Luận án tiến sĩ nghiên cứu biến dị di truyền của việc lai và ghép các giống ớt dựa vào đặc tính nông học và dấu phân tử dna

Luận án tiến sĩ phân tích nghiên cứu biến dị di truyền của việc lai và ghép các giống ớt dựa vào đặc tính nông học và dấu, xây dựng cơ sở lý luận, kiểm chứng thực nghiệm, đóng góp

• Tác giả: Trần Ngọc Chi
• Người hướng dẫn: PGS. Trương Trọng Ngôn
• Trường học: Trường Đại Học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Biến Dị Di Truyền Trong Lai Và Ghép Giống Ớt Qua Đặc Tính Nông Học Và Dấu Phân Tử DNA
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Cần Thơ

Mục lục chi tiết

• Lời cảm ơn
• Lời cam đoan
• Mục lục
• Danh sách hình
• Danh sách bảng
• Danh sách từ viết tắt
• I. CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU
• 1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2. Nội dung nghiên cứu
• 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Phạm vi nghiên cứu
• 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
• 4.1. Ý nghĩa khoa học
• 4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 5. Điểm mới của luận án
• II. CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1. Tổng quan về cây ớt
• 1.1. Giới thiệu về cây ớt
• 1.2. Nguồn gốc cây ớt
• 1.3. Đặc điểm bộ gen cây ớt
• 1.4. Đặc điểm thực vật
• 1.4.1. Đặc điểm hình thái cây ớt
• 1.4.2. Các thời kỳ sinh trưởng của cây ớt
• 2. Sơ lược về giống và chọn giống cây trồng
• 2.1. Khái niệm về giống cây trồng
• 2.2. Các tính trạng và đặc tính của giống
• 2.3. Mục tiêu chọn tạo giống ớt
• 2.3.1. Giá trị của cây ớt
• 2.3.2. Mục tiêu tạo giống ớt
• 3. Biến dị di truyền
• 3.1. Biến dị di truyền
• 3.2. Sự biến dị di truyền trên cây ớt
• 3.2.1. Sự biến dị dạng cây con
• 3.2.2. Sự biến dị hình dạng thân và cành
• 3.2.3. Sự biến dị dạng lá
• 3.2.4. Sự biến dị dạng hoa và cuống
• 3.2.5. Sự biến dị dạng trái và số lượng trái
• 3.2.6. Sự biến dị dạng hạt
• 4. Phương pháp ghép
• 4.1. Lịch sử ghép
• 4.2. Cơ sở khoa học của ghép cây
• 4.3. Mối quan hệ giữa cành ghép và gốc ghép
• 4.4. Các nghiên cứu về ghép cây ớt
• 4.4.1. Nghiên cứu trong nước
• 4.4.2. Nghiên cứu ngoài nước
• 5. Khái niệm lai giống
• 5.1. Các kiểu lai giống
• 5.2. Vai trò của việc chọn giống bố mẹ trong lai giống
• 5.3. Cơ sở di truyền của lai giống
• 5.4. Ý nghĩa của lai giống
• 5.5. Những tác động di truyền khi lai
• 6. Tình hình nghiên cứu về lai tạo cây ớt trong và ngoài nước
• 7. Phương pháp đánh giá biến dị di truyền
• 7.1. Ứng dụng tính trạng nông học trong đánh giá biến dị di truyền
• 7.2. Ứng dụng chỉ thị phân tử trong đánh giá biến dị di truyền
• 8. Sơ lược về gen CaOvate trên cây ớt
• III. CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1. Phương tiện nghiên cứu
• 1.1. Địa điểm, thời gian
• 1.2. Vật liệu nghiên cứu
• 1.3. Thiết bị và dụng cụ
• 2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.1. Khảo sát sự biến đổi di truyền bằng phương pháp ghép
• 2.1.1. Các bước hực hiện ghép
• 2.1.2. Bố trí thí nghiệm khảo sát sự thay đổi của cây ghép thế hệ T1 với vi luan an gốc ghép và cành ghép
• 2.2. Khảo sát sự biến đổi di truyền bằng phương pháp lai
• 2.2.1. Các bước thực hiện lai
• 2.2.2. Khảo sát sự thay đổi một số tính trạng nông học ở cây lai F1 so với cây cha mẹ ban đầu
• 2.3. Khảo sát sự thay đổi về mặt di truyền của cây ghép và lai
• 2.3.1. Ly trích DNA
• 2.3.2. Thực hiện phản ứng PCR
• 3. Giải trình tự đoạn gen quy định hình dạng trái CaOvate
• 4. Phân tích số liệu
• IV. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 1. Kết quả thí nghiệm ghép
• 1.1. Tỉ lệ sống sau ghép
• 1.2. Khảo sát sự thay đổi di truyền của các tổ hợp ghép so với đối chứng dựa trên đặc tính nông học
• 1.2.1. Các đặc tính sinh trưởng
• 1.2.2. Khảo sát thay đổi di truyền dựa trên tính trạng chất lượng và số lượng
• 1.3. Khảo sát di truyền của các tổ hợp ghép so với đối chứng ở mức độ phân tử
• 1.4. Kết quả giải trình tự đoạn gen CaOvate của các tổ hợp ghép và đối chứng
• 1.4.1. Kết quả so sánh trình tự vùng gen CaOvate dựa vào dấu phân tử SNP giữa cây ghép và cành ghép
• 1.4.2. Kết quả khảo sát sự khác nhau giữa cây ghép với gốc ghép và cành ghép dựa trên vùng gen CaOvate
• 2. Kết quả thí nghiệm lai
• 2.1. Tỉ lệ lai thành công
• 2.2. Khảo sát sự thay đổi của cây lai thế hệ F1 dựa vào đặc tính nông học
• 2.2.1. Tính trạng trái và hoa
• 2.3. Khảo sát sự thay đổi di truyền của các tổ hợp lai thế hệ F1 bằng chỉ thị phân tử
• 2.4. Khảo sát sự thay đổi di truyền của các tổ hợp lai thế hệ F1 dựa trên trình tự gen CaOvate
• 2.5. Khảo sát sự phân bố các tính trạng ở các tổ hợp lai F2
• 2.5.1. Tổ hợp Hiểm – Sừng F2
• 2.5.2. Tổ hợp Sừng – Hiểm F2
• 2.5.3. Tổ hợp Sừng – Cà F2
• 2.5.4. Tổ hợp Cà – Sừng F2
• V. CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Nghiên cứu biến dị di truyền trong lai và ghép giống ớt là một lĩnh vực quan trọng trong nông nghiệp hiện đại. Việc sử dụng các phương pháp như lai giống ớt và ghép giống ớt không chỉ giúp cải thiện năng suất mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm. Đặc biệt, nghiên cứu này tập trung vào việc xác định sự thay đổi di truyền thông qua các đặc tính nông học và dấu phân tử DNA. Mục tiêu chính là phát triển giống ớt nội địa, giảm sự phụ thuộc vào giống nhập khẩu và nâng cao giá trị kinh tế cho nông dân. Theo đó, nghiên cứu sẽ khảo sát sự biến đổi di truyền của ba giống ớt khác nhau, từ đó đưa ra các giải pháp cải thiện giống cây trồng.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện thông qua hai phương pháp chính: lai giống và ghép giống. Phương pháp lai được thực hiện giữa các giống ớt Sừng, Hiểm và Cà để khảo sát các thế hệ lai F1. Kết quả cho thấy sự thay đổi về màu sắc hoa, hình dạng lá và kích thước trái. Đối với phương pháp ghép, các cặp ghép được thực hiện với các độ tuổi và chiều dài gốc ghép khác nhau. Kết quả cho thấy sự ảnh hưởng rõ rệt của gốc ghép lên cành ghép, đặc biệt là về màu bao phấn và kích thước trái. Việc sử dụng dấu phân tử DNA như chỉ thị SSR giúp xác định các biến dị di truyền một cách chính xác hơn.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự thay đổi rõ rệt về các đặc tính nông học giữa các giống ớt sau khi thực hiện lai giống và ghép giống. Cụ thể, các giống ớt ghép cho năng suất cao hơn và có khả năng kháng bệnh tốt hơn. Sự phân tích di truyền cho thấy các cây ghép đều thiên về giống cành ghép, điều này cho thấy tầm quan trọng của việc chọn lựa gốc ghép phù hợp. Ngoài ra, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc sử dụng dấu phân tử DNA trong phân tích di truyền giúp xác định chính xác các tính trạng mong muốn, từ đó hỗ trợ cho việc cải thiện giống cây trồng một cách hiệu quả.

IV. Ý nghĩa thực tiễn

Nghiên cứu này không chỉ có giá trị khoa học mà còn mang lại nhiều ứng dụng thực tiễn trong sản xuất nông nghiệp. Việc phát triển giống ớt nội địa sẽ giúp giảm chi phí sản xuất và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường. Hơn nữa, việc áp dụng các phương pháp lai giống và ghép giống sẽ giúp nông dân có thêm lựa chọn trong việc cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm. Điều này không chỉ góp phần nâng cao thu nhập cho nông dân mà còn thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp Việt Nam.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ chuyên ngành Công nghệ sinh học (mã số: 62 42 02 01) của nghiên cứu sinh Trần Ngọc Chi, thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Trương Trọng Ngôn tại Trường Đại học Cần Thơ (năm 2022), tập trung vào đề tài: "Nghiên cứu biến dị di truyền của việc lai và ghép các giống ớt dựa vào đặc tính nông học và dấu phân tử DNA".

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Ớt cay (Capsicum annuum L.) là loại rau gia vị truyền thống và là mặt hàng nông sản xuất khẩu chủ lực của vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Tuy nhiên, nguồn giống ớt phục vụ sản xuất thương phẩm hiện nay tại Việt Nam chủ yếu là các giống lai F1 nhập khẩu từ nước ngoài, dẫn đến chi phí hạt giống cao và sự lệ thuộc vào thị trường quốc tế. Việc chủ động chọn tạo nguồn giống nội địa có năng suất, chất lượng cao và khả năng chống chịu tốt là yêu cầu cấp thiết.

Trong kỹ thuật chọn giống thực vật, lai hữu tính và ghép là hai phương pháp căn bản. Mặc dù lai tạo đã được nghiên cứu rộng rãi, việc ứng dụng phương pháp ghép (đặc biệt là ghép có định hướng "Mentor grafting" ở độ tuổi và chiều cao gốc ghép lớn) nhằm khảo sát khả năng truyền vật chất di truyền từ gốc ghép sang cành ghép còn ít được đánh giá có hệ thống trên cây ớt tại Việt Nam. Đồng thời, việc kết hợp đồng thời giữa đánh giá kiểu hình nông học với các chỉ thị phân tử DNA (SSR) và giải trình tự gen quy định hình dạng trái (CaOvate) để xác định biến dị di truyền sau lai và ghép vẫn là khoảng trống khoa học cần được làm rõ.

Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát của luận án là xác định sự thay đổi di truyền khi thực hiện lai và ghép giữa các giống ớt khác biệt về kiểu hình, làm cơ sở khoa học cho công tác chọn tạo giống mới. Các mục tiêu cụ thể được văn bản xác định gồm:

1. Thực hiện ghép thuận nghịch giữa các cặp giống ớt và khảo sát sự thay đổi di truyền của cây ghép thế hệ T1 so với gốc ghép và cành ghép.
2. Thực hiện lai thuận nghịch giữa các cặp giống ớt, khảo sát sự thay đổi di truyền của cây lai thế hệ F1 so với cây cha mẹ, đồng thời đánh giá sự phân bố các tính trạng ở thế hệ F2.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Ba giống ớt thuộc chi Capsicum có kiểu hình hình thái khác biệt rõ rệt gồm: ớt Hiểm, ớt Sừng và ớt Cà (có nguồn gốc nhập nội từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Á Châu - AVRDC); các tổ hợp cây ghép thế hệ T1; các dòng con lai thế hệ F1 và quần thể phân ly thế hệ F2.
• Phạm vi không gian: Thí nghiệm đồng ruộng được tiến hành trong chậu có che lưới tại tỉnh Đồng Tháp. Các thí nghiệm phân tích sinh học phân tử được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử, Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ. Phân tích giải trình tự sản phẩm PCR được thực hiện tại Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
• Phạm vi thời gian: Luận án được thực hiện trong khuôn khổ chương trình đào tạo nghiên cứu sinh khóa 2015 (đợt 1) và hoàn thành bảo vệ vào năm 2022.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trong và ngoài nước

Luận án đã điểm lại các công trình nền tảng và nghiên cứu thực nghiệm liên quan đến phân loại thực vật, di truyền học và công nghệ chọn giống ớt:

• Hệ thống phân loại và đa dạng di truyền chi Capsicum: Tổng hợp tài liệu của Hunziker (2001), Knapp (2002), Bosland & Votava (2000), Eshbaugh (1980), De (2003), Russo (2012) về các loài thuần hóa (C. annuum, C. baccatum, C. chinense, C. frutescens, C. pubescens) và các loài hoang dại; tài liệu mô tả hình thái của IPGRI, AVRDC & CATIE (1995); nghiên cứu của Deyuan & Bosland (2006) về các gen kiểm soát chiều cao (dw-1 đến dw-8, tal), dạng lá, dạng hoa (Mf-1, Mf-2, Mf-3, ef, lf) và dạng trái (P, fb, ce, O, up-1, up-2, Ap, cy, Ped, pf, sw1, sw2, sw3).
• Cơ sở khoa học và hiện tượng biến nạp do ghép (Graft hybridization): Cơ chế giải phẫu tượng tầng và hình thành mô sẹo (callus), mạch dẫn được ghi nhận bởi Côn (2014), Hartmann et al. (2002), Melnyk & Meyerowitz (2015). Phương pháp "Mentor grafting" và giả thuyết chuyển dịch vật chất di truyền/chromatin qua cầu sinh chất và bó mạch dẫn của Ohta & Chuong (1975), Ohta (1991). Các bằng chứng về sự thay đổi kiểu hình quả và nồng độ capsaicin duy trì qua nhiều thế hệ tự thụ của Yagishita & Hirata (1984, 1986), Ogata et al. (1986). Hiện tượng chuyển gen ngang (horizontal gene transfer) và trao đổi DNA/mRNA qua mối ghép của Liu (2006), Stegemann & Bock (2009), Fuentes et al. (2014).
• Thực nghiệm ghép trên cây ớt: Colla et al. (2006) ghi nhận cây ghép tăng chiều cao 28-29% và tăng năng suất quả; Jang et al. (2013) đánh giá 3 giống ớt trên 5 loại gốc ghép thương mại; Tsaballa et al. (2013) ghi nhận sự biến đổi hình dạng quả từ tròn sang thon dài ở thế hệ T1 và di truyền sang T2 qua chỉ thị ISSR; Leal-Fernández et al. (2013) và Donas-Ucles et al. (2014) khảo sát ảnh hưởng của các dòng gốc ghép như CM334, AR96029, Tresor, Oscos lên giống thương mại.
• Nghiên cứu ghép ớt tại Việt Nam: Nghiên cứu ghép ớt kiểng trên gốc ớt hiểm của Thanh (2010); khảo sát 10 loại gốc ghép kháng khuẩn Ralstonia solanacearum trên ớt Hiểm lai 207 và gốc ghép cho ớt Sừng vàng Châu Phi của Võ Thị Bích Thủy và cộng sự (2014).
• Nghiên cứu lai tạo và ưu thế lai trên ớt: Cơ sở di truyền và tái tổ hợp gen theo Allard (1960), Tuấn (1992), Kiếm (2016); tăng năng suất và cải thiện phẩm chất quả của Owens (1992), Joshi et al. (1992), Ganashan (1992); các giống lai nội địa như HB9, HB14 (Viện Nghiên cứu Rau quả, 2000-2005), ớt Chỉ thiên 25 và 27, giống GL1-10 (Thi và ctv.), giống Long Định 3 (Cương và ctv., 2010).
• Ứng dụng chỉ thị phân tử: Lập bản đồ liên kết và đánh giá đa dạng di truyền cây ớt bằng chỉ thị SSR của Minamiyama et al. (2006), Hanacek et al. (2009), Se-Jong Oh et al. (2012); chỉ thị RAPD của Baral & Bosland (2002); nghiên cứu đa dạng hình thái và SSR trên con lai của Sudre et al. (2010), Costa et al. (2011).

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Luận án tập trung giải quyết sự thiếu hụt dữ liệu thực nghiệm về việc ghép các giống ớt có hình thái tương phản ở các ngưỡng độ tuổi gốc ghép cao (50, 60, 70 ngày tuổi) kết hợp các chiều dài gốc ghép khác nhau (15 đến 30 cm), nhằm kiểm tra tính khả thi của kỹ thuật "Mentor grafting" trong việc tạo biến dị di truyền. Đồng thời, luận án đối chiếu trực tiếp hiệu quả tạo biến dị giữa phương pháp ghép với phương pháp lai hữu tính thuận nghịch thông qua việc phân tích đồng thời tính trạng nông học, chỉ thị vi vệ tinh SSR liên kết tính trạng quả và giải trình tự vùng gen CaOvate.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

• Cơ sở ghép cây: Dựa trên khả năng phân chia tế bào của mô phân sinh bên (tượng tầng), hình thành mô sẹo callus liên kết bó mạch rây và mạch gỗ giữa cành ghép và gốc ghép. Vận dụng nguyên lý "Mentor grafting" (Ohta, 1991): sử dụng gốc ghép thành thục, tỉa bỏ hầu hết lá cành ghép (chỉ chừa 2-3 lá đỉnh) và tỉa bỏ hoa/trái trên gốc ghép nhằm tối đa hóa dòng dưỡng chất và phân tử tín hiệu/vật chất di truyền vận chuyển từ gốc ghép lên cành ghép.
• Cơ sở lai giống: Dựa trên quy luật phân ly, tái tổ hợp gen trong giảm phân và thụ tinh của Mendel, hiệu ứng tương tác gen, hiệu ứng ưu thế lai (heterosis) ở thế hệ F1 và sự phân ly tính trạng ở thế hệ F2.
• Cơ sở di truyền phân tử: Sử dụng các chỉ thị phân tử SSR đặc hiệu liên kết với các locus quy định tính trạng dạng quả trên bộ gen Capsicum annuum, kết hợp kỹ thuật giải trình tự đoạn gen CaOvate (gen liên quan đến sự kéo dài và hình dạng quả họ Cà) để phát hiện các đột biến đa hình đơn nucleotide (SNP).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

• Bố trí thí nghiệm ghép:
  • Áp dụng phương pháp ghép nêm (chẻ ngọn).
  • Khảo sát 2 cặp ghép thuận nghịch: Sừng - Hiểm (S-H, H-S) và Hiểm - Cà (H-C, C-H).
  • Nghiệm thức gồm 3 mức độ tuổi gốc ghép kết hợp 2 mức chiều dài gốc ghép: 50 ngày tuổi (chiều dài 15 cm và 20 cm); 60 ngày tuổi (chiều dài 20 cm và 25 cm); 70 ngày tuổi (chiều dài 25 cm và 30 cm). Cành ghép đối chứng không ghép được duy trì song song.
  • Theo dõi tỷ lệ sống sau 5, 10, 15 và 20 ngày ghép; thu hạt thế hệ T1 từ cành ghép để khảo sát biến dị kiểu hình và kiểu gen.
• Bố trí thí nghiệm lai:
  • Khảo sát 2 cặp lai thuận nghịch: Sừng × Hiểm (S × H, H × S) và Sừng × Cà (S × C, C × S).
  • Khử đực vào giai đoạn hoa nụ sắp nở, bao hoa cách ly và tiến hành thụ phấn bổ sung vào buổi sáng hôm sau.
  • Thu hạt lai F0 gieo trồng thế hệ F1; đánh giá các chỉ tiêu nông học F1 so với cây bố mẹ; thu hạt F1 tự thụ để trồng và phân tích tần số phân bố kiểu hình ở thế hệ F2.
• Phương pháp sinh học phân tử:
  • Tách chiết DNA tổng số: Áp dụng quy trình CTAB/SDS từ mô lá non.
  • Phản ứng PCR chỉ thị SSR: Sử dụng các cặp mồi SSR liên kết tính trạng quả gồm CAMS493, CaeMS010, HpmsE045, Hpms 1-169, Hpms 1-172. Điện di sản phẩm PCR trên gel agarose nồng độ 2%, nhuộm và chụp ảnh dưới ánh sáng tử ngoại.
  • Khuếch đại và giải trình tự gen CaOvate: Sử dụng cặp mồi đặc hiệu Left + Right. Sản phẩm PCR tinh sạch được gửi giải trình tự theo phương pháp Sanger; dữ liệu trình tự được căn chỉnh, so sánh và phát hiện SNP bằng các phần mềm phân tích chuỗi chuyên dụng.
• Thu thập chỉ tiêu nông học: Chiều cao cây lúc trổ/chín, số ngày trổ hoa, thời gian thu hoạch, kích thước lá (dài, rộng), kích thước quả (dài, rộng), chiều dài cuống quả, độ dày thịt vỏ quả, khối lượng quả, năng suất/cây, màu bao phấn, vị trí hoa, hướng quả (chỉ thiên/chỉ địa), độ cong quả và dạng chóp quả lúc dứt trổ.
• Xử lý số liệu: Phân tích phương sai (ANOVA), kiểm định sự khác biệt trung bình bằng phép thử Duncan và tính toán hệ số biến thiên (CV) trên các phần mềm thống kê sinh học.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Giới thiệu

Chương này xác định bối cảnh kinh tế - kỹ thuật của ngành sản xuất ớt, tính cấp thiết của việc tự chủ nguồn giống lai và giống cải tiến thông qua phương pháp lai và ghép. Xác lập mục tiêu nghiên cứu gồm 2 nội dung chính: (1) ghép thuận nghịch giữa Sừng - Hiểm và Hiểm - Cà ở các độ tuổi/chiều dài gốc ghép khác nhau để đánh giá thế hệ T1; (2) lai thuận nghịch giữa Sừng - Hiểm và Sừng - Cà để khảo sát thế hệ F1 và sự phân ly tính trạng ở F2. Chương cũng trình bày ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn và điểm mới của luận án trong việc ứng dụng kỹ thuật "Mentor grafting" kết hợp chỉ thị SSR và giải trình tự gen CaOvate.

Chương II: Tổng quan tài liệu

Tổng quan toàn diện các đặc điểm nông sinh học, nguồn gốc phát sinh và bộ gen lưỡng bội (2n = 24, 26) của chi Capsicum. Điểm luận các nghiên cứu về chọn giống ớt trên thế giới và tại Việt Nam. Phân tích chi tiết cơ sở di truyền các tính trạng chất lượng và số lượng (thân, cành, lá, hoa, quả, hạt). Trình bày cơ chế sinh học của sự gắn kết mối ghép, giả thuyết chuyển vị chromatin/vật chất di truyền qua phương pháp "Mentor grafting". Tổng hợp các cơ sở lý thuyết lai giống, tác động di truyền của ưu thế lai và phân ly tính trạng. Giới thiệu tổng quan về các chỉ thị phân tử RAPD, ISSR, SSR và vai trò của gen CaOvate trong kiểm soát hình thái quả ở họ Cà.

Chương III: Phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết phương tiện nghiên cứu, nguồn gốc vật liệu hạt giống (ớt Sừng, ớt Hiểm, ớt Cà từ AVRDC), địa điểm thí nghiệm tại Đồng Tháp và Cần Thơ. Mô tả các bước thực hiện thao tác ghép nêm và sơ đồ bố trí các nghiệm thức ghép theo độ tuổi gốc (50, 60, 70 ngày) và chiều dài gốc (15 đến 30 cm). Chi tiết hóa quy trình lai khử đực, thụ phấn nhân tạo. Mô tả đầy đủ thành phần hóa chất ly trích DNA, chu kỳ nhiệt phản ứng PCR với các cặp mồi SSR (CAMS493, CaeMS010, HpmsE045, Hpms 1-169, Hpms 1-172) và cặp mồi giải trình tự gen CaOvate, cùng phương pháp phân tích thống kê nông học.

Chương IV: Kết quả và thảo luận

Chương IV trình bày các dữ liệu thực nghiệm thu được từ hai hợp phần ghép và lai:

1. Kết quả thí nghiệm ghép

• Tỷ lệ sống sau ghép: Phương pháp ghép nêm đạt tỷ lệ sống trên 50% ở hầu hết các nghiệm thức. Tỷ lệ sống có sự khác biệt tùy thuộc vào tổ hợp ghép, độ tuổi và chiều dài gốc ghép.
• Biến đổi tính trạng nông học ở thế hệ T1:
  • Cặp ghép Sừng - Hiểm (S-H): Gốc ghép có tác động rõ rệt lên cành ghép. Ở các nghiệm thức gốc ghép 60 ngày tuổi (chiều dài 20 cm, 25 cm) và 70 ngày tuổi (chiều dài 25 cm), kích thước và khối lượng quả của cây ghép T1 gia tăng so với cành ghép đối chứng. Hình dạng quả không thay đổi (giữ dạng thon dài của Sừng), nhưng ghi nhận sự biến đổi về màu sắc bao phấn và dạng lá.
  • Cặp ghép Hiểm - Sừng (H-S): Xuất hiện sự thay đổi về màu bao phấn, dạng lá; dạng quả của cây ghép T1 có xu hướng thiên về đặc điểm của giống Sừng.
  • Cặp ghép Cà - Hiểm (C-H) và Hiểm - Cà (H-C): Ghi nhận sự thay đổi về màu bao phấn và dạng lá. Hình dạng quả phần lớn tương đồng với cành ghép, tuy nhiên một số tính trạng số lượng (kích thước, khối lượng quả, năng suất/cây) ở một số nghiệm thức cây ghép biểu hiện vượt trội hơn so với cành ghép không ghép.
• Khảo sát di truyền phân tử ở cây ghép:
  • Chỉ thị SSR: Phân tích điện di sản phẩm PCR với các chỉ thị vi vệ tinh (CAMS493, CaeMS010, HpmsE045) không phát hiện thấy sự sai khác về kích thước băng DNA giữa các nghiệm thức cây ghép T1 so với cành ghép và gốc ghép đối chứng.
  • Giải trình tự gen CaOvate: Trình tự vùng gen CaOvate của cây ghép T1 về mặt tổng thể hoàn toàn tương đồng với cành ghép. Tuy nhiên, qua phân tích đa hình đơn nucleotide (SNP), tác giả đã ghi nhận một số vị trí nucleotide có sự biến đổi giữa cây ghép và cành ghép ban đầu.

Chỉ tiêu / Phép ghép	Biến đổi hình thái lá & hoa	Biến đổi kích thước & khối lượng quả	Hình dạng quả	Đa hình SSR liên kết quả	Đa hình SNP gen CaOvate
Sừng - Hiểm (S-H)	Đổi màu bao phấn, đổi dạng lá	Tăng ở gốc 60 ngày (20, 25cm) & 70 ngày (25cm)	Giữ dạng Sừng	Đồng nhất cành ghép	Xuất hiện SNP sai khác
Hiểm - Sừng (H-S)	Đổi màu bao phấn, đổi dạng lá	Có sự cải thiện ở một số nghiệm thức	Thiên về dạng Sừng	Đồng nhất cành ghép	Xuất hiện SNP sai khác
Cà - Hiểm (C-H)	Đổi màu bao phấn, đổi dạng lá	Tăng vượt trội ở một số nghiệm thức	Giữ dạng Cà	Đồng nhất cành ghép	Xuất hiện SNP sai khác
Hiểm - Cà (H-C)	Đổi màu bao phấn, đổi dạng lá	Tăng vượt trội ở một số nghiệm thức	Giữ dạng Hiểm	Đồng nhất cành ghép	Xuất hiện SNP sai khác

2. Kết quả thí nghiệm lai

• Tỷ lệ lai thành công và biểu hiện F1:
  • Tổ hợp lai Sừng × Hiểm và Hiểm × Sừng: Thế hệ F1 ở cả hai phép lai thuận nghịch đều có màu bao phấn trung gian giữa bố và mẹ; hình dạng lá thiên về giống ớt Sừng; quả mang hình dạng thon dài và hướng quả chỉ địa (rũ xuống) tương tự như giống ớt Sừng.
  • Tổ hợp lai Sừng × Cà và Cà × Sừng: Cả hai phép lai F1 đều có dạng hoa giống ớt Sừng nhưng màu bao phấn vàng giống ớt Cà. Dạng lá ở phép lai Sừng × Cà giống Sừng, trong khi ở phép lai Cà × Sừng lại giống Cà. Về dạng quả, con lai giữa dạng thon dài (Sừng) và dạng tròn (Cà) tạo ra quả F1 có dạng trung gian và đều có hướng chỉ địa giống ớt Sừng.
• Phân tích phân tử thế hệ lai F1: Chỉ thị phân tử SSR (Hpms 1-169, Hpms 1-172) và kết quả giải trình tự gen CaOvate xác nhận trạng thái dị hợp tử và tái tổ hợp vật chất di truyền từ cả hai nguồn bố mẹ.
• Sự phân bố tính trạng ở thế hệ F2: Quần thể F2 của 4 tổ hợp lai phân ly đa dạng về các tính trạng: vị trí hoa, màu bao phấn, kích thước quả, dạng quả, hướng quả (chỉ thiên/chỉ địa) và độ cong của quả, cung cấp nguồn vật liệu phong phú cho chọn lọc dòng thuần.

Chương V: Kết luận và khuyến nghị

Tổng kết toàn bộ các phát hiện chính của luận án về tỷ lệ ghép sống, sự biến đổi kiểu hình/kiểu gen của cây ghép T1, đặc điểm ưu thế lai của cây lai F1, sự phân ly tính trạng ở F2; đưa ra các khuyến nghị về việc ứng dụng tổ hợp lai triển vọng và hoàn thiện kỹ thuật ghép.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận khoa học

1. Luận án đã làm sáng tỏ ảnh hưởng sinh lý - di truyền của gốc ghép lên cành ghép khi thực hiện phương pháp ghép nêm ở độ tuổi gốc ghép cao (50-70 ngày) và chiều dài gốc ghép lớn (15-30 cm) trên cây ớt.
2. Chứng minh rằng mặc dù tính trạng hình thái quả (dạng quả) và các chỉ thị SSR liên kết tính trạng quả của cây ghép T1 có tính ổn định cao (thiên về cành ghép), nhưng các tính trạng hoa (màu bao phấn) và hình thái lá có sự biến đổi rõ rệt dưới tác động của gốc ghép.
3. Cung cấp dẫn liệu giải trình tự vùng gen CaOvate, xác định các biến đổi nucleotide dạng SNP giữa cây ghép T1 và cành ghép ban đầu, bổ sung cơ sở khoa học về hiện tượng biến nạp do ghép ở thực vật bậc cao.
4. Đánh giá toàn diện quy luật di truyền và biểu hiện ưu thế lai của các tính trạng hình thái hoa, lá, quả, hướng quả trong các phép lai thuận nghịch giữa các nhóm ớt có hình thái tương phản.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

1. Xây dựng và chuẩn hóa quy trình kỹ thuật ghép nêm trên cây ớt ở độ tuổi và chiều dài gốc ghép cao, đạt tỷ lệ sống ổn định trên 50%, có thể ứng dụng trong nghiên cứu nhân giống và chống chịu bệnh.
2. Xác định các nghiệm thức ghép (như tổ hợp Sừng trên gốc Hiểm 60 ngày tuổi chiều dài 20-25 cm) giúp cải thiện rõ rệt kích thước, khối lượng quả và năng suất/cây.
3. Tạo ra các tổ hợp lai F1 (Sừng × Hiểm, Sừng × Cà) mang đặc tính ưu thế lai tốt về năng suất, chất lượng quả và tạo lập quần thể F2 phân ly phong phú, phục vụ trực tiếp cho công tác chọn tạo giống ớt mới tại Việt Nam.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

• Đề xuất tiếp tục theo dõi sự di truyền của các tính trạng biến đổi ở cây ghép qua các thế hệ tự thụ tiếp theo (T2, T3).
• Kiến nghị mở rộng nghiên cứu sâu ở mức độ biểu hiện gen (transcriptomics) và giải trình tự các gen kiểm soát tính trạng màu bao phấn và dạng lá - những tính trạng đã thể hiện sự thay đổi rõ rệt sau khi ghép.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Thí nghiệm đồng ruộng của luận án mới được thực hiện trong điều kiện trồng chậu có che lưới tại một địa điểm (tỉnh Đồng Tháp), chưa thực hiện khảo nghiệm đa vùng sinh thái. Các chỉ thị phân tử SSR và đoạn giải trình tự chỉ tập trung vào một số locus liên kết tính trạng quả và gen CaOvate, chưa quét toàn bộ hệ gen (whole-genome sequencing) để nhận diện toàn diện các biến nạp ngoại di truyền hoặc chuyển gen ngang.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Khảo sát sự ổn định tính trạng của các dòng con lai F2, F3 ngoài đồng ruộng sản xuất.
  • Phân tích cơ chế phân tử và giải trình tự các gen quy định màu bao phấn để xác định chính xác nguyên nhân gây biến đổi màu sắc bao phấn ở cây ghép.

---

Giá trị tham khảo

• Đối với nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Công nghệ sinh học, Di truyền và Chọn giống cây trồng: Luận án là tài liệu tham khảo chi tiết về phương pháp thiết kế thí nghiệm ghép định hướng "Mentor grafting", kỹ thuật lai thuận nghịch, quy trình tách chiết DNA, chạy chỉ thị SSR trên gel agarose 2% và phân tích giải trình tự gen CaOvate.
• Đối với giảng viên và cơ sở đào tạo: Bổ sung tư liệu thực nghiệm sinh động cho các học phần Di truyền học thực vật, Công nghệ sinh học nông nghiệp và Chọn tạo giống cây trồng.
• Đối với các nhà tạo giống và doanh nghiệp sản xuất giống rau quả: Cung cấp thông tin giá trị về sự phân ly tính trạng quả, hướng quả chỉ địa/chỉ thiên, ưu thế lai của các cặp lai giữa giống ớt Sừng, Hiểm, Cà và quy trình tăng kích thước/năng suất trái ớt thông qua kỹ thuật ghép gốc.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Ba giống ớt được sử dụng làm vật liệu khởi đầu trong luận án có đặc điểm và nguồn gốc như thế nào?

Ba giống ớt được sử dụng gồm ớt Hiểm (trái nhỏ, chỉ thiên), ớt Sừng (trái thon dài, chỉ địa) và ớt Cà (trái tròn), đều có nguồn gốc nhập nội từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Rau Á Châu (AVRDC).

2. Các nghiệm thức trong thí nghiệm ghép cây được thiết kế với các thông số nào?

Thí nghiệm ghép sử dụng phương pháp ghép nêm, khảo sát trên 2 cặp ghép thuận nghịch (Sừng - Hiểm và Hiểm - Cà) tại 3 độ tuổi gốc ghép kết hợp các mức chiều dài: 50 ngày tuổi (15 cm và 20 cm), 60 ngày tuổi (20 cm và 25 cm), 70 ngày tuổi (25 cm và 30 cm), thực hiện theo nguyên tắc ghép định hướng "Mentor grafting".

3. Kết quả phân tích chỉ thị phân tử SSR và gen CaOvate trên cây ghép thế hệ T1 cho thấy điều gì?

Phân tích bằng các chỉ thị vi vệ tinh SSR liên kết tính trạng quả (CAMS493, CaeMS010, HpmsE045) cho thấy phổ băng DNA của cây ghép T1 đồng nhất với cành ghép và đối chứng. Về trình tự gen CaOvate, tổng thể chuỗi nucleotide của cây ghép giống với cành ghép, nhưng đã phát hiện được một số vị trí đa hình đơn nucleotide (SNP) sai khác giữa cây ghép và cành ghép ban đầu.

4. Các tính trạng nông học nào ở cây ghép T1 thể hiện sự thay đổi rõ nét nhất dưới tác động của gốc ghép?

Tính trạng màu sắc bao phấn và hình dạng lá có sự thay đổi rõ rệt ở hầu hết các tổ hợp ghép. Ngoài ra, ở cặp ghép Sừng - Hiểm tại nghiệm thức gốc 60 ngày tuổi (chiều dài 20 cm, 25 cm) và 70 ngày tuổi (chiều dài 25 cm), kích thước và khối lượng trái của cây ghép gia tăng đáng kể so với cành ghép không ghép.

5. Kiểu hình con lai F1 trong phép lai giữa ớt Sừng (dài, chỉ địa) và ớt Cà (tròn) biểu hiện như thế nào?

Thế hệ lai F1 của cả hai phép lai thuận nghịch (Sừng × Cà và Cà × Sừng) đều cho hoa mang hình dạng giống ớt Sừng nhưng màu bao phấn vàng giống ớt Cà; dạng trái của con lai mang tính trạng trung gian giữa dạng thon dài và dạng tròn; hướng trái ở cả hai phép lai đều mang tính trạng chỉ địa (rũ xuống) giống như ớt Sừng.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của Trần Ngọc Chi đã thực hiện đánh giá thực nghiệm về biến dị di truyền và nông học của việc lai và ghép giữa ba giống ớt có kiểu hình tương phản (Capsicum annuum L.). Kết quả khẳng định phương pháp ghép nêm ở độ tuổi gốc ghép cao có tác động làm thay đổi một số tính trạng hoa, lá, kích thước quả và tạo ra các biến đổi SNP trên gen CaOvate ở thế hệ T1, dù hình dạng quả cơ bản vẫn duy trì theo cành ghép. Đồng thời, các phép lai thuận nghịch đã tạo ra con lai F1 mang ưu thế lai rõ nét và quần thể F2 phân ly phong phú, cung cấp cơ sở khoa học và nguồn vật liệu hữu ích phục vụ công tác chọn tạo giống ớt tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Ớt cay (Capsicum annum spp.) là loại rau gia vị được trồng lâu đời ở nước ta. Tuy nhiên, nó chỉ được xem là cây gia vị nên có mức tiêu thụ ít. Trong những năm gần đây ớt trở thành một mặt hàng có giá trị kinh tế vì ớt không chỉ là gia vị tươi mà còn được sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm và dược liệu để bào chế thuốc nhờ tính chất capsaicine chứa trong trái. Bên cạnh đó một số loại ớt còn được dùng làm cây cảnh nhờ vào sự đa dạng về màu sắc và dạng trái của nó.

Vì vậy ớt đã trở thành một trong những loại cây trồng có giá trị kinh tế cao. Trong thực tế hiện nay ớt sản xuất ở nước ta chủ yếu là các giống F1, số lượng công ty sản xuất giống trực tiếp của nước ta còn ít, chủ yếu sản xuất các giống nhập nội. Vì vậy nguồn giống phụ thuộc vào thị trường giống nước ngoài và có giá thành cao. Bên cạnh đó xét về phương diện rau xuất khẩu thì ớt là mặt hàng chủ lực của Đồng bằng sông cửu long xuất khẩu ra nước ngoài với số lượng lớn và ổn định so với các cây trồng khác.

Do đó để cây ớt thực sự trở thành cây hàng hóa, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng đối với các sản phẩm chế biến từ ớt thì việc nâng cao năng suất và chất lượng của các giống ớt là nhiệm vụ hết sức cấp bách mà các nhà chọn giống cần phải thực hiện một cách nghiêm túc. Để thực hiện được nhiệm vụ này, trước hết các nhà chọn giống cần phải có nguồn tập đoàn giống ớt phong phú về số lượng được sưu tập từ khắp nơi, không chỉ trong nước, mà còn ở cả các nước trên thế giới, mang đầy đủ các đặc tính đa dạng về mặt di truyền. Bên cạnh đó cũng cần thiết tạo ra các giống lai để có thể tận dụng được các đặc tính tốt của cả bố và mẹ vào cùng một cá thể lai. Việc sử dụng giống lai F1 trong các loại cây trồng đặc biệt là ớt đang được sử dụng rộng rãi trong thương mại và nông dân.

Owens (1992) đã báo cáo rằng năng suất trái tăng từ 200-300%, chất lượng, màu sắc và hình dạng trái cũng được cải thiện. Cải thiện chất lượng trái bằng cách lai tạo đã được báo cáo bởi Joshi et al. (1992), lai hai giống Y02 và Y70 đã cải thiện được tính ngọt và cay, trong khi lai giống EC-203599 với Kt-PI-18 đã cải thiện được tính ngọt và lai giống EC- 203600 với Kt-PI-19 đã cải thiện được tính cay. Cải thiện khả năng kháng bệnh như bệnh virus đã được Ganashan nghiên cứu năm 1992.

Một giống mới được tạo ra có khả năng kháng bệnh tốt, chịu được điều kiện môi trường, năng suất cao và độ cay cũng được tăng lên. Kivadasannavar (2008) đã kết luận rằng tiến hành thụ phấn từ 9 đến 12 giờ sáng sau khi khử đực 1 ngày sẽ cho tỷ lệ đậu trái là 53.63% và tỷ lệ nảy mầm là 88,20%. Colla et al. (2006) khi nghiên cứu về ảnh hưởng của việc ghép cây lên năng suất và chất lượng của quả ớt ở điều kiện phòng thí nghiệm đã cho thấy rằng cây ghép cao hơn 28-29% so với cây cha mẹ ban đầu.

Tổng sản lượng thu được, sản lượng có thể tiêu thụ được và số lượng quả bị ảnh hưởng trực tiếp bởi gốc ghép. Sản lượng quả có thể tiêu thụ được của cây ghép cao hơn nhiều so với cây bình thường. Yagishita & Hirata (1984, 1986) đã cho thấy rằng việc ghép cây dẫn đến việc 1 luan an thay đổi dạng quả, nồng độ capsaicin và loại cây được truyền qua 26 thể hệ tự thụ. Trong đó tính trạng dạng quả có chóp ngược được dùng làm tính trạng đặc trưng được tạo bởi việc ghép cây.

Lai và ghép để tạo ra những giống mới là việc làm cần thiết trong công tác giống nhằm tạo ra những giống ngày càng có nhiều đặc điểm ưu việt hơn đáp ứng được với nhu cầu khắc khe của thị trường và đồng thời thích nghi tốt với những điều kiện bất lợi của môi trường. Ở cây tự thụ phấn, phương pháp lai là cần thiết để các nhà chọn giống có được sự phân ly và tái tổ hợp các đặc tính mong muốn ở đời con, nhằm tăng năng suất cây trồng (Allard, 1960). Ghép có thể được định nghĩa là sự kết hợp tự nhiên hoặc có chủ ý của các bộ phận của thực vật để thiết lập một mạch dẫn liên tục giữa chúng (Pina & Errea, 2005) và kết hợp các chức năng di truyền như một cây hoàn chỉnh (Mudge et al. Ghép cây rau ăn quả đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng năng suất và chất lượng sản phẩm, nó giúp cây trồng tăng sức đề kháng và đáp ứng lại với các yếu tố stress sinh học và phi sinh học (Yassin & Hussen, 2015).

Giống mới tạo ra càng ưu việt càng có khả năng cạnh tranh tốt với thị trường ớt trên thế giới từ đó có thể giúp nền kinh tế sản xuất ớt được phát triển hơn và góp phần nâng cao kinh tế cho người nông dân. Việc định hướng phải chủ động được nguồn hạt giống ớt trong nước là vấn đề tất yếu nhằm tăng năng suất cây trồng, hạn chế nhập khẩu hạt giống, đẩy mạnh công tác sản xuất hạt giống trong nước. Xuất phát từ những vấn đề trên đề tài “Nghiên cứu biến dị di truyền của việc lai và ghép các giống Ớt dựa vào đặc tính nông học và dấu phân tử DNA” được thực hiện.2 Mục tiêu nghiên cứu Xác định được sự thay đổi di truyền của việc lai và ghép, qua đó làm cơ sở cho việc chọn tạo giống mới. - Thực hiện ghép thuận nghịch giữa các cặp giống ớt và khảo sát sựu thay đổi di truyền của cây ghép thế hệ T1 với gốc ghép và cành ghép.

- Thực hiện lai thuận nghịch giữa các cặp giống ớt và khảo sát sựu thay đổi di truyền của cây lai thế hệ F1 với cây cha và mẹ, sự phân bố các tính trạng ở thế hệ F2.3 Nội dung nghiên cứu Đề tài thực hiện gồm 2 nội dung chính: (1) Thực hiện việc ghép thuận nghịch giữa hai cặp giống ớt Sừng với Hiểm và Hiểm với Cà ở những độ tuổi và chiều dài gốc ghép khác nhau, qua đó khảo sát sự thay đổi của cây ghép thế hệ tiếp theo so với gốc ghép và cành ghép dựa vào các tính trạng nông học và dấu phân tử DNA; (2) Thực hiện lai thuận nghịch giữa hai cặp giống ớt Sừng với Hiểm và Cà với Sừng thu thế hệ F1 và khảo sát sự thay đổi của cây lai F1 với cha mẹ dựa vào đặc tính nông học và dấu phân tử.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu chủ yếu của luận án là 3 giống ớt có đặc điểm hình thái khác nhau Hiểm, Sừng và Cà; các cây ghép thế hệ T1 và cây lai ở thế hệ F1.2 Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu của luận án là 3 giống ớt nhập nội từ AVRDC gồm ớt Hiểm, ớt Sừng và ớt Cà. Luận án được thực hiện trong chậu đặt trên ruộng có che lưới tại tỉnh Đồng Tháp. Phần thí nghiệm phân tử được thực hiện trong phòng thí nghiệm sinh học phân tử tại Viên Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, trường Đại học Cần Thơ, các mẫu DNA được gởi giải trình tự tại Viện Nghiên cứu hệ gen, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam.5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 1.1 Ý nghĩa khoa học - Luận án đã thực hiện được phương pháp ghép ớt ở độ tuổi cao và độ dài gốc ghép cao nhằm tạo ra sự ảnh hưởng của gốc ghép lên cành ghép. - Luận án đã sử dụng phương pháp nghiên cứu kết hợp quan sát kiểu hình và dựa trên kiểu gen bằng cách dùng các dấu phân tử SSR liên kết gen quy định tính trạng trái và dấu phân tử SNP nhằm khảo sát sự thay đổi trên vùng gen quy định hình dạng trái CaOvate để khảo sát sự thay đổi của cây ghép và cây lai so với cây cha mẹ ban đầu.

- Mặc dù kết quả cho thấy chưa có sự thay đổi di truyền trên tính trạng trái của cây ghép so với cha mẹ rõ rệt trên kiểu hình. Nhưng đã phát hiện được sự thay đổi dựa trên tính trạng hoa cụ thể ở màu bao phấn. Đây là cơ sở đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo khảo sát sự thay đổi gen quy định tính trạng màu bao phấn trên cây ghép. - Tuy xét về mặt tổng thể thì trình tự gen CaOvate của cây ghép thiên về giống với cành ghép hơn so với gốc ghép nhưng cũng đã phát hiện được sự thay đổi trên một số vị trí nucleotide của cây ghép so với cành ghép - Luận án đã đánh giá được sự thay đổi về mặt di truyền của cây lai F1 dựa trên kiểu hình cho thấy con lai đều thể hiện tính ưu thế lai so với cha hoặc mẹ và dựa kiểu gen tại vùng gen CaOvate.2 Ý nghĩa thực tiễn - Luận án là cơ sở khoa học quan trọng phục vụ tốt cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống ớt mới dựa vào hai phương pháp ghép và lai và bổ sung tài liệu giảng dạy.

- Luận án đã xây dựng được quy trình ghép cây ớt ở độ tuổi và chiều dài gốc ghép cao bằng phương pháp ghép nêm cho hiệu quả thành công trên 50%. Có thể ứng dụng cho các nghiên cứu tiếp theo trên ớt nói riêng và cây trồng khác nói chung.6 Điểm mới của luận án - Luận án tiến hành ghép các giống ớt có đặc điểm hình thái khác nhau ở độ tuổi lớn và độ dài gốc ghép cao để tạo ra sự sự ảnh hưởng di truyền từ gốc ghép lên cành ghép. - Khảo sát sự thay đổi di truyền của cây ghép dựa trên kiểu hình và kiểu gen bằng cách dựa vào các dấu phân tử SSR liên kết chặt với gen quy định tính trạng trái đồng thời giải trình tự vùng gen quy định hình dạng trái CaOvate để xem xét sự thay đổi về mặt kiểu gen. Kết quả nhận thấy ở tính trạng trái không có sự thay đổi nhiều về kiểu hình và kiểu gen so với cành ghép, nhưng ở tính trạng hoa có sự thay đổi đáng kể.

- Khảo sát được sự thay đổi của cây lai F1 so với cha mẹ dựa trên kiểu hình và kiểu gen liên quan đến vùng gen quy định hình dạng trái CaOvate. 4 luan an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về cây ớt 2.1 Giới thiệu về cây ớt Ớt (Capsicum spp.