Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 TRNG ĐHSP HÀ NỘI KHOA SINH – KTNN BÙI THUỲ LIÊN KẾT QUẢ LAI THUẬN NGHỊCH CÁC GIỐNG LÚA NẾP 415, PD2, TK90 KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Di truyền học Mã số: 010506 Hướng dẫn khoa học: ĐÀO XUÂN TÂN Hà Nội - 2007 Kho¸ luËn tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 MỤC LỤC Trang MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 2 Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Nguồn gốc lúa trồng Phân loại lúa Vị trí kinh tế lúa Đặc điểm nông sinh học lúa Đăc điểm di truyền số tính trạng lúa 11 Các phương pháp lai tạo giống trồng 13 Thành tựu chọn lọc lai tạo giống 16 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG - PHẠM VI - ĐỊA ĐIỂM - THỜI GIAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 Đối tượng nghiên cứu 17 Phạm vi nghiên cứu 19 Địa điểm thời gian nghiên cứu 19 Phương pháp nghiên cứu 19 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ 24 Các tính trạng nghiên cứu giống lúa nếp 415, PD2, TK90 24 Đánh giá tính trạng giống lúa nếp 415, PD2,TK90 26 Kết lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90 37 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài An tồn lương thực khơng vấn đề sống quốc gia mà nhân loại Với tốc độ tăng dân số nay, đặc biệt nước phát triển chậm phát triển – nơi mà dân số chiếm tới 2/3 dân số giới sản phẩm nông nghiệp chiếm 1/3 – nạn đói thường xun xảy điều tránh khỏi [4] Theo tính tốn chun gia kinh tế xã hội học, dân số giới đến năm 2010 tỷ người nên nhu cầu lương thực cần phải tăng lên 75% so với Vì thế, giải vấn đề không áp dụng kỹ thuật đại vào chọn giống nông nghiệp [5] Hiện nay, lương thực lúa, lúa mì, ngơ, khoai, sắn…thì lúa nước (Oryza sativa) có vị trí đặc biệt nguồn lương thực có giá trị cao mặt kinh tế dinh dưỡng Theo thống kê tổ chức nông lương giới (FAO - The Food and Agricultural Organization) có khoảng 48% dân số coi lúa gạo nguồn lương thực chính, 25% dân số giới sử dụng lúa gạo 1/2 phần lương thực Tuy nhiên gia tăng dân số, nhu cầu nhà ở, phát triển cơng nghiệp hố, thị hố làm diện tích đất nơng nghiệp bị thu hẹp Việc luân canh tăng vụ không đáp ứng nhu cầu lương thực cho toàn xã hội khơng Việt Nam mà tồn giới Chính vậy, giải vấn dề lương thực thoả đáng cho nhu cầu người quan trọng cấp thiết Các nước có dân số đơng hành tinh Ấn Độ, Trung Quốc chọn công nghệ lúa lai làm giải pháp giải vấn đề an toàn lương thực cho quốc gia họ Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 Lúa lai - công nghệ cao tạo “cách mạng xanh” lần thứ hai giới với xu làm tăng tiềm năng suất lúa toàn cầu kỷ 21[4] Đất nước trải qua năm đổi mới, nhờ có thay đổi sách quản lý nhà nước lĩnh vực nông nghiệp, đặc biệt lĩnh vực chọn tạo giống trồng Nhìn lại thập niên gần đây, thấy: năm 1975 đến năm 1980, sản xuất thóc gạo nước ta xung quanh 10 – 11 triệu tấn, thiếu hụt 1,6 đến 1,7 triệu gạo Năm 1990, dư 0,8 triệu gạo với sản lượng thóc 19,2 triệu Năm 2005, đạt 36 triệu thóc xuất 4,1 triệu gạo, nhiều năm Việt Nam xếp thứ giới xuất gạo [3] Các nghiên cứu chọn tạo giống lúa chủ yếu giống lúa tẻ mà quan tâm đến giống lúa nếp Có thể tỉ lệ trồng lúa nếp chiếm khoảng – 10% cấu mùa vụ nông nghiệp Việt Nam Nhưng lúa nếp lại có vai trò to lớn ngành cơng nghiệp sản xuất bánh kẹo, rượu, bia, sử dụng sống hàng ngày dịp lễ tết góp phần tạo nên đa dạng ẩm thực Việt Nam… Tuy nhiên, nhiều giống lúa nếp cổ truyền nếp hoa vàng, nếp quýt, nếp rồng…rất thơm dẻo thời gian sinh trưởng dài, dễ đổ gặp mưa bão, suất thấp, yếu… Do vậy, cần thiết phải tạo giống lúa nếp có suất cao, chống chịu điều kiện bất lợi mơi trường, thời gian sinh trưởng ngắn, có giá trị kinh tế cao Xuất phát từ lý tiến hành đề tài: “Kết lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90” Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu 2.1 Mục đích Lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90 2.2 Nội dung a) Gieo trồng chọn lọc dòng giống lúa nếp: 415, PD2, TK90 làm bố, mẹ b) Lai đánh giá kết từ phép lai * ♀ PD2 * ♀ PD2 * ♀ 415 * ♀ 415 * ♀ TK90 * ♀ TK90 x x x x x x ♂ TK90 ♂ 415 ♂ TK90 ♂ PD2 ♂ 415 ♂ PD2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 3.1 Cơ sở khoa học Biến dị tổ hợp tạo nhiều tổ hợp mới, qua chọn lọc tạo giống lai (ưu lai) giống 3.2 Cơ sở thực tiễn Đã có nhiều giống lúa tạo nhờ phương pháp lai vừa có suất cao phẩm chất tốt, vừa chống chịu sâu bệnh điều kiện bất lợi mơi trường, thích nghi nhiều vùng sinh thái khác Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 NỘI DUNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Nguồn gốc lúa 1.1 Nguồn gốc Cây lúa trồng Oryza sativa L thân thảo sinh sống hàng năm Thời gian sinh trưởng giống lúa dài ngắn khác nằm khoảng 60 – 250 ngày [3] Lúa dại tổ tiên loài lúa trồng nay, hố sau phát triển lan vùng lân cận khắp giới với giao lưu người Về sau nhiều giống hình thành lai tạo xử lý đột biến [3] Về phương diện thực vật học lúa trồng lúa dại Oryza fatua hình thành qua trình chọn lọc lâu dài, loại lúa dại thường gặp Ấn Độ, Campuchia, Việt Nam, vùng Đông Nam Á, Trung Quốc, Thái Lan Myanma Họ hàng với lúa trồng loài chi Oryza, người ta khảo sát thấy có 22 lồi chi Oryza với 24 48 NST [3] 1.2 Trung tâm phát sinh lúa Lúa loài trồng cổ xưa Sự tiến hoá lúa gắn liền với lịch sử tiến hố lồi người đặc biệt châu Á Theo nhiều tài liệu ghi chép lúa trồng Trung Quốc khoảng 2800 – 2700 năm trước công nguyên Ở Ấn Độ, hạt thóc hố thạch tìm Harthinapur (bang Utarpradesh) có tuổi 1000 – 750 năm TCN [3] Nhiều chứng chứng tỏ lúa có nguồn gốc từ Đông Nam Á mà Myanma trung tâm Tại Thái Lan: lúa trồng vào cuối thời kỳ đồ đá đến đầu thời kỳ đồ đồng (4000 năm TCN) Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 Ở nước ta, theo tài liệu cơng bố lúa trồng phổ biến nghề trồng lúa phồn thịnh thời kỳ đồ đồng (4000 – 3000 năm TCN) Có nhiều ý kiến khác song đến quan điểm chung: Đông Nam Á nơi lúa trồng sớm nhất, thời đại đồ đồng nghề trồng lúa phồn thịnh Phân loại lúa 2.1 Theo hệ thống phân loại học thực vật Ngành – Divisio: Angiospermae - Thực vật có hoa Lớp – Classic: Monocotyledones - Lớp mầm Bộ - Ordines: Poales (graminales) – Hồ thảo có hoa Họ - Familla: Pcacae (graminae) – Hoà thảo Họ phụ - Subfarailia: poidae – Hoà thảo ưa nước Chi – Genus: Oryza – lúa Loài - Species: Oryza sativa – Lúa trồng Loài phụ - Subspecies: Subsp: japonica – Loài phụ Nhật Bản Subsp: indica – Loài phụ Ấn Độ Subsp: javanica – Loài phụ java Biến chủng: Varietas: Var.Mutica - Biến chủng hạt mỏ cong Loài Oryza sativa gồm lồi phụ nhóm biến chủng 248 biến chủng 2.2 Theo cấu tạo tinh bột: Theo cấu tạo tinh bột, người ta phân biệt loại: lúa nếp (glutinosa) lúa tẻ (utilissima) [3] Vị trí kinh tế lúa Cây lúa lương thực lâu đời nhất, phổ biến giới Tuy diện tích gieo trồng đứng thứ sau lúa mỳ đứng thứ sản lượng sau ngô Cây lúa trồng 112 nước, cung cấp lương thực cho Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 2,5 tỷ nguời dân sống châu Á hàng trăm triệu người sống châu lục khác So với số lương thực khác, sản phẩm lúa gạo có giá trị cao, cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cần thiết tinh bột (62,5%), protein (7,6%), lipit (2,2%), xenluloza (10,9%), nước (11%), khoáng (5,8%); gạo chứa loại axit amin cần thiết lizin (4,26%), triptophan (1,63 – 2,14%), methyonin (1,44% - 1,77%), treonin (3,39% - 4,42%) Gạo khơng nguồn lương thực người mà nguồn nguyên liệu quan trọng ngành dược phẩm Khối lượng viên nén thuốc tân dược tinh bột gạo; sản phẩm phụ lúa rơm, cám, thóc lép nguồn thức ăn quý giá cho gia súc gia cầm Ngoài người dân sử dụng phế phẩm rơm, rạ, trấu…cho ngành sản xuất công nghiệp nhẹ giấy, trồng nấm, sản xuất phân sinh học… Xuất hàng năm thu nguồn ngoại tệ đáng kể cho kinh tế Việt Nam Hiện tại, phần lớn diện tích trồng lúa Việt Nam gồm giống lúa nước lai tạo, chọn lọc; diện tích lúa lai ước tính 30% góp phần quan trọng an ninh lương thực cho quốc gia Khoa học chọn tạo giống lúa có vai trò định cho phát triển nông nghiệp Việt Nam Đặc điểm nông sinh học lúa 4.1 Đời sống lúa 4.1.1 Thời gian sinh trưởng Thời gian sinh trưởng lúa tính từ nảy mầm đến chín, kéo dài từ 60 - 250 ngày Tuỳ thuộc vào giống, điều kiện ngoại cảnh, điều kiện chăm sóc mà thời gian lúa hồn thành giai đoạn sinh trưởng khác Về 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 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 Nm quy luật sinh trưởng lúa sở xác định thời vụ gieo cấy xây dựng kế hoạch thâm canh, tăng vụ 4.1.2 Thời kỳ sinh trưởng lúa - Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng Là thời kỳ lúa hình thành nhánh phần thân Cần có cân đối sinh trưởng nhánh sinh trưởng cho số nhánh sinh có khả số gần với tổng số vốn có giống Các nhánh muộn số khơng có khả chuyển sang thời kỳ sinh trưởng sinh thực trở thành nhánh vô hiệu - Thời kỳ sinh trưởng sinh thực Là thời kỳ lúa hình thành hoa, tập hợp nhiều hoa thành bơng lúa Nếu chăm sóc chu đáo từ thời kỳ thứ nhất, thời tiết thuận lợi số hoa bơng lúa hình thành tối đa, tiền đề để có nhiều hạt bơng - Thời kỳ chín Sau hoa lúa thụ tinh, xảy q trình tích luỹ tinh bột phát triển hồn thiện phơi Nếu dinh dưỡng đủ, khơng bị sâu bệnh phá hoại, thời tiết thuận lợi hoa thụ tinh phát triển thành hạt - sản phẩm chủ yếu lúa [3] Theo IRRI (International Rice Research Institute -Viện nghiên cứu lúa Quốc tế), sinh trưởng lúa chia làm giai đoạn: Giai đoạn nảy mầm Giai đoạn trỗ bơng 2.Giai đoạn mạ Giai đoạn chín sữa Giai đoạn đẻ nhánh Giai đoạn vào Giai đoạn vươn lóng Giai đoạn chín hồn tồn Giai đoạn làm đòng Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 4.2 Đặc điểm hình thái lúa 4.2.1 Rễ lúa - Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có loại rễ mầm rễ phụ: + Rễ mầm (rễ phơi): hình thành từ phôi hạt, sau nảy mầm rễ mầm có rễ khơng phân nhánh, phát triển thời gian teo + Rễ phụ: mọc từ đốt đất thân mẹ thân nhánh Trên rễ phụ mọc rễ nhỏ Trên rễ phụ, đoạn rễ đầu màu trắng làm nhiệm vụ hút nước, dinh dưỡng; đoạn rễ màu vàng chuyển sang giai đoạn kéo dài; đoạn màu đen khơng khả hoạt động hút nước 4.2.2 Thân lúa - Thân lúa phát triển từ thân mềm, có hình ống Thân lúa bao gồm thân giả thân thật - Thân lúa làm trụ giá đỡ để nâng đỡ cho rễ, lá, nhánh lúa phát triển làm nhiệm vụ vận chuyển dự trữ nước, muối khoáng, oxy lên vận chuyển sản phẩm quang hợp từ đến phận rễ, nhánh, bông, hạt Dự trữ vận chuyển tinh bột hạt thời kỳ sau trỗ - Phần cuối thân lúa 4.2.3 Lá lúa - Lá mọc bên thân Gồm loại: + Lá khơng hồn tồn (lá bao) có bẹ ơm lấy thân, phát triển sau hạt nảy mầm + Lá hoàn toàn (lá thật) gồm bẹ lá, cổ lá, thìa lìa, tai phiến - Lá lúa nơi diễn hoạt động sinh lý quan trọng Tại diễn hoạt động quang hợp, hơ hấp, tích luỹ chất khơ, thoát nước, điều tiết nhiệt độ, nhận oxy khơng khí vào thân xuống rễ, bẹ giúp cho thân chống đỡ; lúa nơi dự trữ đường, tinh bột tạm thời trước trỗ bụng 10 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 122 122 120 118 116 115 114 112 110 110 108 106 104 415 PD2 TK90 Biểu đồ 1: Thời gian sinh trưởng 90 90 88 86 85 84 82 82 80 78 415 PD2 Biểu đồ 2: Ngày tr 29 TK90 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên – K29 120 116.49 115 110 105 100 98.72 101.27 95 90 85 415 PD2 TK90 Biểu đồ 3: Chiều cao 40 35 30 25 CR 20 CD 15 10 415 PD2 TK90 Biểu đồ 4: Chiều rộng/chiều dài đòng 30 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 Bảng S T T Kết thu Tính trạng Chiều cao Chiều dài cuống Chiều dài 415 PD2 TK90 X m Cv % X m Cv% 98,72 ± 3,54 4,21 101,27 ± 4,00 3,27 116,49 ± 3,58 2,69 9,43 ± 2,95 1,87 16,37 ± 1,97 4,09 13,68 ± 2,35 2,37 16,39 ± 2,41 2,99 20,57 ± 2,97 3,24 21,78 ± 2,42 1,96 X m Cv % Chiều rộng đòng 1,54 ± 0,24 0,98 1,84 ± 0,16 1,82 1,57 ± 0,15 2,37 Chiều dài đòng 31,73 ± 4,11 4,54 31,48 ± 3,78 5,13 37,69 ± 5,76 5,00 Chiều rộng 1,22 ± 0,13 đòng Chiều dài 42,57 ± 4,96 đòng 1,27 1,53 ± 0,24 1,77 1,26 ± 0,15 2,07 5,01 42,88 ± 5,32 4,03 51,15 ± 7,89 4,87 2,09 9,94 ± 3,45 3,61 6,16 ± 1,48 2,78 Số bơng/khóm Ngày trỗ 6,84 ± 2,72 82 85 90 ` Tính trạng chiều cao Qua kết bảng ta thấy, tính trạng chiều cao đánh giá từ cao đến thấp sau: TK90 > PD2 > 415 Cụ thể: TK90 có chiều cao trung bình 116,49 ± 3,58cm; PD2 có chiều cao trung bình 101,27 ± 4,00cm 415 có chiều cao trung bình 98,72 ± 3,54cm (biểu đồ 3) Trong q trình nghiên cứu thực tế, chúng tơi thấy TK90 dễ bị đổ điều kiện nhà lưới gặp điều kiện bất lợi: gió ln, 31 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 bão…hơn ngồi đồng ruộng Còn khả đứng vững PD2 415 tương đương Về HSBD, giống 415 có hệ số cao Cv= 4,21%; Giống TK90 có hệ số thấp Cv= 2,69% (bảng 3) Nhìn chung, HSBD nghiên cứu tính trạng chiều cao giống không đáng kể (< 5%) Kết cho thấy giống có kiểu gen kiên định cao tính trạng Độ cứng Mục tiêu nhà nghiên cứu chọn tạo giống làm để chọn giống lúa có thân rạ thấp cứng định tính kháng đổ, ngã, định tỷ lệ hạt/rơm; tiềm cho suất cao Thân rạ cao, ốm yếu dễ đổ ngã làm rối lá, tăng tượng bóng rợp, cản trở vận chuyển chất dinh dưỡng làm giảm suất [7] Tuy nhiên, tất lùn cứng rạ Một số bị đổ ngã phụ thuộc vào số đặc tính khác đường kính thân, độ dầy thân rạ mức độ bẹ ơm lấy lóng [7] Theo IRRI, độ cứng đánh giá vào lúc lúa trỗ xong Bằng cách lay nhẹ dảnh ngược xuôi vài lần để thấy độ cứng, độ đàn hồi đánh giá cho điểm Qua bảng cho ta thấy: giống nghiên cứu, độ cứng đánh giá mức điểm 1: cứng (cây khơng bị nghiêng) Tính trạng Qua thực tiễn số liệu kết bảng 2, tính trạng ta có nhận xét sau: a) Kích thước Cơ quan làm nhiệm vụ quang hợp chủ yếu Lá với chức tổng hợp chất hữu (gluxit, lipit, prơtêin…) Giúp cho sinh trưởng, phát triển 32 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 Theo “Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá lúa” IRRI năm 1996 tiêu chiều dài đo cơng (lá đòng) đòng Lá cơng đòng trung tâm hoạt động sinh trưởng lúa Lá đòng có vai trò khả tạo suất nguồn cung cấp chủ yếu chất quang hợp trực tiếp đến bơng lúa Lá đòng giúp ổn định suất đòng thẳng đứng, dài vừa phải chống lại chim, chuột, phá hại Vì bơng lúa thường hay nằm bên tàn nên chiều dài đòng định mức độ bảo vệ lúa [7] Chiều dài chiều rộng tương quan đến thể chiều dài dài bề rộng hẹp chiều dài đòng/chiều rộng đòng 415 31,73/1,54; PD2 31,48/1,84; TK90 37,69/1,57 (bảng biểu đồ 4) Và chiều dài đòng/chiều rộng đòng 415 42,57/1,22; PD2 42,88/1,53 TK90 53,15/1,26 (bảng - biểu đồ 5) Lá ngắn thường thẳng đứng dài Lá ngắn phân bố tán bóng rợp bị giãn bớt ánh sáng sử dụng hữu hiệu Và giống lúa lùn thường có ngắn, giống lúa cao thường có dài [7] Về HSBD tính trạng thấy rằng: giống lúa có HSBD thấp (dưới 5,13%) - bảng Điều cho thấy tính trạng ổn định, sử dụng để làm bố, mẹ lai giống b) Màu sắc Lá lúa có màu sắc khác tuỳ giống Đa số có màu xanh mức độ khác Theo mức độ xanh mà người ta chia cho điểm sau: 1- lúa xanh nhạt, 2- lúa xanh, 3- lúa xanh đậm, 4- tím đỉnh lá, 5- tím mép lá, 6- có đốm tím, 7- tím Quan sát giống nghiên cứu đánh giá màu sắc giống thang điểm: 3- lúa xanh đậm Lá xanh đậm thường liên quan đến khả cho suất cao làm gia tăng hấp thụ ánh sáng 33 Kho¸ luËn tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 60 51.15 50 40 42.57 42.88 CR CD 30 20 10 1.53 1.22 415 1.26 PD2 TK90 Biểu đồ 5: Chiều rộng/chiều dài đòng 18 16.37 16 13.68 14 12 10 9.43 514 PD2 TK90 Biểu đồ 6: Chiều dài cuống bơng 34 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 c) Màu tai thìa lìa Tai phận đặc trưng cho lúa Trong họ hoà thảo lúa có tai Người ta dễ dàng phân biệt lúa với cỏ lồng vực nhỏ Khi lúa già tai bị rụng Tai có màu sắc khác đặc trưng cho giống [3] Theo IRRI, màu tai đánh giá theo thang điểm: 1xanh nhạt, 2- tím [6] Màu tai thường liên quan đến màu phiến màu giống nghiên cứu có màu xanh nhạt (bảng 2) Thìa lìa phận nằm phiến bẹ lá, có vai trò ngăn cản nước chảy vào phần bẹ thân lúa Quan sát thực tế thấy giống có màu thìa lìa: trắng (bảng 2) d) Độ tàn Thông thường xuống nhanh ảnh hưởng tới suất hạt thóc chưa mẩy hồn tồn Theo IRRI, đánh giá độ tàn dựa vào thang điểm: 1- muộn chậm; 5- trung bình; 9- sớm nhanh Quan sát thấy giống nghiên cứu có độ tàn đánh giá thang điểm 1- muộn chậm Tính trạng bơng lúa a) Độ cổ bơng Khả khơng trỗ cổ bơng coi nhược điểm di truyền giống môi trường bệnh hại ảnh hưởng tới nhược điểm [6] Ở giống có cổ bơng dài, lúa trỗ tồn hoa lúa khỏi đòng Ở giống khơng trỗ phần bơng lúa nằm đòng Đủ nước, dinh dưỡng độ ẩm khơng khí cao giai đoạn giúp lúa dễ dàng trỗ thoát ngược lại Lúa có khả trỗ khơng trổ gọi nghẹn đòng Nghẹn đòng làm cho số hoa lúa nằm đòng khơng phơi màu bị lép [3 ] Các giống nghiên cứu đánh giá thoát tốt - điểm 1(bảng 2) Đây coi đặc tính tốt bố, mẹ di truyền cho tổ hợp sau 35 Kho¸ luËn tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 b) Số bơng khóm Chúng ta thấy suất ruộng lúa số bơng ruộng lúa đó, số hạt độ lớn hạt định [5] Trong đó, số bơng ruộng lúa yếu tố quan trọng hàng đầu Xét số khóm giống lúa nghiên cứu ta thấy: PD2 > 415 > TK90 Ở vụ xuân, số khóm xếp theo thứ tự: PD2 > 415 > TK90 (bảng - biểu đồ 8) Cụ thể PD2 đạt trung bình 9,94 ± 3,45 bơng/khóm sau đến 415 đạt trung bình 6,84 ± 2,72 bơng/khóm thứ TK90 đạt trung bình 6,16 ± 1,48 bơng/khóm Vì ruộng nghiên cứu phân bố khoảng cách số dảnh khóm (1 dảnh/khóm) nên qua ta thấy tốc độ đẻ nhánh đạt nhánh hữu hiệu PD2 lớn Nếu đồng ruộng với điều kiện chăm sóc thu hoạch số bơng ruộng nhiều mà không làm giảm số hạt bơng P1000 hạt vốn có giống đạt suất cao Tuy nhiên, cấy dầy để số ruộng tăng lên làm lúa bé tức số hạt bơng trọng lượng hạt giảm Nếu cấy thưa số hạt bơng đạt giới hạn gần với số hoa phân hoá Vì số hạt bơng trọng lượng hạt vốn có giống HSBD giống nghiên cứu thấp (Cv< 4%) cho thấy tính trạng có tính ổn định cao, chịu ảnh hưởng mơi trường c) Chiều dài cuống Chiều dài cuống bảng cho thấy: PD2 > TK90 > 415 Cụ thể PD2 có chiều dài cuống bơng tới 16,37 ± 1,97cm; đứng thứ TK90 có chiều dài cuống 13,68 ± 2,35cm; cuối 415 có 9,43 ± 2,95cm (biểu đồ 6) Qua thực tế cho thấy: lúa chín hồn tồn thu hoạch chậm, lúa PD2 dễ bị gục Do ảnh hưởng tới suất giống lúa Về HSBD, giống nghiên cứu có HSBD thấp tính trạng (< 4,09%) cho thấy tính trạng có khả di truyền ổn định qua h 36 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 25 20.57 20 21.78 16.39 15 10 415 PD2 TK90 Biểu đồ 7: Chiều dài 9.94 10 6.84 6.16 415 PD2 TK90 Biểu đồ 8: Số bơng khóm 37 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 d) Chiều dài bơng Qua dẫn liệu bảng cho thấy giống có chiều dài bơng lúa mức trung bình: đạt từ 16,39 ± 2,41cm đến 21,78 ± 2,42cm (cao TK90, thấp 415) PD2 đạt trung bình 20,57 ± 2,97cm (biểu đồ 7) Các giống có độ chênh lệch độ dài lớn Xu hướng nhà chọn giống đại thường chọn giống lúa có chiều dài bơng mức trung bình, có hạt xếp xít Nếu chọn chiều dài bơng q dài thường kèm theo hạt xếp thưa, số hạt/bơng ít, cổ bơng yếu dễ bị gục gãy thời tiết nước ta thường xun gió bão Các tính trạng đánh giá nhìn chung có HSBD thấp, chứng tỏ giống có kiểu gen kiên định tính trạng này, phản ứng đồng với điều kiện mơi trường phụ thuộc vào mơi trường Do vậy, sử dụng làm bố, mẹ phương pháp lai Kết lai thuận nghịch từ giống lúa nếp: 415, PD2 TK90 3.1 Quy trình kỹ thuật thực Kỹ thuật bao gồm khử đực cách ly hoa, chọn giống từ bố thụ phấn trực tiếp cho mẹ khử đực Quy trình thực dựa theo phương pháp đề tài: * Thực chọn giống bố mẹ từ vụ xuân: lúa tốt, hạt to, mẩy Sau gieo riêng thành dòng, mạ đủ đến thật đem cấy Số lượng dảnh/khóm, cấy theo hàng theo số hạt Ruộng cấy thuộc nhà lưới trường ĐHSP Hà Nội 2, ruộng cấy lót ni lơng đáy tránh nước để thực lai ruộng mà đánh vào xô, chậu Đất ruộng san phẳng, nhuyễn, đủ nước phân bón hợp lý Hàng ngày, cung cấp nước đầy đủ cho ruộng nghiên cứu, theo dõi sinh trưởng phát triển lúa, phát kịp thời sâu bệnh để diệt trừ 38 Kho¸ luËn tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 - Lúa bắt đầu trỗ từ ngày 22.09.2006 Chúng tiến hành khử đực cho lúa từ ngày 25.09.2006 tiến hành lai lúa từ 26.09.2006 đến ngày 02.10.2006 Dụng cụ chuẩn bị: kéo, ghim, panh, túi giấy bóng mờ * Để thực phép lai cần thiết phải khử đực thụ phấn nhân tạo: + Chọn để khử đực: lúa phải trỗ 50% - 60%, ta chọn lấy 20 hoa phần bông, không nên lấy hoa phần đầu mỏm hay phần cuối Ở Viện lúa Quốc tế nhiều nước khu vực khử đực thường dùng nước nóng 450C phút hay máy hút chân không cỡ nhỏ có lắp vài ống dẫn mà đầu ống thuỷ tinh cỡ nhỏ Sử dụng máy đảm bảo nhanh, ngày khử hàng ngàn hoa Còn nước ta sử dụng quy mơ viện, trường nhỏ Đa số sử dụng kỹ thuật khử đực panh, kéo Do vậy, tiến hành khử đực cho lúa panh, kéo Cụ thể: - Cắt vát vỏ trấu phần nửa hoa cho khơng cắt phải vỏ nhụy sau dùng panh để lấy nhị khỏi hoa, khơng đựơc để sót nhị hoa xảy tượng tự thụ phấn - Sau khử đực xong cần phải cách ly hoa để tránh giao phấn từ khác quần thể Sử dụng bao giấy bóng mờ bao lại vừa tránh mưa vừa tạo cho hoa quang hợp - Để tránh nhầm lẫn phải có nhãn ghi rõ tên bố, mẹ, ngày khử đực, ngày thụ phấn Thông thường sau đến ngày khử đực thụ phấn Đối với lúa, khử đực chiều hôm trước sang hôm sau thụ phấn vào lúc – 11h tốt vòi nhụy dễ dàng tiếp nhận phấn hạt phấn dễ nảy mầm đầu nhụy Có thể rũ phấn qua phễu rỗng dùng panh nhỏ gắp bao phấn đặt lên đầu vòi nhụy 39 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 - Khi thụ phấn ta dùng hạt phấn hoa tươi nở, khả sống hạt phấn điều kiện nhiệt độ, độ ẩm bình thường xê dịch từ vài phút đến vài - Chúng tiến hành thực với phép lai: 1) ♀ PD2 x ♂ TK90 2) ♀ PD2 x ♂ 415 3) ♀ TK90 x ♂ PD2 4) ♀ TK90 x ♂ 415 5) ♀ 415 x ♂ PD2 6) ♀ 415 x ♂ TK90 Mỗi phép lai thực khử đực Như thực lai tất 30 3.2 Kết nhận xét 3.2.1 Kết Chúng tiến hành thu hoạch bảo quản hạt lai, xếp loại hạt lai theo tổ hợp Cụ thể số lượng hạt lai thu phép lai sau: ♀ ♂ 415 415 PD2 39 hạt TK90 13 hạt PD2 TK90 28 hạt 17 hạt 14 hạt 22 hạt 3.2.1 Nhận xét kết thu Chúng tiến hành khử đực thụ phấn cho 30 chia cho phép lai với bố mẹ giống: 415, PD2, TK90 Thu 28 bơng lúa có hạt bơng khơng hạt Tổng số hạt lai thu 133 hạt Ở phép lai: 40 Kho¸ ln tèt nghiƯp 1) 2) 3) 4) 5) ♀ PD2 ♀ PD2 ♀ TK90 ♀ TK90 ♀ 415 Bïi Thïy Liªn – K29 x x x x x ♂ TK90 thu 14 hạt ♂ 415 thu 39 hạt ♂ PD2 thu 22 hạt ♂ 415 thu 13 hạt ♂ PD2 thu 28 hạt 6) ♀ 415 x ♂ TK90 thu 17 hạt Mỗi phép lai thực bơng, bơng khử đực 20 hoa Vì phép lai, tiến hành khử đực 100 hoa Do vậy, tỷ lệ đậu hạt so với số hoa khử đực là: Ở tổ hợp lai (1) tỷ lệ hạt lai thành công 14% Ở tổ hợp lai (2) tỷ lệ hạt lai thành công 39% Ở tổ hợp lai (3) tỷ lệ hạt lai thành công 22% Ở tổ hợp lai (4) tỷ lệ hạt lai thành công 13% Ở tổ hợp lai (5) tỷ lẹ hạt lai thành công 28% Ở tổ hợp lai (6) tỷ lệ hạt lai thành công 17% Tỷ lệ thành công phép lai so với tỷ lệ đậu hạt lý thuyết phương pháp lai (tỷ lệ đậu hạt 50% nữa) tỷ lệ đạt khơng cao Tổ hợp thành công cao đạt 39% thấp đạt 13% Kết do: Trong thời gian tiến hành khử đực thụ phấn cho lúa giống lúa TK90 bị rệp đen nhiều: bắt đầu xuất từ ngày 26/09/2006 phát triển nhanh thời gian lúa trỗ sau lan sang giống khác, đến ngày 04/10 415 PD2 bị nhiễm Vì điều kiện nhà lưới nên không sử dụng thuốc trừ sâu hố học khơng thể diệt thời gian ngắn mà phải sử dụng biện pháp học dùng tay để tuốt bỏ Do đó, tổ hợp lai có sử dụng TK90 làm bố làm mẹ kết thấp (khoảng 13% hay 14%) 41 Khoá luận tốt nghiệp Bùi Thùy Liên K29 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài nghiên cứu khoa học tiến hành thời gian từ tháng 10/2005 đến tháng 11/2006 Từ kết thu đến kết luận sau: * Vụ xuân Đánh giá 18 tính trạng giống 415, PD2, TK90: - Thời gian sinh trưởng: từ 110 - 122 ngày, thời gian trỗ từ 82 đến 90 ngày - Chiều cao cây: mức cao từ 98,72 ± 3,54cm đến 116,49 ± 3,58cm tính trạng có tính ổn định cao HSBD mức thấp (Cv< 10%) - Về tính trạng lá: giống có chiều dài đòng đòng dài (31,73 – 51,15cm), chiều rộng tương đối hẹp Lá có màu xanh đậm, có khả quang hợp tốt - Chiều dài bông: mức trung bình đạt từ 16,39 ± 2,4cm đến 21,78 ± 2,42cm, giống có độ chênh lệch độ dài bơng lớn kiểu gen kiên định tính trạng (Cv < 10%) - Số bơng/khóm: mức cao (từ 6,16 đến 9,94 bơng/khóm) HSBD thấp cho thấy tính trạng có tính ổn định cao qua hệ Các tính trạng đánh giá có HSBD thấp chứng tỏ, giống có kiểu gen kiên định tính trạng Do vậy, giống sử dụng làm bố mẹ cho phép lai vụ mùa 2006 * Vụ mùa 2006 Tiến hành lai giống lúa với tổ hợp lai, khử đực thụ phấn 30 lúa, thu hoạch 133 hạt lai, số liệu cụ thể phép lai sau: 1)♀ PD2 x ♂ TK90 14 hạt 4)♀ TK90 x ♂ 415 13 hạt 2)♀ PD2 x ♂ 415 39 hạt 5)♀ 415 x ♂ PD2 28 hạt 3)♀ TK90 x ♂ PD2 22 hạt 6)♀ 415 x ♂ TK9 17 hạt - Thu hoạch, bảo quản riêng rẽ theo tổ hợp lai xác định Kiến nghị Tiếp tục gieo, theo dõi sinh trưởng phát triển hạt lai F1 so sánh với bố mẹ chọn lọc, tạo ưu lai tạo giống 42 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bùi Huy Đáp (1970), Sản xuất trồng, Nxb GD Trương Đích (chủ biên) (2000), Kỹ thuật trồng giống lúa mới, Nxb NN Nguyễn Văn Hoan (2005), Kỹ thuật canh tác lúa, Nxb GD Hoàng Tuyết Minh (2002), Lúa lai hai dòng, Nxb NN Trần Duy Quý (1997), Các phương pháp chọn tạo giống trồng, Nxb NN IRRI (1996), Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá lúa, Viện nghiên cứu lúa quốc tế P.R.Jenning, W.R.Coffman, H.E.Kauffman (1979), Cải tiến giống lúa, Viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế (Bản dịch: Võ Tòng Xuân, trường ĐH Cần Thơ ) 43 ... 3: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ 24 Các tính trạng nghiên cứu giống lúa nếp 415, PD2, TK90 24 Đánh giá tính trạng giống lúa nếp 415, PD2 ,TK90 26 Kết lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90. .. đề tài: Kết lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90 Kho¸ ln tèt nghiƯp Bïi Thïy Liªn – K29 Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu 2.1 Mục đích Lai thuận nghịch giống lúa nếp 415, PD2, TK90 2.2... trồng chọn lọc dòng giống lúa nếp: 415, PD2, TK90 làm bố, mẹ b) Lai đánh giá kết từ phép lai * ♀ PD2 * ♀ PD2 * ♀ 415 * ♀ 415 * ♀ TK90 * ♀ TK90 x x x x x x ♂ TK90 ♂ 415 ♂ TK90 ♂ PD2 ♂ 415 ♂ PD2