ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC CHỌN TẠO GIỐNG LÚA
CHẤT LƯỢNG CAO Ở TỈNH AN GIANG
I. Những thông tin chung
- Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Thị Lang
- Cộng tác viên: TS. Bùi Chí Bửu, ThS. Nguyễn Thạch Cân, KS. Trịnh Thị Lũy, KS.
Trịnh Hoàng Khải, KS. Phạm Thị Bé Tư, KS. Nguyễn Thị Tâm, KS. Bùi Thị Dương
Khiều, KS. Nguyễn Thuần Khiết, KS. Lê Thùy Nương, KS. Võ Trường An, Nguyễn Đình
Loan, KS. Phạm Thanh Minh, ThS. Trương Bá Thảo, ThS. Trần Thanh Sơn, KS. Đào
Hoa Lý, KS. Tầng Phú An.
- Cơ quan quản lý: Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường tỉnh An Giang
- Cơ quan chủ trì: Viện nghiên cứu lúa đồng bằng sông Cửu Long
- Đơn vị thực hiện: Bộ môn Di truyền giống lúa
- Thời gian thực hiện: tháng 1/2002 - 12/2003
II. Tính cấp thiết của đề tài
Cây lúa là cây lương thực chiếm vị trí quan trọng cho các nước đang phát triển, đặc biệt là
Việt Nam. Cây lúa ở tỉnh An Giang đạt được năng suất đáng kể có nơi trung bình năm đạt
10tấn/ha/năm như các Huyện Châu Phú, An Phú và Chợ Mới tỉnh An Giang. Tuy nhiên chất lượng
giống lúa là mục tiêu quan trọng cần chú ý. Trong các tính trạng về phẩm chất cơm, hàm lượng
amylose được xem là tính trạng có ý nghĩa quyết định đến sự mềm cơm hoặc ngược lại. Hàm
lượng amylose cao có tính trội không hoàn toàn so với hàm lượng amylose thấp, nó do một gen
điều khiển kèm theo một số modifiers (gen phụ có tính chất cải tiến). Phẩm chất dinh dưỡng được
quan tâm nhiều là protein và vitamin A. Đây là các yếu tố cơ bản trong hàm lượng dinh dưỡng của
cây lúa nói riêng và các cây trồng nói chung. Kiểu hình chấp nhận được và sự thể hiện của hạt gạo
(grain appearance) là đặc điểm quan trọng cung cấp thông tin cần thiết giúp cho người chọn giống
định hướng việc tạo giống lúa đạt với thị hiếu của người tiêu thụ. Đặc điểm chiều dài hạt gạo, độ
trong của phôi nhũ, tỉ lệ bạc bụng là những yếu tố cần xem xét trước tiên. Tính trạng bạc bụng
biến đổi rất mạnh do ảnh hưởng của môi trường.
Những tiến bộ kỹ thuật về chuyển nạp gen, ứng dụng marker phân tử trong chọn lọc giống
lúa cho phép chúng ta nghĩ đến một giống lúa dạng hình mới đột phá ngưỡng năng suất hiện nay,
có khả năng chống chịu sâu bệnh hại ổn định, chống chịu phèn, khô hạn tốt, có phẩm chất gạo tốt
về xay chà, phẩm chất cơm, phẩm chất dinh dưỡng. Những tiến bộ kỹ thuật hiện nay và tương lai

2. Phương pháp nghiên cứu
- Nuôi cấy tế bào soma: bốc vỏ hạt gạo và rửa trong cồn 70% trong 1 phút và chlorox 45%
với 1-2 giọt Tween trong 20- 30 phút, rửa hạt với nước cất 5 lần. Ủ hạt trong môi trường (MS)
(Murashige and Skoog ) với 2mg 2,4D/l, để môi trường trong tối, sau 3-4 tuần , tách mô sẹo từ
phôi và ủ trong môi trường MS cho chúng phát triển, ủ trong tối 27
o
C. Cấy mô sẹo sau 3 - 4 tuần
rồi chuyển qua môi trường dung dịch Yoshida.
- Phương pháp nuôi cấy túi phấn: hạt lai F1 được gieo làm hai đợt cách nhau 1 tháng trồng
trong nhà lưới. Bông lúa non được thu khi khoảng cách từ gốc lá đồng đến gốc lá thứ nhất từ 5 -
10cm và xử lý lạnh 10
0
C trong 10 ngày. Hạt phấn lúc nầy ở giai đoạn cuối đơn phân và thích hợp
cho nuôi cấy.Túi phân được tách ra khổi vỏ trấu, xử lý cồn 70 độ trong 1 phút, 0,1% HgCl
2
trong
15 phút và rửa sạch nhiều lần bằng nước cất tiệt trùng. Túi phấn của các cây trồng trong đợt đầu
sau đó được nuôi trong môi trường N
6
có bổ sung kích thich sinh trưởng. Mô sẹo hình thành
đường kính 2 - 3mm được tái sinh trong môi trường MS có bổ sung 1mg/l BAP, 1mg/l NAA ở
25
o
C và 12 giờ chiếu sáng. Cây tái sinh được nhân vô tính trên môi trường MS có bổ sung 2mg/l
BAP. Một nữa số cây trong cùng dòng được tạo ra trên môi trường MS không chất kích thích sinh
trưởng. Cây có bộ rễ phát triển được trồng trong môi trường dinh dưỡng Yoshida. Các dòng cho
hạt lép được giữ trong phòng được xử lý colchicine ở nồng độ 0,05% trong 10 giờ hoặc trong tối 5
giờ.
- Marker sử dụng đánh giá đa dạng nguồn gen dùng microsatellite với các bước ly trích
DNA, đánh giá chất lượng DNA, thiết kế PCR, chọn Primer, chạy điện di và đánh giá kết quả

bổ sung bằng chương trình AMI chạy trên BSTAT của McLaren. Phân tích đa dạng hóa nguồn gen
theo phần mềm Popgene. Đo khoảng cách di truyền là đo biến động giữa kiểu hình giữa quần thể,
quyết định liên quan giữa kiểu hình và kiểu gen giữa các giống, phân tích cấp bậc các khoảng cách
nầy. Khoảng cách đo bằng công thức chung của Nei‘S. Dùng Popgen xem như công cụ đo khoảng
cách và mối liên hệ của chúng thông qua dominant và codominant của các giống.
V. Kết quả đạt được
1. Chọn tạo các giống lúa có năng suất cao trung bình trên 7 tấn/ha ở vụ Đông xuân và
trên 5 tấn/ha ở vụ Hè Thu như AS996, OM3536, OM2822, OM3235, OM2705, OM2517 và
OM2717, OM2718, OM4495.
Giống OM 3536 có năng suất cao, tương đương với đối chứng IR64, giá trị ổn định qua
nhiều điểm và mùa vụ, chất lượng gạo đạt nhiều yếu tố tính trạng như độ mềm cơm, thơm nhẹ,
ngắn ngày dễ canh tác.
Giống lúa AS996 còn có tên gốc là OM2431-996 được khảo nghiệm với ý nghĩa ban đầu
khai thác tính chống chịu phèn của giống lúa hoang Oryza rufipogon. Kết quả thanh lọc nhôm
30ppm cho thấy chiều dài rễ tương đối (RRL) của AS996 và OM1490 khác biệt có ý nghĩa ở mức
0,05 so với đối chứng Cà Đung Đỏ. Điều nầy cho thấy giống AS 996 ngoài cho năng suất cao mà
còn phù hợp cho các vùng phèn, mặn.
Giống OM2395, OM2705, OM 2822, OM3235 có năng suất cao ổn định qua cả 2 vụ, cần
bổ sung kịp thời cho vùng thâm canh.
2. Ứng dụng gen mùi thơm được đánh giá trên 1000 quần thể giống lúa Nàng Nhen thơm
của tỉnh An Giang cho thấy mức độ biến động của gen nầy rất lớn. Dựa vào đánh giá nầy có thể
phân ra thành bốn nhóm, nhóm 1: không thơm chiếm 60%, nhóm 2: thơm nhẹ chiếm 37%, nhóm
3: thơm trung bình chiếm 3% và nhóm 4: thơm mạnh chiếm 0,001%. Số dòng thơm được chọn lọc
và ứng dụng vào sản xuất
3. Chương trình tập huấn cho 25 cán bộ kỹ thuật của tỉnh An Giang cũng được thực hiện
đào tạo trong thời gian 1 tuần với các nội dung chọn giống, công nghệ sinh học, đột biến, phòng
trừ tổng hợp, sinh thái côn trùng, đất phân, canh tác, vi sinh học đất, và phần thống kê sinh học
trong tính toán số liệu. Tập huấn cho 520 nông dân trong đó nam là 512 người còn lại 8 nông dân
là nữ, thời gian 6 ngày ở các huyện với các nội dung chọn giống, đánh giá và chọn giống ngoài
đồng, tiêu chuẩn và chất lượng hạt giống, hệ thống giống lúa ba cấp, tiêu chuẩn sản xuất giống,

Bền gel
(mm)
Amylose
(%)
OM2718
7,7 2,8 38,5 26,1
OM4495
8,5 3,1 40,4 24,5
OM2717
8,8 2,8 37,5 26,1
OM3536
10,0 5,4 49,6 22,3
OM2507
8,1 6,6 36,2 27,7
OM 2492
7,2 2,8 38,6 25,2
OM 4498
8,45 3,1 38,3 24,7
OM 4408
8,9 5,6 36,8 25,9
IR64
8,8 3,1 43,9 24,7
VI. Kết luận và kiến nghị
1. Kết luận
- Tăng năng suất lúa và chất lượng lúa gạo là yếu tố quan trọng trong công tác chọn tạo
giống lúa hiện nay ở An Giang.
- Ứng dụng công nghệ mới kết quả bước đầu chọn tạo giống OM3566 được chọn từ biến dị
soma của Jamine85, OM3405 được chọn lọc từ nuôi cấy túi phấn và 02 giống OM4495 và
OM4498 từ marker phân tử cho năng suất cao cả hai vụ Đông Xuân và Hè Thu.
- Kết quả thí nghiệm cho thấy giống có năng suất và chất lượng gạo cao là AS996,