Tài liệu Nghiên cứu đa hình di truyền giống cam bố hạ, bắc giang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM KHOÀNG LÙ PHẠ NGHIÊN CỨU ĐA HÌNH DI TRUYỀN CAM BỐ HẠ, BẮC GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Thái Nguyên, năm 2022 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM KHOÀNG LÙ PHẠ NGHIÊN CỨU ĐA HÌNH DI TRUYỀN CAM BỐ HẠ, BẮC GIANG Ngành: Công nghệ sinh học Mã số ngành: 8420201 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa hoc: 1.TS. Nguyễn Văn Duy 2.TS. Bùi Tri Thức Thái Nguyên, năm 2022 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của chính tôi thực hiện, các phương pháp và kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, khách quan và chưa từng được bảo vệ ở bất kỳ báo cáo nào trước đây và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Thái Nguyên, ngày tháng 09 năm 2022 Tác giả luận văn Khoàng Lù Phạ ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt quãng thời gian thực tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của các thầy, cô giáo, bạn bè và gia đình. Đầu tiên, xin được gửi lời cảm ơn trân thành nhất tới TS. Nguyễn Văn Duy và TS. Bùi Tri Thức đã nhiệt tình hướng dẫn và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Xin được gửi lời cảm ơn tới NCS.Tống Hoàng Huyên và PGS.TS Nguyễn Tiến Dũng cùng với các thầy cô tại Khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên, cùng Ban Giám đốc cùng các đồng nghiệp tại Trung tâm Giống cây trồng vật nuôi Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè và các bạn sinh viên thực tập tốt nghiệp đã giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên, khuyến khích tôi hoàn thành luận văn. Một lần nữa tôi xin trân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng 09 năm 2022 Học Viên Khoàng Lù Phạ iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TT Nghĩa đầy đủ của thuật ngữ Thuật ngữ viết tắt 1 HY Hàm Yên 2 ADN Deoxyribonucleic acid 3 RAPD Random amplified polymorphic ADN 4 BNN&PTNN Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn 5 ISSR Inter-Simple Sequence Repeats 6 PCR Polymerase-Chain-Reaction 7 dNTP Deoxyribonucleotide triphosphate 8 CTAB Cetrimonium bromua 9 TE1X Te bufferv1x 10 TB Trung bình 11 V2 Cam v2 12 BH Cam chín sớm, ít hại 13 SSR Solid stake relay 14 FAO 15 CV Cam vinh 16 NXB Nhà xuất bản 17 CS Cam chín sớm 18 VAC Hệ thống sản xuất nông nghiệp. 19 QS Quýt sen 20 CH Chấp 21 CC Cam chanh 22 QN Quýt ngọt 23 QO Quýt ôn châu 24 CP Cam xã đoài cao phong Food and Agriculture Organization of the United Nations. iv 25 C36 Cam chín sớm C36 26 NA Cam xã đoài nghệ an 27 CBH Cam chanh bố hạ 28 V2-1 Cam chín muộn v2 29 C2 Cam canh 30 HG Cam sành hà giang 31 CS1.CS2.CS3.CS4.CS5 Cam sành bố hạ v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100 g cam tươi [52] ...........................7 Bảng 1.2. Sản lượng cam của các châu lục trong 10 năm gần đây [53] ............9 Bảng 1.3. Tổng sản lượng cam của các nước trên Thế giới từ năm 2019 đến tháng 1/2021 (nghìn tấn) [44] ...................................................................................10 Bảng 1.4. Diện tích, sản lượng cam quýt trong nước .......................................11 giai đoạn 2017 – 2021 [16]...............................................................................11 Bảng 1.5. Giá trị xuất và nhập khẩu quả có múi Việt Nam từ năm 2015 - 2019 ...................................................................................................................................13 Bảng 2.1. Danh sách các mẫu giống cam quýt được sử dụng trong ................22 nghiên cứu ........................................................................................................22 Bảng 2.2. Trình tự các mồi RAPD và ISSR sử dụng trong nghiên cứu ...........24 Bảng 3.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm thân cành của cây cam sành Bố Hạ ..32 Bảng 3.2. Đặc điểm hình thái bộ lá của cây cam sành Bố Hạ..........................34 Bảng 3.3. Đặc điểm hoa của một số giống cam nghiên cứu ............................35 Bảng 3.4. Đánh giá một số chỉ tiêu quả của cây cam sành Bố Hạ ...................37 Bảng 3.5. Đặc điểm của quả cam sành Bố Hạ..................................................38 Bảng 3.6. Thời gian ra lộc và lộc thành thục của cây cam sành Bố Hạ ...........42 (năm 2019)........................................................................................................42 Bảng 3.7. Thời gian ra hoa, quả chín và năng suất của cây cam sành Bố Hạ (năm 2019) ................................................................................................................43 Bảng 3.8. Tỷ lệ sự phân đoạn đa hình sử dụng các chỉ thị phân tử RADP và ISSR ..........................................................................................................................48 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Cơ cấu diện tích cam theo vùng (2019) ...................................................12 Hình 3.1. Cam sành Hàm Yên ..................................................................................36 Hình 3.2. Cam sành Bố Hạ Hàm Yên .......................................................................36 Hình 3.3. Hình ảnh quả cam Bố Hạ khi chín ............................................................39 Hình 3.4 Kết quả điện di kiểm trong DNA tổng số của các mẫu cam quýt thu thập 46 Hình 3.5. Điện di kiểm tra sản phẩm PCR với mồi (RAPD) OPA-08 (trên) và mồi ISSR-T1 .....................................................................................................47 Hình 3.6. Sơ đồ hình cây về mối quan hệ di truyền của 32 mẫu giống cam quýt nghiên cứu. .................................................................................................49 vii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... iii DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... v DANH MỤC HÌNH ......................................................................................... vi MỤC LỤC ....................................................................................................... vii MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Tính Cấp Thiết. ............................................................................................. 1 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...................................................... 2 3.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................... 2 3.2.Ý nghĩa thực tiễn ......................................................................................... 2 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................. 3 1.1.Giới thiệu chung về cây ăn quả có múi....................................................... 3 1.1.1. Nguồn gốc, phân loại ............................................................................ 3 1.1.2. Đặc điểm thực vật cây có múi............................................................... 4 1.1.3. Yêu cầu về sinh thái ................................................................................ 6 1.1.4. Giá trị sử dụng....................................................................................... 7 1.2.Tình hình sản xuất cam trên thế giới.......................................................... 8 1.2.1. Tình hình sản xuất cây có múi trên thế giới............................................ 8 1.2.2. Tình hình sản xuất cây có múi ở Việt Nam .......................................... 11 1.3. Cây cam Bố Hạ ........................................................................................ 14 1.4. Các kỹ thuật của sinh học phân tử trong đánh gıá đa dạng dı truyền ...... 15 1.4.1. Kỹ thuật RAPD ..................................................................................... 15 1.4.2. Kĩ thuật ISSR ........................................................................................ 16 1.4.3. Một số kĩ thuật khác trong đánh giá đa dạng di truyền......................... 17 viii 1.5. Nghıên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử phân tích đa dạng dı truyền trong nước và trên thế gıớı........................................................................................ 18 1.5.2. Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử đánh giá đa dạng di truyền cây trồng trong nước .............................................................................................. 19 Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .20 2.1. Địa điểm và vật liệu nghiên cứu .............................................................. 20 2.1.1. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 20 2.1.2. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu.............................................................. 20 2.1.3. Thời gian nghiên cứu ............................................................................ 20 2.3.Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 20 2.3.1. Phương pháp nghiên cứu một số đặc điểm nông sinh học của giống cam sành Bố Hạ............................................................................................... 20 Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ......................................................... 31 3.1. Kết quả nghiên cứu về đặc điểm hình thái của cam Bố Hạ ..................... 31 3.1.1. Đặc điểm thân cành ............................................................................... 31 3.1.2. Đặc điểm lá............................................................................................ 33 3.1.3. Đặc điểm hoa......................................................................................... 35 3.1.4. Đặc điểm quả......................................................................................... 37 3.1.5. Kết quả nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng các đợt lộc của giống cam sành Bố Hạ ............................................................................................... 41 3.1.6. Đặc điểm ra hoa, đậu quả và năng suất............................................... 43 3.2. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền của cam Bố Hạ ................................ 45 3.2.1. Tách ch:ết DNA tổng số từ mẫu lá nghiên cứu..................................... 45 3.2.2. Về kết quả phân tích đa hình của sản phẩm PCR với các mồi RAPD, ISSR................................................................................................................. 46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................... 51 1.KẾT LUẬN .................................................................................................. 51 ix 2. KIẾN NGHỊ ................................................................................................ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 52 Tài liệu tiếng Việt............................................................................................ 52 Tài liệu tiếng anh ............................................................................................. 54 1 MỞ ĐẦU 1. Tính Cấp Thiết. Cam là loại cây ăn quả lâu năm đóng vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam, có giá trị kinh tế cao. Đây là loại hàng hóa đáp ứng tiêu thụ nội địa và xuất khẩu quan trọng trong những năm gần đây, có tiềm năng rất lớn đối với nông nghiệp cây ăn quả. Theo ước tính trong những năm trở lại đây, năng suất trung bình của cam quýt đạt 15-20 tấn/ha đem lại thu nhập đáng kể cho người dân, nhờ đó mà điều kiện các vùng sản xuất nông nghiệp loại cây ăn quả này ngày càng được nâng cao về mặt kinh tế. Là nhóm cây ăn quả rất quan trọng trong sản xuất nông nghiệp cây trồng ở nước ta. Với giá trị dinh dưỡng cao, lá, hoa, vỏ quả chứa một lượng tinh dầu nhất định có thể làm dược liệu, nước hoa; thịt quả để ăn trực tiếp và chế biến các loại thực phẩm khác, ngoài ra cây cam còn có thể làm cảnh. Cam là loại cây ăn quả lâu năm, với thời gian trưởng thành cho vụ quả đầu tiên ngắn (khoảng 2-3 năm) và cho thu hoạch trong thời gian dài (25-30 năm). Cây cam Bố Hạ được du nhập vào Việt Nam từ giữa thế kỉ XIX do thực dân Pháp đem tới và được trồng tại nhiều địa phương ở miền Bắc, trong đó có vùng Yên Thế, tỉnh Bắc Giang với diện tích lớn nhất tới tận ngày nay do tích hợp với khí hậu và thổ nhưỡng khu vực này với sự phát triển tốt. Cam Bố Hạ có vị ngọt đậm, hương thơm nổi tiếng cả nước và là loại quả đặc sản ở tỉnh Bắc Giang. Đến những năm từ 1960 tới năm 1980, bệnh greening tàn phá dẫn tới sinh trưởng kém cho năng suất thấp, nguồn gen cam Bố Hạ do đó dần bị mất đi. Để bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen cam Bố Hạ, Bắc Giang cần thiết phải có những nghiên cứu đánh giá về đặc điểm sinh học và đa dạng di truyền của giống cam này để khẳng định được những đặc trưng của nguồn gen của giống cam này so với các giống cam khác đang được trồng và phát triển ở nước ta hiện nay.Trên thực tiễn trên tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu đa hình di truyền giống cam Bố Hạ, Bắc Giang”. 2 2. Mục Tiêu Của Đề Tài Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là đánh giá của các cá thể cam Bố hạ được thu thập phân biệt được giữa cam sành Bố Hạ và cam sành Hàm Yên và các giống khác.Kết quả nghiên cứu cung cấp dữ liệu khoa học để bảo tồn phát triển giống cam sành Bố Hạ phụ vục phát triển kimh tế xã hội của tỉnh Bắc Giang nói riêng và khu vực miền núi phía Bắc nói chung. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học - Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để xây dựng quy trình kỹ thuật chăm sóc cây cam sành Bố Hạ cho khu vực trung du và miền núi phía Bắc. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả nghiên cứu góp phần lưu giữ và bảo tồn nguồn gen có giá trị một cách bền vững. 3 Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Giới thiệu chung về cây ăn quả có múi 1.1.1. Nguồn gốc, phân loại 1.1.1.1. Nguồn gốc và phân bốn Cây cam sành thuộc nhóm cây ăn quả có múi (Citrus), họ Rutaceace có nguồn gốc ở miền Nam châu Á, trải dài từ Ấn Độ qua Himalaya, Trung Quốc xuống vùng quần đảo Philippine, Malaysia, miền Nam Indonesia hoặc kéo đến lục địa châu Úc [1], [2], [31], [32], [33], [34]. Theo một số báo cáo của Raymond P. P. (1979) [35] và Wakana AKira., (1998) [34] nhận định tỉnh Vân Nam (Trung Quốc) có thể là nơi khởi nguyên của nhiều loài cam quýt quan trọng. Theo các tác giả Bùi Huy Đáp, 1960 [1] và Walter Reuther và cộng sự, 1989 [49], các giống bưởi (Citrus grandis) có nguồn gốc từ Malaysia, Ấn Độ, một thuyền trưởng của người Ấn Độ đã mang giống bưởi này tới trồng ở vùng biển Caribe, sau đó giống bưởi này được giới thiệu đến Palestin vào năm 900 sau Công Nguyên và mới đến các nước ở châu Âu. Theo một số nguồn tài liệu khác cho thấy, cam quýt có nguồn gốc miền Nam châu Á. Sự lan rộng của giống cây cam quýt trên thế giới gắn liền với lịch sử buôn bán bằng đường biển và các cuộc chiến tranh của trước đây [6]. 1.1.1.2. Phân loại Theo hệ thống phân loại của Hodgson R.W. (1961) [36], nhóm cam được chia thành 2 loài là cam chua (Citrus aurantinum) và cam ngọt (Citrus sinensis). Cam ngọt (Citrus sinensis L. Obsbeck) có nguồn gốc miền Nam Trung Quốc, Ấn Độ và Nam Indonesia. Loài này được tìm thấy ở Iran khi Alexander của Macedonia tới châu Á (khoảng 330 năm trước Công nguyên) rối sau đó nhập nội vào châu Âu bởi người La Mã. Cam ngọt được chia thành nhiều nhóm giống như cam Navel, cam Valencia, cam vàng, cam máu… [33]. Cam sành, theo phân loại của tác giả Hume H.H. năm 1957 [37], thuộc giới Plantae, ngành Anginospermae, lớp Eudicots, bộ Sapindales, họ Rutaceae, chi 4 Citrus, loài Citrus reticulata × Citrus maxima. Ở Việt Nam cam sành được coi là một trong những cây ăn quả chủ yếu và được trồng từ Bắc vào Nam, cam sành Bố Hạ (được trồng ở Yên Thế - Bắc Giang, hiện nay cam này đã bị xoá sổ do bị bệnh vàng lá Greening), cam sành Bắc Quang (Hà Giang); cam sành Hàm Yên (Tuyên Quang), đây là một trong những vùng cam chủ yếu của các tỉnh phía Bắc, tuy nhiên còn một số nơi trồng tập trung nhưng quy mô diện tích nhỏ hơn như ở Yên Bái, Bắc Kạn, Nghệ An...[7]. Miền Nam, cam sành được trồng nhiều ở một số vùng Vĩnh Long, Tiền Giang, Cần Thơ… [8]. 1.1.2. Đặc điểm thực vật cây có múi 1.1.2.1. Đặc điểm rễ Rễ cam quýt nói chung là thuộc dạng loại rễ nấm. Rễ của cây ăn nông (từ 030cm) với tế bào biểu bì của rễ non có nấm cộng sinh có tác dụng như của lông hút với một số cây trồng khác, cung cấp nước và muối khoáng, một ít lượng nhỏ chất hữu cơ cho cây, cây cung cấp hydrate carbon cho nấm, trên ba loại đất trồng cam gồm đất bazan, đất phiến thạch, đất dốc tụ thì thấy trên đất bazan rễ cam ăn sâu và xa nhất [9], [10], [9]. Như vậy dễ cam quýt phát triển mạnh về thời kì đầu và yếu dần đi, các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của bộ rễ cam quýt gồm có: nhiệt độ thích hợp trên dưới 26oC; đất thoáng và đủ ẩm (60%) có pH khoảng 4 - 8 và tối thích là 5 - 6, đủ dinh dưỡng, đủ chất kích thích sinh trưởng... [38]. 1.1.2.2. Đặc điểm thân, cành Đặc điểm thân cành của cam quýt tùy thuộc vào từng giống cây, độ tuổi, điều kiện nơi sinh sống, cách nhân giống, chiều cao và hình thái của cây khác nhau, tán cây cam quýt rất đa dạng. Cành cam quýt có thể có gai hoặc không có gai, có thể khi còn non thì có gai và gai bị rụng khi về già… [11]. Cam quýt có thể ra nhiều đợt lộc trong một năm tùy thuộc vào từng vùng sinh thái, tuổi cây và những tác động của biện pháp kỹ thuật… [11], [12]. Thông thường, cam quýt có từ 2 - 4 hoặc 5 đợt lộc mỗi năm. Tuỳ theo từng giống cây, điều kiện sinh trưởng, khí hậu và chăm sóc từ đó lượng cành và thời gian ra của các đợt cành 5 có sự thay đổi. Cành cây cam có ba loại: cành dinh dưỡng, cành cho ra quả và cành mẹ [13]. Mối liên hệ giữa các loại cành và các đợt lộc khá giống nhau. Cành dinh dưỡng có thể trở thành cành mẹ [14]. Theo kết quả nghiên cứu ở trại cam Xuân mai (hòa bình) cho thấy cành thu là la cành mẹ để cho cành quả của vụ năm sau, vẫn chưa xác định được tuổi cành mẹ [96], [6] 1.1.2.3. Đặc điểm lá Lá thì gồm 3 phần chính: Đó là eo lá, phiến lá và cuống lá. Lá thường có 2 mặt (mặt trước lá và mặt sau lá), mặt trước lá có mô dậu, chứa nhiều nhu mô diệp lục làm nhiệm vụ chính là quang hợp cho cây. Mặt sau lá có mô xốp, nhiều khí khổng tập trung, phân bố ở mặt sau lá (mật độ của khí khổng phụ thuộc vào từng giống cây như cây chanh có 650 khí khổng/mm2, cam thì có khoảng 480-500 khi khổng/mm2) [15]. Tác giả Wakana (1998) [34], quýt Ôn Châu có năng suất cao ít nhất có từ 40 lá trung bình cho một quả. Theo Reuther W. (1973) [32] nhận xét: giai đoạn đầu, đủ dinh dưỡng cho hoa đậu quả, cành mẹ đóng vai trò quan trọng, sau khi quả lớn thì lá bình quân trên 1 quả sẽ là yếu tố quyết định năng suất quả. 1.1.2.4. Đặc điểm hoa, quả - Quả: Cam thuộc loại quả mọng, vỏ quả cam dày và mỏng khác nhau tùy từng loài giống. Khi quả còn xanh thì chứa nhiều axit đến khi quả chín thì lượng axit giảm đi, hàm lượng đường và chất tan tăng lên. Cấu tạo của quả cam gồm hai phần chính đó là phần vỏ quả và phần vỏ thịt [50]. + Về phần vỏ quả: Gồm có vỏ ngoài và vỏ trong. + Về phần thịt quả: Bộ phận chủ yếu của thịt quả là tép, đối với mầu sắc của thịt quả thì phải phụ thuộc vào sắc tố vàng da đỏ của quả. Trong dịch nước của quả còn có các hạt dầu thơm quyết định đến hương vị của quả [42]. - Hoa: Là loại hoa lưỡng tính có khả năng tự thụ phấn, tràng hoa thường có màu trắng riêng biệt còn hoa chanh có màu tím. Hoa của cam thường có 5 cánh, nhị nhiều có từ 20-40 nhị [13], [14]. Hoa cam quýt phần lớn có mùi thơm. Xét về hình thái có 2 loại hoa: hoa phát triển đầy đủ và hoa dị hình [40]. 6 1.1.3. Yêu cầu về sinh thái 1.1.3.1. Nhiệt độ Nhiệt độ sinh trưởng phù hợp nhất là độ 24-28oC. Một số loài có thể chịu được nhiệt độ 4-5oC trong thời gian ngắn. Cây cam ở nhiệt độ 40oC với thời gian kéo dài nhiều ngày, thì cây ngừng sinh trưởng, lá rụng nhiều, cành bị khô hé [33], [41], [42], [18]. 1.1.3.2. Ánh sáng Cây cam có độ sáng phù hợp nhất cho cam quýt là khoảng 1800 - 2000 lux. Ánh sáng là một trong những nhân tố quan trọng quyết định chất lượng quả, ở vùng nhiệt đới cường độ ánh sáng quá mạnh cần che bóng cho cây nhằm giảm tác hại cho cây và quả [38]. 1.1.3.3. Nước Ẩm độ không khí cũng là một cái yếu tố rất quan trọng tới sự sinh trưởng của cây cam, khi ẩm độ không khí cao làm cây ít thoát được hơi nước ra ngoài, ít tiêu hoa năng lượng của cây trong quá trình hút nước lên. Tuy nhiên độ ẩm quá cao sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các sâu, bệnh hại phát triển. Ẩm độ không khí phù hợp nhất rơi vào khoảng 70-75% [19], [38]. Nước là một yếu tố rất cần thiết cho cam quýt, nhất là vào giai đoạn ra chồi, ra hoa và quả đang đậu đến khi giai đoạn phình quả đến khi quả chuẩn bị chín. Lượng mưa thích hợp quanh năm cho cam quýt từ 1.000 – 2.400 mm/năm, phù hợp nhất là 1.200 mm [38]. Ở những nơi được áp dụng kĩ thuật chăm sóc cao tỷ lệ đậu quả và chất lượng của quả sẽ cao 1.1.3.4. Đất Các yếu tố như về tầng sâu của đất, dễ thoát nước, mực nước ngầm sâu hoặc mực nước ngầm ổn định là yếu tố đất đai quan trọng khi lựa chọn đất phù hợp để trồng cam quýt. Mực nước ngầm ổn định an toàn cho cây phải tối thiểu sâu 1,5 m dưới mặt đất. Độ pH thích hợp cho cam quýt sinh trưởng là trong khoảng 5,5 – 6,5. Đất quá chua sẽ rửa trôi nhiều dinh dưỡng và cũng có thể gây ngộ độc do một số nguyên tố như Cu. Đất quá kiềm, cây khó hút một số nguyên tố khoáng và cây 7 thường có biểu hiện thiếu Zn, Fe. Đất phù hợp với trồng cây ăn quả có múi là đất bồi, đất đỏ bazan, phù sa cổ, đất mùn đá vôi, đất phù sa [20], [38]. 1.1.4. Giá trị sử dụng Trong 100 g quả ăn được của quả chứa 88-94 % nước, 6-12% chất khô là đường, axit hữu cơ chiếm 0,4 - 1,4 % chủ yếu như là axit citric; 0,9 % pectin, 4090mg% vitamin C; 0,07mg vitamin B1; 0,06mg vitamin B6; 0,1mg vitamin E, 2µg vitamin A [21]. Ngoài ra, quả cam còn chứa các chất khoáng cần thiết như Ca, P, Mg, Fe… và dầu thơm. Trong 100 g thịt quả tươi có chứa tới 0,7-1,3 g protein, nhiều axit amin không thay thế như aspatic (26,8 mg), alanine (6,0 mg), valine (2,2 mg), phenylalanine (3,4 mg), lysine (90,8 mg), leucine (1,2 mg) và ocnithine (3,4 mg) [51]. Ở nước ta cam quýt cũng đã được sử dụng chữa một số bệnh từ lâu đời [23]. Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100 g cam tươi [52] STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Nước 88,8 g Năng lượng 38 KJ Protein 0,9 g Lipid 0,1 g Glucid 8,3 g Celluloza 1,4 g Tro 0,5 g Đường tổng số 9,35 g Canxi 34,0 mg Sắt 0,4 mg Magie 10,0 mg Mangan 0,52 mg Phospho 23,0 mg Kali 108,0 mg Natri 4,0 mg Kẽm 0,22 mg STT Thành phần Dinh dưỡng Hàm lượng 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 Vitamin E Beta - caroten Alpha - caroten Beta - cryptoxanthin Lutein + Zeaxanthin Purin Lysine Methionine Tryptophane Phenylalanine Threonine Valine Leucine Isoleucine Arginine 0,18 mg 71,0 µg 11,0 µg 116 µg 129,0 µg 19,0 mg 43,0 mg 12,0 mg 6,0 mg 30,0 mg 12,0 mg 31,0 mg 22,0 mg 23,0 mg 52,0 mg 40 Histidine 12,0 mg 8 STT Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng STT Thành phần Dinh dưỡng Hàm lượng 17 Đồng 140,0 µg 41 Cystine 10,0 mg 18 Vitamin C 40,0 mg 42 Tyrosine 17,0 mg 19 Vitamin B1 0,08 mg 43 Alanine 51,0 mg 20 Vitamin B2 0,03 mg 44 Axit aspartic 114,0 mg 21 Vitamin PP 0,2 mg 45 Axit glutamic 99,0 mg 22 Vitamin B5 0,25 mg 46 Glycine 83,0 mg 23 Folate 30 µg 47 Proline 46,0 mg 24 Vitamin H 0,89 µg 48 Serine 23,0 mg 1.2. Tình hình sản xuất cam trên thế giới 1.2.1. Tình hình sản xuất cây có múi trên thế giới Trên thế, giới cam quýt được sản xuất chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới như California (Mỹ), địa phận ven Địa Trung Hải của Tây Ban Nha (diện tích trồng cây có múi chiếm chiếm 80% diện tích cả nước). Sản xuất các loại cây có múi được phân bố chủ yếu ở các quốc gia như Brazil, Trung Quốc, Mỹ, Mexico … Sản lượng cam trên thế giới vẫn liên tục tăng trong 10 năm qua, từ 70,5 triệu tấn lên 78,7 triệu tấn. Trong đó, châu Á có sản lượng tăng nhiều nhất. Sản lượng cam châu Á năm 2010 đạt 21,9 triệu tấn, đến năm 2019 đã đạt 31,3 triệu tấn gần bằng với châu Mỹ. Châu Phi và Châu Âu tăng nhẹ còn Châu Mỹ sản lượng lại suy giảm, sản lượng đạt 34,1 triệu tấn năm 2010 xuống còn 31,1 triệu tấn vào năm 2019. Châu Đại Dương có sản lượng tăng giảm không đáng kể (theo FAOSTAT, 2021) [43]. Theo FAOSTAT (2021), tính trong năm 2019 các nước có diện tích trồng cam lớn nhất là Ấn Độ với diện tích trồng 656.000 ha, tiếp sau là Brazil (589.610 ha), Trung Quốc (566.807ha), ngoài ra còn một số nước khác như Mexico, Mỹ, Pakistan … 9 Bảng 1.2. Sản lượng cam của các châu lục trong 10 năm gần đây [53] Sản lượng tại các khu vực (triệu tấn) Ở Thế Ở Châu Ở Châu Ở Châu Ở Châu Châu đại Châu đại Dương Dương (đại lục) (Đảo) Năm giới Phi Mỹ Á Âu 2010 70,5320 7,4925 34,1208 21,8856 6,6304 0,4027 0,0013 2011 72,3770 8,0223 36,5029 21,1625 6,3872 0,3021 0,0013 2012 70,3109 8,5866 34,2987 21,2290 5,7950 0,4017 0,0012 2013 73,0791 8,9163 33,6079 23,9116 6,2312 0,4121 0,0013 2014 72,3495 9,2600 31,8344 24,7057 6,1869 0,3625 0,0014 2015 72,4424 9,3885 31,5096 25,2756 5,9185 0,3502 0,0013 2016 72,9721 8,8649 31,5010 25,7955 6,4012 0,4096 0,0013 2017 73,8311 9,5335 31,2344 26,6635 6,0566 0,3432 0,0013 2018 75,1894 9,4485 29,5051 29,3283 6,5180 0,3895 0,0013 2019 78,6996 9,8337 31,0852 31,3270 6,0985 0,3552 0,0013 Về sản lượng, Brazil có sản lượng lớn nhất 17,07 triệu tấn, Trung Quốc đạt 10,6 triệu tấn đứng thứ hai, tiếp đến là Ấn Độ, Mỹ, Mexico, Tây Ban Nha … Về năng xuất, các nước có năng suất cao nhất là Albania (49,6 tấn/ha), Ghana (42,9 tấn/ha), Nam Phi (42,8 tấn/ha) … Năng xuất trung bình thế giới là 19,4 tấn/ha. Những nước có sản lượng cam lớn đa phần là do có diện tích trồng lớn như Ấn Độ, Brazil, Trung Quốc … nhưng năng suất của những quốc gia này lại không cao [43]. Sản lượng cam toàn cầu cho năm 2020 – 2021 được dự báo sẽ tăng 3,6 triệu tấn so với năm trước, ước đạt 49,4 triệu tấn do thời tiết thuận lợi các vụ mùa lớn hơn ở Brazil và Mexico, bù đắp sự sụt giảm ở Thổ Nhĩ Kỳ và Hoa Kỳ. Do đó, việc tiêu thụ, chế biến và xuất khẩu tươi cũng được dự báo tăng cao hơn. Sản lượng nước cam toàn cầu cho năm 2020-2021 được dự báo sẽ cao hơn 17% lên 1,8 triệu tấn do sản lượng ở Brazil và Mexico nhiều hơn so với mức giảm ở Hoa Kỳ. Tuy