Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học của một số dòng ý dĩ (coix lacryma – jobi l ) tự phối tại tam đảo – vĩnh phúc

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - TÔ THỊ NGÂN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NƠNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DỊNG Ý DĨ (COIX LACRYMA – JOBI L.) TỰ PHỐI TẠI TAM ĐẢO – VĨNH PHÚC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Thái Nguyên – 2022 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - TÔ THỊ NGÂN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NƠNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DỊNG Ý DĨ (COIX LACRYMA – JOBI L.) TỰ PHỐI TẠI TAM ĐẢO – VĨNH PHÚC Ngành: Khoa học Cây trồng Mã số: 8.62.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CÂY TRỒNG Người hướng dẫn khoa học: TS Phan Thúy Hiền – Viện Dược liệu TS Dương Thị Nguyên – Trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên Thái Nguyên – 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học số dòng ý dĩ (Coix lacryma – jobi L.) tự phối Tam Đảo – Vĩnh Phúc” đề tài nghiên cứu thân tôi, luận văn thực hướng dẫn TS Phan Thúy Hiền Phó Viện trưởng Viện Dược Liệu - Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu trồng chế biến thuốc Hà Nội TS Dương Thị Nguyên - Giảng viên khoa Nông học, trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên Số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Các thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc, có sai sót tơi xin chịu trách nhiệm Thái Nguyên, ngày 01 tháng 10 năm 2022 Xác nhận giáo viên Người viết cam đoan hướng dẫn Tô Thị Ngân ii LỜI CẢM ƠN Được trí Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Ban chủ nhiệm Khoa Nông học, tiến hành thực luận văn: “Nghiên cứu đặc điểm nơng sinh học số dịng ý dĩ (Coix lacryma – jobi L.) tự phối Tam Đảo – Vĩnh Phúc” Nhân dịp hoàn thành luận văn, tơi xin bày tỏ kính trọng lịng biết ơn sâu sắc đến TS Phan Thúy Hiền - Phó Viện trưởng Viện Dược liệu - Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu trồng chế biến thuốc Hà Nội TS Dương Thị Nguyên - Giảng viên khoa Nông học - Trường Đại học Nông lâm, Đại học Thái Nguyên tận tình bảo, hướng dẫn, dành nhiều thời gian, công sức tạo điều kiện cho suốt trình học tập thực luận văn Cho phép gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám hiệu, phòng Đào tạo sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Nông học, thầy, cô giáo giảng dạy chương trình Sau đại học Các thầy cô truyền đạt, giảng dạy cho kiến thức quý báu thời gian học tập nhà trường Tôi biết ơn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể lãnh đạo, cán Trung tâm Nghiên cứu trồng chế biến thuốc Hà Nội – Viện Dược liệu, Trạm Nghiên cứu trồng thuốc Tam Đảo – Viện Dược liệu, đặc biệt thành nhóm giúp đỡ tạo điều kiện cho suốt trình học tập thực luận văn Vì thời gian nghiên cứu trình độ chun mơn tơi cịn có hạn chế định, nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tơi mong nhận ý kiến góp ý quý báu thầy cô bạn đồng nghiệp để luận văn hồn chỉnh Tơi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày 01 tháng 10 năm 2022 Học viên Tô Thị Ngân iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii DANH MỤC CÁC BẢNG .vi DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Yêu cầu đề tài Ý nghĩa khoa học Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học đề tài 1.2 Tổng quan tài liệu nghiên cứu ý dĩ giới 1.2.1 Nguồn gốc 1.2.2 Phân bố 1.2.3 Đặc điểm thực vật học 1.2.4 Phân loại 1.2.5 Thành phần hóa học 1.2.6 Giá trị ý dĩ 1.2.7 Tình hình nghiên cứu đặc điểm nông sinh học chọn tạo giống ý dĩ 1.3 Tổng quan tài liệu nghiên cứu ý dĩ Việt Nam 10 1.3.1 Phân bố 10 1.3.2 Đặc điểm thực vật 10 1.3.3 Phân loại 10 1.3.4 Thành phần hóa học 12 1.3.5 Giá trị ý dĩ 12 1.3.6 Tình hình nghiên cứu đặc điểm nơng sinh học chọn tạo giống ý dĩ 12 1.4 Kết luận rút từ tổng quan tài liệu 14 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Vật liệu nghiên cứu 15 iv 2.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 15 2.3 Nội dung nghiên cứu 16 2.4 Phương pháp nghiên cứu 16 2.4.1 Nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm nơng sinh học số dịng ý dĩ tự phối 16 2.4.2 Nội dung 2: Đánh giá chất lượng dược liệu số dòng ý dĩ tự phối sở hàm lượng triolein 20 2.5 Phương pháp xử lý số liệu 21 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22 3.1 Đặc điểm nơng sinh học số dịng ý dĩ tự phối 22 3.1.1 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển số dòng ý dĩ tự phối 22 3.1.2 Động thái tăng trưởng chiều cao số dòng ý dĩ tự phối 26 3.1.3 Động thái tăng trưởng số xanh thân số dòng ý dĩ tự phối 29 3.1.4 Động thái tăng trưởng số nhánh số dòng ý dĩ tự phối 31 3.1.5 Diện tích số diện tích số dòng ý dĩ tự phối 33 3.1.6 Thời điểm nở hoa số dòng ý dĩ tự phối 34 3.1.7 Tỷ lệ nảy mầm hạt phấn số dòng ý dĩ tự phối 35 3.1.8 Đặc điểm hình thái số dịng ý dĩ tự phối Tam Đảo – Vĩnh Phúc 36 3.1.9 Đánh giá khả chống chịu sâu, bệnh hại số dòng ý dĩ tự phối 42 3.1.10 Các yếu tố cấu thành suất suất số dòng ý dĩ tự phối 43 3.2 Hàm lượng hoạt chất triolein số dòng ý dĩ tự phối 46 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .48 Kết luận 48 Đề nghị 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH XỬ LÝ SỐ LIỆU v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Từ viết tắt Nghĩa đầy đủ BNNPTNT Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn BVTV Bảo vệ thực vật CSDTL Chỉ số diện tích Cs Cộng CV Hệ số biến động DTL Diện tích LSD.05 Sai khác nhỏ có ý nghĩa 95% NSCT Năng suất cá thể NSLT Năng suất lý thuyết 10 P Mức ý nghĩa 11 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 12 QĐ Quyết định 13 SAS Statistical analysis system 14 TLNM Tỷ lệ nảy mầm 15 TTg Thủ tướng vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các thứ ý dĩ thuộc loài Coix lacryma – jobi L Việt Nam 10 Bảng 2.1 Các dòng ý dĩ tự phối 15 Bảng 2.2 Sơ đồ thí nghiệm .16 Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng số dòng ý dĩ tự phối 24 Bảng 3.2 Động thái tăng trưởng chiều cao số dòng ý dĩ tự phối 28 Bảng 3.3 Động thái tăng trưởng số xanh thân số dịng ý dĩ tự phối 30 Bảng 3.4 Động thái đẻ nhánh số dòng ý dĩ tự phối 32 Bảng 3.5 Diện tích số diện tích số dịng ý dĩ tự phối .33 Bảng 3.6 Tỷ lệ nảy mầm hạt phấn số dòng ý dĩ tự phối 36 Bảng 3.7 Đặc điểm hình thái số dòng ý dĩ tự phối .37 Bảng 3.8 Một số đặc điểm thực vật dòng ý dĩ tự phối 41 Bảng 3.9 Phân cấp sâu hại số dòng ý dĩ tự phối Tam Đảo 42 Bảng 3.10 Các yếu tố cấu thành suất suất số dòng ý dĩ tự phối 44 Bảng 3.11 Hàm lượng hoạt chất triolein số dòng ý dĩ tự phối 46 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Tốc độ tăng trưởng chiều cao số dịng ý dĩ tự phối 26 Hình 3.2 Động thái nở hoa số dòng ý dĩ tự phối 35 Hình 3.3 Hạt phấn ý dĩ 35 Hình 3.5 Đặc điểm màu sắc hoa ý dĩ 39 Hình 3.4 Đặc điểm màu sắc thân ý dĩ 39 Hình 3.6 Đặc điểm hạt dòng ý dĩ .39 Hình 3.7 Sắc ký đồ phân tích triolein số dịng ý dĩ tự phối 47 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ý dĩ (tên gọi khác bo bo, hạt cườm, cườm gạo ) có tên khoa học Coix lacryma – jobi L., họ hòa thảo (Poaceae) Theo y học cổ truyền Trung Quốc, hạt ý dĩ kích thích chức lách phổi, nhiệt, giúp thoát mủ, sử dụng rộng rãi tác nhân lợi tiểu, giảm đau chống co thắt từ thời cổ đại Theo nghiên cứu dược lý gần đây, ý dĩ có tác dụng chống oxy hóa, chống ung thư, tăng sinh, chống viêm, điều hịa miễn dịch, chống đái tháo đường, béo phì, chống dị ứng, điều trị rối loạn kinh nguyệt, kích thích hormone sinh sản (Xi cs, 2016; Handayani cs, 2019; Devaraj cs, 2020) Ý dĩ loại thực phẩm có hàm lượng đạm cao, chất béo trung bình, đường trung bình giàu kẽm Ngồi ra, cịn chứa nhiều vitamin B1, B2, vitamin E, niacin, chất xơ, axit amin chất dinh dưỡng khác Theo Cục Nông nghiệp Nghiên cứu, 100g hạt ý dĩ cung cấp 356 calo cao so với gạo trắng (110 calo) ngô (135 calo) (Agripina, 2018) Do hạt ý dĩ có chứa nhiều chất dinh dưỡng calo cao, thúc đẩy q trình trao đổi chất giảm gánh nặng cho đường tiêu hóa, đồng thời có số đường huyết (54,69) nằm loại thấp thực phẩm bồi bổ tốt cho người bệnh người gầy yếu (Saragih, 2018; Li cs, 2020) Ngoài việc sử dụng làm thuốc chữa bệnh, lương thực, ý dĩ sử dụng với nhiều mục đích khác như: mỹ phẩm, trang trí, thân, tận dụng làm thức ăn chăn nuôi gia súc số nước Ý dĩ loại khơng kén đất, phát triển nhanh, bị sâu bệnh hại nên khơng nhiều cơng chăm sóc, trồng thay diện tích đất bạc màu vùng đồi núi có độ dốc lớn Theo Quyết định số 1976/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 30/10/2013 việc “Quy hoạch tổng thể phát triển dược liệu đến năm 2020 định hướng đến năm 2030”, ý dĩ loài phát triển vùng quy hoạch trồng tập trung lồi dược liệu mạnh nằm danh mục loài dược liệu tập trung phát triển quy mô lớn Tuy nhiên, theo số nghiên cứu suất ý dĩ nước ta thấp (dưới tấn/ha) (Nguyễn Văn Thuận, 2004) Nguồn gen ý dĩ Việt Nam đa dạng phong phú, nguồn vật liệu cho công tác chọn tạo giống sau Trong giai đoạn 2018 – 2020, Viện Dược liệu thực đề tài nghiên cứu phát triển dòng ý dĩ phương pháp tự phối từ nguồn vật liệu thu thập, nhằm để phục vụ công tác chọn tạo giống ưu lai Kết đề tài tạo dòng ý dĩ tự phối hệ thứ Việc theo dõi đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển suất cần thiết, từ cung cấp sở khoa học thuận lợi cho việc lựa chọn bố mẹ chương trình chọn tạo giống Xuất phát từ sở tiến hành đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học số dòng ý dĩ (Coix lacryma – jobi L.) tự phối Tam Đảo – Vĩnh Phúc” Mục tiêu đề tài Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học chất lượng số dòng ý dĩ tự phối Chọn lọc số dịng ý dĩ có triển vọng để sử dụng làm nguồn vật liệu cho công tác chọn tạo giống ý dĩ Yêu cầu đề tài + Nghiên cứu sinh trưởng, phát triển số dòng ý dĩ tự phối + Theo dõi thời điểm nở hoa số dòng ý dĩ tự phối + Đánh giá tỷ lệ nảy mầm hạt phấn số dòng tự phối + Theo dõi đặc điểm hình thái số dịng ý dĩ tự phối + Đánh giá yếu tố cấu thành suất suất số dòng ý dĩ tự phối + Đánh giá chất lượng dược liệu số dòng ý dĩ tự phối sở hàm lượng triolein Ý nghĩa khoa học Kết nghiên cứu đề tài có giá trị cung cấp bổ sung tư liệu cho nghiên cứu đặc điểm nông sinh học, suất yếu tố cấu thành suất, chất lượng ý dĩ Means with the same letter are not significantly different t Grouping A Mean N T 9.1926 S8 9.1180 S6 8.6811 S4 8.5489 S3 8.3215 S7 8.2545 S14 8.2487 S5 7.7428 S13 7.6414 S11 7.4957 S1 7.2070 S18 6.8393 S15 6.7496 S10 6.7348 S9 6.6297 S2 5.0029 S16 4.6621 S12 3.2910 S17 A A A B A B A B A C B A C B A C B E A C B D A C B D A C B D A C B D A C B D A C E B D C E B D C E B D C E B D C E D C E D C E D E D E E E E E E F F G F G G TY LE HAT PHAN NAY MAM I3 00:02 Friday, August 23, 2022 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels K T 18 Values S1 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 Number of Observations Read 54 Number of Observations Used 54 TY LE HAT PHAN NAY MAM I3 00:02 Friday, August 23, 2022 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of Source DF Squares Mean Square F Value Pr > F Model 19 1206.517007 63.500895 15.47 F 10.149660 5.074830 1.24 0.3032 17 1196.367347 70.374550 17.14 F Model 18 49405.06181 2744.72566 100.93 F 0.4597 F F 0.8913 T 17 SO NHANH CUOI CUNG I3 142.1980556 8.3645915 22:07 Thursday, August 12, 2022 23.17 F Model 18 72.97222222 4.05401235 21.14 F Error 17 3.26000000 Corrected Total 35 76.23222222 R-Square Coeff Var Root MSE Y Mean 0.957236 6.920431 0.437909 6.327778 Source DF Anova SS Mean Square K 0.09000000 0.09000000 0.47 0.5025 T 17 72.88222222 4.28718954 22.36 F Model 18 457.7783333 25.4321296 87.67 F K 0.0136111 0.0136111 0.05 0.8311 T 17 457.7647222 26.9273366 92.83 F Model 18 21035.50731 1168.63929 58.60 F Corrected Total R-Square 0.984140 Source Coeff Var Root MSE C Mean 6.102033 4.465567 73.18162 DF Anova SS Mean Square K 5.04091 5.04091 0.25 0.6216 T 17 21030.46639 1237.08626 62.04 F Model 18 2504.893613 139.160756 10.90 F K 2.266911 2.266911 0.18 0.6788 T 17 2502.626702 147.213335 11.53 F Model 19 193.2802611 10.1726453 44.98 F Corrected Total R-Square 0.961737 Source Coeff Var Root MSE C Mean 5.006884 0.475571 9.498333 DF Anova SS Mean Square 38 K 0.3521778 0.1760889 0.78 0.4671 T 17 192.9280833 11.3487108 50.18 F Model 18 15.10635972 0.83924221 29.92 F 0.00275625 0.00275625 0.10 0.7577 17 15.10360347 0.88844726 31.67 F 5.03 0.0008 Model 18 7.82266694 0.43459261 Error 17 1.46932054 0.08643062 Corrected Total 35 R-Square 0.841872 Source 9.29198749 Coeff Var Root MSE Y Mean 22.22804 0.293991 1.322612 DF Anova SS Mean Square F Value Pr > F K 0.00033164 0.00033164 0.00 0.9513 T 17 7.82233530 0.46013737 5.32 0.0006 ‘NSTT I3’ 22:30 Thursday, August 22, 2022 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t 0.05 17 0.086431 2.10982 Least Significant Difference 0.6203 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A Mean N T 2.0533 S14 1.8430 S13 1.8125 S16 1.7528 S12 1.6909 S11 1.6064 S4 1.5932 S7 1.5528 S1 1.5520 S9 1.5171 S18 1.1597 S2 1.1196 S15 1.0150 S3 0.9670 S10 0.9157 S8 0.6016 S17 0.5940 S6 0.4604 S5 A A A A A B A B A B A C B A C B D A C B D A C B D A C B D A C E B D A C E B D A C E B D A C E B D A C E B D A C F E B D C F E B D G C F E D G C F E D G C F E D G F D E H G F E H G F E H G F H G F H G F H G H G H G H G H H ... ? ?Nghiên cứu đặc điểm nơng sinh học số dịng ý dĩ (Coix lacryma – jobi L. ) tự phối Tam Đảo – Vĩnh Phúc? ?? Mục tiêu đề tài Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học chất l? ?ợng số dòng ý dĩ tự phối Chọn l? ??c... tích số dịng ý dĩ tự phối 33 3.1.6 Thời điểm nở hoa số dòng ý dĩ tự phối 34 3.1.7 Tỷ l? ?? nảy mầm hạt phấn số dòng ý dĩ tự phối 35 3.1.8 Đặc điểm hình thái số dòng ý dĩ tự phối Tam Đảo –. ..ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG L? ?M - TÔ THỊ NGÂN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NƠNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DỊNG Ý DĨ (COIX LACRYMA – JOBI L. ) TỰ PHỐI TẠI TAM ĐẢO – VĨNH PHÚC Ngành: