Đặt vấn đề Cây Ớt (Capsicum spp.) là một trong các loại rau gia vị có giá trị kinh tế cao được sử dụng tại Việt Nam và nhiều nước trên thế giới. Với hình thức sử dụng đa dạng như ăn tươi, phơi khô xay làm bột ớt, chế biến tương ớt, các loại sốt đặc biệt của một số nước, ngâm dấm, trái đóng hộp,… cây ớt có tiềm năng phát triển rất lớn và yêu cầu quá trình chọn giống đa dạng theo nhiều hướng khác nhau. Tại Việt Nam, hiện nay ớt chủ yếu phục vụ cho nhu cầu ăn tươi trong nước, làm tương ớt và phơi khô xuất khẩu. Cây ớt là loại rau gia vị có lịch sử trồng trọt từ lâu đời, rất được ưa chuộng sử dụng tại nhiều nước trên thế giới, đặc biệt ở những vùng nhiệt đới.
Theo thống kê FAO năm 2013, ngành trồng ớt trên toàn thế giới đạt sản lượng 3.163 tấn ớt khô trên diện tích 1.567 tấn ớt xanh trên diện tích 1. Việt Nam đứng thứ 7 trên thế giới về diện tích trồng ớt, ớt khô, ớt bột và đứng thứ 5 về sản lượng với các sản phẩm xuất khẩu chủ yếu là ớt bột và ớt quả khô. Ớt quả khô chủ yếu xuất sang thị trường Nhật Bản, Hồng Kông, Singapore; ớt bột xuất sang các nước Nga, Tiệp Khắc, Hungary, Bungari. đem lại nguồn doanh thu lớn cho đất nước.
Điều này cho thấy tiềm năng sản xuất ớt tại Việt Nam là rất lớn, tương ứng với một thị trường hạt giống ớt tiềm năng. Hiệp hội Thương mại giống cây trồng Việt Nam cho biết hàng năm nước ta phải chi khoảng 46 triệu USD để nhập khẩu 15.000 tấn giống lúa lai, 30 - 40 triệu USD mua gần 10.000 tấn hạt giống ngô lai và 20 - 25 triệu USD để nhập phần lớn hạt giống rau, chủ yếu là hạt lai F1 từ Mỹ, EU, Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Indonesia, Thái Lan. Với diện tích trồng ớt hàng năm khoảng 26.000 ha thì Việt Nam có nhu cầu hạt giống ớt hàng năm khoảng 2,6 tấn hạt với giá trị khoảng 2 triệu USD. Trừ một số ít giống ớt OP (Open Pollination) được trồng với diện tích nhỏ tại một số địa phương, đa số các giống ớt được nông dân sử dụng hiện nay là các giống F1 có nguồn gốc từ các công ty nước ngoài được các công ty trong nước nhập về bán hoặc nhận bố mẹ về sản xuất F1 1 rồi thương mại.
Theo số liệu của Tổng cục Hải quan, năm 2010 nước ta nhập khẩu khoảng 2,2 tấn hạt giống ớt với giá trị gần 700.000 USD, số lượng này tăng lên trong năm 2011 với giá trị khoảng 2,5 triệu USD cho khoảng 6,5 tấn hạt giống ớt nhập khẩu (cả ớt cay và ớt ngọt). Các giá trị trên cho thấy cần thiết phải thúc đẩy quá trình chọn tạo giống ớt trong nước để giảm sự phụ thuộc vào nguồn hạt giống rau nói chung và giống ớt nói riêng. Muốn chọn tạo giống ớt thành công thì nguồn gen ớt phải đa dạng và phong phú, nguồn gen càng đa dạng bao nhiều thì cơ hội chọn tạo giống mới càng thành công bấy nhiêu. Ngoài ra, những năm gần đây các hoạt động đốt nương làm rẫy, chặt phá rừng và cháy rừng đã làm giảm diện tích phân bổ giống Ớt Xiêm, làm ảnh hưởng đến nguồn gen ớt.
Bên cạnh đó, những nghiên cứu về đa dạng di truyền Cây ớt nói chung và ớt Xiêm nói riêng ở nước ta cho đến nay chủ yếu dựa vào các đặc điểm hình thái, ít có công trình nào trong nước nghiên cứu đánh giá, tư liệu hoá ở mức độ phân tử một cách sâu rộng, bài bản và có hệ thống. Trong công tác bảo tồn, việc đánh giá đa dạng hình thái vẫn còn chưa đủ, chính vì vậy mà yêu cầu cấp bách đặt ra là cần phải điều tra, thu thập để từng bước tiến tới tư liệu hóa nguồn gen, nghiên cứu phân loại, bảo tồn và khai thác hợp lí nguồn gen các giống Ớt địa phương, giống ớt bản địa. Xuất phát từ ý thức lý luận và thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu: “Đánh giá đa dạng di truyền một số giống Ớt thu thập tại Quảng Nam và Gia Lai bằng chỉ thị ITS và rbcL” 1. Mục đích, yêu cầu và nội dung của đề tài 1.
Mục đích của đề tài Đánh giá đa dạng di truyền ở mức độ phân tử để xác định mối quan hệ di truyền của các giống/loài Ớt bản địa phục vụ cho công tác phân loại, bảo tồn và chọn tạo giống. Yêu cầu của đề tài Giải trình tự các vùng gene ITS và rbcL của 25 mẫu Ớt nghiên cứu. Đánh giá hệ số tương đồng và khoảng cách di truyền của các mẫu ớt nghiên cứu. Nội dung đề tài Giải trình tự vùng gen ITS1-5,8S-ITS2 và so sánh trình tự vùng gen ở 25 mẫu ớt nghiên cứu.
Giải trình tự vùng gen rbcL và so sánh trình tự vùng gen ở 05 mẫu ớt nghiên cứu. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung 2. Nguồn gốc và đa dạng nguồn gen cây ớt Ớt là loài cây gia vị có tác dụng kích thích tính ngon miệng, là nguồn nguyên liệu trong công nghiệp chế biến gia vị thực phẩm, nguồn dược liệu trong y học, một số loài ớt còn được dùng làm cảnh.
Ớt thuộc chi Capsicum, họ cà (Solanaceae). Cây Ớt có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và bán nhiệt đới Bắc và Nam Mỹ, được giới thiệu vào Tây Ban Nha bởi Columbus năm 1493. Việc canh tác ớt được lan từ vùng Địa Trung Hải đến Anh vào năm 1548 và đến trung tâm châu Âu vào cuối thế kỷ thứ 16. Ớt được mang từ Brazil đến Ấn Độ vào năm 1885.
Ở Trung Quốc ớt được canh tác vào cuối những năm 1700 (Ram, 1998). Trên thế giới giống Capsicum (thuộc họ Solanaceae) bao gồm 20 - 30 loài và loài phụ, trong đó có 5 loài được canh tác chính có nguồn gốc từ 3 trung tâm xuất xứ trên thế giới: Mexico là trung tâm nguồn gốc của C. Annuum, Amazonia là trung tâm nguồn gốc của C. frutescens, Peru và Bolivia là trung tâm của C.
Theo phân loại mới loài C. pendulum trở thành C. Dạng hoang dại của 05 loại này đều còn tồn tại ngoại trừ C. pubescens (Ram, 1998), đặc điểm riêng của chúng đã được Greenleaf (1986) mô tả chi tiết (bảng 2.
Đặc điểm riêng của 5 loài ớt canh tác theo mô tả của Greenleaf (1986) Đốm Đài màu Số Màu cánh Màu bao hoa Loài cuống Màu hạt hoa/ hoa phấn dạng cánh đốt răng hoa C. annuum Trắng Không Xanh tím Có Vàng nâu 1 (-5) C. Trắng xanh Không Xanh tím Không Vàng nâu 2-4 frutescens C. chinense Trắng - Không Xanh Không Vàng nâu (1-) 2 4 trắng xanh (5-) Trắng kem- Vàng Vàng - C.
baccatum Có Vàng nâu 1 (-2) Trắng xanh xanh Xanh C. pubescens chỉ được trồng ở Nam và Trung Mỹ, còn 2 loài C. frutescens được trồng khắp thế giới, trong đó C. annuum phổ biến nhất.
Tất cả các loại ớt rất cay quả nhỏ thuộc loài C. frutescens, loài này được phổ biến rộng rãi ở cả vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới với cả 2 dạng hoang dại và trồng trọt còn loài C. annuum thì không tìm thấy dạng hoang dại. Đặc điểm chính của dạng C.
annuum là có quả đơn, cây 1 năm, còn C. frutescens có quả nằm thành nhóm, cây 2 năm. Một số giống ớt hiện nay được trồng trong sản xuất * Các nhóm giống ớt: trong sản xuất và đời sống chủ yếu có 3 nhóm giống ớt sau: Nhóm giống ớt cay (ớt gia vị): được trồng rất phổ biến. Nhóm này có rất nhiều giống (địa phương, F1).
Đại diện là ớt chìa vôi, sừng bò, chỉ thiên. Nhóm giống ớt ngọt: nhóm này thường không phổ biến trong sản xuất, chủ yếu trồng ở một số vùng chuyên canh, thí nghiệm ở các trường đại học, các viện, trạm, trại nghiên cứu. Nhóm giống ớt cảnh: gồm những giống thấp cây, quả nhiều màu, sử dụng để làm cảnh. * Một số giống ớt phổ biến trong sản xuất: Nhóm giống chỉ thiên (quả hướng lên trời): quả dài từ 5-8 cm, quả nhọn, khi mọc quả chỉ thẳng lên trời nên được gọi là chỉ thiên, đường kính quả từ 0,7 - 1 cm.
Cây cao nhiều cành, thời gian sinh trưởng dài (trên 200 ngày). Nếu trồng phân tán trong vườn thì có thể sống 2 – 3 năm. Trọng lượng 100 quả 50 – 60g, năng suất trung bình 5 – 8 tạ quả khô/ha, phẩm chất tốt, khả năng thích ứng 5 rộng, chống chịu điều kiện ngoại cảnh khá. Có thể trồng tận dụng làm bờ rào, thu nhiều lứa quả trên năm do đó có giá trị kinh tế cao.
Nhóm giống chỉ địa (quả hướng xuống dưới): quả to, cay ít đến cay trung bình. Quả hướng xuống đất, nằm dưới bộ lá rậm rạp, thường dễ bị sâu bệnh tấn công, đặc biệt trong mùa mưa đuôi quả bị đọng nước nên thiệt hại do bệnh thối quả (thán thư) rất cao, mưa nhiều, nước trong đất thừa, cây hút nước nhiều trái dễ bị nứt. Giống ớt sừng bò, chìa vôi: quả dài 15 – 18 cm, đầu nhọn cọng hoặc nhọn vót. Đường kính 1,5 – 2 cm, màu đỏ tươi.
Thời gian sinh trưởng dài từ 150 – 180 ngày. Trọng lượng trung bình 100 quả 150 – 180g, năng suất 15 - 20 tạ quả khô/ha, sinh trưởng vô hạn, khat năng thích ứng rộng, phẩm chất tốt, hợp thị hiếu người tiêu dùng. Ớt cay Chilli (F1) của công ty Trang Nông: giống lai F1, quả suông dài 12 – 15cm, đường kính quả 1,2 – 1,4 cm, thịt đầy, quả chín màu đỏ tươi, nặng trung bình 15 – 16 g/trái, đạt tiêu chuẩn xuất khẩu, ít bị thối. Cây cao 75 – 85 cm.
Giống này hiện được trồng nhiều ở huyện Trà Ôn, Vĩnh Long và Cần Thơ. Ớt cay (F1) Hot Chilli của công ty Hungnong (Hàn Quốc): quả to, dài 13 – 15 cm, nặng 18 – 20 g/trái, thịt đầy, cây phát triển mạnh, ít bị bệnh héo rũ, cháy lá, thán thư, trái suông, chín tập trung. Ớt cay F1 số 20 của công ty Giống cây trồng Miền Nam: quả to dài, chín tập trung, sinh trưởng mạnh, ít bị bệnh. Ớt sừng trâu địa phương: quả hơi cong ở đầu, dài 10 – 15 cm, cho năng suất thấp 8 – 10 tấn/ha, chỉ bằng phân nửa so với giống lai F1, dễ bị bệnh thán thư, xoăn đọt do siêu vi khuẩn.
Ớt hiểm địa phương (chỉ địa): quả hướng xuống thẳng, thon, dài 3 – 4 cm, chót đuôi quả nhọn, cay nhiều. Đặc điểm thực vật học Rễ: cây ớt có rễ trụ, nhưng khi cấy rễ phân nhánh mạnh và phát triển thành rễ chùm, phân bố trong vùng đất cày là chính. 6 Thân: khi cây già phần gốc thân chính hoá gỗ, dọc theo chiều dài có 4-5 cạnh.