Nghiên cứu đặc điểm hình thái và nông học nguồn gen bí đỏ địa phương phục vụ công tác bảo tồn

• Tác giả: Lê Minh Nguyệt
• Người hướng dẫn: TS. Đỗ Thị Hường
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm hình thái và nông học nguồn gen bí đỏ địa phương phục vụ công tác bảo tồn và phát triển nguồn gen
• Loại tài liệu: luận văn
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỤC LỤC
• 2. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 3. DANH MỤC BẢNG
• 4. DANH MỤC HÌNH
• 5. TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
• 6. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 7. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI
• 7.1. Mục đích của đề tài
• 7.2. Yêu cầu của đề tài
• 8. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 8.1. Ý nghĩa khoa học
• 8.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 9. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 9.1. Đối tượng nghiên cứu

I. Tổng quan về Nghiên cứu Hình thái và Nông học Bí đỏ địa phương

Bí đỏ, hay còn gọi là bí ngô, là cây trồng quan trọng với tên khoa học Cucurbita pepo L., thuộc họ Bầu bí. Có nguồn gốc từ châu Mỹ nhiệt đới, bí đỏ đã gắn bó với đời sống con người hơn 12.000 năm. Bí đỏ có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều chất đạm, chất béo, chất bột đường, khoáng chất và vitamin. Nó được sử dụng rộng rãi trong ẩm thực, y học cổ truyền và chăn nuôi. Khả năng thích ứng rộng rãi của bí đỏ cho phép trồng ở nhiều điều kiện khác nhau, từ vườn gia đình đến vùng chuyên canh. Theo FAO, năm 2012, diện tích trồng bí đỏ trên thế giới đạt 1,79 triệu ha, với năng suất trung bình 13,76 tấn/ha. Châu Á chiếm hơn 50% diện tích và sản lượng toàn cầu. Ở Việt Nam, bí đỏ là cây trồng phổ biến, dễ trồng và có thị trường tiêu thụ rộng lớn. Tuy nhiên, nguồn gen bí đỏ địa phương đang bị xói mòn do chuyển đổi mục đích sử dụng đất và du nhập giống lai. Do đó, việc thu thập, lưu giữ, đánh giá và khai thác nguồn gen bí đỏ là rất quan trọng.

1.1. Giá trị Dinh dưỡng và Ứng dụng Đa dạng của Bí đỏ

Bí đỏ không chỉ là một loại rau củ thông thường mà còn là nguồn cung cấp dinh dưỡng dồi dào. Nó chứa nhiều vitamin A, C, chất xơ và các khoáng chất thiết yếu. Giá trị dinh dưỡng này làm cho bí đỏ trở thành một phần quan trọng trong chế độ ăn uống lành mạnh. Ngoài ra, bí đỏ còn được sử dụng trong y học cổ truyền để điều trị một số bệnh. Các bộ phận của cây bí đỏ, như nụ, hoa, ngọn và lá non, đều có thể ăn được, nhưng phổ biến nhất vẫn là phần thịt quả. Bí đỏ còn được chế biến thành nhiều món ăn ngon và bổ dưỡng, từ súp đến bánh và đồ uống.

1.2. Tình hình Nghiên cứu và Sản xuất Bí đỏ trên Thế giới

Trên thế giới, bí đỏ là cây trồng quan trọng, đặc biệt ở châu Á. Trung Quốc và Ấn Độ là hai quốc gia có diện tích và sản lượng bí đỏ lớn nhất. Châu Âu có năng suất bí đỏ cao nhất. Nghiên cứu về bí đỏ tập trung vào cải thiện năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh. Các giống bí đỏ mới được phát triển để đáp ứng nhu cầu thị trường và thích ứng với biến đổi khí hậu. FAO thống kê năm 2012, tổng diện tích cây họ bầu bí nói chung trên thế giới vào khoảng 1,79 triệu ha với năng suất trung bình đạt 13,76 tấn/ha, sản lượng đạt 24,6 triệu tấn.

II. Thách thức Bảo tồn Nguồn gen Bí đỏ Địa phương Việt Nam

Nguồn gen bí đỏ ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú, nhưng đang đối mặt với nguy cơ bị xói mòn. Sự chuyển đổi mục đích sử dụng đất và sự du nhập của các giống bí đỏ lai thương mại có năng suất cao đã làm giảm diện tích trồng các giống bí đỏ địa phương. Bảo tồn nguồn gen là rất quan trọng để duy trì sự đa dạng sinh học và đảm bảo nguồn cung cấp vật liệu di truyền cho tương lai. Ngân hàng gen cây trồng quốc gia đã thu thập được khoảng 1000 mẫu giống thuộc chi Cucurbita. Tuy nhiên, việc bảo tồn chỉ có ý nghĩa khi các nguồn gen này được mô tả, đánh giá và tư liệu hóa đầy đủ.

2.1. Nguy cơ Xói mòn và Mất đa dạng Di truyền Bí đỏ

Sự du nhập ồ ạt của các giống bí đỏ lai thương mại có năng suất cao đang đe dọa sự tồn tại của các giống bí đỏ địa phương. Các giống lai thường có năng suất cao hơn và khả năng chống chịu sâu bệnh tốt hơn, khiến nông dân ưa chuộng hơn. Tuy nhiên, việc trồng các giống lai này có thể dẫn đến mất đa dạng di truyền và làm suy yếu khả năng thích ứng của cây trồng với biến đổi khí hậu. Mất đa dạng di truyền có thể làm tăng nguy cơ dịch bệnh và giảm năng suất trong tương lai.

2.2. Thiếu hụt Thông tin và Đánh giá về Nguồn gen Bí đỏ

Việc bảo tồn và khai thác sử dụng nguồn gen bí đỏ chỉ có ý nghĩa khi những nguồn gen này được mô tả, đánh giá, tư liệu hóa chính xác và đầy đủ. Hiện nay, thông tin về các giống bí đỏ địa phương còn hạn chế. Cần có các nghiên cứu để đánh giá đặc điểm hình thái, nông sinh học và chất lượng của các giống bí đỏ này. Đánh giá nguồn gen là cơ sở khoa học để tiến tới tạo lập tập đoàn hạt nhân của cây bí đỏ, với mục đích giảm tối đa mẫu nguồn gen bảo quản, lưu giữ được tối đa kiểu gen trong tập đoàn.

III. Phương pháp Đánh giá Hình thái và Nông học Bí đỏ Địa phương

Đánh giá đặc điểm hình thái và nông sinh học là bước quan trọng trong công tác bảo tồn và khai thác nguồn gen bí đỏ. Việc này giúp phân loại đúng nguồn gen, xác định sự đa dạng di truyền và phát hiện các tính trạng quý phục vụ chọn tạo giống. Phương pháp đánh giá bao gồm theo dõi các chỉ tiêu về hình thái thân, lá, hoa, quả, hạt, sinh trưởng, năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh. Kết quả đánh giá là cơ sở khoa học để tiến tới tạo lập tập đoàn hạt nhân của cây bí đỏ.

3.1. Các Chỉ tiêu Đánh giá Hình thái Thân Lá Hoa Quả Hạt

Các chỉ tiêu hình thái được sử dụng để mô tả và phân loại các giống bí đỏ. Các chỉ tiêu này bao gồm hình dạng, kích thước, màu sắc của thân, lá, hoa, quả và hạt. Ví dụ, hình dạng lá có thể là tròn, tim, hoặc xẻ thùy. Màu sắc quả có thể là xanh, vàng, cam, hoặc đỏ. Kích thước quả có thể là nhỏ, trung bình, hoặc lớn. Đánh giá hình thái giúp phân biệt các giống bí đỏ khác nhau và xác định sự đa dạng di truyền.

3.2. Đánh giá Nông sinh học Sinh trưởng Năng suất Chất lượng

Các chỉ tiêu nông sinh học được sử dụng để đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của các giống bí đỏ. Các chỉ tiêu này bao gồm thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, số lượng quả trên cây, khối lượng quả, hàm lượng đường, vitamin và khoáng chất. Đánh giá nông sinh học giúp xác định các giống bí đỏ có tiềm năng năng suất cao, chất lượng tốt và khả năng thích ứng với điều kiện địa phương.

IV. Kết quả Nghiên cứu Hình thái và Nông học Bí đỏ Địa phương

Nghiên cứu đã đánh giá đặc điểm hình thái và nông sinh học của 30 mẫu giống bí đỏ địa phương. Kết quả cho thấy tập đoàn nghiên cứu được phân thành 2 nhóm, đa số là loài C.moschata (94%), còn lại là loài C.maxima. Mức biểu hiện của các đặc điểm hình thái, nông sinh học khá cao. Về mức độ phân cắt thùy lá, 94% mẫu giống có lá phân thùy vừa phải. Về đặc điểm hoa, chiều dài đài hoa cái và chiều dài đài hoa đực đa số thuộc nhóm trung bình. Hình thái quả có sự xuất hiện của 8 trạng thái quả trong tập đoàn nghiên cứu. Vỏ hạt, màu kem chiếm ưu thế (62%), màu vàng chiếm 38%.

4.1. Phân loại và Đánh giá Đặc điểm Hình thái Thân Lá Hoa

Nghiên cứu đã phân loại các mẫu giống bí đỏ theo loài và đánh giá các đặc điểm hình thái thân, lá, hoa. Kết quả cho thấy sự đa dạng về hình dạng, kích thước và màu sắc của các bộ phận này. Ví dụ, lá có thể có hình dạng tròn, tim, hoặc xẻ thùy. Màu sắc hoa có thể là vàng, cam, hoặc trắng. Phân loại và đánh giá hình thái giúp xác định sự đa dạng di truyền và phân biệt các giống bí đỏ khác nhau.

4.2. Đánh giá Đặc điểm Hình thái Quả và Hạt của Bí đỏ

Nghiên cứu đã đánh giá các đặc điểm hình thái quả và hạt của các mẫu giống bí đỏ. Kết quả cho thấy sự đa dạng về hình dạng, kích thước, màu sắc và khối lượng của quả và hạt. Ví dụ, quả có thể có hình dạng tròn, bầu dục, hoặc dài. Màu sắc quả có thể là xanh, vàng, cam, hoặc đỏ. Đánh giá hình thái quả và hạt giúp xác định các giống bí đỏ có tiềm năng năng suất cao và chất lượng tốt.

V. Đánh giá Năng suất Chất lượng và Khả năng Chống chịu Bí đỏ

Nghiên cứu đã đánh giá năng suất, chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh của các mẫu giống bí đỏ. Kết quả cho thấy có sự khác biệt đáng kể giữa các giống về các chỉ tiêu này. Sâu gây hại nhiều là ruồi đục lá, bọ phấn, rệp muội, sâu xanh, và bọ dưa. Phát hiện 4 loại bệnh gây hại là bệnh phấn trắng, bệnh giả sương mai, bệnh cháy lá và bệnh khảm do virus. Hai mẫu giống SĐK6555 và SĐK7546 có tỷ lệ nhiễm bệnh phấn trắng nhẹ nhất (20-25%).

5.1. Phân tích Năng suất và Các yếu tố Cấu thành Năng suất

Nghiên cứu đã phân tích năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống bí đỏ. Các yếu tố này bao gồm số lượng quả trên cây, khối lượng quả, và số lượng hạt trên quả. Phân tích năng suất giúp xác định các giống bí đỏ có tiềm năng năng suất cao và các yếu tố cần cải thiện để tăng năng suất.

5.2. Đánh giá Chất lượng Quả và Khả năng Chống chịu Sâu bệnh

Nghiên cứu đã đánh giá chất lượng quả và khả năng chống chịu sâu bệnh của các mẫu giống bí đỏ. Chất lượng quả được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu như hàm lượng đường, vitamin, khoáng chất và màu sắc thịt quả. Khả năng chống chịu sâu bệnh được đánh giá dựa trên tỷ lệ nhiễm sâu bệnh và mức độ thiệt hại. Đánh giá chất lượng và khả năng chống chịu giúp xác định các giống bí đỏ có chất lượng tốt và khả năng chống chịu sâu bệnh cao.

VI. Chọn lọc và Giới thiệu Nguồn gen Bí đỏ Triển vọng

Nghiên cứu đã chọn lọc được hai giống bí đỏ tiềm năng: Mẫu giống bí đỏ (SĐK6555) có thời gian sinh trưởng ngắn (154 ngày), ra hoa khá tập trung, năng suất trung bình (12,9 tấn/ha), chống chịu với bệnh phấn trắng, hàm lượng β-Caroten cao. Mẫu giống xéng to (SĐK7546) có thời gian sinh trưởng ngắn (154 ngày), năng suất trung bình (10,8 tấn/ha), quả nhỏ, thịt quả ngọt, chống chịu với bệnh phấn trắng, hàm lượng đường tổng số cao. Chọn lọc nguồn gen là bước quan trọng để bảo tồn và khai thác các giống bí đỏ có giá trị.

6.1. Mô tả Chi tiết về Giống Bí đỏ SĐK6555

Giống bí đỏ SĐK6555 có thời gian sinh trưởng ngắn (154 ngày), ra hoa khá tập trung, năng suất trung bình (12,9 tấn/ha), chống chịu với bệnh phấn trắng, hàm lượng β-Caroten cao. Giống này có tiềm năng phát triển trong các vùng có điều kiện khí hậu khắc nghiệt và nhu cầu về bí đỏ giàu dinh dưỡng.

6.2. Mô tả Chi tiết về Giống Bí đỏ Xéng to SĐK7546

Giống bí đỏ xéng to (SĐK7546) có thời gian sinh trưởng ngắn (154 ngày), năng suất trung bình (10,8 tấn/ha), quả nhỏ, thịt quả ngọt, chống chịu với bệnh phấn trắng, hàm lượng đường tổng số cao. Giống này có tiềm năng phát triển trong các vùng có nhu cầu về bí đỏ có hương vị đặc biệt và khả năng chống chịu sâu bệnh.