Nghiên cứu chọn tạo và nhân giống cây hoa hồng (rosa spp l) năng suất, chất lượng cao cho một số tỉnh miền bắc việt nam

Ảnh hưởng của các liều lượng xử lý phóng xạ tới sinh trưởng, phát triển và xuất hiện biến dị trên cây hoa hồng ở thế hệ M1V1 74 3.3.2.. đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suấ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN MAI THƠM

NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO VÀ NHÂN GIỐNG

CÂY HOA HỒNG (ROSA SPP L.) NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG CAO

CHO MỘT SỐ TỈNH MIỀN BẮC VIỆT NAM

Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống cây trồng

Mã số: 62 62 05 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

1 GS.TS Trần Tú Ngà

2 PGS.TS Vũ Văn Liết

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào Mọi sự giúp

ñỡ việc hoàn thành luận án này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án ñều ñược ghi rõ nguồn gốc

Tác giả luận án

Nguyễn Mai Thơm

LỜI CẢM ƠN

ti ếp là GS.TS.Trần Tú Ngà và PGS.TS Vũ Văn Liết ựã hết sức chỉ bảo, hướng

d ẫn ựể tác giả có thể hoàn thành ựược bản luận án này

gi ống cây trồng, Khoa Nông học, Viện ựào tạo sau ựại học, Ban Giám hiệu

Tr ường đại học Nông nghiệp Hà nội, Trung tâm Phát triển VAC, Viện Sinh

h ọc Nông nghiệp, Trung tâm Tài nguyên thực vật, Viện Di truyền Nông

nghi ệp, Viện nghiên cứu Rau Quả và Khoa Máy - Vật lý phóng xạ - Bệnh viện

đông Cương Thành phố Thanh Hóa tỉnh Thanh Hóa và Hợp tác xã Tây Tựu

s ố 2 huyện Từ Liêm Thành phố Hà Nội ựã tạo ựiều kiện giúp ựỡ về ựịa ựiểm

tri ển khai thắ nghiệm cho tác giả

nghi ệp và các học viên cao học, sinh viên thực tập tốt nghiệp, nghiên cứu

Tháng 6/ 2009 Tác giả luận án

Nguyễn Mai Thơm

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cam ñoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng số liệu

Danh mục các hình vẽ, ñồ thị

i

ii iii vii viii xii

MỞ ðẦU

1.1.1 Cơ sở khoa học trong chọn giống cây trồng 7 1.1.2 Cơ sở khoa học trong chọn giống bằng ñột biến nhân tạo 9

1.2 ðặc ñiểm thực vật học và sự phân bố của cây hoa hồng trên thế giới 10

1.2.2 Sự phân bố của cây hoa hồng trên thế giới 14 1.2.3 Phân tích ña dạng di truyền ñối với quần thể nghiên cứu và thu

1.3.1 Nghiên cứu chọn giống bằng phương pháp lai hữu tính 20 1.3.2 Nghiên cứu về chọn giống bằng phương pháp gây ñột biến 22

1.4 Nghiên cứu về nhân giống vô tắnh hoa hồng 26

1.4.2 Nghiên cứu về phương pháp ghép hoa hồng 27

1.4.4 Nghiên cứu về phương pháp nuôi cấy mô tế bào 30

1.5 Tình hình sản xuất, tiêu thụ hoa hồng trên thế giới 32

1.6 Nghiên cứu, sản xuất và tiêu thụ hoa hồng ở Việt Nam 35 1.6.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa hồng ở Việt Nam 35 1.6.2 Những nghiên cứu về hoa hồng ở Việt Nam 37

Chương 2 - VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40

3.1 Thu thập, ựánh giá tập ựoàn mẫu giống từ nguồn ựịa phương

3.1.1 Kết quả thu thập các mẫu giống hoa hồng từ nguồn ựịa phương

3.1.2 đặc ựiểm thực vật học của các mẫu giống hoa hồng 53 3.1.3 đặc ựiểm cấu trúc và hình thái cành hoa 64 3.1.4 đánh giá mức ựộ nhiễm một số sâu bệnh hại chắnh của các mẫu

3.2 đánh giá sự ựa dạng di truyền của các mẫu giống hoa hồng

3.3 Kết quả ứng dụng ựột biến thực nghiệm tạo vật liệu chọn

3.3.1 Ảnh hưởng của các liều lượng xử lý phóng xạ tới sinh trưởng, phát triển và xuất hiện biến dị trên cây hoa hồng ở thế hệ M1V1 74 3.3.2 Biểu hiện một số tắnh trạng hình thái, cấu trúc hoa và tần số xuất hiện các biến dị của một số mẫu giống hoa hồng ở thế hệ M1V2 81 3.3.3 Biểu hiện một số tắnh trạng hình thái, cấu trúc hoa và kết quả phân lập một số dạng ựột biến hình thái hoa hồng ở các thế hệ M1V3 85 3.3.4 Ảnh hưởng của các liều lượng phóng xạ tới tỷ lệ hạt phấn hữu

3.4 đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng hoa của một số mẫu giống hoa hồng có triển vọng tại một số

3.4.1 đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng hoa của một số mẫu giống hoa hồng có triển vọng tại trường đại học Nông

3.4.2 đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất và chất lượng hoa của một số mẫu giống có triển vọng tại Thanh Hóa, Hà Nội và Vĩnh Phúc 97 3.4.3 Phân tắch tắnh ổn ựịnh năng suất của các kiểu gen với môi trường 104 3.4.4 Khảo sát sự ựa dạng di truyền của các mẫu giống có triển vọng bằng phân tắch ADN qua nhân bản ngẫu nhiên RAPD-PCR 107

3.5 Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống vô tắnh cây hoa hồng với mẫu

3.5.1 Nghiên cứu thời vụ nhân giống cho các mẫu giống hoa hồng có

3.5.2 Nghiên cứu một số loại gốc ghép cho mẫu giống hoa hồng triển

3.5.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của hai phương pháp ghép mắt nhỏ có gỗ

và ghép ñoạn cành ñến tình hình sinh trưởng, phát triển một số mẫu

3.5.4 Nghiên cứu thời vụ giâm cành hoa hồng cho một số mẫu giống

3.5.5 Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài cành giâm ñến tình hình

3.5.6 Ảnh hưởng của giá thể ñến khả năng sinh trưởng phát triển của cành

3.5.7 Ảnh hưởng một số dạng phân bón lá ñến tình hình sinh trưởng

3.5.8 Tóm tắt sơ ñồ quy trình nhân giống hoa hồng bằng phương pháp ghép mắt và giâm cành cho một số mẫu giống có triển vọng 138

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ðà CÔNG BỐ LIÊN QUAN ðẾN

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 ADN Acid deoxyribo nucleotide

14 FAO Tổ chức lương thực và nông nghiệp Liên hiệp Quốc

(Food and Agricultural Organization)

17 PCR Phản ứng chuỗi trùng hợp

(polymerase chain reaction)

19 QTL Những lôcut kiểm soát tính trạng số lượng

(Quantitative trait loci)

20 RAPD ða hình các ñoạn ADN ñược nhân bội ngẫu nhiên

(Randomly Amplified Polymorphism DNA)

21 RFLP ða hình chiều dài ñoạn ADN phân cắt bởi các

enzym giới hạn (Restriction Fragment Length Polymorphisms ADN)

DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU

1.1 Một số nhĩm hoa hồng chính và vùng phân bố của chúng 14 1.2 Nguồn gốc một số lồi hoa hồng trên thế giới 16 1.3 Diện tích, giá trị kinh tế hoa cắt và cây trang trí của một số nước

3.1 Kết quả thu thập các mẫu giống cây hoa hồng 51 3.2 Phân nhĩm tập đồn theo một số đặc điểm hình thái 55 3.3 Kích thước và cấu trúc hoa của một số mẫu giống điển hình trong

3.4 Một số đặc điểm về cấu trúc hoa của một số mẫu giống điển

3.5 Màu sắc và chất lượng hoa của một số mẫu giống điển hình trong

3.6 Một số đặc điểm hình thái và cấu trúc cành hoa của một số mẫu

3.7 Mức độ nhiễm sâu bệnh hại chính của một số mẫu giống điển hình

3.8 Phân nhĩm các mẫu giống theo hệ số tương đồng di truyền 73 3.9 Tỷ lệ bật mầm và sống sĩt của các mắt ghép sau xử lý phĩng xạ 75 3.10 ðộng thái tăng trưởng chiều dài cành và số lá/mầm ghép ở thế

3.11 Một số tính trạng số lượng về cấu trúc hoa ở thế hệ M1V1 78 3.12 Các biến dị xuất hiện trên cây hoa hồng sau xử lý ở thế hệ M1V1 80 3.13 Một số đặc điểm hình thái, cấu trúc hoa hồng ở thế hệ M1V2 83

3.15 Một số tính trạng hình thái, cấu trúc hoa ở thế hệ M1V3 85 3.16 Các dạng biến dị thu ñược ở thế hệ M1V3 87 3.17 ðặc ñiểm hình thái cấu trúc hoa của những biến dị thu ñược sau

xử lý tia gamma nguồn vật liệu cho công tác chọn giống 88 3.18 Ảnh hưởng của các liều lượng phóng xạ tới tỷ lệ hạt phấn hữu

3.19 Một số ñặc ñiểm cấu trúc cành hoa của các mẫu giống hoa hồng

có triển vọng trong ñiều kiện Gia Lâm Hà Nội (vụ Xuân 2007) 91 3.20 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại của các mẫu giống hoa hồng có triển vọng 93 3.21 Năng suất và chất lượng hoa của các mẫu giống hoa hồng có triển

3.22 Các mẫu giống hoa hồng có triển vọng ñược ñánh giá theo chỉ

3.23 Một số chỉ tiêu sinh trưởng phát triển của các mẫu giống hoa

hồng có triển vọng tại các ñiểm khảo nghiệm 99 3.24 Năng suất và các chỉ tiêu cấu trúc hoa của các mẫu giống hoa

3.25 Chất lượng và ñộ bền hoa cắt của các mẫu giống hoa hồng có

3.26 Các tham số ổn ñịnh với môi trường của các mẫu giống hoa

3.27 Tổng số băng PCR-RAPD thu ñược khi thực hiện phản ứng

3.28 Ảnh hưởng của thời vụ ghép ñến tình hình sinh trưởng phát

triển của mắt ghép một số mẫu giống hoa hồng triển vọng trong