BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
PHẠM THỊ HỒNG NHUNG
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG
VÀ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA DÒNG NGÔ MO17 VÀ B73
TRONG ĐIỀU KIỆN MIỀN BẮC VIỆT NAM
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ: 60.62.01.10
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TS. VŨ VĂN LIẾT
HÀ NỘI - 2015
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i
LỜI CAM ĐOAN
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS. Vũ Văn Liết đã tận
tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Nhân dịp này tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể các thầy, cô giáo
trong trường Học Viện Nông nghiệp Việt Nam đã trang bị cho tôi kiến thức, Ban
chủ nhiệm khoa Nông học, đặc biệt các thầy cô giáo trong bộ môn di truyền và chọn
giống cây trồng- Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam.
Tôi xin cảm ơn các anh chị Phòng Nghiên cứu và phát triển công nghệ cây
trồng Viện nghiên cứu lúa trường Học Viện Nông Nghiệp Việt nam đã tận tình giúp
đỡ và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành đề tài.
Nhân dịp này tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn tới gia đình, bạn bè và người
thân đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Sinh viên Phạm Thị Hồng Nhung
1.3. Nghiên cứu khả năng kết hợp trong chọn tạo giống ngô lai 10
1.3.1. Nghiên cứu KNKH trong chọn tạo giống ngô lai trên thế giới 10
1.3.2. Nghiên cứu KNKH trong chọn tạo giống ngô lai ở Việt Nam 13
1.3.3 Xác định KNKH bằng phương pháp lai đỉnh 15
1.4. Những nghiên cứu về dòng thuần Mo17 và B73 16
1.5. Nghiên cứu về khả năng thích ứng của dòng ngô Mo17 và B73 22
Chương 2
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1. Vật liệu nghiên cứu 24
2.2. Nội dung nghiên cứu 27
2.3. Phương pháp bố trí thí nghiệm: 27
2.4.Kỹ thuật áp dụng, các chỉ tiêu theo dõi 28
2.5. Xử lý số liệu 31
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33
3.9.1. Động thái tăng trưởng chiều cao cây 65
3.9.2. Động thái tăng trưởng số lá 67
3.10. Một số đặc điểm hình thái cây của các dòng bố mẹ và tổ hợp lai 69
3.11. Một số đặc điểm hình thái bắp của các dòng bố mẹ và THL 74
3.12. Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các tổ hợp lai 78
3.13. Khả năng chống chịu đồng ruộng của các tổ hợp lai vụ Thu Đông 2014 80
3.14. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng bố mẹ và THL 83
3.15. Đánh giá khả năng kết hợp về năng suất của các dòng ngô nghiên cứu 87
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90
5.1. Kết luận 90
5.2. Đề nghị 90
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 91
PHỤ LỤC
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 43
3.5: Khả năng chống chịu đồng ruộng của các dòng ngô nghiên cứu trong (Vụ
Xuân năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội.) 48
3.6 Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng ngô nghiên cứu trong Vụ
Xuân năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội. 51
3.7 Phân tích độ ổn định về năng suất của hai dòng thuần Mo17 và B73 54
3.8 Các đặc trưng hình thái bắp của các dòng ngô thí nghiệm trong (Vụ Xuân
năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội.) 55
3.9 Một số chỉ tiêu về bông cờ và phun râu của các dòng ngô thí nghiệm trong
Vụ Xuân năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội. 58
3.10: Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các dòng bố mẹ và THL ngô
thí nghiệm (Vụ Thu Đông năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 61
3.11: Động thái tăng trưởng chiều cao cây của THL thí nghiệm (Vụ Thu Đông
năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 66
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
3.12: Động thái tăng trưởng số lá của THL trong thí nghiệm (Vụ Thu Đông
năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 68
3.13 : Một số đặc điểm nông sinh học của dòng bố mẹ trong thí nghiệm (Vụ
Thu Đông năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 70
3.14 : Một số đặc điểm nông sinh học của THL ngô thí nghiệm (Vụ Thu Đông
năm 2014 tại Gia Lâm – Hà Nội). 71
3.15 Một số đặc điểm hình thái bắp của các dòng bố mẹ vụ Thu Đông 2014 tại
Gia Lâm, Hà Nội 76
3.16 Một số đặc điểm hình thái bắp của các THL vụ Thu Đông 2014 tại Gia
Lâm, Hà Nội 77
3.17 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá LAI của các THL vụ Thu Đông 2014
qua các thời kỳ 79
3.18 - Tỷ lệ đổ gốc, gãy thân và nhiễm sâu bệnh hại chính của các THL vụ Thu
Đồ thị 3.6: Năng suất thực thu của các THL vụ Thu Đông 2014 tại Gia Lâm,
Hà Nội 87
Đồ thị: 3.7 Khả năng kết hợp chung của dòng Mo17 , B73 với các dòng chọn
tạo trong nước 89 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Shull (1908) phát hiện sự suy thoái khi tự phối tạo dòng thuần ở ngô, nhưng
khi lai hai dòng thuần con cái F1 biểu hiện năng suất và sự sống vượt xa bố mẹ của
chúng. Công bố của ông khởi đầu cho khai thác ưu thế lai trong chọn giống cây
trồng nói chung và giống ngô lai nói riêng (James, 1998). Năm 1909 ông công bố
phương pháp phát triển dòng thuần bằng tự thụ phấn cưỡng bức trên tạp chí Hiệp
hội các nhà tạo giống Mỹ và trở thành phương pháp tiêu chuẩn chọn tạo dòng thuần
trong tạo giống ngô ưu thế lai. Chọn tạo giống ngô ưu thế lai giai đoạn phát triển
dòng thuần thử khả năng kết hợp và dòng thuần có vai trò quan trọng, những nghiên
cứu của Anderson và Brown năm 1952; đến nghiên cứu của Troyer (2001) đều đã
khẳng định các dòng thuần là nguồn vật liệu nền tảng cho nghiên cứu di truyền và
chọn giống, các dòng ngô thuần được sử dụng mạnh mẽ trong chọn giống và sản
xuất hạt giống ngô ưu thế lai. Các dòng thuần ngô đặc thù đã đóng vai trò nền tảng
trong di truyền và chọn giống ngô ưu thế lai (Zhang et al., 2010).
Chương trình chọn giống ngô ưu thế lai trên thế giới đã tập trung rất lớn để
phát triển dòng thuần. Từ năm 1991 đến năm 2011 Trung tâm Cải tiến Ngô và Lúa
mỳ Quốc tế (CIMMYT) đã phát triển thành công 539 dòng thuần (CIMMYT,
2011). Dòng thuần được phát triển ở Mỹ từ những năm 1920 và đã phát triển thành
công hơn 600 dòng (Zuber và Darrah, 1980; Gerdes et al, 1994).
suất cao.
1.2.2. Yêu cầu
-
Đánh giá sinh trưởng phát triển của các dòng bố mẹ và con lai
-
Đánh giá khả năng chống chịu đồng ruộng của các dòng bố mẹ và con lai
-
Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ và con lai
-
Đánh giá khả năng thích nghi của Mo17 và B73 qua các thời vụ.
-
Đánh giá năng suất và yếu tố tạo thành năng suất của các dòng bố mẹ và con lai
-
Xác định THL ưu tú từ các THL Mo17 và B73 với nguồn vật liệu trong nước
-
Đánh giá KNKH của Mo17 và B73 với các dòng ngô trong nước Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô (Zea mays L.) được coi là một trong ba cây lương thực quan trọng nhất
thế giới, về mặt diện tích trồng và sản lượng ngô đứng vị trí thứ ba, sau lúa mì và
lúa nước. Do có các đặc điểm nổi bật so với cây trồng khác nên ngô được trồng ở
hầu hết các nước trên thế giới. Nếu như đến cuối thế kỷ XX, ngô vẫn còn kém lúa
nước và lúa mỳ về cả diện tích lẫn tổng sản lượng thì bước sang thế kỷ XXI, ưu thế
Châu lục
Diện tích (triệu ha) Năng suất(tạ/ha) Sản lượng (triệu tấn)
Năm
2000
Năm
2013
Tăng
so
với
năm
2000
Năm
2000
Năm
2013
Tăng
so
với
năm
2000
Năm
2000
Năm
2013
Tăng
so
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
Riêng Mỹ đặt mục tiêu phấn đấu đến năm 2030, năng suất ngô sẽ tăng gấp
đôi hiện nay và không ảnh hưởng đến môi trường, dựa trên 3 cơ sở : Kỹ thuật nông
học , tạo giống và ứng dụng công nghệ sinh học. Cây ngô biến đổi gen ở Mỹ chiếm
85% tổng diện tích gieo trồng, bằng những giống kháng thuốc trừ cỏ, kháng sâu đục
thân (ngô bt). Hiện giống ngô chuyển gen chịu hạn đã hoàn tất các công đoạn cần
thiết để thương mại hóa. Hiện nay, hai nước sản xuất Ethanol nhiều nhất thế giới là
Mỹ và Braxin với sự trợ cấp của chính phủ. Trong đó, Mỹ sản xuất Ethanol chủ yếu
từ ngô, năm 2005 trong tổng số 9,66 tỷ gallon Ethanol sản xuất trên thế giới, Mỹ
sản xuất 44,5% từ ngô.Tính đến cuối năm 2006, Mỹ có 110 trung tâm sản xuất
Ethanol, 73 trung tâm khác đang được xây dựng. Chính phủ Mỹ đặt mục tiêu đến
năm 2017 sản xuất 35 tỷ gallon/năm.
1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở Việt Nam ngô được đưa vào trồng cách đây 300 năm (Ngô Hữu Tình,
2009). Cho đến nay cây ngô được coi là cây lương thực thứ hai sau lúa.
Do khả năng thích ứng rộng nên ngô được trồng hầu hết ở trên đất nước ta từ
vùng núi cao đến vùng đồng bằng ven biển. Để có thể phát triển như ngày hôm nay,
cây ngô đã trải qua những giai đoạn thăng trầm nhất định trong việc mở rộng diện
tích, cải thiện kỹ thuật canh tác và chọn tạo giống.
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô
của Việt Nam giai đoạn 2008 – 2012
Năm Diện tích (ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (tấn)
2008 1125,9 4531,2 40,2
2009 1089,2 4371,7 40,1
2010 1125,7 4615,7 41,1
2011 1121,3 4835,6 43,1
2012 1118,3 4803,6 43,0
dự kiến có hơn 120 nghìn/418 nghìn ha lúa chuyển sang trồng ngô trên cả nước,
chiếm 28,8% tổng diện tích chuyển đổi. Trong đó, các tỉnh phía Bắc chuyển đổi hơn
75.500 ha đất lúa sang trồng ngô, với phương thức mở rộng diện tích vụ đông ở
đồng bằng sông Hồng; tăng diện tích ngô trên đất một vụ lúa ở các tỉnh Trung du và
miền núi phía Bắc; chuyển đổi đất trồng lúa kém hiệu quả trong vụ đông xuân, vụ
mùa và hè thu. Định hướng phát triển cây ngô ở các tỉnh phía Bắc là sản xuất ngô
lai gắn kết chặt chẽ đồng bộ từ khâu sản xuất kỹ thuật về giống, canh tác, quy trình
công nghệ, phơi sấy, chế biến để nâng cao năng suất, chất lượng và tăng giá trị sản
xuất ngô lai.
Theo Cục Trồng trọt, sản phẩm ngô hạt là nguồn nguyên liệu chính được
dùng để sản xuất thức ăn chăn nuôi. Trong năm 2013, Việt Nam nhập khẩu 1,9 triệu
tấn ngô hạt, chiếm 21% tổng số nguyên liệu nhập khẩu để sản xuất thức ăn chăn
nuôi. Dự báo của Bộ Công thương cho thấy, trong 2 năm tới tốc độ tăng trưởng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
nhập khẩu mặt hàng này trung bình vẫn tăng 20%/năm. Chính vì vậy, Bộ Nông
Nghiệp và Phát Triển nông thôn xác định cây ngô là đối tượng cây trồng số một cần
tập trung phát triển trong thời gian tới.
Trước năm 1980 hầu hết diện tích trồng ngô được gieo bằng các giống ngô
địa phương, đồng thời sử dụng biện pháp canh tác lạc hậu cho nên năng suất thấp,
chỉ đạt khoảng 1,47 – 1,56 tấn/ha/vụ. Phải đến những năm 1980 nhờ hợp tác với
trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ quốc tế CIMMYT, nhiều giống ngô cải tiến đã
được đưa vào trồng ở nước ta như VM1, HSB1, TH2A …, góp phần tăng năng suất
lên gần 1,5 tấn/ha vào đầu những năm 90 (Phan Xuân Hào, 2008).
Năm 1991, diện tích trồng ngô lai chưa đến 1% trên hơn 400 nghìn ha trồng
ngô, năm 2007 giống ngô lai đã chiếm khoảng 95% trong số hơn 1 triệu ha, năng
suất ngô của Việt Nam tăng nhanh liên tục với tốc độ cao hơn trung bình thế giới
trong suốt 20 năm qua.
Nhưng để nói đến sự đột phá trong ngành sản xuất ngô nước ta phải kể đến
Các phương pháp tạo dòng thuần ở ngô như tự phối cưỡng bức (Shull,
1909), phương pháp cận huyết đồng máu (Fullsib), nửa máu (Halfsib), sib hỗn dòng
có thể tạo ra những dòng có năng suất và sức sống tốt hơn dòng rút ra bằng con
đường tự phối nhưng thời gian đạt tới đồng hợp tử dài hơn và không tạo ra những
dòng có KNKH cao, kéo dài thời gian chọn lọc dòng (Ngô Hữu Tình, 2003).
Chọn tạo giống ngô ưu thế lai của ZP (Maize Research Institute “Zemun
Polje”, Republic of Serbia) có nội nhũ tiêu chuẩn. Thời kỳ đầu chọn tạo giống ngô và
chọn lọc các giống địa phương thụ phấn tự do và phân thành 6 nhóm di truyền cơ bản
sử dụng làm nguồn vật liệu. Đầu tiên phát triển dòng thuần từ nguồn là 3 giống địa
phương thụ phấn tự do là Vukovarski răng ngựa, Rumski Golden răng ngựa và Sidski
răng ngựa tại Viện nghiên cứu Ngô năm 1953. Sau khi chọn lọc kiểu hình mỗi giống
chọn được hàng trăm bắp. Chọn lọc bắp trên hàng và đánh giá khả năng kết hợp ở các
thế hệ tự thụ phấn. Các bố mẹ của lai kép của Mỹ như WF9 x N6, WF9 x 38-11… đã
được sử dụng làm các cây thử. Những tổ hợp ngô lai kép đầu tiên của ZP được phát
triển như ZP 755, ZP 488, ZP 370 có dạng ngô răng ngựa, các tổ hợp lai này từ bố mẹ
là các dòng thuần là V312, V390, V395, V158, V144, R59). Tiểm năng năng suất của
các dòng thuần chỉ ra rằng có thể sử dụng chúng làm mẹ của các tổ hợp lai đơn. Bắt
đầu từ những năm 1960 và 1970 các tổ hợp lai đơn đầu tiên như ZPSC 1, ZPSC 4,
ZPSC 6, ZPSC 3, ZPSC 58c đã được chọn tạo thành công, chứng tỏ rằng nguồn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
giống ngô địa phương thụ phấn tự do rất có giá trị để phát triển dòng thuần trong
chương trình tạo giống ngô ưu thế lai (Drinic et al., 2007).
Phát triển dòng thuần đơn bội và đơn bội kép bằng nuôi cấy bao phấn hoặc
kích tạo đơn bội. Trong ba đến 5 năm qua, gây tạo đơn bội in vivo đã trở thành công
cụ phổ biến trong nghiên cứu và chọn tạo giống ngô (Zea mays L.). Trong nghiên
cứu có thể sử dụng để phát triển bản đồ di truyền quần thể (doubled haploid -DH)
hoặc để phân tích liên kết không cân bằng và liên kết tính trạng/mẫu chuẩn. Chọn
tạo dòng DH tăng hiệu quả phát triển dòng và chọn lọc chu kỳ và giảm bớt khó
1-1-1-1-1-1) và DE4 (DKXL212:N11a-365-1-1-2-1-1-1) từ nguồn chương trình lai
nâng cao nguồn gen ngô (GEM) (ngô lai nhiệt đới Brazil Dekalb DKXL212 lai với
dòng thuần ưu tú không Stiff Stalk ôn đới N11a) sử dụng phương pháp truyền thống
và chọn lọc phả hệ và những thế hệ đầu thử nghiệm năng suất với các bắp S
2
. Cả
hai dòng DE3 và DE4 có sức sống của râu và trùng khớp tốt. DE3 chiều cao thấp
hơn so với dòng đối chứng B73Ht. DE5 chọn lọc chu kỳ 2 từ nguồn BSSS(R)C11
đã thiết kế lai là DE(BSSS)Co. DE5[DE(BSSS)C2-420-3-2-1-1-1-1] và phát triển
bằng chọn lọc phả hệ, thử nghiệm năng suất chu kỳ 2 với các bắp S1 là lai đỉnh với
tester không Stiff Stalk. DE5 cao khoảng 38 cm cao hơn đối chứng B73Ht nhưng
có chiều cao đóng bắp tương tự đối chứng.
1.3. Nghiên cứu khả năng kết hợp trong chọn tạo giống ngô lai
1.3.1. Nghiên cứu KNKH trong chọn tạo giống ngô lai trên thế giới
Dòng thuần có khả năng kết hợp cao là những dòng có tiềm năng phát triển
các giống ngô lai năng suất cao, như lai đỉnh của rất nhiều giống ngô lai truyền
thống, các giống ngô lai truyền thống lai đỉnh có giá hạt giống rẻ hơn và tiềm năng
năng suất cao hơn giống thụ phấn tự do. Các tác giả phát triển 9 tổ hợp lai đỉnh giữa
các dòng có sức sống cao phát triển từ các quần thể ngô khác nhau và đánh giá
trong thí nghiệm khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh. Kết quả cho thấy có 1 dòng được
nhận biết có khả năng tổ hợp tốt hơn các dòng khác nó được phát triển từ gia đình
thụ phấn tự do ưu tú và có thể sử dụng để phát triển giống ngô lai bằng tổ hợp với
các nguồn dòng ngoại lai khác và sử dụng đề phát triển giống lai đỉnh (Karunaratne,
2002).
Aliu et al. (2008) lai diallel của các dòng tự phối ngô (Zea mays L.) trung
ngày và và đánh giá ước lượng các tham số di truyền về khối lượng bắp, mục đích
nghiên cứu đánh giá khối lượng bắp của 10 dòng tự phối bố mẹ và con lai của
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
dòng thuần (Gz653 và Gz654) và một cây thử là lai đơn (Sk85) năm 2007. Kết quả
27 tổ hợp lai đỉnh so sánh với 3 giống ngô thương mại SC155, SC162 và TWC352
(giống đối chứng) đánh giá năm 2008. Số liệu thu thập ngày phun râu 50%. Chiều
cao cây, chiều cao đóng bắp, năng suất và yếu tố tạo thành năng suất. Sự sai khác
giữa các tổ hợp lai ở mức có ý nghĩa với tất cả các tính trạng nghiên cứu và sai khác
với đối chứng chỉ với tính trạng ngày phun râu 50%, năng suất hạt, chiều dài bắp và
số hạt/hàng. Đồng thời trái ngược giữa các tổ hợp lai đỉnh và các giống đối chứng
sai khác không ở mức có ý nghĩa. Bình phương trung bình của các dòng, cây thử và
tương tác dòng x cây thử có ý nghĩa ở tất cả các tính trạng trừ chiều dài bắp của các
dòng, đường kính bắp của cây thử và số hàng hạt/bắp. Hiệu ứng di truyền cộng tính
quan trọng nhất đối với tất cả các tính trạng. Cây thử là dòng thuần Gz653 có khả
năng cho năng suất tối đa ở các tổ hợp lai đỉnh, biểu hiện nó có KNKH rộng nhất.
Vì vậy cây thử tốt nhất để đánh giá dòng thuần trong lai đỉnh ở nghiên cứu này là
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12
dòng thuần Gz653. Dòng bố mẹ có tiềm năng biểu hiện GCA mong muốn là Sk10
cho tính trạng 50%, năng suất hạt hạt, đường kính bắp và số hạt/hàng; dòng Sk5027
về năng suất hạt, đường kính bắp, số hàng hạt/bắp và số hạt/hàng; dòng Sk5026 về
chiều cao cây và chiều cao đóng bắp, năng suất hạt, số hàng hạt/bắp; dòng Sk5002
về số ngày phun râu 50%, năng suất hạt, số hàng hạt/bắp và dòng Sk8001 về chiều
cao cây, số hàng hạt/bắp. Cây thử có hiệu quả GCA tốt nhất là Gz653 về năng suất
hạt, chiều dài bắp, số hạt/hàng; cây thử SC Sk85 về năng suất, chiều cao cây và
chiều cao đóng bắp. Nghiên cứu khuyến cáo hữu ích cho các chương trình tạo giống
ngô lai (Mosa et al., 2010).
Zoran et al. (2012) nghiên cứu xác định KNKH chung (GCA) và KNKH
riêng (SCA) của các dòng thuần ngô ZP áp dụng phương pháp lai phân tích dòng x
cây thử và quan hệ phương sai di truyền công và không cộng về năng suất hạt. Kết
quả cho thấy điểm GCA và SCA phương sai yếu, chỉ tester Z2 biểu hiện giá trị
GCA có ý nghĩa (1.30**), vì vậy được đề nghị chọn lọc, trong khi KNKH riêng
3-2-2-1- Gibe-1-91-1-1-1-1. Các THL này này đã được thí nghiệm đánh giá và
khuyến cáo cho sản xuất ở Nam Phi (Mengesha, 2013 ).
1.3.2. Nghiên cứu KNKH trong chọn tạo giống ngô lai ở Việt Nam
Từ những năm 80 và nhất là những năm đầu thập kỷ 90, các nhà tạo giống
ngô lai Việt Nam đã nghiên cứu tạo dòng từ những giống tổng hợp, giống hỗn hợp
cải tiến và các giống nhập nội. Chúng ta đã tập trung vào việc tạo dòng từ các giống
lai đơn nhập nội như DK888, DK999, DK9901, NK4300, Kết quả cho thấy, rút
dòng từ các giống địa phương, các quần thể còn rất hạn chế, do phần lớn các giống
địa phương và quần thể có năng suất thấp, suy giảm do tự phối mạnh, KNKH thấp.
Trong khi đó rút dòng từ nguồn nguyên liệu là giống lai nhập nội và từ các tổ hợp
lai đạt kết quả cao hơn (Mai Xuân Triệu, 1998).
Một thí nghiệm lai diallel gồm 9 dòng bố mẹ tự phối đời S7 – S9 ký hiệu
T13, T14, T15, T16, T17, T18, T19, T20 và T21 được rút từ tập đoàn giống của
Viện Nghiên cứu Ngô Việt Nam và Ấn Độ, tiến hành trong vụ Thu Đông năm
2002. Thí nghiệm khảo sát các THL được tiến hành trong vụ Xuân năm 2003 gồm
36 THL và 1 đối chứng LVN4, bố trí theo sơ đồ khối ngẫu nhiên có sắp xếp RCB
với 4 lần nhắc lại. Sử dụng chương trình Diallel (Nguyễn Đình Hiền, 1996) để đánh
giá KNKH (CA) về tính trạng năng suất. Kết quả cho thấy, 2 dòng thuần T16 và
T18 có KNKH chung cao nhất. Dòng T21 có KNKH riêng cao nhất, tiếp đến là
dòng T16, T19 và T20. Xác định được 3 THL ưu tú nhất là T14 x T16, T18 x T20
và T19 x T21. Các THL này có TGST ngắn (112 – 118 ngày trong vụ Xuân), chiều
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
cao cây trung bình (190 – 200cm), chống chịu tốt với sâu bệnh và cho năng suất
cao, đề nghị tiếp tục khảo nghiệm thêm (Nguyễn Thế Hùng, 2003).
Với 10 dòng thuần và 2 cây thử từ các nguồn khác nhau, được đánh giá khả
Page 15
bố mẹ AV10, IL87, IL19 và II45 có KNKH chung cao. Ba dòng IL45, IL34 và IL16
có KNKH riêng cao nhất. Đặc biệt IL45 có cả KNKH chung và riêng cao. Các dòng
IL45, AV10, IL87 và IL19 được khuyến cáo cho chương trình tạo giống ngô lai
(Khamtom Vanthannuovong và Nguyễn Thế Hùng, 2008).
Các nhà tạo giống ở Việt Nam nhận định rằng vật liệu nhập nội đã bổ sung
nguồn gen khác nhau làm tăng sự đa dạng di truyền cho vật liệu tạo giống trong
nước. Vì vậy nghiên cứu này nhằm đánh giá những đặc điểm nông học và khả năng
kết hợp của 26 dòng có nguồn gốc địa lý khác nhau để xác định những dòng tốt
phục vụ cho chương trình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai. Thí nghiệm đánh
giá dòng tại Viện Nghiên cứu Ngô vụ Xuân và Thu năm 2008 cho thấy rằng: 7 dòng
có nguồn gốc cận nhiệt đới (Nhóm 1) được chọn tạo tại Việt Nam có khả năng sinh
trưởng, chống chịu tương đương đối chứng DF5 (dòng mẹ của giống ngô lai
LVN4). Dòng DQ.3 MSTo.919, 30Y.87, 30K.95, 30N.34, 30Y.87 và T8NN. Những
dòng này vừa có năng suất cao vừa có giá trị KNKH chung khá cao, có thể tham gia
vào một số THL có triển vọng. Đã phát hiện được THL T8NN/CMYT.18’ (dòng
cận nhiệt đới/nhiệt đới) và 30Y.87/MSTo.919 (dòng nhiệt đới/nhiệt đới) cho năng
suất cao (Lê Quý Kha và cs., 2009).
1.3.3 Xác định KNKH bằng phương pháp lai đỉnh
Jenkin (1935) và Sprague (1946) là người đề xuất ra phương pháp thử dòng
ở giai đoạn sớm của quá trình tạo dòng để xác định KNKH tương đối của chúng.
Jenkin cho rằng có sự khác nhau đáng kể về KNKH trong số các cá thể của quần thể
được chọn lọc trong quá trình tạo dòng. Sparue (1946) và Lonnquist (1950) đã cung
cấp số liệu về giá trị của thử sớm và chỉ ra các khả năng lớn tìm được những dòng
có KNKH cao. Theo Davis (1934), KNKH của dòng S2 và của dòng S3, S4 là như
nhau nên KNKH thường được thử ở đời S4 hoặc trước S4. Theo Trần Như Nguyện
và Luyện Hữu Chỉ (1991) có thể thử ngay với nguồn nguyên liệu ban đầu định tự
phối. Đặc điểm của dòng về KNKH được hình thành sớm trong quá trình tạo dòng
những tính trạng này. Nhận biết 3 trong 19 tổ hợp lai thử với B73 và Mo17 biểu
hiện năng suất cao hơn ở mức có ý nghĩa (P<0.05) so với chỉ lai giữa hai dòng
chuẩn B73xMo17. Trong các dòng có nguồn B73 có 1 dòng lai với Mo17 có năng
suất cao hơn đối chứng ở mức có ý nghĩa. Một số con cái tự phối biểu hiện đặc
điểm tính trạng tốt hơn bố mẹ gốc B73 hoặc Mo17.
Copyright: Tài liệu đại học ©