Chương 1:TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Nguồn gốc, phân bố, phân loại của cây hành củ và hành Wakegi. Nguồn gốc Hành tỏi là một loại cây trồng lâu năm có nguồn gốc ở Tây Á , ngoài ra còn được tìm thấy ở rừng nhiệt đới Nam Mỹ, Châu Âu, Bắc Phi, Đông Nam Châu Á… Chúng là loại cây gia vị lâu đời trên thế giới, được phát hiện lần đầu tiên tại vùng núi Turkmenia, Uzbekistan, Taijkistan và Bắc Iran (Brewster, 2005). Hành củ và hành wakegi được thu thập trong các hòn đảo chính của Indonesia, và ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Malaysia, Thái Lan và Bangladesh.
Các phân tích Isozyme, phosphoglucomutase (PGM), glutamate oxaloacetate (GOT), glutamate dehydrogenase (GDH), esterase (EST) và peroxidase (POX) đã được sử dụng để chứng minh sự khác biệt giữa các giống trong một loài. Một sơ đồ hình cây tách gia 189 giống thu nhập được 25 loại hành wakegi và 18 loại hành củ. Tất cả các giống nhập của Nhật Bản, Hàn Quốc và Đài Loan đã được xác định là hành wakegi, trong khi mẫu giống của Bangladesh, Malaysia và Thái Lan là hành củ. Hai mươi sáu trong số 165 mẫu giống nhập Indonesia chỉ có hành wakegi phân bố ở Sumatra, tỉnh Tây Java và đảo Sulawesi.
Điều này khẳng định rằng có canh tác chung của hai loài Allium, không có sự phân biệt giữa chúng. Nhật Bản và Indonesia đã có tương ứng 12 và tám loại độc đáo của hành wakegi, trong khi Hàn Quốc chỉ có một loại. West Java cho thấy các loại khác nhau nhất của hành wakegi, trong khi đó phía Đông Nam Á có nhiều loại hành củ. Hành củ thu thập từ Bangladesh rõ ràng có sự khác biệt với các loại hành củ của Đông Nam Á.
(Arifin and Okudo, 1996) Về nguồn gốc và đặc điểm giống, hành wakegi được các chuyên gia định dạng thuộc họ Allium, có tên khoa học là Allium wakegi. Theo các chuyên gia nghiên cứu về hành tỏi, cây hành Allium wakegi được trồng chủ yếu ở Nhật Bản, Trung Quốc và các quốc gia vùng Đông Nam Châu Á. Là cây nhân giống điển Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 4 hình, hành Allium wakegi mang nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa hành củ (Allium ascalonicum) và hành hoa (Allium fistulonicum). Năm 1981, Yosuke Tashiro đã tiến hành phân tích bộ genom của loài Allium wakegi bằng cách lai giữa cây tứ bội Allium wakegi (2n=32) với cây hành củ lưỡng bội (2n=16) và với cây hành hoa lưỡng bội (2n=16) thu được hai dạng con lai tam bội.
Khi quan sát hình thái và số lượng nhiễm sắc thể kỳ trung gian I ở tế bào mẹ hạt phấn của hai dạng con lai tam bội đều thấy xuất hiện tám cặp lưỡng trị và tám nhiễm sắc thể kép, điều đó cho thấy Allium wakegi là một thể lưỡng bội khác loài có bộ genom (2n=16) gồm tám nhiễm sắc thể của hành củ (A. ascalonicum) và tám nhiễm sắc thể của hành hoa (A. Phân loại Họ Hành (danh pháp khoa học: Alliaceae) là một danh pháp thực vật của một họ thực vật có hoa. Có rất ít các nhà phân loại học công nhận họ này, phần lớn coi các loài cây trong họ này thuộc về họ Loa kèn (Liliaceae).
Tuy nhiên, hệ thống APG II năm 2003 lại công nhận họ này và đặt nó trong bộ Măng tây (Asparagales). Cũng lưu ý rằng cả APG và APG II đều cho rất ít các loài trước đây đã từng nằm trong họ Alliaceae vào trong họ Themidaceae. Chi quan trọng nhất trong họ này là Allium, nó bao gồm một vài loài cây có giá trị thương phẩm, như hành tây (Allium cepa), hành tăm (A. sativum) và tỏi tây (A.
Khi APG II bị thay thế bằng hệ thống APG III năm 2009 thì các định nghĩa tùy chọn đã bị loại bỏ và họ Alliaceae sensu stricto trước đây được coi là phân họ Allioideae của họ Amaryllidaceae sensu lato mở rộng. (Rabinowitch and Curah, 2002) Củ thường lớn hơn và đơn lẻ. Hoa đặc trưng không hoàn chỉnh, hầu hết chúng đều nhân giống bằng hạt. Đây là họ lớn với khoảng 30 chi, trong đó chi Hành (Allium) có khoảng 1.
Chi Hành (Allium) là một trong những chi quan trọng nhất, nó bao gồm một vài loài cây có giá trị thương Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 5 phẩm, như hành tây (Allium cepa), hành hoa (A. fistulosum), hành củ ta (Allium cepa L. Aggregatum group), tỏi ta (A. sativum) và tỏi tây (A.
Trong một thời gian dài hành tỏi được xếp vào họ Liliaceae ( Melchior, 1964) do hoa của chúng thuộc loại bầu thượng. Nhưng sau đó một số nhà thực vật học đổi thành họ Amaryllidaceae (Amryllis) – họ thủy tiên, do hoa được sinh ra ở lá bắc, hình tán ở ngọn cán hoa. Gần đây để tránh sự xáo trộn, J. Agrad đã phân loại họ hành tỏi vào họ Alliaceae.
Họ này có tới 30 chi và có 600 loài. Họ hành tỏi rất lớn có tới 600 loài, nhưng phổ biến trong sản xuất và được sử dụng rộng rãi chỉ có khoảng 7-8 loài. Một số loài được dung để trang trí hoặc dùng làm chất kích thích như: A.giganteum… Trong số những cây thuộc chi Allium, hành củ (A. Aggregatum Group) có khả năng thích ứng cao nhất ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (Astley et al.
Trong nhiều khu vực, hẹ là quan trọng hơn so với hành tây vì hương vị cay nồng của nó và khả năng chống bệnh địa phương (Buijsen, 1990; Hanelt, 1990; Permadi và van der Meer, 1994; Tashiro et al. Hành củ thường được giao dịch tươi, khô, hoặc ngâm. Hơn nữa, không chỉ có các củ, nhưng cũng có thể dùng lá và cuống hoa sử dụng như rau hoặc thuốc. (Phạm et al., 2006) Nhóm Comom onion là nhóm có ý nghĩa kinh tế nhất trong chi Allium.
Chúng bao gồm các giống tự thụ phấn tự do, con lai F1 và các giống địa phương. Nhóm này có thể nhân giống bằng các hạt hoặc bằng nhánh với năng suất cao. Chúng có tính đa dạng cao, phân bố ở nhiều nơi trên thế giới: Miền bắc Ấn Độ, Nga, Châu Âu, và Trung Á, một phần Địa Trung Hải (Asley et al. Điển hình nhóm này là hành tây.
Hành tây là một loại cây rau có tầm kinh tế đáng kể ở New Zealand và nhiều nước trên thế giới. Năm 1995, New Zealand sản xuất được 154600 tấn hành có giá trị 65 triệu đô la xuất khẩu. Nhóm Aggregatum ( hành củ) có đặc điểm là trên cây mẹ có nhiều củ hành nhỏ hoặc chồi con, những cây hành nhỏ thường rất nhiều, có thể sử dụng để nhân giống. Cây hành con riêng rẽ có những cán hoa nên có thể sinh sản sinh Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 6 dưỡng qua các nhánh hoặc sinh sản hữu tính qua hoa.
Nhóm này có tầm quan trọng trong sản xuất rau có hiệu quả kinh tế cao. Nhóm này được trồng chủ yếu trong các khu vườn nhỏ ở Châu Âu, Mỹ và châu Á. Diện tích canh tác lớn ở Pháp, Hà Lan, Anh và Scandinavia, Argentina và một số vùng nhiệt đời khác, ví dụ như: Tây Phi, Thái Lan, Sri Lanka và các quốc gia đông nam Á khác, khu vực Caribbean. Ở Pháp và các nước Châu Âu khác, cũng như ở Mỹ hành củ được ưa chuộng vị hương vị đặc biệt của cây rau gia vị này.
Nhóm hành này được trồng thay thế các nhóm hành khác bởi vì khả năng kháng bệnh và chu kỳ sản xuất ngắn, và có lẽ là nhóm này có khả năng kháng bệnh cao. Sự đa dạng trong nhóm này nhưng vẫn chưa xây dựng được bộ ngân hàng gen. Trong bộ ngân hàng gen này có những gen có khác năng kháng virut tiềm ẩn thật bất ngờ. Khối lượng củ hành là quan trọng nhất và chỉ tiêu này đánh giá mức độ sản xuất thương mại của giống.
các nhóm giống có hành dạng cụm nhỏ với thân hình trứng hoặc bóng đèn, hình quả lê và củ thường có màu đỏ nâu (màu đồng) (Rabinowitch, 1990). Nhóm Proliferum: var.proliferum Targioni - Tozzetti (Syn. bulbeliferum Bailey; var. Trong nhóm này có loài đôi khi nhầm lẫn là hành tây, củ phát triển kém.
Nhưng củ này có khả năng sản sinh ra lá, cây con và trục hoa, thường không có hạt nên chỉ nhân giống thông qua sinh sản sinh dưỡng. là loại rau ăn thân (thân giả), một số loài có quan hệ với hành tây và được sử dụng rộng rãi là: A. ampeloprasum (tỏi ta, tỏi tây và kurrat) nhóm có lá bản gồm các loài rất khác nhau. Nhìn chung lá bằng phẳng, hình bản, trên lá được phủ một lớp sáp mỏng điển hình là cây tỏi.
Khối lượng củ thay đổi từ củ lớn như tỏi ta đến không có củ. cepa L là một loại rau có giá trị dinh dưỡng cao được trồng từ thời cổ đại. Ở Ai Cập khoảng 3000 năm trước một bức tranh tường đã mô tả củ hành. Vì vậy có thể suy luận, hành là một nguồn thực phẩm quan trọng cho người Ai Cập cổ đại.
Từ “onion” xuất phát từ tiếng latinh có nghĩa là “ngọc trai lớn”. cepa L được so sánh như 1 viên ngọc trai không chỉ là hình dạng giống mà còn do chất Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 7 lượng dinh dưỡng có giá trị cao của nó. cepa L được trồng trên nhiều nước. Tại Ai Cập, hành tây đứng thứ tư sau bông, gạo và cây có múi và là cây trồng xuất khẩu.
Tổng diện tích gieo trồng năm 1999 là 15.184,3ha và sản lượng 305. Chính sách của chính phủ Ai Cập là hướng xuất khẩu hành tây sang Châu Âu. Để đạt được mục tiêu như vậy cần áp dụng công nghệ sau thu hoạch và chọn tạo ra giống hành tây có năng suất và chất lượng cao. Tất cả hành tỏi thông thường đều có có bộ nhiễm sắc thể 2n=16, 24 và 32.
Có 2 loại hành củ: Hành tăm và hành tây. Hành tăm là một loại rau quốc tế. Tên Latin cho hành ta là Allium Cepa L. Hành tăm thuộc về gia đình lily.
Hiện có hơn 500 loài phụ khác nhau. Ngoài hành tăm, hành tây, tỏi và tỏi tây cũng thuộc chi Allium. Hành tăm có thể được giới thiệu vào châu Âu trong khoảng thế kỷ thứ 10 khi quân viễn chinh mang chúng trở về từ châu Á. Có sự khác biệt đáng kể giữa hành tăm ở nhiều nước.
Một số khác biệt có liên quan đến truyền thống hoặc phong tục địa phương. Ở châu Á hành tăm chủ yếu là nhỏ và tròn với màu đỏ đậm, tím trong khi ở Pháp nơi sản xuất hành tăm lớn của châu Âu, thích hành mà kéo dài hơn và màu nâu đỏ trong màu sắc. Ở Hà Lan và Bỉ hành tăm da màu vàng được sử dụng rất phổ biến.