MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Như chúng ta đã biết lúa là một trong những cây lương thực rất thân thuộc với
nông dân. Lúa không chỉ phục vụ nhu cầu sinh hoạt hàng ngày của dân mà còn có
vai trò vô cùng to lớn trong việc sản xuất cũng như góp phần không nhỏ vào thu
nhập quốc dân. Thật vậy, lúa gạo nuôi sống gần một nửa hành tinh mỗi ngày, cung
cấp hầu hết thu nhập chính cho hàng triệu hộ gia đình ở vùng quê nghèo khổ.
Trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng, lúa luôn là một cây lương
thực thiết yếu không thể thay thế. Theo tổ chức Lương thực Quốc tế - FAO thì
hàng năm có khoảng trên 20 triệu tấn gạo được sử dụng làm hàng hóa buôn bán
trên toàn thế giới. Đối với Việt Nam – một nước đang phát triển, dân số trên 80
triệu thì 100% người dân sử dụng lúa gạo là lương thực chính. Vậy nhưng cuối
tháng 3 - 2008, tình hình thiếu thốn lương thực đặc biệt là gạo lại diễn ra hết sức
nhanh chóng. Trong khi đó có hàng loạt tác động không tốt xảy ra làm ảnh hưởng
đến số lượng cũng như chất lượng gạo. Thứ nhất - sự gia tăng dân số: Theo tổ chức
dân số thế giới vào 2010 dân số tăng 8 tỷ dân, như vậy gạo tiêu thụ tăng 75%. Dân
số kéo theo không chỉ nhu cầu lương thực mà nhu cầu nhà ở cũng là một vấn đề.
Để xây dựng nhà ở đất nông nghiệp bị thu hẹp đáng kể…; Thứ hai - đô thị hóa: đô
thị hóa làm cho diện tích đất nông nghiệp giảm; thứ ba - việc sử dụng thuốc bảo vệ
thực vật: việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật có xu hướng tăng, làm ảnh hưởng đến
số chất lượng nông sản như vậy, có nhiều nguyên nhân ảnh hưởng tới năng suất,
chất lượng gạo nhưng một nguyên nhân vô cùng quan trọng chính là ''giống''. Các
phương pháp tạo giống cũng rất đa dạng, ngày nay người ta đặc biệt quan tâm tới
phương pháp gây đột biến. Đây là một phương pháp không phức tạp, nhanh cho kết
quả [6].
Với mong muốn góp một phần bé nhỏ vào việc tạo ra giống mới đáp ứng
được nhu cầu hiện nay chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đặc
điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của một số dòng đột biến được tạo ra
từ việc xử lý đột biến một số giống lúa đặc sản ở thế hệ thứ 5”.
2. Mục tiêu
- Nghiên cứu, đánh giá đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của các

và Myama.
Lúa trồng thuộc chi Oryza gồm 22 loài với 22 hoặc 48 NST, trong đó chỉ có 2
loài lúa trồng là Oryza sativa hiện chiếm ưu thế trong sản xuất và Oryza glaberrina
chỉ được trồng với diện tích nhỏ ở Tây Phi [6].
1.2. Phân loại lúa
Việc phân loại cây lúa có nhiều quan điểm khác nhau:
* Theo phân loại học thực vật, cây lúa Oryza sativa L. Có vị trí phân loại như
sau:
Giới (regrum): Phantae - thực vật
Nghành (Divisio): Andisermac - thực vật có hạt
Lớp (Clasic): Monocotyledunes - lớp một lá mầm
Bộ (Ordo): Poales (Graminales) - hòa thảo
Họ (Fmilia): Poaceae - hòa thảo
Họ phụ (Pryzoideae) - hòa thảo ưa nước
Chi (Grenus): Oryza lúa
Loài (Species): Oryza sativa - lúa trồng
Việc phân loài lúa trồng Oryza sativa có quan điểm khác nhau:
+ Theo Goutehi (1934 - 1943), lúa có các loài phụ nhau sau:
Loài phụ Ấn Độ (Subsp. Indaca)
Loài phụ Nhật Bản (Subp. Japonica kato)
Loài phụ Java (Subp. Javanica)
+ Kato (1931), phân loại cây lúa thành 2 loài phụ sau:
Loài phụ Ấn Độ (O.Subsp. Innica kata)
Loài phụ Nhật Bản (O.Subsp. Japonica kato)
* Theo cấu tạo tinh bột, người ta phân loại lúa thành lúa nếp và lúa tẻ.
* Theo mùa vụ trong năm và TGSR, Oryza sativa gồm lúa chiêm và lúa mùa
[8].
1.3. Đặc điểm nông sinh học của lúa
* Một số bộ phận quan trọng của lúa:
- Rễ lúa:

Nhụy ở giữa hoa, hình trứng dài, đầu nhụy có 3 nhánh nhưng chỉ có 2 nhánh
phát triển còn 1 nhánh thoái hóa.
- Hạt thóc:
Gồm nội nhũ và phôi: nội nhũ chiếm phần lớn hạt thóc, phôi gồm rễ phôi, trục
phôi và lá phôi [3], [8].
* Quá trình sinh trưởng của lúa:
Quá trình sinh trưởng của lúa từ khi nảy mầm đến khi chín khoảng 90 - 180
ngày tùy từng giống và điều kiện ngoại cảnh. Trong đời sống của cây lúa có thể
chia làm 2 thời kỳ chủ yếu: thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng thực.
Theo tiêu chuẩn đánh giá cây lúa IRRI "các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa
được chia làm 9 giai đoạn" [11]:
1. Giai đoạn nảy mầm
2. Giai đoạn mạ
3. Giai đoạn đẻ nhánh
4. Giai đoạn vươn lóng
5. Giai đoạn làm đòng
6. Giai đoạn trỗ bông
7. Giai đoạn chín sữa
8. Giai đoạn vào chắc
9. Giai đoạn chín
1.4. Vai trò của lúa
Lúa là một trong ba cây lương thực chủ yếu của thế giới có vai trò quan trọng
đối với con người.
Thực tế cho thấy những năm qua, nhờ khoa học công nghiệp trên lúa,Việt
Nam đã tạo nhiều giống lúa năng suất cao, phẩm chất tốt,sản lượng không chỉ đảm
bảo an ninh lương thực quốc tế mà còn giữ vị trí thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu
gạo.
Lúa không chỉ phục vụ nhu cầu sinh hoạt hàng ngày của dân mà còn có vai trò
to lớn trong việc sản xuất cũng như góp phần không nhỏ vào thu nhập quốc dân.
Trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng lúa luôn là một cây lương thực

công trình phát hiện ra các chất gây đột biến của Xacalop (1938 - 1939) Rapoport
(1940 - 1948). Các chất như: Iot, ethyleimiler, diethysulfate, nitrozomethyure,…
nitrozomethyure gây đột biến trên nhiều đối tượng khac nhau như: động vật, thực
vật, vi sinh vật…đặc biệt năm 1953 Watson J .D và Crick F.H.C đã đưa ra mô hình
cấu trúc AND trên cơ sở đó khẳng định AND chính là vật chất mang thông tin di
truyền. Từ đó quá trình phát sinh đột biến đã được xem xét ở mức độ phân tử liên
quan tới cấu trúc AND.
Giai đoạn 4: Từ 1953 - 1965
Giai đoạn này các nhà nghiên cứu tập trung vào tìm hiểu thành phần cấu trúc
hóa học của axit nucleic, cơ chế phát sinh đột biến. Tiêu biểu là công trình của
Brenrer S (1961), Henjing U (1962), Loxless (1963 - 1965).
Giai đoạn 5: Từ 1965 đến nay
Giai đoạn này đã diễn ra bước nhảy vọt trong công nghệ sinh học và nghiên
cứu các đột biến, hàng loạt công trình nghiên cứu về đột biến như: Kuzin (1965),
Rapoport (1965 - 1968), Phan Phải (1970 - 1972 - 1979)
Ngày nay, người ta đã làm sáng tỏ bản chất đột biến, và đi sâu nghiên cứu,
ứng dụng phương pháp đột biến vào việc lựa chọn tạo giống cây trồng [15].
1.6.2. Thành tựu
Một số giống lúa mới đã được chọn tạo bằng phương pháp đột biến thực
nghiệm:
Giống lúa A20 (năm 94) được tạo ra bằng lai giữa hai dòng đột biến:
H20*H30.
Giống lúa DT16 (năm 2000) được tạo ra bằng lai giữa giống DT10 với giống
lúa đột biến A20 ( năm 2000), gạo cho cơm dẻo và ngon như KML39, DT33.
Bằng phương pháp chọn lọc cá thể đối với các thể đột biến ưu tú, người ta đã
tạo ra các giống lúa có tiềm năng năng suất cao như DT10, tài nguyên đột biến, nếp
thơm TK106 , các giống lúa tẻ cho gạo có mùi thơm như tám thơm, lúa thơm
Basmati (gây đột biến từ giống lúa Pakistan - 2002) [14].
Những giống năng suất, chất lượng cao: DT 122, D, DT17, CT3, DC3
Một số tác giả thuộc môn di truyền khoa Sinh - KTNN trường Đại học sư

hạt , bầu gạo tron g, cơm mềm và ngon. Khả năng nhiễm khô vằn và đạo ôn từ nhẹ
đến trung bình, kháng dày và chịu rét chống đổ khá. Năng suất trung bình 4,5 - 5
tấn/ha, ít nhiễm sâu bệnh dễ bị von vì vậy nên gieo vào vụ mùa.Nhược điểm A20:
A20 đang bị thoái hóa, năng suất thấp, thích ứng kém.
Đặc điểm của IR64: Giống lúa IR64 (còn gọi là OM 89) là giống nhập nội và
tuyển chọn từ Viện lúa Quốc tế IRRI, được lai tạo từ tổ hợp lai giữa IR 5657 -
33/IR 2061- 465 thời gian sinh trưởng: 95 - 105 ngày. Chiều cao cây: 95-105cm.
Dạng hình đẹp, cứng cây, chịu phân. Khả năng chống đổ trung bình. Chịu phèn
khá. Hơi nhiễm rầy nâu và đạo ôn. Năng suất: vụ Đông Xuân 6 - 8 tấn/ha, vụ Hè
Thu 4 - 5 tấn/ha. Thích hợp canh tác trong vụ Đông Xuân hơn so với Hè Thu. Hạt
gạo dài, trắng, không bạc bụng, cơm dẻo, ngon. Chiều dài hạt trung bình: 7,19 mm.
Hàm lượng amilose (%): 24,4. Trọng lượng 1000 hạt: 26 - 27 gram.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
- Các dòng tuyển chọn được gieo đem ngâm ủ, cho nảy mầm, gieo từng lô
theo phương pháp mạ sân.
- Mạ đủ tuổi (3 - 4 lá thật) thì đem cấy(khoảng 3 tuần).
- Ruộng làm đất kỹ, san phẳng, chia thành từng ô 10m
2
nhắc lại 3 lần.
- Hình thức cấy: 40 khóm/m
2
, cấy 1 dảnh/khóm.
- Chăm sóc theo mùa vụ và quy trình theo nhà nông [4].
2.2.2. Phương pháp xử lý số liệu
- Trung bình mẫu:
n
Xi
X
n

XXi
n
i
δ

30<n
- Hệ số biến động:
%100% ×=
X
CV
δ
Nếu CV% < 10%: biến động không đáng kể
Nếu CV% =10% - 20%: biến động trung bình
Nếu CV% > 20%: biến động cao.
- Sai số trung bình:
n
m
δ
±=

n: dung lượng mẫu
Xi: biến số.
- Năng suất lí thuyết:
NSLT = số khóm/m
2
x số bông/khóm x số hạt chắc/bông x P1000 hạt x 10
-
5
(tấn/ha).
2.2.3. Nội dung nghiên cứu

giai đoạn phát triển tương đối ổn định.
Qua nghiên cứu chúng tôi thu được bảng số liệu sau:
Bảng 1. Tỷ lệ nảy mầm và khả năng sống sót của các dòng đột biến từ giống lúa
A20 và IR64.
STT Dòng Tỷ lệ nảy mầm (%) Khả năng sống sót (%)
1 AX1 97,5 97
2 AX2 98,5 98
3 AX3 96,8 98,3
4 AX5 97,8 93,5
5 AX6 99 96,5
6 AX8 97 98
7 AX9 97,5 97,5
8 AX11 98,5 98
Hình 1. Tỷ lệ nảy mầm và khả năng sống sót của các dòng đột biến từ giống lúa
A20 và IR64.
Qua bảng số liệu và biểu đồ ta thấy rằng:
- Tỷ lệ nảy mầm của các dòng rất cao (96,8% - 99%) chứng tỏ giống có chất
lượng tốt, có sức chống chịu cao, phù hợp với yếu tố tự nhiên ngoài đồng ruộng
gieo trồng.
- Khả năng sống sót từ (93,5% - 98,5%), chứng tỏ khả năng chống chịu với
môi trường tốt, đặc biệt là các dòng AX3, AX8 và AX11.
3.1.2. Khả năng đẻ nhánh
Sau khi cấy khoảng 30 - 35 ngày thì lúa bắt đầu đẻ nhánh. Khả năng đẻ nhánh
của lúa không những phụ thuộc vào yếu tố di truyền mà còn phụ thuộc vào yếu tố
ngoại cảnh, yếu tố chăm sóc như: thời vụ, ánh sáng, nhiệt độ, nước do đó ta có thể
điều chỉnh cho số nhánh/khóm ở mật độ hợp lý nhất.
Qua nghiên cứu và khảo sát chúng tôi thu được khả năng đẻ nhánh của các
dòng như sau:
Bảng 2. Khả năng đẻ nhánh của các dòng đột biến từ giống A20 và IR64.
STT Dòng

4 AX3 96,1 ± 0,5 2,2
5 AX5 93,6 ± 0,7 2,3
6 AX6 90,2 ± 0,9 2,3
7 AX8 96,5 ± 0,5 1,9
8 AX9 93,0 ± 0,6 2,1
9 AX11 93,4 ± 1,2 1,7
Hình 3. Chiều cao cây của các dòng đột biến từ giống lúa A20 và IR64.
Qua bảng và biểu đồ trên ta thấy dòng có chiều cao lớn nhất là dòng AX8
(96,5cm), dòng có chiều cao nhỏ nhất là dòng AX6 (90,2cm). Các dòng nghiên cứu
trên đều có chiều cao thấp và trung bình tương tự giống đối chứng. Đây là chiều
cao ở mức trung bình không quá thấp cũng không quá cao, thích hợp cho lúa phát
triển tốt, cho năng suất cao.
Hệ số biến động chiều cao ở các dòng đều ở mức không đáng kể (1,7% -
2,3%). Như vậy là các dòng có chiều cao không chênh lệch nhau nhiều và khá ổn
định.
3.1.4. Chiều dài lá đòng và chiều rộng lá đòng
Chúng tôi qua nghiên cứu đã thu được chiều dài và chiều rộng lá đòng như
sau:
Bảng 4. Chiều dài và chiều rộng lá đòng của các dòng đột biến từ giống lúa A20 và
IR64.
STT Dòng
Chiều dài lá đòng (cm) Chiều rộng lá đòng (cm)
X
± m Cv%
X
± m Cv%
1 AX1 22 ± 1,2 7,5 1,5 ± 0,3 8,5
2 AX2 23,1 ± 0,5 6,8 1,6 ± 0,1 8,2
3 AX3 22,5 ± 0,7 9 1,7 ± 0,2 7,8
4 AX5 24 ± 1,3 11,3 1,6 ± 0,2 8,2

IR64.
STT Dòng
Chiều dài bông (cm)
X
± m Cv%
1 AX1 20 ± 0,6 11,5
2 AX2 19,5 ± 0,3 12
3 AX3 17,5 ± 0,4 14,2
4 AX5 20,6 ± 0,3 16,8
5 AX6 16,2 ± 0,6 14
6 AX8 19,4 ± 0,5 12,3
7 AX9 19,2 ± 0,3 10,1
8 AX11 18,2 ± 0,3 9,8