HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM VŨ KIM HỒN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KẾT HỢP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC TỔ HỢP LAI CÀ CHUA TRIỂN VỌNG VỤ XUÂN HÈ VÀ THU ĐÔNG NĂM 2015 Chuyên ngành: Khoa học trồng Mã số: 60.62.01.10 Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS Nguyễn Hồng Minh NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trình bày luận văn trung thực, khách quan chưa dùng để bảo vệ lấy học vị Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn cám ơn, thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận văn Vũ Kim Hoàn i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn, nhận hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo, giúp đỡ, động viên bạn bè, đồng nghiệp gia đình Nhân dịp hồn thành luận văn, cho phép tơi bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy PGS.TS Nguyễn Hồng Minh – Giám đốc trung tâm nghiên cứu phát triển rau chất lượng cao, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, giảng viên môn Di truyền – Chọn giống trồng tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn cán công nhân viên thuộc Trung tâm nghiên cứu phát triển rau chất lượng cao – Học Viện Nơng Nghiệp Việt Nam, nhiệt tình giúp đỡ suốt q trình tơi thực tập Trung tâm Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ mặt, động viên khuyến khích tơi hồn thành luận văn./ Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Tác giả luận văn Vũ Kim Hoàn ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục đồ thị ix Trích yếu luận văn x Thesis abstract xi Phần Mở đầu 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu đề tài 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu 1.3 Phạm vi nghiên cứu đề tài 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Cơ sở khoa học việc nghiên cứu 2.2 Nguồn gốc, phân loại giá trị cà chua 2.2.1 Nguồn gốc 2.2.2 Phân loại 2.2.3 Giá trị dinh dưỡng giá trị y học 2.2.4 Giá trị kinh tế 2.3 Yêu cầu ngoại cảnh cà chua 2.3.1 Yêu cầu với nhiệt độ 2.3.2 Yêu cầu ánh sáng 10 2.3.3 Yêu cầu nước độ ẩm 11 2.3.4 Yêu cầu đất dinh dưỡng khoáng 11 iii 2.4 Tình hình sản xuất nghiên cứu cà chua giới việt nam 13 2.4.1 Tình hình sản xuất cà chua giới 13 2.4.2 Tình hình nghiên cứu cà chua giới 14 2.4.3 Tình hình sản xuất cà chua Việt Nam 17 2.4.4 Tình hình nghiên cứu cà chua Việt Nam 19 2.5 Chọn giống cà chua ưu lai 24 2.5.1 Khái niệm giống ưu lai cách thức tạo giống ưu lai 24 2.5.2 Nghiên cứu khả kết hợp 25 2.5.3 Một số nghiên cứu công nghệ sản xuất hạt giống cà chua lai F1 Việt Nam 27 Phần Vật liệu phương pháp nghiên cứu 29 3.1 Địa điểm nghiên cứu 29 3.2 Thời gian nghiên cứu 29 3.3 Đối tượng nghiên cứu 29 3.4 Nội dung nghiên cứu 30 3.5 Phương pháp nghiên cứu 30 3.5.1 Thiết kế thí nghiệm 30 3.5.2 Các tiêu nghiên cứu phương pháp xác định 31 3.5.3 Xử lý số liệu 33 3.5.4 Quy trình kỹ thuật 33 Phần Kết thảo luận 36 4.1 Nghiên cứu khả kết hợp dòng bố mẹ tuyển chọn tổ hợp lai triểu vọng vụ xuân hè 2015 36 4.1.1 Các giai đoạn sinh trưởng tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 2015 36 4.1.2 Động thái tăng trưởng chiều cao số thân tổ hợp lai cà chua 39 4.1.3 Một số đặc điểm cấu trúc tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 48 4.1.4 Một số tính trạng hình thái đặc điểm nở hoa THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 53 4.1.5 Các yếu tố cấu thành suất tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 2015 55 4.1.6 Một số đặc điểm hình thái tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 2015 62 4.1.7 Một số đặc điểm phẩm chất tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 2015 66 iv 4.1.8 Tình hình sâu bệnh nứt sau mưa tổ hợp lai cà chua vụ Xuân Hè 2015 69 4.1.9 Đánh giá khả kết hợp dòng cà chua nghiên cứu vụ Xuân Hè 2015 71 4.1.10 Chọn lọc số tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ Xuân Hè 2015 75 4.2 Đánh giá tổ hợp lai cà chua triển vọng vụ thu đông năm 2015 78 4.2.1 Các giai đoạn sinh trưởng tổ hợp lai cà chua vụ Thu Đông năm 2015 78 4.2.2 Động thái tăng trưởng chiều cao số thân tổ hợp lai cà chua vụ Thu Đông năm 2015 79 4.2.3 Một số đặc điểm cấu trúc tổ hợp lai cà chua 82 4.2.4 Một số tính trạng hình thái đặc điểm nở hoa 84 4.2.5 Các yếu tố cấu thành suất 85 4.2.6 Một số đặc điểm hình thái 89 4.2.7 Một số đặc điểm phẩm chất tổ hợp lai cà chua vụ Thu Đông năm 2015 90 4.2.8 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại tổ hợp lai cà chua 91 4.2.9 Đề xuất tổ hợp lai triển vọng vụ Thu Đông 2015 92 Phần Kết luận kiến nghị 93 5.1 Kết luận 93 5.2 Kiến nghị 109 Tài liệu tham khảo 95 Phụ lục 100 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt KLTB Khối lượng trung bình KNKH Khả kết hợp THL Tổ hợp lai STT Số thứ tự vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hoá học 100g cà chua Bảng 2.1 Tình hình sản xuất cà chua giới năm gần 13 Bảng 2.2 Sản lượng cà chua nước dẫn đầu giới giai đoạn 2010-2013 (triệu tấn) 14 Bảng 2.3 Sản xuất cà chua số tỉnh năm 2012 17 Bảng 2.4 Diện tích, suất sản lượng cà chua Việt Nam năm gần (2007-2012) 18 Bảng 4.1 Thời gian giai đoạn sinh trưởng THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 36 Bảng 4.2 Động thái tăng trưởng chiều cao THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 40 Bảng 4.3 Tốc độ tăng trưởng chiều cao thân THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 42 Bảng 4.4 Động thái tăng trưởng số THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 45 Bảng 4.5 Tốc độ tăng trưởng số thân THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 47 Bảng 4.6 Một số đặc điểm cấu trúc THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 49 Bảng 4.7 Một số tính trạng hình thái đặc điểm nở hoa THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 53 Bảng 4.8 Tỷ lệ đậu THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 56 Bảng 4.9 Các yếu tố cấu thành suất THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 58 Bảng 4.10 Đặc điểm hình thái THL cà chua vụ Xuân Hè năm 2015 63 Bảng 4.11 Một số tiêu chất lượng THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 66 Bảng 4.12 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại nứt sau mưa THL cà chua vụ Xuân Hè 2015 70 Bảng 4.13 Khả kết hợp dòng cà chua nghiên cứu theo tính trạng tỷ lệ đậu 71 Bảng 4.14 Khả kết hợp dòng nghiên cứu theo tính trạng tổng số quả/cây 72 Bảng 4.15 Khả kết hợp dòng nghiên cứu theo tính trạng khối lượng trung bình (nhóm lớn) 73 Bảng 4.16 KNKH dòng nghiên cứu theo tính trạng suất cá thể 74 Bảng 4.17 Khả kết hợp dòng nghiên cứu theo tính trạng độ Brix 75 Bảng 4.18 Hệ số chọn lọc tính trạng theo mục tiêu 76 vii Bảng 4.19 Kết ba lần chọn theo số chọn lọc 76 Bảng 4.20 Một số đặc điểm THL triển vọng vụ Xuân Hè theo chương trình Selection index 77 Bảng 4.21 Thời gian giai đoạn sinh trưởng THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông năm 2015 78 Bảng 4.22 Động thái tăng trưởng chiều cao lần theo dõi THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông 2015 (cm) 80 Bảng 4.23 Số thân lần theo dõi THL cà chua riển vọng vụ Thu Đông năm 2015 81 Bảng 4.24 Một số đặc điểm cấu trúc THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông 2015 83 Bảng 4.25 Một số tính trạng hình thái đặc điểm nở hoa 84 Bảng 4.26 Tỷ lệ đậu (%) THL cà chua Thu Đông 2015 85 Bảng 4.27 Một số yếu tố cấu thành suất THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông năm 2015 86 Bảng 4.28 Năng suất THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông năm 2015 88 Bảng 4.29 Một số đặc điểm hình thái THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông năm 2015 89 Bảng 4.30 Một số tiêu phẩm chất THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông năm 2015 90 Bảng 4.31 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại nứt sau mưa THL cà chua vụ Thu Đông 2015 91 Bảng 4.32 Một số THL triển vọng chọn lọc vụ Thu Đông 2015 92 viii DANH MỤC ĐỒ THỊ Hình 4.1 Năng suất cá thể số THL vụ Xuân Hè 2015 62 Hình 4.2 Tốc độ tăng trưởng chiều cao số THL cà chua triển vọng vụ Thu Đông 2015 (cm) 80 Hình 4.3 Tốc độ tăng trưởng số thân THL cà chua vụ Thu Đông 2015 (lá) 82 ix Tỷ lệ đậu BALANCED ANOVA FOR VARIATE TLD FILE TLD 20/ 1/16 7:42 :PAGE Ty le dau qua VARIATE V003 TLD LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= CT 13 670.561 51.5816 5.50 0.000 * RESIDUAL 28 262.649 9.38032 * TOTAL (CORRECTED) 41 933.210 22.7612 NL 18.592 0.99 0.387 CT NL 26 244.06 1.01 0.613 MEAN ORTHOGONAL RESIDUAL = 0.1929 , P-VALUE= 0.740 PLOT OF LS RESIDUALS AGAINST FITTED VALUES : : : * * * : : * * : : * : 2.5 -:* * * * * : : : : * : : * * * * : :* * * * : 0.0 -: * * : : * * : : * * : : * : : * : -2.5 -: * * * * * : :* * : : * : : * * * : : * : -5.0 -: : : : : : : : : : 61.5 64.0 66.5 69.0 71.5 74.0 BOX PLOT OF STUDENTIZED RESIDUALS FROM LPLT= -1.879 TO ULPT= 1.592 NO.UPLT I + I -0 MEDIAN= 0.1194E+00 ANDERSON-DARLING STATISTIC= 0.569 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE TLD 20/ 1/16 7:42 :PAGE Ty le dau qua MEANS FOR EFFECT CT CT NOS TLD 74.6043 69.7685 3 70.5941 65.9247 64.8560 69.4039 66.5256 73.3840 67.5176 10 61.3891 11 66.2276 12 63.4902 13 65.9175 14 75.1778 SE(N= 3) 1.76827 5%LSD 28DF 5.12228 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE TLD 20/ 1/16 7:42 :PAGE Ty le dau qua 113 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL SECTION - VARIATE TLD GRAND MEAN (N= 42) NO OBS 42 68.199 STANDARD DEVIATION C OF V |CT SD/MEAN | BASED ON BASED ON % | TOTAL SS RESID SS | 4.7709 3.0627 4.5 0.0001 114 | | | | Tổng số BALANCED ANOVA FOR VARIATE TONGQUA FILE TONGQUA 11/ 1/16 10:14 :PAGE Tong so qua VARIATE V003 TONGQUA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= CT 13 419.145 32.2419 12.75 0.000 * RESIDUAL 28 70.8259 2.52950 * TOTAL (CORRECTED) 41 489.971 11.9505 NL 1.0167 0.19 0.830 CT NL 26 69.809 5.28 0.170 MEAN ORTHOGONAL RESIDUAL = 0.3243 , P-VALUE= 0.290 PLOT OF LS RESIDUALS AGAINST FITTED VALUES : : : : : * : : * : -: : : * * * : : * ** : : * * * : : * * : -: * * *** * * * : : : : * * * * * : : * ** : : * * : -2 -: * * : : : : : : * : : : -4 -: : : : : : : : : : 27.5 30.0 32.5 35.0 37.5 40.0 BOX PLOT OF STUDENTIZED RESIDUALS FROM LPLT= -2.439 TO ULPT= 2.054 NO.UPLT I + I -0 MEDIAN= 0.6417E-01 ANDERSON-DARLING STATISTIC= 0.327 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE TONGQUA 11/ 1/16 10:14 :PAGE Tong so qua MEANS FOR EFFECT CT CT NOS TONGQUA 41.4444 38.2778 3 33.6667 32.6000 32.6000 33.2778 32.8333 29.2778 28.3333 10 32.2778 11 32.1667 12 35.3889 13 33.5556 14 34.0556 SE(N= 3) 0.918241 5%LSD 28DF 2.65994 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE TONGQUA 11/ 1/16 10:14 :PAGE 115 Tong so qua F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL SECTION - VARIATE TONGQUA GRAND MEAN (N= 42) NO OBS 42 33.554 STANDARD DEVIATION C OF V |CT SD/MEAN | BASED ON BASED ON % | TOTAL SS RESID SS | 3.4570 1.5904 4.7 0.0000 116 | | | | Khối lượng trung bình lớn BALANCED ANOVA FOR VARIATE KLQ FILE KLQ 11/ 1/16 10:22 :PAGE Khoi luong qua VARIATE V003 KLQ LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= CT 13 14328.0 1102.15 233.31 0.000 * RESIDUAL 28 132.274 4.72406 * TOTAL (CORRECTED) 41 14460.2 352.689 NL 0.63476 0.06 0.939 CT NL 26 131.64 15.94 0.061 MEAN ORTHOGONAL RESIDUAL = 0.1211E-02, P-VALUE= 0.993 PLOT OF LS RESIDUALS AGAINST FITTED VALUES : : : : : : : * : 4.5 -: * : : : : : : * : : * : 2.0 -: * : : * ** * : : * * * * : : * * * : : * * * * * : -0.5 -: * * *** : : * *** * * : : * * * * : : * * : : * * : -3.0 -: * * : : : : : : : : : 72 84 96 108 120 132 THE FOLLOWING RECORDS HAVE LARGE RESIDUALS, (>2.5 SES) CT NL OBS VALUE FITTED VALUE RESIDUAL 90.70 85.63 5.067 BOX PLOT OF STUDENTIZED RESIDUALS FROM LPLT= -1.766 TO ULPT= 2.855 NO.UPLT I + I * MEDIAN= -0.1503E+00 ANDERSON-DARLING STATISTIC= 0.379 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE KLQ 11/ 1/16 10:22 :PAGE Khoi luong qua MEANS FOR EFFECT CT CT NOS KLQ 77.9333 90.8333 3 85.1000 96.1333 85.6333 107.700 89.9667 141.600 134.300 10 92.6333 11 111.767 12 120.400 13 101.167 14 88.8000 SE(N= 3) 1.25487 5%LSD 28DF 3.63506 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE KLQ 11/ 1/16 10:22 :PAGE 117 Khoi luong qua F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL SECTION - VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT (N= 42) SD/MEAN | NO BASED ON BASED ON % | OBS TOTAL SS RESID SS | KLQ 42 101.71 18.780 2.1735 2.1 0.0000 118 | | | | Năng suất cá thể BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSCT FILE NSCT 11/ 1/16 10:21 :PAGE Nang suat ca the VARIATE V003 NSCT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= CT 13 881453E+07 678041 19.85 0.000 * RESIDUAL 28 956630 34165.3 * TOTAL (CORRECTED) 41 977116E+07 238321 NL 29612 0.42 0.669 CT NL 26 0.92702E+06 2.41 0.331 MEAN ORTHOGONAL RESIDUAL = 30.01 , P-VALUE= 0.402 PLOT OF LS RESIDUALS AGAINST FITTED VALUES : : : ** * : : * * : : * : 150 -: * * * * : : * * * * : : * * : : * * : : : -: * : : ** * * : : * * * * : : * * * : : * * : -150 -: * : : ** : : * : : * : : * * : -300 -: * : : : : : : : : : 2400 2700 3000 3300 3600 3900 BOX PLOT OF STUDENTIZED RESIDUALS FROM LPLT= -1.948 TO ULPT= 1.562 NO.UPLT -I + I MEDIAN= -0.1530E+00 ANDERSON-DARLING STATISTIC= 0.582 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE NSCT 11/ 1/16 10:21 :PAGE Nang suat ca the MEANS FOR EFFECT CT CT NOS NSCT 2837.12 2977.39 3 2476.89 2771.82 2542.44 2985.66 2514.83 3777.15 3939.07 10 2713.33 11 3157.40 12 3646.13 13 3042.37 14 2641.56 SE(N= 3) 106.717 5%LSD 28DF 309.134 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE NSCT 11/ 1/16 10:21 :PAGE 119 Nang suat ca the F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL SECTION - VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT (N= 42) SD/MEAN | NO BASED ON BASED ON % | OBS TOTAL SS RESID SS | NSCT 42 3001.7 488.18 184.84 6.2 0.0000 120 | | | | Năng suất (tấn/ha) BALANCED ANOVA FOR VARIATE NS FILE NS 20/ 1/16 7:38 :PAGE Nang suat VARIATE V003 NS LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= CT 13 3576.43 275.110 24.42 0.000 * RESIDUAL 28 315.487 11.2674 * TOTAL (CORRECTED) 41 3891.92 94.9248 NL 11.300 0.48 0.628 CT NL 26 304.19 2.07 0.372 MEAN ORTHOGONAL RESIDUAL = 0.5636 , P-VALUE= 0.386 PLOT OF LS RESIDUALS AGAINST FITTED VALUES : : : : : * * * : : * * * : -: * * : : * * * * : : * * * : : * * : : * : -: * * : : ** * : : * : : * * : : * * : -3 -: * * : : * : : * * : : * * : : * : -6 -: : : : : : : : : : 48 54 60 66 72 78 BOX PLOT OF STUDENTIZED RESIDUALS FROM LPLT= -1.958 TO ULPT= 1.605 NO.UPLT I + I MEDIAN= -0.6689E-01 ANDERSON-DARLING STATISTIC= 0.509 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE NS 20/ 1/16 7:38 :PAGE Nang suat MEANS FOR EFFECT CT CT NOS NS 58.5667 61.0667 3 51.4333 57.6333 52.9000 61.6000 51.9000 77.5333 80.8333 10 56.1667 11 64.5333 12 75.0667 13 62.7333 14 54.5000 SE(N= 3) 1.93799 5%LSD 28DF 5.61392 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE NS 20/ 1/16 7:38 :PAGE Nang suat 121 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL SECTION - VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT (N= 42) SD/MEAN | NO BASED ON BASED ON % | OBS TOTAL SS RESID SS | NS 42 61.890 9.7429 3.3567 5.4 0.0000 122 | | | | PHỤ LỤC V: KẾT QUẢ CHẠY SELINDEX THÍ NGHIỆM Lần 1: Chọn lọc khơng ưu tiên Chi so di truyen Ver 1.0 Nguyen dinh Hien So dong