Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm thu thập và đánh giá được tập đoàn 56 mẫu giống vừng trong nước và nhập nội về các đặc điểm thực vật học, nông sinh học, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất. Lai tạo và chọn lọc được 1 - 2 dòng vừng có năng suất, hàm lượng dầu cao thích hợp với điều kiện sinh thái trên địa bàn tỉnh Nghệ An. Mời các bạn cùng tham khảo!
HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN TÀI TỒN NGHIÊN CỨU KHAI THÁC NGUỒN GEN CÂY VỪNG PHỤC VỤ CHỌN TẠO GIỐNG VỪNG NĂNG SUẤT HẠT VÀ HÀM LƯỢNG DẦU CAO CHO VÙNG ĐẤT CÁT PHA VEN BIỂN TỈNH NGHỆ AN Chuyên ngành: Di truyền chọn giống trồng Mã số: 9.62.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP - 2019 Cơng trình hồn thành tại: HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Trần Tú Ngà GS.TS Vũ Văn Liết Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Thị Trâm Hội Giống trồng Việt Nam Phản biện 2: PGS.TS Đặng Trọng Lƣơng Viện Di truyền nông nghiệp Phản biện 3: PGS.TS Lã Tuấn Nghĩa Trung tâm Tài nguyên thực vật Luận án bảo vệ trước Hội đồng Đánh giá luận án cấp Học viện họp tại: Học viện Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi phút, ngày tháng năm 2019 Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia Việt Nam Thư viện Lương Định Của - Học viện Nông nghiệp Việt Nam PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Vừng (Sesamum indicum L.) trồng hàng năm thuộc họ Pedaliaceae (Zeb et al., 2017) Cây trồng xem có dầu cổ xưa trồng châu Á 5.000 năm (Toan Pham Duc, 2011) Vừng trồng phổ biến vùng có khí hậu nhiệt đới nhiệt đới (Zerihun, 2013) Những năm gần đây, diện tích trồng vừng giới khoảng từ 10,07 - 10,58 triệu với sản lượng biến động từ 6,01 - 6,53 triệu (FAOSTAT, 2018) Loài xem “hoàng hậu” có dầu thơng qua ưu điểm tuyệt vời dầu từ hạt vừng (Falusi and Salako, 2001) Hàm lượng dầu bình quân hạt vừng biến động từ 34,4 đến 59,8% (Ashri, 1998) Trong dầu vừng có hàm lượng axít béo khơng no đạt đến 80% thành phần dầu có chất chống oxy hóa nên dầu vừng mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe (Toan Pham Duc, 2011) Dầu vừng tinh chế xem loại dầu ăn hảo hạng ngày sử dụng nhiều thay cho mỡ động vật ăn dầu vừng tránh bệnh xơ cứng động mạch Ngồi ra, khơng bị ơxi hố nên dầu vừng cất giữ lâu mà khơng bị có hương vị đặc thù nên sử dụng nhiều ngành công nghiệp thực phẩm Bên cạnh đó, dầu vừng nguồn cung cấp protein (19 - 25%), carbonhydrate (13-14%) (Tripathy et al., 2016) số nguyên tố Fe, Mg, Cu, Ca… (Zerihun, 2013) Hạt vừng chứa chất quý sesamin sesamolin Cả hai chất thuộc nhóm chất xơ có ích đặc biệt gọi lignan, chống cao huyết áp tăng nguồn cung cấp vitamin E động vật Sesamin biết có khả bảo vệ gan khỏi tác hại oxy hóa (Kato et al., 1998) Bên cạnh đó, sesamin có hoạt tính diệt vi khuẩn côn trùng đồng thời chất xem chất chống oxy hóa có tác dụng hấp thụ cholesterol sản xuất cholesterol gan Dầu vừng sử dụng chất hòa tan, tá dược lỏng nhờn cho loại thuốc, chất làm mềm da sử dụng chế tạo bơ thực vật xà phòng (Graham, 1998) Chlorosesamone thu từ rễ vừng có hoạt tính kháng nấm (Begum et al., 2000) Ở Việt Nam, vừng lấy dầu quan trọng trồng phổ biến vùng Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ Tây Nguyên Diện tích trồng vừng biến động từ 36,70 - 54,50 nghìn với suất bình quân 10 năm qua đạt 6,97 tạ/ha sản lượng hàng năm đạt khoảng 30 nghìn tấn/năm (Tổng cục Thống kê, 2017) Tại Nghệ An, vừng xác định 10 loại trồng trọng điểm cần đầu tư nghiên cứu phát triển Diện tích trồng vừng hàng năm khoảng từ 3.201 đến 6.071 ha, phân bố chủ yếu huyện ven biển Diễn Châu, Nghi Lộc Quỳnh Lưu (Cục Thống kê tỉnh Nghệ An, 2017) Sản lượng vừng bình quân giai đoạn từ 2007 - 2017 đạt 2.666 tấn/năm, tính theo giá vừng bình quân giới năm 2017 1.364 USD/tấn hàng năm vừng mang lại cho Nghệ An khoảng 3,64 triệu USD Trên địa bàn tỉnh Nghệ An, diện tích đất cát ven biển tỉnh Nghệ An đạt khoảng 21.428 ha, đất đặc trưng thành phân giới thô, kết cấu rời rạc, dung tích hấp thụ thấp, nghèo dinh dưỡng, khả giữ nước nên thường bị hạn nặng mùa hè Do đó, để nâng cao hiệu sản xuất cần lựa chọn loại trồng có khả chịu hạn, nhiệt độ xạ mặt trời cao khoảng thời gian từ tháng đến tháng tránh mưa bão từ cuối tháng đến đầu tháng (Phan Thị Thu Hiền, 2017) Trong điều kiện đó, vừng đậu xanh hồn tồn khắc phục hạn chế phát huy lợi vùng đất cát ven biển hệ thống trồng bền vững vừng đậu xanh có phổ thích nghi rộng, chịu hạn tốt thời gian sinh trưởng ngắn Ở Việt Nam nói chung Nghệ An nói riêng, việc nghiên cứu, khai thác phát triển nguồn gen vừng hạn chế Đa số giống vừng trồng phổ biến giống vừng địa phương nhập nội có đặc tính chưa phù hợp với điều kiện canh tác vùng đất cát ven biển Trong đó, có giống vừng trồng phổ biến vừng vàng Diễn Châu, vừng đen Hương Sơn (Trần Văn Lài cs., 1993) vừng trắng V6 (Nguyễn Vi cs., 1995) Trong đó, vừng vàng Diễn Châu vừng đen Hương Sơn giống địa phương có nhiều đặc điểm tốt thích nghi với điều kiện đất đai, khí hậu Nghệ An, đòi hỏi mức đầu tư thấp, chống chịu sâu bệnh, thích hợp với kiểu quảng canh, Nhưng suất thấp, hàm lượng dầu khơng cao Cịn vừng V giống nhập nội có nguồn gốc Nhật Bản, có suất tương đối cao Tuy nhiên, trình canh tác thời gian qua bộc lộ số nhược điểm mẫn cảm với số loại sâu bệnh bệnh héo xanh vi khuẩn, trình chọn lọc nhằm giữ giống khơng đảm bảo độ giống khơng cao, sản lượng không ổn định Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn khoa học nói trên, cần phải thực nghiên cứu nhằm chọn tạo giống vừng có suất cao, chất lượng tốt thời gian sinh trưởng phù hợp Đây xem giải pháp để thích ứng với điều kiện canh tác vùng đất cát pha ven biển tỉnh Nghệ An 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Thu thập đánh giá tập đoàn 56 mẫu giống vừng nước nhập nội đặc điểm thực vật học, nông sinh học, yếu tố cấu thành suất suất - Xác định đặc điểm di truyền số tính trạng di truyền vừng phục vụ chọn tạo giống vừng - Tuyển chọn - dịng vừng có suất hàm lượng dầu cao thích hợp với điều kiện sinh thái địa bàn tỉnh Nghệ An 1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Các đặc điểm nông sinh học, đa dạng di truyền nguồn vật liệu thực vụ Hè Thu 2013, 2014 2015 vùng đất cát pha ven biển xã Nghi Phong, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An - Thí nghiệm đánh giá đa dạng di truyền 56 mẫu giống vừng thị phân tử SRAP SSR thực Phịng thí nghiệm Chọn giống phân tử, Trung tâm Nghiên cứu trồng Việt Nam - Nhật Bản, Học viện Nông nghiệp Việt Nam - Thí nghiệm đánh giá khả kết hợp 18 tổ hợp lai thực vụ Xuân 2012 xã Nghi Phong, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An - Sự di truyền số tính trạng 18 quần thể F1 F2 bố trí vụ Xuân 2012 vụ Hè Thu 2012 xã Nghi Phong, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An - Các mẫu giống vừng triển vọng thực vụ Hè Thu 2014 2015 địa bàn xã Nghi Phong, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An Trung tâm thực nghiệp Nông học, Viện Nông nghiệp Tài nguyên, Trường Đại học Vinh 1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Đã thu thập bảo tồn thành cơng 56 mẫu giống vừng, có 46 mẫu giống thu thập nước 10 mẫu giống vừng nhập nội Các mẫu giống vừng nguồn vật liệu phục vụ cho công tác chọn tạo giống theo mục tiêu khác chọn giống suất có hàm lượng dầu cao Bên cạnh tuyển chọn 03 mẫu giống G26, G51 G53 có tiềm năng suất với suất đạt tương ứng 8,97, 9,40 9,66 g/cây - Đã đánh giá mức độ đa dạng di truyền 56 mẫu giống vừng dựa đặc điểm hình thái thị phân tử SSR SRAP Kết đánh giá đa dạng di truyền cần thiết phải bảo tồn nguồn gen vừng Trong chọn giống mới, cần sử dụng nguồn gen thuộc nhóm di truyền khác nhằm tăng khả tạo biến dị tái tổ hợp cho giống tương lai - Đã xác định dòng bố dịng G15 G53 có khả kết hợp chung cao cho suất yếu tố cấu thành suất Dòng mẹ G 20 (vừng vàng Diễn Châu) giống V6 có khả kết hợp chung cao tiêu số quả/cây số hạt/quả Một số tổ hợp lai V6 x G8, G20 x G51, V6 x G23 V6 x G15 có khả kết hợp riêng cao, phục vụ cơng tác chọn tạo giống có suất hàm lượng dầu cao - Đã sơ xác định di truyền số tính trạng lơng quả, đặc tính phân cành, số hàng hạt quả, số nách kiểm soát cặp gen alen theo kiểu trội lặn F phân ly theo tỷ lệ 3:1 Đây thông tin quan trọng phục vụ chọn lọc kiểu thâm canh chọn giống vừng - Đã chọn tạo dịng vừng NLV10 có thời gian sinh trưởng trung bình, vụ Xuân 85 - 90 ngày, vụ Hè Thu 80 - 85 ngày Giống có thân đứng, khơng phân cành, đứng, rụng chín, thích hợp trồng thâm canh trồng dày Dịng NLV10 có cao, nhiều thân, có hàng hạt, hạt có khối lượng lớn (>3,00 g), suất biến động từ 11,73 - 12,60 tạ/ha, tương đương với giống vừng V6 vượt khoảng 25% so với giống vừng VĐ11 Bên cạnh đó, dịng NLV10 có hàm lượng dầu trung bình (44,23%), tỷ lệ Oleic/Linoleic thấp (0,87) số Iod cao (112) phù hợp để chế biến dầu cao cấp phục vụ nhu cầu nước hướng đến xuất 1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1 Ý nghĩa khoa học - Kết nghiên cứu đề tài luận án cung cấp dẫn liệu khoa học đặc điểm sinh trưởng, phát triển, di truyền dòng/giống vừng thu thập nước nhập nội - Kết luận án tài liệu tham khảo cho công tác giảng dạy, nghiên cứu khoa học Trường đại học, Viện nghiên cứu nơng nghiệp có dầu nói chung, vừng nói riêng 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn - Thu thập tập đoàn gồm 56 mẫu dịng/giống vừng có có mức độ đa dạng cao đặc điểm thực vật học hình thái phục vụ nhu cầu chọn tạo giống vừng suất hàm lượng dầu cao cho tỉnh Nghệ An Bên cạnh đó, số mẫu giống vừng G26 G51 thu thập Đô Lương mẫu giống G53 thu thập Quảng Trị giống có tiềm năng suất cao sử dụng trực tiếp phục vụ nhu cầu sản xuất - Chọn dịng vừng NLV10 có đặc tính ưu việt phục vụ nhu cầu sản xuất vừng Nghệ An nói riêng tỉnh vùng Bắc Trung Bộ nói chung Dịng vừng NLV10 có chiều cao cao, mang nhiều thân, có hàng hạt, hạt có khối lượng lớn (P1.000 >3,00 gram), đứng rụng hồn tồn chín Tiềm năng suất cao Năng suất biến động từ 11,73 - 12,60 tạ/ha, tương đương với giống vừng V6 vượt khoảng 25% so với giống vừng VĐ11 PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 PHÂN LOẠI VÀ NGUỒN GỐC CÂY VỪNG Theo Ashri (1995), vừng có nguồn gốc châu Phi, sau đưa vào vùng Tây Á, Trung Quốc Nhật Bản, vừng hóa trở thành lồi trồng vùng xem trung tâm phát sinh thứ cấp vừng Theo Kobayashi et al (1990), chi vừng có 36 lồi nhận biết có 22 lồi tìm thấy châu Phi, loài châu Á loài châu Phi châu Á, 01 loài Crete Brazil 2.2 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT HỌC VÀ THỤ PHẤN Ở CÂY VỪNG Vừng loài trồng tự thụ phấn có hoa lưỡng tính (Mukta and Neeta, 2017) quần thể thường tồn dạng tập hợp cá thể đồng hợp tử (Furat and Uzun, 2010) Pathirana (1994) cho mức độ giao phấn chéo biến động từ 4,02 - 5,10% tùy thuộc vào giống vị trí hoa Các hoa vị trí thấp có mức độ giao phấn chéo khoảng 1,03 - 1,31%, hoa có tỷ lệ giao phấn chéo khoảng 1,51 - 2,08%, hoa muộn có tỷ lệ giao phấn ngồi cao 2,27 - 2,49% (dẫn theo Stein et al., 2017) 2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VỪNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 2.3.1 Tình hình sản xuất vừng giới Theo FAOSTAT (2018), giới có khoảng 10,58 triệu vừng với sản lượng khoảng 5,7 - 6,3 triệu Hiện nay, châu Phi trở thành khu vực có diện tích sản lượng vừng đứng hàng đầu giới với 6,0 triệu 3,2 triệu 2.3.2 Tình hình sản xuất vừng Việt Nam Theo Tổng cục Thống kê (2017), năm qua diện tích trồng vừng Việt Nam biến động khoảng từ 36,70 - 54,50 nghìn ha, miền Bắc biến động từ 7,90 - 13,50 nghìn miền Nam từ 29,20 - 46,00 nghìn Năng suất vừng đạt bình quân 7,01 tạ/ha Sản lượng hàng năm khoảng 31,27 nghìn 2.3.3 Tình hình sản xuất vừng Nghệ An Trong giai đoạn 2007 - 2016, bình qn diện tích trồng vừng suất đạt 4.894 5,52 tạ/ha Trong đó, năm 2009 có diện tích trồng vừng lớn nhất, đạt 6.071 thấp năm 2016, đạt 3.201 Sản lượng hàng năm Nghệ An đạt 2.666 2.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY VỪNG Ở TRÊN THẾ GIỚI 2.4.1 Thu thập, đánh giá khai thác nguồn gen vừng Viện Tài nguyên Di truyền thực vật giới (IPGRI) thu thập bảo quản 6.658 mẫu giống vừng, có 4.126 mẫu thu thập nước 2.522 mẫu có nguồn gốc nước (Bisht et al., 1998) Ngân hàng gen Quốc gia Trung Quốc lưu giữ 5.550 mẫu giống vừng, có 453 mẫu giống dạng nguồn gen hạt nhân (Zhang et al., 2012) Khoảng 300 dòng ưu tú bao gồm dịng có hàm lượng dầu cao chống chịu cao với bệnh đốm thân nhận dạng Một số giống cải tiến đưa sản xuất dùng làm vật liệu tạo giống lai (Zhang et al., 2000) Ngân hàng gen Hàn Quốc (RDA) thu thập tổng cộng 7.698 mẫu giống, bao gồm 3.538 mẫu giống nhập nội, 2.660 mẫu giống địa, 1.072 mẫu giống cải tiến 428 mẫu giống khác (Kang et al., 2006) 2.4.2 Đa dạng di truyền vừng Đa dạng di truyền trồng đóng vai trị quan trọng phát triển bền vững an ninh lương thực (Esquinas-Alcazar, 2005) Các thơng tin đa dạng di truyền lồi giống trồng có quan hệ gần gũi thông tin cần thiết cho tỷ lệ sử dụng nguồn gen Phân tích biến động di truyền loài vật liệu chọn giống quan tâm nhà chọn giống Nó sở cần thiết chọn lọc bố mẹ để sử dụng chương trình lai Bên cạnh đó, đóng góp vào đánh giá nguồn gen sử dụng để dự đốn tiềm di truyền Đa dạng di truyền phân tích dựa đặc điểm hình thái thị phân tử (Pham et al., 2010) 2.4.3 Ƣu lai vừng vừng Nhiều tác giả giới tiến hành nghiên cứu lai ưu lai vừng cho thấy vừng ưu lai biểu rõ nhiều tính trạng hình thái tính trạng số lượng, đặc biệt đáng quan tâm ưu lai thể yếu tố tạo thành suất suất Do lai chọn lọc tổ hợp lai tốt biện pháp cần thiết chọn giống vừng (Sundari and Kamala, 2012; Chaudhari et al., 2015; Rani et al., 2015 Patel et al., 2016) 2.4.4 Di truyền tính trạng vừng Cho đến nay, nghiên cứu di truyền tính trạng vừng cịn hạn chế Hầu hết thơng tin có sẵn tập tính phân cành, số quả/nách lá, bất dục đực, tính đóng chín, chiều dài phản ứng với ánh sáng nghiên cứu giai đoạn 1930 - 1950, sau Joshi (1961) tổng kết lại Tuy nhiên, tính hệ thống nghiên cứu chưa cao 2.5 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY VỪNG Ở VIỆT NAM 2.5.1 Thu thập, đánh giá khai thác nguồn gen vừng Ở Việt Nam, vừng trồng từ lâu đời phân bố chủ yếu vùng Bắc Trung Bộ vùng Đông Nam Bộ Trong ngân hàng gen Quốc gia, có 107 nguồn gen vừng thu thập từ vùng khác nước, có khoảng 60 mẫu giống thu thập vùng Bắc Trung Bộ (Trung tâm Tài nguyên thực vật, 2016) 2.5.2 Đa dạng di truyền vừng Tại Việt Nam, việc nghiên cứu đánh giá đa dạng di truyền mẫu giống vừng hạn chế Cho đến có số cơng trình Pham et al (2009); Pham et al (2010); Nguyễn Thị Thúy Mai Nguyễn Văn Mùi (2011); Phạm Đức Tồn cs (2015) Các cơng trình tập trung sử dụng đặc điểm hình thái thị RAPD 2.5.3 Chọn giống vừng Các nghiên cứu giống vừng nước ta tập trung theo hướng nhập nội chọn lọc dòng từ quần thể giống địa phương Nhìn chung giống vừng bổ sung, nhiều vùng giống địa phương chiếm ưu sản xuất 2.6 NHỮNG ĐIỀU RÖT RA TỪ TỔNG QUAN - Tại Việt Nam, việc thu thập, đánh giá khai thác tiềm di truyền vừng chưa quan tâm mức, chưa có thơng tin tư liệu hóa nguồn gen có phục vụ chọn giống Cây vừng bị xem phụ đóng góp chúng vơ vùng lớn số vùng trồng vừng lớn vùng Bắc Trung Bộ Đông Nam Bộ - Các thơng tin đa dạng di truyền cịn hạn chế, nghiên cứu nước tập trung sử dụng thị hình thái thị RAPD nên chưa đảm bảo đa dạng nghiên cứu chưa đánh giá tiềm phương pháp khác có độ tin cậy cao Vì vậy, nghiên cứu góp phần xác định đa dạng di truyền giống vừng khu vực Bắc Trung Bộ dựa đặc điểm hình thái thị phân tử từ định hướng sử dụng cho chương trình chọn giống tương lai - Các giống vừng có biến động suất hàm lượng dầu điều kiện môi trường khác Việc hiểu biết chế mức biến động kiểu gen góp phần tạo hội chọn lọc kiểu gen có suất hàm lượng dầu cao từ nguồn tập đồn có nghiên cứu - Trên giới, thơng tin nghiên cứu kiểm sốt di truyền tính trạng quan trọng ý đầu tư nghiên cứu Tuy nhiên, Việt Nam việc nghiên cứu theo hướng chưa quan tâm mức làm giảm tiến độ cơng tác chọn giống vừng - Công tác chọn tạo giống vừng Việt Nam nói chung vùng Bắc Trung Bộ nói riêng cịn hạn chế, giống sử dụng vùng Bắc Trung Bộ có nguồn gốc địa phương nhập nội từ Nhật Bản Kết nghiên cứu chọn lọc dịng vừng triển vọng có suất hàm lượng dầu cao phục vụ cho thực tiễn sản xuất PHẦN NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Thu thập đánh giá đa dạng di truyền tập đoàn 56 mẫu giống vừng nước nhập nội dựa đặc điểm hình thái thị phân tử Lai tạo chọn lọc dịng vừng có suất hàm lượng dầu cao bình đạt 0,196 Với hệ số tương đồng di truyền 0,196 biểu thị di truyền (Hình 4.1) 56 mẫu giống vừng chia thành 11 nhóm Kết di truyền cho thấy, việc phân nhóm mẫu giống vừng khơng dựa phân bố địa lý mà dựa khác đặc điểm hình thái kiểu gen gen Điều chứng tỏ tách biệt địa lý yếu tố làm nên đa dạng di truyền vừng Trong chương trình lai tạo giống mới, nên chọn kiểu gen bố mẹ thuộc nhóm khác nhau, khoảng cách di truyền nhóm lớn phổ di truyền bố mẹ rộng (Parameshwarappa et al., 2010) Hình 4.1 Phân nhóm di truyền tập đồn nghiên cứu dựa 22 tính trạng kiểu hình giống vừng 4.1.3 Đa dạng di truyền dựa thị SRAP SSR Hệ số tương đồng di truyền 56 mẫu giống dao động từ 0,52 - 0,97, đạt trung bình 0,70 Với hệ số tương đồng di truyền > 0,7 biểu thị di truyền (Hình 4.2), 56 mẫu giống vừng chia thành nhóm Kết nghiên cứu cho thấy, tập đồn mẫu giống vừng có Trường 11 Đại học Vinh có tính đa hình cao, vật liệu quan trọng cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống vừng suất cao Việt Nam Hình 4.2 Cây phân nhóm đa dạng di truyền 56 mẫu giống vừng dựa thị phân tử 4.1.4 Kết tuyển chọn giống vừng triển vọng từ tập đoàn thu thập Từ kết đánh giá tập đồn 56 mẫu giống vừng có nguồn gốc nước nhập nội tuyển chọn mẫu giống vừng có khả sinh trưởng, phát triển tốt có tiềm năng suất (năng suất cá thể > 7,78 g/cây) Bảng 4.2 Các yếu tố cấu thành suất suất cá thể mẫu giống vừng tuyển chọn huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An TT Mẫu giống Số quả/cây Số quả/ nách Số hạt/quả P 1000 hạt (gam) Số hàng hạt G4 55,8±6,6 79,9±4,4 2,71±0,03 8,94±0,17 G6 46,8±4,3 74,0±4,9 2,92±0,06 7,80±0,34 G10 47,6±9,0 81,9±4,4 2,95±0,06 8,27±0,57 G14 46,2±9,4 74,8±3,0 3,15±0,03 7,78±1,01 G15 38,6±3,5 75,7±1,7 3,59±0,07 8,23±0,92 G26 45,9±3,2 127,0±3,2 2,42±0,04 8,97±1,33 G49 52,5±2,8 88,9±6,1 2,99±0,02 7,90±0,44 G51 64,4±3,5 73,2±2,5 2,56±0,05 9,40±0,62 G53 48,3±6,1 85,2±3,2 3,04±0,03 9,66±0,69 12 NSCT (g/cây) Trong mẫu giống vừng tuyển chọn, có mẫu giống G26, G51 G53 có tiềm năng suất cao với suất cá thể đạt tương ứng 8,97, 9,40 9,66 Đây mẫu giống có quả/nách lá, có - hàng hạt, phân cành cần tiếp tục gửi khảo nghiệm đưa phục vụ sản xuất Tuy nhiên, mẫu giống có hạn chế định mẫu giống G53 có góc nằm ngang, mẫu giống G51 khơng rụng chín 4.2 CÁC ĐẶC ĐIỂM SINH TRƢỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA CÁC MẪU GIỐNG BỐ MẸ VÀ CÁC TỔ HỢP LAI 4.2.1 Các yếu tố cấu thành suất suất cá thể Về mặt nông học, suất kết phản ánh tổng hợp trình hoạt động sống trồng, thước đo phản ánh sinh trưởng phát triển với khả chống chịu điều kiện bất thuận môi trường, sản phẩm trình sinh lý sinh hoá diễn bên thể thực vật Kết nghiên cứu yếu tố cấu thành suất suất cá thể mẫu giống bố mẹ tổ hợp lai chúng trình bày bảng 4.3a 4.3b Bảng 4.3a Các yếu tố cấu thành suất suất cá thể dòng, giống bố mẹ vụ Xuân 2012 Ký hiệu dòng Số quả/cây Số hạt/quả G7 G8 G15 G23 G51 G53 G20 G56 V6 S.E 45,00 bc 48,56 c 41,03 abc 33,14 a 57,36 d 46,17 c 34,33 a 37,36 ab 46,43 c 3,80 67,73 ab 67,25 a 74,33 c 72,36 bc 74,09 c 85,63 d 101,26 e 97,16 e 111,22 f 2,26 P1000 hạt (gam) 3,05 e 2,54 bc 3,53 g 3,34 f 2,62 cd 3,09 e 2,46 b 2,34 a 2,66 d 0,05 Năng suất cá thể (gam) 6,28 a 6,58 a 8,83 b 6,37 a 10,05 b 9,64 b 6,09 a 7,16 a 9,62 b 0,77 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ không sai khác mức ý nghĩa 0,05 Năng suất cá thể mẫu giống bố mẹ biến động từ 6,09 - 10,05 g/cây Cao mẫu giống G51, đạt 10,05 g/cây, mẫu giống G53, G56 G15 (mức b), đạt tương ứng 9,64, 9,62 8,83 g/cây Mẫu giống G20 có suất cá thể thấp nhất, đạt 6,09 g/cây 13 Bảng 4.3b Các yếu tố cấu thành suất suất cá thể tổ hợp lai vụ Xuân 2012 Tổ hợp lai Số quả/cây Số hạt/quả P1000 hạt (gam) Năng suất cá thể (gam) V6xG7 53,74 cde 70,61 b 2,99 c 9,41 c-f G20xG7 57,47 def 73,07 b 3,00 c 10,75 fg G56xG7 46,69 abc 72,02 b 3,06 c 8,47 c V6xG8 51,26 b-e 72,42 b 2,66 b 8,72 cd G20xG8 57,60 def 70,92 b 2,68 b 9,84 c-g G56xG8 51,43 b-e 71,81 b 2,53 ab 8,52 c V6xG15 48,09 a-d 82,26 cd 3,54 f 10,37 efg G20xG15 45,39 abc 83,69 cd 3,39 ef 11,14 g G56xG15 51,63 b-e 73,49 b 3,40 ef 8,46 c V6xG23 47,40 a-d 77,27 bc 3,31 de 8,86 cde G20xG23 42,29 ab 81,14 cd 3,37 ef 8,82 cde G56xG23 38,21 a 61,07 a 2,94 c 5,49 a V6xG51 50,70 b-e 84,14 d 2,52 ab 9,29 c-f G20xG51 53,56 cde 63,07 a 2,43 a 6,87 b G56xG51 60,88 ef 62,22 a 2,63 b 9,47 c-f V6xG53 50,10 bcd 84,83 d 3,03 c 10,25 d-g G20xG53 66,19 f 85,79 d 3,13 cd 14,02 h G56xG53 52,96 cde 79,91 cd 3,05 c 10,00 c-g 4,38 2,87 0,09 S.E 0,66 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ khơng sai khác mức ý nghĩa 0,05 Trong tổ hợp lai, suất cá thể biến động từ 5,49 - 14,02 gram/cây Tổ hợp lai G20 x G53 có suất cá thể lớn nhất, 14,02 gram/cây sai khác có ý nghĩa so với tổ hợp lai cịn lại Tiếp theo tổ hợp G 20 x G15, G20 x G7, G56 x G53, V6 x G53 V6 x G15 đạt tương ứng 11,14, 10,75, 10,25, 10,00, 10,37 gram/cây Mặc dù mẫu giống G51 có suất cá thể cao lai chúng lại khơng có suất cao Kết tương tự nghiên cứu Jadhav and Mohrir (2013); Ramesh et al (2014); Saxena and Bisen (2017) Karande et al (2018) 14 Như vậy, có sai khác mức ý nghĩa mẫu giống bố mẹ lai cho thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, chiều cao đóng quả, số cành cấp cây, số quả/cây, số hạt/quả, P1000 hạt suất cá thể Kết tương tự công bố Chaudhari et al (2015) Saxena and Bisen (2017) 4.3 ƢU THẾ LAI CỦA CÁC TỔ HỢP LAI 4.3.1 Ƣu lai P1000 hạt Theo Mahajan et al (2007), khối lượng 1000 hạt có tương quan thuận có ý nghĩa với suất cá thể số hạt Tính trạng tương quan nghịch với chiều cao chiều dài Bên cạnh đó, Azeez and Morakinyo (2014) cho rằng, khối lượng 1000 hạt vừng kiểm soát gen hoạt động theo chế cộng gộp Bảng 4.4 Ƣu lai tổ hợp số hạt quả, P1000 hạt suất cá thể Tổ hợp/ dòng V6xG8 G20xG8 G56xG8 V6xG15 G20xG15 G56xG15 V6xG53 G20xG53 G56xG53 V6xG51 G20xG51 G56xG51 V6xG7 G20xG7 G56xG7 V6xG23 G20xG23 G56xG23 S.E ± CD0,05 CD0,01 Hb (%) P1000 hạt Hm (%) Hs (%) Năng suất cá thể Hb (%) Hm (%) Hs (%) 0,00 2,31** 0,00 -9,36** 7,68** -9,36** 5,51** 7,20** 0,75** 49,62** 55,41** 2,29** -0,39** 3,76** -4,89** 18,94** 24,02** -11,43** 0,28** 14,33** 32,96** 7,76** 12,40** 7,76** -3,97** 13,14** 27,32** 26,25** 49,44** 15,84** -3,69** 15,86** 27,69** -4,15** 5,82** -12,06** -1,94** 5,34** 13,78** 6,29** 6,40** 6,51** 1,51** 12,98** 17,79** 45,47** 78,34** 45,77** -1,30** 12,35** 14,54** 3,73** 19,02** 3,95** -5,26** -4,61** -5,26** -7,56** -5,56** -3,47** -7,50** -4,52** -8,77** -31,65** -14,88** -28,62** 0,38** 6,18** -1,00** -5,77** 10,01** -1,59** -1,86** 4,85** 12,53** -2,22** 18,33** -2,22** -1,64** 8,89** 12,78** 71,16** 73,82** 11,71** 0,33** 13,61** 15,04** 18,29** 26,07** -11,92** -1,00** 10,27** 24,44** -7,87** 10,86** -7,87** 0,70** 16,03** 26,57** 38,46** 41,61** -8,32** -12,16** 3,40** 10,40** -23,31** -18,82** -42,90** 0,08 0,13 0,19 0,07 0,12 0,17 0,07 0,12 0,17 0,68 1,14 1,64 0,59 0,99 1,42 0,59 0,99 1,42 Ghi chú: * mức ý nghĩa α = 0,05; ** mức ý nghĩa α = 0,01 15 Kết đánh giá ưu lai khối lượng 1000 hạt tổ hợp lai cho thấy, có 5, 15 tổ hợp lai có ưu lai thực, ưu lai trung bình ưu lai chuẩn dương có ý nghĩa Kết phù hợp với nghiên cứu Hassan and Sedeck (2015); Chaudrari et al (2015); Patel et al (2016); Virani et al (2017) Karande et al (2018) 4.3.2 Ƣu lai suất cá thể Ưu lai dương suất cá thể mong muốn nhà chọn giống Năng suất cá tính trạng đa gen, hoạt động theo hiệu ứng di truyền cộng gộp Do vậy, với tính trạng áp dụng biện pháp chọn lọc theo phả hệ (Pedigree) để chọn cá thể mong muốn hệ phân ly sớm (Hassan and Sedeck, 2015) Kết Bảng 4.3 cho thấy: Trong 18 tổ hợp lai giống vừng có nguồn gốc khác với ba giống vừng trồng phổ biến Nghệ An có 10, 15 tổ hợp lai có ưu lai thực, ưu lai trung bình ưu chuẩn tương ứng dương có ý nghĩa Kết phù hợp với công bố Azeez and Morakinyo (2014); Rani et al (2015), Hassan and Sedeck (2015); Virani et al (2017) Karande et al (2018) 4.4 KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC MẪU GIỐNG VỚI DÕNG THỬ Kết phân tích khả kết hợp mẫu giống vừng thí nghiệm với giống thử giống trồng phổ biến vùng Bắc Trung Bộ trình bày Bảng 4.5a 4.5b 4.4.1 Khả kết hợp số Số quả/cây tính trạng có tương quan thuận chặt chẽ với chiều cao cây, số hạt suất cá thể (Vinoth et al., 2018) Tính trạng kiểm soát gen hoạt động theo hiệu ứng di truyền không cộng gộp (Azeez and Morakinyo, 2014) Trong mẫu giống bố mẹ G53 (4,99), G51 (3,63) G20 (2,33) dịng có khả kết hợp chung cao cho tính trạng số quả/cây Có tổ hợp lai cho giá trị sca sai khác có ý nghĩa V6 x G8(7,44), G20 x G51 (6,95) V6 x G23 (5,97) Ở tổ hợp lai có chung đặc điểm kết hợp dịng có khả kết hợp chung trung bình (G8) tốt (G51) dịng có khả kết hợp chung (G56 V6) trung bình (V6) Ba tổ hợp lai có nhiều tiềm chọn lọc dịng có số quả/cây cao góp phần tăng suất hệ lai Kết tương tự nghiên cứu 16 Azeez and Morakinyo (2014); Joshi et al (2015) Hassan and Sedeck (2015) Bảng 4.5a Giá trị khả kết hợp chung mẫu giống bố mẹ đến yếu tố cấu thành suất suất cá thể vụ Xuân 2012 P1000 hạt Năng suất cá (gam) thể (gam) -3,27 -0,36 -0,35 -3,05 4,83 0,46 0,62 G53 4,99 8,53 0,09 2,05 G51 3,63 -5,18 -0,45 -0,83 G7 1,21 -3,08 0,04 0,17 G23 -8,79 -1,83 0,22 -1,65 S.E 1,71 1,08 0,03 0,28 C.D.0,05 2,86 1,82 0,05 0,47 C.D.0,01 4,09 2,60 0,08 0,67 G20 2,33 1,29 0,02 0,87 G56 -1,12 -4,90 -0,05 -0,97 V6 -1,21 3,60 0,03 0,11 S.E 1,21 0,77 0,02 0,20 C.D.0,05 2,02 1,28 0,04 0,33 C.D.0,01 2,89 1,84 0,06 0,47 Mẫu giống bố mẹ Số quả/cây Số hạt/quả G8 2,01 G15 GCA (Bố) GCA (Mẹ) 4.4.2 Khả kết hợp số hạt Tính trạng số hạt kiểm sốt gen hoạt động theo hiệu ứng di truyền khơng cộng gộp (Saxena and Bisen, 2017) Với tính trạng sử dụng phương pháp chọn lọc chu kỳ kiểu hình hệ phân ly đời đầu, sau áp dụng chọn lọc phả hệ để phân lập dịng có số hạt/quả theo mong muốn nhà chọn giống (Mungala et al., 2017) Trong mẫu giống bố mẹ, giá trị gca số hạt biến động từ 5,18 (G51) đến 8,53 (G53) Có mẫu giống bố mẹ có biểu thị hiệu ứng dương có ý nghĩa G15, G20, G53 V6, mẫu giống có nhiều ưu để phát triển dịng vừng có số hạt cao góp phần tăng suất vừng 17 Bảng 4.5b Giá trị khả kết hợp riêng (sca) tổ hợp lai yếu tố cấu thành suất suất cá thể vụ Xuân 2012 Tổ hợp lai Số quả/cây ** Số hạt/quả P1000 hạt (gam) Năng suất cá thể (gam) V6xG8 G20xG8 G56xG8 V6xG15 G20xG15 G56xG15 V6xG53 G20xG53 G56xG53 V6xG51 G20xG51 G56xG51 V6xG7 G20xG7 G56xG7 V6xG23 G20xG23 G56xG23 7,44 1,84 -5,31* -2,67 -3,81 2,51 -2,34 -0,88 4,38 -3,30 6,95* -4,82 -5,11* -0,96 0,93 5,97* -3,14 2,31 0,99 -2,09 2,58 6,69** -8,04** -0,13 1,30 4,99** -1,42 -7,19** -2,69 5,02** -2,28 -2,90 -1,16 0,50 10,73** -4,89** 0,05 0,04 -0,07 0,14** -0,12* -0,04 0,02 -0,05 0,00 -0,22** 0,15** 0,09* -0,07 0,01 0,07 0,08 -0,03 -0,05 1,73** -0,05 0,29 0,23 -2,54** 0,34 -0,45 0,47 -0,56 -1,26** 1,90** -0,10 -1,28** -0,41 0,27 1,03* 0,64 -0,24 SE (sca) C.D.0,05 C.D.0,01 2,95 4,95 7,09 1,88 3,15 4,51 0,06 0,09 0,14 0,48 0,81 1,16 Ghi chú: * mức ý nghĩa α = 0,05; ** mức ý nghĩa α = 0,01 Giá trị khả kết hợp riêng tổ hợp lai cho tính trạng số hạt biến động từ -8,04 (G20 x G15) đến 10,73 (G20 x G23) Có 18 tổ hợp lai có giá trị sca biểu thị hiệu ứng dương có ý nghĩa, cao tổ hợp lai G20 x G23 (10,73), V6 x G15 (6,69), G56 x G51 (5,02) G20 x G53 (4,99) Các tổ hợp lai kết hợp dịng bố mẹ có khả kết hợp chung tốt G15 V6; G53 G20 G51 G56, dịng có khả kết hợp chung tốt (G20) với dịng có khả kết hợp chung (G23) Kết tương tự nghiên cứu Ramesh et al (2014) Joshi et al (2015) 4.4.3 Khả kết hợp khối lƣợng 1000 hạt Trong mẫu giống bố mẹ, giá trị gca khối lượng 1000 hạt biến động từ -0,45 (G51) đến 0,46 (G15) Có mẫu giống bố mẹ có biểu thị 18 hiệu ứng dương, cao G15 (0,46), G23 (0,22) G53 (0,09) Giá trị khả kết hợp riêng tổ hợp lai cho tính trạng khối lượng 1000 hạt biến động từ -0,22 (V6 x G51) đến 0,15 (G20 x G51) Có 18 tổ hợp lai có giá trị sca biểu thị hiệu ứng dương, có tổ hợp lai có giá trị sca dương có ý nghĩa G20 x G51 (0,15), V6 x G15 (0,14) G56 x G51 (0,09) Ba tổ hợp lai sở để chọn dịng vừng có kích thước hạt lớn Kết tương tự nghiên cứu Ramesh et al (2014) Joshi et al (2015) Mungala et al (2017) 4.4.4 Khả kết hợp suất cá thể Năng suất yếu tố tổng hợp, đa gen chịu ảnh hưởng lớn với điều kiện môi trường (Divya et al., 2018) Trong mẫu giống bố mẹ, có mẫu giống bố mẹ có biểu thị hiệu ứng dương, cao dịng G 53 (2,05), G20 (0,87) G15 (0,62) Có 18 tổ hợp lai có giá trị sca biểu thị hiệu ứng dương, có tổ hợp lai cho giá trị sca dương có ý nghĩa G20 x G51 (1,90), V6 x G8 (1,73) V6 x G23 (1,03) Các tổ hợp lai kết hợp dịng bố có khả kết hợp chung (G8 G23) với dịng có khả kết hợp chung trung bình (V6), dịng bố có khả kết hợp chung (G51) với dịng có khả kết hợp chung trung bình (V6) Kết tương tự nghiên cứu Ramesh et al (2014); Joshi et al (2015) Mungale et al (2017) Bảng 4.6 Sự biểu tổ hợp lai có triển vọng suất cá thể tiêu liên quan đến hệ lai Tổ hợp NS cá Hb Hs Hiệu Di truyền có ý nghĩa Di truyền có ý nghĩa lai thể (%) (%) ứng sca cho tính trạng cho tính trạng (g) vƣợt bố mẹ tốt vƣợt đối chứng ** ** G20xG7 10,75 71,16 11,71 -0,41 TG, CDQ, SN, P, NS CC, CC1, SQ, NS V6xG15 10,37 7,76** 7,76** SN, P, NS CC1, P, NS G20xG15 11,14 26,25** 15,84** -2,54** SN, SQ, NS CC1, P, NS 6,29** SN, SQ, NS CC1, SN, SQ, P, NS SN, P CC1, SQ, P V6xG53 10,25 0,23 6,51** -0,45 G20xG53 14,02 45,47** 45,77** 0,47 Ghi chú: * mức ý nghĩa α = 0,05; ** mức ý nghĩa α = 0,01; H = bố mẹ tốt với gca có ý nghĩa theo hướng mong muốn; M = bố mẹ trung bình với gca khơng có ý nghĩa theo hai hướng TG = thời gian sinh trưởng; CC = chiều cao cây; CC1 = chiều cao đến đầu tiên; CDQ = chiều dài đóng quá; SN = số cành cấp cây; SQ = số quả/cây; P = khối lượng 1000 hạt; NS = suất cá thể 19 Từ kết nghiên cứu khả kết hợp cho tất tính trạng cho thấy, khơng có mẫu giống vừng có khả kết hợp chung tốt cho tất tính trạng Bên cạnh đó, khơng có tổ hợp lai có khả kết hợp riêng tốt cho tất tính trạng Trong nghiên cứu này, dựa vào độ lớn suất cá thể tổ hợp lai cao 18 tổ hợp lai, có so sánh mức độ biểu suất cá thể tổ hợp lai với ưu lai thực, ưu lai chuẩn ảnh hưởng khả kết hợp riêng (Bảng 4.6) Trong tổ hợp lai trên, có tổ hợp lai V6 x G15 G20 x G53 có giá trị sca cho suất cá thể > hoạt động gen hiệu ứng cộng (Ramesh et al., 2014) Những tổ hợp lai sử dụng phương pháp chọn lọc phả hệ để phát triển dòng vừng theo mục tiêu chọn tạo giống Tuy nhiên, chọn lọc nên tiến hành hệ muộn để xuất dạng cơng tính hoạt động gen lẫn át 4.5 ĐẶC ĐIỂM QUẦN THỂ F2 CỦA CÁC TỔ HỢP LAI Biểu tính trạng di truyền tổ hợp lai đời thứ (F1) thể tương đối đồng đều, nhìn chung tuần theo quy luật di truyền tính trội Bảng 4.7 Sự phân ly số tính trạng hình thái lai F2 vụ Hè Thu 2012 THL V6xG8 G20xG8 G56xG8 V6xG15 G20xG15 G56xG15 V6xG53 G20xG53 G56xG53 V6xG51 G20xG51 G56xG51 V6xG7 G20xG7 G56xG7 V6xG23 G20xG23 G56xG23 Số quả/nách quả χ2tn (3:1) 81 89 78 82 72 79 84 71 79 89 79 82 - 20 21 19 20 22 18 21 18 19 22 18 21 - 1,46 2,05 1,52 1,58 0,13 2,15 1,40 1,08 1,65 1,59 2,15 1,17 Ghi chú: Giá trị χ2lý thuyết = 3,84 mức ý nghĩa α = 0,05 20 Lông Rậm Nhẵn χ2tn (3:1) 84 76 80 76 80 84 81 78 26 21 25 21 23 21 20 19 0,11 0,58 0,08 0,58 0,39 1,40 1,46 1,52 Nhưng đến đời thứ hai (F2) tính trạng di truyền tổ hợp lai không cịn đồng nữa, mà có biểu phân ly theo tỷ lệ khác Chúng trình bày hiểu đặc điểm di truyền vài tính trạng hình thái tính trạng liên quan đến yếu tố cấu thành suất suất 4.5.1 Lơng Lơng rậm tính trạng đặc trưng vừng quan sát thấy nhiều phân thân, lá, hoa (Weiss, 1983) Tính trạng lơng rậm đánh giá có lợi chống chịu sâu bệnh vừng (Furat and Uzun, 2010) Tất lai tổ hợp hệ F có lơng rậm lai giống có lơng rậm với giống lông nhẵn Ở hệ F2, quần thể từ tổ hợp lai Bảng 4.7 cho thấy chúng phân ly theo tỷ lệ lông rậm: lông nhẵn tất tổ hợp lai Kết chứng tỏ lơng rậm kiểm sốt gen lông rậm trội so với tính trạng lơng nhẵn Kết nghiên cứu phù hợp với công bố Falusi et al (2002); Yol and Uzun (2011) Venkata et al (2012) 4.5.2 Số nách Kết lai giống có quả/nách với giống có quả/nách 100% lai hệ F1 có quả/nách lá, điều cho thấy tính trạng quả/nách trội so với tính trạng quả/nách Ở hệ F2, quần thể 12 tổ hợp lai Bảng 4.7 phân ly theo tỷ lệ : Như vậy, tính trạng số nách kiểm sốt cặp gen Tính trạng quả/nách trội so với tính trạng quả/nách Ashri (2007) đưa ký hiệu “T” cho tính trạng quả/nách “t” cho tính trạng quả/nách Kết tương tự nghiên cứu Bayadar and Turgut (2000); Baydar (2005) nghiên cứu Yol and Uzun (2011) 4.6 KẾT QUẢ CHỌN LỌC CÁC DÕNG VỪNG TRIỂN VỌNG 4.6.1 Kết đánh giá sơ dòng vừng Từ kết chọn lọc đến hệ lai F5 chúng tơi chọn lọc 12 dịng vừng có nhiều ưu điểm, dòng vừng đánh giá sơ vụ Xuân năm 2014 để lựa chọn dịng triển vọng có suất cao, hạt màu đen, kiểu thâm canh, có nhiều quả/cây… đưa vào thí nghiệm khảo nghiệm vụ 21 Bảng 4.8 Năng suất yếu tố cấu thành suất dòng vừng hệ F5 vụ Xuân 2014 TT Ký hiệu giống Số quả/cây Số hạt/quả 10 11 12 NLV1 NLV2 NLV3 NLV4 NLV5 NLV6 NLV7 NLV8 NLV9 NLV10 NLV11 V6 30,33 30,81 33,07 44,48 30,29 40,29 32,67 33,81 40,24 46,62 31,10 35,71 112,81 94,35 72,05 98,76 108,52 70,04 112,28 66,23 78,02 75,34 68,72 111,24 P1000 hạt (g) 2,32 2,21 2,69 2,52 2,43 2,79 2,21 2,87 2,98 3,02 2,73 2,52 Năng suất cá thể (g) 7,32 6,15 6,02 8,72 7,52 7,01 7,93 6,19 9,02 9,98 5,56 8,96 4.6.2 Dịng vừng NLV10 Dịng NLV10 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm dài ngày, vụ Xuân muộn, giống có thời gian sinh trưởng khoảng 90 ngày, vụ mùa khoảng 85 ngày Giống có khả sinh trưởng nhanh, thân đứng, không phân cành, chiều cao từ gốc đến thấp (35,37 - 39,13 cm) Dịng NVL10 tổ hợp tính trạng tốt từ bố mẹ không phân cành, đứng rụng chín, có hàng hạt, có dạng thn rộng, số quả/cây đạt 50,58 - 58,42 quả, khối lượng 1000 hạt NLV10 đạt 2,99 - 3,03 gam thuộc nhóm hạt lớn Năng suất cá thể đạt 8,91 gam/cây 4.6.3 Kết khảo nghiệm dòng vừng NLV10 4.6.3.1 Năng suất Năng suất thực thu mẫu giống vừng nghiên cứu biến động từ 8,99 - 12,71 tạ/ha vụ Hè Thu 2014 8,76 - 11,73 tạ/ha vụ Hè Thu 2015 Bảng 4.9 Năng suất dòng/giống vừng TT SE± Ký hiệu giống VĐHS V6 VĐ11 NLV10 VĐHK Năng suất cá thể (gam/cây) 2014 2015 5,74a 5,16a c 8,15 7,58c 5,59a 5,29a c 8,43 8,25c 6,84b 6,72b 0,32 0,39 Năng suất lý thuyết (tạ/ha) 2014 2015 14,92a 13,42a c 21,20 19,71c 14,53a 13,75a c 21,92 21,45c 17,78b 17,48b 0,82 1,02 Ghi chú: Các giá trị cột có chữ khơng sai khác mức ý nghĩa 0,05 22 Năng suất thực thu (tạ/ha) 2014 2015 8,99a 8,76a c 12,71 11,70c 10,02b 9,35a c 12,60 11,73c 11,15b 10,72b 0,37 0,41 4.6.3.2 Thành phần sinh hóa số lipid hạt vừng Hàm lượng lipit vừng biến động từ 42,16 (VĐHK) đến 50,15% (V6) Hàm lượng protein giống vừng nghiên cứu biến động từ 23,19 (V6) đến 26,82% (NLV10) Các mẫu giống vừng nghiên cứu có số axít biến động từ 8,49 (VĐHS) đến 9,40 (VĐHK) Chỉ số Iod biến động từ 108,26 (V6) đến 112,00 (NLV10 VĐHK) cao 100 Bảng 4.10 Thành phần sinh hóa số lipid hạt vừng TT Ký hiệu giống VĐHS V6 VĐ11 NLV10 VĐHK Hàm lƣợng lipid (%) 45,23 50,15 43,34 44,23 42,16 Hàm lƣợng protein (%) 23,71 23,19 23,56 26,82 24,09 Chỉ số Iod Chỉ số axít 111,56 108,26 108,43 112,00 112,00 8,49 8,83 9,12 9,39 9,40 Chỉ số xà phòng 188,51 189,97 180,43 180,6 181,56 Một số nhận xét rút từ nội dung nghiên cứu chọn tạo giống mới: Dịng vừng NLV10 có thời gian sinh trưởng trung bình, vụ Xuân 85 - 90 ngày, vụ Hè Thu 80 - 85 ngày Giống có thân đứng, không phân cành, đứng rụng chín Có khả thích ứng tốt điều kiện trồng thâm canh trồng dày NLV10 có chiều cao cao, mang nhiều thân, có hàng hạt, hạt có khối lượng lớn (>3,00 gram) Tiềm năng suất cao Năng suất biến động từ 11,73 - 12,60 tạ/ha, tương đương với giống vừng V6 vượt xa so với giống vừng VĐ11 Dịng NLV10 có hàm lượng dầu trung bình (44,23%), tỷ lệ Oleic/Linoleic thấp (0,87) số Iod cao (112) phù hợp để chế biến dầu cao cấp phục vụ nhu cầu nước hướng đến xuất PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN 1) Thu thập tập đoàn gồm 56 mẫu giống vừng nước nhập nội Đã phân nhóm chúng theo đặc điểm nông sinh học thực vật học với 44,64% giống có quả/nách lá, 64,29% giống với có hàng hạt, 23 66,07% giống có hạt màu đen, 62,50% giống có phiến trơn, 51,59% giống có mọc đối, 69,64% giống rụng hồn tồn chín 71,43% phân cành đốt 2) Đã nghiên cứu đa dạng di truyền 56 mẫu giống vừng phương pháp dựa đặc điểm hình thái thị phân tử Đã có 11 nhóm phân chia dựa đặc điểm hình thái nhóm phân chia dựa thị phân tử SSR SRAP Các sơ đồ phần bố di truyền hình theo phương pháp gợi ý có giá trị nghiên cứu di truyền lai tạo giống 3) Từ tập đoàn nghiên cứu tuyển chọn mẫu giống vừng có nhiều đặc điểm tốt yếu tố cấu thành suất suất cao G 4, G6, G10, G14, G15, G26, G49, G51, G53, có mẫu giống bật G26, G51 G53 có tiềm năng suất với suất đạt tương ứng 8,97, 9,40 9,66 g/cây 4) Từ nghiên cứu số tổ hợp lai xác định dòng G15 G53 có khả kết hợp chung cao cho suất yếu tố cấu thành suất Dịng mẹ G20 giống V6 có khả kết hợp chung cao tiêu số quả/cây số hạt/quả Một số tổ hợp lai V6 x G8, G20 x G51, V6 x G23 V6 x G15 có khả kết hợp riêng cao, phục vụ cơng tác chọn tạo giống có suất hàm lượng dầu cao Bên cạnh đó, xác định di truyền số tính trạng lơng quả, đặc tính phân cành, số hàng hạt quả, số nách kiểm soát cặp gen alen theo kiểu trội lặn F2 phân ly theo tỷ lệ 3:1 Đây thông tin quan trọng phục vụ chọn lọc kiểu thâm canh chọn giống vừng 5) Nghiên cứu chọn tạo dịng vừng NLV10 có thời gian sinh trưởng trung bình, vụ Xuân 85 - 90 ngày, vụ Hè Thu 80 - 85 ngày Giống có thân đứng, không phân cành, đứng, rụng chín, thích hợp trồng thâm canh trồng dày Dịng NLV10 có cao, nhiều thân, có hàng hạt, hạt có khối lượng lớn (>3,00 gram), suất biến động từ 11,73 - 12,60 tạ/ha, tương đương với giống vừng V6 vượt khoảng 25% so với giống vừng VĐ11 Bên cạnh đó, dịng NLV10 có hàm lượng dầu trung bình (44,23%), tỷ lệ Oleic/Linoleic thấp (0,87) số Iod cao (112) phù hợp để chế biến dầu cao cấp phục vụ nhu cầu nước hướng đến xuất 5.2 ĐỀ NGHỊ 1) Tiếp tục công tác đánh giá chọn lọc hệ phân ly tổ hợp lai nhằm phát dạng tái tổ hợp có suất hàm lượng dầu cao phục vụ nhu cầu sản xuất vừng địa bàn tỉnh vùng Bắc Trung Bộ 2) Tiếp tục khảo nghiệm sản xuất dòng vừng NLV10 xây dựng quy trình kỹ thuật thâm canh cho dòng vừng để đưa phục vụ sản xuất 24 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Nguyễn Tài Toàn, Trần Tú Ngà Vũ Văn Liết (2016) Nghiên cứu đặc điểm thực vật học, nông sinh học đa dạng di truyền mẫu giống vừng có nguồn gốc khác vụ Hè Thu Việt Nam Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn - Tập 2, Tháng 12/2016, tr 151 161 Nguyễn Tài Toàn, Trần Tú Ngà, Vũ Văn Liết Nguyễn Quốc Trung (2017) Đánh giá đa dạng di truyền mẫu giống vừng (Sesamum indicum L.) sử dụng thị SSR SRAP Tạp chí Khoa học Phát triển Tập 15, Số 2, tr.164-170 Nguyễn Tài Toàn, Trần Tú Ngà, Vũ Văn Liết Nguyễn Cơng Thành (2018) Di truyền số tính trạng hình thái nông sinh học vừng (Sesamum indicum L.) Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Vinh Tập 47, Số 2A, tr 45-51 Nguyễn Tài Toàn, Vũ Văn Liết, Trần Tú Ngà Lê Văn Khánh (2018) Đặc điểm nông sinh học, suất thành phần sinh hóa số dịng/giống vừng triển vọng Nghệ An Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển Nơng thôn - Tập 19, Tháng 10/2019, tr 27 - 32 25 ... phục vụ nhu cầu chọn tạo giống vừng suất hàm lượng dầu cao cho tỉnh Nghệ An Bên cạnh đó, số mẫu giống vừng G26 G51 thu thập Đô Lương mẫu giống G53 thu thập Quảng Trị giống có tiềm năng suất cao. .. nước 10 mẫu giống vừng nhập nội Các mẫu giống vừng nguồn vật liệu phục vụ cho công tác chọn tạo giống theo mục tiêu khác chọn giống suất có hàm lượng dầu cao Bên cạnh tuyển chọn 03 mẫu giống G26,... tạo giống vừng có suất cao, chất lượng tốt thời gian sinh trưởng phù hợp Đây xem giải pháp để thích ứng với điều kiện canh tác vùng đất cát pha ven biển tỉnh Nghệ An 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU -