| Nguyễn Thị Hoài Trâm, Tạ Hùng, Đinh Viết Toản I. MỞ ĐẦU Cây vừng (Sesamum indicum L.) thuộc họ Pedaliaceae, là một trong những cây có dầu lâu đời, được trồng và thuần hóa ở Ấn Độ (Ghulam, 2006). Hiện nay, vừng đã được trồng phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới với tổng diện tích hơn 7,7 triệu ha, năng suất: 3,5-4,5 tạ/ha. Sản lượng vừng của thế giới trong 10 năm gần đây đạt khoảng trên 3 triệu tấn/ năm. Diện tích vừng của Việt Nam đạt khoảng 45 ngàn ha, năng suất 4,8 tạ/ha và sản lượng 22 ngàn tấn. Năm 2007 cả nước gieo trồng được 45 ngàn ha vừng, chỉ tăng 6 ngàn ha trong vòng 3 năm từ 2005-2008. Các tỉnh trồng vừng tại miền Nam chiếm hơn 60% diện tích trồng cả nước và tập trung tại Duyên hải Nam Trung bộ (9.000 ha), Đông Nam bộ (7.400 ha) và đồng bằng sông Cửu Long (6.900 ha). Vừng là cây trồng tự thụ phấn, tuy nhiên tỷ lệ tạp giao ở mức 10%, cá biệt có khi tới 50%. Quá trình tạp giao cùng với biện pháp canh tác không phù hợp, sâu bênh hại và môi trường biến động là những nguyên nhân gây nên sự thoái hóa và phát sinh nhiều biến dị ở cây vừng. Phương pháp lai hữu tính được coi là nền tảng của việc tạo chọn giống vừng. Nhiều giống vừng mới có năng suất cao, chống chịu điều kiện bất thuận, đặc biệt là chịu hạn đã được chọn tạo bằng phương pháp lai hữu tính. Theo Singh (2001) chọn lọc theo quy trình lai hữu tính có thể duy trì tính ổn định về năng suất hơn các phương pháp khác. Ngoài ra, thu thập và đánh giá các dòng/giống của Viện đã có sẵn với phương pháp so sánh và khảo nghiệm dòng/giống có năng suất và hàm lượng dầu cao cũng là phương pháp tối ưu và nhanh nhất để có giống mới phục vụ sản xuất. Từ những yêu cầu thực tế, nhóm tác giả đã thực hiện đề tài chọn tạo giống vừng mới bằng phương pháp lai hữu tính nhằm mục đích chọn ra được những dòng/giống vừng có năng suất và hàm lượng dầu cao. Đây là kết quả nghiên cứu năm 2009, đề tài được thực hiện trong ba năm 2009-2011. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 1. VẬT LIỆU a. Thí nghiệm so sánh các dòng/giống triển vọng: Thu thập 16 giống vừng từ nguồn giống trong nước và nhập nội. Trong đó có 8 dòng và 2 giống của Viện, 5 giống từ Trung Quốc, 1 giống từ Hàn Quốc. b. Thí nghiệm lai tạo giống vừng mới: Chọn được 4 giống mẹ (VDM 3, VDM 8, VDM 14, V6) và 5 giống bố (VDM 9, VDM 12, VDM 13, VDM 15 và VDM 25) để làm vật liệu cho lai tạo. 2. PHƯƠNG PHÁP a. Thí nghiệm so sánh các dòng/giống triển vọng: - Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 lần lặp lại - Thời gian thực hiện: vụ Xuân Hè 2009, Đông Xuân 2008-2009 - Địa điểm: Gò Dầu – Tây Ninh b. Phương pháp lai tạo giống vừng mới: được thực hiện theo phương pháp lai đỉnh (topcross) - Mỗi tổ hợp lai trồng 6 chậu: 2bố/4 mẹ - Sau khi gieo được 30-35 ngày cây bắt đầu ra hoa, tiến hành lai ở hoa vị trí thức 3 tính từ gốc lên đây là những hoa phát triển hoàn chỉnh nhất và tỷ lệ đậu trái thành công nhất. - Tiến hành ngắt hoa đực cây bố (vào buổi chiều, thu thập nhị - phấn hoa vào đĩa petri). Vào buổi sáng khử đực trên hoa cái (cây mẹ), sử dụng phấn hoa đực thấm vào vòi nhụy của hoa cái cây mẹ - Đánh dấu thời gian và tên cặp lai bằng thẻ đeo trên mỗi cặp lai để dễ dàng theo dõi và đánh giá. - Sử dụng chụp đậy chuyên dùng, chụp lên những hoa vừa được lai. Tránh tuyệt đối hiện tượng hỗn giao do côn trùng thụ phấn hoặc do gió, hoặc có thể tránh điều kiện bất thuận. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Kết quả đánh giá dòng/giống triển vọng a. Đánh giá đặc tính nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất Thí nghiệm so sánh và chọn lọc giống từ 16 giống vừng được thu thập từ trong nước và nước ngoài bao gồm: VDM 2, VDM 3, VDM 4, VDM 5, VDM 6, VDM 7, VDM 8, VDM 9, VDM 10, VDM 11, VDM 12, VDM 13, VDM 14, V36 và đối chứng là V6, thực hiện trong vụ Đông Xuân 2008-2009, kết quả cho thấy: - Thời gian sinh trưởng được tính từ giai đoạn chín sinh lý cho đến 90% tất cả các cây có trái chuyển sang màu vàng (Langham, 2008). Thời gian sinh trưởng giữa các giống từ 78-80 ngày vì hầu hết các giống vừng đều phản ứng với điều kiện ánh sáng ngày ngắn (Tạ Quốc Tuấn, 2006) trong vụ xuân hè với thời gian chiếu sáng 10 giờ ngày thì thời gian sinh trưởng dinh dưỡng của cây sẽ bị rút ngắn lại và phản ứng với ánh sáng tùy thuộc vào giống. Thời gian sinh trưởng của các giống từ 76-80 ngày trong đó giống có thời gian sinh trưởng ngắn ngày V36 (76 ngày), giống dài ngày VDM 9, V6, VDM 13 (80 ngày). - Chiều cao cây và chiều cao đóng trái đầu tiên là chỉ tiêu quan trọng đánh giá khả năng đáp ứng với điều kiện của giống, nó liên quan đến đặc tính của giống, kỹ thuật canh tác và điều kiện mùa vụ và còn ảnh hưởng đến năng suất, ảnh hưởng đến số lượng trái/cây do ảnh hưởng đến số lượng vị trí đính trái/cây. So sánh chiều cao cây giữa các giống biến động từ 82,4 – 121,3cm trong đó giống VDM 6 có chiều cao cây cao hơn các giống còn lại. - Chỉ tiêu đổ ngã cũng là tiêu chuẩn để chọn giống, ngoài ra chỉ tiêu đổ ngã liên quan đến đặc tính chống chịu đổ ngã của giống, mùa vụ trong năm và kỹ thuật làm đất, gieo sạ và bón phân. Hầu hết các giống không bị đỗ ngã, riêng các giống VDM 4, VDM 11, VDM 14 có tỷ lệ đỗ ngã không đáng kể. - Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Số quả / cây của các giống biến động từ 25,9 – 55,5 quả, trong đó các giống có số quả trên cây cao hơn đối chứng là VDM 3, VDM 8, VDM 14. Năng suất là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tiêu chuẩn của giống, giống phải có năng suất cao (1300-1500kg/ha), dạng cây đẹp, có hàm lượng dầu cao (45-50%), sẽ là những giống triển vọng để so sánh ở các vụ tiếp theo. Bốn giống VDM 3, VDM 8, VDM 9 và VDM 14 được chọn là những giống triển vọng cho năng suất cao (1346-1376kg/ha). b. Hàm lượng dầu Qua kết quả hàm lượng dầu giữa các giống biến động từ 47,8 % (VDM 2) – 58,6 % (VDM 3), các giống vừng còn lại đều có hàm lượng dầu cao hơn 50% so với mục tiêu đề ra. Giống vừng có hàm lượng dầu cao là những giống có hạt màu trắng và những trái có hạt nằm ở phần gốc, ngọn của thân chính thì có hàm lượng dầu thấp hơn so với các trái nằm đoạn giữa thân chính. Ngoài ra hàm lượng dầu thấp hay cao còn bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa khi dầu đang được tổng hợp trong cây. Tuy nhiên lượng dầu trong hạt vừng còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác như ngày dài, cường độ chiếu sáng, ẩm độ, tốc độ gió...chính sự tương tác khác nhau giữa các yếu tố trên không thể trở thành một quy luật chung cho các giống. c. Hàm lượng protein Các giống có hàm lượng protein biến động từ 14,6% (VDM 4) – 19,5% (VDM7), trong đó có các giống có protein cao như VDM 15, V36, hầu hết các giống vừng màu đen có hàm lượng protein cao. Các nghiên cứu trên thế giới cho thấy hàm lượng protein cao là từ 19-30% (Langham, 2008). Hàm lượng protein cao trong hạt chứng minh được rằng giống vừng có giá trị tương đương như các cây có dầu khác: lạc, đậu tương.... ngoài yếu tố như hàm lượng dầu cao. d. Thành phần axit béo Thành phần axit béo bao gồm thành phần chính là axit oleic và linoleic với lượng nhỏ là axit palmitic và stearic. Sự hiện diện của axit linolenic là chiếm số lượng lớn trong thành phần axit béo. Axit oleic chiếm từ 32,7 – 58,2% và linoleic axit từ 27,3 – 59,0% (Langham, 2008) trong khi đó các giống vừng nghiên cứu có các hàm lượng axit oleic (C18:1) từ 39,2 – 43,5%, trong đó giống VDM11 có hàm lượng axit oleic thấp 39,2% và giống VDM5 có hàm lượng axit oleic cao 43,5%. Hàm lượng axit linoleic (C18:2) từ 40,1 – 45,5%, trong đó giống V6 có hàm lượng axit linoleic thấp 40,1% và giống VDM13 có hàm lượng axit linoleic cao 45,5%. Hàm lượng axit linolenic (C18:3) từ 0,2 – 0,3%, trong đó giống VDM5 có hàm lượng axit linolenic 0,2% và giống VDM13 có hàm lượng axit linolenic 0,3%. 2. Lai hữu tính Lai tạo được 20 tổ hợp lai (VDM 3/VDM 9, VDM 8/VDM 9, VDM 14/VDM 9, V 6/VDM 9, VDM 3/VDM 12, VDM 8/VDM 12, VDM 14/VDM 12, V 6/VDM 12, VDM 3/VDM 13, VDM 8/VDM 13, VDM 14/VDM 13, V 6/VDM 13, VDM 3/VDM 15, VDM 8/VDM 15, VDM 14/VDM 15, V 6/VDM 15, VDM 3/VDM 25, VDM 8/VDM 25, VDM 14/VDM 25, V 6/VDM 25) TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ghulam M. A., Sirato Yasumoto, Masumi Seki-Katsuta (2006). Assessment of genetic diversity in sesame (Sesamum indicum L.) detected by Amplified Fragment Length Polymorphism markers. http://www.ejbiotechnology.info/content/vol10/issue1/full/16/index.html 2. Langham D.R.(2008). Growth and development of sesame. 44tr http://www.freepatentsonline.com/7148403.html 3. Singh B.D (2001), Pure Line Selection, Plant Breeding, Ludhiana- New Delhi- Noida Hyderabad- Chennai- Culcutta-Cuttack, pp. 207-214. 4. Tạ Quốc Tuấn (2006). Cây vừng kỹ thuật trồng và thâm canh. Nhà xuất bản Nông nghiệp. 2006, tr 13-16. |