Đánh giá khả năng kết hợp và tuyển chọn các tổ hợp lai mướp đắng (momordica charantia l ) triển vọng tại gia lâm hà nội

Đánh giá khả năng kết hợp và tuyển chọn các tổ hợp lai mướp đắng (momordica charantia l ) triển vọng tại gia lâm hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN VĂN THAO

ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC TỔ

HỢP LAI MƯỚP ðẮNG (MOMORDICA CHARANTIA L) TRIỂN

VỌNG TẠI GIA LÂM - HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: Trồng trọt

Mã số : 60.62.01

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRẦN KHẮC THI

HÀ NỘI - 2009

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luân văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Thao

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến PGS.TS Trần Khắc Thi người ñã tận tình hướng dẫn, ñịnh hướng và giúp ñỡ tôi về chuyên môn trong suốt thời gian thực hiện ñề tài và hoàn thành luận văn tốt nghiệp ðồng thời tôi xin chân thành cảm ơn các anh, các chị tại bộ môn Rau thuộc Viện nghiên cứu Rau-Quả

Hà Nội ñã tận tình chỉ bảo và giúp ñỡ tôi trong quá trình tiến hành thí nghiệm ngoài ñồng ruộng

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trong bộ môn Di truyền và chọn giống cây trồng, khoa Nông học, trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi, hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập nghiên cứu tại bộ môn

Qua ñây tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia ñình, bạn bè, những người luôn ủng hộ, ñộng viên và tạo ñiều kiện thuận lợi ñể tôi thực hiện tốt luận văn này

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Thao

MỤC LỤC

Lời cảm ơn ……… … ……… ……… … ……… i

Lời cam ñoan ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt vii

Danh mục bảng biểu viii

Dang mục ñồ thị ix

I MỞ ðẦU 1

1.1 ðặt vấn ñề 1

1.2 Mục ñích và yêu cầu 2

1.2.1 Mục ñích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Tổng quan về cây mướp ñắng 3

2.1.1 Giá trị dinh dưỡng và dược lý của cây mướp ñắng 3

2.1.1.1 Giá trị dinh dưỡng của cây mướp ñắng 3

2.1.1.2 Giá trị dược lý của cây mướp ñắng 5

2.1.1.3 Một vài món ăn bổ dưỡng từ cây mướp ñắng 9

2.1.2 Nguồn gốc, phân loại và phân bố của cây mướp ñắng 9

2.1.2.1 Nguồn gốc và phân loại của cây mướp ñắng 9

2.1.2.2 Phân bố cây của mướp ñắng 13

2.1.2.3 ðặc ñiểm thực vật học của cây mướp ñắng 13

2.1.3 Nghiên cứu về cây mướp ñắng trên thế giới 16

2.1.4 Một số nghiên cứu và sản xuất cây mướp ñắng ở Việt Nam 19

2.2 Tổng quan về khả năng kết hợp chung 23

2.2.1 Nghiên cứu về ñánh giá khả năng kết hợp chung trong chọn giống ưu thế lai 23

2.2.1.1 Ưu thế lai 23

2.2.1.2 Xác ñịnh mức biểu hiện của ưu thế lai 24

2.2.1.3 Cách xác ñịnh khả năng kết hợp chung 26

2.2.2 Sử dụng phương pháp Topcross trong ñánh giá khả năng kết hợp chung 27

2.2.3 Nghiên cứu khả năng kết hợp ở cây mướp ñắng 30

III VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

3.1 Vật liệu nghiên cứu 33

3.2 ðịa ñiểm và thời gian tiến hành thí nghiệm 33

3.3 Nội dung nghiên cứu 33

3.4 Các chỉ tiêu theo dõi 34

3.4.1 ðặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của các dòng, cây thử và tổ hợp lai 34

3.4.1.1 Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển 34

3.4.1.2 ðặc ñiểm phát triển thân, cành, lá 34

3.4.2 ðặc ñiểm ra hoa, ñậu quả 34

3.4.2.1 ðặc ñiểm ra hoa 34

3.4.2.2 Một số chỉ tiêu về hình thái quả 34

3.4.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 35

3.4.4 Sâu, bệnh hại mướp ñắng 35

3.4.4.1 Bệnh hại mướp ñắng 35

3.4.4.2 Sâu hại mướp ựắng 35

3.5 Một số ựặc ựiểm của các tổ hợp lai có triển vọng 35

3.6 Phương pháp nghiên cứu 36

3.6.1 Phương pháp bố trắ thắ nghiệm ựồng ruộng 36

3.6.2 Phương pháp theo dõi 37

3.6.2.1 Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng, phát triển 37

3.6.2.2 đặc ựiểm phát triển thân, lá 37

3.6.2.3 đặc ựiểm ra hoa 38

3.6.2.4 Một số chỉ tiêu về quả 38

3.6.2.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 39

3.6.2.6 đánh giá tình hình bệnh hại 40

3.6.2.7 đánh giá tình hình sâu hại 41

3.6.3 Phương pháp ựánh giá khả năng kết hợp 41

3.6.3.1 Phân tắch phương sai I 42

3.6.3.2 Phân tắch phương sai II 42

3.6.3.3 Phân tắch phương sai III 43

3.6.3.4 Ước lượng khả năng kết hợp chung 44

3.7 Phương pháp xử lý số liệu 45

VI KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 46

4.1 đặc ựiểm sinh trưởng, phát triển của các dòng và cây thử 46

4.1.1 Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng, phát triển của các dòng và cây thử 46

4.1.2 đặc ựiểm cấu trúc, hình thái cây của các dòng và cây thử 47

4.1.3 đặc ựiểm ra hoa, ựậu quả của các dòng và cây thử 49

4.1.4 Các chỉ tiêu về hình thái quả của các dòng và cây thử 50

4.1.5 Năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng và cây thử

51

4.2 đặc ựiểm sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai 53

4.2.1 Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai 54

4.2.2 đặc ựiểm cấu trúc và hình thái của các tổ hợp lai 57

4.2.3 đặc ựiểm ra hoa, ựậu quả các tổ hợp lai 59

4.2.4 Các chỉ tiêu về hình thái quả của các tổ hợp lai 60

4.2.5 Một số loài sâu, bệnh hại trên cây mướp ựắng 62

4.2.6 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai 65

4.2.7 Một số tổ hợp lai triển vọng 68

4.2.8 Hệ số tương quan và phương trình tương quan giữa năng suất với các yếu tố cấu thành năng suất 74

4.2.9 đánh giá khả năng kết hợp chung của cây thử, dòng và khả năng kết hợp riêng giữa dòng với cây thử về tắnh trạng năng suất cá thể 75

V KẾT LUẬN VÀ đỀ NGHỊ 81

5.1 Kết luận 81

5.2 đề nghị 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO 83

Tài liệu tiếng Việt 83

Tài liệu tiếng Anh 85

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

LSD0,05 : Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa thống kê ở mức 95%

DANH MỤC BẢNG BIỂU

2.1 Thành phần và khối lượng các chất dinh dưỡng trong quả mướp ñắng 4

4.1 Thời gian sinh trưởng, phát triển của các dòng và cây thử qua các giai ñoạn 46

4.2 ðặc ñiểm cấu trúc, hình thái cây của các dòng và cây thử 48

4.3 ðặc ñiểm ra hoa, ñậu quả của các dòng và cây thử 49

4.4 Các chỉ tiêu về hình thái quả của các dòng và cây thử 51

4.5 Năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng và cây thử 52

4.6 Danh sách các tổ hợp lai và ký hiệu ngoài ñồng ruộng 54

4.7 Thời gian sinh trưởng, phát triển của các tổ hợp lai qua các giai ñoạn 55

4.8 ðặc ñiểm cấu trúc và hình thái cây của các tổ hợp lai 58

4.9 ðặc ñiểm ra hoa, ñậu quả của các tổ hợp lai 59

4.10 Các chỉ tiêu về hình thái quả của các tổ hợp lai 61

4.11 Một số loại sâu, bệnh hại mướp ñắng 64

4.12 Nằng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai 66

4.13 Một số chỉ tiêu của các tổ hợp lai có triển vọng 69

4.14 Một số hình ảnh về quả của các tổ hợp lai có triển vọng 70

4.15 Hệ số tương quan giữa tính trạng năng suất với các yếu tố cấu thành năng suất 74

4.16 Bảng phân tích phương sai I 76

4.17.Bảng phân tích phương sai II 76

4.18 Giá trị KNKHC của các dòng mướp ñắng 77

4.19 Giá trị KNKHC của các cây thử mướp ñắng 78

4.20 Giá trị KNKHR giữa dòng và cây thử 80

DANH MỤC ðỒ THỊ 4.1 Giá trị KNKHC của các dòng mướp ñắng 78 4.2 Giá trị KNKHC của các cây thử 79

I MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề

Mướp ñắng (Momordica charantia.L) hay còn gọi là khổ qua, thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae), là cây rau ăn quả quen thuộc và ñược người miền Nam

miền Trung rất ưa chuộng Hiện nay ở miền Bắc người tiêu dùng cũng ñã dần dần quen thuộc với vị ñắng rất ñặc biệt này Trong dân gian có rất nhiều món ăn ñược chế biến từ mướp ñăng rất ngon và ñộc ñáo như: canh mướp ñắng nhồi thịt, thêm nấm; mướp ñắng chưng tương hột, ñôi khi thêm thịt nạc băm; nộm mướp ñắng; mướp ñắng xào trứng …

Mướp ñắng không chỉ là món ăn ngon miệng hấp dẫn, bổ dưỡng mà còn là bài thuốc rất hiệu nghiệm Trong y học, mướp ñắng với tác dụng giải nhiệt, bổ thận, nhuận tỳ, thông tiểu, phù thũng do gan nóng, tiêu khát, bớt mệt mỏi, nhất là trong các ngày nắng nóng nên mướp ñắng ñược xem như một vị thuốc quý Mướp ñắng có nhiều tác dụng chữa bệnh: dây mướp ñắng ñun sôi ñể nguội dùng

ñể tắm sẽ trị chứng rôm sảy và mụn nhọt; nước lá mướp ñắng có tác dụng hạ nhiệt và có tác dụng tốt cho những người bị bệnh tiểu ñường…

Với giá trị dinh dưỡng và y học như vậy cây mướp ñắng ñang thật sự ñược các nước trên thế giới quan tâm Ở Việt Nam tập quán trồng trọt và sử dụng mướp ñắng ñã có từ lâu ñời Tuy nhiên các giống mướp ñắng trồng ở các tỉnh phía Bắc chủ yếu là giống ñịa phương Do không ñược chọn lọc trong quá trình nhân giống nên cho năng suất, chất lượng thấp, không ñáp ứng ñược thị hiếu người tiêu dùng Các giống nhập nội tuy cho năng suất cao, mẫu quả ñẹp, song thường bị sâu bệnh và có giá thành hạt giống cao nên hiệu quả sản xuât chưa cao ðể nâng cao năng suất của cây mướp ñắng thì không thể thiếu công tác

chọn tạo giống mới cho năng suất cao, khả năng thắch ứng rộng với nhiều ựiều kiện khắ hậu khác nhau, chống chịu sâu bệnh tốt

Trong quy trình chọn tạo giống ưu thế lai ở cây mướp ựắng bước quan trọng là ựánh giá khả năng kết hợp chung (KNKHC) của các dòng thuần đó là

lý do chúng tôi tiến hành ựề tài: Ộđánh giá khả năng kết hợp và tuyển chọn các

tổ hợp lai mướp ựắng (Momordica charantia L) triển vọng tại Gia Lâm - Hà NộiỢ

- Khảo sát khả năng sinh trưởng, phát triển và năng suất của các THL

- Khảo sát khả năng chống chịu một số loại sâu, bệnh trên ựồng ruộng của các THL

II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan về cây mướp ñắng

2.1.1 Giá trị dinh dưỡng và dược lý của cây mướp ñắng

2.1.1.1 Giá trị dinh dưỡng của cây mướp ñắng

Quả của các loài trong họ Bầu bí có giá trị dinh dưỡng cao, có nhiều ñường, vitamin và muối khoáng Trong quả mướp ñắng giàu chất sắt, Vitamin A,

B, C, Protein và khoáng chất

Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng mướp ñắng là loại rau có chứa nhiều các chất dinh dưỡng Việc tìm ra các giống mướp ñắng có khả năng sinh trưởng phát triển tốt, năng suất cao, phẩm chất tốt trong ñiều kiện vùng Bắc Bộ

có ý nghĩa quan trọng trong ñới sống hàng ngày, ñặc biệt trong y học Theo thông tin trên website của báo Việt Nam thì một trong những bí quyết trường thọ của người dân vùng Okinawa (Nhật Bản) chính là ăn nhiều mướp ñắng, uống trà

và nước ép mướp ñắng Những nghiên cứu cho thấy mướp ñắng là thực phẩm giàu dinh dưỡng, giúp duy trì tuổi thọ cho con người Uống trà và nước mướp ñắng ñúng cách cũng sẽ rất có lợi cho sức khoẻ ðây là một ví dụ ñiển hình về hiệu quả khi sử dụng các sản phẩm chế biến từ cây mướp ñắng ñem lại cho sức khoẻ của con người.[17]

Theo tạp chí Sức khỏe của Mỹ khẳng ñịnh mướp ñắng có tác dụng giải nhiệt và giảm lượng ñường trong máu Những thành phần hóa học có trong hạt

và thân mướp ñắng có khả năng phân giải ñường và làm chậm lại quá trình hấp thụ ñường của cơ thể Các nghiên cứu của y học hiện ñại ñã chứng minh rằng uống trà mướp ñắng là cách giúp cho cơ thể hấp thụ tốt nhất các chất dinh dưỡng

Theo tài liệu của Viện ðại Học Purdue về các loại rau quả Á Châu hội nhập vào Mỹ [3], thành phần dinh dưỡng tính bằng gam trong 100g quả mướp ñắng như sau:

Bảng 2.1 Thành phần và khối lượng các chất dinh dưỡng

trong 100 g quả mướp ñắng

(Nguyễn Thượng Dong và cộng sự (2001) Nghiên cứu thành phần hoá học của

cây mướp ñắng (Momordica charantia L.)) [3]

Hàm lượng nước trong quả mướp ñắng chiếm tỷ lệ cao (chiếm 83,0 – 92,0% tổng khối lượng quả) Hàm lượng nước trong quả cao và hàm lượng các chất hữu cơ (Prôtêin, Lipit, Carbonhydrat, Chất xơ…) ở mức vừa phải là một ñiều kiện rất phù hợp ñể sử dụng làm rau xanh cung cấp các chất dinh dưỡng cho con người Ngoài ra khi sử dụng mướp ñắng trong bữa ăn hàng ngày chúng ta ñã cung cấp thêm một lượng ñáng kể Vitamin C, sắt, phốtpho hữu cơ, canxi… rất cần thiết cho hoạt ñộng sống của chúng ta

Ngoài ra, theo Raman A., Lau C (1996) thì hàm lượng Vitamin C trong mướp ñắng có thể giúp ngăn ngừa lão hoá da và giảm bớt mỡ trong máu Nhưng Vitamin C không chịu ñược nhiệt ñộ cao, vì thế nếu ñun nóng mướp ñắng thì giá

trị dinh dưỡng sẽ mất ñi Cách tốt nhất ñể ăn mướp ñắng có hiệu quả là ép nước uống.[35]

2.1.1.2 Giá trị dược lý của cây mướp ñắng

Theo kết quả nghiên cứu của ñông y, quả mướp ñắng có vị ñắng, tính lạnh, không ñộc, có tác dụng giải nhiệt, trừ phiền, thanh tâm sáng mắt, giảm ñau Hạt mướp ñắng, có vị ngọt tính ấm có tác dụng bổ khí, tráng dương tiêu ñộc Lá mướp ñắng dùng trị các chứng ñơn ñộc ñỏ tấy, những vết thương nhiễm khuẩn (phơi khô tán thành bột mỗi lần dùng 12g), hòa với rượu uống ñồng thời giã lá tươi rửa sạch ñắp bên ngoài Mướp ñắng nếu ñược dùng thường xuyên sẽ giúp giảm các bệnh ngoài da, làm cho da dẻ mịn màng Như vậy từ lâu ñời mướp ñắng ñã là vị thuốc rất gần gũi với con người.[12]

Việc áp dụng các biện pháp ñưa mướp ñắng vào y học ngày càng ñược nâng cao Theo y học hiện ñại mướp ñắng có tác dụng diệt vi khuẩn và virus, chống lại các tế bào ung thư, hỗ trợ ñắc lực cho bệnh nhân ung thư ñang chữa trị bằng tia xạ [34] ðây là bước phát triển của y học, nâng cao tầm quan trọng của mướp ñắng Mướp ñắng ngoài việc sử dụng làm thức ăn thì về giá trị làm thuốc ñang ñược ñưa vào nghiên cứu rộng rãi, chữa ñược nhiều bệnh

Khi tiến hành phân tích hoá học toàn cây, quả và hạt mướp ñắng các nhà khoa học tìm ñược một số chất hóa học và ñược mô tả như sau:

Glycosid là phức hợp của Momordicin và Charantin Charantin là một hỗn hợp Steroid làm hạ ñường Một Glycosid khác gốc Pyrimidin cũng ñược tìm thấy Ngoài ra còn có Alkaloid momordicin và dầu thực vật

Một peptid giống Insulin hạ ñường có tên gọi là Polypeptid-P có trong mướp ñắng Chất này ñược chiết xuất từ quả, hạt và các mô trong thân cây và có phân tử lượng 11000 ñơn vị Carbon

Hạt mướp ñắng chứa 32% dầu với các axít béo Stearic, Linoleic, Oleic Hạt cũng chứa nucleosid Pyrimidin vicine, Glycoprotein alpha-Momorcharin và beta-Momorcharin và Lectin.[9]

Khả năng hạ ñường huyết là một trong những tác dụng nổi bật của mướp ñắng Các nghiên cứu về khả năng hạ ñường huyết của mướp ñắng cho thấy, sử dụng quả mướp ñắng có khả năng làm giảm, cải thiện bệnh tiểu ñường ở người

và ở ñộng vật ðây là một giải pháp chữa bệnh an toàn, ít có tác dụng phụ

Những nghiên cứu hạ ñường huyết ở thú vật ñược thực hiện ở chuột và thỏ

do Phạm Văn Thanh và cộng sự tiến hành cho thấy, mướp ñắng giúp cải thiện dung nạp Glucose, giữ ñược tính hạ ñường sau khi ngưng dùng mướp ñắng 15 ngày ñồng thời giảm luôn Cholesterol Như vậy hiệu quả mướp ñắng ñem lại là rất tốt và khá lâu dài.[7]

Các nhà khoa học cho rằng, cơ chế của tác dụng trên là tạo ñược tế bào beta, tăng hấp thụ Glucose vào mô, tăng khả năng tổng hợp Glycogen trong gan

và cơ bắp, tạo Triglyceride trong mô mỡ và tạo mới Glucose (Gluconeogenesis).[9]

Một số nhà khoa học khác cho rằng tác dụng giảm ñường huyết có khả năng là do cơ chế tăng sử dụng ñường trong gan thay vì tăng tiết Insulin Nghiên cứu enzym gan chứng minh hoạt ñộng hạ ñường của mướp ñắng không cải thiện dung nạp ñường ở chuột, nhưng ức chế thành lập Glucose trong máu do ức chế enzym Glucose-6-phosphstase và Fructose-1,6-biphosphatase, ñồng thời tăng

ñường.[10]

Theo tiến sĩ Nguyễn Ngọc Hạnh, Viện Công nghệ hoá, kết quả thử nghiệm tại ðại học Y dược Thành phố Hồ Chí Minh và ðại học dược Tokyo (Nhật Bản) cho thấy dịch tiết từ mướp ñắng ñược thu tai Trung tâm Nghiên cứu và phát triển dược liệu miền Trung có hoạt tính hạ huyết, tuy nhiên vấn ñề ở ñây là tác dụng của chất nào trong loại quả này vẫn ñang ñược tiếp tục nghiên cứu.[9]

Mướp ñắng cải thiện dung nạp ñường ở người Theo nghiên cứu của J Med Res, (1960) thực hiện ở 18 người tiểu ñường loại II, cho kết quả thành công 73% khi dùng nước ép mướp ñắng Người sử dụng nước ép mướp ñăng làm

bệnh nhân dùng 15g dịch chiết mướp ñắng.[35]

Antiseptic (1962), tiến hành thử nghiệm dùng nước ép tươi quả mướp ñắng ở 160 bệnh nhân kiểm soát ñược bệnh tiểu ñường, thu ñược kết quả là mướp ñắng không làm insulin tiết ra nhưng tăng sử dụng Carbohydrate.[3]

Thử nghiệm tại ñại học Calcutta (Ấn ðộ) như sau: 6 bệnh nhân tiểu ñường loại II uống mỗi ngày một lần 100ml nước sắc quả mướp ñắng tươi (không nói

rõ tỷ lệ quả/nước) Sau 3 tuần, lượng ñường huyết giảm 54% Sau 7 tuần ñường huyết trở lại bình thường.[9]

Thử nghiệm của Ahmad N nhận thấy, cao mướp ñắng có ảnh hưởng tới ñường huyết của bệnh tiểu ñường loại II, lúc ñói và sau bữa ăn.[3]

Như vậy việc sử dụng mướp ñắng và các sản phẩm ñược chế biến từ mướp ñắng hoàn toàn có khả năng làm giảm lượng ñường trong máu và giúp cải thiện khả năng dung nạp ñường, cải thiện tình trạng bệnh lý của các bệnh nhân mắc bệnh tiểu ñường

Ngoài khả năng giúp ổn ñịnh ñường huyết của quả mướp ñắng thì sản phẩm cao rễ và lá mướp ñắng còn có tính kháng khuẩn Một nghiên cứu về cao

từ rễ và lá của cây mướp ñắng có chứa chất momorcharin có tính chống u bướu

và có thể ức chế tổng hợp Protein của các loại vi khuẩn, ức chế sinh sản của các

siêu vi như Polio, Herpes simplex I và HIV.[10]

Chưa có nghiên cứu nào trên người về tác dụng chống thụ thai của mướp ñắng Hiện nay chỉ có nghiên cứu tác dụng này trên ñộng vật như thỏ, chó, chuột… Các nghiên cứu này chỉ ra rằng một protein trong cây mướp ñắng có hoạt tính chống sinh sản ở chuột ñực Sử dụng cao của quả mướp ñắng với lượng 1,7 g/ngày làm tinh hoàn chó ñực bị thương tổn và giảm khả năng sinh tinh trùng Ở chuột cái, khi sử dụng nước mướp ñắng có khả năng làm hư thai Chuột

và thỏ có thai bị xuất huyết tử cung khi uống nước mướp ñắng, nhưng không xảy

ra ở chuột không có thai Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn khuyến cáo phụ nữ ñang mang thai và trong thời kỳ cho con bú không nên sử dụng mướp ñắng và các sản phẩm từ mướp ñắng.[9]

Khi nghiên cứu mức ñộ an toàn của quả mướp ñắng các nhà khoa học thấy rằng, mỗi phần của quả mướp ñắng có các chất khác nhau và chính các chất này làm nên những tác dụng khác nhau

Phần thịt quả có một chất Protein ñặc biệt gọi là Cucurmisin; chất này thuộc loại Serine proteaz, có khả năng tiêu hóa thịt Nó không bị thủy phân bởi nhiệt nên sau khi nấu chín vẫn còn tác dụng (khác với Papain của ñu ñủ và Bromelin của dứa)

Hạt quả có Melonin và một số chất ức chế Trypsin như: CMeTI-A, CMeTI-B Các chất này gây ức chế hoạt ñộng của Ribosom trong tế bào Hạt quả

năng chống HIV và ung thư

Mướp ựắng tương ựối lành ở liều thấp và không dùng quá 4 tuần Nói chung, mướp ựắng có mức ựộ tắnh lâm sàng thấp, có thể có vài xáo trộn về ựường tiêu hóa.[10]

Tuy nhiên, cần chú ý là mướp ựắng không nên dùng cho phụ nữ có thai vì ựộc hại cho hệ sinh sản, có thể làm tử cung xuất huyết và co thắt và làm hư thai

đó là những khuyến cáo rất ựáng lưu ý ựối với những phụ nữ ựang trong thời gian thai nghén.[9]

2.1.1 3 Một vài món ăn bổ dưỡng từ mướp ựắng

Một số món ăn bổ dưỡng ựược chế biến từ quả mướp ựắng và có tác dụng tốt với người mắc bệnh tiểu ựường, bệnh tim mạch như:

+ Canh mướp ựắng nhồi thịt, thêm nấm.[22]

+ Mướp ựắng chưng tương hột, ựôi khi thêm thịt nạc băm.[22]

2.1.2 Nguồn gốc, phân loại và phân bố của cây mướp ựắng

2.1.2.1 Nguồn gốc và phân loại của cây mướp ựắng

Mướp ựắng là loại rau ựược sử dụng rất phổ biến ở Ấn độ, Philippin, Malaysia, Trung Quốc, Úc, Châu Phi, Tây Á, Mỹ La Tinh và Caribê Theo nghiên cứu của Gagnepain, (1912)[28] cho thấy mướp ựắng có nguồn gốc ở

Châu Á như ở Bắc Ấn độ hoặc Nam Trung Quốc bởi vì ở những vùng giáp ranh người ta ựã tìm thấy quần thể hoang dại hay quần thể tự nhiên của mướp ựắng Sau này mướp ựắng ựược ựưa sang Châu Mỹ Latinh thông qua việc buôn bán trao ựổi hàng hoá Chúng mọc tự nhiên thành dạng cây cỏ ở vùng nhiệt ựới và cận nhiệt ựới từ Brazin ựến đông Nam nước Mỹ

Theo nghiên cứu của Jeffrey, (1967)[31] chỉ tắnh riêng ở châu Phi ựã có

tới 23 loài Các loài trồng trọt như Momordica charantia, hoặc Karela của Ấn

độ, Momordica cochinchineses, mướp ngọt (Sweet gourd), hoặc Gol kakola của

Assa và NE States, Momordica dioica của vùng bộ lạc Bengal, Bihar và Orissa

và kartoli của tỉnh Maharashtra, ngoài ra Momordica balsamina (Balsam apple)

và Momordica cymbalaria (Syn Momordica tuberosa)

Theo M.E.C Reyes, B.H Gildemach và C.J Jansen, (1993)[36] Mướp ựắng (Momordica charantia L.) thuộc:

Giới (regnum): Plantae

Ngành (divisio): Magnoliophyta

Lớp (class): Magnoliopsida

Bộ (ordo): Cucurbitales

Họ (familia): Cucurbitaceae

Chi (genus): Momordica

Chi mướp ựắng Momordica thuộc họ Cucurbitaceae có khoảng 45 loài tập

trung chủ yếu ở châu Phi, một số loài ở châu Mỹ, Châu Á chỉ có khoảng 5 - 7 loài

Theo Phạm Hoàng Hộ, (1991)[6] chi Momordica ở Việt nam có các loài

sau:

Momordica Charantia L

Momordica Cochinchinensis (Louor.) Speng L

Loài mướp ựắng (Momordica Charantia L.) với bộ nhiễm sắc thể 2n = 22,

ựược biết ựến như là một cây trồng ựã ựược thuần hóa từ lâu

Theo M.E.C Reyes, B.H Gildemach và C.J Jansen, (1993)[36] thì ở Ấn

độ và ở đông Nam Á loài Momordica Charantia L ựang tồn tại hai quần thể hoang dại và trong trồng trọt Dạng trồng trọt ựã trở nên khá phong phú

Căn cứ vào kắch thước màu sắc bên ngoài của quả, M.E.C Reyes [36] chia các dạng trồng trọt thành 2 nhóm chắnh ựó là:

* Nhóm thứ nhất: (Var Minima Williams et Ng) quả màu xanh, ựường

kắnh < 5 cm; hạt có chiều dài: 13,0 - 14,5 mm Nhóm này gồm 3 nhóm nhỏ hơn:

- Nhóm quả dài: chiều dài quả 12,0-22 cm

- Nhóm quả trung bình: chiều dài quả 8,0-12 cm

- Nhóm quả ngắn: chiều dài quả 6,0-7,5 cm

* Nhóm thứ hai: (Var maxima Williams et Ng) quả màu trắng hay xanh;

ựường kắnh >5 cm; chiều dài hạt 14,8-8,0 mm Nhóm này chia thành 2 nhóm nhỏ hơn là :

- Nhóm quả trung bình: màu trắmg, dài 12,0-17,0 cm

- Nhóm quả dài: màu xanh hay trắng xanh, dài hơn 20,0 cm

Ở Ấn độ, theo nghiên cứu của R.K Sing và B.D Chaudhary (1985)[39] thì căn cứ vào sự khác biệt của quả, nơi trồng, thời vụ trồng người ta chia quần thể mướp ựắng trồng ở vùng Nam Ấn độ thành 9 giống Trong khi ựó vùng Bắc

Ấn độ lại chỉ có hai giống trồng vào mùa khô và mùa mưa

Năm 1975 M Keraudren [31] công bố ở Campuchia, Lào và Việt Nam chỉ

có 4 loài mướp ựắng

Theo Phạm Hoàng Hộ, (1991)[6] và Phạm Văn Thanh[12] chi Momordica

ở Việt Nam có 3 loài là Momordica charantia L.; Momordica cochinchinensis

(Luor.) Spreng và Momordica subangulata Blumem điều ựáng lưu ý là các tác

giả ựều thống nhất cây mướp ựắng trồng ở Việt Nam cũng như các nước khác

trong khu vực đông Nam Á phổ biến nhất là loài Momordica charantia L

Theo nghiên cứu của Phạm Văn Thanh và cộng sự cho thấy một trong những ựặc ựiểm quan trọng nhất ựể phân biệt mướp ựắng với các loài khác cùng chi là lá bắc của mướp ựắng ựắnh ở phắa gốc hoặc sát gốc cuống hoa, còn ở các loài khác thì ngược lại.[12]

Khi nghiên cứu về ựặc tắnh nông sinh học của một số mẫu giống mướp ựắng, Lê Thị Tình, (2008) [18] phân 5 mẫu nghiên cứu lấy ở 5 nơi khác nhau (1.Gia lâm Ờ Hà Nội; 2.đà Lạt Ờ Lâm đồng; 3.Văn Giang Ờ Hưng Yên; 4.Thị xã Cao Bằng Ờ Cao Bằng; 5.Tân Phong Ờ Phù Yên Ờ Sơn La) thành 3 nhóm giống khác nhau là:

+ Nhóm giống thứ 1: quả to, dài, màu trắng hoặc xanh nhạt, gai tù, vị ựắng

+ Dạng hoang dại với quả có kắch thước nhỏ (Momordica charantia var.muricata)

2.1.2.2 Phân bố của cây mướp ựắng

Mướp ựắng có thể ựã ựược thuần hóa ựầu tiên ở Ấn độ và miền Nam Trung Quốc Mướp ựắng ựược di chuyển từ châu Phi ựến Braxin theo những chuyến buôn bán nô lệ và do sự phân tán hạt mướp ựắng của các loài chim, sau

ựó phát triển rộng rãi trên khắp các lục ựịa.[12]

Ngày nay, mướp ựắng ựã ựược phân bố khắp mọi miền nhiệt ựới, cả dạng hoang dại và dạng trồng trọt, mướp ựắng là cây rau phổ biến ở Ấn độ, Philippines, Malaysia, Trung Quốc, đài Loan, Australia, châu Phi và Trung đông, Châu Mỹ La tinh và vùng Caribê.[16]

2.1.2.3 đặc ựiểm thực vật học của cây mướp ựắng

+ đặc ựiểm về bộ rễ của cây mướp ựắng

Theo nghiên cứu của Trần Khắc Thi và cộng sự[16] cho thấy cũng giống như các cây trong họ bầu bắ, rễ mướp ựắng phát triển rộng nhưng ăn nông Ở giai ựoạn nảy mầm của hạt cây phát triển một rễ cái (rễ cọc), rễ ựó ăn sâu trong ựất ở

ựộ sâu 90 Ờ 120cm Các rễ con rất nhiều ra sau, phát triển nhanh theo chiều ngang và lan rộng trong ựất, tuy nhiên các nhánh này không ăn sâu quá 60 cm

+ đặc ựiểm về lá của cây mướp ựắng

M.E.C Reyes và công sự nhận thấy rằng lá của cây mướp ựắng mỏng, chia thùy (5-7 thùy/lá) sâu hay nông tùy theo giống và có thể lên tới 7cm Khi vò

lá của cây mướp ựắng có mùi gây khó chịu ựối với con người [37]

Nghiên cứu của Trần Khắc Thi và cộng sự [16]cho thấy lá mướp ựắng mọc so le, cuống lá dài 3 - 5 cm, lá hình tim có xẻ thuỳ, xẻ thuỳ nông hay sâu tuỳ

thuộc vào ñặc ñiểm của từng giống Trên lá có lông, nhất là mặt dưới Các tua cuốn không phân nhánh, vươn dài tới 20 cm

+ ðặc ñiểm về thân của cây mướp ñắng

Mướp ñắng thuộc dạng cây thân leo, khả năng sinh trưởng rất mạnh, thân phát triển dài tới 4m, mảnh, không có lông hoặc ít lông Khả năng phân cành nhánh của mướp ñắng rất mạnh Khi thân trên bị lụi ñi, các mầm mới từ gốc lưu niên phát triển thành thân.[16]

+ ðặc ñiểm về hoa của cây mướp ñắng

Theo nghiên cứu của W Atlee Burpee và cộng sự [25] cho thấy trên cùng một cây mướp ñắng có hoa ñực, hoa cái riêng biệt Số lượng hoa ñực thường nhiều hơn hoa cái, hoa ñực xuất hiện sớm hơn hoa cái Cả hoa ñực và hoa cái ñều có thể nở từ sáng tới chiều

Cây mướp ñắng luôn ở dạng ñơn tính cùng gốc (Monoecious), rất hiếm có

cây lưỡng tính Hoa ñực và hoa cái mọc riêng lẻ ở kẽ lá Hoa có màu vàng, ñường kính hoa: 1,5-2,0 cm Hoa ñực có cuống dài 3-8 cm, có lông; lá bắc hình thận, mép hơi có thùy nông, ñính ở khoảng 1/3 về phía gốc cuống hoa, lá bắc hình ô van, mặt ngoài có lông; 5 cánh hoa hình thìa, rời mỏng, có 5-7 gân mờ, 3 nhị rời; bao phấn màu vàng ñậm thường thường dính nhau và vặn hình chữ “S” Hoa cái có cuống dài 4-10 cm, có lông; lá bắc xẻ thùy, ñính sát gốc cuống hoa; ñài và cánh hoa giống như ở hoa ñực; nhụy ngắn, ñầu nhụy gồm 3 khối màu vàng ñậm, ñính nhau ở dưới tạo thành hình nón tù Bầu hình thoi dài, có nhiều gai nhỏ, kích thước bầu 1,5-3,0 x 8,0-20,0 mm.[16]

M.E.C Reyes và cộng sự (1994) [37] nhận thấy hoa mướp ñắng có màu vàng, là hoa ñơn tính, xuất hiện ở nách lá Hoa ñực có bao phấn hình bầu dục,

cuống hoa dài khoảng 2,5cm, hoa có 5 cánh Hoa cái có bầu nhụy nằm ở trong ñài hoa, có 5 cánh hoa màu vàng tươi

Quả mướp ñắng có nhiều màu sắc khác nhau, màu trắng, xanh nhạt tới xanh ñậm, có các hàng gờ phân bố dọc theo chiều dài quả, có các u vấu phân bố rải rác khắp trên bề mặt vỏ quả Quả có các hình thoi, hình trụ, hình cầu nhọn hai ñầu hoặc hình quả lê Có một số giống thương mại có quả dài tới 25,0cm, nhưng

có giống hoang dại quả chỉ dài khoảng 5,0cm Khi chín quả chuyển sang màu

vàng da cam và chúng thường bị nứt ra, thường chín từ ñuôi quả và ñể lộ ra màu

ñỏ chói.[16]

Theo nghiên cứu của W Atlee Burpee và cộng sự [25] quả xanh phải thu hoạch trong khoảng 8-10 ngày sau khi hoa nở Khi ñó quả có màu ñặc trưng của giống và có ñộ cứng nhất ñịnh, thuận tiện cho công tác vận chuyển và bảo quản khi tiêu thụ Ở thời ñiểm này quả có chiều dài khoảng 10,0-15,0cm, ñường kính quả khoảng 3,8-6,4cm, quả có khối lượng khoảng 85,0-113,0g Ngoài giai ñoạn này, quả có vị chua hơn, làm giảm giá trị thương phẩm của quả Do vậy cần phải thu hoạch quả thường xuyên ñể ñược quả có chất lượng thương phẩm cao, ñáp ứng yêu cầu của thị trường

W Atlee Burpee khuyến cáo rắng quả mướp ñắng khi ñược lưu giữ ở

2-3 tuần Quả cần ñược ñóng gói cẩn thận, lưu trữ trong kho sẽ làm giảm lượng Ethylene do quả sản sinh ra, làm giảm tốc ñộ chín của quả

Theo nghiên cứu của L Harbans và cộng sự thì quả mướp ñắng cho thu hoạch lần ñầu sau khoảng 75 ngày kể từ ngày gieo hạt Quả có màu xanh hoặc mầu trắng (tùy theo giống) sẽ có giá cao hơn quả có màu vàng Quả mướp ñắng

phát triển nhanh chóng trong ựiều kiện nóng, ẩm Quả mướp ựắng không nên bảo quản ở nhiệt ựộ dưới 13ồC.[31]

Theo nghiên cứu của M.E.C Reyes và cộng sự (1996)[37] cho thấy phần lớn quả mướp ựắng có mầu xanh, chiều dài trung bình khoảng 8,4cm; tuy nhiên các giống khác nhau có kắch thước, mầu sắc, hình dạng quả, hình dạng gai quả rất khác nhau Khi chắn quả có màu vàng và tự mở ở phần ựuôi quả ựể hạt rơi ra

ngoài

+ đặc ựiểm về hạt của cây mướp ựắng

Hạt mướp ựắng có hình răng ngựa hay hơi giống hình con rùa, dẹt, thắt lại ựột ngột ở 2 ựầu Vỏ hạt cứng, màu nâu vàng hay nâu nhạt, có nốt sần nhỏ và các nếp nhăn ở cả 2 mặt, vùng giữa hạt nhẵn xung quanh là những răng tù Kắch thước hạt cũng thay ựổi theo từng giống 4,0-8,0mm x 6,0-13,0mm x 1,5- 2,5mm Khối lượng 1000 hạt của mướp ựắng khoảng 60,0-170,0g.[16]

Theo nghiên cứu của M.E.C Reyes và cộng sự (1994)[37] cho thấy hạt khi chắn ựược bao quanh một lớp dịch nhầy màu ựỏ, bóc ra hạt có lớp vỏ dày,

màu nâu, trong ựó chứa phôi mầm và nội nhũ của hạt

+ Về tốc ựộ tăng trưởng và phát triển của cây mướp ựắng

Hạt giống ựược gieo sau 5-7 ngày sẽ phát triển thành cây con Cây sinh trưởng và phát triển nhanh chóng Hoa của cây mướp ựắng xuất hiện sau khi gieo 45-55 ngày Quả xanh có thể ựược thu hoạch trong khoảng 2 tuần sau khi hoa cái ựược thụ phấn thụ tinh Quả chắn sẽ chuyển sang màu vàng trong khoảng

25-30 ngày sau khi hoa cái ựược thụ phấn thụ tinh.[37]

2.1.3 Nghiên cứu về cây mướp ựắng trên thế giới

Mướp ựắng ựược gieo trồng nhiều nhất các nước đông Nam Châu Á và

Ấn độ Một số nước sản suất mướp ựắng với sản lượng cao như Philippines ựạt

18.000 tấn (năm 1992), Maylaysia ựạt 19.000 tấn (1994), đài Loan ựạt 35.000 tấn (năm 1993), Thái Lan ựạt 17.749 tấn (năm 1994), Srilanka ựạt 19.266 tấn (năm 1987), Trung Quốc là nước sản xuất rất nhiều mướp ựắng nhưng chủ yếu

sử dụng ựể làm dược liệu.[16]

Một phân tắch so sánh của tắnh ựa dạng di truyền ở Ấn độ trên cây mướp ựắng (Momordica charantia L.) ựược tiến hành bởi T Behera, A.K Singh, J.E Staub (2007)[27] bằng cách sử dụng RAPD và ISSR ựánh dấu ựể phát triển cây trồng cải thiện chiến lược Các tác giả ựã tiến hành phân tắch 38 giống mướp ựắng (cả dạng trồng trọt và dạng hoang dại) bằng cách sử dụng 29 RAPD và 15 ISSR ựánh dấu Các dạng mướp ựắng trồng trọt và dạng mướp ựắng hoang dại

ựã ựược kiểm tra về kiểu gen cho thấy có sự khác biệt một cách rõ ràng Những

sự khác biệt này sẽ là cơ sở cho các phân tắch di truyền cây trồng và những cải tiến có lợi về mặt di truyền khi ựi nghiên cứu, ứng dụng cây mướp ựắng vào sản

xuất

Aisha Saleem Khan và Najma Yaqub Chaudhry [33] khi tiến hành nghiên

ảnh hưởng của chì và thuỷ ngân tới năng suất mướp ựắng tại Trường đại học

cho cây ra hoa sớm, tăng số lượng hoa cái trên cây từ ựó góp phần làm tăng năng suất, nâng cao hiệu quả kinh tế cho người trồng mướp ựắng

ựến giảm số lượng hoa, ựặc biệt là số lượng hoa cái, ảnh hưởng tới năng suất

năng ra hoa của cây mướp ựắng, khôi phục phần nào ựó tác dụng của phytohormones trong cây

Khi nghiên cứu về diện tắch lá và tiềm năng năng suất của các giống mướp ựắng ựang ựược trồng ở Ấn độ (2000), Balasaheb Sawant Konkan Krishi Vidyapeeth nhận thấy rằng chỉ số diện tắch lá ựạt giá trị cực ựại ở thời ựiểm 90 ngày sau gieo và sau ựó giảm ựi Diện tắch lá tăng nhanh trong giai ựoạn từ 30-

90 ngày sau gieo đây cũng là giai ựoạn ảnh hưởng lớn tới khả năng tắch luỹ chất hữu cơ từ ựó ảnh hưởng tới tiềm năng năng suất của cây Nếu cây mướp ựắng ựạt giá trị chỉ số diện tắch lá ở mức ựộ tối ưu trong giai ựoạn này thì có khả năng ựạt năng suất 40,66 tấn quả/ha.[34]

H.L Bhardwaj và cộng sự tiến hành nghiên cứu mùa vụ và các ựiều kiện thời tiết ảnh hưởng ựến sinh trưởng phát triển của cây mướp ựắng tại Virginia ựã thu ựược kết quả ban ựầu rất khả quan Mướp ựắng ựòi hỏi trồng trên các loại ựất thoát nước tốt, có ựộ ẩm ựất cao (60-70%) Quả của loại cây này phát triển nhanh chóng trong ựiều kiện thời tiết nóng, và phải ựược thu hoạch hàng ngày ựể giữ quả không trở nên quá lớn (quả già có giá trị thực phẩm không cao) Quả mướp ựắng nhạy cảm với thương tắch bên ngoài lớp vỏ và không nên lưu trữ dưới 13ồC Quả mướp ựắng sẽ tươi lâu hơn nếu ựược lưu giữ trong ựiều kiện ấm, khô.[29]

Sự xuất hiện của các loại côn trùng và bệnh hại cây mướp ựắng phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết và ựiều kiện ngoại cảnh xung quanh đó là kết quả nghiên cứu của M Keraudren ở Philippines công bố năm 2008.[32]

Trong suốt mùa mưa, rệp sáp hại lá, ruồi ựục quả, sâu xanh hại quả là các ựối tượng chắnh phá hoại cây mướp ựắng Trong thời gian mùa khô có thêm các loại côn trùng gây hại như rệp muội than, ruồi ựục lá phá hoại Bệnh phấn trắng,

bệnh sương mai, và bệnh xoăn lá (gây ra bởi một Mycoplasma như Pathogen) là

bệnh phổ biến của cây mướp ñắng trong mùa ẩm ướt và khô

Theo nghiên cứu của Bela Berenyi, Csilla Kleinheincz thuộc khoa Khoa học Nông nghiệp và môi trường trường ðại học Szent Istvan, Hungary [26] cho thấy: sự tăng trưởng của hoa và quả ở cây mướp ñắng không bị ảnh hưởng bởi

ñộ dài chiếu sáng trong ngày Do vậy cây mướp ñắng hoàn toàn có thể sinh trưởng phát triển tốt trong ñiều kiện thủy canh trong nhà kính ở Hungary Thử nghiệm các giống mướp ñắng lai và thay ñổi phương pháp canh tác cho phù hợp với ñiều kiện ở Hungary ñể thu ñược hiệu quả kinh tế cao hơn là hướng nghiên cứu tiếp theo của tác giả trong thời gian tới

Ở Trung Quốc ñể hạn chế ảnh hưởng của nhiệt ñộ thấp tới khả năng sinh trưởng phát triển của cây mướp ñắng các nhà khoa học ñã tiến hành ghép cây mướp ñắng trên cây bí ñỏ Hạt giống mướp ñắng và bí ñỏ ñược xử lý bắng cách ngâm trong nước ấm 6-8 giờ Gieo hạt mướp ñắng trước hạt bí ñỏ từ 1-2 ngày Thời ñiểm ghép cây là thời ñiểm khi cây mướp ñắng có 1 lá thật và cây bí ñỏ xuất hiện lá mầm Sử dụng phương pháp ghép sát ñể ghép cây ðưa cây ghép vào nơi dâm mát, che ñậy, giữ ñộ ẩm cho cây ở mức >95% trong vòng 3 ngày Sau 10 ngày tiến hành trồng những cây ghép khỏe mạnh.[18]

2.1.4 Một số nghiên cứu và sản xuất cây mướp ñắng ở Việt Nam

Vị trí của cây mướp ñắng ngày càng ñược ưu tiên trong sản xuất nông nghiệp Hướng ñi chủ yếu là áp dụng các biện pháp kĩ thuật chuyển ñổi cơ cấu cây trồng làm tăng năng suất Tại Trạm Bảo vệ thực vật Thuận An (Bình Dương)

ñã triển khai thành công dự án trồng cây khổ qua (mướp ñắng) dùng Plastic phủ luống và căng lưới nilon làm giàn cho cây leo Phương pháp này nâng cao hiệu suất quang hợp, hấp thu dinh dưỡng của cây, hạn chế ñược sâu bệnh, cỏ dại và

ựiều hoà ựược ựộ ẩm trong ựất, dinh dưỡng ắt bị rủa trôi Năng suất cây trồng theo phương pháp này tăng từ 20% ựến 30% so với cây trồng không phủ bạt.[12]

Trong vụ đông Xuân năm 2007 xã Gia Tân 2, tỉnh đồng Nai ựã liên hệ với công ty giống cây trồng Miền Nam, mang một giống mướp ựắng mới ựể cho

xã viên trồng là giống BIG 49 Thực tế sản xuất ựã chứng minh ựây là giống có chất lượng và năng suất cũng ổn ựịnh so với các giống khác.[23]

Hiện nay nhiều nông dân ở tỉnh Tiền Giang ựang phát triển mô hình trồng cây khổ qua lấy hạt bán cho hiệu quả kinh tế cao Ở thời ựiểm tháng 10 năm

trồng cây khổ qua cho ắt nhất là 40 kg hạt Như vậy trừ các chi phắ một công ựất người trồng khổ qua sẽ có lãi hơn 3 triệu ựồng So với trồng khổ qua bán quả thì

mô hình trồng lấy hạt cho thu nhập cao hơn, nhất là tiết kiệm ựược chi phắ về phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, công chăm sóc và giá hạt giống khổ qua thường giảm hơn 50% so với giống khổ qua F1 Theo các thương lái thu mua hạt khổ qua cho biết, hạt khổ qua hiện nay có công dụng trong việc chế biến các loại trà, làm thuốc hay làm mỹ phẩm Hiện nay người trồng khổ qua lấy hạt ở Tiền Giang không ựủ ựể bán cho thương lái.[21]

Theo nghiên cứu của Trần Khắc Thi, Ngô Thị Hạnh tại Viện nghiên cứu Rau quả [16] về các biện pháp kỹ thuật trồng mướp ựắng trong ựiều kiện miền Bắc Việt Nam như sau:

+ Về thời vụ

Mướp ựắng gieo từ ựầu tháng 3 ựến tháng 9, thu hoạch từ tháng 5-12, gieo càng muộn, năng suất giảm và sâu bệnh hại tăng lên

+ Về khâu làm ựất

Nên chọn loại ñất có thành phần cơ giới nhẹ (ñất thịt nhẹ, ñất cát pha), tơi xốp, mặt ruộng bằng phẳng, dễ tưới và thoát nước

+ Về tưới tiêu

Cần giữ ñộ ẩm ñất 80-85% vào các ñợt hoa cái nở rộ

+ Về các biện pháp phòng trừ sâu bệnh

Một số sâu hại chính cần quan tâm trong quá trình trồng mướp ñắng như:

- Giòi ñục quả (Zeugodacus caudatus) phòng trừ sớm khi ruồi mới ñẻ

trứng, thường vào giai ñoạn quả mới ñậu hoặc còn non Các loại thuốc có thể dùng: Sherpa 20 EC, Sumicidin 10 EC, Cyperan 25 EC

- Sâu xanh (Hilecoverpa armigera) hại hoa và quả ở tất cả các thời kỳ Có

thể phòng trừ bằng các loại thuốc: Cyperan 25 EC, Mimic 20F, Sherpa 20EC

- Giòi ñục lá (Liriaromyza sp.) làm trắng lá, ảnh hưởng lớn tới sinh trưởng

của cây Phòng trừ bằng các thuốc: Baythroid 50EC, Confidor 100SL, Ofatox

400 EC

Một số bệnh hại chủ yếu trên cây mướp ñắng như:

- Bệnh phấn trắng (Erysiphe sp.) hại chủ yếu trên lá, cần phòng trừ sớm

bằng các thuốc: Anvil 5SC, Score 250EC, Bayfidan 25EC

+ Về thời ñiểm thu hoạch

Sau khi gieo 45-50 ngày thì bắt ñầu ñược thu quả Thời ñiểm thu quả là sau khi thụ phấn khoảng 7-10 ngày Chú ý thu ñúng thời kỳ chín thương phẩm ñể ñạt cả năng suất và chất lượng

Công ty giống cây trồng Sao Cao Nguyên® Seeds ñã ñưa ra thị trường 3 giống khổ qua lai F1 với các ñặc tính cơ bản như: thu quả sớm; nhiều quả, thời gian thu quả dài; màu sắc, hình dáng ñẹp; cứng quả thích hợp vận chuyển xa và bảo quản lâu Năng suất bình quân ñạt 30 - 35 tấn/ha Các giống lai này có tính thích nghi rộng, phù hợp với nhiều vùng miền ở cả Bắc, Trung, Nam ðiều ñặc biệt là do ñược nghiên cứu và sản xuất hoàn toàn trong nước nên giá thành hạt giống phù hợp với túi tiền nông dân ðặc ñiểm nổi bật riêng biệt của 3 giống khổ qua lai là:

Khổ qua lai F1 SAO SỐ 1: Sinh trưởng mạnh, chống chịu bệnh tốt, thích nghi rộng, dễ ñậu quả, trồng ñược quanh năm Thu quả 37 - 38 ngày sau khi gieo Thời gian thu kéo dài 1 - 2 tháng Quả dài 17 – 18 cm; gai lớn, da bóng, ñường gai liền, màu xanh trung bình, thịt quả dày, cứng, chịu vận chuyển xa và bảo quản lâu

Khổ qua lai F1 SAO SỐ 2: Sinh trưởng mạnh, chống chịu bệnh tốt, thích nghi rộng, dễ ñậu quả, phân nhánh ngang nhiều, sai quả, trồng ñược quanh năm Thu quả 37 - 38 ngày sau khi gieo Thời gian thu hoạch kéo dài 1 - 2 tháng Quả dài 20 - 22 cm; gai nở, màu xanh trung bình, thịt quả dày, cứng, chịu vận chuyển

xa và bảo quản lâu

Khổ qua lai F1 SAO SỐ 3: Sinh trưởng mạnh, chống chịu bệnh tốt, thích nghi rộng, dễ ñậu quả, phân nhánh ngang nhiều, sai quả, trồng ñược quanh năm Thu quả sớm, 35 - 36 ngày sau khi gieo Thời gian thu hoạch kéo dài 1 - 2 tháng Quả dài 20 – 22 cm; gai nở, da bóng, ñường gai liền, màu xanh trung bình, thịt quả dày, cứng, chịu vận chuyển xa và bảo quản lâu ðặc biệt, do ruột nhỏ nên tỷ

lệ phần thịt quả ăn ñược rất cao: ruột 11,6%, thịt quả 88,4% so với giống lai ngoại nhập thông thường tỷ lệ tương ứng là 14,6% : 85,4%.[1]

Từ năm 2007 tới nay huyện Văn Chấn (Yên Bái) ñã tiến hành chuyển ñổi những diện tích khô hạn không thể gieo cấy sang trồng cây mướp ñắng cho thu nhập cao (80 triệu ñồng/ha) Vụ Xuân 2008 ñược sự giúp ñỡ của công ty Cổ phần phát triển nhiệt ñới ñầu tư giống, phân bón, thuốc trừ sâu… xã Thanh Lương chuyển ñổi 4ha diện tích ñất không chủ ñộng ñược nước tưới sang trồng mướp ñắng, bí ñỏ, ñậu tương Hiệu quả cây mướp ñắng ñem lại cho các hộ nông dân trồng mướp ñắng là khá cao, thu nhập của các hộ này ñạt trung bình 80 triệu ñồng/ha Hạt mướp ñắng là thương phẩm chủ yếu của các hộ gia ñình Năng suất

200.000 ñồng/kg cho công ty Cổ phần phát triển nhiệt ñới Trồng cây mướp ñắng lấy hạt ñã và ñang góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng thu nhập cho người dân vùng núi của tỉnh Yên Bái.[15]

2.2 Tổng quan về khả năng kết hợp chung

2.2.1 Nghiên cứu về ñánh giá khả năng kết hợp chung trong chọn giống ưu thế lai

2.2.1.1 Ưu thế lai

Ưu thế lai là hiện tượng sinh học tổng hợp thể hiện các ưu việt theo nhiều

xa cách di truyền, ựộ xa cách sinh tháiẦ Sự ưu việt của tắnh trạng ở con lai F1phải ựem lại lợi ắch cho tiến hoá và cho chọn tạo giống ở những ựiều kện sinh

thái và canh tác nhất ựịnh.[8]

Nghiên cứu của Trần Duy Quý[11] cho thấy ựể thuận lợi cho công tác nghiên cứu và ứng dụng ưu thế lai vào sản xuất các nhà khoa học nên chia ưu thế lai thành các loại sau:

+ Ưu thế lai sinh sản

đó là sự vượt trội về khả năng sinh sản của con lai F1 so với bố mẹ của chúng Cây lai có ựặc ựiểm nổi bật như: ra hoa cái nhiều, tỷ lệ ựậu quả cao, khối lượng trung bình quả/cây cao, năng suất cao hơn so với bố, mẹ đây là dạng ƯTL ựươc sử dụng phổ biến trong sản xuất nông nghiệp ựặc biệt là ứng dụng với cây lương thực (ngô, lúaẦ)

+ Ưu thế lai sinh dưỡng

đó là hiện tượng các cơ quan của con lai sinh trưởng mạnh hơn dạng bố

mẹ của chúng Con lai có nhiều cành, nhánh, thân lá lớn hơn, dày hơn tắch lũy nhiều hợp chất hữu cơ, con lai có sinh khối lớn hơn bố mẹ Dạng con lai này ựược nghiên cứu và sử dụng nhiều trên ựối tượng sử dụng các bộ phận sinh dưỡng như: mắa, ựay, các loại rau ăn lá (bắp cải, xu hào), rau ăn củ (khoai tây)

+ Ưu thế lai thắch ứng

Là ưu thế lai do sự tăng cường sức sống, tăng cường khả năng chống chịu với các loại sâu bệnh, với sự bất thuận của thời tiết như: rét, hạn, nóngẦ đây là loại ưu thế lai sử dụng trong chọn tạo giống chống chịu trong nông nghiệp

2.2.1.2 Xác ựịnh mức biểu hiện của ưu thế lai

Việc ựánh giá mức biểu hiện của ưu thế lai là rất quan trọng trong công tác chọn tạo giống ựể biết ựược tiềm năng của các vật liệu nghiên cứu Nguyễn Văn

Hiển và cộng sự [5] ñưa ra một vài thông số giúp cho việc ñánh giá ưu thế lai của vật liệu ñược chính xác và thuận tiện hơn Các thông số ñó là:

+ Ưu thế lai giả ñịnh (Heterosis)

Ưu thế lai giả ñịnh còn ñược gọi là ưu thế lai trung bình Ưu thế lai giả ñịnh ñược sử dụng ñể tìm hiểu xem con lai có giá trị hơn bố mẹ chúng là bao nhiêu

F1 – ½(P1 + P2)

Hm (%) = - x 100

½(P1 + P2) Trong ñó:

Hm (%) là ưu thế lai trung bình

F1 là số ño trung bình của tính trạng ở con lai F1

P1, P2 là số ño trung bình của tính trạng tương ứng ở bố và mẹ

+ Ưu thế lai thực (Heterobeltiosis)

Ưu thế lai thực ñược sử dụng ñể ñánh giá mức ñộ vượt trội của con lai F1

so vớí bố mẹ tốt nhất ở các tính trạng cần nghiên cứu

F1 – Pb

Hb (%) = - x 100

Pb Trong ñó:

Hb (%) là ưu thế lai thực

F1 là số ño tính trạng ở con lai F1

Pb là số ño tính trạng ở bố hoặc mẹ có giá trị cao nhất

+ Ưu thế lai chuẩn (Standard heterosis)

Ưu thế lai chuẩn ñược sử dụng ñể ñánh giá trong thí nghiệm khảo sát các THL thử, lai thử lại, và trong thí nghiệm so sánh giống lai hoặc các thí nghiệm

khảo nghiệm giống quốc gia nhằm tìm ra các THL mới hơn hẳn các giống ựang

sử dụng trong sản xuất về năng suất, chất lượng; khả năng sinh trưởng, khả năng phát triển; khả năng chống chịu với ựiều kiện thời tiết bất lợi, khả năng chống chịu sâu, bệnh hại Ầ

F1 Ờ S

Hs (%) = - x 100

S Trong ựó:

Hs (%) là ưu thế lai chuẩn

F1 là số ựo tắnh trạng ở con lai F1

S là số ựo tắnh trạng ở giống ựược chọn làm ựối chứng

2.2.1.3 Cách xác ựịnh khả năng kết hợp chung

Trong tạo giống ưu thế lai, ựể xác ựịnh khả năng kết hợp của bố mẹ thường sử dụng một số phương pháp truyền thống như lai dialen, lai ựỉnh đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ chắnh xác ựịnh hiệu quả tác ựộng của

để xác ựịnh KNKHC nhằm loại bỏ các dòng không có khả năng kết hợp chúng ta thường sử dụng phương pháp lai ựỉnh

Vật liệu thử là những dòng của quần thể giao phấn tự do và có cơ sở di truyền rộng Các dòng hay con lai có mức ựộ ựồng hợp tử cao không dùng làm dòng thử Vì muốn ựánh giá ựúng chỉ tiêu KNKHC phải dựa trên phép lai mỗi dòng với một dãy các kiểu gen cá thể, ựiều này chỉ có ở quần thể thụ phấn tự do Dòng thử phải có khả năng phối hợp chung cao[11] đó là các giống tổng hợp, các giống ựịa phương tốt, hoặc con lai kép

Một dòng nào ñó khi lai với nhiều dòng khác cho các F1 mà có giá trị trung bình về ñộ lớn của tính trạng cao, ta nói dòng ñó có khả năng kết hợp

chung cao[8]

Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Hiển [5] cho thấy năng suất của tất cả các THL trong phép lai ñỉnh ñược cộng lại và chia cho số THL ñể có giá trị trung bình Năng suất của con lai từng dòng với vật liệu thử ñem so sánh với giá trị trung bình trên Tất cả các dòng có con lai với năng suất cao hơn năng suất trung bình của tất cả các tổ hợp ñều ñược coi là có KNKHC

m = -

n

Trong ñó: + m: giá trị năng suất trung bình của các tổ hợp

+ n: số tổ hợp

hình phân tích tương quan giữa các tính trạng ở bố mẹ tham gia vào THL Sử

2.2.2 Sử dụng phương pháp Topcross trong ñánh giá khả năng kết hợp chung

Khi chọn các dòng có mức KNKHC cao thì chúng ta thường ñảm bảo cho

sự ổn ñịnh về mặt sinh thái của các con lai Ngoài ra ưu thế lai ñó là kết quả của

sự tương tác phối hợp giữa khả năng phối hợp chung và riêng, và năng suất cao của con lai dễ dàng ñạt ñược khi các dòng có mức KNKHC cao ðể xác ñịnh KNKHC của các dòng, cần thiết phải có con lai thu ñược bắng phương pháp lai ñỉnh (Topcross).[11]

* Chọn vật liệu ñể tạo dòng tự phối

Cây giao phấn nói chung và cây mướp ñắng nói riêng có ñặc ñiểm là các

cá thể trong quần thể luôn ở trạng thái dị hợp tử, vì vậy khi ñem lai hai quần thể

tự do giao phấn với nhau sẽ không ñạt ñược tỷ lệ kiểu gen dị hợp tử cao Khi ñó các gen bị lấn át trong kiểu gen dị hợp tử sẽ có cơ hội biểu hiện ra ngoài ở trạng thái ñồng hợp tử Các gen này thường biểu hiện những tính trạng không mong muốn ở con lai và có thể làm giảm sức sống của con lai, từ ñó làm giảm ưu thế lai của con lai Do vậy ñể con lai biểu hiện ưu thế lai cao nhất thì bố mẹ phải là các dòng ñồng hợp tử mạng những tính trạng mà nhà tạo giống mong muốn Các vật liệu ñược chọn ñể tạo dòng tự phối cần có yêu cầu là tạo ra các dòng tự phối

có phổ di truyền rộng và khác nhau càng nhiều càng tốt.[11]

Theo nguyên lý này Viện nghiên cứu rau quả ñã chọn một số giống mướp ñắng lai và giống mướp ñắng bản ñịa có những tính trạng mong muốn ñể tạo dòng tự phối và ñã thu ñược kết quả khả quan, trong tương lai không xa sẽ cho ra ñời các giống mướp ñắng ñáp ứng ñược nhu cầu của người tiêu dùng

* Tạo dòng tự phối

Dòng tự phối ñược tạo ra theo phương pháp tiêu chuẩn chọn lọc cá thể kết hợp với thụ phấn cưỡng bức

* Cách tiến hành tạo con lai Topcross

một dòng của thứ thử Cần chú ý là: các dòng và dòng thử ñều phải nở hoa trùng khớp nhau về thời gian ðể cho thời gian nở hoa trùng khớp nhau cần phải gieo các dòng thử ở thời gian khác nhau Các dòng làm mẹ ñược khử ñực bằng tay và tiến hành lai hữu tính tạo THL.[19]

Ưu thế của phương pháp này là: khi sử dụng dòng thử làm mẹ thì tất cả các con lai cho ra hạt có kích thước gần như nhau ñiều này rất quan trọng khi

các dòng thắ nghiệm có kắch cỡ hạt khác nhau sẽ xuất hiện ựộ rủi ro đó là các mẫu hạt có ựộ dự chất dinh dưỡng khác nhau dẫn ựến sự khác nhau về khả năng nảy mầm Từ ựó ảnh hưởng tới năng suất của mỗi dòng và ảnh hưởng tới khả năng phối hợp chung của mỗi dòng.[11]

* đánh giá KNKHC

KNKHC của một dòng là khả năng cho ưu thế lai nói chung khi lai dòng

ựó (dòng ựịnh thử) với các dòng hoặc giống khác KNKHC ựược xác ựịnh bằng giá trị trung bình về ưu thế lai của tất cả các THL của dòng ựó.[5]

Từ kết quả lai ựỉnh và lai Lines x Testers, người ta có cơ sở ựể loại bỏ những dòng không phù hợp yêu cầu và chỉ giữ lại những dòng có KNKHC vừa

và cao, tức là có khả năng cho con lai có ưu thế lai cao ựể ựưa vào hệ thống lai

luân giao.[13]

Các nhà khoa học cho rằng, bản chất di truyền của KNKHC ựược kiểm soát bởi hoạt ựộng cộng tắnh của các gen trội còn với khả năng kết hợp riêng ựược xác ựịnh bởi hoạt ựộng tắnh trội, át chế hay siêu trội của các gen Chắnh vì

lý do ựó nên KNKHC khá ổn ựịnh dưới tác ựộng của các yếu tố môi trường Ngược lại, khả năng kết hợp riêng chịu tác ựộng rõ rệt của nhiều ựiều kiện ngoại cảnh nên muốn thử khả năng kết hợp riêng chắnh xác phải tiến hành thắ nghiệm

qua nhiều thời vụ và ở nhiều vùng sinh thái khác nhau.[13]

Theo Ngô Hữu Tình [19] thì tiêu chuẩn tin cậy trong việc chọn cặp bố mẹ

ựể ựưa vào lai tạo giống là KNKHC, vì nó là bằng chứng về số lượng, trạng thái hoạt ựộng của kiểu gen làm xuất hiện tác ựộng cộng tắnh

* Các bước ựánh giá khả năng kết hợp

Theo nghiên cứu của Trần Duy Quý (1997)[11] trong nghiên cứu khả năng kết hợp cần trải qua các bước sau:

+ Số liệu thu ñược trong thí nghiệm ñánh giá khả năng kết hợp nhất thiết phải xử lý thống kê Nếu phương sai do các dòng (giống) tham gia thí nghiệm khác nhau ở mức có ý nghĩa theo phép nghiệm F thì chứng tỏ có các kiểu gen khác nhau tham gia Từ ñó tiếp tục phân tích những thành phần tạo nên sự sai khác ở con lai F1 và ở bố mẹ

+ Sự sai khác tạo nên ở con lai F1 bao gồm sai khác do dạng cây thử (T), dòng thử (L) và sự tương tác giữa cây thử và dòng thử (TxL) tạo nên Tất cả các tác ñộng này ñều ñược kiểm tra bởi giá trị có ý nghĩa trong phép thử F

+ Những dòng bố mẹ ñược xác ñịnh là có KNKHC cao nếu KNKHC có giá trị dương lớn hơn giới hạn sai khác (LSD) ở mức ñộ tin cậy 95% hoặc 99%

+ Những dòng bố mẹ ñược xác ñịnh là có KNKHR cao nếu KNKHR có giá trị dương và lớn hơn giới hạn sai khác (LSD) ở mức ñộ tin cậy 95% hoặc 99%

+ Các dòng bố mẹ có KNKHC tốt ñược chọn cho công tác lai thử Những

tổ hợp có KNKHR cao ñược chọn ñưa vào thí nghiệm so sánh năng suất sơ khởi

2.2.3 Nghiên cứu khả năng kết hợp ở cây mướp ñắng

Theo nghiên cứu của Choudhari và Kale (1991), Munshi và Sirohi có 6

nhóm gen ảnh hưởng tới năng suất và sản lượng của cây mướp ñắng (Momordica charantia L.) ñược ký hiệu trong 6 nhóm mẫu giống là BGGB1, BGGB4,

BGGB6, BGGB12, BGGB13 và BGGB14 Sáu nhóm gen này ñược bắt nguồn từ những nguồn gen bản ñịa, thu thập từ các nơi khác nhau của Bangladesh Các thử nghiệm ñược tiến hành tại Trạm nghiên cứu quả cây của Trường ðại học Rajshahi, Bangladesh, ñể ñánh giá 6 nhóm kiểu gen trên Các thử nghiệm ñược sắp xếp theo kiểu khối ngẫu nhiên 3 lần nhắc lại Số liệu ñược thu thập từ 30 THL F1 với các chỉ tiêu nghiên cứu là thời ñiểm ra hoa ñực, hoa cái ñầu tiên;