BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ------- ------- NGUYỄN THỊ LEN NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 TAM BỘI THỂ TRỒNG HẠT THÍCH HỢP CHO VÙNG ðỒNG BẰNG SÔNG HỒNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ------- ------- NGUYỄN THỊ LEN NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG DÂU LAI F1 TAM BỘI THỂ TRỒNG HẠT THÍCH HỢP CHO VÙNG ðỒNG BẰNG SÔNG HỒNG 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. NGUYỄN THỊ ðẢM HÀ NỘI – 2017 i LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện Luận án tôi luôn nhận ñược sự ủng hộ và giúp ñỡ của các cơ quan, các Thầy Cô, bạn bè ñồng nghiệp và gia ñình. Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám ñốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Lãnh ñạo và tập thể cán bộ Ban ðào tạo Sau ñại học Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam ñã tạo ñiều kiện thuận lợi và tận tình giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành Luận án. ðặc biệt tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới hai thầy hướng dẫn khoa học là PGS. Hà Văn Phúc và TS. Nguyễn Thị ðảm ñã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn về chuyên môn, truyền ñạt những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu giúp tôi thực hiện và hoàn thành Luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn ñến Ban giám ñốc Trung tâm Nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương ñã luôn tạo mọi ñiều kiện tốt nhất về cơ sở vật chất kỹ thuật, phương tiện nghiên cứu ñể tôi thực hiện tốt ñề tài nghiên cứu của mình. Tôi xin cảm ơn Ban chủ nhiệm hai ðề tài cấp Bộ: “Nghiên cứu chọn tạo và công nghệ nhân giống dâu, tằm”, giai ñoạn 2006-2010 và “Nghiên cứu biện pháp quản lý cây trồng tổng hợp cây dâu cho vùng ñồng bằng sông Hồng” giai ñoạn 2012-2016; Cảm ơn KS. Lê Thị Hường, ThS. Tống Thị Sen và tập thể cán bộ công nhân viên Trạm Nghiên cứu Dâu tằm tơ Việt Hùng, Vũ Thư, Thái Bình ñã luôn nhiệt tình ủng hộ tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận án. Tôi xin trân thành cảm ơn các Quý thầy (cô) ñã ñọc, nhận xét và ñưa ra những ý kiến ñóng góp quý báu cho Luận án. Nhân dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn ñến gia ñình, những người thân và bạn bè ñã luôn ñộng viên giúp ñỡ về tinh thần ñể tôi hoàn thành Luận án. Hà Nội, ngày 16 tháng 02 năm 2017 Nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Len ii LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan kết quả nghiên cứu ñược trình bày trong Luận án này là công trình nghiên cứu của tôi và nhóm tác giả. Toàn bộ số liệu và kết quả nghiên cứu trong Luận án này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể công bố trong các công trình nghiên cứu ñể nhận học vị. Các thông tin trích dẫn trong Luận án này ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 16 tháng 02 năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Thị Len iii MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ðOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH x MỞ ðẦU 1 1. Tính cấp thiết của ñề tài 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 3 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3 3. Ý nghĩa khoa học 3 3. Ý nghĩa thực tiễn 4 4. Những ñóng góp mới của luận án 4 5. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 4 5. ðối tượng nghiên cứu 4 5. Phạm vi nghiên cứu 4 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI 6 1. Cơ sở khoa học của ñề tài 6 1. Cơ sở khoa học của lai hữu tính trong chọn tạo giống dâu 6 1. ðặc tính di truyền một số tính trạng ở cây dâu 8 1. ðánh giá ña dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử RAPD 9 1. ðặc ñiểm của giống dâu ña bội thể và ý nghĩa của nó trong chọn tạo giống 11 1. Cơ sở thực tiễn của ñề tài 13 1. ðặc ñiểm sinh thái vùng ñồng bằng sông Hồng 13 1. Thực trạng trồng dâu, nuôi tằm vùng ñồng bằng sông Hồng 14 1. Thuận lợi và khó khăn ñối với nghề dâu tằm vùng ðBSH 15 1. ðặc ñiểm sinh thái của cây dâu 17 1. Yêu cầu về ánh sáng 17 iv 1. Yêu cầu về nhiệt ñộ 18 1. Yêu cầu về nước 18 1. Yêu cầu về ñất ñai 20 1. Yêu cầu dinh dưỡng 20 1. Tình hình nghiên cứu cây dâu trên thế giới và ở Việt Nam 22 1. Một số kết quả nghiên cứu cây dâu trên thế giới 22 1. Một số kết quả nghiên cứu cây dâu ở Việt Nam 32 1. Những nhận xét rút ra từ tổng quan 44 Chương 2.VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 46 2. Vật liệu nghiên cứu 46 2. Nội dung nghiên cứu 47 2. Nghiên cứu lựa chọn vật liệu khởi ñầu 47 2. Lai tạo và chọn lọc giống dâu lai F1 trồng hạt 47 2. Khảo nghiệm các giống dâu lai tam bội thể với một số ñiều kiện 47 ngoại cảnh bất thuận 2. Nghiên cứu tính thích ứng của giống dâu lai VH17 ở vùng ðNSH 47 2. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật ñến năng suất 47 chất lượng lá giống dâu lai VH17 2. Phương pháp nghiên cứu 47 2. Phương pháp nghiên cứu trên ñồng ruộng 47 2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng 51 2. Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp ñánh giá 54 2. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 62 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 63 3. Kết quả nghiên cứu lựa chọn vật liệu khởi ñầu 63 3. Nghiên cứu lựa chọn VLKð bằng phương pháp ñánh giá kiểu hình 63 3. ðánh giá sự sai khác di truyền của nguồn VLKð bằng chỉ thị phân tử 66 RAPD 3. Kết quả lai tạo và chọn lọc giống dâu lai F1 trồng hạt 71 3. Kết quả lai hữu tính ñể tạo ra các tổ hợp dâu lai F1 71 3. Kết quả tuyển chọn tổ hợp dâu lai F1 trồng hạt 72 v 3. Tiêu chuẩn hạt giống và xây dựng vườn bố mẹ sản xuất hạt dâu lai 109 3. Kết quả khảo nghiệm các giống dâu lai tam bội thể với một số 111 ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận 3. Kết quả khảo nghiệm các giống dâu lai tam bội với ñiều kiện hạn 111 3. Kết quả khảo nghiệm các giống dâu lai tam bội với ñiều kiện úng 120 3. Kết quả nghiên cứu tính thích ứng của giống dâu lai VH17 ở vùng 126 ñồng bằng sông Hồng 3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật 138 ñến năng suất, chất lượng lá của giống dâu lai VH17 3. Kết quả nghiên cứu xác ñịnh hiệu quả bón phân vô cơ NPK kết hợp 138 với tưới nước ở vụ Xuân cho giống dâu lai VH17 3. Kết quả nghiên cứu biện pháp hạn chế bệnh bạc thau, gỉ sắt bằng 147 phương pháp thu hoạch lá KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 151 1. ðề nghị 152 CÁC CÔNG TRÌNH ðà CÔNG BỐ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN ÁN 153 TÀI LIỆU THAM KHẢO 154 PHỤ LỤC 164 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TT Chữ viết tắt Chữ viết ñầy ñủ 1 RAPB Random Amplifed Polymorphic DNA 2 BB Bắc bộ 3 CD Chiều dài 4 CR Chiều rộng 5 CSB Chỉ số bệnh 6 CT Công thức 7 CNH-HðH Công nghiệp hoá - Hiện ñại hoá 8 CTTD Chỉ tiêu theo dõi 9 ðVT ðơn vị tính 10 ðSK ðồ sơn khoang 11 ðB86 ðột biến năm 1986 12 ðBSH ðồng bằng sông Hồng 13 FAO Food Agricultural Oganization 14 HB Hà Bắc 15 KTTV Khí tượng thuỷ văn 16 KL Khối lượng 18 KHCN Khoa học Công nghệ 19 KLLBQ Khối lượng lá bình quân 20 NS Năng suất 21 PTNT Phát triển nông thôn 22 Ptk Khối lượng toàn kén 23 Pvk Khối lượng vỏ kén 24 PT Phát triển 25 RH ðộ ẩm tương ñối của không khí (%) 26 TBKT Tiến bộ kỹ thuật 27 THL Tổ hợp lai 28 TL Tỷ lệ 29 TN Thí nghiệm 30 TQ Trung Quốc 31 TT NCDTT TW Trung tâm Nghiên cứu Dâu tằm tơ Trung ương 32 VH Việt Hùng 33 VLKð Vật liệu khởi ñầu 34 ♀ Giống mẹ 35 ♂ Giống bố vii DANH MỤC BẢNG Bảng Nội dung Trang 1.1 Cơ cấu giống dâu tại tỉnh Thái Bình, Nam ðịnh, Hà Nam năm 2012 14 2.1 Nguồn gốc và một số ñặc ñiểm chính của 13 giống dâu tham gia thí 46 nghiệm lựa chọn vật liệu khởi ñầu 2.2 Thành phần hóa học của ñất thí nghiệm năm 2008 48 2.3 Danh sách 16 mồi ñã sử dụng 49 2.4 Nội dung, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 62 3.1 Kích thước lá của các giống dâu tham gia thí nghiệm lựa chọn vật 63 liệu khởi ñầu, năm 2005 tại Thái Bình 3.2 Năng suất lá của các giống dâu tham gia thí nghiệm lựa chọn vật 64 liệu khởi ñầu năm 2005 tại Thái Bình (tấn/ha) 3.3 Mức ñộ nhiễm bệnh nấm của các giống dâu tham gia thí nghiệm lựa 65 chọn vật liệu khởi ñầu ở vụ Xuân năm 2005 tại Thái Bình 3.4 Hàm lượng và ñộ tinh sạch AND của các giống dâu nghiên cứu 67 3.5 Tính ñã hình về phân ñoạn ADN ñược nhân bản của 16 mỗi ngẫu nhiên 68 3.6 Thông tin tính ña hình (PIC) của các giống dâu nghiên cứu 69 3.7 Hệ số tương ñồng di truyền của 13 giống dâu tham gia thí nghiệm 69 3.8 Một số ñặc ñiểm hình thái của các tổ hợp dâu lai F1 năm 2009 tại Thái Bình 73 3.9 Thời gian nảy mầm của THL ở vụ xuân năm 2009 tại Thái Bình 75 3.10 Tỷ lệ nảy mầm ở vụ Xuân và vụ Thu, năm 2009 tại Thái Bình 76 3.11 Tốc ñộ ra lá và thời gian thành thục lá vụ Xuân năm 2009 78 tại Thái Bình 3.12 Tốc ñộ ra lá và thời gian thành thục lá vụ Hè năm 2009 80 tại Thái Bình 3.13 Tốc ñộ ra lá và thời gian thành thục lá vụ Thu, năm 2009 tại Thái Bình 82 3.14 Kích thước lá dâu của các tổ hợp dâu lai ở các mùa vụ năm 2009 84 tại Thái Bình 3.15 Số lá/500 g, khối lượng lá/100 cm2 của các tổ hợp dâu lai năm 2009 86 tại Thái Bình 3.16 Số lá/mét cành của các tổ hợp dâu lai năm 2009 tại Thái Bình 88 3.17 Khối lượng lá/mét cành của các tổ hợp dâu lai năm 2009 tại Thái Bình 88 3.
