà chua triển vọng Đã chọn được 6 dòng có khả năng chịu nhiệt và chống chịu vi khuẩn: MT1, MT2, MT3, MT4, MT5, MT6, MT10

AVRDC cũng đã chọn được các dòng cà chua theo hướng kháng bệnh héo xanh vi khuẩn và một số sâu bệnh khác như virus xoăn vàng lá (TYLCV), sâu đục quả Các nhà khoa học đã xác định được các gen kháng virus ở nhiều loài cà chua Bằng các phương pháp lai truyền thống và hiện đại đã dần chuyển được một số gen kháng virus sang loài cà chua trồng trọt Các nhà nghiên cứu virus ở AVRDC đã nhận biết được nhiều vật liệu có mang gen kháng ToMV

Một số vật liệu chứa gen Tm2 đã được sử dụng cho chương trình lai tạo giống

cà chua như L127, Ohio MR-12, MR-13 (Opera et al., 1989)

Nhiều thử nghiệm về các giống cà chua được tiến hành ở AVRDC- TOP, trường đại học Lasestart, phân viện Lamphaeng Thái Lan chọn tạo nhiều giống được đánh giá là chất lượng tốt kết hợp với tính chịu nóng, năng suất cao và chống bệnh cụ thể là các giống cà chua anh đào CHT104, CHT92, CHT105 có năng suất cao, chống chịu bệnh tốt, màu sắc quả đẹp, hương vị ngon, quả chắc Các giống PT225, PT3027, PT4165, PT446, PT4121 cho năng suất cao, chất lượng tốt, chống bệnh và chống nứt quả (Chu Jinping, 1994)

AVRDC còn phát triển chương trình về các dòng tự phối hữu hạn và vô hạn

có khả năng đậu quả cho phép ở giới hạn nhiệt độ cực đại 32-340C và cực tiểu 240C đã đưa được nhiều giống lai có triển vọng, được phát triển ở một số nước nhiệt đới như CLN 161L, CLN 2001C, CL5915-204DH, CL143…(Morris, 1998)

22-Tháng 8/2005, AVRDC giới thiệu 3 giống cà chua triển vọng là CLN2026D, CLN2116B, CLN2123A Cả 3 giống này đều sinh trưởng hữu hạn, có Khả năng chịu nhiều loại bệnh như héo xanh vi khuẩn, héo rũ do nấm, virus…

Trong chọn tạo giống cà chua, người ta đặc biệt chú ý nhiều đến việc khai thác ưu thế lai Ở Nhật Bản ưu thế lai được sử dụng rộng rãi trên cà chua từ năm

1930 Khi lai thử giữa giống Rutgres với 5 giống khác nhau cho thấy ưu thế lai

về tổng trọng lượng quả cao hơn bố mẹ nhưng về số quả trên cây và trọng lượng quả phần lớn là trung gian giữa bố và mẹ (Kiều Thị Thư, 1998)

Ở Mỹ năm 1836 đã có 23 giống cà chua được giới thiệu để phục vụ cho cho ngành trồng trọt Công trình thử nghiệm của Liberty Hyde BaiLey ở trường Nông nghiệp Michigan bắt đầu từ năm 1886 đã tiến hành chọn lọc phân loại giống

cà chua trồng trọt Từ năm 1870 đến năm 1893 Livingston đã giới thiệu 13 giống được chọn lọc theo phương pháp chọn lọc cá thể Tiếp đó 1908, Middleton chọn được giống cà chua “Chân Thiện Mỹ” từ giống “Xẻ Khoan” Năm 1914, Berft Croft chọn được mẫu giống Coorper Special là giống sinh trưởng vô hạn thích hợp cho việc trồng dày và sử dụng máy khi thu hoạch (Tạ Thu Cúc và cs., 2000)

Ở Ai Cập từ năm 1979 đến 1984 đã tiến hành công trình nghiên cứu nhằm tăng năng suất và nâng cao chất lượng cà chua (đây là một phần của đề án cấp quốc gia) Các giống đã được đánh giá trồng ở các địa phương hầu hết nhập

từ Mỹ như Housney, Pritchard, VFN8, đều có những ưu điểm về năng suất và chất lượng Để cải tiến chất lượng cho giống cà chua, các nhà chọn giống đã sử dụng các loài hoang dại và bán hoang dại làm nguồn vật liệu quý cho lai tạo Ví

dụ như loài L.peruvianum có hàm lượng vitamin C rất cao hay loài L pimpinellifolium có hàm lượng đường, vitamin C, β-caroten cao Các giống cà chua lai của công ty giống lai Ấn Độ-Mỹ ở Bangalore (Ấn Độ) như Naveen, LarnataL, Jajani, Vaishali có năng suất cao, chất lượng quả tốt, quả tròn to trung bình, màu sắc đẹp, rất thích hợp cho cả ăn tươi và chế biến

Ở Ấn Độ, Viện nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (IARI) ở Newdeli đã tiến hành nhiều nghiên cứu về chọn tạo các giống cà chua chịu nhiệt Từ năm 1975, Viện

đã thành công với các giống như Puas Rugy, Sel.120

Ở Trung Quốc, Trung tâm nghiên cứu Công nghệ sinh học thuộc Viện KHKT nông nghiệp Trung Quốc sau hơn 10 năm nghiên cứu bằng việc áp dụng

kỹ thuật biến đổi gen cũng đã cho ra đời giống cà chua có khả năng chống lại sự

xâm nhập của virus gây bệnh viêm gan B vào cơ thể

Hiện nay Trung Quốc là nước đã có nhiều thành tựu trong lĩnh vực này, các giống cà chua lai (F1) đã chiếm tới 80-85% giống trồng trong sản xuất Tạo giống lai mới có năng suất cao, chất lượng tốt, sản phẩm đa dạng phục vụ ăn tươi

và chế biến là mục tiêu hàng đầu của các nhà khoa học Trung Quốc Tại Trung tâm rau Bắc Kinh (BVRC), trong thập kỷ 80-90 thế kỷ trước đã tạo được 5 giống

cà chua lai (F1): giống Jiafen No1 (1980), Jiafen No2 (1982), Jiafen No10, Jiafen No15 (1990), Shuang Kang No2 (1989) Các giống này đang giữ vai trò chủ lực trồng cho trên 20 tỉnh với quy mô 24.000 ha/năm, năng suất 60-90 tấn/ha, quả to tròn , chín đỏ, đẹp có khả năng chống bệnh virus (TMV, CMV) khá

Chuyển gen gián tiếp nhờ vi khuẩn Agrobacterium từ lâu đã trở thành một

công cụ thường dùng của các nhà khoa học khi họ quan tâm đến chức năng của các gen mục tiêu Tuy nhiên, kỹ thuật này cần rất nhiều thời gian để thực hịên

Orzaez D’ ở Đại học Politécnica ở Valencia và các đồng nghiệp đã tiến hành nghiên cứu “Agroinjection” ở quả cà chua, một công cụ để phân tích nhanh chóng về chức năng của gen chuyển trực tiếp vào trong quả Các nhà nghiên cứu

cho thấy rằng việc chuyển trực tiếp Agrobacterium lên đỉnh vòi nhụy của quả cà

chua đi đến kết quả là tế bào cà chua biểu hiện gen được đưa vào Phương pháp này được lấy tên là “fruit agroinjection”,và sẽ hoạt động hiệu quả hơn khi sử

dụng trong điều kiện có kích thích nhiệt của chất hoạt hoá Arabidopsis Với sự

kiểm soát thích hợp, các nhà nghiên cứu phỏng đoán rằng kỹ thuật này sẽ là một công cụ hữu ích trong ngành sinh học quả, vì nó sẽ có ích khi phân tích cấu trúc

gen của quả, những gen có thể ảnh hưởng đến quá trình phát triển của quả

Ngoài áp dụng chọn giống theo phương pháp lai truyền thống để khai thác ưu thế lai ở cây cà chua, các nhà khoa học cũng đã ứng dụng Invitro để tạo giống kháng bệnh trong đó có sử dụng độc tố thực vật- Toxin sinh ra từ mầm bệnh thuốc lá, ngô, cà chua (BulL and Vanden, 1990) Sự tác động của Toxin

được chiết ra từ Pseudomonas solanacearum tạo ra cây kháng bệnh ở giai đoạn

nhiễm bệnh sớm làm chậm sinh trưởng của loại khuẩn này

Mặt khác, nhiều dòng, giống cà chua cũng được tạo ra từ các xử lý đột biến:

Xử lý bằng dung dịch hoá học (CuSO4 (0.2%), axit Boric (0.02%), Colchisin (0.01%)), các tác nhân vật lý (tia cực tím, tia lazer (10' với E=0.02VT/cm3)) đã tạo sự thay đổi cấu trúc quần thể phân ly bằng cách kích thích sức sống của hạt F1 Việc xử lý băng tia cực tím với liều lượng không cao cũng làm tăng men hạt

phấn, tăng nhanh sự nảy mầm ở điều kiện invitro Tia Rơnghen ở liều lượng

8-80R cũng có tác dụng kích thích lên hạt phấn làm tăng sức sống của con lai F1 khác loài lên 10-12%

Gần đây, nhiều nước trên thế giới đặc biệt là Mỹ, các nhà khoa học đã tạo

ra những giống cây trồng biến đổi gen trong đó có cà chua Những giống cây trồng này ngoài khả năng chống chịu được sâu bệnh, tuyến trùng, khô hạn, sương muối mà còn có khả năng cất giữ bảo quản lâu, chất lượng cao, mang nhiều dược tính, năng suất cao Các nhà nghiên cứu tại đại học bang Oregon (Mỹ) đang hoàn thiện một giống cà chua tím, đây là một sự kết hợp giữa màu

sắc và chất dinh dưỡng Loại cà chua này có nguồn gốc từ dạng dại ở Nam Mỹ Hàng trăm năm trước các nhà khoa học đã phát hiện cà chua màu tím trong thiên nhiên nhưng loài cây này nhỏ và có độc Vào thập niên 1960-1970, các nhà khoa học đã thu nhặt hạt giống từ cà chua tím và lai với loài hiện đại để cho ra loại quả an toàn với mọi người hơn dạng ban đầu của nó

Hàng năm trên thế giới, nhiều công ty hạt giống của Mỹ, Nhật, Pháp, Hà Lan đã giới thiệu nhiều giống lai F1 có năng suất cao, phẩm chất tốt, chống chịu sâu bệnh và các điều kiện bất lợi của môi trường Các nhà nghiên cứu cà chua trên thế giới cũng đang tập trung nghiên cứu để cho ra đời các giống cà chua phục vụ cho nền nông nghiệp công nghệ cao đang phát triển rất cao như hiện nay Xu hướng chọn giống của các nhà khoa học chọn giống là ưu tiên về dạng hình sinh trưởng vô hạn rồi mới tiếp đến là bán hữu hạn và hữu hạn Trong bối cảnh công nghệ khí canh, thủy canh và công nghệ trồng cây không cần đất đang ngày một phát triển do điều kiện đất đai phục vu cho nông nghiệp đang ngày một thu hẹp Các giống cà chua có dạng hình sinh trưởng vô hạn, có năng suất cao, chống chịu sâu bệnh tốt, mẫu mã và chất lượng quả tốt là một trong những

ưu tiên hàng đầu của các hệ thống trồng cây không cần đất này

Với nền khoa học kỹ thuật hiện đại như hiện nay, các nhà khoa học trên thế giới vẫn đang tiếp tục những công trình nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua để đáp ứng nhu cầu của con người về năng suất, chất lượng cũng như hình thức Đặc biệt trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đang đẩy mạnh nghiên cứu các giống cà chua quả nhỏ để phục vụ cho nhu cầu chế biến và ăn tươi của con người

1.5.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở Việt Nam

Từ khi được cho rằng xuất hiện vào thời kỳ Pháp thuộc đến nay, cây cà chua ngày càng được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi khắp cả nước Nhu cầu tiêu dùng và đòi hỏi ngày càng cao của thị trường đã đặt ra vấn đề cấp thiết cần chọn tạo bộ giống thích hợp nhằm phát huy hết tiềm năng của giống trong điều kiện sinh thái tương đối khắc nghiệt ở nước ta Đặc biệt là đối với điều kiện khí hậu ở miền Bắc thì yêu cầu về giống càng trở nên khắt khe hơn Công tác chọn tạo

giống cà chua ở Việt Nam bắt đầu từ nửa sau thế kỷ 20 và hiện nay đã đạt được những thành tựu rất đáng khích lệ

Những phương pháp nghiên cứu chọn tạo cà chua có thể kể đến là:

* Thu thập nguồn vật liệu khởi đầu: nguồn vật liệu là các giống địa phương, các loài hoang dại, các giống nhập nội từ khắp nơi trên thế giới

Đến nay chúng ta đã thu thập được 717 mẫu giống cà chua được lưu trữ tại viện nghiên cứu RQ, viện CLT & CTP, Viện DTNN và tại trường ĐHNN

* Chọn lọc cá thể nhiều lần để thuần hóa giống và chọn dòng thuần từ tập đoàn nhập nội

* Chọn giống mới bằng phương pháp lai hữu tính để tạo ra con lai kết hợp được những ưu điểm của cả bố và mẹ

Ở nước ta, công tác nghiên cứu chọn tạo giống cà chua được thực hiện bởi một số đơn vị chủ lực như Học viện nông nghiệp Việt Nam mà đại diện là Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống giống rau chất lượng cao, Viện nghiên cứu rau quả, Viện cây lương thực và cây thực phẩm, Viện di truyền nông nghiệp…

Theo Nguyễn Hồng Minh (2007), công tác nghiên cứu chọn tạo giống cà chua ở nước ta có thể được chia thành các giai đoạn sau:

- Giai đoạn trước 1985: Sản xuất cà chua còn nhỏ lẻ, chủ yếu ở vụ đông,

sử dụng chủ yếu là giống cà chua múi Bên cạnh đó một số giống cà chua được

du nhập như Ba Lan cũng đã được mở rộng diện tích Một số cơ sở nghiên cứu trong nước đã triển khai các nghiên cứu về thu thập tài liệu (nhập nội), chọn lọc, đánh giá, lai tạo Những năm cuối 1970 đầu 1980 các nghiên cứu về thời vụ (Tạ Thu Cúc, 1985), đề xuất ở miền Bắc có thể trồng được vụ cà chua xuân hè để mở

rộng thời gian cung cấp sản phẩm

- Giai đoạn 1986 - 1995: Các nghiên cứu về chọn tạo giống cà chua đã thu được kết quả và đi theo hai hướng:

(1) Các giống trồng trong điều kiện vụ đông “truyền thống” như các giống

số 7, 214, Hồng lan (Viện cây lương thực và cây thực phẩm)…

(2) Các nghiên cứu về chọn giống cà chua chịu nóng để phục vụ cho trồng

cà chua trái vụ Do điều kiện nóng ẩm đặc thù của nước ta nên tới năm 1994 -

1995 nước ta vẫn chưa đưa ra được giống cà chua chịu nóng đảm bảo chất lượng thương phẩm để đưa ra sản xuất Năm 1995 trường Đại học Nông nghiệp Hà nội đã chọn tạo ra giống MV1 có khả năng chịu nóng và đáp ứng được các yêu cầu về năng suất, chất lượng thương phẩm Tới năm 1997, giống MV1 được công nhận là giống quốc gia, được phát triển trên diện tích đại trà lớn (Nguyễn Hồng Minh và Kiều Thị Thư, 1999), đây là giống cà chua chịu nóng, trồng trái vụ đầu tiên chọn tạo ở nước ta trồng trên diện tích lớn ở vụ sớm và vụ muộn xuân hè

-Giai đoạn 1996 - 2005:Các giống cà chua lai nước ngoài nhập vào nước

ta ngày càng nhiều Do vậy, chọn tạo giống cà chua trong nước đứng trước

- Giai đoạn từ 2005 - 2006 trở đi: nhiều cơ sở nghiên cứu của nước ta

trong đó có trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội (HV NN VN) bắt đầu triển khai

những nghiên cứu về chọn tạo giống chống chịu bệnh virus

Ở giai đoạn này việc sản xuất cà chua mini (quả nhỏ) ở nước ta cũng đã có được sự khởi sắc về diện tích (phục vụ chủ yếu cho đóng hộp xuất khẩu) Năm

2004 - 2005 các nhà nghiên cứu đã hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hạt giống cà chua lai quả nhỏ trên quy mô đại trà, cũng đã tạo ra bộ giống cà chua lai quả nhỏ chất lượng cao phát triển cho sản xuất Năm 2007, HT144 - giống cà chua lai quả nhỏ đã phát triển diện tích sản xuất đại trà lớn, phục vụ cho nội tiêu

và xuất khẩu (đóng hộp nguyên quả) HT144 là giống cà chua lai quả nhỏ đầu tiên của Việt Nam chất lượng cao cạnh tranh thành công với các giống nhập khẩu

để phát triển sản xuất lớn Với thành công đó đã xây dựng được thương hiệu giống rau lai HT, đây là thương hiệu giống rau lai đầu tiên của Việt Nam cạnh tranh được với giống rau lai tiên tiến thế giới để phát triển sản xuất lớn Bên cạnh

đó mới đây trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau trường ĐHNN Hà Nội (HV NN VN) còn đưa ra 2 giống cà chua lai HT42 và HT160 là những giống cho năng suất cao trên đơn vị diện tích HT42 là giống ngắn ngày, nhanh chín, thời gian từ trồng tới thu lứa quả đầu 55-60 ngày Giống có khả năng sinh trưởng tốt,

ra hoa, đậu quả tốt ở nhiều điều kiện thời tiết bất thuận (đặc biệt điều kiện nhiệt

độ cao, nhiệt độ thấp, ánh sáng ít), có khả năng chống chịu tốt bệnh chết héo cây (do vi khuẩn) HT160 phục vụ cho trồng ở các vụ sớm, đông sớm, đông chính, đông muộn, năng suất cao: 50-68 tấn/ha

Có thể nói điểm trọng yếu trong chiến lược nghiên cứu, phát triển sản xuất

cà chua ở nước ta là mở rộng quy mô ngày càng lớn các giống cà chua lai chất lượng cao, nhằm mở rộng các sản phẩm tiêu dùng phục vụ cho nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng ở trong nước và xuất khẩu

Chương 2

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung nghiên cứu

Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ, tuyển chọn các THL cà chua triển vọng ở hai vụ vụ đông và xuân hè

Nội dung nghiên cứu được chia ra làm hai thí nghiệm:

- Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ ở vụ Đông năm 2014 Thí nghiệm gồm 42 tổ hợp lai và 01 giống đối chứng tại Học viện Nông Nghiệp Việt Nam

- Thí nghiệm 2 : Đánh giá các tổ hợp lai cà chua triển vọng ở vụ Xuân hè

2015 Thí nghiệm gồm 12 tổ hợp lai và 01 giống đối chứng tại Học viện Nông Nghiệp Việt Nam

2.2 Vật liệu nghiên cứu

2.2.1 Thí nghiệm 1

Vật liệu nghiên cứu gồm các tổ hợp cà chua 42 THL (14 x3) do Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao Học viện Nông nghiệp Việt Nam lai tạo và 01 giống đối chứng HT160 do Viện Trung tâm nghiên cứu và phát triển giống rau chất lượng cao tạo ra

Các THL cà chua này được tạo ra theo sơ đồ lai đỉnh

Tester 1: I; Tester 2: K; Tester 3: L và 14 dòng nghiên cứu Sơ đồ lai đỉnh được trình bày ở dưới đây:

Từ kết quả đánh giá ở vụ Đông rút ra được các 12 THL triển vọng

- Chọn 6 THL triển vọng là I1, I2, L1, K1, K2, K3

- Chọn 3 THL I3, L2, L3 thuộc nhóm năng suất cao (>3000g) và có cùng nhóm với 6 dòng triển vọng đã chọn ở trên

- Chọn THL L11 thuộc nhóm có số lượng quả nhiều

- Chọn 2 THL P6 và P10 từ thí nghiệm khác

Chúng tôi chọn các THL như trên để thực hiện tại vụ Xuân hè 2015 nguyên nhân do vụ Đông và vụ Xuân hè có sự ưu tiên khác nhau về các yếu tố cấu thành năng suất Do vậy 12 THL triển vọng từ vụ Đông 2015 không đại diện, thích hợp hoàn toàn cho vụ Xuân hè

2.4 Địa điểm tiến hành thí nghiệm

Thí nghiệm tiến hành tại khu thí nghiệm Trung tâm nghiên cứu và phát triển hạt giống rau chất lượng cao - Học viện nông nghiệp Việt Nam

2.5 Các biện pháp kỹ thuật trồng trọt

2.5.1 Thời vụ

- Vụ đông: Trồng cây ra ruộng ngày 11/10/2014

- Vụ Xuân Hè: Trồng cây ra ruộng ngày 01/3/2015

2.5.2 Vườn ươm

- Chọn đất: chọn vùng đất thịt nhẹ, thoát nước, thuận tiện tưới tiêu, tốt nhất chọn đất vụ trước không trồng cây họ cà, đầy đủ ánh sáng, pH trung tính Gần khu ruộng trồng để hạn chế vận chuyển xa, tránh tổn hại đến cây con

- Làm đất: đất được làm tơi xốp, dọn sạch cỏ dại, đủ ẩm độ tạo điều kiện cho hạt nảy mầm tốt

- Chọn hạt tổ hợp lai có tỷ lệ nảy mầm cao >80%

- Gieo hạt: Gieo hạt trên khay chia ô sẵn, mỗi ô gieo 3 hạt, chia đều khoảng cách trong ô Sau đó phủ đát bột mịn lên và tưới nước

- Tưới nước: Giữ ẩm bằng cách che lưới đen phía trên hoặc đặt khay cây giống trong nhà lưới Tưới bằng ô doa, tưới đều và nhẹ tay tránh làm bật hạt lên

bề mặt Tưới ngày 2 lần, sáng và chiều

2.5.3 Giai đoạn trồng ra ruộng sản xuất

- Sau khi trồng ra ruộng cần tưới nước 2 lần/ngày (sáng, chiều) Đảm bảo cho cây hồi xanh trong tuần đầu, sau đó tùy điều kiện thời tiết mà có lượng tưới, cách tưới khác nhau (tưới rãnh, tưới tràn)

- Mật độ khoảng cách trồng:

+ Mật độ: trồng hàng đôi, luống rộng 1,45m

+ Khoảng cách cây: 45cm

+ Khoảng cách hàng: 65cm

- Phân bón:

+ Phân hữu cơ: 12 tấn/ha

+ Phân vô cơ (kg nguyên chất/ha): 150N : 120P2O5 : 130K2O

- Phương pháp bón:

+ Bón lót 100% phân chuồng + 60% lân

+ Bón thúc 4 lần:

++ Lần 1 sau trồng 10-15 ngày: 15% lân +11% đạm

++ Lần 2 khi hoa nở rộ: 25% kali + 25% đạm

++ Lần 3 khi quả lớn : 33% kali + 33% đạm

++ Lần 4 sau khi thu hoạch quả đợt 1: bón lót số phân còn lại

- Các biện pháp chăm sóc khác:

+ Tưới nước:

+ Ở thời kỳ cây con giữ độ ẩm đất 80%

+ Sau trồng cây tưới ngay

+ Vào thời điểm phân cành nhánh mạnh và ra hoa kết quả cần tưới nước

độ 7-10 lần/ngày

+ Xới vun, làm cỏ thường xuyên kết hợp bón phân và tưới nước

+ Cắm giàn sau khi xuất hiện chùm hoa 1

+ Phòng trừ sâu bệnh

2.6 Các chỉ tiêu theo dõi

2.6.1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng (ngày)

- Thời gian từ trồng đến ra hoa (khi 70-80% số cây/ô ra hoa ở chùm 1)

- Thời gian từ trồng đến đậu quả (khi 70-80% số cây/ô đậu quả ở chùm 1)

- Thời gian từ trồng đến bắt đầu chín (khi >30% số cây/ô có quả chín ở chùm 1)

2.6.2 Một số đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc cây

- Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây (cm/7 ngày): đo từ gốc - đỉnh sinh trưởng

- Tốc độ ra lá trên thân chính: trước khi trồng đếm số lá và 7 ngày đếm lại một lần

- Chiều cao từ gốc đến chùm hoa thứ nhất (cm)

- Số đốt từ gốc đến chùm hoa thứ nhất

- Tỷ lệ đậu quả ở mỗi cây: đánh giá ở 5 chùm đầu

Tỷ lệ đậu quả = Số quả trên chùm/số hoa trên chùm × 100%

- Số chùm quả trên cây

- Chiều cao thân cây (cm): đo từ gốc đến đỉnh sinh trưởng

2.6.3 Một số đặc điểm hình thái, đặc điểm nở hoa

- Màu sắc lá: quan sát màu sắc và phân biệt lá màu xanh sáng, xanh trung bình và xanh đậm

- Đặc điểm nở hoa: quan sát và phân ra nở hoa rải rác, nở rộ và tập trung

2.6.4 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất

- Tỉ lệ đậu quả ở mỗi cây: Đánh giá ở 5 chùm quả đầu

Tỉ lệ đậu quả = Tổng số quả/Tổng số hoa x 100

- Số chùm quả/cây

- Tổng số quả/cây, (N) chia 2 nhóm

+ Nhóm quả lớn N1, nhóm quả nhỏ N2

+ Nhóm quả lớn P1, nhóm quả nhỏ P2

- Khối lượng trung bình/quả (g) (P)

- Năng suất cá thể (g/cây): NSCT =N1×P1+ N2×P2

- Năng suất quả /ô thí nghiệm = NSCT x (số cây đảm bảo năng suất)

2.6.5 Một số đặc điểm về hình thái quả

- Dạng quả: được tính theo công thức tính chỉ số hình dạng : I = H/D Trong đó: H: chiều cao quả

- Màu sắc quả chưa chín cần quan sát và phân biệt vai quả xanh (đậm, xanh bình thường), vai quả trắng ngà hoặc trắng

- Màu sắc quả khi chín hoàn toàn (đánh giá lứa quả giữa cây):

+ Đối với vụ đông cần quan sát và phân biệt màu quả đỏ nhạt, đỏ bình thường, đỏ cờ, đỏ tươi, đỏ đậm

+ Đối với vụ xuân hè cần quan sát và phân biệt màu vỏ quả đỏ rõ nét và đều, đỏ có vàng ở phần núm quả, đỏ xem kẽ vàng hay vàng

- Độ dày thịt quả (mm)

- Độ chắc quả: được đánh giá bằng phương pháp cảm quan

Độ chắc quả (theo Kader và Morris, 1976) có các mức sau:

+ Rất cứng: quả không bị móp khi ấn mạnh bằng tay, khi thái lát không bị mất nước hay hạt

+ Cứng: quả chỉ bị móp nhẹ khi ấn tay, khi thái lát không mất nước hay hạt + Chắc: quả bị móp nhẹ khi ấn tay bình thường, khi thái có rơi một ít giọt nước và hạt

+ Mềm: quả bị móp khi ấn nhẹ, khi thái có chảy nước và hạt

+ Rất mềm: quả dễ móp khi ấn nhẹ, khi thái chảy nhiều nước và hạt

- Số hạt/ quả

- Số ngăn hạt/ quả sẽ được tiến hành như sau: cắt ngang quả và đếm số hạt trên quả

2.6.6 Một số chỉ tiêu về chất lượng quả

- Độ ướt thịt quả đánh giá theo các mức: rất ướt, ướt, khô nhẹ, khô

- Đặc điểm thịt quả đánh giá theo các mức: thô sượng, chắc mịn, chắc bở, mềm mịn và mềm nát

- Khẩu vị đánh giá theo các mức: ngọt đậm, ngọt, ngọt dịu, nhạt, chua dịu, chua và rất chua

- Hương vị đánh giá theo các mức: có hương (hương nét đậm, hương nét, hương nhẹ), không rõ hương vị, hăng (ngái)

- Độ Brix

Các chỉ tiêu độ ướt thịt quả, đặc điểm thịt quả, khẩu vị và hương vị đánh giá theo cảm quan Độ Brix đo bằng máy đo độ Brix

2.6.7 Tình hình nhiễm bệnh trên đồng ruộng

- Bệnh do virus được đánh giá 5 lần, bắt đầu đánh giá từ lúc ra hoa, các lần đánh giá tiếp theo cách nhau 7 ngày, chia làm 2 nhóm triệu chứng (tính % cây

bị bệnh):

+ Triệu chứng nặng: cây cà chua bị xoăn lá, biến vàng, lá dạng dương xỉ, xoăn lùn

+ Triệu chứng nhẹ: khảm lá, xoăn xanh ngọn

- Bệnh Nấm Fusarium: đánh giá theo triệu chứng: nặng, nhẹ

- Bệnh héo xanh do vi khuẩn được tính bằng % số cây bị hại

- Bệnh sương mai (phytopthora infestans), đốm lá lớn, đốm lá nhỏ được

đánh giá theo thang điểm từ 1-5 (hướng dẫn của AVRDC)

- Đánh giá khả năng kết hợp theo tính trạng tỷ lệ đậu quả

- Đánh giá khả năng kết hợp theo tính trạng tổng số quả/cây

- Đánh giá khả năng kết hợp theo tính trạng khối lượng trung bình quả lớn

- Đánh giá khả năng kết hợp theo tính trạng năng suất cá thể

- Đánh giá khả năng kết hợp theo tính trạng độ Brix

* Công thức đánh giá khả năng kết hợp theo mô hình Kempthone, 1957

+ KNKHC = Giá trị trung bình của tất cả các tổ hợp mà dòng thử tham gia (Hoặc dòng nghiên cứu tham gia) - Giá trị trung bình chung của toàn bảng VD: KNKHC của dòng thử I = Giá trị trung bình của tất cả các tổ hợp dòng thử I tham gia (I1, I2 ) – Giá trị trung bình chung toàn bảng

+ KNKHR của từng cặp: Giá trị của tổ hợp lai – TB chung của toàn bảng – KNKHC của dòng thử - KNKHC của dòng nghiên cứu

VD: KNKHR của cặp I1 = Giá trị THL I1 – Trung bình chung của toàn bảng – KNKHC của dòng I – KNKHC của dòng 1

2.7 Phương pháp xử lý số liệu

- Sử dụng chương trình excel và phần mềm Selection Index version 1.0 để tuyển chọn các giống cà chua, phân tích tương quan một số tính trạng chọn giống

- Phân tích ANOVA bằng phần mềm IRRISTAT 5.0 đối với thí nghiệm có

bố trí lặp lại

- Đánh giá khả năng kết hợp theo Kempthorne, 1957

Chương 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đánh giá sinh trưởng, năng suất, chất lượng, khả năng chống chịu sâu bệnh của các THL cà chua trong vụ Đông 2014 và đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ

Vụ Đông 2014, nghiên cứu 42 tổ hợp lai cà chua trên đồng ruộng nhằm đánh giá khả năng sinh trưởng và tiềm năng năng suất, chất lượng của các tổ hợp lai dưới tác động của điều kiện ngoại cảnh cụ thể:

3.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng của các tổ hợp lai cà chua

Sau khoảng 1 tháng ở giai đoạn vườn ươm với mật độ cao thì cây cà chua được đem ra ngoài ruộng sản xuất trồng với mật độ thích hợp để cây sinh trưởng phát triển tốt Thời gian sinh trưởng của cây cà chua được chia làm hai giai đoạn chính là sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực Các giai đoạn sinh trưởng của cà chua phụ thuộc vào yếu tố di truyền của từng giống, bên cạnh đó

nó còn chịu ảnh hưởng của đất đai và điều kiện ngoại cảnh

Tốc độ thời gian sinh trưởng của các thời kỳ trước sẽ ảnh hưởng tới sự phát triển của giai đoạn sau Do đó, việc nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, phát triển của cây sẽ giúp chúng ta nắm được từng giai đoạn sinh trưởng, phát triển để

đề ra các biện pháp kỹ thuật chăm sóc hợp lý nhằm nâng cao năng suất chất lượng quả cà chua, tránh được những bất lợi của điều kiện ngoại cảnh, đồng thời giúp chúng ta rải vụ tốt để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng cũng như nâng cao hiệu quả kinh tế