BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
  



NGUYỄN VĂN NGHIỄM



NGHIÊN CỨU ðA DẠNG DI TRUYỀN
CÂY KHOAI MÔN – SỌ BẰNG CHỈ THỊ ADN



LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP


Chuyên ngành: C«ng nghÖ sinh häc
Mã số: 60.42.80
Người hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Giang







HÀ NỘI - 2012
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một hoạc vị nào
Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ cho việc hoàn thành luận văn
này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ
nguồn gốc.

Tác giả




Nguyễn Văn Nghiễm
























Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


ii
LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi ñã nhận ñược sự quan tâm,
giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi của Thầy Cô, Gia ñình, bạn bè, ñồng
nghiệp trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy giáo TS Nguyễn
Văn Giang, người ñã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo ñóng góp những ý kiến quý
báu cho tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới KS. Tống Văn Hải cùng các thầy,
cô và cán bộ trong bộ môn Công nghệ sinh học ứng dụng – Khoa Công nghệ
sinh học ñã giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi nhất giúp em hoàn thành
ñề tài thực tập tốt nghiệp của mình.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Gia ñình, bạn bè, ñồng
nghiệp ñã giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong suốt quá trình học tập, ñóng góp
những ý kiến quý báu cho tôi hoàn thành ñược nghiên cứu này.


Tác giả





Nguyễn Văn Nghiễm


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


iii

MỤC LỤC


LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH viii
PHẦN I MỞ ðẦU 1
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích và yêu cầu 2
PHẦN II TỔNG QUAN VỀ VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU 3
2.1 Giới thiệu về cây khoai môn sọ 3
2.1.1 Nguồn gốc 3
2.1.2 Phân loại 3

2.1.3 Phân bố 4
2.2 ðặc tính thực vật 6
2.3 Một số yêu cầu sinh thái của cây khoai sọ 8
2.4 Giá trị kinh tế và sử dụng 9
2.4 Tình hình sản xuất cây khoai môn - sọ 11
2.4.1 Tình hình sản xuất cây khoai môn- sọ trên thế giới 11
2.4.2 Tình hình sản xuất khoai môn - sọ ở Việt Nam 12
2.5 Tình hình nghiên cứu bảo tồn và khai thác sử dụng nguồn gen
khoai Môn – Sọ (Colocasia esculenta(L.) Schott) 14
2.5.1 Các phương pháp bảo tồn 14
2.5.2 Thu thập và ñánh giá nguồn gen 15
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


iv
2 ða dạng di truyền 18
2.6.1 ða dạng sinh học ( Biology diversity ) 18
2.6.2 ða dạng di truyền ( Genetic diversity ) 18
2.6.3 Hiện tượng ña hình ( Polymophism ) 18
2.6.4. Ý nghĩa việc nghiên cứu ña dạng di truyền sinh vật 18
2.7 Các phương pháp nghiên cứu ña dạng di truyền 19
2.7.1 Chỉ thị phân tử trong nghiên cứu ña dạng di truyền 19
2.7.2 Khái niệm 19
2.7.3 Phân loại bằng chỉ thị phân tử DN 19
2.7.4 Ưu ñiểm của việc ứng dụng chỉ thị phân tử trong nghiên cứu bộ
gen thực vật 21
2.7.5 Ứng dụng chỉ thị phân tử 22
2.7.6 Phương pháp sử dụng chỉ thị hình thái( kiểu hình) 23
2.7.7 Phương pháp sử dụng chỉ tiêu hóa sinh 24
2.7.8 Phương pháp nghiên cứu ña dạng di truyền dựa vào chỉ thị

RAPD 24
2.9. Tình hình nghiên cứu ña dạng di truyền 25
2.9.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 25
2.9.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 27
PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
3.1 Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 30
3.1.1 Vật liệu nghiên cứu 30
3.1.2 Thời gian, ñịa ñiểm nghiên cứu 31
3.2 Nội dung và các phương pháp nghiên cứu 31
3.2.1 Nghiên cứu các ñặc ñiểm nông sinh học 31
3.2.2 Áp dụng chỉ thị SSR và RAPD ñể ñánh giá sự ña dạng của các
mẫu giống khoai môn – sọ. 32
PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


v

4.1 Nghiên cứu sự ña dạng về các ñặc ñiểm nông sinh học 37
4.1.1 Phân loại mẫu giống theo ñiều kiện sinh thái 37
4.1 Phân loại mẫu giống theo ñiều kiện sinh thái ( Số thứ tự cũng là
số ký hiệu của mẫu giống) 38
4.1.2 Phân loại nguồn gen môn sọ theo ñặc ñiểm hình thái 39
4.1.3 Phân loại mẫu giống theo hình dạng củ và thời gian sinh trưởng 44
4.1.4 Năng suất của mẫu giống thu thập 48
4.2 Phân tích ña hình bằng chỉ thị RAPD và SSR 49
4.2.1 Chiết tách ADN 49
4.2.2 Kết quả phân tích ña hình DNA bằng kỹ thuật PCR-RAPD 50
4.2.3 Kết quả phân tích ña hình DNA bằng kỹ thuật PCR-SSR 53
4.2.4 Phân tích kết quả phần PCR-RAPD bằng phần mềm Ntsyspc2.1 56

PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
5.1 Kết luận 60
5.2 ðề nghị 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


vi
DANH MỤC VIẾT TẮT


MAS : Marker assisted selection
NSCT : Năng suất cá thể
NST : Nhiễm sắc thể
PCR : Polymerase Chain reaction (phản ứng chuỗi polymeraza)
QTLs : Quantitative trait loci
RAPD : Random Amplified Polymorphic DNA
RFLP : Restriction Fragment Length polymorphism
SSR : Simple sequency repeat
TGST : Thời gian sinh trưởng


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


vii

DANH MỤC BẢNG


STT Tên bảng Trang

2.1 Thành phần các chất trong củ khoai môn – sọ 10
2.2 Phân bố khoai môn – sọ trên thế giới 11
2.3 Diện tích và năng suất của các nước 12
3.1 Các mẫu giống khoai môn - sọ nghiên cứu 30
3.2 Thành phần dung dịch ñệm chiết tách DNA 33
3.3 Thành phần dung dich dệm TE 33
3.4 Các chỉ thị sử dụng nghiên cứu ña dạng 34
3.5 Chu trình nhiệt nhân ñoạn DNA 35
4.1 Loại mẫu giống theo ñiều kiện sinh thái 38
4.2 Tỷ lệ phân bố của các giống khoai môn - sọ 39
4.3 ðặc ñiểm nông sinh học chính của các mẫu khoai môn - sọ 40
4.3 ðặc ñiểm nông sinh học chính của các mẫu khoai môn - sọ 41
4.4 Tỷ lệ phân loại nguồn gen môn sọ theo ñặc ñiểm hình thái 42
4.5 Phân loại mẫu giống theo hình dạng củ 45
4.6 Tỷ lệ phân loại mẫu giống theo hình dạng củ và TG sinh trưởng 47
4.7 Năng suất của các mẫu giống thu thập 48
4.8 Số allen nhân lên bằng sử dụng mồi RAPD và SSR 56


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


viii
DANH MỤC HÌNH


STT Tên hình Trang


4.1 Màu sắc cuống lá 44
4.2 Một số dạng củ của khoai môn - sọ 47
4.4 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị 51
4.5 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị A 52
4.6 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị N07 52
4.7 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị N14 53
4.8 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị Uq 75-100 54
4.9 ðiện di sản phẩm PCR chỉ thị Uq90-102 55
4.10 Sơ ñồ biểu diễn mối quan hệ di truyền của 60 mẫu giống khoai
môn-sọ 59


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


1

PHẦN I. MỞ ðẦU

1.1. ðặt vấn ñề
Cây khoai môn - sọ (Colocasia esculenta), thuộc họ Ráy (Araceae), có
chất lượng củ ngon, cung cấp nhiều vitamin và dinh dưỡng. Khoai môn - sọ
có ưu ñiểm vừa là cây lương thực, cây thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, làm
thuốc chữa bệnh, vừa có tiềm năng chế biến cao. Việt Nam có nguồn gen cây
họ Ráy rất ña dạng và là quê hương của một số loài cây môn - sọ quan trọng
(TANSAO project report, 2002). Trong thời gian vừa qua chúng tôi ñã thu
thập ñược 60 mẫu giống khoai môn - sọ ở các ñịa phương khác nhau. Tuy
nhiên ở các ñịa phương này, tên gọi của các giống khoai môn - sọ không
thống nhất. Việc phân biệt các giống khoai môn - sọ chủ yếu dựa vào hình

thái, ñiều này gặp không ít khó khăn trong việc chọn giống cũng như bảo tồn
nguồn gen cây khoai môn - sọ. Chính vì vậy, việc mô tả và ñánh giá ña dạng
di truyền nguồn gen cây khoai môn - sọ sẽ cung cấp một số thông tin cần thiết
về sự biến dị di truyền có ở các vật liệu nghiên cứu. Những thông tin này sẽ
ñược sử dụng hữu ích trong công tác chọn tạo giống cũng như bảo tồn cây
khoai môn - sọ. ðể ñánh giá mức ñộ ña dạng di truyền của các giống khoai
môn - sọ, việc sử dụng chỉ thị phân tử DNA cho ñến nay ñược coi là phương
pháp rất hữu hiệu . Bất kỳ ñoạn DNA nào ñược dùng ñể phân biệt giữa hai cá
thể, hai dòng hoặc giống khác nhau, ñều có thể ñược xem là chỉ thị phân tử
DNA. Hiện nay có rất nhiều chỉ thị DNA ñược sử dụng ñể nghiên của ña dạng
di truyền, tuy nhiên hai chỉ thị RAPD và SSR là hai chỉ thị ñược dùng phổ
biến nhất. Li Maolin (2000) ñã tiến hành nghiên cứu lựa chọn ñược bộ gồm
32 chỉ thị RAPD phù hợp cho khoai môn - sọ, các chỉ thị này ñã ñược nhiều
nhà khoa học sử dụng trong nghiên cứu của mình. Theo Emma S. Mace và
Ian D. Godwin,(2002) sử dụng 43 cặp mồi SSR nghiên cứu ña dạng di truyền
ở cây khoai môn – sọ và chọn ñược 41 cặp mồi cho cho những vệt băng mong
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


2

ñợi, trung bình 3,2 băng/locus và 39% vệt băng ña hình ở Việt Nam những
nghiên cứu về sử dụng chỉ thị phân tử ñể ñánh giá ña dạng di truyền các giống
khoai môn - sọ còn chưa nhiều, mới chỉ có một dự án hợp tác với CIRAP của
Trung tâm Tài nguyên thực vật. ðể nghiên cứu ña dạng tập ñoàn khoai môn -
sọ Việt Nam, phục vụ ñắc lực cho công tác chọn tạo giống cũng như bảo tồn
nguồn gen cây khoai môn-sọ, chúng tôi tiến hành ñề tài "Nghiên cứu ña dạng
di truyền cây khoai môn - sọ bằng chỉ thị phân tử DNA”.
1.2. Mục ñích và yêu cầu
Muc ñích

ðánh giá ñược sự ña dạng di truyền giữa các dòng giống khoai môn- sọ
bằng chỉ thị phân tử SSR, RAPD kết hợp phân tích một số ñặc ñiểm nông sinh
học của 60 mẫu giống khoai môm- sọ thu thập
Yêu cầu
- Trồng các mẫu giống khoai môn-sọ, nghiên cứu các ñặc ñiểm nông
sinh học chính.
- Tách ñược DNA các mẫu khoai môn - sọ thu thập.
- Tiến hành phản ứng PCR sử dụng chỉ thị SSR và RAPD.
- Phân tích ña dạng di truyền bằng phần mềm NTSYSpc2.1.










Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


3

PHẦN II. TỔNG QUAN VỀ VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU

2.1. Giới thiệu về cây khoai môn sọ
2.1.1. Nguồn gốc
Cây khoai môn - sọ (Colocasia esculenta) là cây một lá mầm thuộc chi
Colocasia, họ Araceae.

Nguồn gốc của khoai môn sọ ñang còn là vấn ñề cần ñược tiếp tục
nghiên cứu, chưa có ý kiến thống nhất của nhiều nhà khoa học chuyên nghiên
cứu về cây này. Tuy nhiên, gần ñây nhiều tác giả ñều thống nhất rằng rất
nhiều dạng hoang dại và dạng trồng của khoai môn sọ có nguồn gốc tại các
dải ñất kéo dài từ ðông Nam Ấn ðộ và ðông Nam Á tới Papua Guinea và
Melanesia. Lịch sử trồng trọt cũng bắt ñầu từ những vùng ñất ñó. Vào khoảng
100 năm trước công nguyên khoai môn sọ ñã ñược trồng ở Trung Quốc, Ai
Cập. Trong thời tiền sử, sự trồng trọt ñược mở rộng tới các quần ñảo Thái
Bình Dương, sau ñó ñược ñưa ñến vùng ðịa Trung Hải rồi tới Tây Phi. Từ
Tây Phi, cây này ñược mở rộng tới Tây Ấn và tới các vùng nhiệt ñới Châu
Mỹ. Ngày nay, khoai môn sọ ñược trồng phổ biến ở khắp các vùng nhiệt ñới
cũng như ôn ñới ấm áp [2].
2.1.2 Phân loại
Khoai môn sọ thuộc chi Colocasia là một trong những chi quan trọng
nhất trong họ ráy (Araceae). Do có lịch sử dài lâu nhân giống vô tính nên hiện
nay vấn ñề phân loại thực vật còn có nhiều ñiểm chưa rõ ràng. Các giống
khoai môn sọ ñược phân loại như loài Colocasia esculenta, một loài ña hình
[2]. Các loài trong chi này ñược sử dụng làm nguồn lương thực, thực phẩm
cho người và thức ăn cho gia súc. Chi Colocasia ñược xác ñịnh bởi Schott
năm 1832 trên cơ sở hai loài ñã ñược Linnacus mô tả lần ñầu tiên vào năm
1753 là Arum colocasia và Arum esculentum. Schott cũng ñã ñặt lại tên hai
loài này là Colocasia esculenta và Colocasia antiquorum. Hiện nay trong
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


4

nghiên cứu phân loại chi Colocasia vẫn còn nhiều tranh cãi chưa ngã ngũ.
Một số nhà phân loại thực vật học cho rằng chi Colocasia có loài ña hình với
hai loài phụ là C. esculenta var. esculenta và C. colocasia esculenta var.

antiquorum. Một số khác lại cho rằng chi Colocasia có một loài ña hình là C.
antiquorum và ở mức ñộ dưới loài là C. antiquarum var. typica, C. antiquorrum
var. antiquorum, C. antiquorum var. esculenta…Tuy nhiên có trường phái lại
cho rằng, chắc chắn có hai loài là C. esculenta và C. antiquorum ñược phân biệt
dựa vào hình thái hoa. Theo quan ñiểm này thì loài Colocasia esculenta có phần
phụ vô tính ở ñỉnh bông mo thò ra khỏi mo hoa, ngắn hơn cụm hoa ñực. Còn loài
Colocasia antiquorum có phần phụ vô tính ở ñỉnh bông mo không thò ra khỏi
mo hoa, dài hơn cụm hoa ñực. Hiện nay có hàng nghìn giống khoai môn sọ
ñang ñược trồng trên toàn thế giới. Các giống ñược phân biệt chủ yếu nhờ vào
các ñặc ñiểm của củ cái, củ con hoặc các ñặc ñiểm của chồi trên cơ sở các ñặc
ñiểm nông học hoặc chất lượng ăn nấu.
2.1.3. Phân bố
Nguồn gen môn sọ phân bố trong ñiều kiện tự nhiên rất ña dạng: ñược tìm
thấy ở ñộ cao từ 1m ñến 1500m so với mực nước biển, có giống sống trong
ñiều kiện bão hoà nước, trong ñiều kiện ẩm hoặc trong ñiều kiện khô hạn
[15]. Có giống sinh trưởng nơi dãi nắng nhưng cũng có giống mọc trong rừng
sâu cớm nắng… Sự tồn tại và phát triển của chúng chủ yếu do nhu cầu tất yếu
của sinh tồn và giá trị kinh tế mà chúng mang lại cho người dân bản ñịa. Việc
trồng và lưu giữ các giống môn sọ ñịa phương ở cấp hộ gia ñình chịu ảnh hưởng
của các nhân tố kinh tế xã hội như: tình trạng kinh tế, tình trạng văn hoá, phong
tục tập quán… Những vùng có sự phân bố lớn của khoai môn sọ là: Cao Bằng,
Lạng Sơn, Sơn La, Lai Châu, Quảng Ninh và Quảng Trị.
Kết quả ñiều tra của Trung tâm Tài nguyên di truyền thực vật, Viện
KHNN Việt Nam cho thấy tuy diện tích trồng môn sọ có xu hướng giảm
trong những năm gần ñây nhưng vẫn còn nhiều giống ñịa phương ñược người
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


5


nông dân trồng phổ biến cả trong vườn nhà cũng như ngoài ruộng, trên
nương, ở mọi vùng sinh thái từ ñồng bằng tới cao nguyên [2]
Cụ thể, tại ðà Bắc tỉnh Hoà Bình, giống khoai môn ruột vàng Hậu
Doàng ñược trồng với diện tích lớn, bởi vì giống này thích nghi tốt với ñiều
kiện ñất ñai trong vùng và có chất lượng ngon ñáp ứng ñược nhu cầu của thị
trường. Một số giống môn sọ như khoai Lúi dọc xanh, khoai sọ dọc tím có
chất lượng tốt, kích thước vừa phải ñược thị trường rất ưa chuộng, ñang ñược
trồng hàng hoá với diện tích lớn, tập trung ở huyện Nho Quan tỉnh Ninh Bình.
Tại thôn ðồng Lạc, Nghĩa Hưng, Nam ðịnh có hai giống khoai Tía Riềng và
môn nước cũng ñược hầu hết các nông hộ trồng với mục ñích sử dụng thân,
lá, củ làm thức ăn chăn nuôi. Ở Trà Cú tỉnh Trà Vinh, khoai môn là cây trồng
phụ nhưng nó là nguồn thu quan trọng ñóng góp vào thu nhập của nông hộ,
ñứng hàng thứ hai sau cây lúa. Tại huyện Phú Vang tỉnh Thừa Thiên Huế,
khoai môn sọ thích nghi tốt với ñất cát và có vai trò quan trọng trong chăn
nuôi lợn, tăng thu nhập và là giảm sự thiếu lương thực. Trồng môn sọ là một
phần trong hệ thống canh tác trong nông hộ của vùng này, do ñó ña dạng
khoai môn sọ ñược duy trì cho nhiều nhu cầu khác nhau của nông hộ. Tại
Lạng Sơn khoai môn sọ ñược trồng khá phổ biến và là cây mang tính ñặc sản,
là nguồn thu nhập của nhiều hộ nông dân. Khoai môn sọ ở ñây ñã tiếp cận
ñược với thị trường của Hà Nội và Trung Quốc.
Theo Nguyễn Thị Ngọc Huệ ( 2004), trong tương lai gần khoai môn sọ
sẽ ñược phát triển trong ñiều kiện sinh thái mà những cây trồng khác rất khó
tìm ñược chỗ ñứng. Trong sản xuất ít nhất khoai môn sọ có thể phát triển
ñược trên các chân ñất sau:
• ðất ngập và ñất hẩu cùng với cây lúa của vùng trũng.
• Một số giống môn sọ có thể chống chịu tốt với ñất mặn.
• Khoai môn sọ là loại cây có thể phát triển trong ñiều kiện bị che bóng,
vì thế nó là cây trồng lý tưởng ñể trồng xen với các cây trồng thân gỗ
như dừa, cây ăn quả…
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………



6

Ngoài ra cây môn sọ còn là loại cây mang ñặc tính văn hoá truyền thống, ñặc
biệt là trong văn hoá ẩm thực truyền thống của người Việt Nam. Nhiều kết
quả nghiên cứu ñã cho thấy, nguồn gen môn sọ ñược bảo tồn khá tốt trong
các vườn gia ñình và một số vùng có truyền thống sản xuất khoai môn sọ như
huyện Yên Thuỷ và ðà Bắc của tỉnh Hoà Bình, huyện Nho Quan tỉnh Ninh
Bình, huyện Thuận Châu tỉnh Sơn La, huyện Tràng ðịnh tỉnh Lạng Sơn và
huyện Thạch An tỉnh Cao Bằng…( Nguỹên Thị ngọc Huệ 2004)
2.2. ðặc tính thực vật
Khoai môn - sọ là cây có khả năng thích nghi cao với ñiều kiện ngoại
cảnh và có khả năng chống chịu ñược với ñiều kiện bất thuận lợi như : khả
năng chịu bóng râm, chịu mặn, ñất có ñộ ẩm cao … vì vậy chúng ñược phân
bố rất rộng rãi.
Cây khoai môn - sọ là cây thân thảo, thường cao từ 0,5m ñến 2,0m.
Cây khoai môn -sọ gồm có 1 củ cái ở giữa thường nằm ở dưới ñất từ ñó phát
triển lên trên, rễ phát triển xuống dưới, trong khi ñó củ con ( cormels ), củ
nách ( daughder corms ) và các thân ngầm ( stolons ) lại phát triển ngang sang
các bên.
a. Rễ
Rễ của loài khoai môn - sọ là rễ chùm mọc từ ñốt mầm xung quanh
thân củ. Rễ ngắn, hướng ăn ngang và mọc thành từng lớp theo hướng ñi lên
thuận với sự phát triển của ñốt, thân củ. Rễ thường có màu trắng và có chứa
anthocianin. Một số kiểu gen có cùng lúc 2 loại rễ: rễ có sắc tố và không có
sắc tố. Rễ phát triển thành nhiều tầng, phụ thuộc vào số lá của cây. Số lượng
rễ có chiều dài rễ phụ thuộc vào từng giống và ñất trồng. Một lớp rễ trung
bình có từ 25 – 30 rễ.
b. Thân củ (củ )

Khoai môn - sọ có gốc phình to thành củ hoặc thân củ chứa tinh bột.
Củ chính ñược coi là cấu trúc thân chính của cây nằm trong ñất. Trên thân củ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


7

có nhiều ñốt, mỗi ñốt có mầm phát triển thành nhánh. Sau khi dọc lá lụi ñi thì
trên thân củ mọc một số ñốt và thân củ dài ra. Bề mặt củ ñược ñánh dấu bởi
vòng tròn ñược gọi là chân dọc củ, ñó là ñiểm nối của lá cây hoặc lá già.
Nhiều mầm bên phân bố trên những ñốt củ, ñỉnh của củ cái chính là ñiểm sinh
trưởng của cây, sự mọc lên của cây bắt ñầu từ ñỉnh của củ cái, toàn bộ phần
dọc lá trên mặt ñất tạo lên thân giả của cây khoai. Củ cây khoai môn - sọ rất
khác nhau về kích thước và hình dạng tùy thuộc vào kiểu gen, loại củ giống
và các yếu tố sinh thái ñặc biệt là các yếu tố ảnh hưởng ñến thân củ như cấu
trúc và kết cấu của ñất, sự có mặt của sỏi ñá. Củ cái của những giống ñại diện
trồng trên ñất cao thường tròn hơn hoặc dài hơn, còn những củ cực dài thường
là những củ trồng ở ruộng nước và ñầm lầy, ( bờ mương, hoặc bờ ao ). Tất cả
củ cái, củ con và củ nách có cấu tạo bên ngoài gần như nhau, ñều có một mầm
ở ñỉnh và nhiều mầm ở nách, vô số các lá vẩy trên thân củ.
Củ cái và củ con ñều gồm 3 phần: vỏ ngoài, vỏ áo và lõi củ ( thịt củ ).
Vỏ ngoài có thể nhẵn, sần sùi. Lớp vỏ áo bằng là lớp vảy thường có màu nâu
ñậm. Vỏ áo và lõi củ bao gồm chủ yếu là các nhu mô ( parenchyma ). Trong
lõi củ ngoài tế bào chứa nhiều hạt tinh bột còn có chất xơ củ. Lượng xơ củ rất
khác nhau về kiểu gen và chịu ảnh hưởng lớn của môi trường. Sắc tố trong củ
biến ñộng từ trắng, vàng nhạt, vàng ñậm, da cam, hồng, ñỏ và tím ñỏ. Ngoài
ra, ở một số giống thịt củ có mầu xen kẽ giữa trắng và tím ñỏ hoặc tím hoặc
nhu mô trắng cùng với xơ có màu ñậm hơn. ( Nguyễn Thị Ngọc Huệ và ðinh
Thế Lộc)
c. Lá

Lá chính là phần duy nhất nhìn thấy trên mặt ñất quyết ñịnh chiều cao
của cây khoai môn - sọ. mỗi lá ñược cấu tạo bởi một cuống lá thẳng và một
phiến lá.
Phiến lá của hầu hết kiểu gen có hình khiên, gốc hình tim, có rốn ở
phần giữa, là ñiểm nối giữa cuống và phiến lá. Phiến lá nhẵn, chiều dài có thể
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


8

biến ñộng từ 20 cm - 70 cm và bề rộng từ 15 cm - 50 cm. kích thước của lá
chịu ảnh hưởng rất lớn của ñiều kiện ngoại cảnh. Lá có thể có màu xanh, xanh
ñốm. Lá khoai cũng có thể biến ñổi khi bị bệnh, ñặc biệt là bị nhiễm vi rút.
Trên phiến lá có 3 phần chính: một gân chạy thẳng từ ñiểm nối dọc lá tới
phiến lá tới ñỉnh phiến lá. Hai vân còn lại chạy ngang về hai ñỉnh của thùy lá.
Cuống lá: thường gọi là dọc lá. Trong nhu mô của dọc lá có nhiều
khoảng trống nên dọc lá thường xốp. Dọc lá mập có bẹ ôm chặt ở phía gốc tạo
nên thân giả. Chiều dài của dọc lá biến ñộng phụ thuộc vào kiểu gen 25 cm -
160 cm. màu của dọc lá biến ñộng từ xanh vàng tới tím ñậm, có khi sọc tím
hay xanh ñậm. Bẹ của dọc thường có dạng ôm có chiều dài khoảng 1/3 chiều
dài của dọc lá. Gần lúc thu hoạch củ, dọc lá càng ngày càng ngắn lại và phiến
lá cũng nhỏ ñi.
d. Hoa, quả, hạt
Hoa thuộc loại ñơn tính ñồng chu, hoa ñực và hoa cái cùng mọc trên
một trục. Cụm hoa có dạng bông mo, mọc từ thân củ, ngắn hơn cuống lá. Mỗi
cây có từ một cụm hoa trở lên.
Quả: mọng có ñường kính khoảng 3 cm – 5 cm và chứa nhiều hạt.
Mỗi hạt ngoài còn có nội nhũ.
2.3. Một số yêu cầu sinh thái của cây khoai sọ
* Nhiệt ñộ

Cây khoai sọ yêu cầu nhiệt ñộ trung bình ngày trên 21
0
C ñể sinh
trưởng phát triển bình thường. Cây không thể sinh trưởng phát triển tốt trong
ñiều kiện sương mù bởi lẽ cây khoai sọ là cây có nguồn gốc từ vùng ñất thấp
mẫn cảm với ñiều kiện nhiệt ñộ. Năng suất sẽ giảm khi nơi trồng có nhiệt ñộ
cao. Nhiệt ñộ thấp làm cây giảm sinh trưởng và cho năng suất thấp. ở miền
Bắc do có mùa ñông lạnh nên khoai sọ trồng chính vụ ở ñồng bằng sông
Hồng thường bị ảnh hưởng của ñiều kiện nhiệt ñộ thấp trong giai ñoạn ban
ñầu phát triển bộ lá.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


9

* Nước
Do có bề mặt thoát hơi nước lớn nên cây khoai sọ có yêu cầu về ñộ
ẩm cao ñể phát triển. Cây cần lượng mưa hoặc tưới khoảng 1.500 – 2.000 mm
ñể cho năng suất tối ưu. Cây phát triển tốt nhất trong ñất ướt hoặc ñiều kiện
ngập úng. Trong ñiều kiện khô hạn cây giảm năng suất rõ rệt. Củ phát triển
trong ñiều kiện khô hạn thường có dạng quả tạ.
* Ánh sáng
Cây khoai môn - sọ ñạt năng suất cao nhất trong ñiều kiện cường ñộ
ánh sáng cao, tuy nhiên nó là loại cây chịu ñược bóng râm hơn hầu hết các
cây khác. ðiều này có nghĩa là nó có thể cho năng suất hợp lý thậm chí trong
ñiều kiện che bóng nơi những cây trồng khác không phát triển ñược.
* ðất ñai
Cây có thể thích ứng ñược nhiều loại ñất khác nhau và trồng nhiều ở
loại ñất tương ñối chua, thành phần tương ñối nhẹ và nhiều bùn. Năng suất
cao hay thấp phụ thuộc vào giống và phân bón.

*Chất dinh dưỡng
Cũng như các loại cây trồng lấy củ khác, cây khoai môn- sọ yêu cầu
ñất tốt, ñầy ñủ NPK và các yếu tố vi lượng ñể cho năng suất cao. Những nơi
ñất quá cằn cỗi cần bón nhiều phân hữu cơ.
Cây khoai môn- sọ phát triển tôt nhất trên ñất có ñộ pH khoảng 5,5 -
6,5. Một ñặc tính quý của cây khoai môn - sọ là giống có tính chịu mặn cao.
Chính vì vậy, ở Nhật Bản và Ai Cập cây khoai môn - sọ ñược sử dụng như
cây trồng ñầu tiên ñế khai hoang ñất ngập mặn.
2.4. Giá trị kinh tế và sử dụng
* Thành phần dinh dưỡng
Phần có giá trị kinh tế chính của khoai môn – sọ là củ cái, củ con và
một số giống là dọc lá.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


10
Bảng 2.1 Thành phần các chất trong củ khoai môn – sọ
Thành phần Tỷ lệ
Nước 63 – 85 %
Cacbon hydrat (tinh bột) 13 – 29 %
Protein 1,4 – 3,0 %
Chất béo 0,16 – 0,36 %
Xơ thô 0,60 – 1,18 %
Khoáng 0,60 – 1,3 %
Vitamin C 7 – 9 mg/100g
Thiamin 0,18 mg/100g
Riboflavin 0,04 mg/100g
Niacin 0,9 mg/100g

* Giá trị kinh tế và sử dụng

Cây khoai môn - sọ ñược dùng làm lương thực thực phẩm rộng khắp
trên thế giới từ Châu Á, Châu Phi, Tây Ấn ðộ cho ñến Châu Mỹ. Theo nhiều
tài liệu công bố cây khoai môn - sọ có vai trò quan trọng như nguồn lương
thực chính của các nước ở quần ñảo Thái Bình Dương. Cây khoai môn - sọ
còn có giá trị cao về mặt văn hóa xã hội ở các nước có truyền thống trồng loại
cây này. Nó ñã dần trở thành 1 hình ảnh trong văn hóa ẩm thực có mặt trong
những lễ hội, ngày lễ tết, quà tặng … Hơn nữa, cây khoai môn - khoai sọ còn
là cây làm tăng nguồn thu nhập cho nguồn thu nhập cho nông dân và nhà
nước nhờ nguồn tiêu thụ trên thị trường ngày lớn trong nước và quốc tế.
Ở Việt Nam, trước ñây cây khoai môn - sọ là cây có củ trồng nhiều ở
hầu hết các vùng sinh thái và ñã là một ñặc sản quý của một số ñịa phương.
Trồng khoai môn - sọ lại hơn trồng lúa gấp nhiều lần nếu chăm sóc ñúng kỹ
thuật. Sản phẩm của cây khoai môn – sọ ñược sử dụng với nhiều mục ñích (
củ cái và củ con dùng ñể nấu ăn, luộc ăn; lá và dọc cũng ñược người dân ở
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


11
nhiều nơi làm rau cho người hay thức ăn cho chăn nuôi ).( Nguyễn Thị Ngọc
Huệ và ðinh Thế Lộc)
2.4. Tình hình sản xuất cây khoai môn - sọ
2.4.1 Tình hình sản xuất cây khoai môn- sọ trên thế giới
Trong số liệu thống kê của tổ chức lương thực và nông nghiệp thế giới (
FAO ) tính ñến năm 2001, diện tích trồng cây khoai môn- sọ trên khắp thế giới ñạt
1,463 triệu ha, năng suất bình quân 6,13 tấn/ha và tổng sản lượng 8,974 triệu tấn.
Bảng 2.2. Phân bố khoai môn – sọ trên thế giới
Châu lục Năm
Toàn
thế
giới

Châu
Phi
Bắc –
Trung
Mỹ
Nam
Mỹ
Châu
Á
Châu
ðại
Dương

Châu Âu
1998 0,381 1,207 0,0016 0,00076

0,131 0,042
1999 1,421 1,247 0,0018 0,00076

0,130 0,041
2000 1,450 1,276 0,0018 0,00076

0,129 0,042

Diệ
n tích
(triệu ha)
2001 1,463 1,291 0,0018 0,00076

0,127 0,042

1998 6,30 5,42 10,08 5,4 14,5 5,9
1999 6,23 5,35 10,12 5,4 14,5 6,4
2000 6,12 5,22 10,23 5,4 14,9 6,3

Năng suất
( tấn/ha)
2001 6,13 5,23 10,13 5,4 15,1 6,5
1998 8,706 6,538 0,0161 0,0041 1,900 0,247
1999 8,855 6,672 0,0182 0,0041 1,899 0,261
2000 8,878 6,662 0,0185 0,0041 1,928 0,265

Sản lượng
(triệu tấn )
2001 8,974 6,756 0,0183 0,0041 1,923 0,273
Không
trồng khoai
môn- sọ
Nguồn FAO 2001
Về mặt diện tích Châu Phi có diện tích lớn nhất và có xu hướng tăng từ
năm 1998 ñến 2001 trong lúc ñó ở các châu lục khác diện tích vẫn ổn ñịnh.
Về năng suất Châu Á có năng suất bình quân cao nhất ( 15,1 tấn/ha ) và châu
Phi cho năng suất thấp nhất ( 5,23 tấn/ha ).
Năng suất Châu Á có năng suất bình quân cao nhất ( 15,1 tấn/ha ) và
châu Phi cho năng suất thấp nhất ( 5,23 tấn/ha ).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


12
Bảng 2.3. Diện tích và năng suất của các nước
Nước có diện tích ( ha )

Nước có năng suất (
tấn/ha )

Châu lục

Số
nước
trồng
Cao nhất Thấp nhất Cao nhất Thấp nhất
Châu Phi

19
Nigeroa
594.000
Mauritius
16
Egypt
25
Tago
1,2
Bắc +
Trung
Mỹ
6
Dominica
1.150
Antiguaa
and
Barbuda: 8
Mỹ


16,1
Antigua and
Barbuda: 3,75

Nam Mỹ

1
French
Guian 760

-
Franch
Guian
5,4

-
Châu Á 8
Trung Quốc
86.881
Lebanon
55
Cyprus
27,4
Turkey
(TNK)
5,0
Châu ðại
Dương
10

Papua
Newgiunea
32.000
Wallis and
Futunas
120
Solonon
Island
20,0
American
Sarria
3,3

Nguồn FAO 2001
2.4.2. Tình hình sản xuất khoai môn - sọ ở Việt Nam
Khoai môn – sọ là cây trồng quan trọng trong lịch sử nông nghiệp ở
Châu Á bao gồm cả Việt Nam. Ở nước ta khoai môn – sọ, ñặc biệt là khoai sọ
nước ñược thuần hóa sớm, trước cả cây lúa nước cách ñây khoảng 10.000 –
15000 năm. Nó ñược sử dụng trong các bữa ăn của người dân Việt Nam từ
ngàn ñời nay góp phần quan trọng vào cơ cấu thành phần lương thực của sản
xuất nông nghiệp.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


13
Những vùng có sự phân bố lớn của khoai môn – sọ là: Cao Bằng, Lạng
Sơn, Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu, Quảng Ninh và Quảng Trị. Những vùng này
rất ña dạng về hệ sinh thái nông nghiệp và ña dạng về văn hóa dân tộc.
Một số giống khoai môn – sọ như khoai môn – sọ dọc tím có chất
lượng tốt, kích thước vừa phải ñược thị trường ưa chuộng ñang ñược trồng

làm hàng hóa với diện tích lớn, tập trung ở huyện Nho Quan – tỉnh Ninh
Bình; tại thôn ðồng Lạc, Nghĩa Hưng, Nam ðịnh có hai giống khoai tía
Riềng và khoai nước cũng ñược hầu hết các nông hộ trồng với mục ñích sử
dụng thân, lá, củ làm thức ăn chăn nuôi. Ở Trà Cú, tỉnh Trà Vinh, khoai môn
– sọ là cây trồng phụ nhưng nó là nguồn quan trọng ñóng góp vào thu nhập
của nông hộ, ñứng hàng thứ hai sau cây lúa ( Nguyễn Ngọc ðế và Nguyễn
Minh Hải, 2003 ). Tại huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế, khoai môn – sọ
là một phần cho sự phát triển hệ thống canh tác trong nông hộ của vùng này,
do ñó ña dạng khoai sọ thích nghi với ñất cát và có vai trò quan trọng trong
chăn nuôi làm tănng thu nhập, giảm bớt sự thiếu lương thực. Trồng khoai
môn – sọ là một phần của sự phát triển hệ canh tác trong nông hộ của vùng
nầy, do ñó ña dạng khoai sọ ñược duy trì cho nhiều nhu cầu khác nhau của
nông hộ. tại Lạng Sơn, khoai môn – sọ ñược trồng khá phổ biến và là cây
mang tính ñặc sản là nguồn thu nhập của nông hộ. Khoai môn – sọ ở ñây ñã
tiếp cận với thị trường Hà Nội và Trung Quốc. Tuy nhiên, theo Nguyễn Thế
Chinh ( 2003 ) ñể thực sự cây khoai sọ Lạng Sơn có chỗ ñứng bền vững trong
sản xuất nông nghiệp tại ñịa phương thì sản phẩm ñầu ra của nó phải có thị
trường ổn ñịnh và ngày càng ñược mở rộng.
Như vậy, có thể nói mặc dù thực tiễn tồn tại và vai trò của khoai sọ
trong sản xuất nông nghiệp Việt Nam là không thể phủ nhận và xã hội thừa
nhận, nhưng chỗ ñứng của nó ở ñâu trong phân nhóm phát triển kinh tế là vấn
ñề khó giải thích theo cách phân loại thống kê cụ thể về diện tích và sản
lượng, song kết quả ñiều tra của chương trình cây có củ quốc gia năm 1993
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


14
cho thấy hằng năm có khoảng 15.000 ha khoai môn – sọ ñược trồng với năng
suất bình quân khoảng 8 – 13 tấn tùy giống. Trong tương lai gần, khoai môn –
sọ sẽ phát triển ñược trên những ñiều kiện sinh thái mà những cây trồng khác

rất khó tìm thấy chỗ ñứng.
2.5 Tình hình nghiên cứu bảo tồn và khai thác sử dụng nguồn gen khoai
Môn – Sọ (Colocasia esculenta(L.) Schott)
2.5.1 Các phương pháp bảo tồn
Công tác bảo tồn nguồn gen khoai Môn - Sọ trên thế giới có từ lâu
nhưng chỉ ñược quan tâm chú ý nhiều bắt ñầu từ những năm 1990 tới nay.
Bảo quản, lưu giữ chủ yếu là bảo quản Exsitu dưới dạng tập ñoàn nguồn gen
trên ñồng ruộng, trồng trong chậu vại tại các cơ quan nghiên cứu ( Nguyễn
Thị Ngọc Huệ và cs, 2005).
Ngoài phương pháp bảo quản và nhân giống trên ñồng ruộng, các nhà
khoa học còn tiến hành sử dụng phương pháp nuôi cấy mô ñể nhân giống và
bảo quản nguồn gen cây khoai Môn – Sọ. ðây là biện pháp lưu giữ những
nguồn gen miền núi hoặc các dạng hoang dại khó lưu giữ trên ñồng ruộng.
Hiện nay, phương pháp nuôi cấy mô ñược xem như là một công cụ
quan trọng ñể nhân giống sạch bệnh, bảo quản dài hạn nguồn gen và cũng là
phương tiện ñể trao ñổi giống ñối với những cây nhân giống vô tính trong ñó
có cây khoai môn - sọ. ở Solomons, người ta dùng chồi ñỉnh của cây khoai
làm thực liệu nuôi cấy mô ñể nhân giống sạch bệnh và bảo quản dài hạn
(Jackson, 1979).
Hartman (1974) (trích Nguyễn Phùng Hà, 2001) loại trừ bệnh khảm
virus (DMV) bằng nuôi cấy mô phân sinh ở ñỉnh của cây trên môi trường MS
(Murashige và Skoog, 1962) ñược bổ sung KIN (1,0mg/l) và IAA (10mg/l);
Starisky và cs, (1986) ñã sử dụng môi trường MS giảm một nửa nồng ñộ và
ñược bổ sung 1g/lKNO
3
, 10mg/l thiamine, 50mg/l cysteine HCl, 100mg/l
inositol, 100mg/l casein hydrolysate, 30g/l sucrose, 0,5% agar (Oxoid), 5mg/l
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………



15
BAP và 0,5mg/l IBA. Với chế ñộ chiếu sáng 12 giờ trong 1 ngày ñêm, nhiệt
ñộ ñược duy trì 28
0
C vào ban ngày và 24
0
C vào ban ñêm, ñã nuôi cấy rất
thành công mô phân sinh của cây khoai Môn – Sọ và các cây khác trong các
chi khác thuộc họ ráy (Araceae) như Xanthoxoma, Alocasia… (Strauss and
Arditti, 1980; Krikorian, 1994). ở Hawai và Samoa, người ta dùng cả chồi
ñỉnh và chồi bên của giống khoai thuộc nhóm C. esculenta var. esculenta ñể
nuôi cấy và nhân giống trên môi trường nước dừa và MS ñược bổ sung
Adenine hoặc BAP và 2IP.
Một số tác giả ñã ñề cập ñến tận dụng khả năng ra hoa, kết hạt ñể có thể
làm giàu nguồn gen và có hạt giống tiến tới bảo quản trong ngân hàng gen hạt
(Hirai, 1989).
Từ năm 2001, Trung tâm TNDTTV bắt ñầu nghiên cứu bảo tồn Insitu
cho nguồn gen cây có củ này. Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Ngọc Huệ
và cs (2002) cho thấy, nguồn gen Môn - Sọ ñược bảo tồn khá tốt trong các
vườn gia ñình và tại một số vùng có truyền thống sản xuất khoai Môn - Sọ
như huyện Yên Thuỷ và ðà Bắc tỉnh Hoà Bình, huyện Nho Quan tỉnh Ninh
Bình, huyện Thuận Châu tỉnh Sơn La, huyện Tràng ðịnh tỉnh Lạng Sơn và
huyện Thạch An tỉnh Cao Bằng…
2.5.2. Thu thập và ñánh giá nguồn gen
Ở mức ñộ giống cây trồng, những nghiên cứu ñánh giá sự ña dạng
nguồn gen cây khoai môn - sọ còn nhiều tồn tại chưa có một sự phân loại
hoàn chỉnh các giống (Ghani, 1984). Cây khoai môn -sọ là cây nhân giống
vô tính, tuy nhiên khả năng biến dị của các dòng vô tính xảy ra khá mạnh
mẽ. Thêm vào ñó là sự chọn lọc trong sản xuất, khi người ta duy trì và sử
dụng những giống phù hợp cho từng vùng canh tác, vì vậy có thể tồn tại

hàng nghìn giống khoai Môn – Sọ. Hiện tượng tạp bội thể hiện rõ ở các
giống khoai Môn – Sọ ấn ðộ là một ví dụ cho thấy khả năng biến dị kiểu
gen không thể bị bỏ qua.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………


16
ðể nhận biết các giống khoai Môn – Sọ người ta có thể dựa vào các
ñặc ñiểm hình thái và thời gian sinh trưởng của giống, màu sắc ruột củ cái,
chỏm củ, dọc lá và phiến lá cũng ñược sử dụng ñể phân biệt các giống khoai
(Plucknett, 1983; Diazuli, 1994).
Davis and Gilmartin (1985) (trích Nguyễn Phùng Hà, 2001) nhấn
mạnh ý nghĩa quan trọng của những mô tả hình thái trong lựa chọn ñặc ñiểm
phân loại giống cây trồng ở mức ñộ dưới loài, ñồng thời cũng là những ñiểm
ñáng chú ý ñối với nhà nghiên cứu nông học và chọn tạo giống. ðối với cây
khoai Môn – Sọ, nhiều nhà nghiên cứu ñã sử dụng những ñặc ñiểm hình thái
ñể xác ñịnh các nhóm giống và ñánh giá sự ña dạng về mặt di truyền.
Ở Hawaii, Tackson và cs (1979) (trích Nguyễn Phùng Hà, 2001) ñã
phân loại 82 giống khoai Môn – Sọ thành các nhóm theo ñặc ñiểm hình thái.
Ví dụ: Nhóm Piko có ñặc ñiểm phiến lá mỏng và vết lõm của thuỳ lá cắt tới
dọc lá. Nhóm Mana bao gồm tất cả các giống có củ cái phân nhóm ở ñỉnh.
Nhóm Manini ñược phân biệt ở màu sắc củ là màu trắng và nhóm Ulaula bởi
màu hồng ở phần gốc của dọc lá…
Ở Nhật Bản, Kumazawa và cs, (1956) ñã thu thập ñược 158 giống
khoai ở Nhật Bản và 42 giống khoai tại ðài Loan và một vài hòn ñảo chính ở
Trung Quốc. Các giống khoai Môn – Sọ ñã ñược phân loại thành 15 nhóm
dựa vào các ñặc ñiểm hình thái. Tuy nhiên, các giống khoai môn do
Kumazawa và cs, (1956) thu thập và nghiên cứu không bảo tồn ñược giống
(Takayanagi và Hirai, 1989) [20]. Vào năm 1989, Takayanagi và cs, ñã thu
thập lại các giống khoai Môn – Sọ ñang ñược trồng tại Nhật Bản và 88 giống

khoai ñã ñược phân loại thành các nhóm theo khoá phân loại của Kumazawa
và cs, (1956). Sau này Hirai và cs, (1989) phân loại các giống khoai ñã thu
thập ñược dựa vào ñặc ñiểm hình thái và mẫu phân tích ñiện di thành phần
protêin củ, kết quả phân nhóm các giống ñã cho thấy phương pháp của
Kumazawa và cs, (1956) ñã sử dụng là thích hợp.