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

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ ------ NGUYỄN THỊ ANH NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC MẪU GIỐNG VỪNG TRỒNG TRONG VỤ HÈ 2015 TẠI NGHỆ AN DỰA TRÊN CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ

- -

NGUYỄN THỊ ANH

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC MẪU GIỐNG VỪNG TRỒNG TRONG VỤ HÈ 2015 TẠI NGHỆ AN DỰA TRÊN CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG

SINH HỌC VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ NGÀNH NÔNG HỌC

NGHỆ AN – 5/2016

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NÔNG LÂM NGƯ

- -

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC MẪU GIỐNG VỪNG TRỒNG TRONG VỤ HÈ 2015 TẠI NGHỆ AN DỰA TRÊN CÁC ĐẶC ĐIỂM NÔNG

Ths Tống Văn Hải

NGHỆ AN – 5/2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, có được qua các thí nghiệm do bản thân tiến hành và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan số liệu trong luận văn đã được chính bản thân tôi tiến hành tại xã Thanh Văn, huyện Thanh Chương, Tỉnh Nghệ an; Phòng thí nghiệm Khoa học cây trồng, Khoa Nông Lâm Ngư và Phòng thí nghiệm Jica, Học viện Nông nghiệp Việt Nam dưới sự hướng dẫn khoa học của ThS Nguyễn Tài Toàn, Trường Đại học Vinh, ThS Tống Văn Hải, Học viện Nông nghiệp Việt Nam và các kỹ thuật viên phụ trách các phòng thí nghiệm

Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Anh

2 Ban giám hiệu Trường Đại học Vinh, Ban chủ nhiệm khoa Nông Lâm Ngư và Bộ môn Khoa học cây trồng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để đề tài có thể được hoàn thành tốt đẹp

3 ThS Tống Văn Hải và các cán bộ thuộc Phòng thí nghiệm Jica, Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã giảng dạy, góp ý và giúp đỡ tôi rất nhiệt tình trong quá trình thực hiện nội dung có lien quan

5 Các kỹ thuật viên phòng thí nghiệm Khoa học cây trồng đã tạo điều kiện

và hỗ trợ tôi trong quá trình đo đếm, phân tích các chỉ tiêu nghiên cứu

Để hoàn thành luận văn này, tôi còn nhận được sự quan tâm, động viên và giúp đỡ của gia đình và bạn bè cả về mặt tinh thần và vật chất Tôi xin chân thành cảm ơn vì tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó!

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Anh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu 1

1.2 Mục đích và yêu cầu 3

1.2.1 Mục đích 3

2.2 Yêu cầu 3

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3

3.1 Ý nghĩa khoa học 3

3.2 Ý nghĩa thực tiễn 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Nguồn gốc của cây vừng 5

1.2 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 5

1.2.1 Cơ sở khoa học 5

1.2.2 Cơ sở thực tiễn 6

1.3 Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới và Việt Nam 7

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới 7

1.3.1.1 Các nghiên cứu về nguồn gen vừng 7

1.3.1.2 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng 11

1.3.1.3 Nghiên cứu về đa dạng di truyền nguồn gen vừng 13

1.3.2 Tình hình nghiên cứu cây vừng ở Việt Nam 14

1.3.2.1 Các nghiên cứu về đánh giá và khai thác nguồn gen cây vừng 14

1.3.2.2 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng 17

1.3.2.3 Ứng dụng chỉ thị phân tử trong đánh giá nguồn gen vừng 18

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 Nội dung nghiên cứu 20

2.2 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 20

2.2.1 Vật liệu nghiên cứu 20

2.2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 22

2.3 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất 22

2.4 Phương pháp nghiên cứu 23

2.4.1 Nghiên cứu bằng hình thái và đặc điểm nông sinh học 23

2.4.1.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 23

2.4.1.2 Quy trình kĩ thuật được áp dụng 23

2.4.1.3 Các chỉ tiêu theo dõi 23

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu bằng sinh học phân tử 24

2.4.2.1 Lấy mấu lá 24

2.4.2.2 Tách chiết DNA genome 25

2.4.2.2 Phản ứng PCR 25

2.5 Xử lý số liệu 25

2.5.1 Phương pháp xử lý số liệu thu thập từ thí nghiệm đồng ruộng 25

2.5.2 Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên tính trạng hình thái và nông sinh học 26

2.5.3 Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên chỉ thị phân tử 26

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27

3.1 Một số đặc điểm nông sinh học 27

3.1.1 Thời gian sinh trưởng 27

3.1.2 Sự sinh trưởng và phát triển chiều cao cây 28

3.1.3 Chỉ tiêu về quả và hoa vừng 30

3.2 Các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống vừng 33

3.3 Các đặc điểm hình thái của các mẫu giống vừng 36

3.3.1 Chỉ tiêu hình thái của lá và hạt 36

3.3.2 Các chỉ tiêu hình thái của thân cây và hoa 39

3.4 Mối quan hệ di truyền dựa trên hình thái 41

3.5 Mối quan hệ di truyền dựa trên sinh học phân tử 44

3.5.1 Sự đa hình các chỉ thị SSR và SRAP với 56 mẫu giống vừng 44

3.5.2 Quan hệ di truyền giữa các mẫu giống vừng nghiên cứu 46

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

1 Kết luận 50

2 Kiến nghị 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

PHẦN PHỤ LỤC 57

DANH MỤC VIẾT TẮT

TGST: Thời gian sinh trưởng

SQ/C: Số quả trên cây SQ/TC: Sô quả trên thân chính SQ/NL: Số quả trên nách lá CDĐQ: Chiều dài đóng quả SH/HH: Số hạt trên hàng hạt SH/Q: Số hạt trên quả

SCC1: Số cành cấp 1 SH/NL: Số hoa trên nách lá

P1000: Khối lượng 1000 hạt NSCT: Năng suất cá thể AFLT: Đa hình chiều dài các đoạn nhân

SSR: Trình tự các đoạn lặp đơn giản

ISSR: Trình tự các đoạn lặp lại đơn giản ở giữa RAPD: Đa hình các đoạn nhân ngẫu nhiên

TCN: Tiêu chuẩn ngành

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

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Danh sách 56 mẫu giống vừng nghiên cứu (Sắp xếp theo nguồn gốc) 20

Bảng 2.2 Các chỉ thị SSR và SRAP sử dụng trong nghiên cứu 21

Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng của các dòng/ giống vừng thí nghiệm 27

Bảng 3.2 Các chỉ tiêu về chiều cao cây 28

Bảng 3.3 Các chỉ tiêu trên quả và hoa của các mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu 2015 31

Bảng 3.4 Các yếu tố cầu thành năng suất của các mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu 2015 34

Bảng 3.5 Các chỉ tiêu hình thái lá và hạt của các mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu 2015 36

Bảng 3.6 Các chỉ tiêu hình hái thân cây và hoa của các mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu 2015 39

Bảng 3.7 Số allen thu được bằng PCR sử dụng các chỉ thị SSR và SRAP 45

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Phân nhóm di truyền 56 mẫu giống vừng dựa trên 28 tính trạng hình thái và nông sinh học trong vụ Hè Thu 2015 42 Hình 3.2 Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng nghiên cứu với cặp mồi (SRAP) Me07-Em07 45 Hình 3.3 Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng với cặp mồi SSR (HS189) 45 Hình 3.4 Sản phẩm PCR của các mẫu giống vừng với cặp mồi SRAP (Me08-Em08) 46 Hình 3.5 Cây phân nhóm đa dạng di truyền của 56 mẫu giống vừng dựa trên chỉ thị phân tử 48

1 MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Vừng (Sesamum indicum L.) là một cây lấy dầu quan trọng thuộc họ

Pedaliaceae Chi Sesamum có tất cả 30 loài (Kobayashi, 1990) [21] Cây vừng

được xem là ”hoàng hậu” của cây có dầu dựa trên ưu điểm tuyệt hảo của dầu

vừng (Falusi và cs., 2001) [26].Dầu Vừng tinh chế được xem là loại dầu ăn hảo hạng ngày càng được sử dụng nhiều thay thế cho mỡ động vật bởi ăn dầu vừng tránh được bệnh xơ cứng động mạch Ngoài ra, do không bị ôxi hoá nên có thể cất giữ được lâu mà không bị ôi và nó có hương vị đặc thù nên dầu vừng được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp thực phẩm Bên cạnh đó, hạt vừng là nguồn cung cấp mangan, đồng, canxi, magie, sắt, phốt pho, vitamin B1, kẽm và chất xơ Hạt vừng còn chứa 2 chất độc nhất vô nhị: sesamin và sesamolin Cả hai chất này đều thuộc về một nhóm chất xơ có ích đặc biệt gọi là lignan, chống cao huyết áp

và tăng nguồn cung cấp vitamin E ở động vật Sesamin cũng được biết là có khả

năng bảo vệ gan khỏi tác hại oxi hóa (Kato và cs., 1998) [20] Ngoài ra, sesamin

có hoạt tính diệt vi khuẩn và côn trùng đồng thời chất này cũng được xem như là chất chống oxy hóa có tác dụng hấp thụ cholesterol và sự sản xuất cholesterol ở trong gan (Home Cooking, 1998) Sesamolin cũng có khả tiềm năng diệt côn trùng và được sử dụng như là chất tăng cường cho thuốc trừ sâu được tạo ra từ

hoa cúc khô (Simon et al., 1984) [32]

Theo FAOSTAT (2015), trên thế giới có khoảng 9,4 triệu ha vừng, trong đó châu Á có 4,38 triệu ha và châu phi 4,74 triệu ha Năng suất vừng bình quân giai đoạn 2009 - 2013 đạt khoảng 5,74 tạ/ha, trong đó Trung Quốc là nước dẫn đầu về năng suất đạt 13,25 tạ/ha, tiếp theo là Ethiopia đạt 7,64 tạ/ha Tổng sản lượng vừng bình quân xuất khẩu trong 3 năm qua đạt khoảng 1,05 triệu tấn với giá trị bình quân khoảng 1.539,35 triệu USD

Ở Việt Nam, vừng được trồng ở tất cả các vùng sinh thái trong cả nước với diện tích biến động từ 40.000 - 50.000 ha, sản lượng ước đạt 22.000 tấn

(FAOSTAT, 2016) Nhìn chung, năng suất vừng tại Việt Nam thấp do thiếu các giống cải tiến, các giống hiện có thường mẫm cảm với các loại sâu, bệnh hại và điều kiện môi trường Tại Nghệ An, cây vừng được xác định là 1 trong 10 loại cây trồng trọng điểm cần đầu tư nghiên cứu và phát triển Cây vừng có một số đặc tính nông học quan trọng như phổ thích nghi rộng, chịu hạn khá tốt, thời gian sinh trưởng ngắn, phát triển được trên đất nghèo dinh dưỡng, không cần đầu tư nhiều Vì vậy cây vừng có thể trồng chính vụ hoặc xen vụ, đặc biệt là ở những vùng đất bạc màu hoặc đất cát ven biển của các miền nhiệt đới Trên địa bàn tỉnh Nghệ An, diện tích trồng vừng khoảng 9.957 ha (chiếm khoảng 22% diện tích trồng vừng cả nước), phân bố chủ yếu các huyện đát cát ven biển như Diễn Châu (3.050 ha), Nghi Lộc (3.303 ha) và Quỳnh Lưu (586 ha) Mặc dù diện tích trồng vừng chỉ chiếm khoảng 7% tổng diện tích gieo trồng nhưng giá trị hàng năm vẫn

chiếm tới 15% giá trị của ngành Nông nghiệp (Phan Bùi Tân và cs., 1996) [7]

Các thông tin về đa dạng di truyền và mỗi quan hệ giữa các giống vừng là những thông tin quan trọng trong các chương trình lai tạo giống mới Hiện nay, các nghiên cứu theo hướng này ở cây vừng tại Việt Nam còn rất hạn chế, mới chỉ

có các công trình của Pham và cs., (2009, 2010) [30]; Vy Phú Sỹ và cs., (2010)

[5]; Nguyễn Thị Mai Thúy và Nguyễn Văn Mùi (2011) [3] Việc nghiên cứu đa dạng di truyền có thể được xác định dựa trên các đặc tính nông sinh học, hình

thái cũng như phân tích isozyme và chỉ thị DNA (Geleta et al., 2008) [16] Tuy

nhiên, các đặc điểm nông sinh học và hình thái thường chịu ảnh hưởng lớn với yếu tố môi trường và điện kiện canh tác Do đó, việc nghiên cứu bằng chị thị phân tử có thể hạn chế được các nhược điểm trên Ngày nay, các kỹ thuật dựa trên PCR như AFLP, SSR, ISSR và RAPD đều có thể được sử dụng trong nghiên

cứu đa dạng di truyền ở cây vừng (Pham và cs., 2009) [30] Trong đó, chỉ thị

SSR và SRAP là những chỉ thị cho tính đa hình cao và ổn định, đã được sử dụng phổ biến và hiệu quả nhất để đánh nguồn gen

Xuất phát từ những vẫn đề nếu trên, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu

đa dạng di truyền của các mẫu giống vừng trồng trong vụ hè 2015 tại Nghệ

An dựa trên các đặc điểm nông sinh học và chỉ thị phân tử”

1.2 Mục đích và yêu cầu

1.2.1 Mục đích

- Xác định được các đặc điểm nông sinh học, hình thái, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 56 mẫu dòng, giống vừng thu thập trong vụ Hè 2015 phục vụ cho công tác nghiên cứu giống vừng trong tương lai

- Đánh giá được mối quan hệ di truyền của các mẫu dòng, giống vừng được thu thập trong vụ Hè 2015 dựa trên đặc điểm hình thái

- Đánh giá được mối quan hệ di truyền của các mẫu giống vừng dựa trên sinh học phân tử

2.2 Yêu cầu

- Mô tả chi tiết các đặc điểm nông sinh học, hình thái, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 56 mẫu giống vừng được thu thập trong nước

và nguồn gen nhập nội

- Xác định mỗi quan hệ di truyền của 56 mẫu giống dựa trên chỉ thị hình thái, chỉ thị nông sinh học của 56 mẫu giống vừng

- Xác định mỗi quan hệ di truyền của 56 mẫu giống vừng dựa trên 15 chỉ thị SSR và chỉ thị SRAP

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

Đa dạng di truyền của cây trồng đóng vai trò quan trọng trong phát triển bền vững và an ninh lương thực (Esquina-Alcazar, 2005) [23] Nó cũng là nguồn thông tin di truyền quan trọng cho chọn lọc bố mẹ để sử dụng trong các chương trình lai tạo giống mới hoặc cải tiến giống cây trồng

Giống là yếu tố hàng đầu quyết định đến năng suất của cây trồng, đồng thời cũng là yếu tố có tầm quan trọng trong sản xuất nông nghiệp Giống có năng suất cao, chất lượng tốt sẽ góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho sản xuất Về số lượng các giống vừng ở Việt Nam nói chung và Nghệ An nói riêng chưa nhiều,

vì vậy để năng suất cây trồng ngày càng được nâng cao thì việc nghiên cứu chọn tạo giống là việc quan trọng hàng đầu đối với các nhà khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung thêm các thông tin, dữ liệu khoa học

về cây vừng, tài liệu tham khảo cho công tác giảng dạy, nghiên cứu khoa học và chỉ đạo sản xuất

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả đề tài sẽ góp phần bổ sung các giống mới có năng suất cao, có những đặc điểm nông sinh học phù hợp để người dân có thêm bộ giống mới có nguồn gốc nước ngoài phục vụ sản xuất vừng trong nước Đồng thời kết quả của

đề tài còn góp phần bảo tồn tốt nguồn gen các giống vừng hiện có tại vùng Bắc Trung bộ nói riêng và Việt Nam nói chung

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Nguồn gốc của cây vừng

Cây vừng còn gọi là cây mè, chữ Hán lại gọi là Chima, và hạt vừng được gọi tên là Chi ma tử Sử sách chép rằng, cây vừng vốn ở nước Hồ (tên xưa kia của Ấn Độ), vì vậy người Trung Hoa còn gọi cây vừng ( kể cả vừng đen ) là Hồ

ma và hạt vừng là Hồ ma tử Ngoài ra vừng còn được gọi với nhiều tên khác

nhau như Du tử miêu, Duma, Cẩu sát, Cự thắng…

Cây vừng (Sesanum indicum L.) thuộc họ Pedaliaceae bao gồm 16 chi Chi

Sesamum có tất cả 30 loài (Kobayashi, 1990) [20] và chỉ có Sesanum indicum là

loài duy nhất được sử dụng trong trồng trọt Bên cạnh vừng trồng còn có hai loại

vừng dại S prostratum và S laciniatum được tìm thấy ở vùng tiểu lục địa Ấn Độ

(Joshi, 1961), các loài vừng có số nhiễm sắc thể 2n là 26, 32, 64, vừng trồng sesanum indicum L có 2n = 26

Về nguồn gốc nhiều tác giả (Bedigran and Hardan, 1986; Brarand Ahua, 1979; Joshi, 1961; Mazzani, 1983; Nayar and Mehra, 1970) cho rằng cây vừng là cây lấy dầu có giá trị ở Arap và Syria cách đây 4000 năm hoặc thậm chí hơn Tuy nhiên hầu hết các loại vừng dại được tìm thấy ở Châu Phi (Ethiopia) từ đây đã lưu truyền tới các nước phương Tây, Châu Á, Ấn Độ, ở những nơi này là trung tâm phát tán thứ sinh.Vì vậy có thể kết luận được rằng vừng là cây có nguồn gốc thuộc về vùng nhiệt đới

Ngoài ra một số ý kiến khác lại cho rằng vùng Afghan-Persian mới là nguyên sản của các giống vừng trồng Vừng là loại cây lấy dầu được trồng lâu đời (khoảng 2000 năm trước công nguyên) sau đó được đưa vào vùng tiểu Á (Babylon) và được di về phía tây-vào châu Âu và phía nam vào châu Á dần dần phân bố đến Ấn Độ và một số nước Đông Nam Á

1.2 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.2.1 Cơ sở khoa học

Trong hệ thống các biện pháp canh tác sử dụng giống vừng tốt là yếu tố hàng đầu quyết định năng suất, sản lượng và hiệu quả kinh tế Chọn giồng tốt sẽ tăng hiệu quả phân bón, thủy lợi và đảm bảo sản lượng khi gặp những điều kiện bất thuận như ngập úng, hạn hán, sâu bệnh… Vì vậy giống được xem là tư liệu sản xuất, là tiền đề cho việc nâng cao năng suất và đạt hiệu quả cao trong sản xuất nông nghiệp

Tất cả các khâu trong sản xuất giống đều nhằm mục đích cuối cùng là tạo ra giống mới có năng suất cao, chất lượng tốt và có khả năng chống chịu với các điều kiện bất thận cũng như các đối tượng sâu bệnh hại

Trong tất cả các khâu của quá trình sản xuất thì giống là một yếu tố hết sức quan trọng, là yếu tố đầu tư ít tốn kém, nhưng lại đem lại hiệu quả kinh tế lớn Tuy nhiên giống cây trồng lại mang tính khu vực hóa rất cao, mọi tính trạng và đặc tính đều biểu hiện trong những điều kiện ngoại cảnh nhất định như đất đai, thời tiế, khí hậu và các biện pháp kĩ thuật…

Thực tế cho thấy có một số giống tốt khi đưa vào sản xuất qua một số năm đã trở nên thoái hóa dưới tác động trực tiếp của điều kiện tự nhiên: Thời tiết, khí hậu

và trình độ thâm canh của người dân làm giảm năng suất, phẩm chất và ảnh hưởng tới hiệu quả kinh tế Chính vì vậy việc chọn tạo, thử nghiệm và so sánh, khảo nghiệm, đánh giá các đặc điểm nông sinh học để tạo ra các giống ưu việt nhất, hiệu quả kinh tế cao phù hợp với từng vùng sinh thái và khả năng chống chịu với sâu bệnh hại chính đang là vấn đề đáng quan tâm hiện nay của nhà chọn giống

1.2.2 Cơ sở thực tiễn

Nông dân Việt Nam nói chung và Nghệ An nói riêng đã có quá trình trồng vừng rất lâu đời nhưng việc trồng trọt chủ yếu theo tập quán, kinh nghiệm mà chưa có những hướng dẫn mang tính hệ thống khoa học như những cây trồng khác Từ năm 1994, vị trí cây vừng trong nền nông nghiệp tỉnh Nghệ An đã được nâng lên và Nghệ An được xem là vùng trọng điểm trồng vừng của Việt Nam Tại Nghệ An trong vụ Hè Thu năm 2002 diện tích các loại vừng trên toàn tỉnh 9.957 ha, chủ yếu các huyện đất cát ven biển như Diễn Châu (3.050 ha),

Nghi Lộc (3.303 ha), Quỳnh Lưu (586 ha)… với 3 giống vừng được trồng phổ biến: Vừng vàng, vừng đen và vừng V6 Trong đó vừng đen là giống địa phương còn V6 là vừng nhâp nội

Từ năm 1992 đến nay việc du nhập giống vừng Nhật Bản như V6 đã thay đổi cơ cấu giống vừng Nghệ An đã bộc lộ một số nhược điểm như mẫn cảm với một số loại sâu bệnh, sản lượng không ổn định, độ thuần chủng của giống không đảm bảo, chất lượng giống không đồng đều

Còn giống địa phương có nhiều điểm tốt, thích nghi với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu, đòi hỏi mức đầu tư thấp, chống chịu sâu bệnh, kiểu canh tác quảng canh, phù hợp với quy mô nông hộ sản xuất nhỏ… Song năng suất còn thấp và hàm lượng dầu không được cao

1.3 Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới và Việt Nam

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về cây vừng trên thế giới

1.3.1.1 Các nghiên cứu về nguồn gen vừng

Việc thu thập nguồn gen cây vừng địa phương được tiến hành ở Ấn Độ năm

1925 (Joshi, 1961) Trong khoảng thời gian trên, một bộ sưu tập lớn nguồn gen cây vừng từ nhiều nước được thực hiện ở Liên Xô cũ (Joshi, 1961; Weiss, 1971) Bắt đầu từ những năm 1940, một bộ sưu tập lớn được thiết lập ở Venezuala (Langham và Mazzani, 1940) Các mẫu thu thập ở Mỹ, Venezuela và Liên Xô cũ

có nguồn gốc từ nhiều nước trồng vừng trên thế giới Tuy nhiên, việc thu thập, đánh giá và tư liệu hoá các giống vừng truyền thống không được thực hiện

Các chuyên gia của FAO (Anon, 1981; Ashri, 1987), Trung tâm nghiên cứu phát triển Canada (IDRC) và Tổ chức năng lượng nguyên tử thế giới bình luận rằng việc thu thập tập đoàn vừng, đánh giá và trao đổi nguồn gen cần được nâng lên một mức mới

Ashri (1995) [11] đã thu thập được 2990 mẫu giống Hạt của chúng được bảo quản ở 2 ngân hàng gen tại Suwon, Hàn Quốc và Viện Nông nghiệp Kenya ở Muguga

Gần đây, các chương trình quốc gia đã có nhiều nỗ lực trong việc thu thập

nhiều mẫu giống vừng khác nhau Hiện nay, Hàn Quốc đang lưu giữ khoảng

2660 mẫu, trong đó có 752 mẫu giống địa phương (Kang, 1994) Myanma lưu giữ 347 giống địa phương và Thái Lan lưu giữ 808 mẫu (Meneekao, 1994) Các nguồn gen cây vừng đã được đánh giá trên nhiều tính trạng khác nhau cho thấy

nguồn gen cây vừng rất đa dạng về mặt di truyền (Joshi, 1961; Yermanos và cs., 1972; Bar và Ashri, 1990, 1994, 1995; Feng và cs., 1991)

Viện hàn lâm Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc (CAAS - Chinese Academy of Agricultural Sciences) và Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR - National Bureau of Plant Genetic Resources), cùng với Viện Tài nguyên Di truyền thực vật thế giới (IPGRI - International Plant Genetic Resources Institute) đã thu thập thêm được 4000 mẫu vừng Dựa trên các số liệu thu thập và các đặc điểm nông học đã chia ra các nhóm (năng suất, chống chịu sâu bênh, chống chịu hạn…) phục vụ cho mục tiêu chọn tạo

giống vừng hiện tại và tương lai ở Trung Quốc và Ấn Độ (Hodgkin T và cs.,

1999) [17]

Trước đó, trong thời gian hai năm (1991 - 1993), Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR) đã thu thập tổng số 6658 mẫu vừng, trong đó có 4136 dạng bản địa và 2522 dạng nhập nội Kết quả thu thập này đã làm phong phú thêm nguồn gen cho Ban quốc tế về Tài nguyên di truyền thực vật,

Rome, Italy (Mahajan R.K., và cs., 2007) [28]

Ấn Độ là một trong những nước có nguồn tài nguyên về cây vừng rất phong phú Trong chương trình khai thác và sử dụng nguồn gen này nhằm đáp ứng các mục tiêu nâng cao năng suất vừng Quỹ gen Quốc gia thuộc và Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR) đã thực hiện quá trình lai 24

dòng phổ biến và cả các dạng giống dại (Sesamum mulayanum) với nhau nhằm kết

hợp các đặc tính tốt của các dạng đó Quá trình chọn lọc các thế hệ con lai của 103

tổ hợp lai được thực hiện ở 4 địa điểm mục tiêu Kết quả đánh giá con lai ở thế hệ

F4 đã cho thấy những đặc điểm cây lý tưởng và năng suất hạt cao, đặc biệt sự kết hợp tốt giữa các dạng bố mẹ vào con lai của các tính trạng liên quan đến năng suất

(Bisht I.S., và cs., 2004) [15]

Ngoài ra, trong chương trình thiết lập các tập đoàn giống vừng công tác được thực hiện bởi Trung tâm Quốc gia về tài nguyên di truyền thực vật Ấn Độ (NBPGR) Một tập đoàn bao gồm 2.168 mẫu giống vừng được thu thập từ Ai Cập, Trung Quốc, Bangladesh, Ấn Độ, Pakistan, Iran, Mexico, Mỹ, Venezuela, Liên Xô, Hy Lạp, Nhật Bản và Afghanistan Chúng được phân thành 16 nhóm địa lý, trong đó vùng Đông Nam Á bao gồm cả Việt Nam có 53 mẫu giống thuộc

5 loài chiếm 2,91% trong tập đoàn nghiên cứu Vùng có sự đa dạng nhất là vùng Trung Đông (bao gồm: Iran, Iraq, Israel, Jordan, Syria và Thổ Nhĩ Kỳ có 387

mẫu giống thuộc 36 loài chiếm 20,94% (Mahajan R K., và cs., 2007) [28]

Nigeria là một nước có nhiều tiềm năng to lớn trong sản xuất vừng phục

vụ nhu cầu nội địa và xuất khẩu Ở nước này, hiện có 3 loài bao gồm S alatum (Thonn), S indicum L., và S radium Schum & Thonn là những loài trồng phổ

biến (Dabir, 2000) Tuy nhiên, năng suất của loại cây trồng giá trị này thấp và biến động giữa các vùng Nhằm phục vụ cho việc nâng cao năng suất, Viện nghiên cứu cây ngũ cốc quốc gia (NCRI) Badeggi đã thực hiện việc thu thập và đánh giá nguồn gen cây vừng trong thời gian từ năm 1997 đến năm 2001 Kết quả của đề án này đã thu thập được 83 mẫu giống Đánh giá trên đồng ruộng có trên 80% mẫu có khả năng chống đổ, trong khi quả của chúng được đặc trưng bởi

4 múi Qua của chúng phân bố trên cành luân phiên, 1 nách lá có 1 quả, trên tất

cả các mẫu thu thập ngoại trừ các giống có nguồn gốc Mexixo: Eva, Tetra77 và Pachequeno với nhiều quả trên 1 nách lá Ngoài ra, kết quả của đề án này đã đưa

ra những thông tin quan trọng phục vụ cho chọn tạo giống vừng năng suất cao, đặc biệt là những thông tin về sự di truyền ở mức cao của nhiều tính trạng quan trọng như số cành, số quả trên cây và các yếu tố cấu thành năng suất vừng

(Akpan-Iwo G và cs., 2006) [13] Cũng tại châu Phi, trong tổng số 10 giống địa

phương trong tập đoàn 7290 mẫu giống cây có dầu được bảo quản tại Viện bảo tồn đa dạng sinh học (IBC) của Ethiopia có 5 giống vừng đã được cải tiến về năng suất và tái cung cấp hạt giống cho người dân trồng trên diện rộng thông qua

các chương trình nghiên cứu quốc gia (Thijssen, M.H và cs., 2008) [30] Tại

châu Á, một trong những chương trình bảo tồn nguồn gen cây trồng được xem là thành công được thực hiện bởi Viện tài nguyên di truyền thực vật Pakistan với sự

hỗ trợ kinh phí của tổ chức JICA Nhật Bản Trong tổng số 1286 mẫu thu thập từ các vùng khác nhau, cung cấp nguồn gen cho các nhà chọn tạo giống trong nước Trong suốt thời gian từ năm 1993 trở lại đây, đã có hàng trăm giống cây trồng mới được thương mại hoá và đưa vào sản xuất, trong đó có 18 giống cây có dầu (bao gồm cả giống vừng mới) góp phần tăng năng suất và sản lượng các loại cây trồng, điển hình là cây lúa mì có năng suất tăng lên 36% và lúa nước tăng lên 23% (JICA Pakistan Office, 2008) [38]

Cùng với quá trình thu thập nguồn gen cây vừng, bảo quản là một trong những công tác rất quan trọng nhằm gìn giữ nguồn tài nguyên cho tương lai Ellis

và cs., 1989 đã nghiên cứu sử dụng nhiệt độ cao để làm giảm độ ẩm một cách

cực đoan trong hạt Kết quả nghiên cứu cho thấy sức sống của hạt có thể đạt tối

đa nếu bảo quản hạt ở nhiệt độ 200C với độ ẩm cân bằng trong hạt là 10-12% và sau đó bảo quản kín ở -180C Sự ảnh hưởng của việc làm khô đến rất khô trong điều kiện kín đầu tiên được nghiên cứu ở hạt vừng ở 500C, ở nhiệt độ đó độ ẩm trong hạt giảm từ 5% xuống còn 2% và thời gian bảo quản tăng lên 40 lần, phương pháp bảo quản này cũng tương đương với việc giảm nhiệt độ bảo quản từ

200C xuống -200C (Ellis và cs., 1986) [Trích dẫn từ Hong T.D và cs., 1996] Neeta Singh và cs., (2000) [18] nghiên cứu về sự ảnh hưởng của nhiệt độ và độ

ẩm hạt đến thời gian bảo quản và khả năng nảy mầm của hạt sau bảo quản Kết quả nghiên cứu cho thấy sau 53 tháng bảo quản, với độ ẩm hạt lúc bảo quản là 10%, nhiệt độ bảo quản 40C thì tỷ lệ nảy mầm của hạt chỉ đạt 72%, trong khi với

độ ẩm hạt ở 4.4 và 2% thì khả năng này mầm của hạt đều đạt 90%

Mặt khác, vừng là một loại cây trồng rất mẫm cảm với sâu bệnh và điều kiện môi trường Do đó, việc đánh giá nguồn gen vừng liên quan đến tính chống chịu là một trong những mục tiêu quan trọng cho chương trình chọn giống cây

trồng El-Bramawy M.A.S và cs., (2009) [24] đã nghiên cứu đánh giá khả năng

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

trong đó có 10 giống địa phương, 3 giống nhập nội và 15 dòng triển vọng được tạo ra từ con lai trong chương trình chọn tạo giống Kết quả nghiên cứu cho thấy, mùa vụ 2004 phần trăm cây nhiễm bệnh biến động giữa các kiểu gen (từ 1,7 đến 61,6%) Còn trong mùa vụ 2005, tỷ lệ này biến động từ 2,7 đến 44,0% Cùng với những kết quả nghiên cứu trước đó của El-Bramawy M.A.S (2003), El-Shakhess,

S.A.M (1998) và Knowels, P.E và cs., (1955) [24], kết quả này một lần nữa khẳng định sự di truyền tính chống chịu bệnh do nấm Fusarium oxysporum f sp

sesami do nhiều gen kiểm tra Đồng thời, trong các kiểu gen thí nghiệm, không

có kiểu gen nào nhiễm bệnh ở mức cao (điểm 5) và một số kiểu gen có thể giữ được khả năng chống chịu và năng suất ổn định qua thời gian Đây là một trong những đặc tính quy có thể sử dụng trong các chương trình chọn tạo giống Tương

tự, Sarwar G và cs., (2006) [32] nghiên cứu đánh giá các thông số di truyền và

khả năng chống chịu của 33 giống vừng đen tại Trung tâm Nông nghiệp và Sinh học, Faisalabad, Pakistan Kết quả nghiên cứu cho thấy, các tính trạng năng suất hạt, số quả trên cây có sự kết hợp di truyền cao Các bệnh gây hại la biến động từ 3,8 đến 20% Điều đó cho thấy các nguồn gen không bị bệnh với số quả tối đa, tiếp theo là chiều cao cây và số cành có thể chọn lọc và sử dụng cho việc cải tiến các giống vừng

1.3.1.2 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng

Nghiên cứu cải tiến kiểu cây lý tưởng của vừng bằng chọn lọc phả hệ để phân lập con lai của các tổ hợp lai với các kiểu gen quy định tính trạng tương phản được thực hiện bởi Baydar (2008) [14] Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng: ở quần thể phân ly F2, con lai được phân thành 8 dạng dựa trên sự kết hợp về số noãn/quả,

số quả trên chùm và tập tính phân cành Các cá thể F2 với kiểu cây đặc trưng được tự thụ đến thế hệ F6 Một số dòng cải tiến với 8 loại hình đã đạt được ở cuối quá trình chọn lọc Một số loại cây lý tưởng, đặc biệt hai lá noãn, quả đơn, phân cành (BMB) và hai lá noãn, ba noãn, phân cành (BTB) được coi là kiểu cây lý tưởng trong chương trình chọn giống vừng năng suất cao Trong khi các dạng cây

năng suất thấp như 3 noãn, 4 noãn và không phân cành (QTN) có hàm lượng dầu cao nhất (49,3%), dạng năng suất cao BMB có hàm lượng dầu thấp nhất (43,2%) Mặc dù vậy dạng không phân cành (QTN) có hàm lượng acid oleic thấp nhất (41,3%) và hàm lượng acid linoleic cao nhất (43.1%), dạng 2 lá noãn, quả đơn, không phân cành (BMN) có hàm lượng acid oleic cao nhất (48.4%) và hàm lượng acid linoleic thấp nhất (36,6%) Tocopherol tổng số biến động từ 175,6 đến 368,0 mg/kg trong hạt dầu vừng Loại hình năng suất cao BMB là một trong những loại

có hàm lượng tocopherol thấp nhất

Ray Langham, Glenn Smith, Terry Wiemers, và Mark Wetze năm 2006 cho rằng 99% vừng trồng trên thế giới là thu hoạch bằng tay, bởi vì cây vừng thuộc cây quả nang tách vỏ khi quả khô Khi sử dụng trực tiếp các dòng này ở Mỹ 60 - 90% hạt rơi trên mặt đất Hiệp hội nghiên cứu và thương mại sản phẩm cây vừng

ở Mỹ đã phát triển các giống vừng quả không tách vỏ, các giống này có thể để quả chín khô trên đồng ruộng

Eagleton và Sandover có công trình nghiên cứu đánh giá những triển vọng cho sự sản xuất vừng thương mại dưới điều kiện tưới nước ở miền Tây bắc Australia vào giữa những năm 80 Từ 31 dạng vừng được nghiên cứu thẩm tra, hai dạng đã được chọn cho sự đánh giá Giống vừng Hnan Dun là một giống của Myanma, với đặc điểm hạt màu trắng và sinh trưởng phân nhánh đã cho năng suất 1,2 tấn/ha Được trồng trên đất sét Cunurra có tưới nước, thời gian sinh trưởng 105 ngày Trên đất cát Cockatoo, năng suất của giống vừng Hnan Dun là 1,3 tới 1,6 tấn/ha Giống vừng Pachequino, một giống không phân nhánh, có nguồn gốc từ Mehico, chín chậm hơn so với giống Hnan Dun, cho năng suất lên tới 1,8 tấn/ha trong các thử nghiệm ở trên đất sét Cunurra, và hạt có màu trắng rõ nét được ưa thích trong việc dùng làm bánh kẹo [trích dẫn qua Ashri, 1995] [11] Nghiên cứu tương tác kiểu gen và môi trường của các giống vừng đã được Zenebe Mekonnen và Hussien Mohammed nghiên cứu với các giống vừng ở 6 địa phương Phân tích biến động của hàm lượng dầu của 20 kiểu gen qua 6 môi trường cho thấy sự khác nhau ở mức có ý nghĩa cao (p = 0,01) giữa các địa phương và các

kiểu gen Kết quả gợi ý rằng các kiểu gen phản ứng khác nhau qua các môi trường

và cần phải phân tích sự ổn định của giống khi tạo giống

Kết quả nghiên cứu của Pathirana (1995) [35] về so sánh các phương pháp chọn lọc trong chọn giống vừng năng suất cao Kết quả nghiên cứu cho thấy: 400 dòng vừng được chọn lọc bằng 5 phương pháp từ 5 tổ hợp lai ở thế hệ F6 và F7 trên các tính trạng năng suất và một số đặc điểm nông học khác Các dòng năng suất cao được phân lập bằng phương pháp trồng dồn (bulk) trong các cặp lai giữa các giống địa phương Các dòng của các tổ hợp lai giữa các giống nhập nội không có dòng nào

có biểu hiện hơn các giống đối chứng 80 dòng có năng suất cao nhất có giá trị cao hơn 10,8% giá trị năng suất trung bình của 400 dòng nghiên cứu 32 dòng có năng suất cao hơn 13,2% trong hai mùa vụ Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy không có

sự sai khác ở mức ý nghĩa giữa các phương pháp chọn lọc mặc dù sự sai khác về năng suất giữa các dòng ở mức cao Kết quả chỉ ra rằng phương pháp chọn lọc trồng dồn đơn giản cũng thành công tương đương với phương pháp chọn lọc phả hệ, phương pháp chọn lọc một hạt và phương pháp đánh giá sớm các thể hệ con lai khi chọn lọc tính trạng năng suất trong quần thể vừng riêng biệt

1.3.1.3 Nghiên cứu về đa dạng di truyền nguồn gen vừng

Đa dạng di truyền của cây trồng đóng vai trò quan trọng trong phát triển bền vững và an ninh lương thực Nó là nguồn tài nguyên quan trọng để lựa chọn các cặp bố mẹ cho các chương trình lai Đa dạng di truyền của cây vừng có thể được đánh giá dựa trên nhiều phương pháp như hình thái, hóa sinh và chỉ thị phân từ Đặc điểm hình thái là công cụ đánh giá chính để đánh giá sự khác nhau của các nguồn gen vừng Đã có một vài công trình nghiên cứu đa dạng di truyền dựa trên chỉ thị hình thái đã xác định được sự đa dạng cao của các quần thể vừng (Phạm Đức Toàn và cs., 2009) [30] Tuy nhiên, chỉ thị hình thái cũng có những hạn chế nhất định trong đánh giá đa dạng di truyền vì các kết quả chịu sự tác động của các điều kiện môi trường Trong trường hợp đó, chỉ thị phân tử góp phần hạn chế được những nhược điểm nêu trên

Ngày nay, có nhiều chỉ thị phân từ được sử dụng để đánh giá nguồn gen cây

vừng như chỉ thị AFLP (đa hình chiều dài các đoạn nhân), RAPD (đa hình các đoạn nhân ngẫu nhiên), SSR (trình tự các đoạn lặp đơn giản) và ISSR (trình tự các đoạn lặp đơn giản ở giữa) Đa dạng di truyền thấp (0,14 - 0,21) giữa các nhóm được công bố bởi Laurentin và Karlovsky (2006) của 32 giống vừng sử dụng chỉ thị AFLP Kim và cs., (2002) [22] tiến hành nghiên cứu nhằm xác định mỗi quan hệ di truyền của 75 mẫu giống được thu thập ở Hàn Quốc và một số giống nhập nội 14 đoạn mồi ISSR (các đoạn trình tự lặp đơn giản) đã được sử dụng Kết quả nghiên cứu cho thấy khoảng cách di truyền biến động từ 0.000 đến 0.255 với ý nghĩa khoảng cách di truyền 0,0687 Kết quả phân tích đám của 75 mẫu thu thập, có 7 nhóm được thiết lập trong đó nhóm lớn nhất bao gồm 25 giống của Hàn Quốc, 8 dòng chọn lọc có nguồn gốc ở Hàn Quốc và 17 mẫu giống nhập nội Các nhóm khác bao gồm 25 mẫu, trong số đó có những giống có chứa nhiều tính trạng quý Kết quả nghiên cứu này cũng cho thấy tất cả những giống có ở Hàn Quốc ngoại trừ giống Namsankkea đều thuộc một nhóm, điều đó cho thấy tính đa dạng giống vừng ở Hàn Quốc là thấp

Venkataramana Bhat K., và cs., (1999) [36] đã sử dụng chỉ thị phân tử

RAPD để phân tích 36 giống thu thập từ 18 bang và 4 nước lân cận, và 22 giống nhập nội từ 21 nước trồng vừng trên thế giới Kết quả nghiên cứu cho thấy vùng Rajasthan và vùng Đông Bắc có mức đa dạng cao Sự di truyền ở mức cao giữa các giống phổ biến ở Ấn Độ có thể chỉ ra sự phát sinh loài của cây trồng này Tương tự như thế, mỗi quan hệ hình thái ở mức thấp của các giống nhập nội có thể là do sự nhập nội một cachs tương đối các nguồn gen hạn chế của loại cây trồng này đến một số nước trồng vừng không truyền thống

1.3.2 Tình hình nghiên cứu cây vừng ở Việt Nam

1.3.2.1 Các nghiên cứu về đánh giá và khai thác nguồn gen cây vừng

Ở Việt Nam, vừng là một loại cây trồng đã được trồng từ lâu đời và hiện nay phân bố chủ yếu ở vùng Bắc Trung bộ và vùng Đông Nam bộ Trong năm

2009, thực hiện đề án Nhân lại và mô tả đánh giá cây có dầu thuộc Bộ môn Nhân giống và đánh giá nguồn gen thuộc Trung tâm tài nguyên di truyền thực vật Việt

Nam Trong tổng số hàng ngàn mẫu giống cây có dầu, có 107 nguồn gen vừng được thu thập từ những vùng khác nhau trong cả nước, trong đó có khoảng 60 mẫu giống thu thập ở vùng Bắc Trung bộ (Viện TNDT Thực vật)

Hiện nay, công tác thu thập nguồn gen cây có dầu nói chung và cây vừng nói riêng được thực hiện bởi Trung tâm tài nguyên di truyền thực vật và Trung tâm nghiên cứu cây có dầu Kết quả thu thập, đánh giá và chọn lọc các giống vừng hiện nay đã đưa ra được những giống có triển vọng phục vụ cho nhu cầu sản xuất như giống vừng V6, V36

Trong chương trình Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học trong chọn tạo giống cây lạc, vừng, đậu tương & xây dựng mô hình cơ giới hóa để tăng năng suất và chất lượng sản phẩm được sự hỗ trợ của Bộ Công thương Kết quả hàng năm nguồn gen cây vừng ở nước ta được tăng lên về lượng và đã có một số giống vừng triển vọng được đưa vào khảo nghiệm trên diện rộng năm 2004

Trong thời gian từ năm 2003 đến năm 2005 Dự án cấp nhà nước “Hoàn thiện qui trình kỹ thuật sản xuất giống vừng mới V6 đạt năng suất cao, chất lượng tốt” (Mã số: KC.06.DA.13NN) do Bộ Khoa học & Công nghệ đăt hàng Kết quả của đề án đã xây dựng hoàn chỉnh quy trình kỹ thuật sản xuất giống vừng V6 năng suất cao, đã sản xuất được 700 tấn giống V6 cung cấp cho các tỉnh Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long

Trong chương trình khai thác và phát triển nguồn gen cây có dầu do TS Võ Văn Long thực hiện năm Kết quả đề án đã thu thập được 10 giống cây có dầu có nguồn gen quý hiếm, trong đó có 1 giống vừng Đã khai thác, sản xuất giống với quy

mô thử nghiệm 0,82 ha vừng Bước đầu đánh giá hiệu quả kinh tế: thu nhập do khai thác các giống cây có dầu mới này tăng thêm 5,2 triệu đồng (giống vừng đen V36) so với thu nhập do trồng các giống thông thường khác

Trong công tác nghiên cứu cơ bản, ở Việt Nam mới chỉ tập trung nghiên cứu mô tả một số đặc điểm hình thái và kỹ thuật phòng trừ một số loài sâu hại

vừng (Trần Văn Lài và cs., 1993) [2] Những nghiên cứu về sự di truyền, phản

ứng của cây vừng với các điều kiện canh tác khác nhau chưa được quan tâm đúng

múc Đặc biệt là những nghiên cứu về khả năng chống chịu của cây vừng đối với điều kiện hạn hán, úng, sâu và bệnh hại

Nghiên cứu về cây vừng ở Việt Nam được chú ý ở mức cao hơn khi Tập đoàn Kodoya của Nhật Bản có những hợp đồng thu mua sản phẩm vừng của

Việt Nam (trích từ Hoàng Văn Sơn và cs., 2004) [4] Sau đó, Nguyễn Vy và

cs (1994 - 1995) [10] ở Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam,

Viện Nghiên cứu cây có dầu, Viện Thổ nhưỡng Nông hoá và Sở Nông nghiệp

và PTNT Nghệ An đã thực hiện một chương trình hợp tác để khảo nghiệm, đánh giá 4 giống địa phương và 27 giống nhập nội (17 giống Nhật, 3 giống Myanma, 1 giống Uganda, 1 giống Tanzania, 1 giống Maroc) Đến năm 1996, tổng số tập đoàn thu thập của Việt Nam đã đạt 40 mẫu Kết quả đã chọn ra được 2 giống là giống vừng trắng V6 và giống vừng đen V36 đáp ứng được năng suất và chất lượng và được khuyến cáo trồng trên diện rộng tại Nghệ An Bên cạnh việc khảo nghiệm, đánh giá một số đặc điểm hình thái của các

giống vừng Phan Bùi Tân và cs (1996) [7] đã có những nghiên cứu chọn lọc các

dạng phân ly theo hướng năng suất cao và đã chọn được giống V6_CL có năng suất cao hơn giống gốc V6 Đây được xem là một trong những công trình duy nhất ở Nghệ An nói riêng và Việt Nam nói chung thành công trong việc khai thác nguồn gen cây vừng từ tập đoàn thu thập

Tại Trường Đại học Vinh, bên cạnh nhiệm vụ đào tạo Cán bộ nghiên cứu Trường Đại học Vinh đã có những nghiên cứu bước đầu về nguồn gen cây vừng Đề tài cấp bộ Giáo dục và Đào tạo, mã số B2003 - 42 - 45 thực hiện việc

nghiên cứu và đánh giá “Một số đặc điểm nông học của một số giống vừng ở

Nghệ An” Kết quả đề tài đã đánh giá được đặc điểm sinh trưởng và phát triển

của 3 giống vừng (Vừng đen Hương Sơn, vừng vàng Diễn Châu và vừng trắng

V6) (Hoàng Văn Sơn và cs., 2004) [4] Tiếp theo đó, đề tài cấp Trường Đại học Vinh “Tuyển chọn giống vừng có năng suất cao và khả năng thích ứng tốt trên

đất cát pha ở huyện Nghi Lộc, Nghệ An”, mã số: T2010 - 48 Trên cơ sở đánh

giá 20 mẫu vừng thu thập tại vùng Bắc Trung bộ, kết quả lai tạo và chọn lọc

trong thời gian qua đã chọn được 01 dòng vừng đen từ giống vừng đen Hương Sơn có năng suất cao (đạt 1,2 - 1,4 tấn.ha), hàm lượng dầu 48,20 % (Nguyễn

Tài Toàn và cs., 2010) [6]

1.3.2.2 Nghiên cứu chọn tạo giống vừng

Ở Việt Nam, trong lĩnh vực điều tra chọn giống, vào năm 1995, đứng trước một thực tiễn là giống vừng V6 có hiện tượng phân ly mạnh khi được gieo trồng trên vùng đất cát ven biển Nghệ An, Phan Bùi Tân và cộng sự đã tiến hành một chương trình chọn lọc các kiều hình biến dị có năng suất cao và đã chọn và nhân được một dòng có năng suất cao hơn giống vừng V6 và đặt tên là giống V6 - CL Đây có lẽ là công trình điều tra tuyển chọn giống cây vừng duy nhất trên địa bàn Nghệ An từ trước tới nay được công bố

Nghiên cứu về cây vừng ở Việt Nam và nhất là ở Nghệ An được chú ý hơn khi tập đoàn Kodoya của Nhật Bản đã có những hợp đồng thu mua vừng của Việt Nam, mở ra một thị trường mới cho cây vừng Việt Nam nói chung và cây vừng của tỉnh Nghệ An nói riêng Trong 2 năm 1994 và 1995, Nguyễn Vy và các cộng

sự ở Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Viện Nghiên cứu dầu thực vật, Viện Thổ nhưỡng - Nông hoá, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Nghệ

An đã tiến hành 4 vụ khảo nghiệm các giống địa phương của Việt Nam cùng với một số giống nhập nội và đi đến kết luận các giống địa phương vừa có năng suất thấp vừa không đáp ứng được những tiêu chuẩn về chất lượng để xuất khẩu Trong quá trình khảo nghiệm một số giống nhập nội, bước đầu các nhà khoa học

đã chọn được một số giống có năng suất cao, chất lượng tốt đáp ứng được những yêu cầu xuất khẩu trong đó có giống vừng V6 (hạt màu trắng) và giống vừng V36 (hạt màu đen) có nguồn gốc từ Nhật Bản được xem là giống có nhiều triển vọng Giá trị kinh tế của vừng V6 và một số cây trồng khác khi canh tác trên các loại đất như đất cát ven biển, đất bạc màu, đất bạc màu cổ, đất phù sa đã được so sánh và các tác giả đã đi đến kết luận trên những vừng đất bạc màu hoặc đất cát ven biển thì vừng là loại cây trồng cho giá trị kinh tế cao nhất

1.3.2.3 Ứng dụng chỉ thị phân tử trong đánh giá nguồn gen vừng

Những nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học phân tử ở Việt Nam chủ yếu tập trung cho nghiên cứu ở các loại cây trồng chính như ngô, lúa Còn những nghiên cứu ứng dụng công nghệ sinh học phân tử trong nghiên cứu đa dạng di truyền trên cây vừng còn rất hạn chế Có thể điểm qua một số công trình nghiên cứu ở Việt Nam về ứng dụng công cụ này trong nghiên cứu nguồn gen:

Phạm Đức Toàn và cs., (2009) [30] đã tiến hành nghiên cứu đa dạng di truyền của 22 mẫu giống vừng có nguồn gốc ở Việt Nam và Campuchia bằng chỉ thị RAPD Kết quả nghiên cứu cho thấy, hệ số tương đồng di truyền của 22 mẫu giống vừng khi sử dụng 10 chỉ thị RAPD biến động từ 0,03 - 0,43, giá trị trung bình đạt 0,23 22 mẫu giống được phân thành 4 nhóm theo nguồn gốc xuất xứ Phạm Đức Toàn và cs., (2010) [5] đã tiến hành nghiên cứu mỗi quan hệ di truyền của các mẫu giống vừng có nguồn gốc khác nhau dựa trên 16 tính trạng về đặc điểm hình thái để lựa chọn bố mẹ cho các chương trình lai Kết quả nghiên cứu cho thấy, các giống vừng từ Việt Nam và Campuchia cho năng suất cao và sinh trưởng tốt trong điều kiện sinh thái vùng Đồng bằng sông Cửu Long Dựa trên giá trị trung bình, đã phân loại các mẫu giống vừng có năng suất từ thấp đến cao như vừng Tanzanian, vừng Kenyan, Vừng Ấn Độ, vừng Việt Nam và vừng Campuchia

Cũng trong thời gian này, Vy Phú Sỹ và cs (2010) [5] đã tiến hành đánh giá phân nhóm di truyền của các giống vừng ở Đồng bằng công Cửu Long dựa trên chỉ thị hình thái và chỉ thị sinh học phân tử RAPD Kết quả nghiên cứu cho thấy,

19 mẫu giống vừng được thu thập từ vùng Đồng bằng sông Cửu Long thể hiện sự

đa hình rõ nét dựa trên 10 mỗi RAPD Cây phân nhóm cho thấy các mẫu giống vừng được chia thành 2 nhóm với khoảng cách đa dạng di truyền trung bình là 0,36 Nhóm II bao gồm các mẫu giống có đặc điểm nông sinh học vượt trội hơn các mẫu giống nhóm I với năng suất hạt đạt tương ứng là 111,2 gam/m2

và 51,8 gam/m2

Nguyễn Thị Thúy Mai và Nguyễn Văn Mùi (2011) [1] đã ứng dụng chỉ thị

RAPD để nghiên cứu tính đa hình của 8 giống vừng đen tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Kết quả nghiên cứu cho thấy, 6 mồi RAPD đã nhân lên được

229 băng, trong đó có 110 băng đa hình và 119 băng đơn hình Tỷ lệ băng đa hình là không cao, 25,00 - 59,46% Hệ số tương đồng di truyền biến động từ 0,42

- 0,81 Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, 8 mẫu giống vừng có quan hệ gần gũi với nhau Các mẫu giống vừng từ Quảng Bình và Lạng Sơn khác nhau có ý nghĩa, còn giống vừng ở Cao Bằng và Lạng Sơn có nhiều đặc điểm giống nhau

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu các đặc điểm nông sinh học, hình thái, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các mẫu dòng, giống vừng được thu thập, trồng trong

2.2 Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.2.1 Vật liệu nghiên cứu

Vật liệu gồm 56 mẫu giống vừng có nguồn gốc khác nhau (Bảng 2.1) gồm: 31 mẫu giống vừng thu thập tại Nghệ An, 6 mẫu thu thập tại Hà Tĩnh, 3 mẫu thu thập tại Thanh Hóa, 4 mẫu thu thập tại Quảng Bình, 2 mẫu thu thập tại Quảng Trị, 2 mẫu

thu thập tại Lào và 8 mẫu thu thập tại Thái Lan

Bảng 2.1 Danh sách 56 mẫu giống vừng nghiên cứu (Sắp xếp theo nguồn gốc)

TT Mẫu giống Nguồn gốc TT Mẫu giống Nguồn gốc

1 G1 Thanh Chương - Nghệ An 29 G29 Đô Lương - Nghệ An

2 G2 Chiang Mai, Thái Lan 30 G30 Viện KHKTNN BTB

3 G3 Quỳnh Lưu - Nghệ An 31 G31 Quảng Phương, Quảng Bình

4 G4 Đô Lương - Nghệ An 32 G32 Quảng Phương, Quảng Bình

5 G5 Ratchasima, Thái Lan 33 G33 Gio Linh, Quảng Trị

6 G6 Đô Lương - Nghệ An 34 G34 Đô Lương - Nghệ An

7 G7 Chiang Mai, Thái Lan 35 G35 Xieng Khoảng, Lào

8 G8 Hương Khê - Hà Tĩnh 36 G36 Đô Lương - Nghệ An

9 G9 Hoàng Hóa - Thanh Hóa 37 G37 Viện KHKTNN BTB

10 G10 Vũ Quang - Hà Tĩnh 38 G38 Viện KHKTNN BTB

11 G11 Nghi Lộc - Nghệ An 39 G39 Thanh Chương – Nghệ An

12 G12 Hoàng Hóa - Thanh Hóa 40 G40 Quảng Phương, Quảng Bình

13 G13 Ratchasima, Thái Lan 41 G41 Chiang Mai, Thái Lan

14 G14 Ratchasima, Thái Lan 42 G42 Hương Khê - Hà Tĩnh

15 G15 Ratchasima, Thái Lan 43 G43 Anh Sơn - Nghệ An

16 G16 Đô Lương - Nghệ An 44 G44 Thanh Chương – Nghệ An

17 G17 Đô Lương - Nghệ An 45 G45 Viện KHKTNN BTB

18 G18 Thanh Chương - Nghệ An 46 G46 Đô Lương - Nghệ An

TT Mẫu

19 G19 Anh Sơn - Nghệ An 47 G47 Đô Lương - Nghệ An

20 G20 Viện KHKTNN BTB 48 G48 Hoàng Hóa - Thanh Hóa

21 G21 Can Lộc, Hà Tĩnh 49 G49 Đô Lương - Nghệ An

22 G22 Lộc Hà - Hà Tĩnh 50 G50 Viện KHKTNN BTB

23 G23 Xieng Khoảng, Lào 51 G51 Đô Lương - Nghệ An

24 G24 Chiang Mai, Thái Lan 52 G52 Đô Lương - Nghệ An

25 G25 Đô Lương - Nghệ An 53 G53 Gio Linh, Quảng Trị

26 G26 Đô Lương - Nghệ An 54 G54 Viện KHKTNN BTB

27 G27 Đô Lương - Nghệ An 55 G55 Quảng Phương, Quảng Bình

28 G28 Viện KHKTNN BTB 56 G56 Hương Sơn - Hà Tĩnh

Để phân tích mỗi quan hệ di truyền của 56 mẫu giống vừng bằng chỉ thị phân

tử Từ thí nghiệm đánh giá tập đoàn vừng ở trên, khi cây vừng có từ 3 - 5 lá tiến

hành thu mẫu lá tách DNA Sử dụng 10 cặp mồi SSR (Wu và cs., 2014) [39] và 5

cặp mồi SRAP (Zhang và cs., 2012) [37] được sử dụng để đánh giá đa dạng di

truyền của các mẫu giống vừng (bảng 2.2)

Bảng 2.2 Các chỉ thị SSR và SRAP sử dụng trong nghiên cứu

TT Chỉ thị Trình tự mồi (5’ đến 3’) Nhiệt độ gắn mồi chỉ thị Loại

3 Me 07 và Em 07 F-TGA GTC CAA ACC GGT CC

R- GAC TGC GTA CGA ATT CAA

4 HS189 F-CTC CAA CCC CCA TAA ATC AC

R-GCT TCT GGA GAG GAG ATT GC

5 Me07 và Em 06 F-TGA GTC CAA ACC GGT CC

R-GAC TGC GTA CGA ATT GCA

6 HS94 F-CAT GTG TTC TCT CCC ACC AC

R-TCT TGA CCA TGT TTT CCA CC

R-CAA CAA GAC AAC GGT TTT GG

8 HS216 F-TGA GAG AGG TTA ATT GGG GG

R-TGG CTC CCA TGT ATT TAC CA

9 HS 53 F-GAA GCT TGA AGA GAG GAG GG

R-ATG GAA CTT CTC CGA TCA CC

10 HS21 F-CGG AAT TCC TGA AAG AAG GA

R-CAG TGA ATT TCT CAA CCC GA

11 HS207 F-TGC CCA TGG ATT CAA TTT TT

R-CAG AGG TCA CCA TTG ACG AG

TT Chỉ thị Trình tự mồi (5’ đến 3’) Nhiệt độ

gắn mồi

Loại chỉ thị

12 Me08 và Em 08 F-TGA GTC CAA ACC GG TGC

R-GAC TGC GTA CG AAT TCT G

13 HS 270 F-TGC CCA TGG ATT CAA TTT TT

R-CAG AGG TCA CCA TTG ACG AG

14 HS259 F-AAA GCC TCC CAT ACG ATC AC

R-ACC GAC GGA AAC AAC TAA GC

15 Me 05 và Em 05 F-TGA GTC CAA ACC GGA AG

R-GAC TGC GTA CGA ATT AAC

2.2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu:

+ Đánh giá đặc điểm nông sinh học, hình thái, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của 56 mẫu giống vừng được tiến hành tại Xã Thanh Văn, huyện Thanh Chương, Tỉnh Nghệ An Các chỉ tiêu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất được đánh giá tại Phòng thí nghiệm Khoa học Cây trồng, Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Vinh

+ Nghiên cứu về đa dạng di duyền các giống vừng dựa trên chỉ thị SSR và chỉ thị SRAP được thực hiện tại Phòng thí nghiệm JICA - JST, Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

- Thời gian nghiên cứu: vụ Hè Thu 2015, từ tháng 6/2015 đến tháng 11/2015

2.3 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất

- Dụng cụ thí nghiệm bao gồm: các dụng cụ làm đất như: cuốc, cào, vét và các loại dụng cụ khác như: thước đo chiều cao cây, cân điện tử, thước đo đường kính thân …

- Thiết bị và hóa chất sử dụng trong chỉ thị phân tử là của các hãng sản xuất chuyên dụng cung cấp như: Máy ly tâm (Beckman), máy PCR (Hãng ABI), máy điện di (Biorad), máy đo quang phổ, máy chụp ảnh gel, máy ổn nhiệt, máy soi

UV, lò vi sóng, máy li tâm, các hóa chất tách chiết AND, hóa chất PCR, mồi …

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Nghiên cứu bằng hình thái và đặc điểm nông sinh học

2.4.1.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

- Tất cả 56 mẫu giống vừng trong vụ Hè Thu 2015 được trồng tại Xã Thanh Văn, huyện Thanh Chương, Tỉnh Nghệ An Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp khảo sát tập đoàn, tuần tự không nhắc lại, diện tích ô thí nghiệm 2 m2 hàng cách hàng 20cm, cây cách cây 10 cm

2.4.1.2 Quy trình kĩ thuật được áp dụng

56 mẫu giống vừng được trồng theo Quy trình kỹ thuật trồng và thâm canh

cây vừng của Phạm Văn Chương và cs., 2014 [1]

Làm đất: Đất cày bừa kỹ, làm sạch cỏ và tiến hành lên luống Luống có rãnh sâu 20 – 30 cm và mặt luống rộng 1,2 – 1,5 m, mặt luống có hình mai rùa để thoát nước tốt trong mùa mưa

Bón phân: Lượng phân bón chung cho nên thí nghiệm được tính trên đơn vị

ha là 4 – 5 tấn phân chuồng, 400 kg phân NPK loại 3:9:6 và 300 kg vôi bột Bót lót toàn bộ phân chuồng, vôi bột và 70% lượng NPK khi lên luống Bón thúc lần

1 khi cây vừng bắt đầu ra hoa, lượng bón 30% phân NPK còn lại

Gieo trồng: Trên các luống, tiến hành rạch hàng sâu 2 – 3 cm, hang cách hàng 20 – 25 cm, tiến hành gieo theo hàng Đến khí cây vừng có 2 – 3 lá thật, tiến hành tỉa định cây để đảm bảo cây cách cây 12 – 15 cm

Chăm sóc: Tiến hành làm cỏ sạch vào giai đoạn vừng có 2 – 3 lá và 6 – 7 lá Thường xuyên theo dõi để phát hiện và phòng trừ sâu bệnh kịp thời, đặc biệt là sâu cuốn lá ở thời kỳ cây con

2.4.1.3 Các chỉ tiêu theo dõi

Trên mỗi giống tiến hành theo dõi các chỉ tiêu theo Phiếu thu thập, mô tả và đánh giá ban đầu nguồn gen cây vừng của Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, ban hành kèm theo Quyết định số 144/QĐ-TTTN-KH ngày 16 tháng 05 năm 2012 Cụ thể như sau:

Về tính trạng số lượng, mỗi tính trạng đo 10 cá thể/ô thí nghiệm theo nguyên tắc đường chéo góc 5 điểm

- Chiều cao cây cuối cùng: đo từ mặt đất đến đỉnh sinh trưởng của thân chính, đơn vị đo: cm

- Số cành cấp 1: đếm số cành cấp 1 của cây khi cây đã trưởng đến thời gian thu hoạch

- Chiều cao từ gốc đến chùm hoa đầu tiên: đo từ mặt đất đến gốc của hoa đầu tiên, đơn vị đo: cm

- Đường kính thân: đo đường kính của thân chính tại các vị trí tầng dưới (cách mặt đất 10 cm), tầng giữa thân và tầng ngọn (cách ngọn 10 cm), đơn vị đo:

cm

Về năng suất và yếu tố tạo thành năng suất

- Số quả/cây: đếm tổng số quả trên cả cây

- Chiều dài quả: đo chiều dài quả trên thân chính tại các vị trí tầng dưới (cách mặt đất 10 cm), tầng giữa thân và tầng ngọn (cách ngọn 10 cm), đơn vị đo:

Trên ruộng thí nghiệm đánh giá đặc điểm nông sinh học và hình thái của

56 mẫu giống vừng Khi cây vừng được 3 - 5 lá tiến hành thu mẫu lá vào ống eppendoft để tiến hành tách chiết DNA

2.4.2.2 Tách chiết DNA genome

DNA genome được tách chiết và tinh sạch theo phương pháp CTAB của

Doyle và cs., (1987), có cải tiến theo Phương pháp của Phòng thí nghiệm

JICA-JST, cụ thể như sau: Làm ấm dung dịch CTAB (Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide) trong tủ ấm ở 650C Nghiền 100 mg lá với nitơ lỏng bằng chày cối Thêm 700 l dung dịch 2X CTAB buffer, 20 l -mercathoethanol và nghiền kỹ lại Chuyển dịch sang ống eppendoft 1.5 mL Ủ mẫu ở 650C trong 30 phút Thêm

500 l CIA (24 chloroform: 1 isoamylalcohol) lắc trong 30 phút Ly tâm 14000 rpm ở 200C trong 15 phút và sau đó hút phần dịch nổi phía trên sang ống mới Thêm 1 V tương đương Isopropanol và đặt trong đá 15 phút Ly tâm 14000 rpm ở

40C trong 10 phút Đổ bỏ phần dung dịch Thêm 500 l Ethanol 70% để rửa tủa

Ly tâm 14000 rpm ở 40C trong 5 phút, sau đó đổ bỏ dung dịch Làm khô Ethanol còn lại trong ống Thêm 30 l dung dịch TE vào mỗi ống để hòa tan kết tủa

2.4.2.2 Phản ứng PCR

Sự khuyếch đại PCR được tiến hành trên máy PCR (hãng ABI) theo

phương pháp của Wu và cs., (2014) [39] và Zhang và cs., (2012) [37] Thể tích

mỗi phản ứng 20 µl, bao gồm 10µl dung dịch đệm Go Taq® Green Master Mix 2X, 1 µl cho từng thành phần trong 4 loại dNTPs, 1 µl cho DNA khuôn, 2 µl /mồi 10 µM và 5 µl Nuclease-Free Water

Sản phẩm PCR được điện di trên gel agarose 4% ở hiệu điện thế 150 V, cường độ dòng điện 200 mA trong thời gian 50-70 phút Bản gel được nhuộm trực tiếp với ethidium bromide Sử dụng thang chuẩn 100 bp của Sigma-Aldrich (USA) Kết quả điện di được hiển thị dưới đèn UV và được chụp lại bởi máy đọc gel, chụp và in ảnh của hãng ATTO Corporation

2.5 Xử lý số liệu

2.5.1 Phương pháp xử lý số liệu thu thập từ thí nghiệm đồng ruộng

Giá trị trung bình của các cả thể trong cùng một giống được tính giá trị trung bình bằng phần mềm Excel

2.5.2 Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên tính trạng hình thái và nông sinh học

Hệ số tương đồng di truyền Jaccard và phương pháp UPGMA trong NTSYSpc 2.1 được sử dụng để phân tích, đánh giá sư đa dạng di truyền và phân nhóm (cây di truyền) các mẫu giống vừng nghiên cứu dựa trên 25 tính trạng, bao gồm: Thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, số cành cấp một, chiều cao đến quả đầu tiên, số hoa trên nách lá, số hàng hạt, số quả trên nách lá, chiều dài đóng quả, chiều dài quả, số quả trên cây, số quả trên thân chính, số hạt trên hàng hạt, khối lượng 1000 hạt, số hạt trên quả, năng suất cá thể, màu sắc hạt, lông trên quả, hình dạng lá, vị trí lá, góc lá, dạng thân, màu sắc thân, lông trên thân, tinh phân cành, màu sắc tràng hoa

Các số liệu định tính được chuyển đổi sang số liệu định lượng áp dụng theo Phiếu thu thập, mô tả và đánh giá ban đầu nguồn gen cây vừng của Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, ban hành kèm theo Quyết định số 144/QĐ-TTTN-KH ngày 16 tháng 05 năm 2012

2.5.3 Đánh giá mỗi quan hệ di truyền dựa trên chỉ thị phân tử

Chỉ số đồng hình di truyền (GS): GS = 2Nij/(Ni + Nj), trong đó Nij là số allel SSR của mẫu giống i và j, Ni và Nj là tổng số allen quan sát của mẫu giống i

và j Cây phả hệ (dendrogram) xây dựng bằng phương pháp nhóm cặp không trọng

số UPGMA (unweighted pairgroup method with arithmetic mean) và phân tích bằng phần mềm NTSYS-pc version 2.10

Kết quả sử dụng SSRs và SRAP trên trường điện di được ghi điểm (0) và (1) Điểm 0 tức không có allen, điểm 1 có allen ở một vị trí trên các dòng

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Một số đặc điểm nông sinh học

3.1.1 Thời gian sinh trưởng

Kết quả đánh giá về thời gian sinh trưởng của 56 mẫu giống vừng được trình bày ở bảng 3.1 Qua bảng đó cho thấy, thời gian sinh trưởng của các dòng, giống vừng dài ngắn khác nhau, chênh lệch từ khoảng từ 60 ngày đến 87 ngày Phần lớn các mẫu được đánh giá có thời gian sinh trưởng khoảng từ 65-85 ngày Trong đó, mẫu có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 2 mẫu G34 và G51 với 60 ngày và mẫu có thời gian sinh trưởng dài nhất là mẫu G15 với 87 ngày Theo Phạm Đức Toàn (2009) [30] thì hầu hết các giống này thuộc giống sinh trưởng ngắn ngày

Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng của các dòng/ giống vừng thí nghiệm

hiệu

TGST (ngày) TT

Ký hiệu

TGST (ngày) TT

Ký hiệu

TGST (ngày)