nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ tia γ (co 60 ) trên chè và đặc điểm nông sinh học của một số dòng chè đột biến mới được tuyển chọn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHAN CHÍ NGHĨA NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA BỨC XẠ TIA γ (Co 60 ) TRÊN CHÈ VÀ ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DÒNG CHÈ ĐỘT BIẾN MỚI ĐƢỢC TUYỂN CHỌN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP THÁI NGUYÊN - 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM PHAN CHÍ NGHĨA NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA BỨC XẠ TIA γ (Co 60 ) TRÊN CHÈ VÀ ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DÒNG CHÈ ĐỘT BIẾN MỚI ĐƢỢC TUYỂN CHỌN Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN VĂN TOÀN THÁI NGUYÊN - 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng cho bảo vệ một học vị nào, mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đều đã được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc./. Thái Nguyên, tháng 9 năm 2011 Tác giả luận văn Phan Chí Nghĩa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt 2 năm học tập, với nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của nhiều cá nhân và tập thể, đến nay luận văn của tôi đã được hoàn thành. Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới: Ban Giám hiệu, Khoa Sau Đại học, Khoa Nông học cùng toàn thể cán bộ, giảng viên trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã giúp đỡ, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Với lòng biết ơn chân thành, tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc tới: TS. Nguyễn Văn Toàn, Phó viện trưởng Viện KHKT NLN Miền núi phía Bắc, người đã tận tình chỉ bảo động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn và viết báo cáo. Ban giám hiệu Trường Đại học Hùng Vương, Khoa Nông - Lâm -Ngư, cùng các đồng nghiệp đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và viết luận văn. Tôi vô cùng biết ơn sự động viên, giúp đỡ của gia đình và bạn bè trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 9 năm 2011 Tác giả luận văn Phan Chí Nghĩa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC Trang PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2. Mục tiêu của đề tài 2 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3 2.1. Đặc điểm sinh vật học của cây chè 3 2.1.1. Rễ chè 3 2.1.2. Thân, cành chè 3 2.1.3. Mầm chè 6 2.1.4. Búp chè 7 2.1.5. Lá chè 12 2.1.6. Hoa, quả và hạt chè 15 2.2. Tình hình nghiên cứu chọn giống chè trên thế giới và ở Việt Nam 16 2.2.1. Tình hình nghiên cứu chọn giống chè trên thế giới 16 2.2.2. Tình hình nghiên cứu chọn giống chè ở Việt Nam 17 2.3. Phương pháp đột biến và các khái niệm 19 2.3.1. Một số khái niệm 19 2.3.2. Nghiên cứu sử dụng phương pháp đột biến trong chọn tạo giống cây trồng 20 PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 3.1. Đối tượng nghiên cứu 24 3.2. Phạm vi nghiên cứu 24 3.3. Nội dung nghiên cứu 25 3.4. Phương pháp nghiên cứu 25 PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 4.1. Ảnh hưởng của tác nhân đột biến bức xạ γ (Co 60 ) trên chè 31 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv 4.1.1. Ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co 60 ) đến quá trình mọc của chè 31 4.1.2. Ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co 60 ) đến sự biến dị một số đặc trưng hình thái của chè 38 4.1.3. Ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co 60 ) đến chiều cao của chè 45 4.1.4. Ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co 60 ) đến kích thước và hình thái lá chè 47 4.2. Đặc điểm nông sinh học của một số dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 50 4.2.1. Đặc điểm hình thái lá của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 50 4.2.2. Đặc điểm sinh trưởng búp của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 51 4.2.3. Đặc điểm năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 54 4.2.4. Đánh giá chất lượng của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 55 4.2.5. Đánh giá tính chống chịu sâu bệnh hại của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 59 4.2.6. Đánh giá tính đa hình di truyền của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn 62 PHẦN 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 PHỤ LỤC 73 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tia γ (Co 60 ) : Tia gamma (nguồn đồng vị Coban 60) CT : Công thức Kr : Kilo rơngen KT : Kim Tuyên PVT : Phúc Vân Tiên SCT : Shan Chất Tiền TD : Trung Du Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 4.1: Quá trình mọc của các công thức thí nghiệm giống Kim Tuyên Bảng 4.2: Quá trình mọc của các công thức thí nghiệm giống Phúc Vân Tiên Bảng 4.3: Quá trình mọc của các công thức thí nghiệm giống Shan Chất Tiền Bảng 4.4: Quá trình mọc của các công thức thí nghiệm giống Trung Du Bảng 4.5: Một số biến dị điển hình của giống chè Kim Tuyên khi sử dụng tác nhân tia γ (Co 60 ) Bảng 4.6: Một số biến dị điển hình của giống chè Phúc Vân Tiên khi sử dụng tác nhân tia γ (Co 60 ) Bảng 4.7: Một số biến dị điển hình của giống chè Shan Chất Tiền khi sử dụng tác nhân tia γ (Co 60 ) Bảng 4.8: Một số biến dị điển hình của giống chè Trung Du khi sử dụng tác nhân tia γ (Co 60 ) Bảng 4.9: Biến động chiều cao của các giống chè sau khi sử dụng tác nhân đột biến γ (Co 60 ) Bảng 4.10: Biến động kích thước và hình thái lá của các giống chè khi sử dụng tác nhân đột biến γ (Co 60 ) Bảng 4.11: Đặc điểm hình thái lá của các dòng chè thí nghiệm Bảng 4.12: Thời gian hoàn thành đợt búp đầu tiên (vụ xuân/2011) Bảng 4.13: Tốc độ sinh trưởng búp chè vụ xuân các dòng đột biến Bảng 4.14: Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng đột biến Bảng 4.15: Thành phần sinh hoá chủ yếu của các dòng chè đột biến trong búp chè 1 tôm 2 lá non Bảng 4.16: Kết quả thử nếm cảm quan các dòng đột biến Bảng 4.17: Diễn biến mật độ bọ cánh tơ của các dòng đột biến Bảng 4.18: Diễn biến mật độ nhện đỏ của các dòng đột biến Bảng 4.19: Diễn biến mật độ rầy xanh của các dòng đột biến Bảng 4.20: Hệ số tương đồng di truyền của các dòng đột biến Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1: Tỷ lệ mọc của các công thức thí nghiệm sau 5 tháng theo dõi Hình 4.2: Phương trình tương quan giữa liều lượng xử l‎ý tia γ (Co 60 ) và tỷ lệ mọc của các giống chè Hình 4.3: Phương trình tương quan giữa liều lượng xử l‎ý tia γ (Co 60 ) và tần số đột biến của các giống chè Hình 4.4: Chiều cao trung bình của các giống chè sau khi sử dụng tác nhân đột biến γ (Co 60 ) Hình 4.5: Biểu đồ tốc độ tăng trưởng búp chè trong vụ xuân Hình 4.6: Sơ đồ hình cây về mối quan hệ di truyền giữa các dòng chè Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Chè là thức uồng có giá trị, tác dụng lâu dài và là đồ uống phổ biến nhất trên thế giới. Việt Nam là một trong những nước có điều kiện tự nhiên thích hợp cho sự sinh trưởng phát triển của cây chè. Tuy nhiên hiện nay, năng suất và chất lượng chè của Việt Nam chưa cao, giá chè xuất khẩu của chúng ta chưa cao, chỉ bằng 70% giá chè bình quân thế giới. Chính vì vậy mà thu nhập của người làm chè cũng rất thấp. Mục tiêu trong những năm tới, ngành chè Việt Nam phải đạt giá xuất khẩu tương đương với thế giới. Để làm được điều này, thì việc chọn tạo ra những giống chè mới có năng suất, chất lượng cao chuyển giao cho sản xuất đóng vai trò quan trọng hàng đầu. Hiện nay, công tác chọn tạo giống chè ở Việt Nam sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như chọn lọc cá thể trực tiếp trên nguồn vật liệu có sẵn trong tự nhiên, chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính hay phương pháp đột biến Trong các phương pháp chọn tạo giống nói trên, phương pháp gây đột biến có thể tạo ra sự thay đổi một hay nhiều tính trạng của cây trồng mà đôi khi bằng các con đường chọn tạo giống khác không thể làm được. Trong công tác chọn tạo giống cây trồng bằng phương pháp đột biến, các nguyên tố tạo nguồn bức xạ có vai trò quan trọng tạo ra các biến dị khi xử l‎ý trên cây trồng, làm cơ sở cho các nhà khoa học chọn tạo ra giống mới. Chính vì vậy, ngày 02 tháng 06 năm 2010, Thủ tướng Chính phủ đã có Quyết định số 755/QĐ-TTg về việc Phê duyệt Quy hoạch chi tiết phát triển, ứng dụng bức xạ trong nông nghiệp đến năm 2020. Một trong những mục tiêu cụ thể của quyết định là chọn tạo và đưa ra 1 - 2 giống cây trồng một năm, chiếm ít nhất 40% tổng số giống cây trồng và vi sinh vật mới. Trong những năm vừa qua, Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm miền núi phía Bắc đã tiến hành công tác chọn tạo giống chè bằng phương pháp đột biến thực nghiệm và đã tạo ra một số cá thể, dòng chè có nhiều đặc tính qu‎ý như: hàm lượng axít amin cao, hàm lượng tanin thấp cho chế biến chè xanh, hàm lượng chất thơm cao, tăng khả năng chống chịu sâu bệnh. [...]... dung nghiên cứu 3.3.1 (Nội dung 1) Nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ γ (Co6 0) trên chè + Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co6 0) đến quá trình mọc của chè + Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co6 0) đến sự biến dị một số đặc trưng hình thái của chè + Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co6 0) đến chiều cao chè 3.3.2 (Nội dung 2) Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học của. .. giống chè mới có năng suất cao, chất lượng và chống chịu tốt phục vụ yêu cầu sản xuất, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ tia γ (Co6 0) trên chè và đặc điểm nông sinh học của một số dòng chè đột biến mới được tuyển chọn" 1.2 Mục tiêu của đề tài Bước đầu xác định hiệu quả của tác nhân gây đột biến bức xạ γ (Co6 0) trong công tác chọn tạo giống chè Tuyển chọn được 1-2 dòng. .. của một số dòng chè đột biến mới được tuyển chọn + Đánh giá đặc điểm hình thái lá của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn + Đánh giá các đặc điểm sinh trưởng của của búp + Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn + Đánh giá chất lượng của các dòng chè đột biến mới được tuyển chọn + Đánh giá tính đa hình di truyền của các dòng chè đột biến. .. giống chè địa phương của Việt Nam 3.1.2 Nội dung 2 Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học của 5 dòng chè chọn lọc từ quần thể biến dị thu được khi xử lý bức xạ γ (Co6 0) trên hom giống chè TRI–777, các dòng chè này do Viện khoa học kỹ thuật Nông Lâm nghiệp miền núi phía Bắc chọn từ năm 2006: + Dòng 2.0 (Chiếu xạ với liều lượng 2,0 Kr trên hạt giống TRI 77 7) + Dòng 2.5 (Chiếu xạ với liều lượng 2,5 Kr trên. .. sánh [18] Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 31 PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu 3.1.1 Nội dung 1 Nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ γ (Co6 0) trên các giống chè Tiến hành xử l‎ tia γ (Co6 0) trên hạt của các giống: ý - Giống Kim Tuyên: là giống chè nhập nội từ Đài Loan, được chọn tạo từ cặp lai mẹ là Ôlong lá to của địa... chọn tạo giống chè mới Đến năm 2006, Lê Mệnh và cộng sự đã tuyển chọn ở các thế hệ nhân giống vô tính thế hệ M1 từ quần thể biến dị cảm ứng bằng bức xạ γ (Co6 0) trên giống TRI777 và PH1 và đã xác định được 12 dòng có triển vọng về năng suất, chất lượng, khả năng chống chịu sâu bệnh và chịu hạn Trong đó có 5 dòng nổi trội nhất được chọn lọc từ quần thể biến dị cảm ứng bằng bức xạ γ (Co6 0) trên hom chè, ... tích mỗi ô (lần nhắc lại 15 m 2) CT1: Dòng 2.0 CT2: Dòng 2.5 CT3: Dòng 3.51 CT4: Dòng 4.0 CT5: Dòng 5.0 TRI – 777 (Đ/c) Đây là những dòng chè năm 2002, được xử lý bức xạ tia γ (Co6 0) trên hom chè giống TRI-777 (xử lý trên 300 hom) và sau đó đã phân lập ra các cá thể đột biến Năm 2005, Tiến hành phân tích mức độ thay đổi phân tử của các dòng chè đột biến này Đến năm 2006, tuyển chọn ở các thế hệ nhân giống... học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền níu phía bắc) đã sử dụng tác nhân hóa học bằng colchicine xử lý trên mầm cây chè 2 tuổi với nồng độ từ 0,1 đến 0,8%, thời gian xử lý từ 24 đến 72 giờ và đã thu được một số biến dị [18] Tác giả Lê Mệnh (199 9) đã công bố công trình nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ γ (Co6 0) lên hạt chè chưa nảy mầm trên hai giống PH1 và TRI777 (mỗi mẫu xử lý gồm 300 hạt) và đã đưa ra kết... của các giống chè có ý nghĩa rất quan trọng trong vấn đề lai tạo, bố trí các cặp bố mẹ để lai tạo cho hợp lý và có hiệu quả 2.2 Tình hình nghiên cứu chọn giống chè trên thế giới và ở Việt Nam 2.2.1 Tình hình nghiên cứu chọn giống chè trên thế giới Trên thế giới hiện nay thì việc tuyển chọn giống và nhập nội giống là hai hướng chủ yếu trong nghiên cứu, chọn tạo giống chè mới Từ những giống chè mới chọn. .. giống chè PH1 và TRI777 bằng bức xạ γ (Co6 0) trước khi gieo với liều lượng 1,5 – 5 Kr gây nên nhiều biến dị cảm ứng Tần số đột biến tỷ lệ thuận với liều lượng chiếu xạ Hạt chè giống PH1 mẫn cảm với bức xạ γ hơn hạt chè giống TRI777, liều gây chết một nửa (LD5 0) ở giống Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 29 chè PH1 là lớn hơn 4,5 Kr và nhỏ hơn 5,0 Kr; ở hạt chè . tiến hành nghiên cứu đề tài: " ;Nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ tia γ (Co 60 ) trên chè và đặc điểm nông sinh học của một số dòng chè đột biến mới được tuyển chọn& quot; 1.2. Mục tiêu của đề. tia γ (Co 60 ) đến chiều cao của chè 45 4.1.4. Ảnh hưởng của liều lượng xử lý tia γ (Co 60 ) đến kích thước và hình thái lá chè 47 4.2. Đặc điểm nông sinh học của một số dòng chè đột biến mới. CỦA BỨC XẠ TIA γ (Co 60 ) TRÊN CHÈ VÀ ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA MỘT SỐ DÒNG CHÈ ĐỘT BIẾN MỚI ĐƢỢC TUYỂN CHỌN Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60. 62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG