luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, khóa luận, đề tài
Trang 1Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
*****
PHÙNG MẠNH HÙNG
NGHIÊN CỨU ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT
SỐ GIỐNG CHUỐI TIÊU TRIỂN VỌNG TẠI PHÚ THỌ
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT
Mã số : 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Thị Hương
HÀ NỘI - 2010
Trang 2Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp i
Lời cam ñoan
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kì công trình nào khác
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Phùng Mạnh Hùng
Trang 3Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ii
Nhân ñây, tôi cũng xin gửi lời cám ơn ñến gia ñình, người thân và bạn bè ñã ñộng viên, giúp ñỡ, tạo ñiều kiện về mọi mặt cho tôi trong quá trình thực hiện ñề tài này
Một lần nữa tôi xin trân trọng cám ơn !
Tác giả luận văn
Phùng Mạnh Hùng
Trang 4Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp iii
MỤC LỤC Lời cam ựoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục sơ ựồ vi
MỞ đẦU 1
1 Tắnh cấp thiết của ựề tài 1
2 Mục ựắch và yêu cầu của ựề tài 2
2.1 Mục ựắch 2
2.2 Yêu cầu 2
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA đỀ TÀI 3 1.1 Cơ sở khoa học của ựề tài 3
1.2 đặc ựiểm thực vật học của cây chuối 3
1.3 Những nghiên cứu về cây chuối 7
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 7
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 19
1.4 Một số kết luận qua việc phân tắch tổng quan 25
Chương 2 đỐI TƯỢNG, đỊA đIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
2.1 đối tượng, vật liệu và ựịa ựiểm ựiểm nghiên cứu 27
2.1.1 đối tượng nghiên cứu là 27
2.1.2 Vật liệu nghiên cứu: 27
2.1.3 địa ựiểm nghiên cứu: 27
2.2 Nội dung nghiên cứu 28
2.3 Phương pháp nghiên cứu 28
2.3.1 đánh giá, mô tả một số ựặc ựiểm thực vật học và năng suất của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn VN1 28
Trang 5Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp iv
2.3.2 Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ựồng ruộng 29
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 33
3.1 đánh giá, mô tả các ựặc ựiểm thực vật học và năng suất của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn VN1 33
3.1.1 đặc ựiểm thân giả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn chuối VN1 33
3.1.2 đặc ựiểm lá thứ 3 của 6 giống chuối tiêu nghiên cứu 37
3.1.3 đặc ựiểm hoa ựực, cụm hoa ựực(bi chuối) và lá bắc của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn chuối VN1 39
3.1.4 đặc ựiểm hình thái buồng và cuống buồng của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn chuối VN1 42
3.1.5 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối tiêu triển vọng trong vườn tập ựoàn chuối VN1 46
3.1.6 đặc ựiểm hình thái, kắch thước quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn chuối VN1 48
3.2 Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ựồng ruộng 54
3.2.1 điều kiện thời tiết, khắ hậu và ựặc ựiểm ựất ựai tại ựịa ựiểm nghiên cứu 54
3.2.2 động thái tăng trưởng thân lá của 6 giống chuối tiêu triển vọng 57
3.2.3 Một số ựặc tắnh vật hậu của các giống chuối tiêu triển vọng 66
3.2.4 Năng suất và chất lượng quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng 70
3.2.5 Thành phần và mức ựộ gây hại của các ựối tượng dịch hại chủ yếu trên 6 giống chuối tiêu triển vọng 77
Chươg 4 KẾT LUẬN VÀ đỀ NGHỊ 79
4.1 Kết luận 79
4.2 đề nghị 80
Trang 6Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: ðặc điểm cơ bản của các họ trong bộ gừng (Zingiberales) 4
Bảng 1.2: Một số nước cĩ tập đồn quỹ gen chuối lớn nhất thế giới [23] 8 Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cơ bản để phân loại các dịng chuối của Simmonds
và Shepherd [34]: 12 Bảng 3.1: ðặc điểm thân giả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn
tập đồn chuối VN1 34 Bảng 3.2: ðặc điểm lá thứ 3 của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập
đồn chuối VN 1 38 Bảng 3.3: ðặc điểm hoa đực và cụm hoa đực và lá bắc của 6 giống chuối
tiêu triển vọng tại vườn tập đồn chuối VN1 41 Bảng 3.4: ðặc điểm buồng và cuống buồng của 6 giống chuối tiêu triển
vọng tại vườn tập đồn chuối VN1 42 Bảng 3.5: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối
tiêu triển vọng trong vườn tập đồn chuối VN1 47 Bảng 3.6: ðặc điểm hình thái quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại
vườn tập đồn chuối VN1 49 Bảng 3.7: Khối lượng, kích thước quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng
tại vườn tập đồn chuối VN1 51 Bảng 3.8: Một số đặc điểm hình thái cơ bản của 6 giống chuối tiêu triển vọng
tại vườn tập đồn chuối VN1 52 Bảng 3.9: Thành phần hĩa tính đất tại địa điểm thí nghiệm 57 Bảng 3.10: Tốc độ tăng chiều cao thân giả qua các tháng trồng của 6 giống 58 chuối tiêu triển vọng Bảng 3.11: Kích thước thân giả khi trỗ của 6 giống chuối tiêu triển vọng 60 Bảng 3.12: Tốc độ ra lá qua các tháng sau trồng và tổng số là ra mới của 6
giống chuối tiêu triển vọng 63
Trang 7Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp vi
Bảng 3.13: Tốc ñộ tăng diện tích lá qua các tháng sau trồng của 6 giống
chuối tiêu triển vọng 65 Bảng 3.14: Diện tích và số lá khi trỗ của của 6 giống chuối tiêu triển vọng 67 Bảng 3.15: Thời gian từ trồng ñến thu hoạch của 6 giống chuối tiêu triển vọng 68 Bảng 3.16: Tỷ lệ cây trỗ và cây cho thu hoạch trong vụ thứ nhất của 6 giống
chuối tiêu triển vọng 69 Bảng 3.17: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của 6 giống chuối
tiêu triển vọng 72 Bảng 3.18: Một số yêu cầu về kích thước chuối tiêu tươi xuất khẩu của
Việt Nam [41] 73 Bảng 3.20: Thành phần hóa học trong quả của 6 giống chuối tiêu triển vọng 76 Bảng 3.21: Thành phần và mức ñộ gây hại trên 6 giống chuối tiêu triển vọng 78
Trang 8Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp vii
DANH MỤC HÌNH
HÌNH 1 : MÀU SẮC THÂN GIẢ CỦA 6 GIỐNG CHUỐI NGHIÊN CỨU 36 HÌNH 2: CỤM HOA ðỰC CỦA 6 GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU 40 HÌNH 3: HOA ðỰC CỦA 6 GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU 40 HÌNH 4: BUỒNG QUẢ CỦA CÁC GIỐNG CHUỐI TIÊU NGHIÊN CỨU46 HÌNH 5: QUẢ TƯƠI CỦA 6 GIỐNG CHUỐI GHIÊN CỨU 49 Biểu ñồ 3.1: Tốc ñộ tăng chiều cao thân giả qua các tháng sau trồng của 6
giống chuối tiêu triển vọng 59 Biểu ñồ 3.2 : Tốc ñộ ra lá của 6 giống chuối tiêu triển vọng
qua các tháng sau trồng 61 Biểu ñồ 3.3 : Tốc ñộ tăng diện tích lá qua các tháng sau trồng của 6 giống
chuối tiêu triển vọng 64 Biểu ñồ 3.4: Diện tích lá hoạt ñộng khi trỗ của 6 giống chuối tiêu triển vọng 67
Trang 9Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Nội dung
BBTV Banana Bunchy Top Virus: bệnh chuối lùn
CGIAR Consultative Group on International Agricultural Research:
Nhĩm tư vấn nghiên cứu nơng nghiệp quốc tế
IBPGR International Board for Plant Genetic Resources: Ủy ban quốc tế
về nguồn gen cây trồng
INIBAP International Network for the Improvement of Banana And
Plantain: Mạng lưới cải tiến giống chuối ăn tươi và chuối lấy bột quốc tế
KHKT Khoa học kỹ thuật
VN1 Vườn tập đồn chuối miền Bắc Việt Nam
Trang 10Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 1
MỞ ðẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Chuối là một họ rất lớn và đa rạng thuộc bộ gừng (Zingiberales), bao
gồm rất nhiều giống chuối trồng và hàng trăm lồi chuối dại Tuy nhiên, tất cả
chúng đều cĩ nguồn gốc từ hai lồi hoang dại là: Musa acuminata và Musa balbisiana, thuộc nhiều kiểu genom từ nhị bội thể đến tứ bội thể Trong đĩ,
nhĩm phụ Cavendish hay cịn gọi là chuối tiêu mang kiểu gen tam bội AAA
cĩ ý nghĩa kinh tế lớn nhất, với sản phẩm quả được tiêu thụ và thương mại hĩa nhiều nhất trên thế giới Hiếm cĩ một loại quả nào lại được sử dụng để ăn tươi phổ biến như chuối tiêu, chúng trở thành mĩn tráng miệng quen thuộc trong các bữa ăn của hàng triệu người trên khắp thế giới Khơng những là một loại quả giàu dinh dưỡng, chuối tiêu cịn cĩ nhiều tác dụng trong phịng ngừa
và chữa một số bệnh như cao huyết, bệnh đường ruột, vì lý do đĩ mà ngày càng cĩ nhiều người coi chuối tiêu như một mĩn ăn bổ dưỡng và rất cĩ lợi
cho sức khỏe
Nằm trong trung tâm phát sinh của cây chuối nên Việt Nam cĩ một tập đồn các giống chuối rất đa rạng Trong đĩ, cĩ nhiều giống chuối tiêu triển vọng cĩ khả năng đáp ứng tiêu chuẩn xuất khẩu Tuy vậy, nhưng sản xuất chuối nĩi chung và chuối tiêu nĩi riêng ở nước ta cịn ở quy mơ nhỏ lẻ, sản phẩm quả thường khơng đáp ứng được tiêu chuẩn xuất khẩu nên phục vụ nhu cầu nội tiêu là chủ yếu, vì vậy hiệu quả kinh tế do sản xuất chuối mang lại
thấp [8]
Cũng giống với tình hình chung của cả nước, trong sản xuất chuối tiêu
ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc sử dụng nhiều giống chuối khác nhau, năng suất và chất lượng quả thấp Nguyên nhân một phần là do chúng ta chưa đánh giá, khai thác tốt nguồn gen sẵn cĩ, để từ đĩ chọn lọc ra các giống tốt,
cĩ những đặc điểm nơng sinh học phù hợp với điều kiện sản xuất, đáp ứng được các yêu cầu xuất khẩu để đưa vào sản xuất một cách đồng bộ
Trang 11Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 2
Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành ñề tài: “Nghiên cứu ñặc ñiểm nông sinh học của một số giống chuối tiêu triển vọng tại Phú Thọ”
2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài
2.1 Mục ñích
Nghiên cứu một cách hệ thống các ñặc ñiểm nông sinh học của các giống chuối tiêu có triển vọng, làm cơ sở bước ñầu cho việc chọn tạo giống chuối tiêu ñạt tiêu chuẩn xuất khẩu, phù hợp cho vùng Trung du và miền núi phía Bắc
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
- Giúp phân biệt các giống chuối tiêu triển vọng bằng hình thái bên ngoài
- Cung cấp những ñặc ñiểm về sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất lượng của các giống chuối tiêu triển vọng, làm cơ sở cho chọn tạo giống
và xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh chuối tiêu phù hợp cho vùng Trung
du miền núi phía Bắc
Trang 12Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1 Cơ sở khoa học của ñề tài
Do chuối là cây sinh sản vô tính, nên khi chọn tạo ñược các giống mang những kiểu gen tốt, chúng sẽ ñược duy trì cho ñời sau Trong khi việc lai tạo thụ phấn chéo, tái tổ hợp DNA hay tạo giống bằng chuyển gen vẫn gặp rất nhiều khó khăn, thì việc khai thác, tuyển chọn, phục tráng, bồi dục các giống (các nguồn gen) sẵn có trong tự nhiên vẫn là phương pháp rất có hiệu quả, ñảm bảo cho sự phát triển nông nghiệp bền vững
Việc nghiên cứu ñặc ñiểm nông sinh học của các giống chuối tiêu triển vọng tại Phú Thọ cũng nhằm phát hiện ra những giống có ñặc tính tốt, có sẵn của các giống chuối của nước ta làm cơ sở bước ñầu cho việc chọn tạo ra các giống chủ lực, phù hợp với ñiều kiện sinh thái của vùng Trung du và miền núi phía Bắc
1.2 ðặc ñiểm thực vật học của cây chuối
Cây chuối nằm trong họ Musaceae, là một trong 8 họ thuộc bộ gừng Zingiberales (trước kia gọi là Csitaminales) [3]
Trong các công trình nghiên cứu của Cheesman (1950) [19] Baker, Simmonds (1951) [13] và Simmonds [32] ñã ñưa ra sơ ñồ giới thiệu tổng
quan về 8 họ của bộ gừng (Zingiberales) như sau:
Trang 13Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 4
Bảng 1.1: ðặc ñiểm cơ bản của các họ trong bộ gừng (Zingiberales)
Musaceae
Lá và lá bắc sắp xếp hình xoắn ốc;
hoa ñực, hoa cái, hoặc hoa lưỡng tính xếp riêng rẽ trong 1 cụm hoa, quả mọng có nhiều hạt
Có 2 chi : Ensete
và Musa
Trelibziaceae
Lá và lá bắc xếp thành 2 dãy ñối xứng nhau Gân chính nằm song song không rõ ñường phân nhánh ngang của gân, lá ñài rời, hoa lưỡng tính cánh hoa ở giữa rộng hơn các phần bên, quả nang hoặc quả thịt chứa từ 1 ñến 3 hạt
Có 3 chi:
Strelitzia, Ravennala và Phenakospermun
Heliconiaceae
Lá và lá bắc xếp thành 2 dãy gân phụ của lá dạng lông chim hoặc hơi ngang, hoa lưỡng tính lá bắc rất to, dài mở rộng
có một bao phấn chia làm 2 ô nhỏ
Có khoảng 45 chi, 1 số chi chính:
(Globa, Zingiber,Alpin,C ureuma,
Có khoảng 25 chi trong ñó:
Maranta, Colathea
Có 1 chi: Canna
Trang 14Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 5
Trong Bộ gừng, Musaceae là họ nguyên thủy nhất, chúng gồm những
cây thân thảo lớn có rễ, sống lâu năm, lá mọc xoắn ốc có bẹ lá ôm lấy nhau tạo thành thân giả, phiến lá rất lớn Cụm hoa mọc theo kiểu hoa tự bông vô hạn ñược hình thành ở ngọn của thân khí sinh Trục mang hoa và thân thật ñược mọc lên từ củ dưới lòng ñất Cụm hoa có lá bắc lớn, bên trong chứa từ 1 – 3 hàng hoa, những hoa ở gốc của cụm hoa là hoa cái, hoa ở giữa là hoa lưỡng tính, hoa trên cùng là hoa ñực Bao hoa gồm 2 hoặc 3 vòng nhưng tạo thành 2 cánh, cánh ngoài cùng ñược tạo bởi 3 ñài ñính liền với 2 cánh hoa và thường có mầu vàng ươm hay mầu vàng nhạt, cánh hoa trong nằm ñối diện với mảnh ngoài thường ngắn, màu trong suốt và ñược hai mép của cánh ngoài bao phủ Hoa gồm có 5 nhị, bộ nhụy, lá noãn hợp, bầu dưới Quả mọng, chứa nhiều hạt tuy nhiên, ở loài chuối trồng hạt thui ñi rất sớm [3]
Trong họ Musaceae có 2 chi Ensete và Musa, chúng rất giống nhau ở
bộ lá và dạng cây, song có một số ñặc ñiểm lại rất khác nhau [33, 27, 28]:
Chi Ensete có bộ lá giống với lá chuối, nên trong một thời gian dài người ta ñã xếp chúng vào chi Musa ðây là loại cây thân thảo, chỉ sinh sản
một lần, thân ngầm không bao giờ ñẻ nhánh, hoa và lá bắc dính liền nhau và dính vào cuống buồng, chúng sinh sản hữu tính, không cây nào trong chi này
có quả tươi ñược vì quả của chúng chỉ có một lớp vỏ mỏng bên trong chứa ñầy hạt có ñường kính to từ 1 – 1,2cm
Chi Musa có 4 phân chi là: Austrilimusa, Callimusa, Eumusa và Rohdochilamys Trong ñó, 2 phân chi ñầu có số nhiễm sắc thể cơ sở là X =
10, còn 2 phân chi sau có số nhiễm sắc thể cơ sở là X = 11
Austrilimusa là phân chi cổ nhất trong họ Musaceae, phân chi Callimusa chỉ có một loài dùng làm cảnh do các lá bắc mầu ñỏ tươi là Musacocinea
Rohdochilamys tuy có số nhiễm sắc thể X = 11 nhưng có ñặc ñiểm là
bông ñứng và rất ít hoa trong mỗi lá bắc (từ 1 – 5 hoa) ðại diện là cây chuối
Trang 15Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 6
kiểng ựỏ Musa ornata roxb có lá bắc màu hồng tắm nhạt, hoa màu vàng tươi, loại này giống với chi phụ Calimusa chỉ trồng ựể làm cảnh
Eumusa là một phân chi ựáng chú ý nhất, không chỉ vì nó lớn nhất,
phong phú về nòi nhất mà còn vì có giá trị kinh tế nhất, ựặc biệt trong lĩnh
vực ăn tuơi và làm lương thực Buồng quả của Eumusa ắt nhiều cụp xuống, có
thể ngang hoặc hơi ngang, hay buồng thõng xuống, mỗi nải có số quả nhiều
xếp thành hai hàng Trong Eumusa có các nòi chuối dại có thể không hoặc ắt
khi có ắch nhưng lại có giá trị trong lĩnh vực nghiên cứu về phân loại (vắ dụ:
Musabasjvo sicb, cây dùng ựể lấy sợi, chịu rét tốt có nguồn gốc ở các ựảo cực
nam của Nhật Bản)
Giáo sư E.E Cheesman[17, 18] và học trò của ông là Simmonds và Shepherd [34]cho rằng: các nòi chuối ăn ựược có nguồn gốc từ hai loài hoang
dại, có hạt là Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla Trải qua nhiều
quá trình biến ựổi, chúng ựã trở thành loài không hạt, ăn ựược
Musa acuminata Colla là một thứ rất ựa dạng, sống trong một khu ựịa
lý rất rộng thuộc châu Á từ các ựảo Samoa ở Nam Ấn độ qua các ựảo lớn của Indonesia, bán ựảo đông Dương và Malaysia Chúng rất ựa dạng về hình thái
và ổn ựịnh về di truyền, bởi vậy cho ựến nay trên thế giới chưa có một thống
kê chắnh xác nào về số lượng các dòng Chúng có thể khác nhau về lớp sáp ở
bẹ lá, mầu sắc thân giả, góc tạo bởi buồng và thân, ựộ dài của buồng, hình dạng của quảẦ, mỗi ựặc ựiểm khác nhau này ựều ựược xếp vào một loài phụ
Musa balbisiana Colla là một thứ chuối khỏe, có thân giả màu sáng, mập mạp, có rất nhiều ở Ấn độ, Myanmar, Philippines đặc ựiểm của Musa balbisiana là buồng thõng ựứng, quả mập ngắn, ắt cong và ắt về chủng loại [2,
15, 35]
Ngoài ra N.W Simmonds còn tìm thấy ở Guinea có hai loài mới không
xếp ựược vào chi nào có số nhiễm sắc thể cơ sở X = 7 (Musa ingcusimm) và
X = 9 ( Musa baccriisinm) [2, 35]
Trang 16Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 7
1.3 Những nghiên cứu về cây chuối
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
1.3.1.1 Công tác ựánh giá và thu thập tập ựoàn quỹ gen chuối
Dưới sự tài trợ của Ủy ban quốc tế về nguồn gen cây trồng IBPGR
(International Board for Plant Genetic Resources), các nhà khoa học ở Viện
công nghệ Quensland của Australia mới ựây ựã phát hiện ra một phương pháp
chuẩn ựoán rất hiệu quả căn bệnh chuối lùn BBTV (Banana Bunchy Top Virus), ựược coi là nguy hiểm nhất trên chuối đây ựược coi là bước thành
công ựột phá ựối với việc phát triển và khai thác nguồn tài nguyên di truyền chuối Nhờ ựó, có thể xóa bỏ ựược rào cản chắnh trong việc chuyển giao an toàn nguồn gen cây chuối, vì thế các chương trình lai tạo có thể ựược tiến hành mà không lo bị nhiễm virus [10]
Việc tiến hành thu thập và chuyển giao nguồn gen chuối là một trong những mục tiêu chiến lược của Mạng lưới cải tiến giống chuối ăn tươi và
chuối lấy bột INIBAP(International Network for the Improvement of Banana And Plantain) ựược thành lập năm 1984 tại Montpellier France đây là một tổ
chức Quốc tế nghiên cứu về cây chuối lớn nhất nằm trong hệ thống của
CGIAR (Consultative Group on International Agricultural Research)
INIBAP có quan hệ rộng rãi với tất cả các tổ chức Quốc tế nghiên cứu về nông nghiệp khác và ựặc biệt rất quan tâm ựến các chương trình Quốc gia Mục tiêu của INIBAP là hợp tác nghiên cứu, cung cấp thông tin và huy ựộng tài trợ ủng hộ các hoạt ựộng nghiên cứu và phát triển về chuối Nhận thức ựầy
ựủ vai trò của đông Nam Á trong các vấn ựề cây chuối, INIBAP ựã ựang và
sẽ tập trung nghiên cứu, tài trợ cho các hoạt ựộng thu thập, ựánh giá sử dụng
và bảo quản nguồn gen cây chuối trong vùng [9]
Theo báo cáo của nhóm hoạt ựộng của IBPGR, trên thế giới có 5 ựiểm
có tập ựoàn chuối lớn nhất như sau:
Trang 17Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 8
Bảng 1.2: Một số nước có tập ựoàn quỹ gen chuối lớn nhất thế giới [23]
Tổng số mẫu địa ựiểm
Ngoài những tập ựoàn có quy mô lớn của thế giới, một số nước ở châu
Á nói chung và khu vực đông Nam Á nói riêng cũng ựã quan tâm tới việc thu thập, ựánh giá sử dụng và bảo quản chuối trong tập ựoàn của họ
Theo thống kê của INIBAP (1997) [23], tổng số các mẫu chuối trồng
của Philippines là 80 mẫu, trong ựó các mẫu thuộc loài Musa acuminata là 43 mẫu, loài Musa balbisiana là 10 mẫu, các dòng lai của Musa acuminata và Musa balbisiana là 10 mẫu và chỉ duy nhất có 1 mẫu là chưa xác ựịnh ựược
kiểu di truyền Ngoài ra, ở ựây còn giữ và duy trì 29 mẫu giống của Malaysia,
35 mẫu giống của Thái Lan, 16 mẫu giống của Indonesia, 148 mẫu giống của Papua Newguinea Ngoài ra còn có 10 mẫu giống của các loại khác trong chi Musa và các loại họ hàng Như vậy tắnh ựến nay Philippines có 318 mẫu giống, ựược coi là nước có tập ựoàn chuối lớn nhất trên thế giới Mặt khác INIBAP cũng ựang tiếp tục ựẩy mạnh việc thu thập, nghiên cứu, ựánh giá và bảo quản tập ựoàn chuối ở khu vực này
Ở Thai Lan tổng số mẫu là 49 mẫu trong ựó 17 mẫu giống thuộc nhóm
AA/AAA, 1 mẫu thuộc nhóm BB/BBB và 21 mẫu giống là còn lai của Musa accuminata và Musa balbisiana, 10 mẫu giống là các loài hoang dại và loài
có quan hệ họ hàng gần gũi
Trang 18Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 9
Ở Malaysia tổng số cĩ 62 mẫu giống trong đĩ cĩ 30 mẫu giống thuộc nhĩm AA/AAA, 4 mẫu giống thuộc nhĩm BB/BBB, 20 mẫu là con lai của
Musa acuminata và Musa balbisiana, các lồi dại và cĩ quan hệ họ hàng gần
gũi
Tập đồn chuối của Indonesia cĩ 37 mẫu giống trong đĩ cĩ 18 mẫu giống thuộc nhĩm AA/AAA, 2 mẫu giống thuộc nhĩm BB/BBB, 15 là con lai
của Musa acuminata và Musa balbisiana, các lồi dại và cĩ quan hệ họ hàng
gần gũi chỉ cĩ 2 mẫu giống
Trong việc nghiên cứu thực vật nĩi chung và cây chuối nĩi riêng, cơng tác thu thập mặc dù rất quan trọng và khơng thể thiếu được nhưng nĩ chỉ là bước khởi đầu Vấn đề ở chỗ phải phân tích, đánh giá, mơ tả sự để sử dụng chúng vào mục đích khác nhau phục vụ cuộc sống con người Chính vì vậy, INIBAP đã đưa ra một mẫu chung dùng để mơ tả đặc điểm hình thái, đánh giá khả năng thích nghi, khả năng kinh tế chung cho tất cả các vườn tập đồn trên
thế giới, thuận tiện cho cơng tác chọn tạo giống và trao đổi hợp tác [23] 1.3.1.2 Vấn đề về phân loại
Nhà thực vật học người Anh Carolus Linnaeus (1707 - 1778), là người
đã cĩ cơng sắp xếp và đặt tên cho các giống thực vật nĩi chung và cây chuối
nĩi riêng Musa là tên ơng đặt cho chuối, cái tên Musa Sapientum Linn cho dịng chuối quả thịt khơng hạt, ăn tươi cĩ ý nghĩa là quả của con người Musa Paradisiaca Linn là dịng chuối ăn luộc thuộc “Plantain” ngày nay, Paradisiaca cĩ ý nghĩa là quả của thiên đường hoặc quả của các vườn cây [2]
Mặc dù chuối đã được trồng từ lâu nhưng thực tế, các cơng trình nghiên cứu cĩ hệ thống về chuối thực sự bắt đầu vào đầu thế kỷ 20 [2] Thời kỳ đầu người ta cũng sắp xếp vào 2 loại chuẩn theo Linnaeus là chuối ăn tươi và chuối ăn luộc vì tinh bột ở những quả này khi chín khơng chuyển hĩa thành đường dễ tan Nhưng sau đĩ, các dịng được thu thập ngày càng nhiều, cĩ những dịng cĩ thể vừa ăn tươi vừa ăn luộc được (Rowe)[30] Việc xếp loại
Trang 19Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 10
thật khĩ khăn, người ta đã nghĩ ra cách đặt tên cho một dịng là những đuơi latinh chỉ căn cứ vài đặc điểm ngoại hình khơng cần quan tâm đến nguồn gốc
di truyền Việc tăng nhanh các tên khoa học do số lượng cây giống ngày càng nhiều đã gây nhiều lộn xộn trong phân loại (Jamesom)[24] Trong khi chờ đợi
cĩ những hiểu biết mới, nhất là quan hệ gần gũi của các dịng họ, giáo sư E.E Cheesman cho rằng tốt nhất là dùng các tên thơng thường của địa phương cùng với sự mơ tả tỉ mỉ [15, 16]
Chuối là cây trồng sinh sản chủ yếu bằng con đường vơ tính nên rất phức tạp về chủng loại Tuy nhiên, nhờ quan sát nhiều lần những tiêu bản sống (trong vườn tiêu bản ICTA - Trimida) mà E.E Cheesman và cộng sự của
ơng đã xác định được sự tương tác mạnh của hai lồi Musa acuminata Colla (ký hiệu là A) và Musa balbisiana Colla (ký hiệu là B)
Ngay từ năm 1922 người ta đã cho lai phân tích, lấy phấn của Musa acuminata Colla thụ cho hoa cái của giống Grosmichel là cây cĩ quả khơng
hạt và thu được giống chuối rất ít hạt Những hạt tốt cĩ thể mọc thành cây gần giống cây mẹ Dựa vào những kết quả lai phân tích này, người ta cĩ thể khẳng
định rằng lồi Musa acaminata cĩ nguồn gốc từ giống Grosmichel Từ những
tổ hợp lai này, người ta đã tập hợp được những nhĩm cĩ tính di truyền ổn
định, trong đĩ cĩ nhĩm hình thái thuộc Musa acuminata, nhĩm khác thuộc về Musa balbisiana hoặc trung gian (Cheecsman) [15], [17]
ðến năm 1955, Simmonds và Shepherd [34] dựa vào nghiên cứu tiêu bản sống trong vườn tập đồn chuối lớn tại Ấn ðộ, đã thấy được những tồn tại của hệ thống phân loại cổ điển Bằng các nghiên cứu tế bào học, hai ơng
đã lý giải được nguồn gốc của chuối trồng và đề xuất một hệ thống phân loại
mới Theo đĩ, Musa sapientum và Musa paradisiaca do Linneaus đưa ra thực
chất là 2 dịng lai và hai ơng cũng đưa ra kết luận rằng: tất cả các dịng chuối
ăn được đều cĩ nguồn gốc từ hai lồi chuối dại cĩ hạt là Musa acuminata Colla (ký hiệu là A) và Musa balbisiana Colla (ký hiệu là B), đĩ cũng là 2
Trang 20Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 11
loài có ý nghĩa kinh tế lớn nhất trong chi Musa Hai loài này có suất xứ từ
đông Nam châu Á, trải qua nhiều quá trình di truyền chúng ựã tham gia vào
sự ra ựời của các loài chuối không hạt, ăn ựược Hiện nay, lý thuyết này ựược hầu hết các tác giả công nhận
Trên cơ sở lập luận nguồn gốc các loại chuối trồng, Simmonds và Shepherd (1955) ựã ựưa ra một hệ thống phân loại mới, hệ thống phân loại
này dựa vào tỷ lệ ựóng góp của 2 loài Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla trong mỗi dòng [34]
để xác ựịnh mức ựộ pha trộn của hai loài Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla , Simmonds và Shepherd ựã ựưa ra 15 chỉ tiêu cơ bản
có sự khác biệt rõ ràng giữa 2 loài này Thang ựiểm cho mỗi chỉ tiêu biến ựộng trong khoảng 1 Ờ 5, trong ựó, ựiểm 1 dành cho chỉ tiêu nào nghiêng
nhiều nhất về phắa Musa acuminata Colla và ựiểm 5 cho chỉ tiêu nào nghiêng nhiều nhất Musa balbisiana Colla Những chỉ tiêu thể hiện trung gian thì tùy
theo mức ựộ tham gia của (A) hoặc (B) mà cho 2, 3 hoặc 4 ựiểm và như vậy các loài chuối trồng sẽ có tổng số ựiểm dao ựộng từ 15 - 75 ựiểm Trên cơ sở tổng số ựiểm của mỗi dòng, giống có ựược, Simmonds và Shepherd [34] ựã chia toàn bộ chuối ra làm 6 nhóm: AA, AAA, AAB, AB, ABB và ABBB
Trang 21Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 12
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cơ bản ñể phân loại các dòng chuối của Simmonds
và Shepherd [34]:
TT ðặc ñiểm Musa acuminata Musa balbisiana
1 Thân giả Nhiều vệt nâu ñen Ít hoặc không có
2 Cuống lá
Mép thẳng, trải rộng, có cánh, không ôm thân giả
Mép tròn kín, không có cánh phía dưới ôm thân giả
3 Cuống buồng Nhiều lông Không có lông (nhẵn)
6 Vai lá bắc Cao (X/Y < 2,8) Thấp (X/Y >3)
7 Tập tính lá Bắc Cuộn ngược Không cuộn ngược
8 Hình thái lá bắc Bóp nhọn từ vai Bình thường ñều
11 Sự chuyển màu của
lá bắc Nhạt dần ñến gốc Không thay ñổi
13 Cánh hoa ñực tự do Gấp nhiều nếp Ít hoặc không gấp nếp
15 Màu ñầu nhụy Da cam, vàng ñậm Màu kem ñỏ nhạt
Nhóm AA/AAA tổng số ñiểm 15 - 23 ñiểm, nhóm AAB tổng số ñiểm
24 - 46 ñiểm, nhóm AB: 47 - 49 ñiểm, nhóm ABB: 59 - 63 ñiểm, nhóm ABBB: 64 - 67 ñiểm
Hệ thống phân loại này mang tính thuyết phục mạnh mẽ và dần dần thay thế cho hệ thống phân loại của Linneaus trong phân loại chuối
Cho ñến nay mặc dù nhiều phương pháp phân loại bổ sung khác song phương pháp này vẫn là phương pháp có vai trò quan trọng không thể thiếu ñược Hiện nay, ở hầu hết các ngân hàng gen chuối lớn của thế giới, phương pháp phân loại này ñược sử dụng rộng rãi ñể ñánh giá nguồn tài nguyên di truyền cây chuối
Trang 22Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 13
Mặc dù vậy, cách phân loại của Simmonds và Shepherd vẫn có nhược
ựiểm là không ựề cập ựến sự có mặt của dòng thuần Musa balbisiana Colla và
không ựưa ra giới hạn cho nhóm này (nhóm BB/BBB) Cho ựến tận bây giờ, Simmonds cũng chưa công nhận: có giống chuối trồng không hạt có nguồn
gốc từ Musa balbisiana Colla, bởi vì khi kiểm tra hoa ựực của tiêu bản thực
vật giống Saba, ông quan sát thấy lá bắc cuộn lên, (Simmonds và Weatherup 1990) [37] Một số các nhà nghiên cứu về chuối khác lại cho rằng sự cuộn lên của lá bắc chỉ là ựặc tắnh nhỏ của giống Saba, giống này ựạt tổng số ựiểm 72
chỉ thấp hơn 3 ựiểm so với ựiểm tuyệt ựối là 75 ựiểm cho loài dại Musa balbisiana Colla Các nhà phân loại ở châu Á thấy rằng nếu theo Simmonds
và Shepherd giới hạn 9 ựiểm (15 -23) là có thể chấp nhận ựối với các loài
trồng trọt xuất phát từ Musa balbisiana Colla
Hai tác giả Silayoi và Chomehalow vào năm 1987 [32] khi phân loại nguồn gốc cây chuối của Thái Lan ựã thấy ựược sự chưa hoàn thiện của hệ thống phân loại theo phương pháp cho ựiểm của Simmonds và Shepherd Mặc
dù thừa nhận tắnh ưu việt của phương pháp này, nhưng 2 ông ựã sửa ựổi lại và xếp nhóm các loại chuối chúng thành các nhóm sau: AA/AAA, AAB, ABB, ABBB, BB/BBB Silayoi và Chomchalonw ựã sử dụng hệ thống phân loại theo thang ựiểm có sửa ựổi này ựể phân loại chuối và thấy nó là công cụ hữu hiệu hơn Tất cả các loại chuối trồng ở Trung tâm ựa dạng nguồn gen chuối đông Nam Á (Dvao - Philippines) và tất cả các cây trồng ựại diện ựiển hình cho từng nhóm ựều ựạt ựược số ựiểm trong giới hạn này Các tác giả thấy
giống Amas và Bungalan lại xếp vào các loại chuối trồng trọt có nguồn gốc từ Musa acuminata Colla tương ứng với số ựiểm là 23 và 19 ựiểm Các con lai
ựược trồng trọt phổ biến là Latudan và Matavia có số ựiểm tương ứng là 33 và
62 do ựó ựược xếp vào nhóm AAB và ABB Giống Saba với tổng số ựiểm 73
ựiểm dường như gần gũi với loài dại Musa balbisiana Colla và ựược xếp vào
nhóm BB/BBB Song với nhóm BB/BBB thì vẫn có nhiều ý kiến khác nhau
Trang 23Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 14
Simmonds (1960)[ 36] cho rằng: những loài chuối trồng ở nhóm BB/BBB thực chất lại là nhóm ABBB, Saba cũng thuộc loại này Nhưng Valiki (1967) [39] lại cho rằng: Saba thuộc nhóm BB/BBB bởi vì khi phân loại bằng cho
ựiểm giống này có tổng số ựiểm gần với loài chuối dại Musa balbisiana
Colla
Ở ựây cần phải nhấn mạnh là: các tác giả ở đông Nam Á không phủ nhận hệ thống phân loại cua Simmonds và Shepherd Nhưng họ cho rằng: hệ thống phân loại này phải ựược sửa ựổi ựể phù hợp với sự ựa dạng của các loài chuối trồng ở trung tâm khởi nguyên của nó là vùng đông Nam Á
Một số nhà khoa học khác cho rằng tất cả 15 chỉ tiêu phân loại của Simmonds và Shepherd chỉ là chỉ tiêu hình thái và do vậy sự phân loại theo
Simmonds chỉ là phân loại hình thái (Morphotaxonomy) Nhưng thực tế, khi xác
ựịnh các loài trồng trọt Simmonds có sử dụng những so sánh thực nghiệm, ựưa ra những quan sát và mô tả của ông ngoài ựồng ruộng Ông cho rằng: phân loại mà không có sự trợ giúp của những so sánh thực nghiệm thì chỉ là thử nghiệm bởi vì tương tác giữa kiểu gen và môi trường là rất ựáng kể [35]
Phân loại hình thái mặc dù là thống nhất và không thể thay thế ựược, tuy nhiên, nó cũng cần ựược bổ sung bằng những phương pháp khác nhằm xác ựịnh một cách chắnh xác kiểu gen bên trong
Một thắ dụ dễ thấy là rất nhiều loại trồng trọt có các chỉ tiêu hình thái tương tự như nhau nhưng lại khác nhau rất ựáng kể về phản ứng của chúng với 1 hoặc 1 vài loại sâu bệnh nhất ựịnh Vắ dụ như: loài chuối trồng Ấn độ Rajpury và Newdrapara có hình thái giống nhau song phản ứng của chúng với nòi 2 của nấm gây bệnh héo Panama lại rất khác nhau Hoặc một số giống chuối có ựặc ựiểm hình thái rất khác nhau lại ựược nhóm vào một nhóm (tạo thành nhóm phụ) bởi vì chúng có các phản ứng tương tự với một loài sâu bệnh [31]
Trang 24Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 15
Nhiều nhà khoa học trên thế giới cho rằng việc thiếu những công cụ và phương pháp phân loại tiêu chuẩn là một trong những nguyên nhân cơ bản làm chậm những tiến bộ về cây chuối Trong rất nhiều trường hợp những kết quả nghiên cứu chỉ áp dụng cho những giống nhất ñịnh ở những nước nhất ñịnh, mà các nước khác trong cộng ñồng không thể sự dụng ñược nhận biết sâu sắc và tên ñịa phương thực chất không có ý nghĩa gì cả J.W.Daniells (1990)[20], cho rằng các chỉ tiêu hình thái ñược sử dụng ñể phân biệt các giống cây trồng khác nhau (hoa ñực, lá…) rất ít có giá trị ứng dụng trong việc phân biệt các giống trong nhóm Cavendish (AA/AAA), ngay cả những chỉ tiêu mà IBPGR ñưa ra năm 1984 cũng chỉ có giá trị sử dụng ñể phân biệt các nhóm khác nhau chứ không dùng ñể phân biệt các giống trong cùng một nhóm phụ
ðể phân loại một cách chính xác, hiện nay ngoài phương pháp phân loại theo hình thái người ta dùng rất nhiều phương pháp như: RFLP
(Restriction Fragment Length Polymorphism) Phân tích Isozyme (Analysis Enzyme Polymerphism)
Theo Masterbrock và Van Bredorode (1986) [6], có thể chia sự ña dạng
về sinh hóa ra làm 3 loại ða dạng về con ñường ñồng hóa, ña dạng Protein và Enzyme, ña dạng DNA Mặc dù cả 3 loại này ñều xuất phát từ ña dạng di truyền nhưng ña dạng về con ñường ñồng hóa chỉ phản ứng sự ña dạng về quá trình thích nghi và chọn lọc, ña dạng Protein và Enzyme phản ánh một cách trực tiếp hơn có cơ sở di truyền hơn và ña dạng DNA phản ánh chính xác bản chất di truyền của cơ thể sinh vật Nhưng việc phân tích DNA hết sức ñắt tiền không cho phép nghiên cứu ñại trà Do ñó phương pháp phân tích ña hình của enzyme (phương pháp Isozyme) gần ñây ñã trở thành một phương pháp ñược
sử dụng rộng rãi Khái niệm Isozyme (ñồng nghĩa với Isoenzyme ñược Maket
và Moller ñưa ra ñầu tiên năm 1959[6] Theo ñó, Isozyme là những Enzyme
có dạng phân tử khác nhau nhưng chúng cùng xúc tác cho những phản ứng
Trang 25Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 16
xác ựịnh Trong phương pháp này những loại prôtêin (Enzyme) tan trong nước ựược tách ra từ mô của cây trồng và chúng ựược phân tắch bởi kắch thước, sự tắch ựiện và cấu trúc trên ựường ựiện di (các gel tinh bột hoặc gel ựiện di acrylamide) Sự khác biệt về khả năng tắch ựiện phản ánh bằng ựộ ựiện
di của chuỗi Polypeptide là do sự khác biệt của các Axit Amin trong chuỗi Polypetide và sự khác biệt này lại phản ánh trong chuỗi Nucleotide của gen cấu trúc tương ứng Khi những dạng phân tử khác nhau ựược tách biệt trên ựường ựiện di bằng phương pháp nhuộm thắch hợp, ta có thể thấy hoạt ựộng của Enzyme thông qua những vạch trên gel Những thắ nghiệm về di truyền ựược tiến hành sau ựó nhằm xác ựịnh xem vạch nào ựại diện cho các sản phẩm của gel ựã ựược mã hóa bởi các gen ở các vị trắ khác nhau
Phân tắch Isozyme bằng ựiện di là phương pháp mô tả hình thái dựa trên hình ảnh của gen Nó cung cấp thông tin về ựặc tắnh di truyền và ắt bị ảnh hưởng bởi ựiều kiện ngoại cảnh hơn là việc ựánh giá chỉ dựa vào những ựặc tắnh hình thái và ựặc ựiểm nông học Phương pháp này rất có ắch trong nghiên cứu sự ổn ựịnh gen trong nuôi cấy mô[38]
Phân tắch ựiện di các hệ Isozyme có thể sử dụng ựể xác ựịnh mối quan
hệ chủng loại giữa các dạng chị em và những dấu hiệu này ựược tắnh ra tần số alen của các locut Isozyme có thể dùng ựể phân biệt các ựơn vị dưới loài và các loài chị em (Trịnh đình đạt và cộng sự 1992)[6]
Trong phương pháp phân tắch Isozyme, các kỹ thuật chiết dịch nói chung không thật phức tạp, có thể tiến hành ựược Phương pháp này cho phép làm một số lượng lớn mẫu cho vài thế hệ Enzyme khác nhau Thông thường, chỉ cần dùng 1g mô thực vật là ựủ ựể phân tắch một vài hệ thống Isozyme Các phương tiện ựể tạo ra trường ựiện di và kỹ thuật sử dụng cũng không quá phức tạp Lợi ắch chủ yếu của kỹ thật này so với ựánh giá hình thái là: có thể tiến hành với tốc ựộ nhanh, với nhiều loại mẫu riêng biệt như hạt hoặc cây
Trang 26Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 17
con mà không cần sử dụng các thử nghiệm trên ñồng ruộng Trong ngân hàng gen, kỹ thuật Isozyme rất có ý nghĩa trong việc xác ñịnh các mẫu thực vật
Có nhiều bằng chứng chứng minh rằng: phương pháp này có thể sử dụng ñể phân biệt các dòng vô tính và sử dụng trong nghiên cứu phân loại
Năm 1974, Bonner ñã phân tích Enzyme Peroxydase (POX) ñể xác ñịnh sự
da dạng của các giống trồng trọt trong chi Musa (Musa SPP) [14]
Việc sử dụng phương pháp Isozyme nhằm xác ñịnh các con lai trong chi Musa ñã ñược Jarret ñề cập ñến năm 1986[26] Các tác giả kết luận rằng : SKDH (Shikimid acid dehydrogenase) và MHD (Malate dehydrogenase) là 2 loại enzym ñặc trưng và sử dụng có hiệu quả trong việc phân biệt các cá thể
lai giữa Musa acuminata Colla và Musa balbisiana Colla, SKDH và GOT
(Ghetamate Oxaloacetate Tiasperase) có rất ít giá trị sử dụng trong việc phân loại giữa các giống trồng trọt thuộc nhóm BB/BBB Rivera (1982) [29] ñã tiến hành phân tích Isozyme Peroydase và Polyphenol oxydase nhằm phân biệt nhóm BBB và ABB Espino và Pimentel (1980) [21] ñã chú ý tập trung vào việc sử dụng Enzyme Malaty Dehydrogenase (MDH) ñể phân tích dòng thuần AA/AAA với dòng thuần BB/BBB và các con lai AAB, ABB Nhìn chung, phân Isozyme ñã ñược sử dụng như một phương pháp ñánh dấu di truyền cho cây chuối
Mặc dù vậy, phương pháp này vẫn còn một số hạn chế ñó là: Phương pháp ñánh dấu bằng Isozyme có thể chỉ ñại diện cho một phần nhỏ bộ Genome, không sử dụng cho những gen mã hóa những protein không tan trong nước, Protein ở màng hay những gen ñiều khiển và một số Enzyme phát triển một cách không ổn ñịnh [36]
1.3.1.3 Một số nghiên cứu về chọn tạo giống chuối
ðối với mọi cây trồng nói chung và cây chuối nói riêng, giống là khâu quan trọng nhất trong việc ñem lại hiệu quả kinh tế cao ñối với trồng trọt Việc tạo ra giống mới, có thể bằng nhiều cách như ñột biến, chọn lọc trong
Trang 27Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 18
sản xuất tập ựoàn đi ựầu trong vấn ựề chọn giống chuối phải kể ựến Viện Nghiên cứu chuối đài Loan Ở ựây phần lớn các giống chuối ựược chọn lọc
ựể sản xuất chuối thương mại thuộc về nhóm Cavendish
Theo thống kê của Mạng lưới quốc tế cải thiện nguồn gen cây chuối (INIBAP 1997), [23] , ở mỗi khu vực châu Á Ờ Thái Bình Dương, Mỹ Latin
và Caribe, châu Phi và các khu vực khác ựều ựã thu thập và lưu giữ trên 2000 mẫu giống chuối Các vườn tập ựoàn giống chuối lớn nhất là Papua New Guine gồm trên 500 mẫu giống, các vườn tập ựoàn tại Honduras, Guadeloup, Philippine và Giamaica ựều lưu giữ khoảng 400 mẫu giống Việc sử dụng, khai thác nguồn gen phong phú này vào mục ựắch tuyển chọn giống tốt là một hướng ựi phổ biến và hiệu quả ở nhiều nước Các giống chuối ựạt năng suất cao và chất lương quả tốt nổi tiếng ựược tuyển chọn nhờ phương pháp này bao gồm: Dwarf Cavendish, Giant Cavendish, Pisang, Robusta, Valery Ầvv
Việc nhập nội và khảo nghiệm giống cũng ựược nhiều nước quan tâm, ựặc biệt là thông qua Chương trình khảo nghiệm giống chuối quốc tế (ITMP)
do INIBAP chủ trì Các giống chuối thương mại ựang ựược sản xuất quy mô lớn tại Malaisia như Pingsan Baragan và Pingsan Mas ựều có nguồn gốc từ Indonesia
Công tác nghiên cứu tạo giống mới ựã và ựang ựược chú trọng thực hiện ở nhiều nước với mục tiêu tạo ra những giống chuối có thời gian sinh trưởng ngắn, thấp cây, ựạt năng suất và chất lượng cao hơn các giống thuộc nhóm phụ Cavendish và nhất là kháng ựược một số bệnh hại nguy hiểm như héo rũ Fusarium, Sigatoka và tuyến trùng Ầvv
Một trong những phương pháp chủ yếu tạo giống mới là lai hữu tắnh Chỉ trong thời gian ngắn, hàng loạt giống chuối mới ựã ựược tạo ra như FHIA
01, FHIA 03, FHIA 21, Udhayam, H1, H2, H59, H65, H1009 (Ấn độ) Phương pháp tạo giống quan trọng khác là dung nạp tế bào trần và tạo ựột biến Các giống chuối của đài Loan nổi tiếng về kháng bệnh Fusarium chủng
Trang 28Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 19
4 như Hshien Jinchao, Tai Chiao 1 ựã ựược tạo ra nhờ chọn lọc từ các ựột biến tế bào chất xảy ra ở vườn chuối bị bệnh [22, 10]
Trung tâm tài nguyên chuối đông Nam Á tại Davao Philippine ựang duy trì 80 giống chuối Philipine, từ nguồn tài nguyên này ựã lai tạo ra ựược những con lai tứ bội cho năng suất cao và kháng ựược bệnh Black Leaf Streak/black Sigatoka giống ăn tươi FHIA - 01, giống chuối là FHIA - 21 và giống chuối FHIA - 03 [10]
Ở Nam Phi giống ựược chọn chủ yếu ựể sản xuất chuối thương mại là Wiliams, Dwarf cavendish, Grand - nain [10]
Ở Brazin tạo ựược giống kháng bệnh Panama và ựốm lá Ấn độ từ việc
sử dụng nguồn gen di truyền ựã chọn ựược một giống chuối Bằng kỹ thuật cấy mô và xử lý phóng xạ ở Australia tạo ra giống Cavendish chịu lạnh giống lai kháng bệnh Sigatoka và kháng nòi 4 của bệnh Panama [25]
Tóm lại: Việc chọn tạo giống từ nguồn gen sẵn có là rất phổ biến ở các nước trồng chuối suất khẩu trên thế giới Trong chọn giống ngoài việc chọn giống có năng suất cao, người ta còn rất chú ý ựến chọn các giống kháng bệnh ựặc biệt là những bệnh nguy hiểm
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam, chuối ựã ựược trồng và sử dụng ựể ăn tươi, ăn luộc, chuối sấy, làm cảnhẦ từ lâu ựời và khắp mọi nơi, từ đông sang Tây, từ Nam ra Bắc [1, 8] nhưng việc nghiên cứu về cây chuối chưa nhiều và thiếu các nghiên cứu
cơ bản [8] Có thể kể ra ựây một số nhà nghiên cứu ựã quan tâm ựến cây chuối ở Việt Nam, mà người ựầu tiên là M.H.Leconte (nhà phân loại học người Pháp) Trong thực vật chắ ựại cương đông Dương , dựa trên những ựặc ựiểm hình thái, ông cho rằng ở đông Dương có 6 loài chuối trong ựó Việt
Nam có 2 loài là Musa uranoscoposlons và Musa coocinea Còn tác giả
E.D.Merrill lại cho rằng: Việt Nam có 3 loài là [2]:
M nana Linn (chuối dùi hay chuối già lùn)
M paradisiaca L.spp (Chuối mật, chuối sứ)
Trang 29Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 20
M uranoscopas Linn (Coceinca andr)
Hai tác giả Võ Văn Chi và Dương ðức Tiến 1978 [3] cho rằng
Musaceae có 2 chi và bảy mươi loài trong ñó chi Ensete có 10 loài phân bố chủ yếu ở Châu Phi, chi Musa phân bố ở các vùng nhiệt ñới Ở nước ta có 4 -
5 loài thuộc chi Musa mọc dại, ngoài ra còn một số loài ñược trồng ñể lấy quả Trong rừng Việt Nam thường gặp chuối rừng Musa uranaoscopas Linn
Các ông cho rằng chuối ở Việt Nam có lẽ bắt nguồn từ miền nam Trung Quốc
và Bắc Ấn ðộ
Tuy nhiên, Phạm Hoàng Hộ (1993) [7] lại cho rằng Việt Nam có 3 chi
là Musa, Ensete, và Ravennala gồm 13 với tên Latinh tương ứng là:
13- Ensete glaucum (roxl) Chesm
Theo ông, 3 loài M.parasisioca L; M.nana L; và M.bakeri Mookf là
loài chuối trồng và hầu hết các loài chuối trồng hiện nay ñều thuộc
M.parasisioca L Còn M.acuminata và M balbisiana ñều là những loài
chuối hoang dại với bộ nhiễm sắc thể cơ sở (ñơn bội) X = 10 Người ta chỉ
trồng chúng ñể lấy lá gói bánh và ăn quả non như loài chuối hột Chiliocarpa
Trang 30Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 21
Back, hoặc sử dụng để trồng trọt khi đã lai tạo giữa hai lồi M.acuminata Colla và M.balbisiana Colla Những lồi cịn lại, chủ yếu dùng để lấy sợi và
làm cảnh
Như vậy, Phạm Hồng Hộ phân loại chủ yếu dựa vào hệ thống phân loại của Linne, ơng dựa vào đặc điểm bộ nhị để phân loại bởi vậy ơng đã xếp lồi chuối trồng khơng cĩ hạt và cĩ hạt vào 2 lồi riêng biệt ðiều này dẫn đến nhiều điểm mâu thuẫn nhau, ví dụ: Ơng xếp các lồi chuối trồng như chuối
tây, chuối tiêu, chuối ngự vào nhĩm M.parasidioca L, nhưng chuối già lùn (chuối tiêu lùn) lại xếp vào lồi riêng là M.nana lour
Ngồi việc nghiên cứu tính tổng quát của M.H Lecomte và Phạm Hồng Hộ, việc nghiên cứu các giống chuối trồng cũng bắt đầu được quan tâm Ở miền Nam từ những năm 1960 người ta đã tiến hành thu thập các giống chuối trồng ở các địa phương tập trung vào các vườn tập đồn ở trung tâm Nơng nghiệp Thủ ðức Cần Thơ, Nha Hố Sau năm 1975, chỉ cịn lại vườn tập đồn ở Trung tâm Nha Hố [9] Trong hai năm (1968 , 1969 ) Nader Vakili chuyên gia phân loại về chuối ở Mỹ đã sang miền Nam Việt Nam cùng với Lê Văn Thái và Võ Ngọc ðỉnh đã điều tra thu thập các giống chuối trồng ở miền Nam, xây dựng vườn tập đồn ở Trung tâm Nha Hố và bước đầu phân loại theo phân loại của Simmonds Sau đĩ, tác giả Tơn Thất Trình (1973) [9] đã đưa ra các phân loại chủ yếu dựa vào đặc điểm hình thái của buồng quả lúc chín, các đặc tính khác rất ít được đề cập đến Căn cứ vào mức độ cĩ lơng trên cuống buồng tác giả đã chia chuối trồng thành 3 nhĩm lớn :
- Nhĩm cĩ cuống buồng nhiều lơng
- Nhĩm cĩ cuống buồng ít lơng
- Nhĩm cĩ cuống buồng khơng lơng
Các giống trong từng nhĩm được phân biệt qua đặc điểm về cuống quả,
vỏ quả và đầu quả Các tác giả Trần Văn Minh và Nguyễn Văn Uyển (1993)
[9] đều cơng nhận chuối trồng cĩ nguồn gốc từ 2 lồi hoang dại M.acuminata
Trang 31Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 22
Colla và M.balbisiana Colla và sơ bộ phân loại chuối trồng theo một số nhĩm theo đặc tính di truyền và mức độ hịa hợp của 2 lồi: M.acuminata Colla và M.balbisiana Colla trong mỗi dịng Tuy nhiên, các tác giả đều thừa nhận tính
chủ quan trong việc cho điểm của mỗi người Ngay cả số lượng nhiễm sắc thể cũng chỉ dựa chủ yếu vào tổng số điểm của mỗi giống mà khơng trực tiếp đếm số lượng nhiễm sắc thể
Ở miền Bắc, cơng trình nghiên cứu trong nhiều năm ở những vùng sinh thái khác nhau của giáo sư Trần Thế Tục [11] đã đề cập đến những kết quả bước đầu cho việc phân loại chuối Theo ơng, tập đồn chuối ở nước ta cĩ khoảng hơn 30 giống và ơng đã sắp sếp như sau:
1- Dựa vào đặc điểm sinh lý và yêu cầu sinh thái của các giống ơng chia chuối trồng thành 2 nhĩm:
- Nhĩm trồng trên đất phù sa ven sơng, đất nhẹ, thống xốp đủ ẩm phù hợp với chuối tiêu, chuối già…, mới trồng
- Nhĩm trồng trên đất đồi gồm các giống cĩ khả năng chịu hạn như chuối tây, chuối mật…
2- Dựa theo khả năng thích nghi với điều kiện nhiệt độ ơng chia chuối trồng thành 6 nhĩm:
Trang 32Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 23
Năm 1970 [11], bộ môn cây ăn quả thuộc Viện nghiên cứu Cây công nghiệp và Cây ăn quả, ựã tiến hành thu thập các mẫu giống chuối về ựặt tại Phú Hộ Dựa trên vườn tập ựoàn này, năm 1989 Lê đình Danh và cộng sự ựã tiến hành phân loại 27 dòng chuối Miền Bắc theo phương pháp cho ựiểm của Simmonds và Shepherds, 5 nhóm chuối ựã ựược Lê đình Danh xác ựịnh là:
AA, AAA, AAB, ABB, ABBB Mỗi nhóm này gồm các nhóm phụ mỗi nhóm phụ lại có sự mô tả chi tiết ựặc ựiểm hình thái Các tác giả còn phân tắch thành phần sinh hóa ựể kiểm tra ựộ chắnh xác của việc xếp loại vì thành phần sinh
hóa phản ánh tình trạng của dòng nghiêng về M.acuminata Colla hay M.balbisiana Colla Song việc so sánh này khó ựưa lại kết quả chắnh xác do
chưa có chỉ tiêu sinh hóa ựể có thể kết luận giống thuộc nhóm AA, AAA hay AABẦ, chưa kể việc so sánh cây lưỡng bội và cây tam bội Ngoài ra một số chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển khác cũng ựã ựược phân tắch ựể minh họa thêm cho các nhóm ựã xếp loại (chiều cao thân giả, ựường kắnh thân giả, số lá, diện tắch lá và một vài chỉ tiêu về quả) [5]
Qua ựây, có thể thấy rằng việc phân tắch ựánh giá ựể xếp loại các giống chuối trồng ựã khá ựược quan tâm và trở nên rất cần thiết cho việc nghiên cứu chọn tạo giống
đến năm 1994 [4] ựược sự tài trợ, giúp ựỡ chuyên môn của mạng lưới cải tạo chuối quốc tế (INIBAP) và sự cộng tác của nhiều cơ quan nghiên cứu
về chuối ở Việt Nam, Trung tâm Nghiên cứu cây ăn quả Phú Hộ thực hiện, thu thập, ựánh giá bảo quản tập ựoàn chuối ở Việt Nam Tổng số mẫu thu thập
là 44 mẫu giống, của vườn tập ựoàn chuối cũ là 151 mẫu giống trong ựó 132 mẫu giống chuối trồng, 19 mẫu chuối dại Các mẫu giống thu thập ựược nhân lên trồng, chăm sóc và theo dõi tại vườn tập ựoàn ở Phú Hộ (VN1) Các mẫu giống thu thập ựã ựược nghiên cứu, xác ựịnh các chỉ tiêu hình thái, ổn ựịnh về mặt di truyền ựối với ựặc ựiểm của quả, lá bắc, mầu sắc thân giả, lá, cuống
Trang 33Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 24
lá… đây chính là số liệu cơ bản sử dụng trong cơng tác loại bỏ các mẫu giống trùng lặp cũng như phân loại tập đồn
Tập đồn được phân loại dựa trên sự phối hợp sử dụng 3 phương pháp: + Phân loại theo hệ thống thang điểm các chỉ tiêu hình thái của Simmonds và Shepherd mà sau này được Siloyoi và Chomchalow sửa đổi và
bổ sung Mỗi chỉ tiêu từ 1 - 5 điểm, điểm 1 cho chỉ tiêu thuộc về phía
M.acuminata Colla và điểm 5 cho chỉ tiêu thuộc về M.balbisiana Colla ðồng
thời cĩ sự cộng tác và giúp đỡ hướng dẫn trực tiếp của tiến sỹ J.H.Horri để phân loại trên đồng ruộng
+ Phân loại dựa trên kết quả phân tích Isozyme hệ men Peroxydase nhằm phân phân biệt chính xác hơn mối quan hệ giữa nhĩm giống
+ Kiểm tra số nhiễm sắc thể tế bào phân chia ở giai đoạn trung kỳ Kết quả mơ tả và phân loại cho thấy trong tổng số 151 mẫu giống chuối thu thập ở cả 2 miền và tập đồn cũ để lại chỉ cĩ 73 mẫu giống cĩ sự khác biệt nhau thực sự, chúng tạo thành tập đồn chuối trung cho cả nước, 78 mẫu giống cịn lại là các mẫu giống trùng tên, hoặc khác tên cĩ đặc điểm hình thái giống nhau
ðiều quan trọng là trong số 73 mẫu giống của vườn tập đồn cĩ cĩ tới
64 mẫu giống chuối trồng, 9 mẫu giống chuối dại 64 mẫu giống chuối trồng
thuộc nhĩm Eumusa được phân bố trong các kiểu gen như sau: AA (10 mẫu
giống); AAA (18 mẫu giống); AAB ( 9 mẫu giống); AB (12 mẫu giống); ABB (14 mẫu giống); BB (1 mẫu giống) cịn 9 mẫu giống chuối dại cĩ 2 mẫu
giống thuộc Enste; 3 mẫu thuộc M.intineran spp., 1 mẫu thuộc lồi M.acuminata; 1 mẫu thuộc lồi M.balbisiana; 1 mẫu thuộc Ornata; 1 mẫu thuộc M.borneesis
Hiện nay, tập đồn chuối VN1 cĩ tổng số 86 mẫu giống bao gồm: 74 mẫu giống trong nước và 12 mẫu giống nhập nội Tập đồn này đang được bảo tồn và đánh giá ngồi đồng ruộng một cách khoa học theo phương pháp
Trang 34Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 25
của INIBAP đáng chú ý là tập ựoàn có ựủ cả ựại diện của 8 nhóm chuối ăn ựược với các kiểu gen là: AA, AAA, AAB, AB, ABB, ABBB, BBB và BB, ựặc biệt, trong số các mẫu ựang ựược lưu giữ tại vườn tập VN1 thì có 25 mẫu giống ựược xác ựịnh là chỉ có tại Việt Nam và không trùng lặp với bất kỳ mẫu giống của các vườn tập ựoàn khác trên thế giới Trong số các nhóm chuối ăn ựược tại vườn tập ựoàn VN1, có 19 mẫu giống chuối tiêu thuộc nhóm phụ Cavendish Qua nghiên cứu ựã xác ựịnh một số giống chuối tiêu vừa có nhiều triển vọng bao gồm: 4 giống trong nước là tiêu Hồng, tiêu vừa Lào Cai, tiêu Bến Tre và 2 giống nhập nội là tiêu đài Loan, tiêu 8818[12]
Như vậy, tập ựoàn chuối VN1 tương ựối ựầy ựủ bao gồm 86 mẫu giống ựại diện chung cho cả nước cần phải nghiên cứu ựánh giá khai thác sử dụng
có hiệu quả nguồn gen cây chuối, cụ thể:
- Phải ựánh giá tập ựoàn và tìm ra giống có năng suất cao phẩm chất tốt, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng ựáp ứng việc xuất khẩu hoa quả tươi của một ựất nước nông nghiệp như nước ta
- để hỗ trợ cho việc ựánh giá tập ựoàn cần thiết phải tiến hành các nghiên cứu về ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển cũng như năng suất, chất lượng quả nhằm xác ựịnh sự phản ứng với ựiều kiện môi trường ngoài sản xuất, làm cơ sở cho việc chọn tạo giống chuối thắch hợp, phục vụ cho việc sản xuất chuối thương mại
1.4 Một số kết luận qua việc phân tắch tổng quan
- Việc phân loại, ựánh giá chuối theo phương pháp của Simmonds và Shepherd mà sau này ựược Siloyoi và Chomchalow sửa ựổi là phương pháp chủ yếu trên thế giới và ở Việt Nam hiện nay ựể ựánh giá và phân loại chuối theo hình thái Tuy nhiên, ựể phân loại chuối một cách chắnh xác thì phương pháp hiện ựại như Isoenzym là công cụ rất hữu hiệu đây là bước ựầu tiên, rất quan trọng ựể chọn ra các nguồn gen có ựặc tắnh tốt, từ ựó tạo ra các giống phù hợp với vùng sinh thái và ựiều kiện sản suất
Trang 35Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nơng nghiệp 26
- Phần lớn các nước xuất khẩu chuối chủ lực trên thế giới, đã tạo được các giống chuối chủ lực cho sản xuất từ việc chọn lọc các nguồn gen sẵn cĩ
- Tuy cĩ một tập đồn chuối tương đối đầy đủ (86 giống), đại diện cho
cả nước, nhưng Việt Nam chưa đánh giá, khai thác tốt những nguồn gen sẵn
cĩ này để chọn tạo ra các giống tốt phục vụ cho sản xuất
- Nghiên cứu chuối ở Việt Nam cũng đã được tiến hành khá sớm, song chưa cơ bản và đầy đủ, nhất là các nghiên cứu thử nghiệm ngồi sản xuất
Trang 36Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 27
Chương 2 đỐI TƯỢNG, đỊA đIỂM, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 đối tượng, vật liệu và ựịa ựiểm ựiểm nghiên cứu
2.1.1 đối tượng nghiên cứu là: 6 giống chuối tiêu triển vọng dưới ựây:
2 Tiêu Lào Cai VN1- 041 Bảo Thắng Ờ Lào Cai
3 Tiêu Phú Thọ VN1- 064 Phong Châu Ờ Phú Thọ
4 Tiêu Bến Tre VN1 - 065 Châu Thành Ờ Bến Tre
2.1.2.Vật liệu nghiên cứu:
+ đánh giá mô tả tại tập ựoàn: Sử dụng những cây chuối trồng bằng củ
+ Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất chất lượng: sử dụng cây chuối ựược nhân bằng phương pháp nuôi cấy mô
2.1.3 địa ựiểm nghiên cứu:
+ Việc ựánh giả mô tả các giống chuối ựược tiến hành tại vườn tập ựoàn chuối VN1 - Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau hoa quả - Viện KHKT Nông
lâm nghiệp miền núi phắa Bắc
+ Việc nghiên cứu ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất chất lượng của các giống chuối ựược tiến hành tại Xã Cao Xá Ờ Huyện Lâm Thao Ờ Tỉnh Phú Thọ
Trang 37Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 28
2.2 Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: đánh giá, mô tả một số ựặc ựiểm thực vật học và năng suất của 6
giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn VN1
Nội dung 2: Nghiên cứu ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất
lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ựồng ruộng
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 đánh giá, mô tả một số ựặc ựiểm thực vật học và năng suất của 6 giống chuối tiêu triển vọng tại vườn tập ựoàn VN1
Việc mô tả, ựánh giá 6 giống chuối tiêu triển vọng ựược tiến hành theo phương pháp của Mạng lưới Nghiên cứu cải tiến giống chuối quốc tế (INIBAP)
ựược trình bày trong cuốn Descriptors for Banana xuất bản năm 1996 Theo
ựó, mỗi giống tiến hành theo dõi 5 cây, bao gồm các chỉ tiêu theo dõi sau:
- đặc ựiểm thân giả
+ Chu vi thân giả khi trỗ: dùng thước dây ựo cách mặt ựất 40cm
+ Chiều cao thân giả khi trỗ buồng: ựo từ mặt ựất ựến ựiểm giao nhau của 2 lá trên cùng
+ Số chồi: đếm số chồi có ựộ cao trên 30cm khi thu hoạch quả trên cây mẹ + Màu sắc thân giả: quan sát chi tiết màu sắc trên thân giả khi cây trưởng thành
- đặc ựiểm lá: Quan sát và mô tả trên lá thứ 3 từ trên xuống
+ Mô tả các ựặc ựiểm về hình thái, màu sắc lá như: thế lá, ựầu lá, màu sắc lá, ựặc ựiểm của gân chắnh và cuống lá
+ độ dài phiến lá (D, cm): đo từ ựiểm cuối của phiến lá ựến ựầu mút lá của lá thứ 3 từ trên xuống
+ độ rộng lá ( R, cm): đo ở phần rộng nhất trên phiến lá của lá thứ 3
+ Tỷ lệ chiều dài phiến lá/chiều rộng phiến lá (D/R)
- đặc ựiểm về buồng và quả
+ đặc ựiểm hình thái, màu sắc cuống buồng
Trang 38Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 29
+ Chiều dài cuống buồng: ño từ ñiểm tiếp giáp với thân giả ñến nải ñầu tiên + ðường kính cuống buồng: Dùng thước kẹp ño ở phần giữa của cuống quả + Tư thế của buồng : Quan sát góc tạo thành giữa phần mang quả trên buồng và trục thẳng ñứng
+ Hình dạng buồng: Quan sát và ghi lại hình dạng của buồng
+ Khối lượng buồng khi thu hoạch (kg): Cắt bỏ cuống buồng ở sát nải cuối và 15cm trên nải ñầu rồi ñem cân
+ Số nải / buồng (nải)
+ Số quả trên buồng (quả)
+ Số quả của nải thứ 3 và thứ 6 (quả)
+ Tỷ lệ % giữa số quả nải 6 và nải 3: số quả nải 6 x 100%/ số quả nải 3
+ Mô tả ñặc ñiểm của quả khi thu hoạch và khi
+ Chiều dài quả của nải 3 và nải 6 (cm): ðược tính theo công thức
d: Là chiều dài quả cần theo dõi d1: Là chiều dài mặt lưng của quả
d =
d1 + d2
2 d2: Là chiều dài mặt lưng của quả + Tỷ lệ chiều dài giữa quả nải của 6 và nải 3: chiều dài quả nải 6 x 100% / chiều dài quả nải 3
+ ðường kính quả (cm): dùng thước kẹp ño ở giữa quả trên nải 3, 6
+ Khối lượng quả (gam): dùng cân xác ñịnh khối lượng quả (bao gồm cả cuống quả) trên nải 3, 6
* Ghi chú: Các ñặc ñiểm về màu sắc ñược mô tả căn cứ vào bảng màu dành
cho mô tả chuối của INIBAP
2.3.2 Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển và năng suất, chất lượng của 6 giống chuối tiêu triển vọng ngoài ñồng ruộng
- Phương pháp bố trí thí nghiệm:
Trang 39Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 30
Thắ nghiệm ựược thiết kế theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD), mỗi ô thắ nghiệm trồng 10 cây với khoảng cách 2m x 2,5m (2000 cây/ha), gồm 06 công thức (mỗi giống là 1công thức), 3 lần nhắc lại ựược bố trắ theo sơ ựồ sau:
Sơ ựồ 2.1: Sơ ựồ thắ nghiệm
Ghi chú: R1: Nhắc lại 1; R2: Nhắc lại 2; R3: nhắc lại 3
Các công thức thắ nghiệm như sau:
+ Công thức 1: Tiêu Hồng
+ Công thức 2: Tiêu Lào Cai
+ Công thức 3: Tiêu vừa Phú Thọ
+ Công thức 4: Tiêu Bến Tre
+ Công thức 5: Tiêu đài Loan
+ Công thức 6: Tiêu 8818
* Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi
- Thu thập ựánh, giá diễn biến về thời tiết khắ hậu tại vùng nghiên cứu trong thời gian nghiên cứu: Thu thập và tổng hợp các số liệu về khắ tượng thông
qua trạm khắ tượng Việt Trì
Trang 40Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ nông nghiệp 31
- Nghiên cứu ựặc ựiểm hóa tắnh của ựất tại ựịa ựiểm thắ nghiệm: Lấy mẫu ựất
ựem phân tắch bằng các phương pháp chuyên dụng
- Thân giả (mỗi ô thắ nghiệm theo dõi 10 cây):
+ Chiều cao thân giả khi trỗ (cm): đo từ mặt ựất ựến ựiểm giao nhau của 2 lá trên cùng khi cây trỗ xong
+ Chu vi thân giả khi trỗ (cm): đo cách mặt ựất 40 cm khi cây trỗ xong
- Lá (mỗi ô thắ nghiệm theo dõi 10 cây):
+ Tốc ựộ ra lá qua các tháng trồng (lá/tháng): đánh dấu và ựếm số lá ra mới mỗi tháng
+ Tổng số lá ựến khi trỗ (lá): đánh dấu và ựếm số lá ựến khi trỗ
+ Diện tắch lá (m2) ựược tắnh theo công thức: S = L x R x 0,74
Trong ựó S: Diện tắch lá
L: Chiều dài lá
R: Chiều rộng lá (chỗ rộng nhất của lá)
+ Tổng diện tắch lá hoạt ựộng khi trỗ (m2)
+ Tổng diện tắch lá hoạt ựộng khi thu hoạch (m2)
- Thời gian sinh trưởng (ngày):
+ Từ trồng ựến trỗ hoa
+ Từ bắt ựầu trỗ ựến trỗ xong
+Từ trỗ song ựến thu hoạch ựến thu hoạch
- Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất(mỗi ô TN theo dõi 10 cây) :
+ Khối lượng buồng (kg)
+ Tỷ lệ cây trỗ(%)
+ Tỷ lệ cây cho thu hoạch (%)
+ Năng suất quy ựổi cho 1ha (tấn/ha) ựược tắnh như sau:
Y = H x P x M/1000
Trong ựó: Y: là năng suất cho 1ha (tấn/ha)
P: là khối lượng buồng tươi (kg)
H: là tỷ lệ cây cho thu hoạch trong diện tắch thắ nghiệm
M: là mật ựộ cây trên 1ha