Luận văn Nghiên cứu khả năng phát triển lúa lai hai dòng tại một số tỉnh Tây Nguyên
133 trang
5430
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Nghiên cứu khả năng phát triển lúa lai hai dòng tại một số tỉnh Tây Nguyên", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- luan_van_nghien_cuu_kha_nang_phat_trien_lua_lai_hai_dong_tai.pdf
Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu khả năng phát triển lúa lai hai dòng tại một số tỉnh Tây Nguyên
- B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O TRƯ NG Đ I H C TÂY NGUYÊN VŨ HỒNG PHÚ NGHIÊN C U KH NĂNG PHÁT TRI N LÚA LAI HAI DỊNG T I M T S T NH TÂY NGUYÊN LU N VĂN TH C SĨ NƠNG NGHI P BUƠN MA THU T – 2010
- B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O TRƯ NG Đ I H C TÂY NGUYÊN VŨ HỒNG PHÚ NGHIÊN C U KH NĂNG PHÁT TRI N LÚA LAI HAI DỊNG T I M T S T NH TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: Tr ng tr t Mã s : 60. 62. 01 LU N VĂN TH C SĨ NƠNG NGHI P Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. TR N VĂN THU BUƠN MA THU T 2010
- i L I CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên c u c a riêng tơi. Các s li u, k t qu nêu trong lu n văn là trung th c và chưa đư c ai cơng b trong b t kỳ m t cơng trình nào khác. Ngư i cam đoan Vũ Hồng Phú
- ii L I C M ƠN Kính thưa: Quý Th y Cơ trư ng Đ i H c Tây Nguyên. Đ hồn thành lu n văn t t nghi p này tơi xin chân thành tri ân và bày t lịng bi t ơn sâu s c đ n: Ban Giám hi u trư ng Đ i h c Tây Nguyên. Ban lãnh đ o khoa Nơng Lâm nghi p Phịng sau Đ i h c, cùng tồn th quý th y, cơ giáo. Kính thưa Quý Th y Cơ. Sau 3 năm h c t p chúng tơi đư c quý Th y Cơ hư ng d n, t n tình gi ng d y và truy n đ t nh ng ki n th c quý báu. Quý th y cơ đã hy sinh v t v đã quan tâm giúp đ , đĩng gĩp nhi u ý ki n quý báu đ giúp chúng tơi nâng cao ki n th c cũng như chuyên mơn nghi p v . Tơi mu n t lịng bi t ơn m t cách đ c bi t đ n th y giáo TS. Tr n Văn Th y đã t n tình hư ng d n và t o đi u ki n thu n l i trong su t quá trình h c t p và nghiên c u đ tơi hồn thành lu n văn t t nghi p này. Xin chân thành c m ơn t t c nh ng s giúp đ c a nhi u đ ng nghi p, anh em, cùng v i s đ ng viên khuy n khích c a gia đình trong su t th i gian h c t p và nghiên c u. Cu i cùng xin thân ái g i t i t t c các b n đã nhi t tình giúp đ , đ ng viên tơi trong su t quá trình h c t p t i trư ng cũng như làm lu n văn t t nghi p tâm tình bi t ơn chân thành nh t. M t l n n a tơi xin chân thành c m ơn. Tác gi Vũ Hồng Phú
- iii M C L C M Đ U 1 1. Tính c p thi t c a đ tài 1 2. M c đích c a đ tài 2 3. Ý nghĩa c a đ tài 2 Chương 1 . T NG QUAN TÀI LI U 3 1.1. L ch s nghiên c u phát tri n lúa lai trên th gi i 3 1.2. Khí h u, mùa v và th i v tr ng lúa Vi t Nam 5 1.3. S bi u hi n ưu th lai lúa 7 1.4. H th ng lúa lai hai dịng 8 1.4.1. B t d c đ c di truy n nhân m n c m quang chu kỳ (Photoperiodic sensitive Genic Male Sterility PGMS) 9 1.4.2. B t d c đ c di truy n nhân m n c m nhi t đ (Thermo sensitive Genic Male Sterility TGMS) 10 1.4.3. Phương pháp ch n t o các dịng EGMS (Enviroment sensitive Genic Male Sterile) 11 1.4.4. Phương pháp đánh giá các dịng EGMS 16 1.4.5. Phương pháp ch n thu n và nhân các dịng EGMS 19 1.4.6. Dịng ph c h i và gen tương h p r ng 20 1.4.7. K thu t s n xu t h t lai F1 h hai dịng 22 1.4.8. Ưu như c đi m c a h th ng lúa lai hai dịng 23 1.5. Nghiên c u và phát tri n lúa lai Vi t Nam 24 1.5.1. Nh ng thành t u v nghiên c u 24 1.5.2. Phát tri n lúa lai thương ph m 26 1.5.3. S n xu t h t gi ng lúa lai F1 27 1.5.4. Nh ng t n t i trong nghiên c u và phát tri n lúa lai 28 1.5.5. Đ nh hư ng phát tri n lúa lai trong th i gian t i 28 1.6. Phát tri n lúa lai Tây Nguyên 30 Chương 2. V T LI U, N I DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U 32 2.1. V t li u nghiên c u 32
- iv 2.2. N i dung nghiên c u 33 2.3. Phương pháp nghiên c u 33 2.3.1. Thí nghi m 1 33 2.3.2. Thí nghi m 2 35 2.3.3. Thí nghi m 3 35 2.3.4. Phương pháp đánh giá các ch tiêu và s lý s li u 35 Chương 3. K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N 37 3.1. K t qu đánh giá các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng 37 3.1.1. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b m 37 3.1.2. S lá trên thân chính c a các dịng b , m trong thí nghi m 39 3.1.3. M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2008 41 3.1.4. M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b , m trong thí nghi m 43 3.1.5. Đánh giá m c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b , m 45 3.1.6. T l vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a các dịng m trong thí nghi m v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng 46 3.1.7. Nhi t đ trung bình ngày tháng 3 m t s năm g n đây t i Cư Jút Đ k Nơng 47 3.1.8. Kho ng cách b m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng 49 3.2 K t qu đánh giá các dịng b , m trong v Đơng Xuân 2009 50 3.2.1. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng 50 3.2.2. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Ayun Pa Gia Lai 53 3.2.3. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Ea Kar Đ k L k 54 3.2.4. Đ n đ nh v th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các đi m thí nghi m v Đơng Xuân năm 2009 56
- v 3.2.5. S lá trên thân chính c a các dịng b , m trong thí nghi m t i 3 đi m 59 3.2.6. M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b , m t i các đi m thí nghi m v Đơng Xuân năm 2009 60 3.2.7. M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m 63 3.2.8. Đánh giá m c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m 65 3.2.9. Quá trình chuy n đ i tính d c c a các dịng TGMS đi u ki n t nhiên trong v Đơng Xuân năm 2010 67 3.2.10. Kho ng cách b m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m v Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m 70 3.3. K t qu s n xu t th t h p TH3 3 t i 3 đi m v Đơng Xuân năm 2009 71 3.3.1. Đ c đi m dịng b m t h p TH3 3 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m 71 3.3.2. Đánh giá m c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a dịng b m t h p TH3 3 t i các đi m thí nghi m 72 3.3.3. M t s y u t c u thành năng su t và năng su t h t lai c a gi ng TH3 3 t i các đi m thí nghi m 73 3.4. K t qu đánh giá m t s gi ng lúa trong thí nghi m v Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng 74 3.4.1. Đ c đi m nơng h c c a các gi ng lúa trong thí nghi m v Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng 74 3.4.2. M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các gi ng lúa trong thí nghi m v Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng 76 3.4.3. Các y u t c u thành năng su t và năng su t c a các gi ng lúa trong thí nghi m v Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng 77 K T LU N VÀ KI N NGH 79 1 K t lu n 79 2. Ki n ngh 80
- vi DANH M C CÁC T VI T T T TRONG LU N VĂN A : Dịng b t d c đ c t bào ch t B : Dịng duy trì tính b t d c đ c t bào ch t. CMS : Dịng b t d c đ c t bào ch t (Cytoplasmic Male Sterility) EGMS : B t d c đ c di truy n nhân m n c m v i mơi trư ng (Environment sensitive Genic Male Sterility) GA 3 : Gibberellic acid HSHQ : H s h i quy NSTT : Năng su t th c thu PGMS : B t d c đ c di truy n nhân m n c m v i chu kỳ chi u sáng (Photoperiodic sensitive Genic Male Sterility) Phytotron : Bu ng khí h u nhân t o R : Dịng ph c h i tính h u d c (Restorer) TB : Trung bình TGMS : B t d c đ c di truy n nhân m n c m v i nhi t đ (Thermo sensitive Genic Male Sterility) UTL : Ưu th lai WA : B t d c đ c hoang d i (Wild Abortive) WC : Gen tương h p r ng (Wide Compatibility Gene)
- vii DANH M C CÁC B NG Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v B ng 3.1 37 trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút – Đ k Nơng. S lá trên thân chính c a các dịng b , m qua các th i v B ng 3.2 39 trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b , m trong B ng 3.3 42 v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b , m trong v B ng 3.4 44 Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b , m trong B ng 3.5 46 v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng S lư ng vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a các dịng m B ng 3.6 47 trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Nhi t đ trung bình ngày tháng 3 t năm 2005 đ n 2010 t i B ng 3.7 48 Cư Jút Đ k Nơng Kho ng cách b , m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m v B ng 3.8 50 Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v B ng 3.9a 51 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v B ng 3.9b 52 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Ayun Pa Gia Lai Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v B ng 3.9c 55 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Ea Kar Đ k L k Đánh giá đ n đ nh v th i gian t gieo đ n tr c a các dịng B ng 3.10a 57 m qua các đi m thí nghi m Đánh giá đ n đ nh v th i gian t gieo đ n tr c a các dịng B ng 3.10b 58 b qua các đi m thí nghi m S lá trên thân chính c a các dịng b , m trong v Đơng B ng 3.11 60 Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng m t i các đ a B ng 3.12a 61 đi m khác nhau M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b t i các đ a B ng 3.12b 62 đi m khác nhau M t s đ c đi m nơng sinh h c c a các d ịng m trong v B ng 3.13a 63 Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m
- viii M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b trong v Đơng B ng 3.13b 64 Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng m trong v B ng 3.14a 66 Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b trong v B ng 3.14b 67 Đơng Xuân năm 2009 t i các đi m thí nghi m Quá trình chuy n đ i tính d c c a các dịng TGMS đi u B ng 3.15a 68 ki n t nhiên trong v Đơng Xuân năm 2010 t i Đ k Nơng Quá trình chuy n đ i tính d c c a các dịng TGMS đi u B ng 3.15b 69 ki n t nhiên trong v Đơng Xuân năm 2010 t i Đ k L k Kho ng cách b m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m v B ng 3.16 70 đơng xuân năm 2009 t i 3 đi m thí nghi m Đ c đi m dịng b m t h p TH3 3 t i các đi m thí B ng 3.17 72 nghi m M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a dịng b m t h p B ng 3.18 73 TH3 3 t i các đi m thí nghi m M t s y u t c u thành năng su t và năng su t h t lai c a B ng 3.19 74 gi ng TH3 3 t i các đi m thí nghi m Đ c đi m nơng h c c a các gi ng lúa trong thí nghi m v Hè B ng 3.20 75 Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng M c đ nhi m sâu b nh t nhi ên c a các gi ng lúa trong thí B ng 3.21 76 nghi m V Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng Các y u t c u thành năng su t và năng su t c a các gi ng lúa B ng 3.22 77 thí nghi m trong v Hè Thu năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng
- ix DANH M C CÁC Đ TH Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v Đ th 1 38 trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng S lá trên thân chính c a các dịng b , m qua các th i v Đ th 2 40 trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v Đ th 3 52 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v Đ th 4 54 trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Ayun Pa Gia Lai Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v Đ th 5 56 trong v Đơng Xuân 2009 t i Ea Kar Đ k L k
- 1 M Đ U 1. Tính c p thi t c a đ tài Cây lúa (Oryza sativa L) là cây tr ng cĩ t lâu đ i, g n li n v i quá trình phát tri n c a lồi ngư i, cây lúa đã tr thành cây lương th c chính c a Châu Á nĩi chung, ngư i Vi t Nam ta nĩi riêng và cĩ vai trị quan tr ng trong nét văn hố m th c c a dân t c ta. Trung Qu c là nư c đ u tiên trên th gi i thành cơng trong vi c nghiên c u và phát tri n lúa lai t nh ng năm 1976. Sau đĩ đư c m r ng ra các nư c tr ng lúa khác như: n Đ , Vi t Nam, Philippin, Indonesia, Malaisia, Thái Lan, M , Nga, Hàn Qu c, Nh t B n, Ai C p, C ng hồ Dân ch Nhân dân Tri u tiên , Sau Trung Qu c, n Đ , Vi t Nam đư c đánh giá là nư c đ t đư c nhi u thành t u to l n trong quá trình nghiên c u và phát tri n lúa lai, đ ng th i là m t trong nh ng nư c s n xu t lúa g o l n nh t th gi i. Vi c s n xu t lúa g o đã đ t nh ng k t qu t t v năng su t, s n lư ng và ch t lư ng, đ ng th i vi c xu t kh u lúa g o trong nh ng năm g n đây đã gĩp ph n nâng cao v th c a Vi t Nam trên trư ng qu c t . Vi t Nam, nghiên c u và phát tri n lúa lai b t đ u t nh ng năm 90 c a th k 20. Tuy nhiên cho đ n nay, di n tích tr ng lúa lai đ t g n 600.000 ha và tr ng ch y u các t nh phía B c, Trung b và m t s t nh Tây Nguyên. Đ c bi t là lúa lai hai dịng, di n tích tr ng ch chi m kho ng 100.000 ha và t p trung ch y u các t nh phía B c. Hi n nay và trong tương lai nghiên c u ch n t o các gi ng lúa lai đ c bi t là lúa lai 2 dịng là m t địi h i t t y u do h th ng s n xu t đơn gi n, ph ph c h i c a h th ng lúa lai 2 dịng r ng hơn h th ng 3 dịng đ ng th i ch t lư ng lúa g o c a h th ng lúa lai 2 dịng d c i ti n hơn lúa lai 3 dịng. Nư c ta tr i dài trên 15 vĩ đ (8 030’ B c đ n 23 022’ B c), đi u ki n khí h u phân hố r t khác nhau gi a các vùng phía Nam và phía B c ngăn cách b i đèo H i Vân: các t nh phía Nam đèo H i Vân cĩ nhi t đ phân b khá đ ng đ u gi a các tháng. phía B c s phân hố nhi t đ khá rõ gi a mùa nĩng và mùa l nh nên r t thu n l i cho phát tri n lúa lai 2 dịng.
- 2 Trong nh ng năm g n đây nư c ta đã ch n t o thành cơng m t s gi ng lúa lai đư c s n xu t ch p nh n. M t s gi ng lúa lai hai dịng m i ch n t o trong nư c đư c nơng dân s d ng trong v Xuân mu n, Mùa s m và Hè Thu. Vì v y nhu c u h t gi ng ngày càng cao, n u ch s n xu t h t lai trong v mùa mi n B c thì khơng th đáp ng nhu c u h t gi ng cho c ba v lúa nĩi trên, do đĩ c n tìm thêm nh ng vùng s n xu t thu n l i hơn. Đ gĩp ph n gi i quy t nh ng v n đ trên chúng tơi ti n hành th c hi n đ tài “Nghiên c u kh năng phát tri n lúa lai hai dịng t i m t s t nh Tây Nguyên”. 2. M c đích c a đ tài Đánh giá đ c đi m sinh trư ng phát tri n, đ c đi m tính d c, tình hình nhi m sâu b nh t nhiên c a m t s dịng b m lúa lai 2 dịng c a m t s t h p lai đã và đang m r ng ra s n xu t. Xác đ nh th i v thích h p đ s n xu t h t lai F1 t i các t nh Tây Nguyên (Đ k Nơng, Gia Lai, Đ k L k). Ch n ra gi ng lúa lai hai dịng cĩ năng su t cao, ch t lư ng t t nh m ph c v cho s n xu t và làm v t li u nghiên c u ti p theo. 3. Ý nghĩa c a đ tài Xác đ nh th i v thích h p c a m t s dịng lúa b m lúa lai 2 dịng ph c v s n xu t h t lai F1 t i Tây Nguyên. Xác đ nh m t s thơng s k thu t đ thi t l p quy trình cơng ngh s n xu t h t lai F1 c a các t h p lai TH3 3, TH3 4, TH3 5, TH5 1, TH7 2, TH8 3 phù h p đi u ki n sinh thái c a các t nh Tây Nguyên. T k t qu nghiên c u c a đ tài ch n ra m t s t h p lúa lai hai dịng cĩ năng xu t cao, ch t lư ng t t, th i gian sinh trư ng ng n phù h p v i đi u ki n t nhiên Tây Nguyên.
- 3 Chương 1 T NG QUAN TÀI LI U 1.1. L ch s nghiên c u phát tri n lúa lai trên th gi i Ưu th lai (UTL) là m t thu t ng đ ch tính hơn h n c a con lai F1 so v i b m chúng v các tính tr ng hình thái, kh năng sinh trư ng, s c sinh s n, kh năng ch ng ch u và thích nghi, năng su t, ch t lư ng h t và các đ c tính khác. Vi c s d ng r ng rãi các gi ng lai F1 vào s n xu t đã làm tăng thu nh p và hi u qu kinh t c a s n xu t nơng nghi p (Yuan L.P., 1995) [82]. T o gi ng UTL là con đư ng nhanh và hi u qu nh m ph i h p đư c nhi u đ c đi m cĩ giá tr c a các gi ng b m vào con lai F1, t o ra gi ng cây tr ng cĩ năng su t cao, ch t lư ng t t (Nguy n H ng Minh, 1999) [25]. Hi n tư ng UTL đư c các nhà khoa h c phát hi n khá s m trên các gi ng cây tr ng và v t nuơi. Ngư i ta đã khai thác hi u ng ưu th lai, t o ra các gi ng cây tr ng cao s n như ngơ, b p c i, hành tây, cà chua các gi ng v t nuơi l n nhanh như l n lai kinh t , v t lai, gà cơng nghi p (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. J.W. Jone (1926) l n đ u tiên báo cáo v s xu t hi n UTL lúa trên nh ng tính tr ng s lư ng và năng su t. Ti p sau đĩ, cĩ nhi u cơng trình nghiên c u xác nh n s xu t hi n UTL v năng su t, các y u t c u thành năng su t (Lin và Yuan, 1980); v tích lu ch t khơ; v s phát tri n c a b r ; v cư ng đ quang h p, cư ng đ hơ h p, di n tích lá (Lin và Yuan, 1980; Deng, 1980, MC Donal và c ng s , 1971; Wu và c ng s , 1980) [11 ], [55 ]. Tuy nhiên, lúa là cây t th ph n đi n hình kh năng nh n ph n ngồi r t th p, do đĩ khai thác ưu th lai lúa đ c bi t khĩ khăn khâu s n xu t h t lai F1. Đã cĩ nhi u nghiên c u tìm phương pháp s n xu t h t lai F1 đư c th c hi n khá s m, t năm 1937, Kadam đã b t đ u đ n Richharia (1962), Stansel và Craigmiles (1966), Shinjyo và Omura (1966), Amand và Murty (1968), Sawaminathan và c ng s (1972), Carnahan và c ng s (1972); Athwal và Virmani (1972), song t t c h khơng thành cơng [51 ], [69 ].
- 4 Năm 1964, Yuan Long Ping cùng các đ ng nghi p đã phát hi n đư c cây lúa b t d c đ c trong lồi lúa d i Oryza fatua spontanea t i đ o H i Nam. Sau đĩ h đã thành cơng trong vi c chuy n gen b t d c đ c t bào ch t vào lúa tr ng, t o ra các dịng lúa b t d c đ c CMS (Cytoplasmic Male Sterility). Sau 9 năm nghiên c u các nhà khoa h c Trung Qu c đã ch n t o thành cơng nhi u dịng CMS, dịng B, dịng R, hồn thi n cơng ngh nhân dịng b t d c đ c, s n xu t h t gi ng lúa lai F1 và đưa ra s n xu t nhi u t h p lai cĩ năng su t cao đánh d u s ra đ i c a h th ng lúa lai “Ba dịng” (Yuan L.P.,1992) [80 ]. Năm 1976, Trung Qu c đã gieo c y 140.000 ha lúa lai, di n tích tr ng liên t c tăng năm sau so v i năm trư c và năng su t lúa cũng tăng theo. Năm 1990, Trung Qu c đã tr ng đư c 15 tri u ha lúa lai chi m 49% t ng di n tích lúa, năng su t vư t 20% so v i lúa thư ng t t nh t. Qui trình nhân dịng b m và s n xu t h t lai F1 ngày càng hồn thi n và đ t năng su t cao. V i nh ng thành cơng này c a Trung Qu c đã m ra tri n v ng to l n v phát tri n lúa lai trên th gi i (Nguy n Th Trâm, 2002; Yuan L.P., 1993) [31], [81 ]. Đ ng th i v i vi c phát tri n lúa lai ba dịng, m t s k t qu trong nghiên c u lúa lai hai dịng đã đư c cơng b . Năm 1973, Shiming Song đã phát hi n đư c dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i quang chu kỳ (PGMS) t qu n th Nơng Ken 58S. Năm 1991, Maruyama và c ng s đã t o ra đư c dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i nhi t đ (TGMS), Norin PL12 b ng phương pháp gây đ t bi n nhân t o (Yin Hua Qi, 1993) [75 ]. Gi ng lúa lai hai dịng đư c đưa ra tr ng đ i trà đ u tiên c a Trung Qu c là Pei ai 64S/Teqing. Năm 1992, di n tích gieo tr ng lúa lai hai dịng Trung Qu c là 15.000 ha v i năng su t 9 10 t n/ha, năng su t cao nh t đ t 17 t n/ha. Đ n năm 1997 đã cĩ 640.000 ha năng su t trung bình cao hơn lúa lai ba dịng t 5 15 %. H u h t các t h p lai hai dịng đ u cho năng su t cao và ph m ch t t t hơn so v i các t h p lai ba dịng (Yuan L.P, 1997) [83 ]. H t gi ng lúa lai c a Trung Qu c đã đư c đưa sang tr ng th t i IRRI năm 1979, Indonesia, n Đ năm 1980, M năm 1983 đ u cho năng su t cao hơn
- 5 các gi ng đ a phương m t cách tin c y (Quách Ng c Ân, 1998) [1]. T i H i ngh lúa lai Qu c t l n th tư t ch c t i Vi t Nam đã t ng k t, t năm 1996 đ n năm 2002, di n tích tr ng lúa lai các nư c ngồi Trung Qu c như Vi t Nam, n Đ , Philippines, Bangladesh, Myanmar đã tăng t 200.000 ha lên 700.000 ha [46 ]. Đ n h i ngh lúa lai Qu c t l n th năm t ch c t i Trung Qu c thì di n tích lúa lai Trung Qu c năm 2007 là 19 tri u ha, các nư c ngồi Trung Qu c 2,521 tri u ha [44]. Di n tích lúa lai c a Vi t Nam năm 2007 là 610.000 ha năng su t bình quân 6,72 t n/ha [61]. Hư ng nghiên c u lúa lai “m t dịng” là m c tiêu cu i cùng r t quan tr ng trong cơng tác ch n gi ng lúa lai, v i ý tư ng s d ng th vơ ph i đ c đ nh UTL và s n xu t lúa lai thu n. Lúa lai “m t dịng” đư c Trung Qu c và m t s nư c như M , Nh t B n nghiên c u theo hư ng chuy n các gen Apomixis t c d i sang cây lúa, t o ra gi ng đa phơi k t h p v i ch n gi ng truy n th ng là gi i pháp hi u qu đ t o ra gi ng lúa lai “m t dịng” (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. V n đ này chưa cĩ k t qu ng d ng c th , tuy nhiên cĩ nhi u đ tài nghiên c u quan tr ng đang đư c ti n hành như: gây t o các dịng b t d c đ c đa phơi v i t l phơi vơ ph i cao đ s n xu t h t vơ ph i, xác đ nh các gen ki m sốt tính tr ng vơ ph i, phương pháp phân l p vơ ph i đây là chi n lư c phát tri n b n v ng cĩ cơ s khoa h c và giá tr th c ti n cao. 1.2. Khí h u, mùa v và th i v tr ng lúa Vi t Nam D a theo đi u ki n t nhiên, khí h u Vi t Nam đư c chia thành 7 vùng khác nhau: Vùng khí h u Đơng B c, khí h u Đ ng b ng và Trung du B c b , Vùng khí h u Tây B c, Vùng khí h u B c Trung B , Vùng khí h u Nam Trung B , Vùng khí h u Tây Nguyên và Vùng khí h u Nam B . M i vùng l i đư c chia ra các ti u vùng tuỳ theo đi u ki n đ a hình (Đồn Văn Đi m, 2005) [7]. Căn c vào y u t khí h u, s phân hố theo khơng gian lãnh th và s dao đ ng theo th i gian trong năm cũng như qua nhi u năm khí h u Vi t Nam đư c chia thành 2 mi n: Mi n khí h u phía B c và mi n khí h u phía Nam. M i
- 6 mi n l i phân hố thành các vùng khác nhau (Nguy n Văn Lu t, 2002) [24]. Căn c vào đi u ki n t nhiên, t p quán canh tác, s hình thành mùa v và phương th c gieo tr ng, ngh tr ng lúa đư c hình thành và phân chia thành 3 vùng tr ng lúa l n: Đ ng b ng sơng H ng, đ ng b ng ven bi n mi n Trung và đ ng b ng Nam B [36]. Vùng đ ng b ng sơng H ng do h th ng sơng H ng và h th ng sơng Thái Bình t o thành. Th i ti t khí h u chia làm 4 mùa (Xuân, H , Thu, Đơng), mùa Đơng l nh, mùa Xuân m, mùa Thu mát m , mùa H nĩng, đ a hình ít b ng ph ng. Vùng này cĩ 2 v lúa c truy n là lúa mùa và lúa chiêm, t năm 1963 đã đưa vào cơ c u các gi ng lúa xuân nên hình thành 2 v chính là v lúa chiêm xuân và v lúa mùa (Nguy n Văn Lu t, 2002) [24], [36]. Vùng đ ng b ng ven bi n mi n Trung kéo dài t Thanh Hĩa t i Bình Thu n, c c Nam Trung b , đư c chia thành 2 vùng chính: Vùng đ ng b ng ven bi n B c Trung b v i đi u ki n th i ti t khí h u và canh tác cơ b n gi ng vùng đ ng b ng sơng H ng. Vùng đ ng b ng ven bi n Trung b và Nam Trung b v i đ ng b ng nh h p do b k p b i dãy núi Trư ng Sơn phía Tây và bi n phía Đơng. Vì v y, các sơng thư ng ng n, đ d c l n, ch đ thu văn ph c t p. Mùa khơ d b h n, mùa mưa d b lũ l n. Đ t cĩ thành ph n cơ gi i cát nh , hàm lư ng dinh dư ng th p, vùng đ t cát ven bi n ch u nh hư ng c a m n. Đi u ki n th i ti t khí h u càng vào phía trong càng m d n. T đèo H i Vân (Hu ) tr ra cịn cĩ giĩ mùa Đơng B c, t Đà N ng tr vào ch cĩ mùa khơ và mùa mưa. Vùng đ ng b ng ven bi n Trung b cĩ 3 v lúa trong năm: v Đơng Xuân, Hè Thu và v mùa (cịn g i là v ba, v tám và v mư i). Vùng đ ng b ng sơng C u Long (đ ng b ng Nam b ), là vùng m i đư c khai thác kho ng 500 600 năm tr l i đây. Nhi t đ bình quân hàng năm cao và ít bi n đ ng, khơng cĩ mùa đơng giá l nh và đ y ánh sáng. Mùa khơ thư ng khơ hơn vì khơng cĩ mưa phùn m ư t vào tháng 2 3 như phía B c. Mùa mưa t tháng 5 7, lư ng mưa hàng năm 1500 2000 mm. Đ m khơng khí bình quân 82%. Vùng này cĩ đi u ki n t nhiên, đ t đai và khí h u r t thu n l i cho s n
- 7 xu t nơng nghi p, đ c bi t cho s n xu t lúa g o. Các v lúa chính đ ng b ng sơng C u Long: V mùa b t đ u vào mùa mưa (tháng 5 6) và k t thúc vào cu i mùa mưa (tháng 11), g m các gi ng lúa đ a phương dài ngày và thích nghi v i nư c sâu. V Đơng Xuân là v lúa m i, ng n ngày, b t đ u vào cu i mùa mưa tháng 11 12 và thu ho ch đ u tháng 4. V Hè Thu b t đ u t tháng 4 và thu ho ch vào trung tu n tháng 8. Tr ng lúa vùng đ ng b ng sơng C u Long theo 2 phương th c lúa c y và lúa s , ph n l n di n tích đ ng b ng sơng C u Long ch y u là gieo s , cu i v v n cịn m t s di n tích lúa n i [24], [36]. 1.3. S bi u hi n ưu th lai lúa Cĩ nhi u cơng trình nghiên c u xác nh n s xu t hi n ưu th lai trên các cơ quan sinh trư ng sinh dư ng và sinh trư ng sinh th c, s bi u hi n y cĩ th đư c quan sát các đ c tính hình thái, đ c tính sinh lý, hĩa sinh, năng su t, ch t lư ng, kh năng thích ng, ch ng ch u, Ưu th lai bi u hi n ngay t khi h t lúa b t đ u n y m m đ n khi hồn thành quá trình sinh trư ng và phát tri n c a cây. Ưu th lai h r : K t qu nghiên c u c a Lin và Yuan (1980) cho th y con lai F1 cĩ s lư ng r ra s m, ra nhi u và nhanh hơn b m chúng. Ch t lư ng r đư c đánh giá b ng đ dày, tr ng lư ng khơ, s lư ng r ph , s lư ng lơng hút và ho t đ ng hút ch t dinh dư ng c a b r t r lên cây, h r c a lúa lai ho t đ ng m nh nh t khi lúa b t đ u đ nhánh. Chính vì th mà lúa lai cĩ tính thích ng r ng v i nh ng đi u ki n b t thu n như ng p úng, h n, phèn m n. Ưu th lai v kh năng đ nhánh: Con lai F1 đ nhánh s m, s c đ nhánh kho , t p trung và cĩ t l nhánh h u hi u cao (Lin S.C, 1980) [55 ]. Ưu th lai v th i gian sinh trư ng: Lin và Yuan (1980) cho r ng đa s con lai F1 cĩ th i gian sinh trư ng khá dài và thư ng dài hơn b m sinh trư ng dài nh t. Xu và Wang (1980) đã xác nh n th i gian sinh trư ng c a con lai ph thu c vào th i gian sinh trư ng c a dịng b . Theo Nguy n Th Trâm và c ng s (1994) thì th i gian sinh trư ng c a con lai F1 h ba dịng dài hơn c dịng m và dịng ph c h i c 2 v trong năm.
- 8 Ưu th lai v m t s đ c tính sinh lý: Nhi u nghiên c u phát hi n th y lúa lai cĩ di n tích lá l n, hàm lư ng di p l c trên m t đơn v di n tích lá cao do đĩ hi u su t quang h p cao. Trái l i cư ng đ hơ h p c a lúa lai th p hơn lúa thư ng. Con lai F1 cĩ cư ng đ quang h p cao hơn dịng b kho ng 35%, cư ng đ hơ h p th p hơn lúa thư ng t 5 27%. Hi u su t tích lu ch t khơ c a lúa lai hơn h n lúa thư ng nh v y mà t ng lư ng ch t khơ trong cây tăng, trong đĩ lư ng v t ch t tích lu vào bơng h t tăng m nh cịn tích lu vào các cơ quan như thân lá l i gi m m nh (Kasura K.,2007) [50]. Ưu th lai v các y u t c u thành năng su t và năng su t: K t qu nghiên c u c a m t s nhà khoa h c cho th y con lai cĩ năng su t cao hơn b m t 21% 70% khi gieo c y trên di n r ng và hơn h n các gi ng lúa lùn c i ti n t t nh t t 20% 30%. Đa s các t h p lai cĩ ưu th lai cao v s bơng/khĩm, kh i lư ng trung bình bơng, t l h t ch c và kh i lư ng 1000 h t. Vi t Nam, B nơng nghi p và PTNT đã t ng k t cho th y năng su t bình quân c a lúa lai các t nh mi n B c ph bi n m c 7 8 t n/ha/v , năng su t cao nh t đ t 12 14 t n/ha/v Đi n Biên, Lai Châu nên c n đưa nhanh lúa lai vào s n su t và ti p t c kh ng đ nh các vùng sinh thái phù h p nh t (Nguy n Cơng T n, 2002) [28]. 1.4. H th ng lúa lai hai dịng Khai thác ưu th lai lúa nh vào dịng b t d c đ c t bào ch t (CMS dịng A), dịng duy trì (B) và dịng ph c h i (R) c a h th ng “Ba dịng”; dịng b t d c đ c nhân m n c m mơi trư ng (Enviroment sensitive Genic Male Sterile EGMS) và dịng ph c h i (R) c a h th ng “Hai dịng”; s d ng th vơ ph i (Apomixis) c a lúa lai “M t dịng” đã đem l i l i ích to l n cho nhân lo i, xĩa đĩi gi m nghèo, nâng cao hi u qu cho ngư i tr ng lúa và an ninh lương th c. Tuy nhiên m i phương pháp khai thác, bên c nh nh ng ưu đi m v n t n t i m t s h n ch . Lúa lai “Ba dịng” cĩ ưu đi m cĩ năng su t cao, ch ng ch u sâu b nh t t nhưng l i cĩ h n ch dịng CMS cĩ ph ph c h i h p, qui trình nhân dịng m ph c t p Đ i v i lúa lai “Hai dịng” dịng m cĩ ph ph c h i r ng, nhân dịng m đơn gi n hơn nhưng h n ch b i chi ph i c a đi u ki n th i ti t
- 9 nên đ thu n h t lai khơng cao, làm gi m ưu th lai c a t h p. Lúa lai “M t dịng” v nguyên lý là duy trì ưu th lai nh th vơ ph i nhưng đ n nay nh ng nghiên c u và s d ng th vơ ph i chưa thành cơng. 1.4.1. B t d c đ c di truy n nhân m n c m quang chu kỳ (Photoperiodic sensitive Genic Male Sterility PGMS) Tính b t d c c a dịng PGMS đư c ki m sốt b i c p gen l n n m trong nhân t bào (pms). Gen này đư c đư c ho t đ ng v i hai ch c năng: gây b t d c khi pha sáng trong ngày dài và cĩ kh năng hình thành h t ph n h u d c khi pha sáng ng n. Giai đo n m n c m quang chu kỳ ch x y ra khi dịng b t d c đang phân chia gi m nhi m t bào m h t ph n tương ng v i bư c 4 đ n bư c 6 c a phân hĩa địng, cịn các giai đo n khác thì s thay đ i quang chu kỳ khơng gây nh hư ng đ n gen ki m sốt tính b t d c đ c (Nguy n Th Trâm, 2000) [31]. Th i gian pha sáng dài hay ng n là y u t chính gây nên s b t d c hay h u d c c a h t ph n và pha sáng ch đư c tính khi cư ng đ ánh sáng đ t ít nh t 50lux, gi i h n nhi t đ c m quang c a các dịng PGMS khác nhau. Nhi t đ đĩng vai trị r t quan tr ng trong th i kỳ m n c m c a dịng PGMS trong m t gi i h n nhi t đ nh t đ nh thì đ dài ngày cĩ th khơng hi u qu đ i v i quá trình chuy n hĩa tính d c c a dịng PGMS. M t s k t qu nghiên c u cho th y gen m n c m quang chu kì cĩ b n ch t di truy n gi ng như gen m n c m nhi t đ (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. Các nhà khoa h c Trung Qu c, Nh t B n, Vi t Nam và n Đ đã xác đ nh cĩ 3 gen pms1, pms2 và pms3 n m trên nhi m s c th s 7, 3 và s 12 [59 ]. Các nhà khoa h c cho r ng gen qui đ nh tính b t d c đ c các dịng PGMS cĩ 6 trong s 12 nhi m th c a lúa đĩ là nhi m s c th s 3, 5, 6, 7, 11 và 12 (Mei et al, 1999) [63]. Các nhà nghiên c u cho r ng cĩ kho ng 25% s dịng PGMS c a Trung Qu c đư c t o ra b ng nuơi cây bao ph n. Hai dịng PGMS 93920S và 93926S cũng đư c t o ra nh phương pháp này, chúng cĩ tính b t d c đ c n đ nh hơn và đ thu n cao hơn ( Niu J., 1997) [62].
- 10 1.4.2. B t d c đ c di truy n nhân m n c m nhi t đ (Thermo sensitive Genic Male Sterility TGMS) Dịng TGMS bi u hi n b t d c khi g p nhi t đ trung bình ngày cao và h u d c khi g p nhi t đ trung bình ngày th p vào th i kỳ lúa phân hố địng t cu i bư c 3 đ n bư c 6. Th i kỳ này đư c g i là th i kỳ m n c m. Gen ki m sốt tính m n c m là m t c p gen l n ký hi u là tms. Gen này ho t đ ng hai ch c năng: đi u khi n s hình thành h t ph n h u d c khi g p nhi t đ th p và hình thành h t ph n b t d c khi g p nhi t đ cao (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. Theo Nguy n Th Trâm (2000), th i kỳ m n c m c a các dịng TGMS b t đ u t ngày th 18 đ n 10 ngày trư c khi lúa tr bơng tương ng v i th i kỳ phân hố địng t bư c 5 đ n cu i bư c 6 là th i kỳ t bào m h t ph n hình thành đ n khi k t thúc phân chia gi m nhi m [31]. Theo Hồng Tuy t Minh và Nghiêm Th Nh n (2002), thì giai đo n m n c m t 20 ngày đ n 10 ngày trư c khi lúa tr [47 ]. Theo Borkakali và Virmani (1997) giai đo n m n c m c a dịng TGMS Norin PL12 vào th i đi m 6 đ n 15 ngày trư c khi tr , cịn c a dịng IR32364S vào 6 10 ngày trư c khi tr [39]. Trong th i kỳ m n c m c a các dịng TGMS mà nhi t đ đang cao l i xu ng th p dư i ngư ng t i h n gây b t d c t 2 4 ngày liên t c thì s t o ra ph n h u d c v i m t t l nh t đ nh, đ đ sinh ra h t t th ph n [28]. Wang F. và c ng s (1997) khi nghiên c u nh hư ng c a 3 ngày nhi t th p vào giai đo n chuy n đ i tính d c t bư c 4 đ n bư c 6 phân hố địng c a 4 dịng P/TGMS Pei ai 64S, Anxiang S, Sui 35S và GD 2S cho th y cĩ nh hư ng l n nh t giai đo n bư c 5 [74]. D a vào đ c đi m b t d c đ c c a h t ph n, ngư i ta đã chia dịng TGMS thành 2 ki u b t d c đ c: Ki u th nh t: B t d c đi n hình, h t ph n cĩ hình thoi, tam giác, v nhăn nheo gi ng như dịng CMS; Ki u th hai: B t d c khơng h t ph n, bao ph n r ng khơng cĩ h t ph n, khi lúa tr th y bao ph n cĩ màu tr ng. Dịng TGMS cĩ m t s đ c đi m quí như: vịi nhu dài, đ u nhu to phân ra r t nhi u nhánh và cịn kh năng nh n ph n đ n ngày th 6 sau khi n
- 11 hoa. T l vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a dịng TGMS thư ng cao hơn các dịng CMS (Virmani S.S., 1996) [70]. Các nhà khoa h c đã xác đ nh đư c 5 gen qui đ nh tính b t d c đ c m n c m v i nhi t đ đĩ là tms1, tms2, tms3, tms4 và tms5 n m trên nhi m s c th s 8, 7, 6, 9 và 2 (Dong S.L., 2005; Lu X.G et al, 2002) [43], [59]. Các dịng TGMS đư c ch n t o và s d ng trong nghiên c u và phát tri n lúa lai thư ng cĩ ngư ng chuy n đ i tính d c t 23,5 26,5 0C. Vì v y, đi u quan tr ng nh t đ m t dịng TGMS s d ng cĩ hi u qu là nhi t đ gây b t d c ph i khá th p và s chuy n hĩa t b t d c sang h u d c và ngư c l i ph i tri t đ . Các dịng đư c ch n nư c ta cĩ gi i gi i h n chuy n đ i tính d c an tồn là 24 0C, cĩ nghĩa là trong đi u ki n nhi t đ t 19 24 0C dịng TGMS s h u d c, n u nhi t đ l n hơn 24 0C thì dịng TGMS s b t d c hồn tồn. Các dịng TGMS thu c nhĩm này là dịng T1S 96, 103S, T25S, T29S và VN01 [34]. Theo Nguy n Văn Hoan (2003), mi n B c nư c ta cĩ 2 mùa lúa trong đĩ cĩ th i v cĩ th b trí nhân dịng và cĩ th i v đ b trí h t lai F1. Khi b trí gieo c y ph i tính tốn sao cho v xuân th i kỳ m n c m x y ra t 10/3 30/3, v mùa t 15/10 20/11. Trong giai đo n này, dịng TGMS phân hĩa thì s tr bơng vào th i kì tương đ i thu n l i, trong đĩ giai đo n t ngày 10/3 đ n 30/3 là thu n l i và ch c ch n hơn [13]. Nguy n Th Trâm cho r ng, trong đi u ki n mi n B c Vi t Nam ch nên s d ng các dịng TGMS đ s n xu t h t lai v mùa vì v mùa luơn cĩ nhi t cao, n đ nh nên r t d b trí tuy nhiên v mùa l i hay g p mưa bão. S n xu t trong v mùa ph i b trí th i v sao cho lúa tr t 28/8 đ n 10/9 là phù h p. N u đi u khi n tr mu n hơn 10/9 cĩ th g p m t s ngày l nh s làm cho dịng m t th , nh hư ng đ n ch t lư ng c a lơ h t gi ng [27]. 1.4.3. Phương pháp ch n t o các dịng EGMS (Enviroment sensitive Genic Male Sterile) Đ ch n t o đư c m t dịng EGMS phù h p c n nghiên c u qui lu t di n bi n nhi t đ , đ dài ngày c a vùng c n s d ng các dịng EGMS đĩ đ đưa ra
- 12 hư ng ch n t o và s d ng. Các nhà nghiên c u Trung Qu c cho r ng dịng PGMS cĩ giá tr s d ng nhi u hơn cho vùng Ơn đ i, dịng TGMS thích h p cho vùng nhi t đ i. Các t nh phía Nam Trung Qu c và phía B c Vi t Nam cĩ s thay đ i l n v nhi t đ gi a các vùng núi cao và đ ng b ng, gi a các mùa trong năm nên thích h p cho vi c s d ng các dịng TGMS (Nguy n Th Trâm, 1996; Mou T.M., 2000) [30 ], [64 ]. Tuy nhiên trong đi u ki n Vi t Nam, m t dịng PGMS cĩ th s d ng đư c n u nĩ b t d c đ c hồn tồn khi th i gian chi u sáng trong ngày dài hơn 12 gi 30 phút và nhi t đ cao, cĩ ph n h u d c và đ u h t khi đ dài chi u sáng trong ngày gi m xu ng dư i ngư ng đĩ. K t qu các nhà ch n gi ng lúa Vi t Nam đã tìm ra dịng P5S v i ngư ng chuy n đ i tính d c 12 gi 16 phút. Như v y cĩ th nhân dịng PGMS và s n xu t h t lai F1 c mi n B c và mi n Nam (Nguy n Th Trâm, 2002; Tr n Văn Quang, 2007) [31], [26]. Theo Yuan L.P cĩ m t s phương pháp ch n t o dịng EGMS sau: 1.4.3.1. Phân l p các dịng EGMS cĩ trong t nhiên Trong t p đồn v t li u ch n gi ng lúa cĩ th t n t i các cá th b t d c đ c do đ t bi n t nhiên gây nên. Quan sát ru ng lúa giai đo n tr bơng đ n chín cĩ th phát hi n cây b t d c đ c. Thu nh n, duy trì và theo dõi s chuy n đ i tính d c c a chúng b ng lúa chét. Khi g p đi u ki n ngo i c nh thu n l i như nhi t đ h th p ho c th i gian chi u sáng ng n d n lúa chét s ph c h i h u d c. T k t qu c th theo dõi đư c cĩ th k t lu n là dịng TGMS ho c PGMS đ ng th i xác đ nh ngư ng chuy n đ i tính d c, th i kỳ m n c m và giá tr s d ng c a t ng dịng trong phát tri n t h p lai. Cĩ th xác đ nh nhanh đ c đi m m n c m c a các cá th đư c ch n b ng Phytotron (Yin Hua Qi, 1993) [75 ]. 1.4.3.2. T o dịng TGMS b ng phương pháp lai Đ đa d ng các dịng EGMS trong vư n v t li u ch n gi ng cĩ th s d ng phương pháp lai chuy n gen đ chuy n các gen EGMS vào các gi ng thích h p đ a phương ho c c i ti n các dịng EGMS s n cĩ v i m c đích t p h p
- 13 nhi u tính tr ng quý khác nhau vào m t gi ng đ tăng hi u qu s d ng (Yuan L.P., 1995) [82]. * Lai đơn và ch n l c cá th S d ng ngu n gen tms (ho c pms) s n cĩ làm m đ lai v i các dịng gi ng lúa thư ng khác nhau, thu h t lai, gieo và đánh giá con lai F1. H t F1 t th ti p t c gieo đ cĩ qu n th F2. Khi gieo c n tính tốn sao cho qu n th này th i kỳ phân hố địng bư c 3 đ n bư c 6 cĩ nhi t đ cao (ho c pha sáng dài) trên ngư ng chuy n đ i tính d c. Khi lúa tr ch n các cá th b t d c đ c cĩ ki u hình mong mu n, c t chét và chăm sĩc c n th n. Sau khi c t chét đư c 7 10 ngày, ch i ra đư c 1 3 lá đưa x lý nhi t đ th p dư i 24 0C (ho c ánh sáng ng n) t 10 12 ngày r i tr ng trong nhà lư i đ theo dõi. Khi lúa tr ti n hành ki m tra h t ph n. N u h t ph n c a cá th nào đĩ h u d c ch ng t cá th đĩ là EGMS. X lý nhi t đ th p ho c ánh sáng ng n cĩ th đưa lên vùng núi cĩ đ cao trên 900 m so v i m c nư c bi n ho c Phytotron. N u khơng cĩ đi u ki n th c hi n hai cách trên cĩ th nhân các ch i theo h vơ tính liên t c ch đ n mùa đơng, nhi t đ xu ng th p dư i 24 0C ho c ánh sáng ngày ng n, h vơ tính này h u d c, thu đư c h t t th , dịng đĩ là EGMS (Nguy n Th Trâm, 2002) [31]. * Lai tr l i đ t o dịng EGMS m i S d ng phương pháp này đ lai tích lu các đ c tính mong mu n vào dịng EGMS m i. Vì tính b t d c đ c c a dịng EGMS đ u đư c ki m sốt b i gen l n nên b t đ u lai l i ngay t F1, tính b t d c đ c gi đư c đ n các th h sau. Cĩ th chuy n gen MS gi a các gi ng khơng cùng lồi ph ho c gi a các b m khơng tương h p di truy n nh phương pháp này. Qui trình ch n t o EGMS b ng phương pháp lai c a Yin Hua Qi (1993) [75 ]. 1 Lai dịng EGMS n đ nh đã đư c xác đ nh rõ ràng ngư ng chuy n hố v i các dịng gi ng đ a phương cĩ các đ c tính mà dịng EGMS c n b sung. 2 Tr ng F1 đi u ki n bình thư ng đ thu h t 3 Ch n cây b t d c th h F2 trong đi u ki n nhi t đ cao và ngày dài
- 14 4 Th h F3 tr ng theo dịng đi u ki n thích h p. Đ n giai đo n m n c m thì chuy n vào nhà sinh trư ng đ x lý v i ch đ T ho c P theo m c đích ch n EGMS. 5 Th h F4 F6 tr ng trong đi u ki n h u d c bình thư ng đ ch n m t s đ c tính khác như: chi u cao cây, th i gian sinh trư ng, ch ng ch u sâu b nh, t l thị vịi nhu , ch t lư ng h t. 6 Th h F7 tr ng trong nhà sinh trư ng nhân t o v i ngư ng chuy n hố b t d c T và P đư c thi t l p theo m c đích ch n EGMS. Ch n nh ng cây b t d c hồn tồn sau đĩ duy trì b ng chét đ l y h t. H t này dùng cho nghiên c u ti p theo trên đ ng ru ng và trong nhà sinh trư ng. Qui trình ch n dịng EGMS c a Mou T.M. (2000) [64] cũng tương t qui trình c a Yin Hua Qi nhưng cĩ đi m khác là th h F2 c n đư c tr ng trên núi cao kho ng 800 m so v i m c nư c bi n, cĩ nhi t đ 24 0C đ ch n cây b t d c. Sau đĩ các cá th b t d c đư c duy trì b ng chét đi u ki n nhi t đ th p dư i 24 0C và ngày ng n đ thu h t. Qui trình ch n dịng EGMS c a Viraktamath B.C.(2000) [68] áp d ng nh ng nơi đi u ki n mơi trư ng khơng thu n l i cho s h u d c h t ph n như sau: 1 Ch n các dịng cho gen EGMS đã n đ nh và đư c xác đ nh ngư ng chuy n hố tính d c đ lai v i các dịng gi ng đ a phương cĩ các đ c tính mà dịng EGMS c n b sung. 2 Tr ng cây F1 đi u ki n bình thư ng đ thu h t F2 3 Tr ng qu n th F2 trong đi u ki n ngày dài và nhi t đ cao, ch n cây h u d c mang nhi u đ c tính mong mu n c a b và m . 4 T đ i F3 đ n F5 tr ng theo dịng trong đi u ki n ngày dài, nhi t đ cao. Ch n m i dịng 8 đ n 10 cá th h u d c mang nhi u đ c tính mong mu n t b và m . 5 Tr ng F6 cũng trong đi u ki n ngày dài, nhi t đ cao. Ch n nh ng cây b t d c sau đĩ tr ng chét đi u ki n h u d c đ thu h t t th .
- 15 Theo Viraktamath B.C. ch n dịng EGMS theo qui trình này nh m thu đư c nhi u nh t d ng d h p t cĩ các tính tr ng mong mu n, sau đĩ m i ch n cá th b t d c đ c đã k t h p đư c nhi u tính tr ng quí t b và m . G n đây phương pháp lai t o dịng EGMS m i đã đ t đư c thành cơng đĩ là vi c chuy n gen tương h p r ng (WC Wide Compatibility) vào các dịng EGMS hi n cĩ làm ti n đ cho vi c khai thác ưu th lai gi a các lồi ph . Dịng EGMS mang gen tương h p r ng cĩ ki u cây lý tư ng đư c cơng nh n đ u tiên Trung Qu c là Pei ai 64S. Dịng này cĩ nhi u đ c tính ưu vi t n i b t, cho ưu th lai v năng su t cao nhi u t h p lai (Gu M.H., 2000) [45 ]. 1.4.3.3. T o dịng EGMS b ng phương pháp gây đ t bi n nhân t o Dùng các tác nhân v t lý hay hố h c tác đ ng lên h t gi ng khơ ho c h t gi ng đang n y m m đ gây đ t bi n. Đ t bi n cĩ th t o ra hàng lo t các d ng b t d c đ c khác nhau (CMS, PGMS, TGMS). Tuỳ theo m c đích s d ng mà ta ch n các d ng b t d c đ c cho phù h p (Nguy n Th G m, 2003) [8]. Ch n v t li u cĩ nhi u đ c tính t t đ x lý và tr ng M1. Tr ng M2 trong đi u ki n nhi t đ cao ho c ánh sáng dài đ ch n cây b t d c đ c. D a vào ph n ng đ c trưng c a chúng v i nhi t đ ho c quang chu kỳ cĩ th l a ch n đư c các cá th TGMS ho c PGMS. Các khâu ti p theo đư c th c hi n gi ng như phương pháp lai đ ch n EGMS. B ng phương pháp đ t bi n nhân t o các nhà ch n gi ng đã ch n đư c nhi u dịng EGMS m i. M , ngư i ta x lý đ t bi n gi ng M201 đã ch n đư c dịng PGMS M201S. Vi t Nam, khi x lý đ t bi n gi ng Chiêm b u b ng tia gamma đã ch n đư c dịng TGMS VN01 cĩ nhi u đ c tính quí, tính b t d c đ c n đ nh. 1.4.3.4. T o dịng EGMS v i s tr giúp c a cơng ngh sinh h c Áp d ng phương pháp nuơi c y bao ph n c a cây lai F1 đã gi m b t th i gian t o m i các dịng EGMS và làm tăng s n đ nh v đ thu n c a chúng. B ng phương pháp này ngư i ta cĩ th cùng m t lúc ch n đư c nhi u tính tr ng khác nhau như ch u m n, ch u h n, ch u rét. Dịng EGMS lư ng b i cĩ th khác
- 16 nhau v m t di truy n v i gi ng thư ng nên d cho con lai cĩ ưu th lai cao và đ c bi t n đ nh v di truy n (Sun Z.X.,2000; Kalaiyarasi R., 2003) [67 ], [49]. Theo Zhu X.D. (2000) b ng nuơi c y mơ đã thu đư c 91 th lư ng b i t Pei ai 64S. Theo dõi s phân ly các th h sau cho th y: th h th 2 đã xu t hi n 3 d ng khác nhau; d ng 1 Peiai 64HS b t d c đ c trên 99,8% và n đ nh; d ng 2 Peiai 64HF t l h t ph n h u d c cao, b t d c đ c khơng n đ nh; d ng 3 Peiai64HM bán b t d c và b t d c khơng n đ nh, kho ng th i gian b t d c ng n. Th h th 3 v n xu t hi n các d ng như th h 2 nhưng d ng Peiai 64HS cĩ t l b t d c cao hơn [86 ]. Hi n nay s d ng cơng ngh sinh h c đã t o đư c các dịng EGMS cĩ ch th hình thái đ s d ng vào vi c ch ng l n h t gi ng dịng m t th trong s n xu t h t lai như dịng M2S cĩ lá và thân màu xanh sáng, dịng DHMPS3 cĩ lá màu xanh tím (Zhu X.D., 2000) [86 ]. 1.4.3.5. Nh p n i Nh p n i các dịng s n cĩ t các Trung tâm nghiên c u Qu c t ho c các qu c gia khác nh m đĩn đ u nh ng thành t u khoa h c m i c a th gi i. Tuy nhiên do m i dịng cĩ kh năng thích ng v i đi u ki n c a t ng vùng nh t đ nh nên sau khi nh p c n gieo tr ng th đ tìm hi u đ y đ các đ c đi m sinh trư ng phát tri n, đ c đi m b t d c, kh năng ch ng ch u Đ c bi t xác đ nh ngư ng chuy n đ i và th i đi m chuy n đ i tính d c. Trên cơ s đĩ đánh giá tuy n ch n nh ng dịng ưu tú phù h p v i đi u ki n sinh thái (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. 1.4.4. Phương pháp đánh giá các dịng EGMS 1.4.4.1. Tiêu chu n đánh giá Đ đánh giá m t dịng EGMS t t c n căn c vào tiêu chu n đánh giá c a Vi n nghiên c u lúa qu c t (IRRI), c a Yuan L.P. (1995): Các dịng m đư c x p lo i t t khi đ t đi m 1 3 (thang đi m đánh giá 1 9), cĩ t l h t ph n b t d c đ c và t l h t khơng đ u đ t 99,0% và 99,9%; đ thốt c bơng đ t trên 90%,
- 17 t l nh n ph n ngồi đ t trên 20%; t l thị v i nh y trên 41%; t l h t ph n h u d c F1 đ t trên 90%. Theo Yuan L.P. (1995) cĩ th dùng các tiêu chu n đánh giá dịng CMS đ đánh giá dịng EGMS. Ngồi ra c n cĩ m t s tiêu chu n đ c thù đ đánh giá như sau: [82] Cĩ m t qu n th đ l n v i trên 1000 cá th đ ng nh t v các tính tr ng nơng sinh h c như: Chi u cao cây, th i gian sinh trư ng, s lá trên thân chính, đ c đi m hình thái, ch ng ch u sâu b nh T l cây b t d c đ t 100% và n đ nh qua các l n gieo, t l h t ph n b t d c cao hơn 99,5% và t l h t đ u trong bao cách ly ph i r t th p (0,5 0%). Giai đo n b t d c trong đi u ki n t nhiên c n dài hơn 30 ngày. Trong giai đo n ph c h i h u d c, t l h t ph n h u d c c n đ t cao trên 30%. Trong ru ng s n xu t h t lai, t l nh n ph n ngồi khơng đư c th p hơn dịng CMS t t. S chuy n hố h u d c ph i đư c ki m tra c n th n đ xác đ nh rõ ph n ng c a dịng v i quang chu kỳ và v i nhi t đ . Ký hi u c a dịng EGMS đư c qui đ nh th ng nh t là “S” đ phân bi t v i ch “A” là ký hi u cho dịng CMS. Theo Nguy n Cơng T n và c ng s (2002) [28], đ i v i đi u ki n Vi t Nam tiêu chu n c a m t dịng EGMS c n b sung: Đ i v i dịng TGMS ph i cĩ đi m nhi t đ t i h n gây b t d c hồn tồn > 26 0C, đi m nhi t đ t i h n gây h u d c <24 0C, gi i h n chuy n hố b t d c sang h u d c càng ng n càng t t. Đ i v i dịng PGMS thì ngư ng chuy n đ i tính d c 12 gi 30 phút là thích h p cho đi u ki n Vi t Nam. 1.4.4.2. Phương pháp đánh giá tính n đ nh c a dịng EGMS Đánh giá tính n đ nh c a các dịng EGMS c n ph i th c hi n c trong đi u ki n t nhiên và đi u ki n nhân t o qua các bư c sau: (Deng X.L.,1993; Sun Z.X., 2000) [41 ], [67 ] 1 Đánh giá nhi u th i v khác nhau t i đ a đi m ch n t o
- 18 2 Đánh giá trong nhà sinh trư ng nhân t o (Phytotron) 3 Th các vùng sinh thái và đánh giá kh năng k t h p 4 Đưa s d ng đ t o gi ng * Phương pháp đánh giá trong đi u ki n t nhiên Đ đánh giá tính n đ nh c a các dịng EGMS ngư i ta l i d ng s thay đ i nhi t đ và đ dài ngày các mùa v gieo tr ng khác nhau và các vùng khác nhau trong năm [41]. Đánh giá các mùa v gieo tr ng khác nhau: Gieo dịng EGMS thành nhi u th i v , th i v sau cách th i v trư c t 10 15 ngày, m i th i v gieo 50 h t/dịng, c y 1 d nh/khĩm, 2 hàng/dịng cĩ 3 đ i ch ng kèm theo đĩ là: 1 gi ng lúa lai t t nh t, 1 dịng CMS và 1 dịng EGMS đang đư c s d ng trong s n xu t. Khi lúa tr ti n hành ki m tra h t ph n (3 ngày m t l n) t t c các th i v . Căn c vào s li u khí tư ng đ phân tích m i quan h gi a y u t khí tư ng và s chuy n đ i tính d c c a các dịng EGMS. Ti n hành so sánh s li u v i các đ i ch ng đ đánh giá dịng EGMS m i ch n t o. Đánh giá các vùng sinh thái khác nhau: Đ ki m tra tính n đ nh v ph n ng v i nhi t đ và quang chu kỳ c a các dịng EGMS, xác đ nh vùng sinh thái thích h p đ s d ng chúng. Quá trình đánh giá này đư c th c hi n sau khi các dịng EGMS đã đánh giá trong nhà sinh trư ng nhân t o, th i gian th c hi n là 2 năm. C n chú ý, nơi làm thí nghi m ph i đ i di n cho vùng sinh thái. Ưu đi m c a phương pháp đánh giá trong đi u ki n t nhiên là khơng h n ch s cây và s dịng làm thí nghi m, ít t n kém nhưng cĩ m t s h n ch : (1) do s thay đ i v nhi t đ và các y u t khí h u khác di n ra khơng đ u gi a các năm nên vi c đánh giá b đ ng; (2) nh hư ng c a đ dài ngày và nhi t đ ch ng chéo lên nhau nên khơng phân bi t tác đ ng riêng c a t ng y u t . * Phương pháp đánh giá trong đi u ki n nhân t o Xác đ nh thơng s P và T đ đánh giá: P đư c thi t l p sao cho cĩ m t thơng s cho k t qu h u d c và m t thơng s cho k t qu b t d c. Thơng s T bao g m nhi t đ trung bình ngày, nhi t đ t i th p và t i cao. T cũng đư c thi t
- 19 l p như P sao cho nhi t đ trung bình ngày cao thì b t d c và ngư c l i. Nguyên t c thi t l p các thơng s nhi t đ c n ph i phù h p v i s li u khí tư ng trong vùng và đ c đi m sinh trư ng phát tri n c a cây lúa. Qu n lý thí nghi m và l y m u: Gieo h t bình thư ng, khi m đư c 5 lá đem tr ng vào b u nilon, c y 1cây/b u, x p các b u vào 1 thùng chăm sĩc bình thư ng. Cĩ th c y m ru ng bình thư ng nhưng thưa, chăm sĩc t t, khi x lý m i đánh cây tr ng vào thùng. Th i gian x lý cĩ th kéo dài t 8 10 ngày, sau x lý đưa cây ra tr ng ngồi nhà lư i. Khi lúa tr ti n hành l y m u đ ki m tra h t ph n. K t qu đánh giá: N u là dịng PGMS thì nĩ b t d c hồn tồn trong đi u ki n ánh sáng dài và h u d c trong đi u ki n ánh sáng ng n và nhi t đ trung bình. N u là TGMS ch b t d c khi đi u ki n nhi t đ cao và h u d c đi u ki n nhi t đ th p. Phương pháp đánh giá trong đi u ki n nhân t o cĩ ưu đi m là phân bi t nh hư ng c a P và T m t cách riêng r , đ chính xác cao. Tuy nhiên phương pháp này chi phí cao, đi u ki n trong nhà sinh trư ng cĩ th sai khác so v i đi u ki n t nhiên. Do v y đ đánh giá dịng EGMS c n k t h p c 2 phương pháp t nhiên và nhân t o. Qua đĩ cĩ th ch n đư c các dịng EGMS t t thích ng v i đi u ki n khí h u c a vùng d đ nh s n xu t lúa lai (Nguy n Cơng T n và c ng s , 2002) [28]. 1.4.5. Phương pháp ch n thu n và nhân các dịng EGMS Dịng TGMS cĩ giai đo n m n c m t bư c 4 6, dịng PGMS cĩ giai đo n m n c m t bư c 3 5 c a phân hố địng non (các bư c phân hĩa xác đ nh theo Đinh Dĩnh). Do v y ch n thu n dịng EGMS khơng nh ng ph i chú ý t i đ c đi m nơng sinh h c, đ c đi m hình thái, kh năng ch ng ch u sâu b nh mà cịn ph i chú ý đ n đ c đi m b t d c: ngư ng chuy n đ i, th i đi m chuy n đ i tính d c, đ c đi m h t ph n (Sun Z.X., 2000) [67 ]. K t qu nghiên c u v di truy n tính n đ nh ngư ng chuy n đ i tính d c c a các dịng EGMS cho th y: ngư ng này s b “trơi d t” di truy n (genetic
- 20 drift) theo hư ng nâng cao lên sau m i th h nhân. Zeng và Zhang (2002) cho bi t dịng Pei ai 64S th h th 10 đư c sàng l c b ng Phytotron đã phân l p đư c 4 dịng đ ng gen P2364S, P2464S, P2664S, P2864S cĩ h u h t các đ c tính gi ng nhau tr ngư ng nhi t đ chuy n hố khác nhau tu n t là 23 0C, 24 0C, 26 0C, 28 OC . Do v y vi c duy trì dịng EGMS v a chú ý đ n các đ c đi m hình thái, v a ph i duy trì ngư ng chuy n đ i tính d c. Đã cĩ nhi u cơng trình nghiên c u nh m kh c ph c hi n tư ng “trơi d t” ngư ng chuy n đ i tính d c c a các dịng EGMS b ng phương pháp sàng l c trong bu ng khí h u nhân t o. Ngư i ta x lý các dịng EGMS ngư ng chuy n đ i th p hơn t đĩ ch n nh ng cá th b t d c đ c. Các cá th b t d c đ c này đư c c t chét và duy trì đ l y h t t th (Zeng H.L. et al, 2002; Zhou C.S., 2000) [85 ], [88 ]. Ngồi ra ngư i ta cịn ng d ng cơng ngh sinh h c đ ch n thu n và nhân nhanh các dịng EGMS. Khi ch n thu n và nhân các dịng EGMS c n xác đ nh th i v chính xác, cách ly nghiêm ng t đ tránh l n ph n c a các dịng gi ng khác. Đi u ki n Vi t Nam cĩ th nhân dịng TGMS vào kho ng th i gian t gi a tháng 12 năm trư c đ n đ u tháng 5 năm sau, ho c cĩ th nhân mi n núi vào th i gian t đ u tháng 5 đ n gi a tháng 9 s cho năng su t nhân dịng cao (Nguy n Th Trâm và c ng s , 2003) [32 ]. Theo Komori (2004) cĩ th ki m tra đ thu n c a dịng EGMS b ng vi c s d ng PCR và quan sát v ch đi n di [52]. 1.4.6. Dịng ph c h i và gen tương h p r ng Dịng ph c h i cung c p ph n cho dịng EGMS đ t o con lai h u d c cĩ vai trị h t s c quan tr ng trong vi c nâng cao hi u qu s d ng ưu th lai. Dịng ph c h i c n cĩ m t s tiêu chu n sau: (Lin S.C., Yuan L.P., 1980) [55 ] + Cĩ kh năng ph c h i t t, t l k t h t c a con lai cao như các gi ng lúa thư ng ho c trên 80%. + Cĩ đ c tính nơng sinh h c t t, kh năng ph i h p cao và cho ưu th lai cao. + Cĩ chi u cao cao hơn dịng b t d c đ c đ thu n l i cho vi c giao ph n, th i gian sinh trư ng càng g n dịng b t d c đ c càng t t.
- 21 + Cĩ t p tính ra hoa t t, bao ph n m y và s lư ng h t ph n nhi u. + Cĩ đ thu n cao và n đ nh trong m i đi u ki n. Hi n nay các dịng EGMS đang đư c s d ng ch y u là do 1 ho c 2 c p gen l n trong nhân đi u khi n, vì v y vi c ch n dịng ph c h i cho lúa lai hai dịng tương đ i thu n l i. Các nghiên c u cho th y cĩ t i 95,0% các gi ng lúa thư ng cĩ kh năng ph c h i tính b t d c đ c c a dịng EGMS. Đây là cơ h i t t đ m r ng ph m vi lai nh m ch n ra các t h p cĩ ưu th lai cao. Đánh giá ti m năng ưu th lai gi a các lồi ph lúa tr ng đư c x p theo th t gi m d n như sau: Indica/Japonica>Indica/Javanica>Japonica/Javanica >Indica/Indica> Japonica/Japonica (Yuan L.P., 1997, 2008; Sun C.Q., 2002) [83], [84], [65]. Ch n dịng ph c h i đ phát tri n các t h p lai gi a gi ng trong cùng lồi ph thì ưu th lai khơng cao do v y c n ph i lai khác lồi ph . Mu n s d ng ưu th lai gi a các lồi ph , đ c bi t là con lai gi a Indica/Japonica c n ph i kh c ph c hi n tư ng khơng tương h p di truy n d n đ n t l h t lép l ng cao (Yuan L.P. et al, 1980, 1990) [76 ], [79 ]. Các con lai đư c gieo c y t i Trung Qu c và các nơi khác trên th gi i đ u cĩ ngu n g c t lồi ph Indica, do v y giá tr ưu th lai th p. Lai xa gi a các lồi ph đ c bi t là gi a Indica/Japonica cho con lai cĩ ti m năng năng su t cao các tính tr ng “ngu n” và “s c ch a”. Tuy nhiên đ đ t đư c ưu th lai cao c n kh c ph c hi n tư ng như bán b t d c, cao cây, th i gian sinh trư ng dài, t l g o th p Ngư i ta đã tìm ra “c u n i” gi a Indica và Japonica giúp cho vi c s d ng con lai gi a các lồi ph đĩ là gen tương h p r ng (Wide Compatibility gene WC). Khi chuy n gen WC vào b ho c m thì con lai gi a các lồi ph kh c ph c đư c hi n tư ng bán b t d c ho c cĩ th s d ng gen trung gian (neutral gene ga11 n) kh c ph c hi n tư ng b t d c khi lai khác lồi. Đ ng th i ngư i ta đã chuy n gen lùn đ ng allen vào dịng b và dịng m đ h th p chi u cao cây c a con lai xa xu ng tương đương v i gi ng bán lùn. Lai các gi ng b m cĩ th i gian sinh trư ng khác nhau t t nhiên s ch n đư c t h p cĩ th i gian sinh trư ng ng n ho c trung bình. (Virmani S.S., 1996) [70 ].
- 22 Yuan L.P. (1988) đã đưa ra lý thuy t v gen tương h p r ng và bi n pháp gi i quy t v n đ bán b t d c c a con lai khi lai gi a hai lồi ph v i nhau. G n đây các nhà khoa h c Trung Qu c đã thành cơng trong vi c chuy n gen WC vào dịng EGMS và dịng ph c h i. Pei ai 64S là dịng EGMS đ u tiên cĩ gen WC và sau đĩ là AnxiangS. Đ n nay các t h p lai F1 gi a các lồi ph đã ra đ i và đưa vào s n xu t như: Pei ai64S/9311, Pei ai64S/E32 đ t năng su t t 13 17,1 t n/ha/v (Yuan L.P., 1988, 1997, 2008) [78], [83], [84]. 1.4.7. K thu t s n xu t h t lai F1 h hai dịng Đ i v i s n xu t h t lai F1 c a lúa lai hai dịng c n xác đ nh th i v gieo c y các dịng b m chính xác, sao cho giai đo n m n c m cĩ nhi t đ cao (đ i v i dịng TGMS) ho c ánh sáng dài (đ i v i dịng PGMS) đ dịng m b t d c hồn tồn. Đ ng th i th i kỳ lúa tr cĩ đi u ki n th i ti t thu n l i cho các dịng b m n hoa tung ph n t t (Nguy n Th Trâm và c ng s , 2005) [34]. Các khâu c a qui trình s n xu t h t lai F1 c th như sau (Nguy n Th Trâm và c ng s , 2005; Nguy n Văn Hoan, 1999, Virmani S.S, 2003) [34], [13], [73]: + Xác đ nh t h p s n xu t ph i phù h p và đang m r ng s n xu t t i vùng s n xu t. T đĩ xác đ nh th i v gieo h p lý. + Ch n khu cách ly (khơng gian ho c th i gian) sao cho dịng m khơng th nh n ph n c a các gi ng lúa khác. + Tính tốn kho ng cách gieo b m đ cho chúng tr bơng n hoa trùng kh p + K thu t đi u khi n b m tr bơng trùng kh p bao g m: k thu t gieo m , c y, chăm sĩc, bĩn phân, phịng tr sâu b nh + S d ng các bi n pháp k thu t như bĩn phân, phun thu c kích thích, kìm hãm sinh trư ng cho dịng b ho c m khi lúa tr khơng trùng kh p. + Xác đ nh li u lư ng, th i đi m phun GA3 thích h p đ dịng m tr thốt, dịng b cao hơn dịng m kho ng 30 40cm. + Th ph n b sung nh m nâng cao t l nh n ph n ngồi c a dịng m . + Kh l n trư c và sau khi lúa tr đ nâng cao đ thu n và ưu th lai c a con lai F1.
- 23 + Thu ho ch, ch bi n và b o qu n là khâu quan tr ng cĩ ý nghĩa quy t đ nh đ n t l n y m m, ch t lư ng m , chuy n v c a gi ng lai F1. 1.4.8. Ưu như c đi m c a h th ng lúa lai hai dịng * Ưu đi m + H th ng lai hai dịng s d ng các dịng EGMS cĩ tính b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i mơi trư ng vì th cĩ th l i d ng đi u ki n khí h u c a t ng vùng đ nhân dịng m mà khơng c n dịng duy trì như lúa lai ba dịng. + Cĩ 95 % dịng gi ng lúa thư ng cĩ th ph c h i tính b t d c đ c c a dịng EGMS nên vi c ch n dịng ph c h i cho lúa lai hai dịng đơn gi n hơn. + Tính b t d c m n c m v i đi u ki n mơi trư ng do m t ho c hai gen l n đi u khi n nên d dàng chuy n gen này sang các gi ng lúa khác đ kh c ph c hi n tư ng đ ng t bào ch t gây ra và tránh nguy cơ phá h i do d ch b nh đ c bi t là d c i ti n ch t lư ng h t. + Phương pháp ch n dịng EGMS ho c các dịng ph c h i v i vi c s d ng các gen tương h p r ng đã t o ra ưu th vư t tr i v năng su t cho lúa lai hai dịng, t o các t h p cĩ năng su t siêu cao v i năng su t tích lũy đ t trên 100 kg/ha/ngày. + Cơng ngh s n xu t lúa lai F1 đơn gi n hơn b i vì đã gi m đi m t l n lai và gi m nh hư ng c a đi u ki n ngo i c nh tác đ ng. * Như c đi m Bên c nh nh ng ưu đi m thì lúa lai hai dịng cịn t n t i m t s h n ch sau: + Gen ki m sốt các tính tr ng kinh t ch y u là gen l n nên ít th hi n con lai F1. + Đ thu n h t lai gi m n u trong quá trình s n xu t g p ph i nh ng đ t nhi t đ gi m th p đ t ng t, dịng m cĩ th t th d n đ n lơ h t lai cĩ l n h t t th . + S n xu t h t lai v n ph i ti n hành hàng v và ph i đ m b o cách ly nghiêm ng t nên tiêu t n nhi u cơng lao đ ng và thư ng xuyên ch u r i ro vì đi u ki n th i ti t thay đ i ngồi d đ nh.
- 24 + Các gen ki m sốt các tính tr ng kinh t ch y u là gen l n nên ít th hi n tác d ng ngay th h F1. 1.5. Nghiên c u và phát tri n lúa lai Vi t Nam Vi t Nam b t đ u nghiên c u lúa lai vào nh ng năm 1980 t i m t s Vi n nghiên c u. Ngu n v t li u đ nghiên c u ch y u nh p t Vi n lúa qu c t IRRI và nh p n i t Trung Qu c. Năm 1990, đã tr ng th hơn 10 ha lúa lai cho k t qu r t kh quan. T đĩ di n tích lúa lai tăng lên nhanh chĩng t 100 ha năm 1991 đ n 2003 đ t 600.000 ha, năm 2004 đ t 650.000 ha, năm 2009 đ t trên 700.000 ha. Năm 1992, Vi t Nam b t đ u nghiên c u lúa lai. Chương trình nghiên c u lúa lai đư c s tham gia c a các cơ quan nghiên c u khác nhau như: Vi n Di truy n Nơng nghi p, Trư ng Đ i h c Nơng nghi p, Vi n Cây Lương th c và cây th c ph m, Vi n B o v th c v t, Vi n Nghiên c u lúa Đ ng b ng sơng C u long Đư c s h tr c a các d án, các t ch c nư c ngồi, đ c bi t là c a các chuyên gia lúa lai Trung Qu c chúng ta đã đào t o đư c cán b , thu th p đư c v t li u ph c v cho nghiên c u và s n xu t th nghi m h t gi ng lúa lai (Nguy n Trí Hồn, 2002) [15]. 1.5.1. Nh ng thành t u v nghiên c u Đ i v i lúa lai ba dịng, các nhà nghiên c u đã thu th p và đánh giá s thích ng c a 77 dịng m b t d c đ c CMS, 77 dịng duy trì tương ng và r t nhi u dịng ph c h i t Vi n nghiên c u lúa qu c t (IRRI), Trung Qu c, n Đ . Các Vi n, Trư ng đã nghiên c u và duy trì đư c các ngu n này. Hi n nay các dịng CMS đang đư c s d ng Vi t Nam là BoA, II32A, IR50825A, IR68897A và các dịng duy trì tương ng đ ng th i đã ch n đư c hàng 100 dịng b ph c h i ph n ph c v cho chương trình lai t o. Vi n Cây lương th c và cây th c ph m đã lai t o và ch n l c đư c 3 dịng CMS đĩ là AMS 71S, AMS72S, AMS73S và 22 dịng B cĩ kh năng duy trì t t. Hàng năm lai t o kho ng 2000 t h p lai, k t qu là đã ch n t o đư c m t s t h p lai cho năng su t cao, ch t lư ng t t như HYT56, HYT57, HYT92, HYT100, gi ng HYT83 và m t s t h p cĩ tri n v ng HYT84, HYT101, HYT102, HYT103, HYT95 .
- 25 Hồn thi n qui trình nhân dịng và s n xu t h t lai F1 c a các t h p lai ba dịng: B c ưu 903, B c ưu 64, B c ưu 253, Nh ưu 838, Nh ưu 63, D ưu 525 [3], [15 ], [17], [18], [20]. Bên c nh đĩ các cơ quan nghiên c u cũng đ t đư c m t s k t qu bư c đ u v nghiên c u lúa lai hai dịng. Ch n t o đư c kho ng 20 dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i nhi t đ (TGMS) như: VN TGMS 1, VN TGMS 2, VN TGMS 3, VN TGMS 12, AMS31S, AMS32S, AMS33S c a Vi n Cây lương th c và cây th c ph m; T1S 96, T24S, T25S, T26S, T27S, T29S, 103S, T63S, P5S (dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i chu kỳ chi u sáng PGMS) c a Trư ng Đ i h c Nơng nghi p Hà N i; TGMS VN01, TGMS VN1, D101S, D102S, D103S, TGMS18 2 c a Vi n Di truy n nơng nghi p; TG1, TG2, TG4, TG22 c a Trung tâm Kh o ki m nghi m gi ng cây tr ng Trung ương. Thơng qua nuơi cây bao ph n, Vi n cây lương th c và cây th c ph m đã ch n đư c 4 dịng TGMS: CNSH1, CNSH2, TGMS H20, TGMS H7, Vi n Di truy n nơng nghi p ch n đư c 2 dịng TGMS: TGMS CN1 và TGMS CN2. T v t li u phân ly nh p n i đã phân l p đư c các dịng TGMS như CL64S, T47S, 7S, AMS27S, 11S, 534S, 827S đ đưa vào lai t o gi ng lúa lai hai dịng. Bư c đ u s d ng dịng Pei ai 64S cĩ gen tương h p r ng đ lai v i các dịng TGMS ho c gi ng lúa thư ng khác, ch n ra các dịng TGMS cĩ gen tương h p r ng ph c v cơng tác ch n t o gi ng lúa lai siêu cao s n trong nh ng năm t i. L n đ u tiên Vi t Nam đã ch n t o thành cơng dịng b t d c đ c m n c m quang chu kỳ ng n P5S phù h p v i đi u ki n nư c ta m ra hư ng m i trong ch n t o gi ng lúa lai hai dịng. Đ ng th i v i vi c ch n t o các dịng TGMS, các cơ quan nghiên c u cũng ch n đư c hơn 200 dịng R m i trong đĩ cĩ 22 dịng kháng đư c r y nâu, b nh b c lá và đ o ơn. Đã cĩ nh ng nghiên c u m c phân t đ i v i các dịng TGMS đĩ là xác đ nh đư c gen tms4(t) n m trên nhi m s c th s 2 ho c gen tms6 n m trên nhi m s c th s 4 c a lúa nh m đ nh hư ng cho vi c khai thác các gen này trong ch n t o gi ng lúa lai hai dịng. Hàng nghìn t h p lai đư c lai t o và đánh giá, m t s t h p lai cĩ tri n v ng đang đư c kh o nghi m, trình
- 26 di n và m r ng s n xu t như: (1) các gi ng đư c cơng nh n gi ng qu c gia cĩ Vi t lai 20, Vi t lai 24, TH3 3, TH3 4, HYT83, VL24, HC1, HYT 83; (2) – các gi ng đư c cơng nh n cho s n xu t th cĩ HYT 100, HYT 92, HYT 102, HYT 103, TH5 1, TH3 5, TH7 2, LC25 và hàng lo t các gi ng cĩ tri n v ng như Vi t lai 45, Vi t lai 50, TH8 3, VL1, LHD4 [5], [8], [9], [14 ], [24]. 1.5.2. Phát tri n lúa lai thương ph m S n xu t lúa lai thương ph m t i Vi t Nam đã tăng nhanh chĩng v di n tích và năng su t. Năm 2007, di n tích lúa lai đ t 610.000 ha, chi m 8,5% di n tích lúa c nư c, Di n tích lúa lai trong v xuân chi m 58% và v mùa chi m 42%. Hi n t i cĩ kho ng 94% di n tích lúa lai đư c gieo c y các t nh phía B c, trong đĩ vùng đ ng b ng s ng H ng chi m 40,7%, Trung du mi n núi phía B c 25,6%, B c trung b 27,2%, duyên h i Nam Trung b 4,9% và Tây Nguyên 1,6% (Ph m Đ ng Qu ng, 2006; Janaiah A., 2002; Nguyen Tri Hoan., 2008) [27], [48], [61]. Theo báo cáo k t qu s n xu t lúa lai năm 2009 và k ho ch năm 2010 c a C c Tr ng tr t di n tích lúa lai thương ph m v Đơng Xuân, v Hè Thu và v lúa mùa năm 2009 đ t 709.816 ha [5]. Năng su t lúa lai thương ph m đ t bình quân 63,0 đ n 65,0 t /ha/v . Trong cùng đi u ki n canh tác, năng su t lúa lai cao hơn lúa thu n kho ng 10 t /ha cĩ nơi cao hơn đ n 15 20 t /ha. Nhi u t nh cĩ di n tích lúa lai cao đ u là nh ng t nh cĩ năng su t lúa tăng. Đ c bi t 2 t nh Ngh An và Thanh Hố nh đưa m nh lúa lai, năng su t năm 2004 so 1992 tăng g p 2 l n, gĩp ph n đưa bình quân lương th c/đ u ngư i c a Thanh Hố đ t 420 kg/ngư i và Ngh An: 360 kg/ngư i. M t s t nh cĩ di n tích tr ng lúa lai l n là: Nam Đ nh, Thanh Hố, Ngh An, Thái Bình, Ninh Bình, Hà Nam, Phú Th , Yên Bái, Lào Cai, Hồ Bình. Đ a bàn gieo c y lúa lai đã m r ng ra các t nh mi n Trung và Tây Nguyên như Qu ng Nam, Qu ng Ngãi, Bình Đ nh, Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk [2]. Hi n nay gi ng lúa lai ba dịng đư c tr ng ph bi n là B c ưu 64, B c ưu 903, B c ưu 253, Nh ưu 838, Nh ưu 63, D ưu 525, CNR 36, Kh i Phong s 1, Q ưu s 1, Syn 6 Th c Hưng 6, Phú ưu s 1, Vân Quang 14, Q ưu 6, Bio 404 .
- 27 Di n tích lúa lai trong v xuân ch y u là các t h p lai h Nh ưu. M t s t h p lai ba dịng ch n t o và s n xu t trong nư c như HYT57, HYT83, HYT92, HYT 100, HYT 102 ngày càng đư c m r ng di n tích. Các gi ng lúa lai hai dịng ch n t o trong nư c như Vi t Lai 20, Vi t Lai 24, Vi t lai 50, TH3 3, TH3 4, TH3 5 đư c nhanh chĩng m r ng s n xu t vì cĩ các ưu th như th i gian sinh trư ng ng n, năng su t khá, cơm ngon, đ c bi t là năng su t s n xu t h t gi ng F1 cao gĩp ph n h giá thành s n ph m đ c nh tranh v i các gi ng lúa lai hai dịng nh p n i. [4], [5], [14], [16]. 1.5.3. S n xu t h t gi ng lúa lai F1 Di n tích s n xu t h t gi ng lúa lai ngày m t tăng. Năm 1992 m i ch cĩ 267 ha đ n năm 2003 đã cĩ 1.700 ha, năm 2007 là 1.900 ha và năm 2009 là1526 ha các t nh cĩ di n tích s n xu t h t gi ng lúa lai l n đĩ là: Thanh Hố 382 ha, H i Phịng 58 ha, Hà Nam 40 ha, Nam Đ nh 181 ha, Ninh Bình 35 ha, Yên Bái 67 ha, Qu ng Nam 256 ha, Đ c L k 92 ha, Bình Đ nh 102 ha Vi c m r ng di n tích s n xu t h t lai F1 trên qui mơ l n t i các t nh Qu ng Nam, Đăk Lăk, Bình Đinh, C n Thơ, Long An đã m ra tri n v ng to l n v s n xu t h t gi ng t i các t nh mi n Trung, Tây Nguyên và mi n Nam nơi cĩ đi u ki n khí h u phù h p cho vi c s n xu t h t lai F1 (C c Nơng nghi p, 2005 ; C c Tr ng tr t, 2009) [4], [5]. Năng su t s n xu t h t gi ng lúa lai bình quân đ t 20 t /ha. Nhi u t nh đ t năng su t cao là Nam Đ nh: 32 t /ha, Qu ng Nam, Đ k L k trung bình đ t trên 30 t /ha, các t nh khác đ t t 18 25 t /ha. Đ c bi t vi c s n xu t h t lai t i m t s t nh Nam Trung b : Qu ng Nam, Qu ng Ngãi, Bình Đ nh; Tây Nguyên như Đ k L k, Gia Lai ; đ ng b ng sơng C u Long như C n Thơ, Long An v i k thu t m i là c y dịng b , gieo th ng dịng m , năng su t đ t trên 30 t /ha cĩ đi m đ t 40 t /ha, đánh d u s ti n b m i trong s n xu t h t gi ng (C c Nơng nghi p, 2005; C c Tr ng tr t, 2009; L i Đình Hoè, 2005) [4], [5], [19]. T ng s n lư ng h t gi ng s n xu t trong nư c đ t 3.800 t n chi m kho ng 20% lư ng gi ng s d ng. Riêng Thanh Hố, năm 2004 t s n xu t đư c 821 t n, đưa t l gieo c y b ng gi ng lúa lai t s n xu t lên 32% so v i
- 28 nhu c u, v Đơng xuân 2008 2009 s n lư ng h t gi ng trong nư c đ t trên 1.500 t n (C c Nơng nghi p, 2005; C c Tr ng tr t, 2009) [4], [5], [61]. 1.5.4. Nh ng t n t i trong nghiên c u và phát tri n lúa lai Trong nh ng năm nghiên c u phát tri n lúa lai, Vi t Nam đã đ t đư c nh ng thành cơng nh t đ nh v ch n t o gi ng, hồn thi n qui trình cơng ngh s n xu t gi ng và m r ng s n xu t các gi ng lúa lai. Tuy nhiên, nghiên c u phát tri n lúa lai v n cịn m t s t n t i sau (C c Nơng nghi p, 2005) [4]: + Chưa cĩ nhi u ngu n v t li u kh i đ u đ ch n t o b m , lai t o ch n l c các t h p lai cĩ năng su t cao, siêu cao, ch ng ch u sâu b nh, phù h p v i đi u ki n nhi t đ i nĩng m mưa nhi u đ cĩ th gieo c y t B c vào Nam. + Chưa xác đ nh đư c vùng nhân dịng b m , vùng s n xu t h t gi ng lai F1 t i ưu và vùng s n xu t lúa lai thương ph m cĩ hi u qu . Năng su t, ch t lư ng h t gi ng s n xu t trong nư c chưa cao. + V n đ u tư cho nghiên c u và phát tri n lúa lai v a ít, v a khơng t p trung, ho t đ ng nghiên c u v lúa lai cịn phân tán, nhi u t nh chưa cĩ s h tr thích đáng. Chính sách đ u tư và h tr nhi u đi m chưa h p lý, khi c n b sung s a đ i h t s c khĩ khăn. + Đ i ngũ cán b cịn quá thi u nh t là các cán b đ u đàn v t o gi ng, duy trì và nhân dịng b m . Vi c ph i h p gi a các đơn v , các cán b nghiên c u khơng ch t ch nên khĩ cĩ th đ m nhi m đư c cơng vi c mà s n xu t yêu c u. + H th ng s n xu t h t gi ng chưa đư c t ch c ch t ch . S n xu t h t gi ng khơng g n v i th trư ng nên tiêu th gi ng n i r t khĩ khăn. Chưa cĩ chính sách khuy n khích các doanh nghi p đ u tư s n xu t gi ng. 1.5.5. Đ nh hư ng phát tri n lúa lai trong th i gian t i Đ đ t đư c m c tiêu đ n năm 2010, Vi t Nam cĩ th t túc đư c 70% h t gi ng lúa lai s n xu t trong nư c. B Nơng nghi p và Phát tri n Nơng thơn đã đ ra m t s đ nh hư ng c th sau: + V chính sách: Các t nh t p chung ngu n l c chương trình gi ng c a đ a phương vào xây d ng cơ s h t ng cho các vùng s n xu t lúa gi ng c a t nh và
- 29 cĩ chính sách h tr đ u tư v gi ng, v t tư nhi u hơn n a cho nơng dân nh m tăng cư ng m r ng di n tích lúa lai đ i trà. Ưu tiên kinh phí khuy n nơng đ xây d ng mơ hình s n xu t lúa lai t p trung. V khoa h c cơng ngh : nhanh chĩng th m đ nh và đ xu t cơng nh n gi ng m i cho nh ng t h p lúa lai cĩ tri n v ng. Tăng cư ng ng d ng các ti n b khoa h c k thu t m i vào s n xu t. Ưu tiên đ u tư cho các đ tài nghiên c u ch n t o gi ng lúa lai phù h p v i s n xu t, đ c bi t b gi ng lúa lai cho v mùa mi n B c và vùng Đ ng b ng Sơng C u Long. + V nghiên c u: Thu th p, s d ng nhi u ngu n v t li u kh i đ u ph c v vi c ch n t o các t h p lúa lai phù h p v i đi u ki n nhi t đ i. Nghiên c u cân đ i gi a lúa lai ba dịng, hai dịng và siêu lúa lai. Nghiên c u v chênh l ch năng su t lý thuy t và th c t , v ch t lư ng h t gi ng lúa lai, v vùng s n xu t b m và F1. + V phát tri n s n xu t lúa lai: Nâng di n tích s n xu t h t gi ng m lên 160 ha, dịng b lên 24 ha; nâng di n tích s n xu t h t lai F1 lên 6000 ha, năng su t đ t 2,5 đ n 3,0 t n/ha; xác đ nh vùng s n xu t lúa lai thương ph m cĩ hi u qu , t đĩ ch n b gi ng lúa lai thích h p cho t ng vùng, v s n xu t; t p trung phát tri n gi ng lúa lai kháng đ o ơn trong v xuân, ch ng b nh b c lá trong v mùa, hè thu; ch n gi ng cĩ th i gian sinh trư ng ng n, ch t lư ng cao cho mi n Nam. Đ ng th i xây d ng h th ng ki m tra qu n lý ch t lư ng gi ng và hố ch t ph c v s n xu t. + Xây d ng m t s chính sách đ t phá đ phát tri n lúa lai như: Ti p t c chương trình khuy n nơng đ i v i s n xu t h t lai F1; h tr cho s n xu t h t lai F1 khi g p thiên tai b t kh kháng; cĩ chính sách thư ng cho tác gi ch n t o đư c m t gi ng m i; ti p t c h tr giá gi ng cho các vùng sâu, vùng xa, vùng m i ti p thu s n xu t lúa lai; cĩ chính sách khuy n khích phát tri n các mơ hình H p tác xã, trang tr i, làng ngh s n xu t gi ng lúa lai; khuy n khích các thành ph n kinh t đ u tư vào ch bi n, b o qu n h t gi ng và xây d ng qu h tr đ u tư phát tri n lúa lai.
- 30 1.6. Phát tri n lúa lai Tây Nguyên Tây Nguyên (Kom Tum, Gia Lai, Đăk Lăk, Đăk Nơng và Lâm Đ ng), di n tích đ t nơng nghi p 1.597,1 nghìn ha; dân s 4.868,9 nghìn ngư i, di n tích lúa 211.242 ha; năng su t trung bình 44,3 t /ha; trong khi di n tích lúa lai 15.409 ha, chi m 7,4 % t ng di n tích tr ng lúa. Các gi ng lúa lai hi n đang đư c s d ng đ gieo c y Tây Nguyên g m Nh ưu 838, B c ưu 64, B c ưu 253, B c ưu 903, BTE 1, Nghi hương 2308 (lúa lai 3 dịng); VL20, TH3 3 (lúa lai 2 dịng). Trong đĩ, Nh ưu 838 chi m kho ng 90% lư ng gi ng lúa lai gieo c y trong vùng. Khu v c Ea Kar Đ k L k là 1 vùng đ t lý tư ng cho phát tri n lúa lai: đ cao trung bình so v i m t nư c bi n trên 400m, nhi t đ trung bình th i kỳ tháng 3 4 kho ng 27 35ºC di n tích kho ng 4.500 5.000 ha, v i đi u ki n thu l i đ nư c tư i cho s n xu t lúa 2 v . Do đĩ ngày 01 tháng 10 năm 2009, B Nơng nghi p và Phát tri n nơng thơn đã cĩ Quy t đ nh s : 2772/QĐ BNN TCCB, thành l p trung tâm s n xu t gi ng lúa Ea Kar thu c t ng cơng ty cà phê Vi t Nam Qua 6 năm t ch c s n xu t lúa lai F1 t i các đơn v thu c T ng cơng ty cà phê Vi t Nam đã đ t đư c k t qu kh quan. Năng su t bình quân hàng năm đ t 3,5 t n – 4,5 t n/ha. Đi n hình cĩ nh ng vùng đ t năng su t cao: khu 34 v i di n tích 30 ha thu c cơng ty cà phê 720 trong năm 2005 đ t bình quân 4,5 t n/ha. Đư c s quan tâm, ch đ o k p th i c a B NN&PTNT, lãnh đ o T ng cơng ty cà phê Vi t Nam. Trung tâm s n xu t lúa lai Ea Kar đã k t h p v i các đơn v thành viên c a T ng cơng ty cà phê Vi t Nam( Cơng ty cà phê 716, 719, 720 và 721) xây d ng chương trình phát tri n lúa lai t năm 2010 2020( v i di n tích 1.000 ha). V đơng xuân năm 2009 2010 các đơn v thành viên c a T ng cơng ty cà phê Vi t Nam đã h p tác v i các đ i tác: Vi n cây lương th c và cây th c ph m Vi t Nam; Cơng ty gi ng cây tr ng Trung ương; Cơng ty gi ng cây tr ng Mi n Nam; Cơng ty gi ng cây tr ng mi n B c; Cơng ty Biosie; Cơng ty gi ng Cư ng Tân; Cơng ty gi ng lai tr ng Lào Cai. Đã ký h p đ ng s n xu t các t h p lúa lai
- 31 F1: B c ưu 903, Nh ưu 838, BiO 404, Sán ưu 99, TH3 3, và s n xu t th , kh o nghi m m t s t h p gi ng lúa lai m i: HYT 100, 102, 106, 108, 83, 92, LC 25, S n xu t gi ng b m : BiO, T196. T ng di n tích đã s n xu t 442 ha. T nh ng v n đ nêu trên chúng tơi nh n th y vi c nghiên c u ngu n v t li u b m lúa lai nĩi chung và lúa lai hai dịng nĩi riêng là r t c n thi t và c p bách trong giai đo n hi n nay Vi t Nam.
- 32 Chương 2 V T LI U, N I DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U 2.1. V t li u nghiên c u Năm dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i đi u ki n mơi trư ng (EGMS) Năm dịng b (R) B ng 2.1 : Danh sách các dịng b m TT Dịng Ngu n g c Đ c đi m cơ b n Dịng TGMS cĩ ngư ng chuy n T1S Dịng TGMS ch n t o t i 1 đ i tính d c 24 0C, c m quang 96 Vi n SHNN ĐHNN HN nh Dịng PGMS ch n t o t i Dịng TGMS cĩ ngư ng chuy n 2 T70S Vi n SHNN ĐHNN HN đ i tính d c 24 0C Dịng TGMS ch n t o t i Dịng TGMS cĩ ngư ng chuy n 3 T141S Vi n SHNN ĐHNN HN đ i tính d c 24 0C Dịng TGMS ch n t o t i Dịng TGMS cĩ ngư ng chuy n 4 T63S Vi n SHNN ĐHNN HN đ i tính d c 24 0C Dịng TGMS ch n t o t i Dịng PGMS cĩ ngư ng chuy n 5 P5S Vi n SHNN ĐHNN HN đ i tính d c 12 gi 16 phút Dịng ph c h i nh p n i, khơng 6 R1 Dịng ph c h i nh p n i râu Gi ng Hương C m, cĩ râu, 7 R2 Gi ng Hương C m thơm, thân to, lá to dày Dịng ph c h i ch n t o trong 8 R3 Dịng ph c h i CLC h t dài nư c, h t dài, nhi u ph n Dịng ph c h i nh p n i, c ng 9 R4 Dịng ph c h i nhâp n i cây, ít sâu b nh Dịng ph c h i ch n phân ly, 10 R5 Dịng ph c h i ch n phân ly c ng cây, lá to dày hơn Qu 99
- 33 2.2. N i dung nghiên c u 2.2.1. Đánh giá đ c đi m sinh trư ng phát tri n: th i gian t gieo đ n tr , s lá/thân chính, m t s đ c đi m nơng h c, kh năng ch ng ch u sâu b nh t nhiên c a các dịng b m t i m t s t nh Tây Nguyên . 2.2.2. Đánh giá s bi u hi n tính d c c a các dịng EGMS trong đi u ki n t nhiên thơng qua thí nghi m th i v . 2.2.3. Đánh giá các y u t c u thành năng su t và năng su t c a các dịng b m và m t s t h p lai. 2.2.4. Đánh giá con lai F1 c a t h p lúa lai TH3 3 v i các gi ng lúa đang đư c tr ng ph bi n t i Tây Nguyên. 2.3. Phương pháp nghiên c u 2.3.1. Thí nghi m 1 Thí nghi m th i v các dịng b m đư c th c hi n trong 2 v : B ng 2.2: Th i v gieo các dịng b m Ngày gieo Th i v Dịng m (gieo s ) Dịng b 1 03/1 03/1 2 10/1 10/1 3 17/1 17/1 4 24/1 24/1 5 31/1 31/1 6 07/2 07/2 7 14/2 14/2 8 21/2 21/2 V th nh t: V Đơng Xuân 2008 b trí thí nghi m th i v t i Cư Jút Đ k Nơng, gieo 10 dịng b m thành 8 th i v , m i th i v gieo cách nhau 7 ngày nh m đánh giá sơ b đ c đi m dịng b m .
- 34 V th hai: V Đơng Xuân 2009 b trí l p l i thí nghi m th i v t i 3 đi m (Cư Jút Đ k Nơng, Ayun Pa Gia Lai, Ea Kar Đ k L k). * B trí thí nghi m: B trí thí nghi m th i v các dịng b m theo phương pháp t p đồn khơng nh c l i. m i th i v , m t dịng gieo 4 m 2, dịng m gi nguyên chăm sĩc như lúa gieo th ng, dịng b nh c y khi m 21 ngày tu i. Trong qui trình s n xu t h t lai F1 các t nh Tây Nguyên dịng b m gieo theo phương th c: “Dịng b gieo m và nh c y, dịng m gieo th ng”. Vì v y đ cĩ s li u phù h p cho vi c thi t l p qui trình s n xu t h t lai F1 thì dịng m gi nguyên chăm sĩc như lúa gieo th ng, dịng b nh c y khi m đư c 21 ngày, kho ng cách 20 cm x 18 cm, c y 2 4 cây m /khĩm. * Các ch tiêu theo dõi: Th i gian qua các giai đo n sinh trư ng: + Tu i m : Tính t khi gieo đ n khi c y (đ i v i dịng b ) + Th i gian t gieo đ n tr (tính t khi gieo đ n khi qu n th cĩ 10% s cá th tr ). + Th i gian sinh trư ng: Tính t khi gieo đ n khi 80% s h t chín. Đ c đi m nơng h c: + S lá trên thân chính: Theo dõi b ng cách đánh d u sơn theo nguyên t c: Lá th 3: 1 ch m; Lá th 5: 2 ch m; Lá th 7: 3 ch m; Lá th 9: 1 ch m + Chi u cao cây: Đo t m t đ t đ n múp bơng khơng tính râu + Chi u dài bơng: Đo t c bơng đ n múp bơng khơng tính râu + Chi u dài c bơng: Tính t c lá địng đ n c bơng + Chi u dài, chi u r ng lá địng Đ c đi m b t d c: (Đ i v i dịng m ) khi lúa tr , l y 3 hoa lúa trên bơng chính và l y tồn b 6 bao ph n/1 hoa nhu m màu trong I KI 1%, soi trên kính hi n vi tính t l ph n h u d c/b t d c. T l vươn vịi nh y ra ngồi v tr u. * Đánh giá kh năng ch ng ch u sâu b nh t nhiên: Lo i sâu b nh, m c đ nhi m, cho đi m theo IRRI, 1996.
- 35 * Năng su t và các y u t c u thành năng su t: S bơng/khĩm, s bơng/m 2 s h t/bơng, s h t ch c/bơng, kh i lư ng 1000 h t, năng su t th c thu và năng su t lý thuy t. 2.3.2. Thí nghi m 2 V Đơng Xuân 2009 b trí s n xu t th h t lai F1 c a t h p TH3 3 t i 3 đi m theo quy trình sơ b rút ra t v Đơng Xuân 2008. Thí nghi m đư c b trí theo ki u thí nghi m s n xu t th . Khi thu ho ch, m i khu đư c coi như m t l n nh c. Các ch tiêu theo dõi như thí nghi m 1. 2.3.3. Thí nghi m 3 Đánh giá t h p lai TH3 3 m i s n xu t th v Hè Thu năm 2009. * B trí thí nghi m: Thí nghi m b trí theo kh i ng u nhiên hồn ch nh (RCB). Di n tích ơ: 10m 2, 3 l n nh c l i, kho ng cách c y 20x15cm, m t đ 35 khĩm/m 2, c y 2 3 d nh/khĩm, kho ng cách gi a các ơ là 30cm. Các ch tiêu theo dõi: Th i gian t gieo đ n c y, đ nhánh, b t đ u tr và chín. Chi u cao cây Chi u dài bơng Chi u dài c bơng Chi u dài lá địng Các y u t c u thành năng su t và năng su t: s bơng/khĩm, s h t/bơng, s h t ch c/bơng, kh i lư ng 1000 h t, năng su t cá th , năng su t lý thuy t, năng su t th c thu. Đánh giá kh năng ch ng ch u sâu b nh t nhiên (sâu đ c thân, sâu cu n lá, b trĩ, b nh đ o ơn, b nh khơ v n ). 2.3.4. Phương pháp đánh giá các ch tiêu và s lý s li u * Đánh giá đ c đi m c a các dịng EGMS theo phương pháp c a trung tâm nghiên c u lúa lai H Nam Trung Qu c (Yuan L.P. và CS, 1995).
- 36 * Đánh giá các đ c đi m nơng h c, hình thái và m c đ nhi m sâu b nh theo phương pháp c a IRRI, 1996. * B trí thí nghi m theo phương pháp thí nghi m đ ng ru ng c a Ph m Chí Thành (1986), s li u thí nghi m x lý theo chương trình Excel, IRRISTAT ver 5.0 và đánh giá n đ nh th i gian t gieo đ n tr t i các đi m b ng phương pháp x lý n đ nh c a Nguy n Đình Hi n. Xi Tính trung bình: X = n n ∑ (Xi − X ) 2 Tính phương sai: S 2 = i=1 n −1 S Tính h s bi n đ ng: CV(%) = x 100 X Trong đĩ: + n là s m u quan sát. + X là giá tr trung bình c a tính tr ng quan sát. + S 2 là phương sai m u. + Xi là giá tr th c c a tính tr ng quan sát tính tr ng th i
- 37 Chương 3 K T QU NGHIÊN C U VÀ TH O LU N 3.1. K t qu đánh giá các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng 3.1.1. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b m V Đơng Xuân 2008 các dịng b m đư c gieo thành 8 th i v v i m c đích xác đ nh th i v thích h p đ s n xu t h t lai F1, trong s n su t h t lai F1 s tr bơng trùng kh p c a các dịng b , m chi m vai trị quan tr ng nh t. S tr bơng, n hoa c a hai dịng b m trùng kh p v i nhau s cho năng su t h t lai cao và cĩ th quy t đ nh t i 50% s thành cơng c a s n xu t h t lai. Vi c xác đ nh th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m cho t ng th i v và t ng vùng nh t đ nh là đi u ki n tiên quy t đ i v i s n xu t h t lai. K t qu đư c th hi n b ng 3.1. B ng 3.1: Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút – Đ k Nơng Đơn v : ngày Ngày gieo (ngày/tháng) TB th i Dịng 3/1 10/1 17/1 24/1 31/1 7/2 14/2 21/2 v T1S 96 72 70 70 69 68 66 66 65 68,3 P5S 82 80 79 78 76 75 74 73 77,1 T63S 84 82 81 80 79 77 76 76 79,4 T70S 71 71 70 70 69 69 68 67 69,4 T141S 72 71 71 71 70 70 69 68 70,3 R1 96 95 95 94 93 91 89 88 92,6 R2 94 93 92 90 89 87 86 85 89,5 R3 90 90 89 89 88 87 85 85 87,9 R4 86 85 85 84 82 82 81 80 83,1 R5 96 96 94 93 93 91 90 89 92,8 TB dịng 84,3 83,3 82,6 81,8 80,7 79,5 78,4 77,9
- 38 K t qu theo dõi đư c trình bày b ng 3.1 cho th y: T t c 8 th i v th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b dài hơn dịng m , trung bình th i gian t gieo đ n tr c a các dịng m bi n đ ng t 68,3 đ n 79,4 ngày, c a các dịng b bi n đ ng t 83,1 đ n 92,8 ngày. Dịng m T1S 96 cĩ th i gian t gieo đ n tr ng n nh t bi n đ ng t 65 ngày (th i v 8) đ n 72 ngày (th i v 1) trung bình c a 8 th i v 68,3 ngày, trong các dịng m thì dịng T63S cĩ th i gian t gieo đ n tr dài nh t bi n đ ng t 76 ngày (th i v 8) đ n 84 ngày (th i v 1) trung bình c a 8 th i v 79,4 ngày. Trong 5 dịng b (t R1 đ n R5) dịng b R4 cĩ th i gian t gieo đ n tr ng n nh t trung bình 83,1 ngày dài hơn dịng m T63S là 3,7 ngày. Dịng b R5 cĩ th i gian t gieo đ n tr dài nh t trung bình c a 8 th i v 92,8 ngày. Ngày 100 90 T1S 96 80 P5S 70 T63S 60 T70S T141S 50 R1 40 R2 30 R3 20 R4 R5 10 0 TV1 TV2 TV3 TV4 TV5 TV6 TV7 TV8 Th i v Đ th 1: Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Qua b ng 3.1 và đ th 1 cho th y th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m cĩ xu hư ng rút ng n l i các th i v gieo sau c th dịng m T1S 96 gieo ngày 03/1 cĩ th i gian t gieo đ n tr 72 ngày đ n th i v 4 gieo ngày 24/1 cịn 69 ngày, đ n th i v 8 gieo ngày 21/2 cịn 65 ngày và sau 8 th i v rút ng n 7
- 39 ngày, tương t như v y dịng m T70S và T141S sau 8 th i v rút ng n 4 ngày các dịng khác rút ng n t 5 9 ngày. 3.1.2. S lá trên thân chính c a các dịng b , m trong thí nghi m B ng 3.2: S lá trên thân chính c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Đơn v : lá Ngày gieo(ngày/tháng) TB th i Dịng 03/1 10/1 17/1 24/1 31/1 7/2 14/2 21/2 v T1S 96 12,6 12,5 12,5 12,4 12,2 12,1 12,0 11,9 12,3 P5S 12,7 12,6 12,5 12,4 12,5 12,4 12,4 12,3 12,5 T63S 13,5 13,5 13,4 13,2 13,4 13,3 13,2 13,1 13,3 T70S 12,5 12,4 12,2 12,4 12,2 12,1 12,2 12,1 12,3 T141S 12,4 12,2 12,3 12,4 12,4 12,3 12,3 12,1 12,3 R1 15,5 15,4 15,2 15,3 15,4 15,3 15,4 15,4 15,4 R2 15,4 15,2 15,3 15,2 15,2 15,3 15,3 15,3 15,3 R3 14,6 14,5 14,3 14,3 14,1 14,1 14,1 14,0 14,3 R4 14,2 14,0 13,9 13,9 13,7 13,6 13,6 13,6 13,8 R5 15,0 14,8 14,6 14,7 14,6 14,5 14,5 14,6 14,7 Xác đ nh s lá trên thân chính c a các dịng b m đ bi t s chênh l ch v th i gian sinh trư ng c a dịng b m trên cơ s đĩ cĩ th tác đ ng các bi n pháp k thu t s m hơn đ đi u ch nh b m n hoa trùng kh p. B lá lúa cĩ vai trị r t quan tr ng cho quá trình sinh trư ng, phát tri n c a cây. S lá trên thân chính là đ c trưng di truy n c a gi ng, t ng s lá trên thân chính c a gi ng lúa c m ơn khá n đ nh qua các v , các năm và các vùng. Các dịng b m lúa lai đang s d ng hi n nay đa s đ u là gi ng c m ơn. Vì v y trong s n xu t h t lai khi xác đ nh đư c s lá chúng ta cĩ th s d ng như là m t căn c đ xác đ nh kho ng cách gieo gi a b và m . K t qu theo dõi s lá trên thân chính c a các dịng b m chúng tơi thu đư c k t qu th hi n b ng 3.2.
- 40 S li u b ng 3.2 cho th y các dịng b cĩ s lá trên thân chính nhi u hơn so v i dịng m , s lá trên thân chính trung bình c a các dịng m bi n đ ng t 12,3 13,3 lá, c a các dịng b bi n đ ng t 13,8 15,4 lá, dịng m T1S 96 cĩ s lá ít nh t trung bình gi a các th i v 12,3 lá, dịng b R1 cĩ s lá nhi u nh t trung bình gi a các th i v 15,4 lá, dịng b R4 cĩ s lá ít nh t trung bình gi a các th i v 13,8 lá. Trong các dịng m thì dịng m T63S cĩ s lá trung bình nhi u nh t 13,3 lá và ít hơn dịng b R4 0,5 lá. S lá S 18 16 T1S 96 14 P5S 12 T63S T70S 10 T141S 8 R1 R2 6 R3 4 R4 R5 2 0 TV1 TV2 TV3 TV4 TV5 TV6 TV7 TV8 Th i v Đ th 2: S lá trên thân chính c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Qua b ng 3.2 và đ th 2 cho th y các dịng b m trong thí nghi m cĩ s lá trên thân chính ít thay đ i gi a các th i v . các th i v trong cùng m t dịng (t th i v 1 đ n th i v 8) s lá trên thân chính chênh l ch t 0,1 0,7 lá ch ng t s lá/thân chính c a các dịng ít thay đ i gi a các th i v . Ví d dịng m T1S 96 thay đ i t 11,9 lá th i v 8 (gieo ngày 21/2) đ n 12,6 lá th i v 1 gieo ngày 03/1 chênh l ch 0,7 lá. Phân tích s li u t i hai b ng 3.1 và 3.2 cho th y m i quan h gi a th i gian t gieo đ n tr v i s lá trên thân chính, th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m cĩ xu hư ng rút ng n l i các th i v gieo sau, đ ng th i s lá trên thân chính cũng cĩ xu hư ng gi m các th i v gieo sau. Đa s các dịng cĩ
- 41 th i gian t gieo đ n tr dài thì đ ng th i cĩ s lá trên thân chính nhi u hơn dịng cĩ th i gian t gieo đ n tr ng n, ví d : dịng R1 cĩ th i gian t gieo đ n tr trung bình dài(92,6 ngày)thì cĩ s lá nhi u(15,4 lá) và ngư c l i dịng T1S 96 cĩ th i gian t gieo đ n tr trung bình ng n (68,3 ngày) thì cĩ s lá ít (12,3 lá). 3.1.3. M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2008 Ch n gi ng cĩ năng su t cao và n đ nh là m c tiêu hàng đ u mà các nhà ch n gi ng ph i ph n đ u vì đĩ cũng chính là địi h i c p thi t c a s n xu t. Gi ng cĩ năng su t cao ph thu c vào 2 y u t chính: Y u t bên trong là b n ch t di truy n c a gi ng, y u t bên ngồi bao g m đi u ki n ngo i c nh: khí h u, th i ti t, đ t đai, nư c tư i, sâu b nh, các bi n pháp k thu t thâm canh Năng su t là tính tr ng t ng h p ch u nh hư ng tr c ti p c a các y u t c u thành năng su t: s bơng/m 2, s h t ch c/bơng, kh i lư ng 1000 h t. Vì v y, đ tăng năng su t trên m t đơn v di n tích trư c h t ph i t o ra gi ng cĩ các y u t c u thành năng su t t t, đ ng th i ph i nghiên c u các bi n pháp k thu t phù h p đ cho các y u t c u thành năng su t phát huy h t ti m năng. K t qu theo dõi m t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b m trong thí nghi m đư c trình bày b ng 3.3. S bơng/m 2 đư c t o nên b i hai y u t là s bơng/khĩm và s khĩm/m 2. Nĩ là y u t quan tr ng hàng đ u nh hư ng t i năng su t. S n xu t h t lai F1 các t nh Tây Nguyên thì dịng m gieo th ng, dịng b gieo m và nh c y nên dịng m đ s m, tr t p trung, dịng b đ kho , s bơng nhi u. K t qu theo dõi b ng 3.3 cho th y các dịng m cĩ s bơng/m 2 nhi u hơn các dịng b và > 290 bơng/m 2 đây là y u t cơ b n đ năng su t h t lai F1 đ t cao. S bơng/m 2 c a các dịng b m trong thí nghi m c a chúng tơi bi n đ ng t 222,5 đ n 351,3 bơng, dịng m T1S 96 cĩ s bơng/m 2 đ t nhi u nh t 351,3 bơng và dịng b R3 cĩ s bơng/m 2 ít nh t 222,5 bơng.
- 42 B ng 3.3 M t s y u t c u thành năng su t c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng S S Kh i T l lép M t đ h t Dịng bơng/m 2 h t/bơng lư ng 1000 (%) (h t/cm) (bơng) (h t) h t (gam) T1S 96 351,3 162,5 100 B t d c 6,9 P5S 298,4 157,2 100 B t d c 6,9 T63S 325,1 151,6 100 B t d c 6,5 T70S 328,5 174,5 100 B t d c 8,1 T141S 315,8 152,8 100 B t d c 7,8 R1 275,0 164,1 11,2 28,5 7,5 R2 250,0 152,5 12,9 28,2 7,1 R3 222,5 191,2 15,1 22,9 7,4 R4 227,5 183,9 7,7 21,5 8,5 R5 237,5 196,4 14,9 26,8 7,9 S h t/bơng c a các dịng b m bi n đ ng t 151,6 196,4 h t. T t c các dịng b m đ u cĩ s h t/bơng nhi u trên 150 h t, dịng b R5 cĩ s h t/bơng nhi u nh t 196,4 h t, s h t/bơng ít nh t là dịng m T63S 151,6 h t. T l h t lép: T l h t lép là m t y u t quan tr ng, ph thu c nhi u vào b n ch t di truy n c a dịng b m và đi u ki n canh tác. Các dịng m trong thí nghi m c a chúng tơi đ u là dịng b t d c đ c di truy n nhân m n c m v i mơi trư ng nên trong đi u ki n b t d c đ c cĩ t l lép 100%. Các dịng b cĩ t l lép t 7,7 15,1%, dịng b R4 cĩ t l lép th p nh t 7,7%, dịng b R1 cĩ t l lép 11,2%, dịng b R3 cĩ t l lép cao nh t 15,1%. Kh i lư ng 1000 h t là m t y u t tương đ i n đ nh, đ c trưng cho t ng gi ng, ph thu c vào b n ch t di truy n c a gi ng ít ph thu c vào đi u ki n ngo i c nh. Kh i lư ng 1000 h t là y u t c u thành năng su t r t quan tr ng, và nh hư ng tr c ti p đ n năng su t. Qua theo dõi cho th y các dịng b cĩ kh i
- 43 lư ng 1000 h t t 21,5g 28,5g, dịng b R4 cĩ kh i lư ng 1000 h t nh nh t 21,5g và cĩ kh i lư ng 1000 h t l n nh t 28,5g là dịng b R1. M t đ h t ph n ánh m c đ x p xít c a h t/bơng. M t đ h t trên bơng l n thì các h t trên bơng x p xít và ngư c l i m t đ h t th p các h t trên bơng x p thưa. K t qu đo đ m b ng 3.3 cho th y dịng b R4 cĩ m t đ h t l n nh t 8,5 h t/cm sau đĩ đ n dịng m T70S 8,1 h t/cm, T141S 7,8 h t/cm, T1S 96 và P5S cĩ m t đ 6,9 h t/cm, dịng m T63S cĩ m t đ h t th p nh t 6,5 h t/cm. 3.1.4. M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b , m trong thí nghi m Đ c đi m nơng h c c a m t gi ng ph n ánh m c đ ch u thâm canh cũng như ph m vi s n xu t c a gi ng. M t gi ng lai t t ph i mang nhi u đ c đi m t t đư c k t h p t nh ng đ c đi m t t c a c b và m . M t s đ c đi m nơng h c như: chi u cao cây, chi u dài bơng, đ c đi m c u trúc thân, c u trúc b lá K t qu đánh giá đ c đi m nơng h c c a m t s dịng lúa b m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng đư c trình bày trong b ng 3.4. Qua b ng cho th y: Chi u cao cây c a các dịng m bi n đ ng t 77,8±1,9 cm 94,7±5,3 cm, c a các dịng b bi n đ ng t 103,3±2,2 cm 123,9±3,6 cm và đ u thu c d ng bán lùn, dịng b R5 cĩ chi u cao cây cao nh t 123,9±3,6 cm, dịng m T141S cĩ chi u cao cây th p nh t 77,8±1,9 cm. Qua b ng cịn cho th y t t c các dịng b đ u cĩ chi u cao cây cao hơn dịng m đây là m t đ c đi m thu n l i cho quá trình truy n ph n trong s n xu t h t lai F1. Dịng b R1 cĩ chi u cao cây th p nh t 103,3±2,2 cm trong các dịng b nhưng v n cao hơn dịng m T63S cĩ chi u cao cây cao nh t 94,7±5,3 cm trong 5 dịng m là 8,6 cm. Lá địng: Ho t đ ng c a ba lá cu i cùng đ c bi t lá địng h t s c cĩ ý nghĩa trong vi c nâng cao năng su t lúa. Theo tính tốn c a các nhà khoa h c thì ho t đ ng c a ba lá cu i cùng đĩng gĩp t i 74% t ng lư ng v t ch t v n chuy n v h t, trong các tiêu chu n v ki u cây đ c bi t là ki u cây lý tư ng thì 3 lá cu i cùng trong đĩ cĩ lá địng đư c quan tâm nhi u nh t. các dịng b , m và con lai đ u cĩ nh ng tiêu chu n riêng v lá địng như: dịng m nên cĩ lá địng ng n đ tránh c n ph n trong quá trình s n xu t h t lai F1 và ngư c l i con lai c n cĩ lá
- 44 địng dài đ tăng di n tích quang h p. Đo lá địng c a các dịng b m cho th y các dịng b m cĩ chi u dài lá địng t 26,3±3,2 cm 41,5±5,2 cm dịng b R5 cĩ chi u dài lá địng dài nh t 41,5±5,2 cm, dịng m T141S cĩ chi u dài lá địng ng n nh t 26,3±3,2 cm. Chi u r ng lá địng c a các dịng bi n đ ng t 1,56±0,1 cm 1,94±0,1 cm, dịng b R2 cĩ chi u r ng lá địng to nh t 1,94±0,1 cm. B ng 3.4: M t s đ c đi m nơng h c c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Chi u dài Chi u r ng Chi u dài Chi u cao Chi u dài Dịng lá địng lá địng c bơng cây (cm) bơng (cm) (cm) (cm) (cm) T1S 96 81,5±2,0 39,3±2,5 1,88±0,1 23,5±2,4 6,7±1,5 P5S 78,4±3,4 36,9±4,6 1,73±0,1 22,9±3,1 9,6±1,2 T63S 94,7±5,3 37,4±4,5 1,56±0,1 23,3±3,7 8,7±2,4 T70S 80,9±2,1 28,8±3,8 1,80±0,1 21,6±1,9 9,2±1,6 T141S 77,8±1,9 26,3±3,2 1,59±0,1 19,7±2,1 8,6±1,8 R1 103,3±2,2 34,9±3,6 1,83±0,1 21,9±2,2 3,2±1,1 R2 103,5±3,6 33,4±4,5 1,94±0,1 21,4±3,4 2,4±2,5 R3 121,9±2,3 36,5±3,9 1,65±0,1 25,7±2,3 4,8±1,4 R4 111,6±2,0 34,0±2,8 1,74±0,1 21,6±1,8 3,5±1,7 R5 123,9±3,8 41,5±5,2 1,80±0,1 24,9±2,7 0,8±3,2 Ghi chú: d u “ ” ch đo n c bơng ơm trong b lá địng Chi u dài c bơng: Chi u dài c bơng ph n ánh m c đ tr thốt c a các dịng b m , các dịng tr khơng thốt s cĩ m t s h t n m trong b lá địng, các h t này thư ng hay b b nh và lép l ng, gây nh hư ng t i năng su t, ngư c l i n u c bơng quá dài cĩ th làm g y bơng. Các dịng m trong thí nghi m c a chúng tơi đ u tr ngh n địng t 6,7±1,5 cm đ n 9,6±1,2 cm, trong đĩ dịng m P5S cĩ m c đ thốt c bơng th p nh t 9,6±1,2 cm, các dịng b đ u tr thốt c bơng t 0,8±3,2 cm đ n 4,8±1,4 cm, dịng b R3 tr thốt c bơng nhi u nh t 4,8±1,4 cm.
- 45 Chi u dài bơng: Chi u dài bơng liên quan đ n s h t/bơng thư ng bơng càng dài thì s h t trên bơng càng nhi u. Các dịng b m trong thí nghi m c a chúng tơi cĩ chi u dài bơng t 19,7±2,1 cm đ n 25,7±2,3cm, dịng b R3 cĩ chi u dài bơng dài nh t 25,7±2,3 cm, dịng m T141S cĩ chi u dài bơng ng n nh t 19,7±2,1 cm. 3.1.5. Đánh giá m c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b , m Ch n t o gi ng ngồi m c đích cho năng su t cao, ch t lư ng t t thì kh năng ch ng ch u t t v i sâu b nh, đi u ki n ngo i c nh b t thu n là m t y u t h t s c quan tr ng quy t đ nh s t n t i c a gi ng ngồi s n xu t. Chính vì v y khi đánh giá các dịng b m chúng tơi r t quan tâm đ n v n đ ch ng ch u sâu b nh và đi u ki n ngồi c nh b t thu n c a chúng. Qua theo dõi cho th y trong th i kỳ m thư ng su t hi n b trĩ v i m t đ cao, giai đo n t làm địng đ n chín xu t hi n sâu cu n lá, sâu đ c thân và r y là ch y u. S n xu t h t lai F1 đ c bi t là các t h p lúa lai 2 dịng trong v Đơng Xuân t i t nh Tây Nguyên thư ng b trí mu n hơn so v i trà lúa thư ng t 15 đ n 30 ngày do đĩ sâu b nh thư ng t p trung gây h i nhi u. Theo dõi đánh giá m c đ nhi m sâu b nh t nhiên trên đ ng ru ng chúng tơi thu đư c k t qu trình bày t i b ng 3.5. Qua b ng cho th y: Các lo i sâu h i ch y u trong thí nghi m c a chúng tơi cĩ b trĩ, sâu đ c thân, sâu cu n lá và r y. Trong đĩ th i kỳ m gây h i ch y u là b trĩ, theo đánh giá các dịng b m đ u b b trĩ gây h i n ng t đi m 5 7, sâu đ c thân và sâu cu n lá ch xu t hi n giai đo n đ nhánh nên m c đ gây h i khơng l n, m c đ h i t đi m 1 đ n 3, r y gây h i cu i v m c đi m 1 3.
- 46 B ng 3.5: M c đ nhi m sâu b nh t nhiên c a các dịng b , m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Sâu B nh Tên Sâu B nh B nh B trĩ đ c R y khơ dịng cu n lá đ o ơn b c lá thân v n T1S 96 5 1 3 1 1 3 1 1 1 P5S 5 1 1 1 3 1 1 1 T63S 5 1 1 1 3 1 1 1 T70S 5 1 1 3 1 3 1 1 T141S 5 1 3 1 3 3 1 3 1 1 R1 5 1 1 1 3 1 1 1 R2 5 7 1 3 1 3 1 3 3 5 1 1 R3 5 7 1 3 1 3 3 1 3 1 1 R4 5 1 1 1 3 1 1 1 R5 5 1 1 1 3 1 1 1 Các lo i b nh h i chính cĩ b nh đ o ơn, b nh khơ v n, đánh giá cho th y các dịng b m đ u nhi m b nh đ o ơn nh đ n trung bình t đi m 1 và đi m 1 3 riêng dịng b R2 nhi m đ o ơn m c đi m 3 5. B nh khơ v n xu t hi n t giai đo n tr đ n chín sáp, gây h i ph n b lá, phi n lá và c bơng, k t qu theo dõi cho th y b nh khơ v n xu t hi n trên t t c các dịng nhưng đ u nhi m nh m c đi m 1, cịn b nh b c lá xu t hi n r i rác. 3.1.6. T l vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a các dịng m trong thí nghi m v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Vịi nh y c a các dịng b t d c đ c cĩ đ c đi m khác h n lúa thư ng là vịi nh y dài, đ u nh y to, phân nhánh nhi u và cĩ kh năng s ng lâu hơn lúa thư ng t 4 5 ngày, đi u này r t cĩ ý nghĩa trong s n xu t h t lai. N u t l vịi nh y vươn ra ngồi v tr u càng cao, kích thư c vịi nh y càng l n thì kh năng ti p nh n h t ph n càng thu n l i. Các dịng EGMS khi n hoa vịi nh y vươn ra
- 47 khá m nh, khi v tr u khép l i, cĩ m t s vịi nh y b v tr u ng m l i, m t s đ u nh y cịn ngồi v tr u nên chúng v n cịn kh năng ti p nh n ph n đ th tinh. Theo dõi s lư ng vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a các dịng m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng chúng tơi thu đư c k t qu th hi n b ng 3.6. B ng 3.6: S lư ng vịi nh y vươn ra ngồi v tr u c a các dịng m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng S vịi nhu vươn T l vịi nhu vươn ra S hoa Tên ra kh i v tr u ngồi v tr u(%) theo dõi dịng 1 phía 2 phía T ng s 1 phía 2 phía T ng s T1S 96 150 45 89 134 30 59,3 89,3 P5S 150 44 68 112 29,3 45,3 74,6 T63S 150 35 72 107 23,3 48 71,3 T70S 150 37 81 118 24,7 54 78,7 T141S 150 41 69 110 27,3 46 73,3 T l vịi nhu vươn ra ngồi v tr u càng cao thì kh năng nh n ph n càng l n và t l đ u h t càng cao. K t qu theo dõi 150 hoa trên m i dịng m khi lúa m i tr xong chúng tơi thu đư c t l vươn vịi nh y ra ngồi v tr u c a các dịng m đ t t 71,3 89,3%, dịng m T1S 96 cĩ t l vươn vịi nh y ra ngồi v tr u cao nh t đ t 89,3%, ti p theo dịng m T70S đ t 78,7%, P5S đ t 74,6%, T141S đ t 73,3%, dịng m T63S cĩ t l vươn vịi nh y th p nh t 71,3%. 3.1.7. Nhi t đ trung bình ngày tháng 3 m t s năm g n đây t i Cư Jút Đ k Nơng S n xu t Nơng nghi p nĩi chung s n xu t h t lai F1 nĩi riêng s thành cơng hay th t b i ph thu c vào nhi u y u t khác nhau trong đĩ cĩ đi u ki n th i ti t khí h u. Đ i v i s n xu t h t lai F1 đ c bi t là s n xu t lúa lai h hai dịng thì vi c tìm hi u quy lu t di n bi n th i ti t trong nhi u năm trên cơ s s li u c a các tr m khí tư ng thu văn c a t ng vùng đ n m v ng di n bi n nhi t đ trung bình ngày, s ngày mưa, s ngày n ng, quy lu t su t hi n bão giơng, mưa rào, l t, giĩ trên cơ s đĩ xác đ nh th i v phù h p đ m b o cho s n xu t
- 48 an tồn là h t s c c n thi t. Các dịng TGMS trong thí nghi m c a chúng tơi đ u cĩ ngư ng nhi t đ chuy n hố là 24 0C chính vì v y yêu c u nhi t đ trung bình ngày trong th i kỳ c m ng ph i > 25 0C. S li u nhi t đ trung bình ngày tháng 3 t năm 2005 đ n 2010 t i Cư Jút Đ k Nơng đư c th hi n b ng 3.7. B ng 3.7: Nhi t đ trung bình ngày tháng 3 t năm 2005 đ n 2010 t i Cư Jút Đ k Nơng Ngày Nhi t đ trung bình ngày tháng 3 các năm (ºC) Ngày m n tr 2005 2006 2007 2008 2009 2010 c m 22/3 10/3 27,4 28,8 28,7 26,9 30,0 27,7 23/3 11/3 28,0 28,3 29,3 26,5 30,2 25,6 24/3 12/3 27,0 28,9 28,7 26,9 30,4 26,9 25/3 13/3 27,1 28,4 28,9 27,1 30,1 28,9 26/3 14/3 26,5 26,6 29,5 28,2 29,4 30,0 27/3 15/3 26,7 26,1 30,1 28,2 29,1 29,9 28/3 16/3 28,1 26,9 30,4 27,9 29,3 29,4 29/3 17/3 27,7 28,1 29,2 29,0 28,9 28,7 30/3 18/3 28,3 28,3 28,8 28,9 30,3 28,0 31/3 19/3 27,5 29,0 28,5 30,3 30,3 27,2 1/4 20/3 27,3 28,7 28,1 29,8 30,2 27,1 2/4 21/3 27,7 28,8 27,2 28,2 30,5 28,1 3/4 22/3 27,7 29,8 26,7 30,2 30,2 28,2 4/4 23/3 28,4 29,9 27,2 29,8 30,1 28,3 5/4 24/3 27,8 30,7 27,4 29,9 30,6 30,0 6/4 25/3 27,9 31,2 27,1 30,0 31,0 30,7 7/4 26/3 27,9 30,2 27,4 30,4 31,1 28,1 8/4 27/3 28,3 30,5 28,6 29,9 31,0 27,8 9/4 28/3 30,0 30,2 29,8 30,3 31,3 27,9 10/4 29/3 31,4 30,3 29,7 30,7 31,7 27,7 11/4 30/3 31,5 30,4 29,1 30,0 31,2 27,9 12/4 31/3 30,7 30,3 29,4 29,4 30,8 29,2 Qua t ng h p b ng 3.7 cho th y trong vịng 6 năm tr l i đây khơng cĩ năm nào cĩ nhi t đ trung bình ngày c a tháng 3 th p hơn 25 0C, trong tháng ngày cĩ nhi t đ trung bình th p nh t t năm 2005 đ n năm 2010 là 26,5 0C, đi u
- 49 này cĩ nghĩa là đ i v i t nh Đ k Nơng nĩi riêng và Tây Nguyên nĩi chung thì s n xu t h t lai F1 đ i v i h th ng lúa lai hai dịng cĩ th b trí cho các dịng TGMS tr t ngày 22/3 tr v sau, tương ng v i th i kỳ c m ng t ngày 10/3. 3.1.8. Kho ng cách b m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m trong v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng M c đích chính c a thí nghi m th i v là xác đ nh th i v thích h p đ s n xu t h t lai F1 trong đĩ xác đ nh đ l ch th i gian t gieo đ n tr , chênh l ch v s lá gi a các dịng b , m đ b trí các dịng b m tr bơng trùng kh p là h t s c quan tr ng. Căn c vào th i gian t gieo đ n tr , s lá trên thân chính c a các dịng b m t thí nghi m v Đơng Xuân năm 2008 và s li u khí tư ng m t s năm g n đây chúng tơi xác đ nh đ l ch th i v gieo c a m t s dịng b m c a m t s t h p đã và đang m r ng ra s n xu t đư c th hi n qua b ng 3.8. Đ phù h p v i th i v s n xu t, đi u ki n cách ly cũng như tr bơng n hoa an tồn chúng tơi ch l y s li u th i gian t gieo đ n tr và s lá trên thân chính trung bình đ i v i dịng b t th i v 2 đ n th i v 4, v i dịng m t th i v 5 đ n th i v 7. Qua b ng 3.8 cho th y kho ng cách b m c a m t s t h p trong thí nghi m c a chúng tơi bi n đ ng t 15 đ n 27 ngày, kho ng cách b , m xa nh t là t h p TH3 5 (T1S 96/R5) 27 ngày, ti p đ n TH3 3(T1S 96/R3) và T141S/R2 là 22 ngày, TH6 3 và TH5 1 là 20 ngày, TH8 3 là 19 ngày, TH3 4 là 18 ngày, t h p TH7 2 (T63S/R2) cĩ kho ng cách b m ng n nh t 15 ngày. Thơng thư ng trong s n xu t h t lai F1 thì t h p nào cĩ kho ng cách b m càng g n nhau thì càng d s n su t và d đi u khi n b m tr bơng trùng kh p.
- 50 B ng 3.8: Kho ng cách b , m c a m t s t h p rút ra t thí nghi m v Đơng Xuân năm 2008 t i Cư Jút Đ k Nơng Th i gian t S lá/thân gieo đ n tr Kho ng chính (lá) Chênh (ngày) TT T h p cách b l ch s Dịng Dịng Dịng Dịng m (ngày) lá b TB m TB b TB m TB TV2 4 TV5 7 TV2 4 TV5 7 T1S 96/R3 1 89 67 22 14,4 12,1 2,3 (TH3 3) T1S 96/R4 2 85 67 18 13,9 12,1 1,8 (TH3 4) T1S 96/R5 94 67 27 14,7 12,1 2,6 3 (TH3 5) P5S/R1 4 95 75 20 15,3 12,4 2,9 (TH5 1) T63S/R2 5 92 77 15 15,2 13,3 1,9 (TH7 2) T70S/R3 6 89 69 20 14,4 12,2 2,2 (TH6 3) T141S/R3 7 89 70 19 14,4 12,3 2,1 (TH8 3) 8 T141S/R2 92 70 22 15,2 12,3 2,9 Chênh l ch v s lá gi a các dịng b m c a m t s t h p lai bi n đ ng t 1,8 đ n 2,9 lá. Chênh l ch s lá gi a b và m nhi u nh t là t h p TH5 1 và T141S/R2 chênh l ch 2,9 lá, t h p TH3 5 là 2,6 lá, t h p TH3 3 là 2,3 lá, t h p TH6 3 (T70S/R3) là 2,2 lá, t h p TH8 3 là 2,1 lá, chênh l ch s lá ít nh t là t h p TH7 2 (T63S/R2) và TH3 4 (T1S 96/R4) l n lư t là 1,9 và 1,8 lá. Đ i v i các gi ng lúa c m ơn và v i các t nh Tây Nguyên khơng cĩ mùa Đơng giá rét, nhi t đ bình quân hàng năm cao, ít bi n đ ng và đ y ánh sáng nên xác đ nh kho ng cách b m ch y u d a vào s chênh l ch th i gian t gieo đ n tr . 3.2 K t qu đánh giá các dịng b , m trong v Đơng Xuân 2009 3.2.1. Th i gian t gieo đ n tr c a các dịng b , m qua các th i v trong v Đơng Xuân năm 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng Theo dõi th i gian t gieo đ n tr c a 10 dịng b , m 8 th i v trong v Đơng Xuân 2009 t i Cư Jút Đ k Nơng chúng tơi thu đư c k t qu th hi n
