Đặt vấn đề Cây cam (citrus sinensis (L.) Osbeck) thuộc họ Prtaceae là một trong những loại cây ăn quả lâu năm có hương vị thơm ngon giá trị dinh dưỡng cao được nhiều người ưa chuộng. Trong thành phần quả cam chưa nhiều vitamin như: vitamin A, B1, C, B9; chất xơ, các chất khoáng vi lượng; chứa chất chống oxy hóa có tác dụng lớn trong chống khối u, chống viêm [2]. Một số nghiên cứu của Bùi Huy Đáp (1960)[4], Trần Thế Tục năm 1977 [10], Nguyễn Minh Châu (2009)[2] đã cho thấy, Việt Nam có nguồn gen cây có múi khá đa dạng với nhiều vùng trồng cam nổi tiếng truyền thống như Tuyên Quang (cam sành Hàm Yên), Bắc Giang (cam sành Bố Hạ), Hà Giang (cam sành), Hòa Bình (cam Cao Phong), Nghệ An (cam Vinh), Hà Tĩnh (cam Bù), Yên Bái (cam canh),. Cam Bố Hạ từ lâu đã trở thành thương hiệu nổi tiếng được người tiêu dung trong cả nước biết đến và đã từng trở thành một trong những cây kinh tế mũi nhọn của tỉnh Bắc Giang.
Tuy nhiên, qua thời gian vùng cam Bố Hạ với những giống cam quý đặc sản đang dần bị thoái hóa và bị mất đi do nhiều nguyên nhân, Nông trường cam Bố Hạ đã bị giải thể. Nhóm nghiên cứu đề tài “Bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen cam Bố Hạ, Bắc Giang” đã điều tra và thu thập được một số cây cam Bố Hạ tại khu vực trồng cam Bố Hạ trước đây. Việc đánh giá đa hình di truyền, xây dựng cây phát sinh chủng loài của các cây cam Bố Hạ này là cần thiết nhằm cung cấp các thông tin, ứng dụng trong công tác nghiên cứu bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen quý này, góp phần vào sự phát triển kinh tế, xã hội của người dân tỉnh Bắc Giang. Hiện nay, một số phương pháp đã được sử dụng rất phổ biến để đánh giá đa dạng di truyền trên cam, quýt như ISSR, SSR, RAPD… Đây là cơ sở khoa học và thực tiễn để quan trọng để ứng dụng trong việc xác định mối quan hệ của cam Bố Hạ với các giống cam khác của đề tài:”Xác định mối quan hệ di truyền của cam Bố Hạ với các giống cam khác bằng chỉ thị phân tử”.
Mục tiêu của đề tài 1.1 Mục tiêu tổng quát Xác định mối quan hệ di truyền giữa cam Bố Hạ, Bắc Giang với một giống cam khác bằng chỉ thị phân tử DNA. Mục tiêu cụ thể -Tách chiết được DNA tổng số từ lá cam, quýt đủ điều kiện để thực hiện phản ứng RAPD, ISSR. - Phân tích được các phân đoạn DNA của các giống cam nghiên cứu bằng kỹ thuật RAPD và ISSR. -Phân tích được mối quan hệ di truyền của cam Bố Hạ với các giống cam thu thập dựa triên sơ đồ phả hệ DNA.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về việc ứng dụng chỉ thị phân tử xây dựng cây phát sinh chủng loài cam. - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần bổ sung thêm những tài liệu khoa học, phục vụ cho công tác giảng dạy cũng như nghiên cứu trên cây cam ở nước ta. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Xác định mối quan hệ di truyền cam Bố Hạ với các giống cam khác là cơ sở để thực hiện các biện pháp bảo tồn, khai thác và phát triển nguồn gen cam Bố Hạ, khôi phục lại thương hiệu cam nổi tiếng này và góp phần nâng cao đời sống kinh tế, xã hội cho người dân tỉnh Bắc Giang.
h 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về cây cam, quýt 2. Nguồn gốc và phân loại 2. Nguồn gốc Cây cam đã được biết đến rất lâu khoảng 2200 năm trước công nguyên ở Trung Quốc nhưng một số người lại cho rằng cây cam có nguồn gốc từ dãy Himalayas (Ấn Độ).
Cam được trồng phổ biến ở Ấn Độ, sau đó lan rộng về phía đông, và đến cả vùng Đông Nam Á. Vào khoảng thế kỷ thứ 3 trước công nguyên, cây cam được đưa đến Châu Âu và nó lan ra tới cả vùng Địa Trung Hải. Sau đó, cây cam được Columbus mang đến Châu Mỹ. Những năm sau đó, những người làm vườn ở Châu Mỹ và Châu Âu đã đem cây cam đến Châu Úc và Châu Phi.
Ngày nay cây cam được trồng rất phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới [9]. Giống Cam ngọt (Citrus sinensis Osbeck) được xác định có nguồn gốc ở miền Nam Trung Quốc, Ấn Độ và miền nam Indonesia. Sau đó được mang đến trồng ở Châu Âu, Địa Trung Hải và Châu Phi vào thế kỷ 13 đến thế kỷ XVII [1]. Giống cam Washington Navel trên thế giới hay có tên gọi cam Navel ở Việt Nam được cho là dạng đột bến tự nhiên từ một giống cam ngọt, giống này được phát hiện ở Bhia Brail, lần đầu tiên được trông ở Úc năm 1928, ở Florida (Mỹ) năm 1835, ở California năm 1970 và nó nổi tiếng ở Washington D.
Sau đó được trồng khắp các vùng trồng cam, quýt trên thế giới[8]. Theo một số tài liệu nghiên cứu, cam, quýt có nguồn gốc ở miền Nam châu Á, sự lan trải của cam, quýt trên thế giới gắn liền với lịch sử buôn bán đường biển và các cuộc chiến tranh trước đây. Phân loại Cam quýt thuộc: Giới Plantae Bộ Rutales Họ Rutaceae Chi Citrus h 4 Được phân chia làm 130 giống (genera) nằm trong các họ phụ khác nhau [9]. Hiện nay có hai hệ thống phân loại đang được nhiều người áp dụng.
Theo Tanaka (Nhật Bản) cam quýt gồm 160-162 loài. Tanaka đã quan sát, ghi chép tỉ mỉ đặc điểm hình thái của các giống đã biến dị này và phân chúng thành một loài mới hoặc giống mới có tên khoa học được bắt đầu bằng tên giống hay tên loài đã phát sinh ra chúng và kết thúc bằng chữ ‘Horticuluture” [9]. Swingle lại chia cam quýt ra làm 16 loài [9]. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn phải sử dụng hệ thống phân loại của Tanaka để gọi tên các giống cam quýt vì bảng phân loại này chi tiết tới từng giống.
Theo Tanaka có 10 nhóm quan trọng nhất trong nhóm True citrus group, đây là những loài được trồng phổ biến và có ý nghĩa với con người. Danh sách nhóm quan trọng này được trình bày trong bảng 2. STT Tên loài Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt 1 C.sisnensis Osbeck Sweets Orange Cam ngọt 2 C. Sour Orange Cam chua 3 C.reticulata Blanco Mandarin Quýt 4 C.limon Osbeck Lemon Chanh núm 5 C.
Citron Chanh yên 6 C.aurantifolia Swingle Lime Chanh vỏ mỏng 7 C. Trioliate Chanh đắng 8 C. Pomelo Bưởi chùm 10 C. kumquat Quất Bảng 2.
1: các loài cam,quýt có ý nghĩa trong thực tiễn 2.2 Giá trị cây cam, quýt Cam,quýt là một trong những sản phẩm có giá trị và được nhiều người ưa chuộng, nó mang lại nguồn dinh dưỡng quý cho con người. Không chỉ có ý nghĩa về kinh tế, nguồn dinh dưỡng mà cam quýt còn có giá trị cao về dược liệu. Các sản phẩm của cây cam, quýt hiện nay cung cấp cho thị trường trong nước và ngoài nước góp phần vào tăng trưởng nền kinh tế. h 5 Giá trị dinh dưỡng: Quả cây có múi có rất nhiều chất dinh dưỡng nên giá trị sử dụng rất cao.
Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Nước 88,8 g Vitamin E 0,18 mg Năng lượng 38 KJ Beta - caroten 71 µg Protein 0,9 g Alpha - caroten 11 µg Lipid 0,1 g Beta - cryptoxanthin 116 µg Glucid 8,3 g Lutein + Zeaxanthin 129 µg Celluloza 1,4 g Purin 19 mg Tro 0,5 g Lysin 43 mg Đường tổng số 9,35 g Methionin 12 mg Canxi 34 mg Tryptophan 6 mg Sắt 0,4 mg Phenylalanin 30 mg Magie 10 mg Threonin 12 mg Mangan 0,52 mg Valin 31 mg Phospho 23 mg Leucin 22 mg Kali 108 mg Isoleucin 23 mg Natri 4 mg Arginin 52 mg Kẽm 0,22 mg Histidin 12 mg Đồng 140 µg Cystin 10 mg Vitamin C 40 mg Tyrosin 17 mg Vitamin B1 0,08 mg Alanin 51 mg Vitamin B2 0,03 mg Acid aspartic 114 mg Vitamin PP 0,2 mg Acid glutamic 99 mg Vitamin B5 0,25 mg Glycin 83 mg Folat 30 µg Prolin 46 mg Vitamin H 0,89 µg Serin 23 mg h 6 Bảng 2. 2: Thành phần dinh dưỡng của 100 gram cam tươi (Nguồn: Bộ y tế Viện dinh dưỡng, NXB Y học, năm 2007) Giá trị kinh tế: Cây ăn quả có múi là một trong những loại cây lâu năm, nhanh cho thu hoạch. Một số giống cho thu hoạch ngay ở năm thứ 2. Ở nước ta, năng suất trung bình của cam, quýt ở thời kỳ 8 tuổi có thể đạt tới 16 tấn/ha.
Cây cam, quýt có thể sống và cho thu hoạch quả trong vòng 15-30 năm nên mang lại giá trị kinh tế cao [9]. Giá trị dược liệu và công nghiệp: Ở nhiều nước, người ta dùng các loại quả thuộc cho Citrus làm thuốc chữa bệnh. Thế kỷ XVI, người Trung Quốc và người Ấn Độ đã dùng quả cam quýt để phòng ngừa bệnh dịch hạch, chữa bệnh phổi và bệnh chảy máu dưới da. Ở Mỹ, vào những năm 30 của thế kỷ XX, các thầy thuốc đã dùng quả cam quýt kết hợp với insulin để chữa trị bệnh đái tháo đường.
Ở nước ta, nhân dân đã dùng cây ăn quả có múi để phòng và chữa trị một số bệnh từ lâu [9]. Giá trị về môi trường sinh thái: Trong quá trình sinh sống, các loại cam, quýt tiết ra oxy trong không khí làm không khí trở nên trong lành. Trong những chừng mực nhất định các chất bay hơi từ cây cam, quýt có tác dụng diệt một số loài vi khuẩn làm cho không khí trở nên sạch hơn, môi trường sống của con người tốt hơn. Cam, quýt trồng trên các đồi đất bên cạnh việc cho quả còn có tác dụng phủ xanh đất, giữ nước ngăn cản dòng chảy mạnh trên mặt đất sau các trận mưa lớn, do đó có ý nghĩa lớn trong việc làm giảm quá trình xói mòn, rửa trôi đất.
Ở vùng trung du và miền núi cam, quýt được trồng trong các vườn rừng, vườn đồi trong các hệ thống VAC (vườn – ao – chuồng) và VACR (vườn – ao – chuồng – rừng) là phương thức canh tác được áp dụng rộng rãi tại các trang trại nông nghiệp và đã thể hiện nhiều ưu điểm trong việc thực hiện nền nông nghiệp bền vững [9]. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam quýt trên thế giới 2.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ cam, quýt trên thế giới Trong suốt mấy thế kỷ qua, ngành sản xuất cam quýt trên toàn thế giới không ngừng tăng nhanh và mức tiêu thụ quả của thị trường thế giới cũng ngày một cao hơn do trồng cam quýt chóng được thu hoạch và lãi suất luôn cao.