Chƣơng 3 KẾT QUẢNGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.5. Đánh giá các đặc tính nông sinh học của các giống hoa đồng tiền đột biến ngoà
ngoài đồng ruộng
3.5.1. Một số đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các giống hoa đồng tiền đột biến ngoài đồng ruộng
Sau giai đoạn ngoài vườn ươm, các cây đồng tiền đột biến được đưa ra ngoài ruộng sản xuất và trồng trên đất với đầy đủ các điều kiện cần thiết cho cây sinh trưởng phát triển. Tiến hành theo dõi đánh giá sự sinh trưởng phát triển của các giống hoa đồng tiền đột biến. Kết quả theo dõi đánh giá được thể hiện qua bảng 3.10 .
Qua kết quả bảng 3.10 cho thấy:
Về tỷ lệ sống: Ở cả 4 giống đồng tiền nghiên cứu, tỷ lệ sống sau trồng đều giảm khi liều chiếu tăng lên. Trong khi liều đối chứng (0 Gy) tỷ lệ sống đều đạt 100% thì ở các liều chiếu xạ 5 Gy, tỷ lệ này giảm xuống chỉ còn 79,8 - 83,1%; liều chiếu tăng lên 10 Gy thì tỷ lệ sống cũng tiếp tục giảm xuống chỉ còn 71,2 - 79,5%. Tương tự như vậy
ở các liều 20 Gy, 30 Gy và 40 Gy. Tỷ lệ sống đạt thấp nhất ở 40 Gy lần lượt ở các giống DT1, DT2, DT3, DT4 là 37,5%; 35,6%; 61,6% và 53,5%.
Bảng 3.10. Một số đặc điểm sinh trƣởng, phát triển của giống đồng tiền đột biến ngoài đồng ruộng
Giống Chỉ tiêu theo dõi Liều chiếu xạ (Gy)
0 5 10 20 30 40
DT1
Tỷ lệ sống (%) 100 79,8 71,2 64,5 53,3 37,5 Thời gian từ trồng đến xuất
hiện nụ (ngày) 87,8 89,4 95,6 96,8 112,6 114,6 Thời gian từ trồng đến nở
hoa (ngày) 109,2 110,5 113,9 111,4 130,8 135,3
DT2
Tỷ lệ sống (%) 100 80,4 73,1 63,7 51,9 35,6 Thời gian từ trồng đến xuất
hiện nụ (ngày) 91,3 98,7 108,5 106,4 117,7 118,5 Thời gian từ trồng đến nở
hoa (ngày) 109,3 118,4 128,5 125,7 131,2 134,2
DT3
Tỷ lệ sống (%) 100 83,1 79,3 68,8 66,3 61,6 Thời gian từ trồng đến xuất
hiện nụ (ngày) 85,3 98,2 101,5 103,8 112,5 113,6 Thời gian từ trồng đến nở
hoa (ngày) 107,5 116,7 118,7 123,9 129,4 130,7
DT4
Tỷ lệ sống (%) 100 81,0 79,5 68,5 64,0 53,5 Thời gian từ trồng đến xuất
hiện nụ (ngày) 87,7 95,4 96,6 101,8 105,5 110,7 Thời gian từ trồng đến nở
hoa (ngày) 112,4 107,5 113,7 117,7 122,2 131,2 Về thời gian sinh trưởng của cây từ khi trồng đến khi xuất hiện nụ và nở hoa thì có xu hướng kéo dài hơn khi liều chiếu xạ tăng lên. Ở cây đồng tiền đối chứng (0 Gy) thông thường thời gian từ trồng đến ra nụ mất khoảng 85,3 - 91,3 ngày tùy từng giống và thời gian nở hoa khoảng 107,5 - 112,4 ngày. Khi chiếu xạ ở liều lượng 5 Gy, thời
gian ra nụ của các giống đồng tiền tăng thêm từ 1,6 ngày ở DT1(đạt 89,4 ngày trong khi đối chứng là 87,8 ngày) đến 12,9 ngày ở DT3 (đạt 98,2 ngày trong khi đối chứng là 85,3 ngày), thời gian nở hoa cũng kéo dài thêm từ 1,3 ngày ở giống DT1 (đạt 110,5 ngày trong khi đối chứng là 109,2 ngày) đến 9,1 ngày ở giống DT2 và DT3 (đạt 118,4 ngày và 116,7 ngày trong khi đối chứng là 109,3 ngày và 107,5 ngày). Riêng giống DT4 thời gian từ trồng đến nở hoa ở liều 5 Gy lại ngắn hơn so với đối chứng (đạt 107 ngày trong khi đối chứng là 112,4 ngày). Khi tăng liều chiếu xạ lên 10 Gy và 20 Gy thì thời gian sinh trưởng tiếp tục kéo dài hơn so với liều 5 Gy từ 1 - 5 ngày. Thời gian sinh trưởng của các giống đồng tiền dài nhất ở các cây chiếu xạ liều 40 Gy, thời gian từ trồng đến ra nụ từ 110,7 - 118,5 ngày và thời gian từ trồng đến nở hoa từ 130,7 - 135,3 ngày.
Như vậy, các liều chiếu xạ khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống đồng tiền. Liều chiếu xạ càng cao thì tỷ lệ sống chiều cao cây và số lá/ cây càng giảm nhưng thời gian sinh trưởng lại càng kéo dài.
3.5.2. Một số chỉ tiêunăng suất, chất lượngcủa các giống đồng tiền đột biến ngoài đồng ruộng
Liều chiếu xạ không chỉ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển của cây mà còn ảnh hưởng đến chất lượng của hoa đồng tiền. Các kết quả theo dõi một số chỉ tiêu năng suất, chất lượng của các giống đồng tiền đột biến được thể hiện qua bảng 3.11. Qua kết quả bảng 3.11 cho thấy:
Về chỉ tiêu số hoa trung bình/cây: Đây là chỉ tiêu đánh giá năng suất trong sản xuất hoa đồng tiền. Cùng thời gian sinh trưởng, chế độ chăm sóc như nhau, số hoa/cây ở mỗi liều chiếu xạ khác nhau và tùy theo từng giống nghiên cứu. Đồng tiền thường có từ 1-2 hoa và ra hoa liên tục trong năm. Tuy nhiên, khi theo dõi ở giai đoạn ra hoa (sau trồng 90 ngày) cho thấy các cây đối chứng có từ 1,12 - 1,25 hoa/cây; các cây chiếu xạ liều 5 - 10 Gy có số lượng hoa giảm hơn so với cây đối chứng, trung bình có từ 1,01 - 1,17 hoa/cây. Ở các cây chiếu xạ liều càng cao thì số lượng hoa/ cây cũng giảm đáng kể. Ở cùng thời điểm đó, nhiều cây vẫn chưa ra hoa, thời gian sinh trưởng kéo dài hơn nên số hoa ở thời điểm theo dõi ít hơn cây đối chứng, đạt từ 0,36 - 0,58 hoa/cây.
Bảng 3.11. Một số chỉ tiêu năng suất, chất lƣợng của các giống hoa đồng tiền chiếu xạ ngoài đồng ruộng
Giống Chỉ tiêu theo dõi Liều chiếu xạ (Gy)
0 5 10 20 30 40
DT1
Số hoa trung bình/cây (hoa) 1,25 1,08 1,12 0,93 0,75 0,54 Dài cuống hoa (cm) 65,4 63,7 63,0 60,6 53,3 50,4 Đường kính cuống hoa (cm) 0,83 0,73 0,70 0,62 0,55 0,48 Đường kính bông (cm) 11,30 10,79 10,53 9,82 9,54 8,67 Đường kính phần nhị (cm) 2,55 2,53 2,51 2,44 2,30 2,22 Độ bền hoa cắt (ngày) 13,0 11,5 11,0 9,5 8,0 7,5
DT2
Số hoa trung bình/cây (hoa) 1,28 1,11 1,08 0,95 0,76 0,51 Dài cuống hoa (cm) 67,8 65,5 63,5 62,0 57,0 55,3 Đường kính cuống hoa (cm) 0,75 0,70 0,67 0,49 0,47 0,45 Đường kính bông (cm) 12,39 10,47 10,28 9,33 9,21 8,41 Đường kính phần nhị (cm) 2,50 2,41 2,38 2,34 2,19 2,01 Độ bền hoa cắt (ngày) 12,5 11,5 10,9 10,5 9,7 9,3
DT3
Số hoa trung bình/cây (hoa) 1,12 1,01 1,06 0,98 0,74 0,36 Dài cuống hoa (cm) 70,6 66,9 65,6 62,6 55,7 62,8 Đường kính cuống hoa (cm) 0,81 0,69 0,61 0,63 0,59 0,55 Đường kính bông (cm) 12,26 12,08 12,11 10,82 9,14 9,78 Đường kính phần nhị (cm) 2,35 2,21 2,24 2,19 2,15 2,17 Độ bền hoa cắt (ngày) 12,3 12,2 11,3 11,1 9,5 8,9
DT4
Số hoa trung bình/cây (hoa) 1,24 1,17 1,11 0,97 0,83 0,58 Dài cuống hoa (cm) 67,7 62,5 61,5 67,7 56,8 54,6 Đường kính cuống hoa (cm) 0,73 0,68 0,63 0,53 0,49 0,46 Đường kính bông (cm) 12,11 11,49 11,28 10,33 9,21 8,57 Đường kính phần nhị (cm) 2,25 2,11 2,13 2,16 2,19 2,01 Độ bền hoa cắt (ngày) 15,5 12,4 13,6 11,5 9,0 8,4 Về chỉ tiêu chiều dài cuống hoa: Nhìn chung ở các cây chiếu xạ có chiều dài cuống hoa thấp hơn so với cây đối chứng, chiều dài cuống hoa giảm dần khi liều chiếu
xạ tăng dần, và có sự khác biệt rõ rệt giữa các liều chiếu xạ khác nhau. Chiều dài cuống hoa dài nhất ở liều đối chứng (0 Gy) lần lượt ở các giống đồng tiền DT1, DT2, DT3, DT4 là 65,4 cm; 67,8 cm; 70,6 cm; 67,7 cm và thấp nhất là ở liều chiếu xạ 40 Gy đạt lần lượt ở các giống đồng tiền là 50,4 cm; 55,3 cm; 62,8 cm; 54,6 cm.
Về chỉ tiêu đường kính cuống hoa và đường kính bông: Kết quả cho thấy giữa các liều chiếu có sự sai khác rõ rệt, đường kính hoa lớn nhất ở liều đối chứng cụ thể đường kính cuống hoa đạt 0,73 - 0,83 cm, đường kính bông đạt 11,30 - 12,39 cm. Khi liều chiếu xạ tăng dần, đường kính cuống hoa và đường kính bông giảm dần và thấp nhất ở liều chiếu xạ 40 Gy, đường kính cuống hoa đạt 0,45 - 0,55 cm; đường kính bông đạt 8,41 - 9,78 cm. Tương tự với 2 chỉ tiêu trên thì chỉ tiêu về đường kính phần nhị cũng chịu ảnh hưởng của tác nhân chiếu xạ. Đường kính nhị giảm dần khi liều chiếu xạ tăng dần.
Chỉ tiêu độ bền hoa cắt cũng là một trong những chỉ tiêu quan trọng phản ánh chất lượng của hoa. Qua kết quả nghiên cứu cho thấy độ bền hoa cắt cũng chịu ảnh hưởng của liều lượng chiếu xạ, liều chiếu càng cao độ bền hoa càng thấp. Độ bền hoa cắt cao nhất ở liều đối chứng (0 Gy) đạt 12,3 - 15,5 ngày. Tăng liều chiếu xạ lên 5 Gy, 10 Gy, 20 Gy, độ bền hoa giảm dần, thấp hơn đối chứng 2 - 3 ngày. Các giống đồng tiền đều có độ bền hoa thấp nhất ở liều chiếu 40 Gy, chỉ còn từ 7,5 - 9,3 ngày.
Như vậy, năng suất, chất lượng hoa và độ bền hoa ở các cây chiếu xạ đều thấp hơn so với cây đối chứng ở thời điểm theo dõi, liều chiếu xạ càng cao thì chất lượng hoa và độ bền hoa càng thấp, có sự khác biệt rõ rệt giữa các liều chiếu xạ khác nhau.
3.5.3. Ảnh hưởng của liều chiếu xạ đến khả năng xuất hiện biến dị của các giống đồng tiền ngoài đồng ruộng
Chiếu xạ bằng tia Gamma nguồn Co60
không chỉ tác động đến khả năng sinh trưởng, phát triển và chất lượng hoa đồng tiền mà còn tạo ra những biến dị xuất hiện trên kiểu hình của cây đồng tiền. Các kết quả theo dõi về các kiểu biến dị xuất hiện và tần số xuất hiện biến dị được thể hiện qua bảng 3.12.
Bảng 3.12. Ảnh hƣởng của liều chiếu xạ đếnkhả năng xuất hiện biến dị của các giống đồng tiền ngoài đồng ruộng
Giống
Liều chiếu (Gy)
Kiểu biến dị và tần số xuất hiện biến dị Thân Tần số (%) Lá Tần sô (%) Hoa Tần số (%) DT1 0 (Đ/c) - - - - - -
5 - - - - 2 bông hoa dính đài 0,22
10 - - - - Biến dị màu sắc hoa
(vàng nhạt) 0,67
20
- - - - 2 màu hoa/cây 0,22
- - - -
Biến dị màu sắc nhị
hoa (nâu, nâu đỏ) 0,22
- - - - Hoa viền hồng 0,44 30 - - - - Biến dị nhị hoa 0,22 - - - - Cánh hoa phớt hồng 0,67 - - - - Biến dị hình dạng hoa 0,67 40 - - Thểkhảm 0,22 Biến dị hình dạng hoa 0,8
- - - - 2 bông hoa dính nhụy 0,67
DT2
0 (Đ/c) - - - - - -
5 - - - - - -
10 - - Thể khảm 0,44 2 bông hoa dính đài 0,89
20 - - - - Biến dị màu sắc hoa 0,44
- - - - Biến dị hình dạng hoa 0,44
30
- - - - Biến dị màu sắc hoa 0,89
- - - - Biến dị hình dạng hoa 0,67 - - Cánh hoa to 0,22 40 - - Thể khảm 0,67 Biến dị hình dạng hoa 0,89 DT3 0 (Đ/c) - - - - - - 5 - - - - Dính đài hoa 0,22 10 - - - - Cánh hoa xoăn mỏng, 0,44
Giống
Liều chiếu (Gy)
Kiểu biến dị và tần số xuất hiện biến dị Thân Tần số (%) Lá Tần sô (%) Hoa Tần số (%) nhị nâu 20 Cánh hoa cong 0,66 30 - - Lá xẻ thùy sâu 1,5
Cánh hoa xoăn dày,
hoa nhỏ 0,22
40 - - - - Biến dị màu sắc nhị
hoa (nâu, đen) 0,67
DT4 0 (Đ/c) - - - - - - 5 - - - - - - 10 - - Thể khảm 0,44 Dính đài hoa 0,66 20 - - - - Dính đài hoa 1,11 30 - - Lá xoăn
cuộn tròn 0,22 Biến dị hình dạng hoa 0,44
40 - - - - Biến dị màu sắc hoa 0,89
Dưới tác động của tia Gamma nguồn Co60, trên cả bốn giống đồng tiền nghiên cứu đều xuất hiện một số biến dị hình đặc biệt là các biến dị về lá và hoa với các kiểu biến dị và tần số xuất hiện biến dị khác nhau giữa các liều lượng chiếu xạ.
Về biến dị hình dạng thân: Trong quá trình theo dõi không nhận thấy cây đồng tiền có biến dị nào bất thường về thân.
Về biến dị lá qua quan sát thấy xuất hiện thể khảm ở giống DT1 liều 40 Gy với tần số xuất hiện 0,22% ; giống DT2 liều 10 Gy, 40 Gy (tần số 0,44 - 0,67%) và giống DT4 ở liều 10 Gy (tần số 0,44%); hình dạng lá xẻ thùy sâu xuất hiện ở giống DT3 liều chiếu 30 Gy (tần số 1,5%) và xuất hiện lá xoăn cuộn tròn ở giống DT4 liều chiếu 30 Gy (tần số 0,22%).
Về biến dị hoa: Xuất hiện nhiều biến dị khá phong phú, có thể có ý nghĩa trong chọn lọc. Các biến dị về hoa chủ yếu là sự thay đổi về hình dạng hoa, hoa méo mó, hoa dính đài, thay đổi màu sắc hoa, màu sắc nhị hoa và sự thay đổi hình dạng kích thước cánh hoa, sự sắp xếp cánh hoa trên bông.
Hình dạng hoa thay đổi xuất hiện chủ yếu ở các giống DT1, DT2, DT4 ở các liều 20 Gy, 30 Gy và 40 Gy với tần số 0,44 - 0,89%. Biến dị màu sắc hoa và màu sắc nhị hoa xuất hiện rải rác ở cả 4 giống, tập trung ở các liều từ 20 Gy - 40 Gy với tần số từ 0,22 - 0,89%. Các biến dị dạng dính cuống và dính đài xuất hiện ở cả 4 giống và tập trung nhiều ở các liều chiếu thấp từ 5 Gy - 20 Gy. Hình dạng cánh hoa cũng có một số thay đổi (cánh hoa xoăn, cong) ở giống DT3 các liều chiếu xạ 10, 20, 30 Gy. Với giống DT4, chiếu xạ với liều lượng 30 và 40 Gy làm xuất hiện một số biến dị về màu sắc hoa như hoa có màu hồng đậm, phớt hồng, bên cạnh đó còn xuất hiện một số màu sắc ở phần nhị hoa (màu vàng).
Như vậy, tia Gamma nguồn Co60
có ảnh hưởng đến sự xuất hiện các biến dị hình thái của các giống đồng tiền nghiên cứu. Tần số xuất hiện những biến dị hình thái này đều khác nhau giữa các giống và các liều chiếu xạ. Các biến dị hình thái xuất hiện tương đối phong phú cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc các cá thể đột biến sau này.
3.5.4. Nghiên cứu chọn lọc những dòng biến dị có ý nghĩa phục vụ cho công việc chọn tạo giống hoa đồng tiền mới
Qua đánh giá ảnh hưởng của liều chiếu xạ đến khả năng xuất hiện biến dị của các giống đồng tiền chúng tôi thu được tất cả 116 cá thể có xuất hiện biến dị có ý nghĩa từ bốn giống đồng tiền DT1, DT2, DT3 và DT4. Kết quả thể hiện ở bảng 3.13.
Bảng 3.13. Các dòng biến dị có triển vọng thu đƣợc từcác giống đồng tiền nghiên cứu
Giống Loại biến dị Số
dòng
Ký
hiệu Mô tả biến dị Liều
chiếu DT1 Thay đổi hình thái góc lá 11 D1.1 - D1.11 Góc lá đứng, đường kính hoa lớn, cánh hoa rộng 20 Gy
Thay đổi màu sắc hoa
2 D1.12 - D1.13
Đồng tiền màu vàng nhạt, nhị
đen, cánh thưa 10 Gy 1 D1.14 Hai màu hoa trên cùng 1 cây 10 Gy 1 D1.15 Hoa vàng đầu cánh viền
hồng, nhị màu nâu 20 Gy 1 D1.16 Hoa vàng đầu cánh viền
hồng, nhị màu nâu đỏ 20 Gy
Giống Loại biến dị Số dòng
Ký
hiệu Mô tả biến dị Liều
chiếu
thái cây D1.22
Thay đổi màu sắc nhị
6 D1.23 - D1.28
Biến dị màu sắc nhị sang màu
nâu 20 Gy
9 D1.29 - D1.37
Biến dị màu sắc nhị sang màu
nâu đỏ 30 Gy
DT2
Thay đổi màu sắc hoa 3 D2.38 - D2.40 Hoa có màu tím đậm, cánh hoa to 30 Gy 1 D2.41 Hoa có màu tím đậm, cánh hoa to 20 Gy Thay đổi hình thái góc lá 7 D2.42 - D2.48 Góc lá đứng 30 Gy Thay đổi hình thái cây 9 D2.49 - D2.57 Thấp cây 30 Gy
Thay đổi màu sắc nhị
6 D2.58 - D2.63
Biến dị màu sắc nhị sang màu
đen 20 Gy
9 D2.64 - D2.72
Biến dị màu sắc nhị sang màu
nâu 20 Gy
DT3
Thay đổi màu sắc nhị
8 D3.73 - D3.80
Biến dị màu sắc nhị sang màu
đen 30 Gy
6 D3.81 - D3.86
Biến dị màu sắc nhị sang màu
nâu 10 Gy
Thay đổi hình thái hoa
4 D3.87 -
D3.90 Cánh hoa cong, nhị màu đen 30 Gy 2 D3.91 -
D3.92
Cánh hoa mỏng hơi xoăn, số