Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

LỜI CẢM ƠN!

Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn tới TS. Nguyễn Như Toản người đã
trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình cho tôi trong quá trình thực nghiệm đề
tài này.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới ban chủ nhiệm khoa Sinh – KTNN, các
thầy cô giáo trong tổ bộ môn Di truyền – Tiến hóa và các bạn sinh viên giúp
đỡ và động viên tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài này.
Trong quá trình nghiên cứu đề tài sẽ không thể tránh khỏi những thiếu
sót. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến, bổ sung của các thầy cô và
bạn đọc để đề tài này được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 5 năm 2011
Người thực hiện

Vũ Văn Quý

Khoa Sinh – KTNN

1

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp


2. Mục tiêu đề tài .....................................................................................10
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................10

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................11
1.1. Nguồn gốc của cây lúa ......................................................................11
1.2. Giá trị kinh tế của cây lúa .................................................................11
1.3. Đặc điểm nông sinh học của cây lúa..................................................14
1.3.1. Khả năng đẻ nhánh .........................................................................14
1.3.2. Chiều dài và chiều rộng lá đòng .....................................................15
1.3.3. Chiều cao cây ..............................................................................15
1.3.4.Chiều dài bông ..............................................................................16
1.4. Các yếu tố cấu thành năng suất..........................................................16
1.5. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và Việt Nam...............................18
1.5.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới ................................................18
1.5.2. Tình hình sản xuất lúa ở Việt Nam .................................................18

Khoa Sinh – KTNN

3

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

CHƯƠNG 2 : ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU.........................................................................................................22
2.1 Đối tượng nghiên cứu.........................................................................22



Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

2. Đề nghị.................................................................................................44
PHỤ LỤC BẢNG ....................................................................................46
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................49

Khoa Sinh – KTNN

5

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Stt

Tên biểu đồ

Số trang

1


Biểu đồ 3.6: Chiều dài bông.

36

7

Biểu đồ 3.7: Số bông/khóm.

38

8

Biểu đồ 3.8: Số hạt chắc/bông.

40

9

Biểu đồ 3.9: Năng suất lý thuyết.

42

Khoa Sinh – KTNN

6

Lớp K33 A Sư phạm Sinh




4

Bảng 3.4: Chiều dài lá đòng.

30

5

Bảng 3.5: Chiều rộng lá đòng.

32

6

Bảng 3.6: Chiều cao cây.

34

7

Bảng 3.7: Chiều dài bông.

35

8

Bảng 3.8: Số bông/khóm.

37

P1000: Trọng lượng 1000 hạt.
WTO: Tổ chức thương mại thế giới.
BT7: Giống lúa Bắc thơm số 7.
NSLT : Năng suất lí thuyết.

Khoa Sinh – KTNN

8

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài.
Lúa có tên khoa học là Oryza sativa, họ Poaceae, chi Oryza, bộ Poales.
(Hoàng Thị Sản)[14].
Lúa là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới, cùng với
Ngô, Lúa Mì, Sắn, Khoai tây. Lúa gạo hiện đang nuôi sống hơn một nửa dân
số thế giới. Lúa được rất nhiều nước trên thế giới gieo trồng, chủ yếu tập
trung tại các nước ở châu Á, châu Phi, châu Mỹ La Tinh và mang lại hiệu quả
kinh tế rất cao.
Trong bối cảnh hiện nay, diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu
hẹp, do sự bùng nổ dân số làm tăng nhanh nhu cầu về nhà ở, nhu cầu về đô thị
hóa, diện tích đất nông nghiệp bị lấy để xây dựng các khu công nghiệp phục
vụ cho quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước… Đây là một khó

2.1. Tìm hiểu đánh giá khả năng phân li ở thế hệ sau của các thể đột biến.
2.2. Tiến hành chọn lọc một số thể đột biến ưu việt (năng suất cao, thời
gian sinh trưởng… ) để tạo dòng thuần, tạo giống mới.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
3.1. Ý nghĩa khoa học.
Đánh giá được mức độ thuần của một số tính trạng ở thế hệ sau của các
dạng lúa đột biến ưu việt ở thế hệ thứ 7 tại một vùng sinh thái.
Tìm hiểu và đánh giá được hiệu quả của các giống lúa đột biến trong
công tác chọn tạo giống.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn.
Góp phần vào việc tạo nguồn vật liệu khởi đầu cho công tác chọn tạo
giống mới có năng suất cao, phẩm chất tốt, thời gian sinh trưởng ngắn… để
thay thế các giống cũ kém hơn, từ đó tiến tới gieo trồng đại trà trên nhiều
vùng sinh thái khác nhau.

Khoa Sinh – KTNN

10

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc của cây lúa.
Các nhà khoa học như: A.G.Handri Cout & Louis Hedin (1944),


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

Ở những nước đang phát triển như ở nước ta thì số lượng lao động hoạt
động trong ngành nông nghiệp mà chủ yếu là trồng lúa chiếm 80% dân số. Vì
vậy trồng lúa cũng góp phần giải quyết việc làm cho một lượng lớn lao động.
Ở Việt Nam, với dân số trên 80 triệu người thì 100% người Việt Nam sử
dụng lúa gạo làm lương thực chính. Trong những năm gần đây, Việt Nam sản
xuất lúa gạo không những đáp ứng đủ nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu
ra thế giới góp phần làm tăng thu nhập cho nông dân. Đứng thứ hai thế giới
về xuất khẩu gạo sau Thái Lan.[17]
Sản phẩm chính của cây lúa là gạo làm lương thực, từ gạo có thể nấu
cơm, chế biến thành các loại món ăn khác như: bánh đa nem, phở, bánh đa,
bánh trưng, bún, rượu…
Xét về thành phần sinh hóa, lúa gạo giàu tinh bột, Protein, Lipit… và các
Vitamin như:
+ Tinh bột: Hàm lượng tinh bột 62,4% là nguồn cung cấp chủ yếu calo,
giá trị nhiệt lượng của lúa là 3594 calo. Tinh bột được cấu tạo bởi Amylose và
Amylopectin. Amylose có cấu tạo mạch thẳng, có nhiều trong gạo tẻ.
Amylopectin có cấu tạo mạch ngang và có nhiều trong gạo nếp.
+ Protein: Các giống lúa Việt Nam có hàm lượng Protein chủ yếu trong
khoảng 7% - 8%. Các giống lúa nếp có hàm lượng Protein cao hơn lúa tẻ.
+ Lipit: Chủ yếu là ở lớp vỏ gạo. Nếu ở gạo xay là 2,02% thì ở gạo đã
xát chỉ còn 0,52%.
+ Vitamin: Trong lúa gạo có một số loại vitamin nhất là vitamin nhóm
B như: B1, B2, B6, PP… lượng vitamin B1 là 0,45mg/100 hạt (trong đó ở phôi
là 47%, vỏ cám là 34,5%, hạt gạo là 3,8%).


2,2
2,0
4,3
3,2

Lúa
Lúa mì
Ngô
Cao lương

Các chất
khác
27,5
17,4
15,9
12,4

Các sản phẩm phụ của cây lúa:
+ Tấm: Sản xuất tinh bột, rượu cồn, axeton, phấn mịn, thuốc chữa bệnh
+ Cám: Dùng để sản xuất thức ăn tổng hợp, sản xuất vitamin B1, chế
tạo sơn cao cấp hoặc là nguyên liệu xà phòng…
+ Trấu: Sản xuất nấm men làm thức ăn cho gia súc, làm vật liệu đóng
gói hàng, vật liệu độn cho phân chuồng hoặc là chất đốt…
+ Rơm rạ: Được sử dụng cho công nghệ sản xuất giày, các tông xây
dựng, đồ gia dụng (thừng, chão, mũ, giầy dép…) hoặc làm thức ăn cho gia
súc, sản xuất nấm…
Như vậy, ngoài hạt lúa là bộ phận chính làm lương thực, tất cả các bộ
phận khác của cây lúa đều được sử dụng phục vụ cho nhu cầu cần thiết. Thậm
chí rễ lúa còn nằm trong đất, sau khi thu hoạch cũng được cầy bừa vùi lấp làm
cho đất tơi xốp, được vi sinh vật phân giải thành nguồn dinh dưỡng bổ sung

nhánh ở các mức độ khác nhau: đẻ nhánh khỏe hoặc rất khỏe từ các giống lúa
đẻ nhánh trung bình. Các đột biến này di truyền sang M2 theo tỉ lệ phân li của
các phép lai đơn. (Đỗ Hữu Ất)[1],(Đào Xuân Tân)[9]
Theo Jones (1936), Ramiah (1953), và Grist (1968), khả năng đẻ
nhánh của của cây lúa được kiểm tra bởi ít nhất 3 gen đa phân và tính
trạng này chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường.
1.3.2. Chiều dài và chiều rộng lá đòng.
Trên một nhánh lúa, các lá lúa ra kế tục nhau và được sắp xếp so
le. Số lượng lá lúa trên thân chính tùy thuộc vào giống. Giống có thời
gian sinh trưởng dài thì số lá nhiều và ngược lại. Lá hình thành đầu tiên
(sau lá mầm) là lá nguyên thủy, lá này không có phiến lá mà chỉ có bẹ lá.
Lá hình thành cuối cùng là lá đòng. Trong đời sống cây lúa, lá thứ hai

Khoa Sinh – KTNN

14

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

tính từ trên xuống luôn hoạt đông mạnh nhất nên lá này gọi là lá công
năng. Lá đòng là lá ra cuối cùng nên nằm trên cùng, vì vậy nó tiếp nhận
nhiều ánh sáng nhất. Từ sau khi lúa trỗ, lá đòng hoạt động không kém lá
công năng nhưng do ra sau, trẻ hơn và ở phía trên nên có vai trò lớn nhất
trong nuôi dưỡng bông lúa.
Phiến lá rộng là trội không hoàn toàn, tính trạng chiều rộng lá


Theo TS. Đào Xuân Tân (1994), đột biến lặn đã xuất hiện ở locus Lp
(hay Sp) đã tạo ra alen lp (hay sp), ở M2 có dạng bông dài lplp (hay spsp).
Tùy theo sự có mặt của một trong hai cặp gen trên hoặc cả 2 cặp mà ở M2
xuất hiện các thể đột biến có dạng bông ngắn khác nhau. (Đào Xuân Tân)[10]
Lưu ý rằng: chiều dài bông cần kết hợp hài hòa với chiều dài cổ bông.
Bông dài mà cổ bông cũng dài thì dễ gẫy. Bông dài mà cổ bông trỗ không
thoát (cổ bông không thoát khỏi bẹ lá đòng) thì tỷ lệ lép cao, giảm năng suất.
Bông dài vừa, hạt xếp xít, số gié nhiều là xu thế chung được nhiều nhà chọn
tạo giống quan tâm.
1.4. Các yếu tố cấu thành năng suất.
Mỗi yếu tố cấu thành năng suất lúa đều liên quan đến một giai đoạn phát
triển cụ thể của cây lúa, mỗi một yếu tố đóng một vai trò khác nhau nhưng
đều nằm trong một hệ quả liên hoàn tạo nên hiệu suất cao nhất mà trong đó
các yếu tố đều có liên quan mật thiết với nhau. Như vậy, mỗi giai đoạn sinh
trưởng, phát triển đều liên quan và tạo nên năng suất hạt sau này. Vì vậy,
chăm sóc, quản lí tốt ở tất cả các giai đoạn phát triển của cây lúa là điều hết
sức cần thiết để nâng cao hiệu suất và năng suất cây lúa.
Số nhánh lúa sẽ quyết định số bông và đó cũng là yếu tố quan trọng nhất
để có năng suất cao. Có thể nói số bông đóng góp trên 70% năng suất, trong
khi đó số hạt/bông, số hạt chắc/bông và trọng lượng hạt đóng góp gần 30%.
Số bông/đơn vị diện tích hình thành bởi 3 yếu tố: mật độ cấy, số nhánh
hữu hiệu, điều kiện ngoại cảnh và yếu tố kĩ thuật (ánh sáng, nhiệt độ, phân
bón…). Mật độ cấy là cơ sở của việc hình thành số bông/đơn vị diện tích. Tùy
vào giống lúa và các điều kiện thâm canh như: thời vụ, đất đai, nước, phân
bón… mà quyết định mật độ cấy thích hợp để có thể tăng tối đa số bông/đơn
vị diện tích. Một yếu tố hết sức quan trọng là điều chỉnh sao cho số bông hữu
hiệu/đơn vị diện tích là cao nhất và thích hợp nhất.

Khoa Sinh – KTNN

1.5.1. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới.
Theo số liệu của FAO năm 2006 có 114 nước trên thế giới trồng lúa và
phân bố ở tất cả các châu lục trên thế giới. Trong đó châu Phi có 41 nước
trồng lúa, châu Á là 30 nước, bắc Trung Mỹ là 14 nước, Nam Mỹ là 13 nước,
châu Âu là 11 nước và châu Đại Dương là 5 nước. Với diện tích trồng có biến
động và đạt khoảng 152 triệu ha. Năng suất lúa bình quân xấp xỉ 4,0 tấn/ha.
Ấn Độ là nước có diện tích trồng lúa lớn nhất với 44,790 triệu ha, ngược lại

Khoa Sinh – KTNN

17

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

Jamaica là nước có diện tích trồng lúa nhỏ nhất với 24 ha. Năng suất lúa cao
nhất đạt 9,45 tấn/ ha tại Australia và thấp nhất là 0,9 tấn/ ha tại IRAQ. Năm
2009, diện tích lúa toàn thế giới đạt 161 triệu ha với sản lượng 679 triệu tấn,
năng suất 4,2 tấn/ha.[18]
Hiện nay, Thái Lan vẫn là nước xuất khẩu gạo nhiều nhất thế giới nhờ
tập trung vốn, giống… và áp dụng các khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất..
Ngày nay, các nhà khoa học vẫn tiếp tục nghiên cứu để tạo ra những
giống mới có chất lượng tốt, chống chịu được sâu bệnh và các điều kiện ngoại
cảnh bất lợi nhằm nâng cao năng suất, đáp ứng nhu cầu lương thực cho nhân
loại do ngày nay diện tích trồng lúa ngày càng giảm. Ứng dụng các tiến bộ
khoa học kỹ thuật vào sản xuất nhằm thay thế dần sức người.

thay đổi cơ cấu sản xuất lúa, kết hợp với áp dụng hàng loạt các tiến bộ khoa
học kỹ thuật mới nên sản xuất lúa ở Việt Nam ngày càng phát triển và đạt
được những thành tựu đáng kể.
Từ năm 1979 – 1985, sản lượng lúa cả nước tăng từ 11,8 lên 15,9 triệu
tấn, nguyên nhân là do ứng dụng giống mới, tăng diện tích và năng suất. Tính
riêng hai năm 1988 và 1989 sản lượng lương thực tăng 2 triệu tấn/năm.
Từ khi thực hiện đổi mới (1986) đến nay, Việt Nam đã có những tiến bộ
vượt bậc trong sản xuất lúa, đưa nước ta từ chỗ là nước thiếu ăn triền miên đã
không những đảm bảo đủ nhu cầu lương thực trong nước mà còn xuất khẩu từ
3 – 4 triệu tấn/năm, trong những năm gần đây đứng hàng thứ hai trên thế giới
về xuất khẩu gạo nhiều nhất.[16]
* Triển vọng và thách thức đối với nghề trồng lúa ở Việt Nam.
. Những thuận lợi và triển vọng.
Cây lúa là cây lương thực chính trong mục tiêu phát triển nông nghiệp
của Việt Nam để đảm bảo cững chắc an ninh lương thực quốc gia và xuất
khẩu. Hiện nay, tính đến năm 2009 diện tích trồng lúa cả nước khoảng 7,2
triệu ha, năng suất lúa trung bình 5,3 tấn/ha, sản lượng dao động trong khoảng
38,5 - 39 triệu tấn, xuất khẩu gạo đạt 5,8 triệu tấn. Trong giai đoạn tới, sẽ duy
trì diện tích trồng lúa ở mức 7,0 triệu ha, phấn đấu năng suất trung bình
khoảng 50 tạ/ha, sản lượng lương thực 38 triệu tấn và xuất khẩu ở mức 4,5 –
5,0 triệu tấn gạo chất lượng cao.
Ở nước ta, đầu tư cho khoa học công nghệ nông nghiệp ngày càng
tăng, kết hợp với tiếp thu những thành tựu khoa học công nghệ về lúa của các
nước trong khu vực và trên thế giới. Hệ thống cơ chế, chính sách của nhà
nước khuyến khích và tạo điều kiện phát triển sản xuất lúa. Nhu cầu phát triển

Khoa Sinh – KTNN

19


phòng trừ.
+ Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật có xu hướng tăng, ảnh hưởng đến
chất lượng nông sản.

Khoa Sinh – KTNN

20

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

+ Tham gia vào thị trường thương mại thế giới có sự đòi hỏi rất khắt
khe về chất lượng nông sản. Do vậy phải có sự đầu tư một cách đồng bộ từ
sản xuất đến đánh giá kiểm định chất lượng, bảo quản và vận chuyển tiêu thụ.

Khoa Sinh – KTNN

21

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý



Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

+ Ngâm ủ hạt giống: Trước khi ngâm ủ cần phơi lại hạt giống. Chọn hạt
tốt, mẩy, loại bỏ hạt lép. Ngâm giống trong nước ấm 2 ngày 1 đêm, cứ 12 giờ
thay nước ngâm một lần.
+ Cho hạt nảy mầm: Sau khi hạt hút đủ nước, đem ủ để hạt nảy mầm.
Trong quá trình ủ, nên vảy nước định kì và trộn đều để hạt nảy mầm đều.
+ Mạ sân: Rải một lớp bùn mỏng lên sân hay nền đất cứng. Nếu đất xấu
có thể trộn thêm phân chuồng mục đã ủ với lân. Gieo hạt đã nảy mầm đủ dài.
Tưới nước giữ ẩm, che nilon tránh gió lạnh.
Khi mạ được từ 3 – 4 lá thật là nhổ cấy được. Khi lấy mạ bứng cả mảng,
sau đó tách thành các khóm nhỏ.
Hình thức cấy: 1 rảnh/khóm, 40 khóm/m2.
Chăm sóc đúng theo qui trình chung và theo thời vụ, thời tiết.
Mỗi giống được trồng trong 100m2/1ô trên cùng khu tự nhiên và được bố
trí lặp lại 3 lần ngẫu nhiên.
Gieo ngày 12/06/2010
Cấy ngày 30/06/2010
Gặt ngày 20/09/2010-25/09/2010
2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu.
Theo dõi, ghi chép lại các số liệu đặc điểm nông sinh học được khảo sát
theo quy trình (được xác định theo “hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen
lúa” của IRRI năm 1996) (phụ lục bảng).
2.3.3. Phương pháp xử lí số liệu.

Độ lệch chuẩn:

(X


 X )2

i

(n  30)

i 1

n

n

(X


Hệ số biến dị:
Sai số trung bình:

i

 X )2

i 1

n 1


24

Lớp K33 A Sư phạm Sinh


Khóa luận tốt nghiệp

Sinh viên: Vũ Văn Quý

2.4. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.
2.4.1. Địa điểm nghiên cứu.
Tại xã Cao Minh - thị xã Phúc Yên - tỉnh Vĩnh Phúc.
2.4.2. Thời gian nghiên cứu.
Tiến hành thực nghiệm nghiên cứu trong vụ mùa năm 2010.

Khoa Sinh – KTNN

25

Lớp K33 A Sư phạm Sinh