Khóa luận tốt nghiệp đánh giá sự sinh trưởng, phát triển, năng suất, chất lượng của các dòng khoai tây lai 2043 trong nuôi cấy in vitro và ngoài đồng ruộng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: “ĐÁNH GIÁ SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN, NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CỦA CÁC DỊNG KHOAI TÂY LAI 2043 TRONG NI CẤY IN VITRO VÀ NGOÀI ĐỒNG RUỘNG” Sinh viên thực : BÙI THỊ VÂN ANH Lớp : CNSHC – K62 Mã sinh viên : 620664 Ngành : CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn :TS NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG : TS TRẦN THỊ BÌNH NGHUYÊN HÀ NỘI - 2021 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan! Số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Em xin cam đoan, giúp đỡ cho việc thực khóa luận cảm ơn thơng tin trích dẫn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2021 Sinh viên Bùi Thị Vân Anh i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp vừa qua, em rút nhiều kinh nghiệm quý báu cho thân Sẽ thiếu xót lớn em không gửi lời biết ơn đến người quan tâm, giúp đỡ, dìu dắt em đến phút Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc chân thành đến: TS.Trần Thị Bình Nguyên, Khoa Công nghệ Sinh học TS Nguyễn Xuân Trường, Viện trưởng Viện Sinh học nông nghiệp, Học viện nông nghiệp Việt Nam tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em việc định hướng đề tài suốt q trình thực hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn tập thể anh, chị cán Viện sinh học nông nghiệp, Học viện nơng nghiệp Việt Nam tận tình giúp đỡ, bảo để em hồn thành khóa luận cách tốt Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc tập thể cán công nhân viên hợp tác xã nơi triển khai đề tài giúp đỡ, tạo điều kiện mặt vật chất, thời gian, tinh thần để em thực đề tài Qua đây, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người thân, bạn bè, người ủng hộ giúp đỡ em suốt trình học tập thực tập tốt nghiệp Hà Nội, ngày 20 tháng 09 năm 2021 Sinh viên BÙI THỊ VÂN ANH ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii TÓM TẮT ix PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu đề tài 1.2.1 Mục đích đề tài 1.2.2 Yêu cầu đề tài 1.3 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.3.1 Ý nghĩa khoa học 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Nguồn gốc lịch sử phát triển khoai tây 2.2 Giá trị dinh dưỡng sử dụng khoai tây 2.3 Đặc điểm thực vật học 2.3.1 Rễ 2.3.2 Thân 2.3.3 Lá 2.3.4 Hoa - - hạt 2.4 Yêu cầu cảnh khoai tây 2.4.1 Nhiệt độ 2.4.2 Ánh sáng 2.4.3 Nước 10 2.4.4 Đất trồng dinh dưỡng 10 2.5 Tình hình sản xuất khoai tây giới Việt Nam 11 iii 2.5.1 Tình hình sản xuất khoai tây giới 11 2.5.2 Tình hình sản xuất khoai tây Việt Nam 13 2.6 Tình hình nghiên cứu sản xuất khoai tây Việt Nam 14 2.6.1 Các nghiên cứu chọn tạo giống khoai tây Việt Nam 14 2.6.2 Các nghiên cứu thời vụ trồng khoai tây 17 2.6.3 Các nghiên cứu mật độ khoảng cách trồng khoai tây 18 2.6.4 Các nghiên cứu đất, phân bón cho khoai tây 18 2.6.5 Công tác khảo nghiệm giống khoai tây Việt Nam 21 PHẦN III VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 3.1.Vật liệu nghiên cứu: Gồm dòng khoai tây lai 2043 22 3.2 Địa điểm thời gian 22 3.2.1 Địa điểm 22 3.2.2 Thời gian 22 3.3 Nội dung nghiên cứu 22 3.4 Phương pháp nghiên cứu 23 3.5 Các thí nghiệm tiêu theo dõi 23 3.5.1 Các thí nghiệm 23 3.5.2 Các tiêu đánh giá 25 3.6 Phương pháp xử lý số liệu 28 PHẦN IV: KẾT QUẢ, NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29 4.1 Thí nghiệm 1: Nghiên cứu đánh giá sinh trưởng, phát triển dòng khoai tây lai 2043 nuôi cấy mô 29 4.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng loại mẫu cấy đến sinh trưởng, phát triển dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 nuôi cấy In vitro 29 4.1.2 Ảnh hưởng nồng độ sacaraza đến khả hình thành củ dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 nuôi cấy In vitro 32 4.2 Thí Nghiệm 2: Đánh giá sinh trưởng, phát triển dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 đồng ruộng 35 4.2.1 Một số tiêu đặc điểm cây, nảy mầm dịng khoai tây tổ hợp lai 2043 ngồi đồng ruộng 35 iv 4.2.2 Một số tiêu sinh trưởng dịng khoai tây tổ hợp lai 2043 ngồi đồng ruộng 39 4.2.3 Mức độ nhiễm sâu bệnh khả chống chịu dòng khoai tây tổ hợp lai 2001 41 4.2.4 Năng suất yếu tố cấu thành suất dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 44 4.2.5 Đặc điểm củ cuả dòng khoai tây tổ hợp lai 2001 đồng ruộng 45 4.3 Nghiên cứu ảnh hưởng môi trường nhiệt độ thường đến ngủ nghỉ hao hụt (tỉ lệ hao hụt củ, tỉ lệ mọc mầm, tỉ lệ thối củ) tháng bảo quản dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 47 4.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ môi trường thường đến thời gian tỷ lệ nảy mầm củ tháng bảo quản dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 48 4.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng môi trường nhiệt độ thường đến hao hụt khối lượng số lượng củ tháng bảo quản dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 49 PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 53 5.1 Kết luận 53 5.2 Kiến nghị 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC 55   v DANH MỤC BẢNG   Bảng 2.1: Năng suất protein lượng số lương thực Bảng 2.2: Diện tích, suất, sản lượng khoai tây giới từ năm 2011 đến 2017 (FAOSTAT, 2018) 11 Bảng 2.3: Diện tích, suất, sản lượng khoai tây khu vực giới năm 2017 (FAOSTAT, 2018) 12 Bảng 2.4: Diện tích, suất, sản lượng khoai tây Việt Nam từ năm 2011 đến 2016 (FAOSTAT, 2018) 13 Bảng 3.1: Các tiêu theo dõi 26 Bảng 4.1: Ảnh hưởng loại mẫu cấy đến chiều cao, số lá, số rễ dịng khoai tây tổ hợp lai 2001 ni cấy In vitro ( sau tuần nuôi cấy) 30 Bảng 4.2: Số củ, khối lượng củ dòng khoai tây lai 2043 nuôi cấy In vitro 33 Bảng 4.3: Tỷ lệ đường kính củ dịng khoai tây lai 2001 ni cấy In vitro 34 Bảng 4.4: Sức sinh trưởng dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 (sau 30 ngày trồng) 37 Bảng 4.5: Sự tăng trưởng chiều cao, số số nhánh/cây dòng khoai tây lai 2043 (sau 60 ngày trồng) 40 Bảng 4.6: Mức độ nhiễm sâu bệnh hại dòng khoai tây lai 2043 42 Bảng 4.7: Các yếu tố cấu thành suất suất dòng khoai tây lai 2001 đồng ruộng 44 Bảng 4.8: Đặc điểm củ dòng khoai tây tổ hợp lai 2043 46 Bảng 4.9: Thời gian tỷ lệ nảy mầm củ dòng khoai tây lai tổ hợp 2001 bảo quản 48 Bảng 4.10: Tỷ lệ hao hụt khối lượng củ thánh bảo quản dòng khoai tây lai 2043 49 Bảng 4.11: Tỷ lệ hao hụt số lượng củ (hay tỷ lệ thối củ) dòng khoai tây lai tổ hợp 2043 bảo quản 50 vi DANH MỤC HÌNH   Hình 4.1 Hình mẫu cấy đoạn mơt số dịng khoai tây lai 2043 sau tuần cấy 31 Hình 4.2: Hình mẫu cấy đoạn thân số dịng khoai tây lai 2043 sau tuần cấy 32 Hình 4.3: Hình ảnh số dịng khoai tây 2043 sau tạo củ 35 Hình 4.4 Hình ảnh số dịng khoai tây 2043 sau thu hoạch 47 Hình 4.5 Các củ khoai tây lai 2043 sau tháng bảo quản 52 vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CT Công thức CTTN Công thức thí nghiệm CV% Hệ số biến động (Coefficientof Variation) FAO Tổ chức lương thực Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (Food and Agriculture Organization of the United Nations) LSD (0,05) Giới hạn sai khác nhỏ có ý nghĩa (Least Significant Different STT Số thứ tự TB Trung bình TG Thời gian TGST Thời gian sinh trưởng viii TÓM TẮT Hiện thị trường tiêu thụ khoai tây nước ta chủ yếu nội địa, sử dụng khoai tây tươi, chế biến sau chế biến hạn chế Tuy nhiên Việt Nam tự túc 40% nhu cầu khoai tây Các giống khoai tây sản xuất thị trường chủ yếu Diamant, Solara, Sinora Các giống nhập nội từ Hà Lan, Đức chọn lọc nước Do sản xuất liên tục nhiều năm nên thoái hóa cho suất thấp Hàng năm nước ta phải nhập lượng lớn giống khoai tây từ Trung Quốc để làm giống chất lượng thấp nhiễm nhiều loại bệnh, đặc biệt bệnh virus, héo xanh bệnh mốc sương Chính mà việc nghiên cứu dịng khoai tây nhằm tìm giống khoai tây mang lại hiệu kinh tế cho người dân cần thiết, cần lựa chọn giống khoai tây áp dụng biện pháp kỹ thuật phù hợp với vùng sinh thái để có hiệu cao Từ vấn đề nêu trên, tiến hành thực đề tài:“Đánh giá sinh trưởng, phát triển, suất, chất lượng dòng khoai tây lai 2043 ngồi đồng ruộng ni cấy mơ” Sau thời gian tiến hành nghiên cứu đánh giá khả sinh trưởng, suất, chất lượng dòng khoai tây lai 2043 ni cấy in vitro ngồi đồng ruộng sau: - Về nuôi cấy mô in vitro có dịng bật chất lượng 2043-37 sau đánh gái tiêu chiều cao thân, số lá, số rễ - Về tạo củ in vitro tìm dịng 2043-37 bật với tiêu số củ, khối lượng củ kích thước củ - Về ngồi đồng ruộng tìm dòng 2043-18 bật chất lượng với tiêu chiều cao cây, số lá, số nhánh cây, số củ, khối lượng, kích thước củ ix Source Pr > F DF Anova SS Mean Square K 0.2024 T 1096.92 F Model F DF Anova SS Mean Square K 0.9359 T 2430.67 F 247.93 Model F DF Anova SS Mean Square 0.00380952 0.00190476 28.01619048 4.66936508 K 0.8752 T F F Value 0.80 R-Square Coeff Var Root MSE 0.347320 7.437500 0.353104 Y Mean 4.747619 F Value 0.66 0.85 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 0.16380952 0.08190476 0.63238095 0.10539683 K 0.5361 T 0.5592 ???NG KÍNH Thursday, September 18, 2021 13:12 33 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 0.124683 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 0.6282 Means with the same letter are not significantly different 69 t Grouping Mean N T A A A A A A A A A A A A A 4.9667 35 4.9333 50 4.8333 18 4.7333 17 4.7333 37 4.6000 48 3 Thursday, September 18, 2021 4.4333 KH?I L??NG1 13:12 34 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K 3 T 17 18 35 37 48 50 Thursday, September 18, 2021 Number of Observations Read Number of Observations Used KH?I L??NG1 35 21 21 13:12 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y DF Sum of Squares Mean Square Model 0.2408 2178.599048 272.324881 Error 12 2120.650476 176.720873 Corrected Total 20 4299.249524 Source Pr > F F Value 1.54 R-Square Coeff Var Root MSE 0.506739 15.32198 13.29364 Mean 86.76190 70 Y F Value 1.88 1.43 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 665.029524 332.514762 1513.569524 252.261587 K 0.1946 T 0.2819 KH?I L??NG1 Thursday, September 18, 2021 13:12 36 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 176.7209 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 23.649 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A A A A A A A 99.87 50 93.23 18 89.90 17 86.33 37 83.87 35 83.57 48 70.57 SO CU B B B B B B B B B B B Thursday, September 18, 2021 13:12 37 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K 3 T 17 18 35 37 48 50 71 Thursday, September 18, 2021 Number of Observations Read Number of Observations Used SO CU 38 21 21 13:12 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y DF Sum of Squares Mean Square Model 0.3485 28.09619048 3.51202381 Error 12 33.57333333 2.79777778 Corrected Total 20 61.66952381 Source Pr > F F Value 1.26 R-Square Coeff Var Root MSE 0.455593 29.02957 1.672656 Y Mean 5.761905 F Value 1.63 1.13 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 9.12666667 4.56333333 18.96952381 3.16158730 K 0.2363 T 0.4018 SO CU Thursday, September 18, 2021 13:12 39 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 2.797778 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 2.9756 Means with the same letter are not significantly different 72 t Grouping Mean N T A A A A A A A A A A A 7.400 37 6.533 3 5.833 18 5.600 48 5.567 17 5.300 35 B B B B B B B B B B B Thursday, September 18, 2021 4.100 CHI?U CAO3 50 13:12 40 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K 3 T 17 18 35 37 48 50 Thursday, September 18, 2021 Number of Observations Read Number of Observations Used CHI?U CAO3 41 21 21 13:12 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y DF Sum of Squares Mean Square 761.2625143 95.1578143 Error 12 109.7518524 9.1459877 Corrected Total 20 871.0143667 F Value Source Pr > F 10.40 Model 0.0002 R-Square Coeff Var Root MSE 0.873995 9.263056 3.024233 Mean 32.64833 73 Y F Value 2.24 13.13 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 40.9464310 20.4732155 720.3160833 120.0526806 K 0.1492 T 0.0001 CHI?U CAO3 Thursday, September 18, 2021 13:12 42 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 9.145988 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 5.3801 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A A A 38.417 18 37.983 50 37.007 37 36.383 3 B B B 28.990 48 27.258 35 22.500 SO LÁ C C C Thursday, September 18, 2021 17 13:12 43 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K 3 T 17 18 35 37 48 50 74 Number of Observations Read Number of Observations Used 21 20 SO NHÁNH Thursday, September 18, 2021 13:12 47 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K 3 T 17 18 35 37 48 50 Thursday, September 18, 2021 Number of Observations Read Number of Observations Used SO NHÁNH 48 21 21 13:12 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y DF Sum of Squares Mean Square Model 0.0341 7.83142857 0.97892857 Error 12 3.66428571 0.30535714 Corrected Total 20 11.49571429 Source Pr > F F Value 3.21 R-Square Coeff Var Root MSE 0.681248 20.19916 0.552591 Y Mean 2.735714 F Value 0.85 3.99 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 0.52071429 0.26035714 7.31071429 1.21845238 K 0.4506 T 0.0198 SO NHÁNH Thursday, September 18, 2021 49 75 13:12 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 0.305357 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 0.9831 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A A A 3.6833 3 3.0167 18 3.0167 37 2.8167 48 2.6333 50 35 17 B B B B B B B B B C 2.3500 C C 1.6333 13:20 Thursday, September 19, 2021 s? c?/cây The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels K T 37 2043-48 2043-50 Thursday, September 19, 2021 Values 3 2043-17 2043-18 2043-3 2043-35 2043- Number of Observations Read Number of Observations Used s? c?/cây The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y Sum of 76 21 21 13:20 F Value Source Pr > F DF Squares Mean Square 12.32 Model 0.0001 0.14857143 0.01857143 Error 12 0.01809524 0.00150794 Corrected Total 20 0.16666667 R-Square Coeff Var Root MSE 0.891429 4.659859 0.038832 Y Mean 0.833333 F Value 11.68 12.53 Source Pr > F DF Anova SS Mean Square 0.03523810 0.01761905 0.11333333 0.01888889 K 0.0015 T 0.0001 s? c?/cây Thursday, September 19, 2021 13:20 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for Y NOTE: This test controls the Type I comparisonwise error rate, not the experimentwise error rate Alpha 0.05 Error Degrees of Freedom 12 Error Mean Square 0.001508 Critical Value of t 2.17881 Least Significant Difference 0.0691 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A 0.93333 2043-18 0.90000 2043-37 0.90000 2043-50 C C C 0.83333 2043-3 0.76667 2043-48 B B B B B D 77 D C D C 0.76667 D D 0.73333 13:20 Thursday, September 19, 2021 s? c? 2043-17 2043-35 The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels Values K Nh?c T 17 18 35 37 48 50 l?i Thursday, September 19, 2021 Number of Observations Read Number of Observations Used s? c? 22 21 13:20 The ANOVA Procedure Dependent Variable: Y DF Sum of Squares Mean Square 47.51809524 5.93976190 Error 12 3.83333333 0.31944444 Corrected Total 20 51.35142857 F Value Source Pr > F 18.59 Model F DF Anova SS Mean Square 3.38000000 1.69000000 44.13809524 7.35634921 K 0.0225 T