ĐẶT VẤN ĐỀ SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 1 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính Ớt là loại cây được con người trồng trọt và thu hái từ lâu đời. Với nhiều người, đây là gia vị không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày, làm tăng cảm giác ngon miệng. Trong ớt có các hợp chất sinh học có hoạt tính tốt cho sức khỏe như vitamin, capsaicin, flavonoid,…vì thế ớt được coi là một dược liệu quý trong y học. Hơn thế nữa, ớt còn là nguyên liệu quan trọng cung cấp cho các nhà máy, công ty sản xuất các mặt hàng thực phẩm tiêu thụ và xuất khẩu đem lại lợi nhuận cao [36].
Ở nước ta, ớt được trồng khắp 3 miền với diện tích trồng khoảng 26.000 ha, nhu cầu hạt giống ớt hàng năm khoảng 2,6 tấn hạt với giá trị khoảng 2 triệu USD [7]. Các giống ớt cay được trồng chủ yếu ở nước ta là những giống địa phương như ớt sừng, chìa vôi, ớt hiểm,… Ngoài ra còn một số giống nhập nội từ Trung Quốc, Đài Loan và Nhật Bản [8]. Thị trường hạt giống ớt cay ở Việt Nam hầu như do các công ty nước ngoài chiếm lĩnh, nghiên cứu về chọn tạo và sản xuất hạt giống ớt cay trong nước chỉ phát triển trong khoảng một thập kỷ nay. Năm 2004, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận giống tạm thời và đưa vào sản xuất thử 2 giống ớt lai F1 do Viên nghiên cứu rau quả Việt Nam lai tạo là HB 9 và HB 14, năng suất trung bình đạt 20- 25 tấn/ha.
Viện Nghiên cứu Cây ăn quả Miền Nam đã cho ra đời giống ớt lai Long Định 3 dễ trồng, ít sâu bệnh, phù hợp với thổ nhưỡng vùng Đồng bằng sông Cửu Long, năng suất cao 40-50 tấn/ha. Tuy nhiên, các giống ớt cay kể trên vẫn chưa thể kinh doanh trên diện rộng do chưa có khả năng cạnh tranh với các giống ngoại nhập về năng suất và chất lượng thương phẩm [7]. Khó khăn trong sản xuất hạt giống ớt lai F1 là do hoa ớt có kích thước rất nhỏ, nên việc khử túi phấn tốn rất nhiều công lao động, làm tăng giá thành sản xuất giảm sức cạnh tranh của giống ớt cay F1. Biện pháp phổ biến hiện nay được các công ty giống sử dụng là dùng các giống có yếu tố bất dục đực làm dòng mẹ để giảm chi phí khử túi phấn [7].
Về mặt di truyền, bất dục đực có 2 dạng là bất dục đực do nhân và bất dục đực tế bào chất, dạng bất dục đực trong nhân ít được sử dụng do nó phụ thuộc quá nhiều vào điều kiện môi trường, trong bối cảnh biến đổi khí hậu như hiện SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 2 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính nay sử dụng dạng bất dục đực nhân để phục vụ công tác lai tạo là không thỏa đáng vì con lai có khả năng tạp nhiễm cao do dòng mẹ bất dục không ổn định. Vì vậy, sử dụng yếu tố bất dục tế bào chất trong sản xuất ớt lai 3 dòng là giải pháp ưu việt do dòng mẹ có tính ổn định cao và không phụ thuộc vào điều kiện môi trường [11]. Một hạn chế trong chọn tạo giống ớt cay lai F1 có yếu tố CMS là mất nhiều thời gian để tạo ra các dòng A/B, R cho con lai 3 dòng, thời gian để tạo một giống ớt lai F1 có khả năng kinh doanh là 6-8 năm. Tuy nhiên, các giống ớt cay nhập nội của các công ty nước ngoài hàng năm vào Việt Nam ngày càng nhiều, càng đa dạng thì thời gian 6-8 năm mới ra giống là không có khả năng cạnh tranh [7].
Ngày nay, công nghệ sinh học đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp nói chung và chọn tạo giống cây trồng nói riêng. Một trong những ứng dụng quan trọng là dùng marker phân tử để xác định một tính trạng mục tiêu của cây trồng với độ chính xác cao và thời gian nhanh chóng. Sử dụng marker phân tử để xác định các yếu tố liên quan đến CMS trên ớt đã được nghiên cứu ở nhiều nơi trên thế giới [11]. Tại Việt Nam, nhóm nghiên cứu thuộc trường ĐH Khoa học Tự nhiên TP.HCM đã tiến hành khảo sát các bộ mồi liên kết với tính trạng CMS và phục hồi hữu dục ở giống ớt chỉ thiên (Capsicum frutescens), kết quả nhóm xác nhận 3 marker đặc hiệu trong việc phát hiện nhân tố CMS và phục hồi [12], tuy nhiên đây chỉ là đề tài sơ khởi trên 1 giống với 4 bộ mồi, vì vậy cần có nghiên cứu sâu hơn trên bộ mồi lớn hơn và quần thể ớt đa dạng hơn bao gồm cả ớt chỉ thiên và chỉ địa.
Từ những thực tiễn nêu trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài: “Ứng dụng marker phân tử trong xác định dòng bất dục đực tế bào chất (CMS) và dòng phục hồi hữu dục Rf ở ớt (Capsicum annuum l. Mục tiêu khảo sát độ đặc hiệu của các marker liên kết chặt với gen CMS và gen phục hồi hữu dục (Rf). Từ đó, chọn lọc các dòng CMS, dòng phục hồi ổn định phục vụ công tác chọn tạo sản xuất hạt ớt lai F1 SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 3 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 4 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính 2.1 Giới thiệu về cây ớt 2.1 Tên gọi Tên tiếng Anh: Hot pepper, Chili pepper Thuộc họ cà Solanaceae Chi Capsicum Loài Capsicum sp.2 Nguồn gốc Ớt đã là một phần trong ẩm thực của loài người ít nhất là 7500 năm trước Công nguyên và có lẽ sớm hơn.
Có những bằng chứng khảo cổ ở các khu vực ở tây nam Ecuador cho thấy ớt đã được thuần hóa hơn 6000 năm về trước, và là một trong những loại cây trồng đầu tiên ở châu Mỹ. Christopher Columbus đã là một trong những người châu Âu đầu tiên thấy ớt (ở Caribe), và gọi chúng là "tiêu" (pepper) vì chúng có vị cay tương tự (không phải bề ngoài giống nhau). Ớt đã được trồng khắp nơi trên thế giới sau thời Columbus. Diego Álvarez Chanca, một thầy thuốc trong chuyến đi thứ hai của Columbus đến West Indies năm 1493, đã mang những hạt ớt đầu tiên về Tây Ban Nha, và đã lần đầu viết về các tác dụng dược lý của chúng vào năm 1494.
Từ Mexico, vào thời đó đang là thuộc địa của Tây Ban Nha, cũng là một nước kiểm soát thương mại với châu Á, ớt đã nhanh chóng được chuyển qua Philippines và sau đó là Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản với sự trợ giúp của các thủy thủ châu Âu. Gia vị mới này đã nhanh chóng được sử dụng trong chế biến thức ăn của các quốc gia này [8],[38].3 Công dụng Cây ớt vừa được sử dụng như 1 loại rau sạch ăn quả cao cấp (ớt ngọt), vừa là cây gia vị phục vụ cho bữa ăn hằng ngày (ớt cay). Dùng ăn tươi, nguyên liệu nấu nướng, nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chế biến thực phẩm và dược liệu SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 5 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính để bào chế các thuốc trị bệnh nhờ các hợp chất có hoạt tính sinh học chứa trong quả ớt [10]. Theo y học cổ truyền, ớt có vị cay, nóng, có tác dụng khoan trung, tán hàn, kiện tỳ, tiêu thực, chỉ thống (giảm đau), kháng nham (chữa ung thư.
Do vậy ớt thường được dùng để chữa đau bụng do lạnh, tiêu hóa kém, đau khớp, dùng ngoài chữa rắn rết cắn,. Nghiên cứu của y học hiện đại cũng thống nhất với y học cổ truyền về tác dụng chữa bệnh của ớt. Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Trung Quốc cho thấy quả ớt có rất nhiều ích lợi cho sức khỏe. Capsaicin trong quả ớt có tác dụng kích thích não bộ sản xuất ra chất endorphin, một chất morphin nội sinh, có đặc tính như những thuốc giảm đau, đặc biệt có ích cho những bệnh nhân bị viêm khớp mãn tính và các bệnh ung thư, capsaicin gây nóng và bỏng rát khi tiếp xúc với da người, khi ở dạng tinh khiết capcaicin có thể gây chết người khi vô ý nuốt phải, tuy nhiên tới một lượng nào đó nó mới gây độc cho cơ thể [39].
Ngoài ra, ớt còn giúp ngăn ngừa bệnh tim do chứa một số hoạt chất giúp máu lưu thông tốt, tránh được tình trạng đông vón tiểu cầu dễ gây tai biến tim mạch. Ớt còn có tác dụng ngăn ngừa tình trạng huyết áp tăng cao. Một số nghiên cứu cho thấy, những loại ớt vỏ xanh, trái nhỏ có hàm lượng capsaicin nhiều hơn. Ngoài ra, trong quả ớt còn chứa nhiều loại vitamin như vitamin A, C, B1, B2, … Hàm lượng Vitamin A, Vitamin C trong ớt gấp 5-10 lần cà chua và cà rốt, quả ớt còn chứa các chất khoáng như Ca, Fe, Na, P, S…, 1 số axit amin, protein và chất béo, acid citric, acid malic, beta caroten…[8] [37] [40].
Cây ớt trồng trong chậu có thể làm một loại cây cảnh vì quả ớt có nhiều màu sắc: trắng, đỏ, vàng, cam, xanh, tím…tùy theo giống cây [37]. Là cây cho giá trị kinh tế cao cả về mặt xuất khẩu tươi và chế biến, đặc biệt là công thức giải quyết chế độ luân canh cho cây trồng trên 1 đơn vị diện tích có năng suất và giá trị kinh tế cao [36]. SVTT: Nguyễn Ngọc Kim-1053010353 Trang 6 Báoo cáo khóaa luận tốt nghiệp n khóaa 2010 GVH HD: TS Lê Thị T Kính 2.4 Ph hân loại Có nhiềều quan điểểm khác nhhau nhưngg theo bảngg phân loạại mới nhấtt thì có 5 loàài ớt được trồng t chínhh trong tổnng số 30 looài ớt: loàii Capsicum m annum L. chhinense Jaccquin; loàii C.
pendulum Willdeenow var pendulum p L. pubescenss Ruiz and d Pavon. Các loài ớt trồng t chủ yếu được phân p biệt v ớt ngọt thuộc về loài C. [6], [21] đặcc điểm quảả.
Ớt cay quuả to, dài và Các loạii ớt được trrồng phổ biến b ở Việt Nam [38] - Ớt sừnng, ớt hiểm m A.H Hiểm-chỉ thiên t Hình 2.1 Các C loại ớtt trồng phổổ biến ở Việt Nam (N Nguồn SRC C) - Ớt chuuông-ớt Đàà Lạt: khônng cay.2 Ớtt Đà Lạt (N Nguồn wikkipedia) SV VTT: Nguyễễn Ngọc Kim-10530 K 10353 Trang 7 Báo cáo khóa luận tốt nghiệp khóa 2010 GVHD: TS Lê Thị Kính - Ớt kiểng nhiều màu sắc thường dùng trang trí, không cay. Thường có rất nhiều màu, trái to, nhỏ, tròn như cà hay hình giọt nước.3 Các loại ớt kiểng A: ớt hình giọt nước B: ớt tím (Nguồn: SRC) 2.