TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM Hà NộI 2
KHOA SINH - KTNN
------------
Lý thị minh trang
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG SINH HỌC
VÀ GIÁ TRỊ CHỌN GIỐNG CỦA MỘT SỐ
DÒNG LẠC ĐƢỢC TẠO RA BẰNG
ĐỘT BIẾN CẢM ỨNG
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Di truyền học
Hà NộI – 2012
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đƣợc khóa luận này tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ của các
thầy cô.
Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới TS. Lê
Xuân Đắc và TS. Nguyễn Nhƣ Toản là những ngƣời thầy đã chỉ dẫn tận tình,
tạo điều kiện tốt nhất giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Di
truyền – Tiến hóa, cùng các thầy cô giáo trong khoa Sinh – KTNN trƣờng Đại
học Sƣ Phạm Hà Nội 2, các cán bộ khoa học Viện Di Truyền Nông Nghiệp và
Viện KHKT – NN Việt Nam đã tạo điều kiện thuận cho tôi thực hiện đề tài
này.
Đồng thời, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã giúp đỡ,
ủng hộ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, tháng 05 năm 2012
Sinh Viên
Lý Thị Minh Trang
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu của đề tài này là kết quả của
riêng tôi, không trùng với kết quả của các công trình nghiên cứu khác.
Các kết quả của tôi thu đƣợc bằng phƣơng pháp quan sát đo đếm trực
tiếp trên ô thí nghiệm trong điều kiện vụ thu đông năm 2011. Các kết quả thu
đƣợc hoàn toàn chính xác. Nếu sai tôi xin chịu trách nhiệm trƣớc hội đồng
bảo vệ khóa luận tốt nghiệp.
Sinh viên
Lý Thị Minh Trang
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài ................................................................................ 7
2. Mục tiêu nghiên cứu ......................................................................... 8
3.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................... 8
3.1.Ý nghĩa khoa học ............................................................................ 8
3.2.Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................. 9
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc và giá trị cây lạc ........................................................ 10
1.1.1. Nguồn gốc cây lạc..................................................................... 10
1.1.2. Giá trị kinh tế của cây lạc ......................................................... 10
1.2. Đặc điểm sinh trƣởng và phát triển của cây lạc ........................... 13
1.2.1. Tác động của một số yếu tố ngoại cảnh .................................... 13
1.3. Vài trò của đột biến thực nghiệm trong chọn tạo giống lạc ........ 15
1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở trên thế giới và Việt Nam . 17
1.4.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở trên thế giới ................... 18
1.4.2. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở Việt Nam ....................... 18
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng ..................................................................................... 22
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu.............................................................. 22
2.2.1. Phƣơng pháp thí nghiệm đồng ruộng........................................ 22
2.2.2. Phƣơng pháp thu thập số liệu.................................................... 23
2.2.3. Phƣơng pháp thống kê toán học................................................ 25
2.3. Thời gian, địa điểm nghiên cứu ................................................... 25
2.4. Nội dung nghiên cứu .................................................................... 25
2.4.1. Nghiên cứu khả năng sinh trƣởng ............................................. 25
2.4.2. Khảo sát năng suất .................................................................... 26
2.4.3. Mức độ sâu bệnh ....................................................................... 26
2.5. Kỹ thuật áp dụng .......................................................................... 26
2.5.1. Mật độ gieo trồng ...................................................................... 26
2.5.2. Kỹ thuật bón phân ..................................................................... 26
2.5.3. Tƣới nƣớc .................................................................................. 27
2.5.4. Chăm sóc và vun xới................................................................. 27
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Các giai đoạn sinh trƣởng và phát triển của các dòng lạc ........... 28
3.1.1. Thời gian và tỉ lệ mọc mầm ...................................................... 28
3.1.2. Chiều cao cây và sự phân cành ................................................. 29
3.1.3. Diện tích và tốc độ ra lá ............................................................ 34
3.1.4. Sự ra hoa và tỉ lệ đậu quả .......................................................... 37
3.1.5. Thời gian sinh trƣởng của các dòng lạc ................................... 40
3.1.6. Mức độ sâu bệnh hại ................................................................. 42
3.1.7. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất ........................... 42
KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ
1. Kết luận ........................................................................................... 47
2. Đề nghị ............................................................................................ 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ĐC: Đối chứng
ĐHNNI: Đại học nông nghiệp I
FAO: Tổ chức nông lƣơng thế giới
KHKT - NN: Khoa học kỹ thuật nông nghiệp
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng
Tên bảng
Trang
1.1
Diện tích, năng suất, sản lƣợng lạc của Việt Nam giai
13
đoạn năm 2005-2009
1.2
Tình hình sản xuất lạc ở các nƣớc trên thế giới
19
3.1
Thời gian và tỉ lệ nảy mầm
29
3.2
Sự tăng trƣởng chiều cao thân cây (cm)
31
3.3
Sự phân cành của lạc
34
3.4
Chỉ số diện tích lá của các dòng (m2 lá/m2 đất)
36
3.5
Số lá trên thân chính (chiếc)
37
3.6
Sự ra hoa của lạc
39
3.7
Tỉ lệ đậu quả
41
3.8
Tỷ lệ quả già/quả chắc và thời gian sinh trƣởng
42
3.9
Mức độ sâu bệnh hại
43
3.10
Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
45
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Cây lạc (Arachis hypogaea L.) hay còn gọi là “đậu phộng” hoặc “đậu
phụng”, thuộc phân họ đậu (Fabaceae), bộ đậu (Leguminosae) là cây công
nghịêp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao, đứng thứ 13 trong các cây thực phẩm
trên thế giới và là cây trồng lý tƣởng trong hệ thống luân canh.
Hạt lạc là nguồn thức ăn giàu dinh dƣỡng cao: Protein (26%-30%), lipit
(40%-60%) đây là nguồn cung cấp protein và lipit quan trọng cho cơ thể,
(Phạm Văn Thiều, 2001) lạc là nguồn bổ sung quan trọng các chất đạm, chất
béo, nguồn vitamin nhóm B, E, F cho con ngƣời. Bên cạnh đó còn có một
hƣơng thơm và mùi vị rất đặc biệt không 1 loại thực phẩm nào có đƣợc và từ
lạc có thể chế biến ra nhiều loại thức ăn…Đặc biệt lạc đƣợc sử dụng nhiều
trong công nghiệp ép dầu- một loại dầu đƣợc dùng thay thế mỡ có giá trị dinh
dƣỡng cao. Trên thế giới có khoảng 80% số lạc sản xuất ra dùng trong dạng
dầu ăn còn ở nƣớc ta ngoài việc dùng làm thực phẩm, thức ăn cho gia súc sản
lƣợng lạc sản xuất ra còn đƣợc xuất khẩu ra các nƣớc: Pháp, Ý, Đức có năm
đã xuất đến 70% sản lƣợng.
Mấy năm gần đây chúng ta đã xuất 70% - 80% ngàn tấn lạc nhân mang
lại nguồn thu ngoại tệ quan trọng cho đất nƣớc (Phạm Văn Thiều, 2001).
Thân lá của cây lạc có tỷ lệ đƣờng bột và đạm rất cao, sau khi thu hoạch quả
có thể làm thức ăn cho gia súc hoặc phân bón có hiệu quả, lạc là cây họ đậu
bộ rễ mang nhiều nốt sần nên có tác dụng làm giàu đất do đó là cây trồng lý
tƣởng trong cải tạo bồi dƣỡng đất. Lạc có vị trí quan trọng trong chế độ luân
canh với cây trồng khác cũng nhƣ chống xói mòn phủ xanh đất trống đồi trọc.
Với tầm quan trọng và giá trị to lớn trong nền sản xuất nông nghiệp,
ngày nay cây lạc đƣợc gieo trồng ở hầu hết các nƣớc trên thế giới và phát
triển với tốc độ rất nhanh vƣợt xa các loại đậu đỗ khác. Hàng năm trên thế
giới có khoảng hơn 100 nƣớc trồng lạc, sản lƣợng 18 triệu tấn lạc vỏ, năng
suất trung bình trên dƣới 10 tạ/ha (Vũ Công Hậu, Ngô Thế Dân, 1995).
Sản lƣợng lạc Việt Nam so với thế giới còn thấp. Song do điều kiện tự
nhiên không thuận lợi, trình độ thâm canh, mức độ đầu tƣ thấp và bộ giống
lạc ở nƣớc ta còn chƣa nhiều, nhất là những giống có tiềm năng cho năng suất
cao, phẩm chất tốt, thích ứng với điều kiện cụ thể.
Thực tế ở địa phƣơng cho thấy, lạc không đƣợc trồng chính thức, từ lâu
ngƣời dân chỉ trồng với mục đích tránh cho đất bị bỏ hoang bởi hiệu quả kinh
tế đem lại không cao. Để khắc phục tình trạng đó và nâng cao hiệu quả kinh tế
do lạc đem lại, việc chọn tạo ra các giống lạc năng suất cao, phẩm chất tốt,
thích ứng với từng điều kiện sinh thái là nhiệm vụ của các nhà chọn giống.
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn để góp phần vào công tác chọn giống lạc phục
vụ cho sản xuất chúng tôi đã nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm nông
sinh học và giá trị chọn giống của một số dòng lạc được tạo ra bằng đột
biến cảm ứng”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Khảo sát đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của các dòng lạc
đƣợc tạo ra bằng đột biến cảm ứng.
Qua việc khảo nghiệm các chỉ tiêu đó để làm cơ sở tuyển lựa một số
vùng triển vọng thích ứng với vùng sinh thái thí nghiệm địa phƣơng.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Đánh giá đƣợc khả năng di truyền một số tính trạng của các dòng đột
biến nghiên cứu tại vùng sinh thái trên cơ sở đó đƣa ra đƣợc các hƣớng sử
dụng để có đƣợc các giống lạc có năng suất cao và phẩm chất tốt.
Bƣớc đầu nắm đƣợc qui trình chọn tạo một số dòng lạc chất lƣợng
bằng đột biến.
Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm và bản chất di truyền của một số dòng
đƣợc tạo ra bằng đột biến cảm ứng.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xác định đƣợc bản chất di truyền và sự biểu hiện của một số tính trạng:
chiều cao, số quả…
Xác định đƣợc khả năng di truyền của các dòng đột biến chất lƣợng ở
các mức độ khác nhau từ đó đƣa ra phƣơng hƣớng sử dụng.
Làm sáng tạo cơ sở lý luận của việc sử dụng các thành tựu trong lĩnh
vực sinh học, công tác chọn giống lạc.
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc và giá trị cây lạc
1.1.1. Nguồn gốc cây lạc
Qua nghiên cứu tìm hiểu biết đƣợc lạc (Arachis hypogeae L) thuộc họ đậu
(Fabaceae). Quê hƣơng của cây lạc là một vùng hẹp nằm ở phía Bắc
Achentina và nam Bôlivia. Lạc đƣợc trồng lâu đời ở trung tâm nông nghiệp
cổ Pêru, sau phát triển ra toàn vùng nhiệt đới và cận nhiệt của Nam Mỹ. Đến
khoảng đầu thế kỷ XVI lạc mới đƣợc di cƣ sang Châu Phi và vùng Đông Nam
Á đồng thời nhanh chóng trở thành cây trồng phổ biến ở vùng này. Từ các
vùng nhiệt đới, lạc dần lan sang các vùng cận nhiệt đới và ôn đới. Ở Liên Xô
cũ lạc đƣợc trồng vào cuối thế kỷ XVIII, còn ở Hoa Kỳ mãi tới thế kỷ XIX
mới đƣợc trồng.
Cây Lạc đƣợc du nhập vào nƣớc ta và đƣợc trồng từ bao giờ không có
tài liệu nào xác minh cụ thể.
Căn cứ vào tên gọi – từ “Lạc” có lẽ xuất phát từ âm Hán “Lạc Hoa
Sinh” thì Lạc ở Việt Nam có thể đƣợc du nhập ở Trung Quốc.
Tóm lại từ vùng nguyên sản ở Nam Mỹ, bằng nhiều con đƣờng lạc đã
đƣợc đƣa đi khắp nơi trên thế giới. Hiện nay vùng sản xuất lạc chủ yếu là
vùng nhiệt đới và á nhiệt đới của lục địa Á – Phi. Ở Việt Nam lạc đƣợc trồng
rộng khắp ở trên nhiều loại đất và địa hình khác nhau. Từ một vài dòng lạc
hoang dại hiện nay đã hình thành nhiều dòng, giống lạc khác nhau (Nguyễn
Văn Bình 1997).
1.1.2. Giá trị kinh tế của cây lạc
Lạc là cây công nghiệp ngắn ngày, cây thực phẩm có giá trị kinh tế cao,
đồng thời là cây có giá trị cải tạo đất.
Bộ phận đƣợc sử dụng chủ yếu của lạc là hạt. Trong hạt lạc có tới 40 –
60% lipit, 26 – 34% protein, một số vitamin B1, B2, PP.. So với vừng, lạc có tỉ
lệ dầu tƣơng đƣơng nhƣng tỉ lệ đạm cao hơn nhiều. So với đậu tƣơng, lạc hơn
về tỉ lệ dầu nhƣng thua kém về tỉ lệ đạm. Dầu lạc là một loại lipit dễ tiêu, làm
dầu ăn tốt, protein của lạc chứa nhiều axit amin quý. Lạc là thức ăn bổ sung
cho những khẩu phần hạt ngũ cốc trong gạo, ngô, bột mì thƣờng thiếu lizin,
trong lạc thƣờng thiếu methionin, 2 bên bổ sung cho nhau. Do đó lạc đƣa vào
khẩu phần ăn là hƣớng quan trọng bổ sung protein, đặc biệt là những nƣớc
nghèo, lạc hậu và đang phát triển thì tình trạng thiếu protein chiếm tỉ lệ cao.
Khi làm thực phẩm lạc có thể dùng trực tiếp (rang, luộc) hoặc qua chế
biến nhƣ phomat lạc, chao, dầu, bánh kẹo...
Lạc dùng để chế biến một số dƣợc phẩm và mỹ phẩm, dầu lạc còn dùng
để chế biến xà phòng, khô dầu lạc để chế biến magi, chế biến thức ăn chăn
nuôi. Đồng thời lạc cũng là một sản phẩm có giá trị xuất khẩu của nhiều nƣớc
trên thế giới.
Lạc là cây trồng thuộc bộ Đậu (Leguminosae) rễ có nhiều nốt sần trong
đó có vi khuẩn Rizobium có khả năng cố định đạm từ nitơ (N 2) trong không
khí để cung cấp cho cây. Do đó lạc có giá trị cải tạo đất nên đƣợc trồng xen
canh hoặc luân canh với cây trồng khác. Mặt khác do không đòi hỏi khắt khe
về độ phì của đất nên lạc thƣờng trồng ở những nơi đất xấu, nghèo dinh
dƣỡng đặc biệt ở những nơi việc cung cấp nƣớc gặp nhiều khó khăn (Nguyễn
Văn Thắng và Trần Đình Long, 2001- 2002).
Chính từ những lí do trên mà diện tích gieo trồng lạc trên thế giới ngày
càng tăng. Hiện nay cây lạc đang giữ vị trí quan trọng trong nền kinh tế thế
giới với diện tích gieo trồng lớn ở 100 nƣớc.
Theo số liệu thống kê của FAO, năm 1997 diện tích gieo trồng đã đạt
23.647.000 ha với sản lƣợng 30.337.000 tấn, trong đó Trung Quốc và Ấn Độ
là hai quốc gia có diện tích lạc đứng đầu thế giới (Nguyễn Tiên Phong và
Phạm Thị Tài, 2002). Với mục tiêu: Năng suất cao, phẩm chất tốt và khả năng
thích ứng, chống chịu của các giống lạc. Đến nay trên thế giới đã có nhiều
thành công chọn tạo giống lạc bằng lai tạo, gây đột biến.
Ở Việt Nam trong những năm gần đây các công trình nghiên cứu về lạc
ở nƣớc ta đã đƣợc đẩy mạnh và khá toàn diện từ khâu chọn tạo giống mới,
xây dựng qui trình kỹ thuật thích hợp cho từng vùng cũng nhƣ phƣơng pháp
bảo quản và chế biến. Cây lạc đã dần dần giữ vị trí quan trọng trong nền kinh
tế sản suất góp phần cải tạo đất đai và khai thác thế lợi của vùng khí hậu nhiệt
đới. Diện tích trồng lạc ở Việt Nam là 265.000 ha với sản lƣợng 360.000 tấn.
Các vùng trồng lạc chủ yếu ở nƣớc ta là vùng trung du phía bắc, Thanh Hóa,
Nghệ An, Đông Nam Bộ. Đất canh tác cây lạc ở vùng này thƣờng là đất pha
cát, bạc màu, chua, có khả năng giữ nƣớc kém. Điều đó chứng tỏ cây lạc có ý
nghĩa rất quan trọng trong việc cải tạo đất.
Bảng 1.1: Diện tích, năng suất và sản lƣợng lạc của Việt Nam
giai đoạn 2005-2009
Năm
Diện tích
x
Chỉ số
1000 ha
phát triển
Năng suất
Tạ/ha
Sản lƣợng
Chỉ số phát
x
Chỉ số
triển (%)
1000 ha
phát triển
(%)
(%)
2005
169,6
102,2
18,1
102,0
489,3
104,3
2006
426,7
911,5
18,7
103,0
462,5
94,5
2007
254,5
103,2
20,0
107,0
510,0
11,3
2008
255,3
100,0
20,8
104,0
530,2
104,0
2009
249,2
97,6
21,1
101,0
525,1
99,0
Nguồn: Tổng cục thống kê (2009)[18]
Mặc dù còn khó khăn, nhƣng ở nhiều địa phƣơng cây lạc vẫn đƣợc coi
là cây trồng chủ đạo. Năm 2008, FAO đã đánh giá Việt Nam là một trong 10
nƣớc đứng đầu thế giới về sản xuất lạc với tổng sản lƣợng đạt 490.000 tấn
(Nguyễn Thị chinh, 2005).Tuy nhiên sự phát triển của cây lạc ở nƣớc ta vẫn
còn ở mức chƣa tƣơng xứng với tiềm năng của nó ()
kết quả nghiên cứu trên bảng 1.1 cho thấy sự không ổn định về các chỉ số phát
triển của cây lạc. Tóm lại lạc không chỉ có ý nghĩa về mặt kinh tế và dinh
dƣỡng, mà còn giữ vị trí quan trọng trong hệ thống canh tác, luân canh, xen
canh tăng vụ cũng nhƣ góp phần quan trọng tăng độ màu mỡ cho đất và sử
dụng lâu bền nguồn tài nguyên đất.
1.2. Đặc điểm sinh trƣởng và phát triển của cây lạc
Chu kì sinh trƣởng của cây lạc trên thế giới nói chung dài từ 85 ngày
(đối với giống chín sớm ở vùng nhiệt đới) đến 170 – 180 ngày (đối với những
giống muộn ở các vùng núi cao hay vùng ôn đới ở gần mức giới hạn phân bố
cây lạc).
Các giống lạc trồng ở Việt Nam có thời gian sinh trƣởng từ 3 tháng
đến 4 tháng (100 – 125 ngày). Các giống muộn có thời gian sinh trƣởng dài từ
5 – 6 tháng, hiện nay ít đƣợc trồng trên diện tích lớn.
Trong suốt quá trình cây lạc sinh trƣởng và phát triển luôn luôn chịu sự
tác động của các nhân tố sinh thái khác nhau.
1.2.1. Tác động của một số yếu tố ngoại cảnh
Đây là những yếu tố ngoại cảnh có ảnh hƣởng rõ rệt đến sinh trƣởng,
phát triển và năng suất của lạc, đồng thời là nhân tố quyết định sự phân bố lạc
trên thế giới.
* Nhiệt độ
Lạc thích ứng với khí hậu nóng. Nhiệt độ xuống tới 0 oC trong thời gian
ngắn cây có thể bị chết. Nhiệt độ trung bình 18o – 20oC kéo dài thời gian sinh
trƣởng, chậm lại nhiều hoặc bị đình chỉ. Lạc ƣa nhiệt độ ổn định, nhiệt độ
thích hợp nhất từ 25o – 35oC. Tuy nhiên cây lạc có khả năng thích ứng với
nhiều vùng địa lý vì chu kỳ sinh trƣởng ngắn và nhiều giống có khả năng
thích ứng khác nhau.
Nhiệt độ tác động đến tốc độ sinh trƣởng và thời gian các giai đoạn
sinh trƣởng.
- Thời kỳ sinh trƣởng sinh dƣỡng: Nhiệt độ tối thích hợp là 250C. Nhiệt
độ này các quá trình sinh trƣởng sinh dƣỡng đƣợc tiến hành thuận lợi nhất là
sự phân cành và phát triển bộ rễ. Nhiệt độ không khí quá cao (300C – 350C) sẽ
rút ngắn thời kỳ sinh trƣởng sinh dƣỡng, làm giảm chất khô tích lũy và giảm
hoa/cây, do đó làm giảm số quả và trọng lƣợng hạt của lạc. Tuy nhiên, nhiệt
độ thấp dƣới (180C – 200C) làm giảm sự ức chế sinh trƣởng và phát triển của
lạc.
- Thời kỳ ra hoa: Cây đòi hỏi nhiệt độ tƣơng đối cao. Thời gian ra hoa,
tổng số hoa, tỷ lệ thụ tinh phụ thuộc vào nhiệt độ của thời kỳ này. Nhiệt độ
thuận lợi cho sự ra hoa lạc là 240C – 330C, số hoa hữu hiệu cao nhất đạt đƣợc
ở nhiệt độ ban ngày là 290C ban đêm là 230C.
- Thời kỳ chín: Cây cần nhiệt độ giảm so với thời kỳ trƣớc, nhiệt độ
thích hợp 250C – 280C, thuận lợi khi t0C ban đêm 190C, ban ngày 280C. Nhiệt
độ thấp dƣới 250C làm cản trở quá trình vận chuyển chất dinh dƣỡng vào hạt
và khi t0 xuống thấp dƣới 150C – 160C quá trình này bị đình chỉ, hạt không
chín.
* Ánh sáng
Lạc là cây trồng ngắn ngày, phản ứng với quang chu kỳ rất yếu, một số
có phản ứng trung tính với quang chu kỳ. Số giờ nắng/ngày có ảnh hƣởng rõ
rệt tới sự sinh trƣởng và phát dục của lạc. Ánh sáng đầy đủ cây lạc đốt ngắn,
phân cành mạnh, ra hoa muộn. Quá trình nở hoa thuận lợi khi số giờ nắng đạt
khoảng 200 giờ/tháng, nếu số giờ nắng thấp làm giảm số hoa nở/ngày kéo dài
thời gian ra hoa, làm giảm tổng số hoa. Trong thời kỳ nở hoa vào những ngày
nắng hoa nở sớm (6-8 giờ sáng), nở tập trung và quá trình thụ tinh cũng thuận
lợi hơn so với những ngày không có nắng.
* Nước
Nƣớc là yếu tố có ảnh hƣởng lớn nhất đến sinh trƣởng, phát triển tạo
năng suất của cây lạc. Độ ẩm trong suốt thời gian sinh trƣởng của cây lạc cần
đảm bảo từ 70 – 80%. Ở giai đoạn ra hoa, yêu cầu này cần cao hơn( 80%85%) , tới giai đoạn chín giảm đi.
Tổng nhu cầu về nƣớc trong suốt thời gian sinh trƣởng của lạc từ khi
mọc cho đến khi thu hoạch là 450 – 700mm. Nhu cầu này thay đổi theo từng
giống và từng giai đoan sinh trƣởng khác nhau.
Giai đoạn khủng hoảng nƣớc của lạc là giai đoạn ra hoa rộ, giai đoạn
đâm tia, hình thành quả và hạt. Giai đoạn ra hoa rộ mẫn cảm nhất với sự thiếu
nƣớc. Do vậy cần chú ý cung cấp nƣớc cho cây lạc vào giai đoạn này.
Với cây lạc, các chất dinh dƣỡng có vai trò rất quan trọng, nó tham gia
vào thành phần tế bào chất, điều hòa áp suất thẩm thấu, ảnh hƣởng đến độ pH
của dịch tế bào và hệ thống đệm. Thiếu dinh dƣỡng là một trong những
nguyên nhân làm giảm năng suất lạc.
1.3. Vai trò của đột biến thực nghiệm trong chọn tạo giống lạc
Ngày nay, phần lớn các giống cây trồng áp dụng vào sản xuất đã đáp
ứng đƣợc mục tiêu của công tác tạo giống. Các giống cây trồng đƣợc tạo ra
không chỉ bằng những công nghệ hiện đại nuôi cấy tế bào xôma, cấy túi phấn,
chuyển nạp gen mục tiêu, công nghệ vi ghép đỉnh sinh trƣởng tạo cây sạch
bệnh ... Đặc biệt có nhiều thành công trong tạo giống cây trồng bằng phƣơng
pháp gây đột biến. Ngƣời ta sử dụng các tác nhân vật lý, hóa học tác động đến
vật chất di truyền gây nên sự biến đổi làm thay đổi đặc tính của cây trồng tạo
ra các giống mới có năng suất cao, phẩm chất tốt.
Phƣơng pháp gây đột biến để tạo ra các giống cây trồng mới ngày càng
đƣợc sử dụng phổ biến ở Việt Nam. Các nhà chọn giống Việt Nam đã tạo ra
nhiều giống mới bằng phƣơng pháp này với nhiều ƣu điểm vƣợt trội. Cụ thể:
Năm 1974, bộ môn cây nông nghiệp trƣờng ĐHNNI Hà Nội đã tiến hành
sử lý đột biến giống Bạch Sa (giống nhập nội từ Trung Quốc) bằng tia
Gamma với bức xạ 5000 Rơnghen. Kết quả tạo đƣợc dòng B5000 có năng
suất cao, phẩm chất tốt, hạt to, vỏ lụa hồng (Võ Hùng, 1996).
Năm 1987, tác giả Hoàng Tuyết Minh bằng phƣơng pháp gây đột biến
thực nghiệm bằng bức chiếu xạ β trên giống lạc Sen 75/23 của tác giả Song
Dự đã tạo ra hai dòng β23, β75 có năng suất cao và thời gian sinh trƣởng ngắn
hơn giống 75/23 (Võ Hùng, 1996).
Tác giả Võ Hùng bằng phƣơng pháp phóng xạ gây đột biến với vật liệu
khởi đầu là giống lạc Sen Nghệ An và giống lạc Thừa Thiên Huế đã tạo ra
một số dòng có triển vọng đặt tên là TT1, TT2, TT3 cho năng suất cao hơn
giống gốc trong đó có dòng TT2 cho năng suất cao nhất.
Các tác giả Phan Liêu, Tạ Hùng với vật liệu khởi đầu là các dòng lạc ở
vùng Đông Nam Bộ và sử dụng bức xạ điện từ đã tạo đƣợc một số giống có
khả năng kháng bệnh héo xanh vi khuẩn, kháng nấm Aflavus cao (Nguyễn
Xuân Hồng, 1991)
Cùng với các công trình đó trung Tâm Đậu Đỗ viện Khoa học Nông
Nghiệp với vật liệu khởi đầu là giống lạc Sen Nghệ An và TB Trung Quốc
bằng phƣơng pháp gây đột biến thử nghiệm đã tạo đƣợc 6 dòng lạc mới: DL3,
DL4, DL15, DL20, DL23, DL26 đã và đang đƣợc thử nghiệm.
Các tác nhân hóa học cũng đƣợc nghiên cứu và sử dụng để cải tạo tính di
truyền của giống hiện có. Các chất hóa học thƣờng đƣợc sử dụng là: Etylen
Imin (EI), Etylmêtyl sunfat (EMS), Nitroetyl ure (NEI),… ngƣời ta sử dụng
các chất hóa học này tác động tới hạt và cơ quan sinh dƣỡng của cây.
1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở trên thế giới và Việt Nam
1.4.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở trên thế giới
Hiện nay trên thế giới đã có nhiều thành tựu trong việc chọn tạo giống
lạc bằng phƣơng pháp lai tạo gây đột biến.
Ví dụ: Giống Ageltin, Dixic, TMV2 của Ấn Độ, giống 20- 23, 23- 205,
4716- 45- 204, 55- 437 ở Senegan. Sau một thời gian trồng bị thoái hóa, sau
đó từ việc nghiên cứu chọn lọc, lai tạo, phục tráng những giống thoái hóa để
từ đó chọn tạo đƣợc giống mới có năng suất cao, phẩm chất tốt, khả năng
chống chịu tốt hơn: AH 681 ở Ấn Độ, 57 – 42 ở Senegan.
Ở Mỹ ngƣời ta đã tạo ra những giống có quả to nhƣ NC2, GA19. Ở
Senegan ngƣời ta tạo đƣợc giống 55- 473 vừa có khả năng chống hạn, vừa có
khả năng chống úng tốt. Ở Tây Phi và Đông Phi ngƣời ta đã tìm ra giống
chống bệnh hoa thị thuộc nhóm Virginia nhƣ giống 48 – 37, 56- 204 (Võ
Hùng và cộng sự, 1996).
Ở trung tâm nghiên cứu lạc bang Georia (Mỹ) là một trong những trung
tâm đạt đƣợc nhiều thành tựu nhất, năm 1947 năng suất lạc ở đây đạt 7,8 tạ/ha
nhƣng đến năm 1984 năng suất lạc đạt 38 tạ/ha.
Ở Oklahoma (Mỹ) là nơi năng suất lạc đạt kỷ lục là 56,3 tạ/ha trên diện
tích 21,8 ha trong vòng 3 năm liền.
Hiện nay lạc đứng thứ 2 trong số các cây lấy dầu thực vật (về diện tích
và sản lƣợng, sau đậu tƣơng – với diện tích gieo trồng 20 – 21 triệu ha/năm,
sản lƣợng 25,5 -26 triệu tấn ). Các nƣớc sản xuất lạc trên thế giới (19931994) có sản lƣợng trên 1 triệu tấn/năm.
Bảng 1.2: Tình hình sản xuất lạc ở các nƣớc trên thế giới
Nƣớc sản xuất
Diện tích
Năng suất
Sản lƣợng
(1000 ha )
(tạ/ha )
(1000 tấn)
Ấn Độ
8.350
9,47
7.900
Trung Quốc
3.415
22,5
8.000
Mỹ
680
29,5
1.735
Nigeria
1.050
11,4
1.200
Indonexia
670
16,0
1.070
Vùng sản xuất lạc chủ yếu trên thế giới là vùng nhiệt đới và á nhiệt đới
của lục địa Á – Phi song năng suất vùng này không cao, riêng Trung Quốc có
năng suất trên 20 tạ/ha. Nƣớc có năng suất cao nhất là Mỹ 29,5 tạ/ha, năng
suất ở Mỹ không ngừng tăng lên.
Ấn Độ là nƣớc sản xuất lạc lớn nhất thế giới nhƣng năng suất lại thấp
dƣới trung bình. Hiện nay năng xuất bình quân của thế giới là 13 tạ/ha.
1.4.2. Tình hình nghiên cứu, sản xuất lạc ở Việt Nam
Trong những năm gần đây nƣớc ta ngày càng chú trọng quan tâm đến
công tác chọn tạo giống cây trồng. Cả nƣớc có 25 đơn vị nghiên cứu chọn tạo
giống cây trồng mới.
Từ năm 1974 bộ môn Cây nông nghiệp trƣờng ĐHNNI Hà Nội đã tiến
hành xử lý đột biến giống Bạch Sa (giống nhập nội từ Trung Quốc) bằng tia
Gama với bức chiếu xạ 5000 Rơnghen. Kết quả tạo đƣợc dòng B5000 có năng
suất cao và phẩm chất tốt, vỏ lụa hồng phù hợp với thị hiếu ngƣời tiêu dùng
trong nƣớc và suất khẩu.
Cũng từ năm 1974 trong 24 tổ hợp lai thu đƣợc 4 dòng lai có triển vọng:
75/25, 75/20, 75/15 và 75/16 xuất phát từ hai tổ hợp lai (Mộc Châu trắng x
Trạm Xuyên) và (Mộc châu trắng x cúc Nghệ An) (Nguyễn Văn Thắng và
Trần Đình Long, 2001-2002).
Từ năm 1986 – 1988 kết quả nghiên cứu của Trung tâm Đậu Đỗ Viện
KH – KTNN Việt Nam đã công nhận dòng 75/23 là giống mới đƣợc sản xuất
đại trà có năng suất cao hơn Sen Nghệ An.
Từ năm 1988 – 1990 Viện KH – KTNN Việt Nam đã kết hợp với Viện
cây trồng cạn quốc tế (ICRISAT) khảo nghiệm các giống lạc Việt Nam cho
thấy giống chín sớm 86/43, 87054 và RL 29 có thời gian sinh trƣởng 125
ngày, năng suất cao hơn Sen Nghệ An, có trọng lƣợng hạt cao. Các giống
TBICGS35, ICGB 87157 cho năng suất cao và tính chống bệnh đốm lá hơn
hẳn Sen Nghệ An.
Kết quả nghiên cứu giai đoạn 1986 – 2004 cả hệ thống nghiên cứu của
Việt Nam đã chọn tạo và tuyển chọn đƣợc 14 giống lạc và đã đƣợc công nhận
là giống quốc gia.
Từ nghiên cứu chọn tạo giống lạc bằng phƣơng pháp thực nghiệm, tác
giả Hoàng Tuyết Minh đã thu đƣợc tập đoàn gồm 10 dòng mang đặc tính khác
vật liệu khởi đầu. Từ tập đoàn dòng này tác giả đã chọn đƣợc giống 329 và
332 có thời gian sinh trƣởng là 135 ngày và 128 ngày. Năng suất đạt 23 tạ/ha
và 24,4 tạ/ha (Nguyễn Văn Thắng, Trần Bình Long, 2001-2002).
Kết quả khảo nghiệm một số giống, dòng lạc vụ xuân trên đất Gia Lâm
– Hà Nội. Tác giả Bùi Xuân Sửu cho thấy trong 6 dòng lạc đƣợc khảo sát tất
cả đều có trọng lƣợng hạt khá lớn từ 40 – 50 g/100 hạt, vỏ lạc hồng phù hợp
xuất khẩu lạc nhân. Hai dòng CX117 và B5000 cho năng suất cao vỏ quả
mỏng hạt có màu sắc và hình dạng đẹp có triển vọng đƣa vào các vùng thâm
canh (Ngô Thị Lam Giang, 1989).
Từ 1991 – 1995 tác giả Ngô Thị Lam Giang qua ngiên cứu đã chọn
đƣợc giống lạc VĐ1với thời gian sinh trƣởng là 90 ngày đạt năng suất bình
quân trong điều kiện thí nghiệm là 34,9 tạ/ha vƣợt là 90% so với đối chứng.
Đặc điểm là ra hoa tập trung, chín đều.
Vụ xuân năm 1995, trung tâm ngiên cứu cây trồng trung ƣơng đã khảo
ngiệm 7 giống lạc mới đƣợc nhập nội và chọn tạo trong nƣớc gồm 75/23,
VLT 75/43 , 75/52, TQ1, TQ2, TQ4. Kết quả thu đƣợc các giống có năng suất
cao ổn định có thể mở rộng diện tích sản xuất thử gồm TQ4 đạt 24,6 tạ/ha.
(Tạp chí nông nghiệp số3,1996).
Từ 2001 – 2004 có 7 giống lạc mới đƣợc công nhận chính thức và
tạm thời. Hiện nay chúng ta đã có giống lạc cho năng suất cao 5,5 – 7 tấn/ha
(giống L18) đang thử nghiệm rộng rãi ở một số tỉnh phía Bắc.
Nói tóm lại chƣơng trình nghiên cứu chọn giống đã tạo ra đƣợc bộ
giống cây trồng phong phú, về cơ bản đã đáp ứng đƣợc nhu cầu sản xuất của
vùng sinh thái, góp phần phát triển sản xuất nông nghiệp và nâng cao tính
cạnh tranh của nông sản Việt Nam trên thị trƣờng trong nƣớc và ngoài nƣớc.
Ở nƣớc ta lạc đƣợc phân bố trên tất cả các vùng sinh thái nông nghiệp,
diện tích lạc chiếm 40% tổng diện tích gieo trồng các cây nông nghiệp ngăn
ngày. Nói chung, trừ các loại đất quá dốc, đất chua, mặn, đất sét … còn các
loại đất khác đều có thể trồng đƣợc lạc. Tuy nhiên để tạo ra sản phẩm hàng
hóa có giá trị ở nƣớc ta đã hình thành một số vùng sản xuất lạc tập trung nhƣ
sau: vùng trung du miền núi phía bắc, lạc đƣợc trồng tập trung ở các tỉnh
Vĩnh Phúc, Bắc Giang, Thái Nguyên, với diện tích 41.000 ha chiếm 15,7%.
Vùng ven biển Bắc Trung Bộ là vùng trồng lạc trọng điểm của các tỉnh
phía Bắc với diện tích 71.000 ha, tập trung ở các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An,
Hà Tĩnh chiếm 26,4%.
Vùng ven biển Nam Trung Bộ, lạc đƣợc trồng tập trung ở hai tỉnh
Quảng Nam và Đà Nẵng với diện tích khoảng 29.000 ha chiếm 10,7%.
Vùng cao nguyên Nam Bộ, diện tích trồng lạc vào khoảng 18.600 ha
chiếm 6,9 %, tập trung ở các tỉnh Đắc Lắc, Gia Lai, Kontum.
Vùng Đông Nam Bộ, lạc đƣợc trồng tập trung ở các tỉnh Bình Dƣơng,
Bình Phƣớc và Tây Ninh với diện tích trên 68.000 ha.
Trong những năm gần đây năng suất và diện tích trồng lạc không
ngừng tăng lên. Do đó sản phẩm lạc không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong
nƣớc mà còn là mặt hàng xuất khẩu quan trọng (khoảng 25 – 35 nghìn tấn lạc
nhân/năm).
CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng
Tiến hành thử nghiệm trên các dòng lạc: DL3, DL4, DL5, DL20,
DL23, DL26, và ĐC (đối chứng) là giống lạc Sen Nghệ An. Do Trung tâm
đậu đỗ - Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam và Viện Di truyền Nông
Nghiệp cung cấp, các dòng còn lại đƣợc chọn tạo từ giống lạc Sen Nghệ An
và TB Trung quốc bằng phƣơng pháp đột biến.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
- Thí nghiệm bố trí tại khu ruộng ở xã Cao Minh- Phúc Yên-Vĩnh Phúc.
Mỗi dòng lạc đƣợc bố trí nhắc lại 3 lần ngẫu nhiên
Sơ đồ thí nghiệm
DL3
DL4
DL5
ĐC
DL20
DL4
DL15
ĐC
DL23
DL20
DL23
DL26
ĐC
DL3
DL20
DL4
DL26
DL23
DL26
DL15
DL3
Thí nghiệm việc bố trí trên 6 luống (diện tích 20m2), mỗi luống đƣợc
chia thành 3-4 đoạn nhỏ bằng nhau.
2.4.2. Phương pháp thu thập số liệu
- Tiến hành quan sát đo đếm trực tiếp trên ô thí nghiệm. Số liệu đƣợc
ghi lại trên ô thí nghiệm, sau đó xử lý. Cụ thể theo dõi các chỉ tiêu:
* Thời gian mọc mầm, tỷ lệ mọc mầm và khả năng sống sót
- Thời điểm mọc mầm đƣợc tính từ khi cây có 2 lá mầm xuất hiện trên
mặt đất.
- Xác định thời gian khi hạt bắt đầu nảy mầm đến khi kết thúc mọc
mầm.
Số cây mọc
+ Tỉ lệ mọc mầm =
x 100%
Tổng số hạt gieo
+ Tỉ lệ sống sót =
Số cây sống
x 100%
Tổng số cây mọc
* Chiều cao cây và sự phân cành
- Chiều cao đƣợc đo bằng thƣớc dây (cm), mỗi ô đo 10 cây.
- Chiều cao cây (cm): Đo từ đốt lá mầm tới đỉnh sinh trƣởng của cây.
Tiến hành đo vào các thời điểm sau:
+ Giai đoạn lạc 3-5 lá.
+ Giai đoạn lạc bắt đầu ra hoa.
+ Giai đoạn lạc hoa rộ.
+ Giai đoạn kết thúc sinh trƣởng.
-Sau đó xác định số cành cấp 1 của các dòng (Cành cấp 1 là cành mọc
từ thân chính).
* Diện tích và tốc độ ra lá
- Diện tích lá
Chọn mỗi dòng 10 cây trên ô, với 3 lần nhắc lại cắt lá theo phƣơng
pháp cân nhanh ở 3 thời kỳ.
+ Thời kỳ bắt đầu ra hoa.
+ Thời kỳ ra hoa rộ.
+ Thời kỳ quả chắc.
- Tốc độ ra lá
Chọn mỗi dòng 10 cây trên ô với 3 lần nhắc lại đếm số lá trên thân
chính qua 3 thời kỳ:
+ Thời kỳ bắt đầu ra hoa.
+ Thời kỳ ra hoa rộ.
+ Thời kỳ quả chắc.
* Sự ra hoa và tạo quả
- Sự ra hoa: Chọn mỗi dòng 30 cây trên 3 ô khác nhau đếm số hoa trên
cây vào các thời điểm khác nhau.
- Nghiên cứu sự đâm tia và tỉ lệ đậu quả.
+ Tỉ lệ đậu quả =
Số quả chắc
x 100%
Tổng số hoa
* Thời gian sinh trưởng của các dòng.
Thời gian sinh trƣởng đƣợc xác định khi:
Số quả già
Tổng số quả chắc
≥ 80%
Đó là lúc các dòng đã chín và có khả năng thu hoạch
* Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
Chọn 30 cây trên dòng, đánh giá các chỉ tiêu sau:
- Đếm tổng số quả trên cây.
- Đếm số quả chắc trên cây.
- Cân khối lƣợng 100 quả.
- Cân khối lƣợng 100 hạt.
- Năng suất cá thể (g/cây).