Dưa chuột là cây trồng có tiềm năng năng suất cao nhất trong các loại rau. Mặt khác các sản phẩm chế biến từ dưa chuột cũng rất ựa dạng. Vì thế các nhà chọn giống ựã không ngừng nghiên cứu và chọn tạo ra các giống dưa chuột khác nhau nhằm ựáp ứng ựầy ựủ các mục tiêu trên.
Công tác nghiên cứu về cây dưa chuột ựã ựược nhiều nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm. đặc biệt là công tác chọn tạo giống ựã thu hút ựược sự tham gia của một số lượng khá lớn các nhà khoa học. Bởi vì giống là tiền ựề cho hiệu quả kinh tế cao ở một vùng sinh thái nhất ựịnh. Chọn giống là tạo ra sự tiến hoá có ựịnh hướng làm thay ựổi các vật liệu có sẵn trong tự nhiên theo ý muốn của con người, hình thành nên kiểu di truyền mới ựạt hiệu quả cao hơn.
Hiện nay ựã giải quyết nhu cầu của sản xuất và xuất khẩu dưa chuột, mục tiêu của cơ quan khoa học là tập trung vào nghiên cứu theo ựịnh hướng sau:
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 19
phục vụ cho nhu cầu sản xuất và xuất khẩu.
- Lai tạo và chọn lọc những giống mới phục vụ cho nhu cầu sản xuất, tiêu thụ, xuất khẩu.
Tuỳ theo mục ựắch sử dụng của người tiêu dùng ở mỗi quốc gia yêu cầu về dạng quả cũng như chất lượng quả mà mục tiêu chọn tạo giống ở các nước cũng rất khác nhau.
Ngày nay, việc tìm ra các ựặc tắnh sinh học quan trọng kết hợp với kỹ thuật công nghệ cao có khả năng ứng dụng nguồn di truyền loài là rất lớn. Bên cạnh những phương pháp chọn giống cổ ựiển, các phương pháp chọn giống hiện ựại khác như chuyển nạp gen, dung hợp tế bào trầnẦ Những phương pháp này ựã bổ sung thêm cho các phương pháp chọn tạo giống truyền thống ựể tạo nên những thành tựu vượt bậc cho công tác giống.
Khi phát hiện ra ưu thế lai trong sản xuất nông nghiệp nói chung và cây rau cũng như cây dưa chuột nói riêng, các nhà chọn giống tại các cơ quan nghiên cứu như : trường ựại học, viện nghiên cứu và các công ty giống trên khắp thế giới ựều ựã tập trung vào hướng nghiên cứu này.
Tại Viện Giống rau Liên Bang Nga, Viện Rau của các nước cộng hoà ựang nghiên cứu chọn tạo các giống dưa chuột chống chịu bệnh, tạo giống ưu thế lai F1, tạo giống thu hoạch bằng máy, các giống ăn tươi và các giống chế biến.Từ những năm 60, tại Học viện Nông nghiệp Timiriazev ựã thu thập ựược 8000 mẫu giống dưa chuột, nghiên cứu và bảo tồn, ngoài ra tại Viện VIR cũng bảo tồn một lượng giống dưa chuột khổng lồ của toàn thế giới. Với tập ựoàn giống (ngân hàng gen) dưa chuột phong phú và ựa dạng, các nghiên cứu về nguồn gốc phát sinh , sự biến hoá, ựặc ựiểm sinh thái, sinh lý, tắnh chống chịu sâu bệnh hại và các tắnh trạng số lượng ựã ựược nghiên cứu tại ựây. Trên cơ sở của nguồn vật liệu phong phú này nhiều nhà khoa học ựã tạo ra ựược các giống dưa chuột nôỉ tiếng về tiềm năng năng suất, tắnh chống chịu bệnh cao. Trong ựó các giống dưa
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 20
chuột F1 do Viện sĩ ViệnHàn Lâm khoa học Nga Taracanov G lai tạo ựã chiếm diện tắch khoảng 70 nghìn ha vào những năm 70 của thế kỷ trước.
Tại Mỹ, công tác thu thập nguồn gen ựược thực hiện từ những năm 1880, với mục tiêu chắnh là hình dạng quả, màu sắc quả cũng như sự thắch nghi với ựiều kiện gieo trồng. Rất nhiều giống ựã ựược giới thiệu vaò những năm 1900, các giống ựược chọn từ các cá thể ưu tú và các giống lai hỗn hợp cũng ựược tạo ra trong thời gian này. Tại trường đại học Quốc gia Carolina (Mỹ) chương trình nghiên cứu chọn tạo giống dưa chuột ựã có từ hơn nửa thế kỷ nay, bắt ựầu bởi Warren Barham vào năm 1948. Cũng tại trường này ựã sử dụng nguồn gen của LJ90430, ựây là dạng dưa chuột dại (Cucumis sativus var. hardwickii) tìm thấy ở Ấn độ có khả năng chống bệnh tuyến trùng với các ựặc ựiểm: Quả ựắng, hạt ngủ nghỉ, năng suất thấp, chắn muộn, lá nhỏ, không phân nhánh, chủ yếu là hoa ựực. Từ nguồn gen này họ tạo ra các giống mới ( Lucia, Manteo, Shelby) có năng suất cao, chắn sớm, hạt mọc nhanh, quả chất lượng tốt, ắt hạt, lá rộng, là cây ựơn tắnh cùng gốc [38].
Ở Trung Quốc, dưa chuột là một cây rau ăn quả ưa chuộng nhất. Người tiêu dùng ở mỗi vùng yêu cầu rất khác nhau về màu sắc, chất lượng, hình dạng và ựộ chắn của quả. Người Trung quốc sử dụng sản phẩm quả dưa chuột chủ yếu là nấu làm canh và ăn sống. Công tác ựiều tra,thu thập ựánh giá nguồn gen dưa chuột ựược phát triển tại Trung Quốc từ những năm 1950. Ban ựầu các nhà chọn giống dưa chuột Trung Quốc mới chỉ lựa chọn các giống ựịa phương thụ phấn tự do, giống có ựặc tắnh chống chịu bệnh ựặc biệt là bệnh sương mai, bệnh phấn trắng. Từ năm 1980 khi dưa chuột trở thành cây trồng phổ biến, công tác chọn tạo giống ưu thế lai ở Trung Quốc càng ựược quan tâm nghiên cứu. Bằng các tái tổ hợp các mẫu trong nước và nhập nội ựã tạo ra ựược các giống cho chất lượng cao, năng suất cao và chống chịu bệnh phấn trắng và bệnh lây từ ựất, nổi bật là giống Jinchun No.4 (Feng H., L..Shuzhen, M. Dehua, 2000) Tại
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 21
Viện nghiên cứu Rau thuộc Viện Hàn Lâm khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, giống dưa chuột ưu thế lai Ganfeng 3 ra ựời, với ựặc ựiểm chắn cực sớm, năng suất cao và chất lượng quả tốt , chống chịu với bệnh ựốm lá vi khuẩn và phấn trắng, ựặc biệt tắnh chống chịu rất cao với bệnh héo rũ do nấm Fusarium. Khi trồng trong ựiều kiện nhà có mái che vào mùa xuân giống này có thể cho năng suấtcao (124,5 tấn/ha) và ổn ựịnh khi phát triển ở nhiều vùng sản xuất. Nhờ có ưu thế về tắnh chắn sớm, năng suất cao, ổn ựịnh, chống chịu bệnh và tắnh thắch ứng rộng giống này ựã nhận ựược phần thưởng vàng tại hội chợ thương mại Công Nghệ và Khoa học vào năm 1992
Ở Bungari nghiên cứu nguồn vật liệu khởi ựầu ựã ựạt ựược một số kết quả ứng dụng trong chọn tạo giống ưu thế lai F1. Bên cạnh ựó việc chọn tạo và sử dụng mẹ ựơn tắnh cái gynoecious là bước ngoặt mới trong công tác chọn tạo giống ưu thế lai. Mikhov, Petkova và Alexandrova(1984) ựã tạo ra giống ưu thế lai cây hoa cái ựể trồng trong nhà ấm như: Vellina M5/1975.
Tại Ba Lan, giống lai 100% hoa cái phục vụ cho chế biến ựầu tiên có tên ỘPolanỢ có năng suất cao, chống chịu bệnh vảy nến và CMV ựã ựược chọn tạo tại Viện nghiên cứu Rau và ựưa vào sản xuất năm 1972 [25]. Từ năm 1985 bệnh sương mai trở thành 1 bệnh nguy hiểm ở Ba Lan và các nước Châu Âu khác, do ựó vào năm 1992 các giống chống bệnh ghẻ, xoăn ngọn, CMV, sương mai, thán thư, ựốm góc lá ựược nghiên cứu và ựã ựược ựưa vào sản xuất như Aladyn, Cezar, Parys, Atas, Cyryl, Bazyl, Hermes,và Izyd...
Hiện nay ở hầu hết các nước trên thế giới tỷ lệ giống dưa chuột thuần ngày càng giảm dần, thay thế vào ựó là các giống dưa chuột lai F1, nổi bật nhất là các nước trồng dưa chuột trong nhà kắnh, 100% sử dụng giống lai F1 ở các nước thuộc Liên Xô cũ, Hà Lan, Bungaria. Ở các nước Nhật Bản, Hoa Kỳ, Hunggari, Thổ Nhĩ Kỳ... năng suất các giống lai tăng hơn giống thuần từ 30- 50%. Sau khi Tkachencô K. (1935) phát hiện ra dòng ựơn tắnh hoa cái và dòng
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 22
lưỡng tắnh của Mosharov S. (1965) và Kubiski (1968) thì các giống ưu thế lai ựược sử dụng rộng rãi và ngày càng phát triển. [25]
Trong ựó các nghiên cứu cụ thể, hỗ trợ cho các chương trình chọn tạo giống : Theo Tatlioglu T.(1993)[21] các yếu tố phi di truyền tác ựộng ựến sự biến ựổi giới tắnh ở dưa chuột bao gồm: Chế ựộ dinh dưỡng, thời gian chiếu sáng, cường ựộ chiếu sáng và những yếu tố ngoại cảnh bất lợi. Bên cạnh ựó, nhiều tác giả cho rằng các gen Acr (Shifriss O., 1961) acrt ( Kubicki, 1965); gen
si (Galun E., 1961), các gen này ựược nhân lên cùng một locus thiết lập các dạng hoa cái tự nhiên, tỷ lệ hoa cái trên cây khác nhau là do phản ứng với GA3. đây là những nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn rất quan trọng, tùy vào mục ựắch gieo trồng mà người ta ựiều chỉnh tỷ lệ hoa ựực: hoa cái sao cho năng suất ựạt ựược cao nhất mà không quan tâm nhiều ựến yếu tố di truyền.
Khi nghiên cứu các tắnh trạng liên quan ựến chất lượng quả, người ta thấy sự có mặt của gen bi không gây ựắng làm ức chế hoạt ựộng của hợp chất gây ựắng
terpenoip. Thiếu hụt chất terpenoid có liên quan ựến mức ựộ chống chịu bọ cánh cứng của dưa chuột nhưng lại có thể làm tăng khả năng mẫn cảm với nhện hại.
Một số nghiên cứu của tạp chắ Nông nghiệp Sarhad (Pakistan) cho thấy các giống dưa chuột lai trồng trong nhà nilon cho năng suất cao, thắ nghiệm gồm 11 giống dưa chuột có tên là Dala, Luna, Belcanto, Benlland, Safa, Mubis, Jaha, Pigan, Maram, Donna, Nibal. Các giống trên ựược trồng ở ựiều kiện bình thường trong nhà nilon vào mùa thu và mùa xuân. Vào mùa xuân giống Jaha, Luna và Dala sinh trưởng tốt, cho năng suất 55,8 tấn/ha; 41,8 tấn/ha; 41,7 tấn/ha. Trong mùa thu có các giống Dala, Mubis và Luna cho năng suất lần lượt là 24,8 tấn/ha; 23,0 tấn/ha; 22,4 tấn/ha.
Công tác chọn tạo giống ngày càng phát triển mạnh, ngoài việc tạo ra giống dưa chuột có năng suất cao, các giống chống chịu ựược sâu bệnh hại cũng là một ựịnh hướng quan trọng ựang ựược thế giới quan tâm. Trong khi ựó ựặc ựiểm nổi bật của cây hoang dại và các giống ựịa phương là có khả năng chống chịu cao với một
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 23
số loài sâu bệnh nguy hiểm cũng như ựiều kiện bất thuận.