Tài liệu Luận án tiến sĩ Nghiên cứu chọn tạo một số dòng tam bội ở cây ăn quả có múi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ QUỐC HÙNG NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO MỘT SỐ DÒNG TAM BỘI Ở CÂY ĂN QUẢ CÓ MÚI LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Hà Nội - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ QUỐC HÙNG NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO MỘT SỐ DÒNG TAM BỘI Ở CÂY ĂN QUẢ CÓ MÚI Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng Mã số: 62. 62. 01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS. Đỗ Năng Vịnh 2. TS. Hà Thị Thúy Hà Nội - 2015 i LỜI CAM ĐOAN - Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. - Tôi xin cam đoan mọi thông tin trích dẫn trong luận án đều đã ghi rõ nguồn gốc và sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm ơn./. Tác giả luận án Lê Quốc Hùng ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận án tôi đã nhận được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của lãnh đạo các cơ quan, các thầy cô giáo, các bạn đồng nghiệp và gia đình. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban đào tạo sau đại học, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài. Nội dung bản luận án của tôi được hoàn thành tại Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ tế bào Thực vật, Viện Di truyền Nông nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô hướng dẫn khoa học: GS.TS Đỗ Năng Vịnh, TS. Hà Thị Thúy, Phó Viện trưởng và PGS.TS. Lê Huy Hàm, Viện trưởng, Viện Di truyền Nông nghiệp về sự chỉ đạo hướng dẫn tận tình của các thầy. Tôi xin đặc biệt cảm ơn tới các bạn cán bộ đồng nghiệp đã trực tiếp hợp tác nghiên cứu và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình đã động viên, khích lệ, giúp đỡ nghiên cứu sinh trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án./. Hà nội, ngày 20 tháng 07 năm 2015 Tác giả luận án Lê Quốc Hùng iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 2 3. Tính mới của đề tài 3 4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3 5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6 1.1. KHÁI QUÁT VỀ CÂY ĂN QUẢ CÓ MÖI 6 1.1.1. Phân loại cây ăn quả có múi 6 1.1.2. Nguồn gốc và phân bố cây ăn quả có múi 8 1.2. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ QUẢ CÓ MÖI 9 TRÊN THẾ GIỚI VÀ NƢỚC TA 1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả có múi trên thế giới 9 1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ quả có múi ở nước ta 11 1.3. NGHIÊN CỨU TẠO CÂY ĂN QUẢ CÓ MÖI KHÔNG 12 HẠT TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở NƢỚC TA 1.3.1. Tình hình nghiên cứu cây ăn quả có múi trên thế giới 12 1.3.1.1. Các phương pháp nghiên cứu chọn tạo cây ăn quả có múi 13 không hạt trên thế giới 1.3.1.2. Tạo giống không hạt bằng phương pháp đột biến chiếu xạ 14 và chọn lọc các biến dị tự nhiên 1.3.1.3. Tạo giống tam bội thể không hạt 16 1.3.1.4. Tạo giống tứ bội thể làm vật liệu lai tạo giữa cây tứ bội và 19 cây nhị bội 1.3.1.5. Nghiên cứu các quy trình công nghệ nuôi cấy mô và tế bào 23 iv in vitro phục vụ cho chọn tạo giống cây ăn quả có múi tam bội thể 1.3.1.6. Tạo giống không hạt thông qua sử dụng di truyền tính trạng 28 không hạt 1.3.1.7. Các phương pháp kiểm tra mức bội thể ở cây ăn quả có múi 29 1.3.2. Nghiên cứu cây ăn quả có múi ở nƣớc ta 30 1.3.3. Giới thiệu một số giống cây ăn quả có múi đang trồng phổ 36 biến ở nƣớc ta 1.4. MỘT SỐ ĐẶC TÍNH SINH HỌC QUAN TRỌNG Ở CÂY 39 ĂN QUẢ CÓ MÖI 1.4.1. Sự thụ phấn, ra hoa và đậu quả 39 1.4.2. Phản ứng với nhiệt độ của cây ăn quả có múi 43 1.5. MỘT SỐ KẾT LUẬN RÖT RA TỪ TỔNG QUAN TÀI 44 LIỆU CHƢƠNG II: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47 2.1. Vật liệu nghiên cứu 47 2.2. Nội dung nghiên cứu 47 2.2.1. Tạo vật liệu ban đầu cho công tác chọn tạo giống cây ăn 47 quả có múi không hạt, ít hạt 2.2.1.1. Tuyển chọn giống cây ăn quả có múi (2x) triển vọng sử 47 dụng trong các cặp lai 2.2.1.2. Lai hữu tính giữa các cặp lai cùng giống và khác giống 47 2.2.1.3. Tạo vật liệu khởi đầu bằng cứu phôi 47 2.2.2. Chọn lọc và đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng 47 cam Sành, bƣởi tam bội trong nhà lƣới 2.2.2.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và chọn lọc các dòng cam Sành tam bội trong nhà lưới 47 v 2.2.2.2. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và chọn lọc các dòng bưởi 48 tam bội trong nhà lưới 2.2.3. Bƣớc đầu khảo nghiệm các dòng cam Sành và bƣởi tam 48 bội 2.2.3.1. Khảo nghiệm các dòng cam Sành tam bội được ghép trên 48 gốc ghép Chấp 2.2.3.2. Khảo nghiệm các dòng bưởi tam bội được ghép trên gốc 48 ghép Chấp 2.2.3.3. Đánh giá kết quả ghép dòng bưởi tam bội lên gốc ghép cây 48 bưởi chua (5 tuổi) và xác định một số dòng bưởi tam bội không hạt triển vọng 2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu 48 2.3.1. Nghiên cứu tạo vật liệu ban đầu cho công tác tạo giống cây 48 ăn quả có múi không hạt, ít hạt 2.3.1.1. Phương pháp lai hữu tính giữa các cặp lai cùng giống và 48 khác giống 2.3.1.2. Tạo vật liệu khởi đầu bằng cứu phôi 53 2.3.1.3. Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng tam bội tạo 55 được 2.3.2. Phƣơng pháp đánh giá đặc điểm nông sinh học các dòng 55 cam Sành và bƣởi tam bội trong nhà lƣới a. Vật liệu 55 b. Phương pháp nghiên cứu 55 2.3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu bƣớc đầu khảo nghiệm các dòng 58 cam Sành và bƣởi tam bội 2.3.3.1. Phương pháp nghiên cứu khảo nghiệm các dòng bưởi và cam Sành tam bội được ghép trên gốc ghép Chấp 59 vi a. Vật liệu 59 b. Phương pháp bố trí thí nghiệm 59 c. Phương pháp mô tả, đánh giá các chỉ tiêu 59 2.3.3.2. Phương pháp nghiên cứu đánh giá kết quả ghép dòng bưởi 60 tam bội lên gốc ghép cây bưởi chua 5 tuổi và xác định một số dòng bưởi tam bội triển vọng a. Vật liệu 60 b. Phương pháp bố trí thí nghiệm 60 c. Phương pháp mô tả, đánh giá các chỉ tiêu 61 2.4. Xử lý số liệu thí nghiệm với phần mềm ứng dụng Excell 62 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 63 3.1. Tạo vật liệu ban đầu cho công tác chọn tạo giống cây ăn quả có múi không hạt, ít hạt 3.1.1. Lai hữu tính của các cặp lai cùng giống, khác giống và khác loài giữa 2 mức bội thể khác nhau 63 63 3.1.2. Tạo vật liệu khởi đầu bằng cứu phôi 69 3.1.3. Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng bưởi và cam 77 Sành tam bội tạo được năm 2011 3.1.3.1. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái của các dòng cam 77 Sành tam bội chọn tạo được năm 2011 3.1.3.2. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái các dòng bưởi tam 80 bội chọn tạo được năm 2011 3.2. Chọn lọc và đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng 85 cam Sành, bƣởi tam bội trong nhà lƣới 3.2.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học các dòng cam Sành tam bội 85 trong nhà lưới 3.2.1.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái và sinh trưởng của 85 vii các dòng cam Sành bội trong nhà lưới năm 2013 3.2.1.2. Kết quả nghiên cứu về hình thái hoa, thời gian ra hoa và 92 đậu quả của các dòng cam Sành tam bội trong nhà lưới năm 2013 3.2.2. Đánh giá đặc điểm nông sinh học các dòng bưởi tam bội trong 94 nhà lưới 3.2.2.1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái và sinh trưởng của 94 các dòng bưởi tam bội trong nhà lưới năm 2013 3.2.2.2. Kết quả nghiên cứu về hình thái hoa, thời gian ra hoa và 109 đậu quả của các dòng bưởi tam bội trong nhà lưới năm 2013 3.3. Bƣớc đầu khảo nghiệm các dòng cam Sành và bƣởi tam bội 114 trên đồng ruộng 3.3.1. Khảo nghiệm các dòng cam Sành tam bội được ghép trên gốc 114 ghép Chấp 3.3.2. Khảo nghiệm các dòng bưởi tam bội được ghép trên gốc ghép 124 Chấp 3.3.3. Đánh giá kết quả ghép dòng bưởi tam bội lên gốc ghép cây 128 bưởi chua (5 tuổi) và xác định một số dòng bưởi tam bội không hạt triển vọng 3.3.3.1. Kết quả đánh giá sinh trưởng của các dòng bưởi tam bội 128 3.3.3.2. Kết quả nghiên cứu về hình thái, thời gian ra hoa, đậu quả 142 của các dòng bưởi tam bội 3.3.3.3. Kết quả bước đầu đánh giá về các yếu tố cấu thành năng 146 suất và hình thái quả của các dòng bưởi tam bội KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 150 Kết luận 150 Đề nghị 151 Một số bài báo đã công bố liên quan đến luận án 152 viii TÀI LIỆU THAM KHẢO 153 A. Tài liệu Tiếng Việt 153 B. Tài liệu Tiếng Anh 154 PHỤ LỤC: Phụ lục 1: Tổng quan tài liệu Phụ lục 2: Môi trường nuôi cấy mô, cứu phôi Phụ lục 3: Một số hình ảnh kết quả của luận án Phụ lục 4: Bảng biêu số liệu sinh trưởng của các dòng bưởi và cam Sành tam bội ix BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT Bộ NN và PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn BD2x Bưởi Diễn nhị bội BD4x Bưởi Diễn tứ bội BD.3x.11 Dòng bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Diễn (2x) × ♂ Bưởi Diễn (4x) năm 2011 CNSH Công nghệ sinh học CIRAD Trung Tâm Hợp Tác Quốc Tế về Nghiên Cứu Nông nghiệp vì sự Phát Triển của Pháp CSIRO Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học thuộc Khối Thịnh vượng chung của Úc CS2x Cam Sành nhị bội CS4x Cam Sành tứ bội CS.11 Dòng cam Sành tam bội của cặp lai giữa ♀ cam Sành (2x) × ♂ cam Sành (4x) năm 2011 CSV Con lai cam Sành tam bội của cặp lai giữa ♀ cam Sành (2x) × ♂ cam Vân Du (4x) năm 2011 CS.3x.11 Con lai cam Sành tam bội của cặp lai giữa ♀ Cam Sành (2x) × ♂ cam Sành (2x) năm 2011 CS.05, CS.06, Dòng cam Sành tam bội của cặp lai giữa ♀ cam Sành CS.07 (2x) × ♂ cam Sành (4x) năm 2005, 2006 và 2007 CĂQ Cây ăn quả CD Chiều dài DT.3x.11 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Diễn (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2011 D0 Đường kính gốc Dt Đường kính tán x ĐC Đối chứng ĐK Đường kính EC Embryogenesis callus FC Flow Cytometry FAO Tổ chức Nông lương thế giới g gram ha Hecta Hvn Chiều cao vút ngọn IBPR Tổ chức quốc tế về tài nguyên di truyền thực vật IPGRI Viện Tài nguyên Di truyền thực vật quốc tế MS Môi trường Murashige & Skoog (1962) MT Môi trường Murashige & Tucker (1969) NST Nhiễm sắc thể ND.3x.11 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Năm Roi (2x) × ♂ Bưởi Diễn (4x) năm 2011 NT.3x.11 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Năm Roi (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2011 NR2x Bưởi Năm Roi nhị bội P Khối lượng PD.06, PD.07 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Diễn (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2006, năm 2007 PD.3x.11 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Phúc trạch (2x) × ♂ Bưởi Diễn (4x) năm 2011 PD.05 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Phúc trạch (2x) × ♂ Bưởi Diễn (4x) năm 2005 PN.07 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Năm Roi xi (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2007 PN.05 Con lai bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Bưởi Năm Roi (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2005 PT.3x.11 Dòng bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Phúc Trạch (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2011 PT4x Bưởi Phúc Trạch tứ bội PT2x Bưởi Phúc Trạch nhị bội PT.05 Dòng bưởi tam bội của cặp lai giữa ♀ Phúc Trạch (2x) × ♂ Phúc Trạch (4x) năm 2005 TTS Tổng chất rắn hoà tan TA Độ chua UNDP Chương trình Phát triển liên hợp quốc VD4x Cam Vân Du tứ bội VTM-C Vitamin C xii DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU Thứ tự Tên bảng bảng Trang 3.1 Đánh giá tỷ lệ đậu quả của các cặp lai năm 2011 64 3.2 Đánh giá số hạt thu được của các cặp lai bưởi năm 2011 65 3.3 Đánh giá số hạt thu được của các cặp lai cam Sành năm 67 2011 3.4 Kết quả cứu phôi từ 8 cặp lai 2x x 4x khác nhau năm 70 2011 3.5 Tỷ lệ sống của cây con sau 1 tháng trồng năm 2011 72 3.6 Kết quả xác định mức bội thể thu được từ nuôi cấy cứu 73 phôi hạt mẩy, hạt nhỏ, hạt lép có phôi từ các cặp lai 2x × 4x năm 2011 3.7 Các chỉ tiêu về hình thái và sinh trưởng của các dòng 77 cam Sành tam bội ở cây 2 tuổi (năm 2013) tại Văn Giang - Hưng Yên 3.8 Các chỉ tiêu về hình thái và sinh trưởng của các dòng 80 bưởi tam bội (cây 2 tuổi) năm 2013 tại Văn Giang Hưng Yên 3.9 Các chỉ tiêu về hình thái các dòng cam Sành tam bội 86 trong nhà lưới năm 2013 3.10 Tính trạng đặc trưng lá của các dòng cam Sành tam bội 90 trong nhà lưới năm 2013 3.11 Thời gian ra hoa của các dòng cam Sành tam bội trong 93 nhà lưới năm 2013 3.12 Tỷ lệ đậu quả hoa của các dòng cam Sành tam bội trong 94 xiii nhà lưới năm 2013 3.13 Các chỉ tiêu về hình thái và sinh trưởng của các dòng 95 bưởi tam bội 7 tuổi trong nhà lưới năm 2013 3.14 Các chỉ tiêu về hình thái và sinh trưởng của các dòng 97 bưởi tam bội 6 tuổi trong nhà lưới năm 2013 3.15 Tính trạng đặc trưng lá của các dòng bưởi tam bội 7 tuổi 102 trong nhà lưới năm 2013 3.16 Tính trạng đặc trưng lá của các dòng bưởi tam bội 6 tuổi 104 trong nhà lưới năm 2013 3.17 Tính trạng đặc trưng hoa của các dòng bưởi tam bội 111 trong nhà lưới năm 2013 3.18 Thời gian ra hoa của các dòng bưởi tam bội 112 3.19 Tỷ lệ đậu quả của các dòng dòng bưởi tam bội năm 2013 113 3.20 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng cam Sành 114 tam bội năm 2011 3.21 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng cam Sành 115 tam bội năm 2012 3.22 Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng cam Sành 116 tam bội năm 2013 3.23 Thời gian xuất hiện và kết thúc các đợt lộc của các dòng 119 cam Sành tam bội 3 tuổi năm 2013 3.24 Chất lượng cành lộc của các dòng cam Sành tam bội 3 120 tuổi năm 2013 3.25 Thành phần sâu bệnh hại chính trên các dòng cam Sành 123 tam bội khảo nghiệm 3.31 Một số loại sâu bệnh hại chính trên các dòng bưởi tam bội 127 xiv 3.32 Thời gian xuất hiện và kết thúc các đợt lộc của các dòng 129 bưởi tam bội năm 2012 3.33 Chất lượng cành lộc của các dòng bưởi tam bội năm 131 2012 3.34 Thời gian xuất hiện và kết thúc các đợt lộc của các dòng 136 bưởi tam bội năm 2013 3.35 Chất lượng cành lộc của các dòng bưởi tam bội năm 138 2013 3.36 Tính trạng đặc trưng hoa của các dòng bưởi tam bội ghép 143 lên gốc ghép bưởi chua 5 tuổi năm 2012 (32 tháng sau ghép) 3.37 Đặc điểm thời gian ra hoa, nở hoa của các dòng bưởi 144 tam bội ghép lên gốc ghép bưởi chua 5 tuổi 3.38 Tỷ lệ đậu quả của các dòng bưởi tam bội ghép lên gốc 145 ghép bưởi chua 5 tuổi năm 2013 (46 tháng sau ghép) 3.39 Một số chỉ tiêu năng suất quả các dòng bưởi tam bội 146 ghép lên gốc ghép bưởi chua 5 tuổi năm 2013 (46 tháng sau ghép) 3.40 Một số chỉ tiêu về hình thái, cấu tạo quả của các dòng bưởi tam bội ghép lên gốc ghép bưởi chua 5 tuổi năm 2013 (46 tháng sau ghép) 147 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây ăn quả có múi (Citrus) là loại cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao. Tổng sản lượng quả có múi trên thế giới đạt 85,6 triệu tấn niên vụ 2012/2013, trong đó cam chiếm 50% tổng sản lượng (USDA, 2013). Sản xuất quả có múi vẫn đang tiếp tục tăng do thu nhập của người dân ở một số quốc gia tăng nhanh như Trung quốc, Hàn Quốc, Nga, Ấn Độ, các nước Đông Âu, các nước ASEAN... Ở Trung Quốc, tổng lượng hoa quả tươi tiêu thụ tăng rất nhanh, trong đó tiêu thụ quả có múi tăng nhanh hơn cả. Trung Quốc vươn lên chiếm vị trí thứ 2 về sản lượng quả có múi chỉ sau Brasil (Deng, 2008). Nước ta nằm ở trung tâm phát sinh của rất nhiều giống cây ăn quả có múi (Võ Văn Chi, 1997), (Phạm Hoàng Hộ, 1992). Diện tích cây ăn quả có múi ở nước ta năm 2011 đạt 138.200 ha, chiếm khoảng 18% diện tích cây ăn quả cả nước với sản lượng hàng năm là 1,35 triệu tấn (Cục trồng trọt, Bộ NN và PTNT, 2013). Tuy nhiên, hàng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu một lượng lớn cam quýt từ nước ngoài. Sản xuất cây ăn quả có múi ở nước ta còn gặp rất nhiều khó khăn do bệnh dịch và chất lượng giống. Hầu hết các giống trồng phổ biến ở nước ta là các giống chất lượng thấp, nhiều hạt, chưa đáp ứng được yêu cầu ăn tươi và chế biến. Trong khi đó, tính trạng không hạt có vai trò rất quan trọng đối với sản xuất quả có múi chất lượng cao. Tính trạng có hạt và nhiều hạt làm giảm giá trị thương mại của công nghiệp chế biến quả có múi (Saunt J, 1990). Hiện nay, hầu hết các nghiên cứu chọn tạo giống cây ăn quả có múi không hạt ở các nước trên thế giới đang được thực hiện theo các phương pháp như gây đột biến, lai tạo giữa các giống nhị bội, tạo dòng giống tam bội bằng lai hữu tính giữa các dòng giống nhị bội với các dòng giống tứ bội (Roose và Williams, 2000), nuôi cấy nội nhũ hạt non (Gmitter và cộng sự, 1990), chọn 2 các phôi tam bội hình thành tự nhiên (Esen và cộng sự, 1971), cứu phôi tam bội ở các hạt lép, hạt nhỏ (Ollitrault và cộng sự, 1996), dung hợp tế bào trần nhị bội với tế bào trần đơn bội (Ollitraul và cộng sự, 2000). Ứng dụng các phương pháp công nghệ sinh học trong tạo giống không hạt như cứu phôi, dung hợp tế bào trần, chọn biến dị tế bào soma (Froelicher và cộng sự, 2003); (Grosser và cộng sự, 2000); (Juárez và cộng sự, 1990); (Ollitrault và cộng sự, 1998). Các giống cây ăn quả có múi đang trồng phổ biến ở nước ta là cam Xã Đoài, cam Vân Du, cam Sành, cam Bù, bưởi Phúc Trạch, bưởi Diễn, bưởi Đoan Hùng,... đều là giống nhiều hạt. Trong khi đó, công tác nghiên cứu chọn tạo giống không hạt mới được các viện trong nước triển khai mấy năm gần đây, tuy vậy, còn nhiều vấn đề phải nghiên cứu tiếp. Do đó, để phát huy thế mạnh nguồn gen cây có múi và thị trường tiêu thụ quả có múi, nước ta cần tập trung cho nghiên cứu cải tạo các giống cây có múi đặc sản, có ưu thế phát triển như cam Sành, bưởi Phúc Trạch, bưởi Diễn,... theo hướng tạo các giống không hạt từ các giống này với yêu cầu giống không hạt, ưu thế lai, thích nghi tốt và chống chịu sâu bệnh. Xuất phát từ các phân tích trên đây, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chọn tạo một số dòng tam bội ở cây ăn quả có múi”. 2. Mục đích, yêu cầu của đề tài 2.1. Mục đích Mục đích nghiên cứu của đề tài là tạo ra số lượng lớn các dòng bưởi và cam Sành tam bội làm vật liệu ban đầu cho công tác chọn tạo giống cây ăn quả có múi không hạt, ít hạt. Khảo nghiệm, đánh giá và chọn lọc các dòng bưởi và cam Sành tam bội nhằm bước đầu xác định được một số dòng triển vọng và các phương pháp chọn tạo giống tam bội không hạt. 3 2.2. Yêu cầu Bằng phương pháp lai giữa các giống bưởi, cam Sành đặc sản địa phương nhị bội với giống tứ bội (2x 4x) và cứu phôi in vitro, đề tài đã thu được hàng trăm dòng bưởi và cam Sành tam bội từ cứu phôi của 8 cặp lai. Từ vật liệu ban đầu được đề tài đánh giá các đặc tính nông sinh học và chọn lọc được một số dòng bưởi và cam Sành tam bội không hạt triển vọng đưa vào khảo nghiệm. 3. Tính mới của đề tài Lần đầu tiên ở nước ta, đề tài đã tạo ra số lượng lớn các dòng cây ăn quả có múi tam bội bằng phương pháp lai giữa các giống bưởi, cam Sành bản địa nhị bội với các giống tứ bội (2x 4x) và cam Sành lai tự nhiên (2x 2x). Đề tài đã góp phần tạo ra được 92 dòng bưởi tam bội và 22 dòng cam Sành tam bội làm vật liệu ban đầu cho công tác chọn tạo giống cây ăn quả có múi không hạt. Kết quả để tài đã chọn được 2 dòng cam Sành và 6 dòng bưởi tam bội có sinh trưởng khỏe, ít nhiễm sâu bệnh, trong đó có 2 dòng bưởi tam bội ghép mắt lên cây bưởi chua 5 tuổi đã ra hoa kết quả không hạt. Quả có dạng tròn, đẹp, vỏ vàng, khối lượng trung bình 494,16 g/quả, múi quả đều, tép quả vàng, mọng nước, vị ngọt, không the đắng. Lần đầu tiên ở nước ta đề tài đã khẳng định được khả năng tạo dòng giống bưởi không hạt tam bội bằng phương pháp lai tạo cây. Phương pháp ghép mắt non lên cây bưởi chua 5 tuổi đã cho phép rút ngắn được thời gian ra hoa kết quả của các dòng tam bội mới chọn lọc so với ghép mắt lên trên gốc ghép Chấp Thái Bình. 4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4.1. Ý nghĩa khoa học Lần đầu tiên ở nước ta, đề tài đã tạo được số lượng lớn các dòng cây ăn 4 quả có múi tam bội từ các nguồn giống cây ăn quả bản địa. Trong đó có các dòng bưởi tam bội sinh trưởng tốt và hai dòng đã ra quả không hạt. Đặc biệt đề tài đã góp phần xây dựng hướng nghiên cứu tạo giống bưởi, cam Sành không hạt tam bội. Đề tài đã xây dựng và ứng dụng thành công các quy trình công nghệ tạo giống cây ăn quả có múi tam bội. Quy trình đã được ứng dụng thành công với 8 cặp lai giữa 2 mức bội thể 2x 4x và đã tạo ra nhiều dòng tam bội khác nhau. Đề tài cũng đã phối hợp giữa các phương pháp chọn tạo giống truyền thống (tạo dòng tứ bội thể, lai giữa 2 mức bội thể khác nhau) với các phương pháp Công nghệ Sinh học như cứu phôi in vitro, kỹ thuật rút ngắn thời gian chọn giống thông qua kỹ thuật ghép mắt non lên cây bưởi chua 5 tuổi. Các dòng tam bội, các quy trình công nghệ chọn tạo giống tam bội và các dữ liệu khoa học thu được có thể làm tài liệu tham khảo có giá trị cho giảng dạy và nghiên cứu khoa học ở cây ăn quả có múi. 4.2. Ý nghĩa thực tiễn Đề tài đã cung cấp số lượng lớn các dòng tam bội (3x) từ lai giữa các giống có mức bội thể khác nhau phục vụ cho công tác chọn tạo giống cây ăn quả có múi không hạt ở nước ta. Bước đầu đề tài đã tuyển chọn được 2 dòng bưởi tam bội không hạt từ bưởi đặc sản Việt Nam và một số các dòng bưởi và cam Sành tam bội triển vọng khác đang được tiếp tục khảo nghiệm. Đề tài mở ra triển vọng ứng dụng các kỹ thuật chọn tạo giống không hạt vào thực tiễn nước ta. 5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 5.1. Đối tượng nghiên cứu Cây bố cho phấn là các giống bưởi Phúc Trạch, bưởi Diễn, cam Sành, cam Vân Du tứ bội chọn tạo được từ xử lý colchicine các giống nhị bội thuộc