Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Trường đại học sư phạm hà nội Khoa: Sinh-KTNN Đoàn Thị Phương Thùy Khảo sát đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống 10 dòng lúa Xuân Hoà- Phúc Yên Vĩnh Phúc Khoá luận tốt nghiệp đại học Chuyên ngành: Di truyền- Chọn giống Người hướng dẫn khoa học TS Đào Xuân Tân Hà Nội - 2007 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Mở đầu Lý chọn đề tài Nước ta có tới 80% dân số hoạt động lĩnh vực nông nghiệp Trong lúa lương thực chủ yếu có vai trò quan trọng ngành trồng trọt nước ta Nhờ có cố gắng, nỗ lực toàn Đảng, toàn dân, nước ta thoát khỏi tình trạng thiếu lương thực, vươn lên đứng hàng thứ giới xuất gạo [4] Mặc dù phải tập trung sức phát triển mạnh đưa nông nghiệp thành ngành sản xuất hàng hoá Theo tổ chức Nông Lương giới tổng sản lượng lương thực tăng từ 460 triệu năm 1987 lên tới 560 triệu năm 1997 phải đạt tới 760 triệu năm 2020 đáp ứng mức tăng dân số [8] Tuy nhiên, diện tích đất nông nghiệp ngày bị thu hẹp lại, đặc biệt nước Châu đô thị hoá phát triển sở hạ tầng, đất nông nghiệp bị chuyển thành đất sinh hoạt Do vậy, diện tích trồng lúa ngày bị thu hẹp, tăng suất theo hướng mở rộng diện tích trồng mà tăng sản lượng hướng tăng suất lúa Bởi vậy, việc tạo giống lương thực có lúa nhu cầu tất yếu Muốn vậy, phải đưa nhanh tiến khoa học kỹ thuật vào sản suất nông nghiệp, đất giống trồng sở quan trọng để tăng suất Đường lối, chiến lược phát triển kinh tế xã hội Báo cáo trị Ban chấp hành TW Đảng khoá VIII Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ rõ "Tiếp tục phát triển đưa nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp lên trình độ ứng dụng tiến khoa học công nghệ công nghệ sinh học " Nhờ áp dụng nhanh chóng thành tựu khoa học vào công tác tạo giống mà nhiều năm qua nhà chọn giống tạo nhiều giống lúa phù hợp với điều kiện thâm canh, cho suất cao chất lượng gạo ngon Điều trở thành nhu cầu tất yếu, mục đích cuối công tác chọn giống lai tạo giống Với mong muốn đóng góp phần vào việc chọn tạo giống lúa mới, chọn đề tài: "Đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống 10 dòng lúa Xuân Hoà- Phúc Yên - Vĩnh Phúc" Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Mục đích nghiên cứu - Khảo sát đặc điểm hình thái yếu tố cấu thành suất 10 dòng lúa: H4, KDĐB, T37B, C10, LC1, T10, B2, CL10, C9B sưu tập TS Đào Xuân Tân - Tuyển chọn số dòng cho suất cao, thích hợp với khu vực Xuân Hòa - Phúc Yên - Vĩnh Phúc Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Khảo sát yếu tố nông sinh học - Chiều cao - Chiều dài cổ - Chiều dài đòng - Độ tàn - Chiều rộng đòng - Độ cứng - Chiều dài - Độ thoát cổ 3.2 Khảo sát yếu tố cấu thành suất - Số / khóm - Tỷ lệ hạt - Tổng số hạt / - Trọng lượng 1000 hạt (P1000) - Số hạt / - Năng suất lý thuyết (NSLT) 3.3 Một số đặc điểm hình dạng hạt thóc - Chiều dài (D) - Chiều rộng (R) - Tỷ lệ dài rộng (D/R) 3.4 Thời gian sinh trưởng (TGST) Điều kiện nghiên cứu - Phòng thí nghiệm khoa Sinh - KTNN - Lúa cấy ruộng thuận lợi tưới tiêu, chăm sóc bảo vệ tốt khu ruộng Xuân Hoà - Phúc Yên - Vĩnh Phúc ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 5.1 ý nghĩa khoa học - Tìm hiểu đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống 10 dòng lúa Xuân Hoà - Phúc Yên - Vĩnh Phúc 5.2 ý nghĩa thực tiễn - Nghiên cứu, so sánh đặc điểm nông sinh học, yếu tố cấu thành suất dòng lúa so với giống đối chứng Làm sở cho việc xác định vị trí vai trò giống nghiên cứu sử dụng giống Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Chương I Tổng Quan Nguồn gốc lúa Loài lúa trồng Oryza sativa L hoá từ lúa dại có số lượng NST 2n = 24 Về nguồn gốc lúa có nhiều nhà khoa học nghiên cứu đưa ý kiến khác - Theo Candalle (1986): lúa có nguồn gốc từ ấn Độ - Theo Roscleviez (1931): lúa có nguồn gốc Đông Nam á, đặc biệt ấn Độ Đông Dương [5] Theo Stato: tổ tiên lúa Đông Nam (Việt Nam, Thái Lan ) Mặc dù nguồn gốc xuất xứ Oryza sativa.L có nhiều ý kiến khác nhau, nhà khoa học đến thống nguồn gốc lúa Đông Nam Bởi vùng có diện tích trồng lúa tập trung lớn giới Có khí hậu nóng ẩm, thích hợp với sinh trưởng phát triển lúa Ngoài tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ nước thuộc vùng nói lúa nghề trồng lúa, dễ tìm thấy gen đầy đủ lúa Vị trí kinh tế lúa Là ba lương thực chủ yếu (lúa, lúa mỳ, ngô) Cây lúa từ lâu trở thành lương thực người Khoảng 40% dân số giới coi lúa gạo nguồn lương thực chính, 25% dân số sử dụng lúa gạo 1/2 phần lương thực hàng ngày Như lúa gạo có ảnh hưởng tới 65% đời sống dân số giới, đóng vai trò quan trọng việc giải vấn đề thiếu lương thực [1] số quốc gia ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Việt Nam gạo nguồn lương thực chủ yếu có giá trị kinh tế Khi so sánh thành phần hoá học lúa gạo với số lương thực khác ta thấy lúa gạo giàu tinh bột đường, nhiên lại nghèo Protein chất béo lúa mỳ ngô Protein Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh gạo có Lizin chiếm 4,26%, Triptophan chiếm 1,63% - 2,14%, Methionin 1,44% - 1,77%, Treonin 3,39% - 4,42% Có thể nói lúa gạo loài trồng có giá trị dinh dưỡng cao Từ lúa gạo người ta sản xuất tinh bột, cồn tân dược sử dụng làm lương thực, từ rơm, rạ, trấu người ta sản xuất giấy, cacton [4] Việt Nam nước xuất lúa gạo đứng hàng thứ giới (sau Thái Lan) [4] Sản lượng lúa gạo hàng năm Việt Nam tăng lên khoảng triệu thành thu nông nghiệp Việt Nam, khoa học chọn giống góp vào phần quan trọng định phát triển nông nghiệp Việt Nam Năm 2005 xuất lúa gạo Việt Nam đạt 5,2 triệu thu 1,4 tỷ USD cho kinh tế quốc dân Phân loại Lúa thuộc lúa (tên khoa học: poalis), họ lúa (poa ceae) chi Oryza Chi Oryza phân bố rộng giới Theo phân loại viện lúa quốc tế IRRI chi Oryza chia làm 22 loài, có loài sống năm, có loài sống nhiều năm Trong số có loài lúa trồng là: - Oryza sativa L trồng phổ biến giới - Oryza sativa L Glaberrima trồng số nước thuộc châu Phi Việc phân loại Oryza sativa L có nhiều quan điểm khác Theo KaKawa Kota (1931) Oryza sativa L chia làm loài phụ: - Oryza sativa sub Sp Japolica Kota (loài phụ Nhật Bản) - Oryza sativa Sub Sp Indica Kota (loài phụ ấn Độ) Theo Gout chin(1954) chia chi Oryza sativa L làm nhóm: Indica, Japonica, Javanica - Indica: hạt dài, mỏng, màu xanh nhạt, thân cao, mềm, chịu phân, dễ đổ, phẩm chất gạo ngon, suất thấp mẫn cảm với chu kỳ ánh sáng, phân bố nhiều nước nhiệt đới - Japonica: hạt tròn, thân thấp, cứng, bé, xanh, đổ, chịu rét tốt, phản ứng với nhiệt độ, suất cao, phân bố vùng ôn đới cao nguyên vùng nhiệt đới Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh - Javanica: có hình thái trung gian, hạt tròn, thân cao trung bình, suất cao, có khả chịu nhiệt, nhóm gần với Indica Theo Hoàng Thị Sản (1999 ) loài lúa chia làm thứ - Oryza sativa L var.utilissima A.camus : lúa tẻ - Oryza sativa L var.glutinosa Tanaka : lúa nếp Việt Nam phân loại hoá theo hoá theo vụ trồng - Lúa chiêm - Lúa mùa - Lúa xuân - Lúa hè thu [4] Tình hình sản xuất lúa giới Việt Nam 4.1 Tình hình sản xuất lúa giới Theo số lượng thống kê FAO tính đến năm 1989 tổng diện tích trồng lúa giới 145 triệu Diện tích phân bố không đều, có khoảng gần 90% diện tích tập trung Châu á, 5,9% tập trung Châu Phi 5,7% tập trung Châu Mỹ Trong vùng khác suất khác Hiện có khoảng 20 nước có suất tấn/ha, nước có bình quân tấn/ha, 15 nước có bình quân - tấn/ha, 78 nước có bình quân tấn/ha Ngoài có số nước có bình quân suất cao úc 5,3 - 6,8 tấn/ha, Nhật Bản 5,6 - 6,8 tấn/ha, Triều Tiên 6,3 - 6,7 tấn/ha, Hàn Quốc 5,5-6,6 tấn/ha Sản lượng lúa giới ngày tăng mở rộng diện tích, áp dụng biện pháp kỹ thuật đặc biệt việc áp dụng công nghệ sinh học, di truyền học vào chọn giống lai tạo nhiều giống lúa có suất cao phẩm chất tốt [2] 4.2 Tình hình sản xuất lúa Việt Nam Với điều kiện khí hậu nhiệt đới, Việt Nam nôi hình thành lúa nước Đã từ lâu lúa trở thành lương thực chủ yếu có ý nghĩa đáng kể kinh tế xã hội nước ta Với địa bàn trải dài 100 vĩ độ Bắc bán cầu từ Bắc vào Nam hình thành đồng châu thổ trồng lúa phì nhiêu, cung cấp nguồn lương thực chủ yếu để nuôi sống vài chục triệu người Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Trước năm 1945 diện tích trồng lúa hai đồng Bắc Bộ Nam Bộ 1,8 2,7 triệu với sản lượng thóc tương ứng 2,4 3,0 triệu Năng suất bình quân đạt 13 tạ/ha Khoảng thập kỷ sau vào năm 60 kỷ XX miền Bắc có phong trào phấn đấu giành tấn/ha/năm Cho đến năm 1974 đạt mục tiêu này, suất lúa đạt 51,4 ta/ha/năm miền Nam vào năm 60 kỷ XX, giống lúa viện IRRI IR8, IR5, Đài Trung, IR20, IR22 nhập nội Đến năm 1973 diện tích cấy giống miền Nam lên tới 890.000 với suất bình quân 35,8 tạ/ha suất toàn vùng 24,8 tạ/ha Từ sau năm 1975 đất nước thống sản xuất nông nghiệp có điều kiện phát triển dần tới đỉnh cao suất phẩm chất Trước năm 1989 nước thiếu lương thực trầm trọng, từ năm 1989 nước ta đủ lương thực có để xuất Năm 1994 nước ta xuất lúa gạo đạt 1,95 triệu đến năm 2005 nước xuất 5,2 triệu Tổng sản lượng lúa tăng theo hàng năm tương ứng ( triệu ) là: Từ năm 1991 đến năm 1995 đạt 24,8 triệu tấn, năm 1996 đạt 27,5 triệu tấn, năm 1997 đạt 30,6 triệu tấn, năm 2000 đạt 32,7 triệu tấn, từ năm 2001 đến năm 2005 đạt 40,3 triệu tấn/ năm Đặc điểm sinh học lúa 5.1 Đời sống lúa 5.1.1 Thời gian sinh trưởng (TGST) TGST lúa tính từ nảy mầm chín kéo dài từ 90 180 ngày tùy giống điều kiện ngoại cảnh, nước ta giống ngắn ngày có thời gian sinh trưởng khoảng 90 - 120 ngày, giống trung ngày có thời gian sinh trưởng 140 - 160 ngày Các giống lúa chiêm cũ miền Bắc sinh trưởng điều kiện nhiệt độ thấp, TGST kéo dài từ 180 - 200 ngày, trồng miền núi phía Bắc kéo dài đến 240 ngày đồng sông Cửu Long giống lúa địa phương có TGST vụ mùa tương đối dài 200 - 240 ngày Trong đời sống lúa hoàn thành giai đoạn sinh trưởng Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh sinh dưỡng sinh trưởng sinh thực Xét mặt nông học người ta chia đời sống lúa làm giai đoạn giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng, giai đoạn sinh trưởng sinh thực giai đoạn chín TGST lúa phụ thuộc vào giống, thời vụ điều kiện ngoại cảnh nắm quy luật sinh trưởng lúa sở để xác định thời vụ gieo cấy xây dựng kế hoạch thâm canh tăng vụ 5.1.2 Các thời kỳ sinh trưởng lúa Trong toàn đời sống lúa chia làm ba thời kỳ chủ yếu thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, sinh trưởng sinh thực thời kỳ chín - Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng thời kỳ tính từ gieo cấy đến làm đòng thời kỳ lúa chủ yếu hình thành phát triển quan sinh dưỡng rễ, thân, lá, đẻ nhánh - Thời kỳ sinh trưởng sinh thực thời kỳ phân hoá hình thành quan sinh sản làm đòng đến chín hết hoàn toàn Bao gồm làm đòng, trỗ hình thành hạt - Thời kỳ chín : hoa lúa thụ tinh, xảy trình tích luỹ tinh bột phát triển hoàn thiện phôi Nếu dinh dưỡng đủ, không bị sâu bệnh phá hoại, thời tiết thuận lợi hoa thụ tinh phát triển thành hạt -sản phẩm chủ yếu lúa [6] Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng ảnh hưởng đến việc hình thành số Thời kỳ sinh trưởng sinh thực ảnh hưởng đến số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc/bông, hạt lép/bông, trọng lượng 1000 hạt (P1000) Theo "Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá" IRRI lúa chia làm giai đoạn Giai đoạn nảy mầm Giai đoạn trỗ Giai đoạn mọc mầm Giai đoạn chín sữa Giai đoạn đẻ nhánh Giai đoạn vào Giai đoạn vươn lóng Giai đoạn chín hoàn toàn [9] Giai đoạn làm đòng 10 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh 5.2 Đặc điểm hình thái lúa 5.2.1 Rễ lúa Thuộc loại rễ chùm có loại: rễ mầm rễ phụ - Rễ mầm: hình thành từ phôi hạt, sau nảy mầm rễ mầm có rễ không phân nhánh, phát triển thời gian teo - Rễ phụ: mọc từ đốt đất thân mẹ phân nhánh Trên rễ phụ mọc rễ nhỏ Rễ mầm phát triển thời gian rễ phụ mọc [4] 5.2.2 Thân lúa Thân lúa phát triển từ thân mềm có hình ống thân gồm đốt đặc giữ cho đứng, nơi rễ, lá, nhánh lúa, làm nhiệm vụ vận chuyển dự trữ nước muối khoáng lên để quang hợp, vận chuyển ôxi sản phẩm quang hợp khác từ tới phận rễ, nhánh, bông, hạt nơi dự trữ đường, tinh bột vận chuyển hạt thời kỳ sau trỗ 5.2.3 Lá lúa Lá lúa mọc hai bên thân gồm loại: - Lá không hoàn toàn (lá bao) loại có bẹ ôm lấy thân, phát triển sau hạt nảy mầm - Lá hoàn toàn (lá thật) gồm có bẹ lá, phiến lá, tai lá, cổ Lá lúa trung tâm hoạt động sinh lý lúa, hoạt động quang hợp, hô hấp, tích lũy chất khô, thoát nước điều tiết nhiệt độ nhận oxy không khí vào thân, xuống rễ Bẹ giúp cho thân chống đỡ làm nhiệm vụ kho tinh bột đường tạm thời trước trỗ Tùy vị trí lúa mà có chức khác Theo chức lúa chia làm loại: Lá lúa sinh trưởng sinh dưỡng thúc đẩy trình đẻ nhánh (lá - 7) Lá lúa phát triển thúc đẩy thân tạo hạt (lá - 10) Lá lúa sinh trưởng hạt (lá thứ 11 trở đi) 11 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh 5.2.4 Bông lúa Bông lúa gồm có cuống, cổ, thân bông, gié, hoa, hạt thóc Cuống phần thân Thân cuống nối với đốt cổ Thân có 5-10 đốt, đốt có gié cấp gié cấp Mỗi gié cấp cấp chia làm nhiều chẽ, chẽ đính hoa Hoa lúa hoa lưỡng tính gồm đế hoa, biếc, vảy cá, nhị nhụy Lá bắc có lá, phía phát triển thành vỏ trấu, phía mày hoa Vảy cá mảng không màu hình vảy cá nằm bầu nhụy vỏ trấu điều khiển trình đóng mở vỏ trấu hạt lúa phơi màu Nhụy có nhụy mọc xen kẽ thành vòng, bao phấn có ngăn chứa hạt phấn Hạt phấn có phần tế bào có lỗ để nảy mầm Nhụy hoa có hình trứng dài Đầu nhụy có nhánh có nhánh phát triển, nhánh thoái hoá Hạt thóc bao gồm mày, vỏ trấu, hạt gạo, thai mộng Bông lúa chứa chất đường, tinh bột để làm nhiệm vụ sinh sản phần lớn để người sử dụng Bông lúa phát triển từ đốt cuối thân trải qua thời kỳ phân hoá, trỗ, phơi màu, thụ phấn, thụ tinh, chín sữa chín hoàn toàn [10] Xu hướng chọn giống lúa Dựa phân tích, quan sát số liệu thực nghiệm, nhà chọn giống nêu tiêu chuẩn cần đạt số giống lúa tốt theo IRRI Các tiêu chuẩn là: + Lá tương đối ngắn, thẳng, hẹp, dày, màu lục đậm + Chín sớm, không cảm ứng với chu kỳ quang + Thân ngắn cứng, bị đổ liều lượng đạm cao + Chịu sâu bệnh sâu hại + Hạt bám tương đối chắc, rụng + Tỷ lệ gạo cao, suất cao + Kiểu gạo nấu nướng thích hợp 12 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh 2.2 Tổng số hạt/bông, số hạt chắc/bông tỷ lệ % hạt (Bảng biểu đồ 7,8,9) 2.2.1 Tổng số hạt/bông Đây tính trạng số lượng, tính trạng đa gen, chịu ảnh hưởng nhiều môi trường (điều kiện chăm sóc, ngoại cảnh ) Số hạt / yếu tố quan trọng cấu thành suất thể sức chứa Trong hướng chọn giống đại số hạt/ số quan tâm đặc biệt Người ta biết có hướng tăng suất lúa: - Hoặc tăng số bông/khóm - Hoặc tăng số hạt/ Tăng số hạt đường mang tính thực tế cao Bởi số bông/ khóm số hạt/ nhiều tỷ lệ % hạt cao suất cao Mặt khác muốn tăng số bông/ khóm lại phải kéo dài thời gian đẻ nhánh lúa 2.2.2 Số hạt chắc/ tỷ lệ % hạt chắc/bông Trong tất yếu tố cấu thành suất số hạt chắc/bông yếu tố quan tâm nhiều vai trò đặc biệt quan trọng Bởi muốn tăng suất phải giảm tối đa hạt lép, tức phải tăng tỷ lệ hạt Tỷ lệ hạt chắc/bông lại phụ thuộc vào độ trỗ thoát cổ (một tính trạng kiểu gen quy định) Những giống mà có trỗ thoát hoàn toàn tỷ lệ hạt cao Nhiều giống có số hạt/ cao không trỗ thoát mà tỷ lệ lép, lửng cao, kết suất bị thấp Nhiều nhà nghiên cứu di truyền lúa cho rằng, tỷ lệ % hạt có gen lặn (sf1 sf2) chi phối chịu ảnh hưởng lớn điều kiện ngoại cảnh Như số hạt/ tỷ lệ % hạt mà cao khả cho suất lớn điều kiện dễ xảy 32 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Bảng 7: Tổng số hạt/ bông, số hạt chắc/bông tỷ lệ % hạt Số hạt / TT Số hạt / % hạt Xm Cv% Dòng Xm CV% H4 119,3 2,77 12,74% 109,17 4,67 23,48% 91,51% T37 129,6 1,87 7,93% 120,74 5,95 27% 93,17% T37B 128,7 2,58 11,02% 116,91 3,02 14,09% 90,85% CL10 130,6 3,64 15,33% 116,82 5,09 23,91% 89,45% C9B 127,6 4,5 19,34% 123,1 5,19 25,31% 88,02% T10 126,3 3,54 15,24% 118,78 6,2 28,6% 94,05% C10 120,74 4,32 19,62% 103,35 4,84 25,66% 85,6% KDĐB 124,4 4,15 18,31% 104,53 5,09 27,79% 84,01% LC1 134,3 1,87 7,65% 122,26 3,73 15,86% 94,01% 10 B2 123,7 1,19 5,3% 103,93 4,19 22,11% 84,02% ĐC KD 122,43 3,67 16,43% 105,3 4,34 22,6% 86,03% Hạt 134,3 135 130,6 129,6 130 128,7 127,6 126,3 124,4 125 123,7 122,43 120,74 120 119,3 115 110 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 Biểu đồ 7: Số hạt / 33 KDĐB LC1 B2 ĐC Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Hạt 125 123,1 122,26 120,74 120 118,78 116,91 116,82 115 110 109,17 105,3 104,53 105 103,93 103,35 100 95 90 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB LC1 B2 ĐC Biểu đồ 8: Số hạt chắc/bông % 96 94,05 94 92 94,01 93,17 91,51 90,85 89,45 90 88,02 88 86,03 85,6 86 84,02 84,01 84 82 80 78 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 Biểu đồ 9: Tỷ lệ hạt 34 KDĐB LC1 B2 ĐC Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh * Số hạt Dẫn liệu bảng biểu đồ cho thấy số hạt/ dòng đạt từ 119,3 - 137,3 (hạt) ĐC có 122,43 3,67 hạt, LC1 có số hạt / lớn đạt 134,3 1,87 (hạt), H4 có số hạt / đạt 119,3 2,77 (hạt) - Số hạt / dòng xếp theo thứ tự : H4 < C10 < ĐC < B2 < KDĐB < T10 ĐC - P1000 hạt thấp thuộc dòng CL10 đạt 24,5g < ĐC * Năng suất lý thuyết Dẫn liệu bảng biểu đồ 11 cho thấy suất lý thuyết (NSLT) dòng dao động từ 6,94 tấn/ha đến 9,77 tấn/ha đó: - ĐC có NS LT 5,52 tấn/ha - Dòng B2 có NSLT thấp đạt 6,94 tấn/ < ĐC - Dòng T37B có NSLT cao đạt 9,77 tấn/ha > ĐC Nói chung dòng khảo sát có suất lý thuyết mức cao từ 6,94 tấn/ha (B2) đến 9,77 tấn/ha (T37B) Trong thực tiễn suất thực tế giảm khoảng 15% - 20 % so với NSLT số yếu tố khách quan 38 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Đặc điểm hình dạng hạt thóc Hình dạng hạt thuộc loại tính trạng chất lượng phụ thuộc chủ yếu vào kiểu gen không chịu ảnh hưởng môi trường hay không chịu ảnh hưởng rõ ràng kỹ thuật trồng 3.1 Chiều dài hạt Chiều dài hạt (D) hai yếu tố định hình dạng hạt yếu tố chi phối suất lúa Theo Ramiash (1893) kiểu hạt dài gen lk quy định, gen lặn lk - f xác định kiểu hạt dài giống lúa cổ truyền Nhật Bản - giống Fusayoshi (takeda - 1984) Theo IRRI chiều dài hạt đánh giá theo thang điểm: Quá dài > 7,5 mm Dài : 6,6 - 7,5 mm Trung bình : 5,51-6,6 mm Ngắn < 5,5 mm 3.2 Chiều rộng hạt Được đo mm ngang chỗ rộng hai vỏ trấu Cùng với chiều dài, chiều rộng hạt định hình dạng hạt yếu tố chi phối suất lúa 3.3 Hình dạng hạt thóc Hình dạng hạt thóc tính theo tỷ lệ: d = D /R Tuỳ theo hệ số d mà phân loại hình dạng hạt thóc người ta chia mức: Thon dài (d 3mm) Trung bình (2,1mm d < 3mm) Mập (1,1mm < d 2mm) Tròn (d < 1,1mm) Qua khảo sát thu kết bảng biểu đồ 12, 13 39 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Bảng 9: Chiều dài hạt, chiều rộng hạt, hình dạng hạt (D/R) Chiều dài hạt (mm) _ Xm CV% Chiều rộng hạt (mm) _ Xm Cv% Tỷ lệ D/R T Dòng H4 7,71 0,34 4,53% 2,48 0,1 4,05% 3,1 T37 7,6 0,34 4,52% 2,25 0,15 6,78% 3,37 T37B 8,27 0,32 3,98% 2,72 0,16 6,09% 3,04 CL10 7,62 0,59 7,82% 2,5 0,14 5,75% 3,04 C9B 7,52 0,5 6,78% 2,38 0,12 5,16% 3,15 T10 9,17 1,89 2,07% 1,95 0,04 2,2% 4,7 C10 7,62 0,61 8,04% 2,77 0,21 7,79% 2,75 KDĐB 8,17 0,25 3,06% 2,48 0,09 3,91% 3,29 LC1 8,78 0,5 5,76% 2,61 0,08 3,37% 3,36 10 B2 8,02 0,25 3,15% 2,53 0,2 8,21% 3,16 ĐC KD 8,37 0,71 8,53% 2,03 0,16 7,93% 3,63 mm 2,77 2,72 2,61 2,5 2,48 2,5 2,48 2,38 2,53 2,25 2,03 1,95 1,5 0,5 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB Biểu đồ 12: Chiều dài hạt 40 LC1 B2 ĐC Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh mm 2,77 2,72 2,61 2,5 2,48 2,5 2,48 2,38 2,53 2,25 2,03 1,95 1,5 0,5 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB LC1 B2 ĐC Biểu đồ 13: Chiều rộng hạt * Chiều dài hạt Từ dẫn liệu bảng biểu đồ 12 ta thấy chiều dài hạt thóc dòng đạt từ 7,52mm-9,17mm Do xếp chúng vào dạng dài Có thể xếp chiều dài hạt dòng theo thứ tự sau: C9B < T37 < C10 = CL10 < H4 < B2< KDĐB < T37B < KD < LC1< T10 Về hệ số biến dị đạt từ 2,07%(T10) - 8,04%(C10) ĐC - T10 dòng có chiều rộng hạt nhỏ đạt 1,95 0,04 mm, < ĐC 41 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Có thể xếp thứ tự chiều rộng hạt sau: T10 < ĐC < T37 < C9B < H4 = KDĐB < CL10 < B2 < LC1 < T37B < C10 - Về hệ số biến dị CV% dao động từ 2,2%(T10) - 8,21%(B2) < 10% Chứng tỏ hệ số biến dị dòng tính trạng chiều rộng hạt mức thấp, tính trạng kiên định lệ thuộc vào môi trường * Hình dạng hạt: Dẫn liệu bảng cho thấy hình dạng hạt đạt từ 2,75 mm (C10) - 4,7mm (T10) Từ kết ta xếp dòng C10 thuộc loại dạng hạt trung bình Còn tất dòng khảo sát thuộc dạng hạt thon dài(3,04mm- 4,7mm) Trong xu tiêu dùng người ta không ưa chuộng loại hạt to mà ưa chuộng loại thon dài trung bình Do dòng khảo sát có hình dạng hạt tương đối phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Thời gian sinh trưởng (Bảng 10 biểu đồ 14) Thời gian sinh trưởng (TGST) lúa thời gian từ hạt lúa nảy mầm lúa có hạt chín hoàn toàn, thực tiễn tính từ gieo đến hạt chín hoàn toàn.Thời gian sinh trưởng dài hay ngắn tùy theo giống thời vụ gieo cấy(dao động từ 65 đến 210 ngày) Thời gian sinh trưởng phụ thuộc vào phản ứng giống với biến đổi thời kì chiếu sáng, vào nhiệt độ Trong chu kỳ, ánh sáng đóng vai trò chủ yếu Bằng phương pháp nhân tạo, nhà khoa học tạo điều kiện chiếu sáng ngày dài, ngày ngắn khác để xử lý thu số kết quả: - Các giống lúa ngắn ngày lúa sớm thiếu nhạy cảm với chu kỳ ánh sáng tức điều kiện ngày dài ngày ngắn lúa trỗ - Các giống lúa dài ngày vụ, lúa muộn nhạy cảm với chu kỳ ánh sáng, ngày ngắn nhân tố định cho lúa trỗ bông, ngày dài lại cản trở trình [7] 42 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Xu hướng nhà chọn giống đại tạo giống có thời gian sinh trưởng ngắn, nhạy cảm với chu kỳ quang nhằm thực tốt trình luân canh tăng vụ, nâng cao sản lượng lúa gạo/năm Bảng 10: Thời gian sinh trưởng Chỉ tiêu H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB LC1 B2 KD TGST 125 121 ngày 122 123 121 124 123 123 120 124 122 125 125 124 124 124 123 123 123 123 122 122 122 121 121 121 120 120 119 118 117 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB LC1 B2 ĐC Biểu đồ 14: Thời gian sinh trưởng Từ dẫn liệu bảng 10 biểu đồ 14 ta thấy sinh trưởng dòng dao động từ 120 ngày đến 125 ngày, đó: - ĐC có thời gian sinh trưởng 122 ngày - LC1 có thời gian sinh trưởng ngắn 120 ngày - H4 có thời gian sinh trưởng dài 125 ngày Có thể xếp thứ tự thời gian sinh trưởng dòng sau: H4 < T37 = C9B < T37B = ĐC < CL10 = C10 = KDĐB 20%) hy vọng chọn dạng có cổ ngắn hơn, đáp ứng đựoc nhu cầu chọn giống - Các tính trạng: Độ thoát cổ bông, độ tàn lá, độ cứng ổn định, chịu ảnh hưởng môi trường - Số bông/ khóm: mức trung bình (4,77-6,06) Tuy nhiên hệ số biến dị mức trung bình cao cần tiếp tục khảo nghiệm để chọn dòng có số / khóm cao - Số hạt / bông: đạt từ 119,3 - 137,3 hạt Với chiều dài trung bình 20,28 - 25,82cm khẳng định tỷ lệ tương đối cao Các hạt xếp xít phù hợp với yêu cầu chọn giống Hệ số biến dị mức trung bình cao hệ có phân ly tiêu nhiều yếu tố tạo thành - Số hạt /bông tỷ lệ % hạt / đa số dòng khảo sát mức cao đồng 44 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh - P1000 đạt từ 24,5g - 28,5g mức độ vừa phải phụ thuộc vào đặc điểm di truyền dòng - NSLT: mức cao từ 6,94 tấn/ha (B2) đến 9,77 (T37B) tấn/ha - Đa số dòng có loại hạt thon dài (2,75mm - 4,7mm) Là dạng hạt người tiêu dùng ưa chuộng Nói tóm lại dòng khảo sát dòng C10, CL10, C9B, T37B, T37 dòng tỏ ưu việt Bản công dày, cứng lá, đứng cây, khả chống chịu sâu bệnh tốt, lúa trỗ thoát nhanh, thời gian trỗ tập trung từ 3-5 ngày, trỗ thoát Khi chín cho suất cao tỷ lệ hạt cao Kiến nghị Cần tiếp tục chọn lọc dòng hệ để đánh giá cách khách quan kết thu đợt khảo sát nhằm chọn dòng có tính ổn định cao đặc tính nông sinh học quý Mở rộng diện tích gieo trồng, phát huy hết tiềm dòng để chọn dòng đầy triển vọng phù hợp với tình hình địa phương 45 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Tài liệu tham khảo [1] Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (1997), ứng dụng công nghệ sinh học cải tiến giống lúa, Nxb Nông nghiệp [2] Ngô Thị Đào, Vũ Văn Hiển (1997), Giáo trình trồng trọt,Nxb ĐHQG Hà Nội [3] PGS.PTS Trương Đích (1998), 265 giống trồng mới, Nxb Nông nghiệp [4] Nguyễn Đình Giao, Nguyễn Thiện Huyên, Nguyễn Hữu Tề, Hà Công Vương, Cây lương thực-tập 1: Cây lúa, Nxb Nông nghiệp Hà Nội [5] Vũ Tuyên Hoàng (1985), Chọn tạo giống lúa cho vùng có điều kiện khó khăn, Viện lương thực thực phẩm Hà Nội [6] Nguyễn Văn Hoan (2005), Kỹ thuật canh tác lúa, Nxb Giáo Dục [7] Trần Duy Quý (1994), Cơ sở di truyền kĩ thuật gây tạo sản xuất lúa lai, Nxb Nông nghiệp [8] Nguyễn Thị Thanh Tâm (1999), Đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống số dòng lai từ TK90 với MC1, Luận án thạc sĩ khoa học Sinh Học [9] Inger - IRRI (1996), Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá lúa [10] Trung tâm khảo nghiệm giống trồng Trung Ương (1993), 138 giống trồng mới, Nxb Nông nghiệp 46 [...]... thành tựu của chọn tạo giống lúa 8.1 Trên thế giới 8.1.1 Thành tựu của chọn tạo giống lúa bằng lai giống Từ những năm 1930 của thế kỷ XX, Viện sỹ Sixin tiến hành lai thành công giữa lúa mỳ với cỏ băng và với nhiều loài khác nữa giống lúa mỳ này được trồng trong sản xuất và phát triển mạnh có năng suất cao, chịu lạnh, chống gỉ sắt Vào những năm 80, công trình của Brar và các nhà khoa học của IRRI đã... bông trên khóm 18 Thời gian sinh trưởng (TGST) 4 Địa điểm và thời gian - Địa điểm gieo cấy tại Xuân Hoà - Phúc Yên - Vĩnh Phúc - Thời gian: Vụ mùa năm 2006 từ 15/6 đến tháng 10/ 2006 19 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh Chương 3 Kết quả nghiên cứu 1 Đặc điểm nông sinh học 1.1 Chiều cao cây (Bảng 2 và biểu đồ 1) Chiều cao cây là tính trạng phản ánh độ dài thân và chiều dài bông mặc dù... lương thực và thực phẩm đã tạo được các giống lúa lai có biến dị tổ hợp đáp ứng nhu cầu thâm canh của Việt Nam như NN75-6, NN75-1 Viện di truyền nông nghiệp cũng nghiên cứu và đưa ra hàng loạt giống lúa mới như DT10, DT 13, DT33 8.2.2 Thành tựu của chọn tạo giống lúa bằng phương pháp đột biến Từ năm 1990 - 1998, Viện cây lương thực và thực phẩm đã tạo ra được nhiều giống quốc gia và nhiều giống khu... Nghiên cứu các chỉ tiêu nông sinh học và các đặc tính chọn giống: chiều cao cây, chiều dài bông, chiều dài cổ bông, số bông trên khóm, số hạt trên bông Các chỉ tiêu này được xác định theo ''Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá cây lúa' '- 1996 của IRRI và được so sánh với giống đối chứng Các tính trạng của các dòng được đánh giá và đo theo tiêu chuẩn của IRRI (theo bảng 1) TT Chỉ tiêu quan sát 6 7 8 Thang xác... tích lúa lai năm 1990 chiếm 10% diện tích lúa của thế giới, nhưng lại tạo ra 20% tổng sản lượng lúa Nếu như thay thế hoàn toàn lúa truyền thống bằng lúa lai thì tổng sản lượng lúa trên thế giới sẽ tăng gấp đôi đáp ứng được nhu cầu lương thực của hơn tỷ người 8.1.2 Thành tựu của chọn tạo giống lúa bằng phương pháp đột biến Theo FAO và IAEA, năm 1960 mới chỉ có 7 giống cây trồng tạo ra bằng phương pháp chọn. .. 49,05% (H4) trong đó 2 dòng T37 và LC1 có CV% ở mức thấp ( 20%) Các dòng có CV% ở mức thấp và trung bình (T37, T37B, CL10, T10, C10, LC1, B2) là những dòng có tính trạng chiều dài cổ bông đã mang tính kiên định cao Những dòng còn lại (H4, C9B, KDĐB) ta vẫn hy vọng rằng sẽ chọn lọc được những... hợp nghiên cứu tạo ra giống quốc gia: Tài nguyên đột biến 100 (1997), Tép hành đột biến (1990), Tám thơm đột biến (2000) Trường đại học tổng hợp Hồ Chí Minh và Viện Di truyền nông nghiệp đã tạo giống lúa A20 được công nhận giống quốc gia năm 1991.Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp miền Nam chiếu xạ trên hạt khô của giống lúa DR64 bằng tia gamma (Co60) đã tạo ra 2 giống lúa VN95-20 và VN95-19 (năm 2000)... 110, 2 0,94 4,6% 104 ,4 1,64 8,63% 112,5 0,81 3,95% 116,4 1,25 5,9% 108 ,8 0,53 2,69% 114,8 1,01 4,82% 117,5 0,82 3,85% 117,13 1,19 5,6% 100 ,1 0,65 3,6% 116,9 1,16 6,01% cm 120 117,5 117,13 116,4 116,9 114,8 115 112,5 110, 2 110 108,8 107 ,8 104 ,4 105 100 ,1 100 95 90 H4 T37 T37B CL10 C9B T10 C10 KDĐB LC1 B2 ĐC Biểu đồ 1: Chiều cao cây Qua dẫn liệu bảng 2 và biểu đồ 1 cho thấy trong 10 dòng nghiên cứu... phương pháp đột biến như Xuân số 4, Xuân số 5, Xuân số 6 (1991), Xuân số 10 (1996) và N29 (1998) của tập thể tác giả Vũ Tuyên Hoàng, Trương Văn Kính và cộng sự Từ năm 1989 đến năm 2000, Viện Di truyền nông nghiệp Việt Nam đã công bố 6 giống quốc gia: DT10, DT11 (1989-1990), DT13, DT33 (1991-1993), DT16 và nếp thơm DT21 (2000) Trường ĐHSPHN, Viện Di truyền nông nghiệp và Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long... chuẩn của hệ số biến dị được đánh giá theo các bước sau: CV% < 10% : sự biến dị không đáng kể CV% < 10 - 20% : sự biến dị trung bình CV% < 20% : sự biến dị cao 2.3.5 Năng suất lý thuyết (NSLT) NSLT = P1000 hạt x số khóm/m2 x số bông/khóm x số hạt chắc/bông x 10- 5 18 Khoá luận tốt nghiệp Đoàn Thị Phương Thùy K29 A- Sinh 3 Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn ... ruộng Xuân Hoà - Phúc Yên - Vĩnh Phúc ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài 5.1 ý nghĩa khoa học - Tìm hiểu đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống 10 dòng lúa Xuân Hoà - Phúc Yên - Vĩnh Phúc. .. công tác chọn giống lai tạo giống Với mong muốn đóng góp phần vào việc chọn tạo giống lúa mới, chọn đề tài: "Đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống 10 dòng lúa Xuân Ho - Phúc Yên - Vĩnh Phúc" ... khu vực Xuân Hòa - Phúc Yên - Vĩnh Phúc Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Khảo sát yếu tố nông sinh học - Chiều cao - Chiều dài cổ - Chiều dài đòng - Độ tàn - Chiều rộng đòng - Độ cứng - Chiều dài - Độ thoát