Đánh giá khả năng thích ứng của một số giống ngô lai mới ở một số tỉnh phía bắc việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM





NGUYỄN LÂM GIANG



ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG
NGÔ LAI MỚI Ở MỘT SỐ TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM




LUẬN VĂN THẠC SĨ






HÀ NỘI - 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM






NGUYỄN LÂM GIANG



ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG
NGÔ LAI MỚI Ở MỘT SỐ TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM



CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ : 60.62.01.10


NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. VŨ VĂN LIẾT



HÀ NỘI - 2014
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page i

LỜI CAM ĐOAN

- Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là

trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
- Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn
gốc.

Hà Nội, ngày 27 tháng 8 năm 2014
Tác giả



Nguyễn Lâm Giang








Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài, bản thân tôi luôn nhận được sự quan
tâm giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các thầy, cô giáo trong khoa Nông Học Học
viện Nông nghiệp Việt Nam, cùng các phòng, ban của nhà trường đã tạo điều
kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ này.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS. Vũ
Văn Liết bộ môn Di Truyền - Chọn giống đã hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tận

tình, chu đáo trong suốt thời gian thực hiện đề tài
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Nông học cũng
như trong bộ môn Di truyền - Chọn giống đã giảng dạy và tạo điều kiện tốt
cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Đốc, các đồng nghiệp thuộc
Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc Gia đã tạo
điều kiện thuận lợi và giúp đỡ nhiệt tình trong quá trình thực tập luận văn
thạc sĩ.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè và người
thân đã giúp đỡ, động viên tôi trong trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 27 tháng 8 năm 2014
Tác giả



Nguyễn Lâm Giang


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH viii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ix

MỞ ĐẦU 1

1. Đặt vấn đề 1

2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2

2.1. Mục đích 2

2.2. Yêu cầu 2

2.3. Ý nghĩa của đề tài 3

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 4

1.1.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 4

1.1.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 7

1.2. Môi trường và môi trường bất thuận 10

1.3. Chọn tạo giống ngô ưu thế lai 12

1.4. Phát triển giống ngô ưu thế lai thích ứng với môi trường 14

1.5 Phản ứng của kiểu gen ngô với môi trường 17

1.6 Tương tác kiểu gen và môi trường 17

1.7 Phương pháp phân tích kiểu gen và môi trường 21

1.8 Những thành tựu chọn giống ngô ưu thế lai 23

1.8.1 Những thành tựu chọn giống ngô ưu thế lai trên thế giới 23

1.8.2 Những thành tựu chọn giống ngô ưu thế lai trong nước 24

Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU26

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv

2.1 Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu 26

2.1.1Vật liệu nghiên cứu: 26

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu: 26

2.1.3 Thời gian nghiên cứu: 26

2.2 Nội dung nghiên cứu 26

2.3 Phương pháp nghiên cứu 27

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm 27

2.3.2 Gieo trồng và chăm sóc thí nghiệm: 27

2.3.3 Các chỉ tiêu theo dõi, đánh giá 28

2.3.4 Phân tích tương tác kiểu gen và môi trường 30

2.4 Phương pháp phân tích số liệu 31

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng 32

3.2 Một số đặc điểm hình thái của các giống ngô 38

3.2.1 Chiều cao cây của các giống ngô thí nghiệm 38

3.2.2. Chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm 40

3.2.3 Trạng thái cây của các giống ngô thí nghệm 41

3.2.4 Độ che kín bắp, dạng hạt và màu sắc hạt 46

3.3 Mức độ chống chịu của các giống ngô 47

3.3.1 Mức độ chống chịu sâu, bệnh của các giống ngô thí nghiệm 47

3.3.2 Mức độ chống chịu với điều kiện ngoại cảnh của các giống ngô 53

3.4 Các yếu tố cấu thành năng suất 57

3.4.1 Chiều dài bắp và đường kính bắp 57

3.4.2. Số hàng hạt/bắp và số hạt/hàng 62

3.4.3 Tỷ lệ khối lượng hạt/ bắp và khối lượng 1000 hạt 66

3.5 Năng suất thực thu của các giống ngô 71

3.5.1 Năng suất thực thu của các giống tại các điểm thí nghiệm trong vụ
Xuân 2013 71

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v

3.5.2 Năng suất thực thu của các giống tại các điểm thí nghiệm trong vụ
Đông 2013 72

3.6 Tương tác kiểu gen với môi trường và độ ổn định của các giống ngô
nghiên cứu 73

3.6.1 Độ ổn định của các giống nghiên cứu 74

3.6.2 Chỉ số môi trường của các điểm thí nghiệm 77

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 80

1 Kết luận 80

2 Đề nghị 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

PHỤ LỤC 85

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất, sản lượng sản xuất ngô một số năm

trên thế giới 4
Bảng 1.2 Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới

và một số nước
Đông Nam Á 5
Bảng 1.3 Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới

và một số nước
Đông Nam Á 6
Bảng 1.4 Sản xuất ngô ở Việt nam từ năm 1961 đến những năm gần đây 8
Bảng 3.1 Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu trong vụ Xuân 2013 . 35
Bảng 3.2 Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu trong vụ Đông 2013 . 36

Bảng 3.3 Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, trạng thái cây của các giống ngô thí
nghiệm trong vụ Xuân 2013 43
Bảng 3.4 Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, trạng thái cây của các giống ngô thí
nghiệm trong vụ Đông 2013 44
Bảng 3.5 Dạng hạt và màu sắc hạt của các giống ngô lai thí nghiệm 46
Bảng 3.6 Độ che kín bắp của các giống ngô lai tham gia thí nghiệm trong 2 vụ
Xuân và Đông 2013 47
Bảng 3.7a Mức độ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ Xuân 2013 . 49
Bảng 3.7b Mức độ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ Xuân 2013 50
Bảng 3.8a Mức độ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ Đông 2013 . 51
Bảng 3.8b Mức độ chống chịu sâu bệnh của các giống nghiên cứu vụ Đông 2013 . 52
Bảng 3.9 Mức độ chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống nghiên cứu
trong Vụ Xuân 2013 55
Bảng 3.10 Mức độ chống chịu với điều kiện bất thuận của các giống nghiên cứu
trong Vụ Đông 2013 56
Bảng 3.11 Chiều dài bắp và đường kính bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ
Xuân 2013 60
Bảng 3.12 Chiều dài bắp và đường kính bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ
Đông 2013 61
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii

Bảng 3.13 Số hàng hạt/bắp và số hạt/hàng của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân
2013 64
Bảng 3.14 Số hàng hạt/bắp và số hạt/hàng của các giống ngô thí nghiệm vụ Đông
2013 65
Bảng 3.15 Tỷ lệ khối lượng hạt/bắp và khối lượng 1000 hạt của các giống ngô thí
nghiệm vụ Xuân 2013 69
Bảng 3.16 Tỷ lệ khối lượng hạt/bắp và khối lượng 1000 hạt của các giống ngô thí
nghiệm vụ Đông 2013 70

Bảng 3.17 Năng suất thực thu (tạ/ha) của các giống trong vụ Xuân 2013 71
Bảng 3.18 Năng suất thực thu (tạ/ha) của các giống trong vụ Đông 2013 72
Bảng 3.19 Bảng phân tích phương sai về thời gian sinh trưởng qua các điểm
nghiên cứu và trong 2 vụ Xuân và Đông năm 2013 75
Bảng 3.20 Phân tích ổn định của 10 giống ngô lai về thời gian sinh trưởng 75
Bảng 3.21 Bảng phân tích phương sai về năng suất qua các điểm nghiên cứu 76
và trong 2 vụ Xuân và Đông năm 2013 76
Bảng 3.22 Bảng phân tích ổn định năng suất của các giống

qua các môi trường 76
Bảng 3.23 Chỉ số môi trường của các điểm thí nghiệm 78
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page viii

DANH MỤC HÌNH

STT Tên hình Trang


Hình 1.1 Ưu thế lai ở ngô khi lai giữa hai dòng thuần B73 (trái ) và Mo17 (phải)
tạo ra con cái (giữa). Nguồn James A. Birchler và cộng sự, 2010 12
Hình 3.1 Thời gian sinh trưởng của các giống tại các điểm thí nghiệm

vụ Xuân
2013 37
Hình 3.2 Thời gian sinh trưởng của các giống tại các điểm thí nghiệm

vụ Đông
2013 37
Hình 3.3 Năng suất trung bình của các giống thí nghiệm qua hai vụ Xuân và

Đông 2013 73
Hình 3.4 Mức tương tác kiểu gen với môi trường của các giống ngô 77
Hình 3.5 Phân nhóm môi trường thí nghiệm 78
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ix

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT


CIMMYT : Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mì quốc tế
Cs. : Cộng sự
CV% : Hệ số biến động
CCC : Chiều cao cây
CCĐB : Chiều cao đóng bắp
ĐC : Đối chứng
FAO : Tổ Chức Lương Nông Liên Hiệp Quốc
GĐST : Giai đoạn sinh trưởng
GEI : Tương tác kiểu gen và môi trường
G-TP : Thời gian từ gieo đến 50% số cây tung phấn
G-PR : Thời gian từ gieo đến 50% số cây phun râu
HH/B : Số hàng hạt/bắp
H/H : Số hạt/hàng
KNKHC : Khả năng kết hợp chung
KNKHR : Khả năng kết hợp riêng
TCTK : Tổng cục thống kê
TGST : Thời gian sinh trưởng
TLKLH/B : Tỷ lệ khối lượng hạt/bắp
TTC : Trạng thái cây
P1000 : Khối lượng 1000 hạt
STT : Số thứ tự

YS
i
: Thống kê ổn định năng suất theo Kang
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 1

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề
Trên thế giới, ngô (Zea mays.L) là một trong những cây ngũ cốc quan
trọng, diện tích đứng thứ ba sau lúa mì và lúa nước; sản lượng đứng thứ hai và
năng suất cao nhất trong các cây ngũ cốc. Năm 1961, diện tích ngô trên toàn thế
giới đạt 105,5 triệu ha, năng suất bình quân 19,4 tạ/ha, sản lượng 205 triệu tấn,
đến năm 2011 đã tăng lên đáng kể, diện tích trồng ngô thế giới đạt 170,4 triệu ha,
năng suất bình quân 51,8 tạ/ha, sản lượng 883,5 triệu tấn. Ngô cung cấp lương
thực cho 1/3 dân số thế giới. Các nước như: Ấn Độ, Philippin, Mexico và một số
nước ở Châu Phi đã dùng ngô làm lương thực chính, có tới 90% sản lượng ngô
của Ấn Độ, 66% của Philippin dùng làm lương thực cho con người.
Giống ngô ưu thế lai được phát triển nhanh đã đưa năng suất và sản lượng
ngô tăng gấp 2-3 lần so với các giống ngô thụ phấn tự do. Theo Mark A. Bennett,
Đại học Ohio, Hoa Kỳ, năng suất ngô lai kép ở Mỹ sau năm 1933 tăng 10%-40%
so với các giống ngô thụ phấn tự do, sau năm 1945 các giống ngô lai đơn phát
triển và 90% diện tích ngô ở Mỹ trồng giống ngô lai đơn. Năng suất ngô thế giới
tăng từ 19,4 tạ/ha năm 1961 lên 51,6 tạ/ha năm 2009 và sản lượng ngô từ 205
triệu tấn năm 1961 lên 713,5 triệu tấn năm 2009 (FAOSTAT, 2012). Ở Việt Nam
năng suất ngô năm 2010 tăng 3,6 lần so với năm 1961 (TCTK, 2012). Năng suất
và sản lượng ngô tăng nhanh chủ yếu do sử dụng phổ biến giống ngô lai đơn.
Đến năm 2011, diện tích trồng ngô của Việt Nam tăng khoảng 2,5 lần, năng suất
bình quân tăng 2,79 lần và sản lượng tăng 7 lần so với năm 1990. Có được thành
quả trên là do từ năm 1990 nước ta đã bắt đầu đưa ngô lai vào sản xuất.

Tuy nhiên, sản xuất ngô ở nước ta phát triển chưa tương xứng với tiềm
năng, chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước, hàng năm nước ta vẫn
phải nhập khẩu từ trên dưới 1 triệu tấn ngô hạt. Hiện nay năng suất ngô bình
quân của nước ta chỉ bằng khoảng 83% năng suất của thế giới. Một trong những
nguyên nhân là do chưa khai thác hết tiềm năng của các giống ngô ưu thế lai, hơn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2

nữa diện tích trồng ngô ở nước ta chủ yếu ở những vùng khó khăn, đất dốc, canh
tác nhờ nước trời nhưng những giống ngô thích ứng cho điều kiện canh tác này
còn hạn chế.
Việc nghiên cứu tương tác giữa kiểu gen và môi trường (GEI) là yếu tố
quan trọng đối với các nhà tạo giống cây trồng trong quá trình phát triển và cải
tiến nguồn gen. So sánh đánh giá các kiểu gen qua hàng loạt môi trường nhằm
xác định những kiểu gen ưu tú nhất cho môi trường đặc thù và kiểu gen có khả
năng thích ứng rộng. Vì vậy, tương tác giữa kiểu gen và môi trường đang là một
thách thức đối với các nhà tạo giống cây trồng. Đánh giá biểu hiện kiểu gen của
giống ngô ưu thế lai qua một số môi trường cung cấp những thông tin hữu ích để
nhận biết sự thích nghi và ổn định của giống đã được các chương trình tạo giống
ngô ưu thế lai thực hiện (Crossa 1990; Fan và cộng sự, 2007; Kamrun Nahar và
cộng sự, 2010; Fatma Aykut Tonk và cộng sự, 2011). Kang và cộng sự (1991) đã
chỉ ra rằng chọn lọc trên cơ sở năng suất các giống ngô ưu thế lai có thể không
đánh giá chính xác khi tương tác giữa kiểu gen và môi trường có ý nghĩa.
Do vậy, việc tìm ra các giống ngô lai có năng suất và khả năng thích ứng
cao, chống chịu tốt là việc làm hết sức cấp thiết. Trên cơ sở đó chúng tôi thực
hiện đề tài: “ Đánh giá khả năng thích ứng của một số giống ngô lai mới ở một
số tỉnh phía Bắc Việt Nam ”.
2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục đích
Đánh giá một số giống ngô lai mới ở một số vùng sinh thái của miền Bắc,

Việt Nam nhằm xác định giống có năng suất cao, chống chịu tốt và khả năng
thích ứng với điều kiện sinh thái khác nhau phục vụ công tác sản xuất ngô ở miền
Bắc nước ta.
2.2. Yêu cầu
- Đánh giá các đặc điểm nông sinh học của các giống thí nghiệm trong
điều kiện 5 địa phương của miền Bắc.
- Đánh giá mức độ chống chịu đồng ruộng của các giống ngô thí nghiệm
trong điều kiện 5 địa phương của miền Bắc.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 3

- Đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí
nghiệm trong điều kiện 5 địa phương của miền Bắc.
- Đánh giá khả năng thích ứng và độ ổn định của các giống tại một số
vùng sinh thái khác nhau.
- Xác định giống ngô lai mới thích hợp phát triển sản xuất ở miền Bắc.
2.3. Ý nghĩa của đề tài
- Xác định được giống ngô lai có năng suất cao, ổn định và thích nghi tốt
ở nhiều vùng sinh thái.
- Đánh giá mức độ tương tác của một số kiểu gen ngô lai mới với điều
kiện môi trường sinh thái miền Bắc.





Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 4

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
Cây ngô là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới: Ngô
(Zea Mays L.), lúa nước (Oryza sativa L.), lúa mì (Triticum sp. tên khác: tiểu
mạch), sắn (Manihot esculenta Crantz, tên khác khoai mì) và khoai tây
(Solanum tuberosum L.). Trong đó, ba loại cây gồm ngô, lúa gạo và lúa mì
chiếm khoảng 87% sản lượng lương thực toàn cầu và khoảng 43% calori từ tất
cả mọi lương thực, thực phẩm. Trong ba loại cây này, ngô là cây trồng có sự
tăng trưởng mạnh cả về diện tích, năng suất, sản lượng và là cây có năng suất
cao nhất. Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chỉ xấp xỉ 20
tạ/ha, thì năm 2008 tăng gấp hơn 2,5 lần (đạt 51,9 tạ/ha), sản lượng đã tăng từ
205,0 triệu tấn lên 822,7 triệu tấn (gấp 4 lần), diện tích tăng từ 105,6 triệu lên
161,0 triệu hecta (hơn 1,5 lần). Từ năm 2008 đến năm 2012, diện tích, năng
suất và sản lưọng ngô vẫn không ngừng tăng tuy có tăng chậm hơn giai đoạn
trước (FAO, 2014).
Bảng 1.1 Diện tích, năng suất, sản lượng sản xuất ngô một số năm
trên thế giới
Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(triệu tấn)
1961 105,6 19,4 205,0
2000 137,0 43,2 592,5
2005 147,4 48,4 713,5
2008 161,0 51,0 822,7
2010 161,8 51,9 840,3

2012 177,4 49,2 872,1
(Nguồn: FAOSTAT, 2014)
Diện tích trồng ngô hiện nay khoảng 177,57 triệu ha, với năng suất 4,9 tấn/ha,
trong đó diện tích trồng các giống ngô lai chiếm khoảng 65%. Phần lớn sản
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5

lượng ngô thế giới tập trung ở các nước Mỹ, Trung Quốc, Braxin, Mehico, Pháp,
và Ấn Độ, chiếm 75% (FAOSTAT, 2014).
Theo ước tính FAO (2001) về diện tích trồng ngô, lúa và lúa mỳ thì diện tích trồng
lúa và lúa mỳ đến năm 2020 tăng ít, trái lại diện tích trồng ngô được dự báo tăng nhanh
thêm khoảng 10 tiệu ha, diện tích này tương đương với 35% diện tích ngô của nước Mỹ.
Việc phát minh ra ngô lai đã đẩy mạnh sản xuất cây thức ăn gia súc quan trọng này ở Mỹ
và thúc đẩy phát triển chăn nuôi , bởi cây ngô có thể cho năng suất gấp 3 lúa mỳ ở cùng
một điều kiện khí hậu tương tự (Lý Nhạc và cộng sự, 1987).
Nhu cầu ngô tăng lên để làm lương thực và cung cấp cho thị trường thức ăn
chăn nuôi, vì vậy cần phát triển cây ngô với mức tăng là 4,7% hàng năm, nên cũng
cần quan tâm đến diện tích đất trồng ngô nhằm phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng của
con người, bởi ngô cung cấp khoảng 8 calo năng lượng của hơn 1 tỷ người ở một số
nước Châu Á gồm Paskistan, Ấn Độ, Butan, Nepan, Miến Điện, Trung Quốc, Việt
Nam, Philippin, Inđônêsia (Carlos Deleon., Paroda R.S, 1993).
Bảng 1.2 Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới
và một số nước Đông Nam Á
Đơn vị: triệu tấn
Năm 2005 2006 2007 2008
M
ột số nước sản xuất chính

- Mỹ 282,260 267,501 331,175 307,142
- Trung Quốc

139,498 151,731 152,419 166,032
- Braxin
35,113 42,662 52,112 58,933
- Mêhicô 219,339 21,893 23,513 24,320
M
ột số nước Đông Nam Á

-Inđônêxia 12,523 11,609 13,288 16,324

- Philippin 52,532 60,821 67,369 69,282

- Thái Lan 40,936 39,183 38,902 42,494

- Việt Nam 3,787 3,854 4,303 4,573

(Nguồn: FAOSTAT, 2014)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 6

Bảng 1.3 Sản lượng ngô một số nước sản xuất chính trên thế giới
và một số nước Đông Nam Á
Đơn vị: triệu tấn
Năm 2009 2010 2011 2012
M
ột số nước sản xuất chính

- Mỹ 332,54 316,16 313,94 273,832

- Trung Quốc 164,10 177,54 192,90 208,235

- Braxin 50,720 55,364 55,660 71,073

- Mêhicô 20,143 23,302 17,635 22,069

M
ột số nước Đông Nam Á

-

Inđônêxia

17,62

176,29
19,377

- Philippin 70,34 63,768 69,712 74,068
- Thái Lan 46,16 48,607 48,167 48,130
- Việt Nam 4,371 4,606 4,836 4,803
(Nguồn: FAOSTAT, 2014)
Qua bảng 1.2 và 1.3 ta thấy sản lượng ngô ở một số nước chính trên thế
giới tăng, nước sản xuất ngô đứng đầu thế giới là Mỹ, năm 2012 có sản lượng
273,832 triệu tấn chiếm 31,4% tổng sản lượng ngô trên toàn thế giới, kế đến là
Trung Quốc, Braxin, Mêhicô…. Một số nước trong khu vực Đông Nam Á có sản
lượng ngô cao như Inđônêxia, Philippin, Thái Lan và Việt Nam.
Sản lượng ngô xuất khẩu trên thế giới trung bình hàng năm khoảng trên 80
triệu tấn. Trong đó, Hoa Kỳ luôn là nước xuất khẩu chiếm trên 50%. Năm 2009,
Hoa Kỳ xuất 53,5 triệu tấn trong tổng số 85 triệu tấn ngô xuất khẩu trên thế giới
(chiếm 55 - 60%), còn lại Nhật Bản chiếm 40%, Mexico 19%, Hàn Quốc 6% và
Đài Loan 6%. Có được những thành tựu như vậy là do việc ứng dụng các công

nghệ mới trong chọn tạo giống ngô. So với lúa mỳ và lúa nước, ngô là cây trội
hơn về ưu thế lai trong chọn tạo giống. Đặc biệt, trong những năm gần đây, ngoài
những thành tựu mới trong chọn tạo giống lai bằng phương pháp truyền thống,
việc ứng dụng công nghệ sinh học tạo ra các giống ngô chuyển gen có năng suất
cao, chống chịu sâu bệnh đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên
lúa mì và lúa nước (năng suất ngô bình quân của thế giới trong năm 2010 đã vượt
qua ngưỡng 50 tạ/ ha lên 51,9 tạ /ha, sản lượng đạt 840,3 triệu tấn), cao hơn cả
lúa mì và lúa nước. Đến năm 2008, đã có 16 nước chấp nhận trồng cây ngô
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7

chuyển gen. Nước trồng ngô chuyển gen nhiều nhất là Hoa Kỳ, chiếm tới trên
50%. Theo số liệu của FAO, 2004, Ixraen là nước có năng suất ngô tới 16 tấn/ha
(cao nhất thế giới), cũng là nhờ ứng dụng công nghệ cao.
1.1.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở Việt Nam, ngô là cây trồng có từ lâu đời. Theo nhà bác học Lê Quý
Đôn, cây ngô được đưa vào trồng ở nước ta từ những năm cuối thế kỷ 17. Cây
ngô có nhiều đặc điểm quý, khả năng thích ứng rộng nên sớm được người dân
chấp nhận và trở thành một trong những cây lương thực chính, đặc biệt đối với
vùng đất cao không có điều kiện tưới nước (Ngô Hữu Tình và cộng sự, 1997).
Trước cách mạng tháng 8/1945 diện tích trồng ngô là rất thấp 11,8 tạ/ha (Ngô
Hữu Tình, 1997). Sau khi đất nước thống nhất diện tích trồng ngô nước ta tăng
lên nhanh và ngô đã trở thành một trong những cây lương thực quan trọng trong
nền sản xuất nông nghiệp của nước ta (Nguyễn Hữu Tề và cộng sự, 1997;
Trương Công Tín, 1997). Từ năm 1975 đến nay, Miền Nam được hoàn toàn giải
phóng, thống nhất đất nước, cùng với nhiều chủ trương và chính sách mới của
Đảng và Nhà nước, tình hình phát triển của cây ngô có những chuyển biến rõ rệt.
Sản xuất ngô ở nước ta những năm qua đã đạt được nhiều kết quả rất đáng khích
lệ. Diện tích, năng suất và sản lượng tăng nhanh, tỷ lệ diện tích sử dụng các
giống mới có năng suất cao và chất lượng tốt ngày càng tăng lên (Nguyễn Thế

Hùng, 2004; Viện nghiên cứu ngô, 1996). Trong suốt 20 năm qua diện tích, năng
suất và sản lượng ngô Việt Nam tăng liên tục với tốc độ rất cao. Tỷ lệ tăng
trưởng bình quân hàng năm về diện tích là 7,5%, về năng suất là 6,7% và sản
lượng là 24,5%, cao hơn nhiều so với giai đoạn trước đó 1975 - 1985 (4,2%,
3,9% và 10,0% theo thứ tự). So với năm 1985, sản xuất ngô năm 2004 tăng
trưởng 2,5 lần diện tích, 2,3 lần năng suất và 5,9 lần sản lượng (Ngô Hữu Tình,
2005).
Hiện nay nước ta có 8 vùng trồng ngô, trong đó 5 vùng có diện tích trồng ngô
lớn nhất cả nước là Tây nguyên chiếm 21,8%, Đông Bắc 21,09%, Tây Bắc 15,35%,
Bắc Trung Bộ 14,36% và Đông Nam Bộ 12,11%. Tổng diện tích 5 vùng này chiếm
84,71%. Còn lại là Đồng Bằng Sông Hồng 7,69%, Duyên Hải Nam Trung Bộ
4,14% và Đồng Bằng Sông Cửu Long 3,47% (TCTK, 2007)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8

Bảng 1.4 Sản xuất ngô ở Việt nam từ năm 1961 đến những năm gần đây
Năm
Diện tích
( 1000 ha)
Năng suất
( tạ /ha)
Sản lượng
( 1000 tấn)
1961 229,2 11,4 260,1
1975 267,0 10,5 280,6
1990 432,0 15,5 671,0
1995 556,8 21,1 1.174,9
1997 662,9 24,9 1.6650,6
2000 730,2 27,5 2.005,9
2001 729,5 29,6 2.161,7

2002 816,0 30,8 2.511,2
2003 912,7 34,4 3.136,3
2004 991,1 34,6 3.430,9
2005 1.052,6 36,0 3.787,1
2006 1.033,1 37,3 3.854,6
2007 1.096,1 39,3 4.303,2
2008 1.125,9 40,2 4.531,2
2009 1.089,2 40,1 4.371,7
2010 1.126,9 40,9 4.606,8
2011 1.121,3 43,1 4.835,7
2012 1.118,2 42,9 4.803,2
(Nguồn: FAOSTAT, 2014)
Năm 1961, diện tích ngô toàn Việt Nam chỉ có 260,2 nghìn ha, sản lượng
đạt 292,2 nghìn tấn. Từ năm 2000 trở đi, tình hình sản xuất ngô của Việt Nam có
những bước tăng trưởng đáng kể, năm 2000 diện tích gieo trồng là 730,2 nghìn
ha, sản lượng 2.005,9 nghìn tấn; năm 2005 diện tích là 1.050,6 nghìn ha, sản
lượng 3.787,1 nghìn tấn; đến năm 2009 diện tích là 1.086,9 nghìn ha với sản
lượng là 4.381,8 nghìn tấn. Như vậy, giai đoạn 2000-2009, diện tích gieo trồng
ngô đã tăng lên 356,7 nghìn ha, sản lượng tăng 2375,9 nghìn tấn. Trong giai đoạn
này, tốc độ tăng trưởng diện tích bình quân là 4,52%/năm, tốc độ tăng trưởng
năng suất bình quân là 4,34%/năm. Sự tăng trưởng cả về diện tích và năng suất
dẫn đến việc tăng trưởng mạnh mẽ về sản lượng ngô, tốc độ tăng trưởng sản
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9

lượng đạt 9,07%/năm. Giai đoạn sau từ 2010-2012, tốc độ tăng trưỏng chậm lại.
Diện tích trồng ngô của nước ta trong những năm gần đây tăng mạnh, điều
này có liên quan đến hai nhân tố có tính quyết định đó là “Sản xuất ngô Đông
trên đất hai vụ lúa ở Đồng bằng Bắc Bộ” và “Sự bùng nổ ngô lai ở các vùng
trồng ngô trong cả nước” (Ngô Hữu Tình, 2003). Trong đó diện tích ngô nếp

chiếm khoảng 10% diện tích trồng ngô của cả nước, chủ yếu là giống ngô địa
phương, thụ phấn tự do hay lai không quy ước (Phan Xuân Hào, 2006). Năng
suất ngô tăng nguyên nhân chính là do thay đổi giống ngô lai và cải tiến kỹ thuật
canh tác. Nhóm có diện tích >10.000 ha: LVN10, CP888, CP999, C919, G49,
P11, B9681, CP989. Nhóm có diện tích 5000-10.000 ha: LVN4, B9797, P60,
Nếp Nù, Tẻ địa phương. Nhóm có diện tích 1000-5000 ha: HQ2000, Ngô Nù
xanh, VN4, TSB1, NK46, LVN17, Nếp Vàng, P848, LVN2, VN2, LS6, MX4,
MX2, NK4300, B9999. Như vậy diện tích trồng ngô nhóm chất lượng nói chung
và ngô nếp nói riêng còn hạn chế ở nước ta. Năng suất ngô của nước ta còn thấp
so với bình quân của thế giới do hai nguyên nhân (Viện nghiên cứu ngô, 2007):
1) Về khách quan: là có hơn 80% diện tích ngô nhờ nước trời (trong đó hơn
60% diện tích ngô trồng trên đất dốc); ngô được trồng trên nhiều vùng, nhiều vụ
và nhiều loại đất khác nhau, đất xấu, đất nghèo dinh dưỡng, ; thời tiết nhiệt đới
gây quá nhiều biến động về nhiệt độ, mưa và gió bão và số giờ nắng; trình độ
canh tác và khả năng đầu tư thâm canh ngô của nông dân giữa các vùng biến
động rất lớn và chưa cao.
2) Về chủ quan: hiện nay chúng ta chưa có những đột phá giống thương mại
mới năng suất cao, chống chịu tốt vượt trội hơn một số giống ngô của nước ngoài
đang thịnh hành ở Việt Nam; chưa đầu tư thích đáng vào nghiên cứu các biện
pháp canh tác như là về mật độ, liều lượng NPK, ảnh hưởng của nước tưới, sử
dụng thuốc trừ cỏ v.v
Hiện nay, sản lượng ngô của nước ta đã đạt 5,2 triệu tấn, nhưng năm 2013
vẫn phải nhập khẩu tới 2,3 triệu tấn. Việt Nam đang thiếu hụt tới 2-3 triệu tấn
ngô mỗi năm và nhu cầu về ngô sẽ còn tiếp tục tăng lên khi chăn nuôi và thủy
sản đang phát triển mạnh. Như vậy, hàng năm chúng ta vẫn phải nhập khẩu một
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 10

lượng ngô hạt lớn để phục vụ nhu cầu trong nước trong khi chúng ta có đầy đủ
các điều kiện để sản xuất nhằm đảm bảo tự cung tự cấp. Nguyên nhân chính của

vấn đề này là: Thứ nhất, đó là sản lượng không đảm bảo đủ nhu cầu. Diện tích
trồng ngô nước ta tuy có tăng nhưng năng suất thấp hơn rất nhiều so với các nước
trồng ngô tiến bộ trên thế giới (như Mỹ năng suất ngô có thể đạt tới 23 tấn/ha).
Thứ hai, giá của ngô nhập khẩu rẻ hơn giá ngô trong nước. Thứ 3, công nghệ bảo
quản chế biến sau thu hoạch chưa hiện đại nên hàng năm một tỷ lệ không nhỏ bị
mối mọt. Cục Dự trữ quốc gia đã đưa ra tổn thất khoảng 10-13,7% cho sản lượng
sau thu hoạch do sâu mọt, thối mốc….
1.2. Môi trường và môi trường bất thuận
Thế giới cần tăng sản lượng cây trồng hơn nữa để đáp ứng nhu cầu lương
thực, thực phẩm, thuốc chữa bệnh, sợi cho may mặc và chất đốt do dân số ngày
càng tăng. Đây là một thách thức to lớn vì đất cho sản xuất nông, lâm nghiệp
giảm đi do chuyển đổi sang xây dựng cơ sở hạ tầng và mục đích khác, đồng thời
suy thoái đất ngày càng nghiêm trọng hơn và ngày nay con người còn phải đối
mặt với ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu. Những cây trồng chính phải
thay đổi nhanh chóng để ứng phó với các điều kiện môi trường cực đoan và đáp
ứng nhu cầu của con người. Mục tiêu cải tiến những cây trồng chủ yếu chống
chịu với điều kiện môi trường bất thuận như hạn, ngập, mặn, nghèo dinh dưỡng,
nhiệt độ cao và lạnh giá đang đặt ra cấp thiết với mỗi quốc gia và toàn cầu (Arun
Kumar Shanker và cộng sự, 2011).
Mclaughlin (2006) liệt kê 7 nhóm bất thuận phi sinh học ảnh hưởng đến
sinh trưởng, phát triển và sản lượng cây trồng gồm:
(1) Nước - đổ ngã
(2) Hạn
(3) Nhiệt độ quá cao - quá thấp
(4) Mặn
(5) Mất cân bằng vi lượng trong đất
(6) Ánh sáng quá mạnh hoặc quá yếu
(7) Khí Ozone
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11

Saúl Fraire - Velázquez và cộng sự (2013) cho rằng bất thuận phi sinh học
có thể nhóm thành các nhóm yếu tố như: bất thuận nước (hạn), nhiệt độ cực đoan
(nóng, lạnh), bức xạ, đất nhiễm nồng độ ion cao (muối, kim loại) là những
nguyên nhân chính ảnh hưởng có ý nghĩa đến năng suất và chất lượng cây trồng.
Nhìn chung, phân nhóm các điều kiện bất thuận tùy theo điều kiện cụ thể của
vùng, khu vực và tác động của nó.
Môi trường bất thuận là những yếu tố của môi trường ảnh hưởng đến chức
năng tối ưu của một sinh vật như hạn, mặn, ngập, nóng, lạnh hoặc tác nhân oxy
hóa ảnh hưởng đến chức năng hoạt động sống của protein (Martina Ortbauer,
2013).
Trong phạm vi sinh học, bất thuận được khái niệm là những yếu tố bên
ngoài hoặc bên trong không phù hợp ảnh hưởng đến cây trồng. Các thành phần
phi sinh học của môi trường ảnh hưởng làm hạn chế sinh trưởng hay sống sót của
thực vật (Matthew A. Jenks, 2005)
Sự ấm lên toàn cầu có khả năng tăng tác động đến hạn hán ở nhiều khu
vực trồng ngô. Crosson và Anderson (1992) kết luận rằng năng suất và sản lượng
ngô sẽ bị ảnh hưởng kép bởi hai yếu tố là tình trạng thu nhận và mất đi CO
2
, từ
đó có thể dự báo được khu vực thu hoạch và diện tích mất mùa. Một nghiên cứu
mô hình mô phỏng năng suất ngô với những chuỗi thay đổi toàn cầu của
Rosenzweig và cộng sự (1995) cho rằng sản lượng cây trồng sẽ giảm 9-10% ở
Châu Á, trong khi năng suất ở các vĩ độ cao hơn lại có khuynh hướng tăng. Giảm
năng suất là kết quả tác động của nhiệt độ thúc đẩy sinh trưởng phát triển của cây
trồng nhanh hơn, chín ép và giảm độ ẩm đất, giảm năng suất nặng nề hơn ở sa
mạc Saharan Châu Phi đến 17% (Muchena và Iglesias, 1995). Những bằng chứng
cho thấy giảm đất trồng trọt và khan hiếm nước sẽ phổ biến ở vùng nhiệt đới
trong bốn thập niên tiếp theo, những thách thức đó là nhỏ hơn ở cây ngô so với
các cây ngũ cốc khác.

Môi trường mục tiêu: cây trồng sinh trưởng và phát triển trong một môi
trường bao gồm rất nhiều yếu tố của điều kiện tự nhiên, sinh học và kinh tế -xã
hội, trải qua thời gian nó thích nghi với điều kiện môi trường, phù hợp với canh
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 12

tác và tiêu dùng của người dân địa phương. Tuy nhiên không có một môi trường
hoàn toàn đồng nhất, ngay cả trên một nông trại vẫn có có một số thay đổi và
khác biệt về môi trường như năm này với năm khác, ruộng này với ruộng khác.
Các nhà khoa học nhóm những môi trường như thế là một “quần thể môi trường
mục tiêu” viết tắt là TPE (The target population of environment). Mỗi chương
trình tạo giống phải xác định phát triển giống cây trồng mới cho môi trường mục
tiêu như thế nào và những yêu cầu của giống mới thích ứng với các yếu tố của
môi trường mục tiêu đó (Fischer và cộng sự, 2003).
1.3. Chọn tạo giống ngô ưu thế lai
Năm 1878, Beal tiến hành lai giữa các giống ngô và thu được năng suất
cao hơn hẳn. Sau đó Shull (1904) tiến hành thụ phấn cưỡng bức các giống ngô
thụ phấn tự do, thu được các dòng thuần. Đến năm 1908 ông tiến hành lai các
dòng tự phối thuần với nhau đã thu được con lai F
1
có năng suất cao hơn bố mẹ
và ông đề xuất thuật ngữ “Heterosis” để chỉ hiện tượng này vào năm 1914. Kế
tiếp thành công của Shull, các nhà chọn giống của nhiều nước đã chọn tạo ra
nhiều giống ngô lai đơn, lai ba, lai kép có năng suất cao gấp 2-3 lần các giống
truyền thống (giống địa phương, giống cải tiến). Những giống lai đạt năng suất
kỷ lục tới 23,9 tấn/ha ngô hạt (James F. Crow, 1998).
Ưu thế lai hoặc sức sống ưu thế lai là hiện tượng con cái của các dòng,
giống bố mẹ thuần biểu hiện có khả năng tạo sinh khối lớn hơn, phát triển nhanh
hơn, tỷ lệ hữu dục cao hơn hai bố mẹ của chúng (hình 2.1)

Hình 1.1 Ưu thế lai ở ngô khi lai giữa hai dòng thuần B73 (trái ) và Mo17
(phải) tạo ra con cái (giữa). Nguồn James A. Birchler và cộng sự, 2010
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 13

Ưu thế lai là một công cụ mạnh được khai thác trong chọn tạo giống cây
trồng và tiến hóa của thực vật. Cơ sở di truyền của ưu thế lai đã được thảo luận
gần một thế kỷ (Shull, 1908), nhưng rất ít sự thống nhất. Những tiến bộ của thời
đại genome và di truyền phân tử, công cụ nghiên cứu phân tử của ưu thế lai được
phát triển mạnh. Thời gian qua, đã có khuynh hướng cho là bất kỳ sự khác nhau
ở mức phân tử nào giữa bố mẹ và con cái đều đóng góp vào ưu thế lai.
Sản xuất ngô lai ở Mỹ trên cơ sở phát triển và lai giữa các dòng thuần. Từ
những năm 1920 các nhà tạo giống ở Mỹ đã phát triển hơn 600 dòng thuần, một
số dòng đến nay không sử dụng nữa (Zuber và Darrah, 1980; Gerdes và cộng sự,
1994). Hầu hết các dòng thuần sử dụng trong các chương trình tạo giống chung,
chọn 2 hoặc 3 chu kỳ từ các dòng hoặc quần thể tổng hợp có nguồn từ lai giữa
các dòng thuần (Baker, 1984). Mặc dù vậy, các dòng thuần phát triển trước đây
không sử dụng trong sản xuất hạt lai ở Mỹ, nhưng chúng vẫn được sử dụng rất
rộng để phát triển dòng thuần mới, nghiên cứu di truyền và làm vật liệu thử khả
năng kết hợp cho nhiều chương trình tạo giống ngô (Smith và Gracen, 1993;
Hallauer và cộng sự, 2000). Dòng thuần ngô từ nhiều nguồn khác nhau trong và
ngoài nước Mỹ đã chỉ ra rằng các dòng thuần vô cùng quan trọng cho chọn tạo
giống ngô lai (Mauria và cộng sự, 2000). Một khảo sát được thực hiện vào cuối
những năm 1970 đến giữa những năm 1980 về các dòng thuần chỉ ra rằng một số
dòng thuần vẫn tiếp tục đóng vào việc tạo giống ngô lai thương mại ở Mỹ. Ví dụ,
B73 và Mo17 được sử dụng trong khoảng 28% tổng số giống lai trồng ở Mỹ năm
1979, nhưng giảm xuống 12,8% vào năm 1985 (Zuber và Darrah, 1980; Darrah
và Zuber, 1985).
Dòng Mo17 do Đại học Missouri chọn tạo và phóng thích năm 1964 và
B73 do Đại học Iowa State chọn tạo và phóng thích năm 1972 (Troyer, 1999).

Các dòng khác như Wf9 do Đại học Purdue chọn tạo và phóng thích năm 1936,
dòng Oh43 do Trung tâm Nghiên cứu và phát triển nông nghiệp OHIO chọn tạo
và phóng thích năm 1949. Các dòng ngô này đã được sử dụng cải tiến ngô của
Mỹ trên 50 năm qua (James G. Gethi và cộng sự, 2002).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14

Từ năm 1991 đến năm 2011, CIMMYT đã phát triển một số lượng dòng
thuần rất lớn là 539 dòng, trong đó những thành công nhất là: CML144,
CML159, CML161, CML163, CML176, CML197, CML202, CML206,
CML216, CML247, CML251, CML254, CML264, CML287, CML311,
CML312, CML376, CML387, CML395, và CML444. Những dòng triển vọng
trong tương lai là: CML421, CML448, CML451, CML456, CML465, CML470,
CML488, CML491, CML496, CML504, CML505, CML509, và CML511. Các
dòng có khả năng kết hợp tốt, khả năng chống chịu điều kiện bất thuận, chống
bệnh được phát triển thành công (CIMMYT, 2011).
1.4. Phát triển giống ngô ưu thế lai thích ứng với môi trường
Sau bước phát triển dòng thuần, đánh giá khả năng kết hợp để phát triển
giống ngô ưu thế lai thích ứng cho môi trường khác nhau cũng rất quan trọng.
Thông tin về khả năng kết hợp và kiểu ưu thế lai giữa các vốn gen trong quần thể
ngô của CIMMYT đã trợ giúp cho quá trình nghiên cứu và phát triển giống ngô
ưu thế lai ở hai khía cạnh: (i) nghiên cứu khả năng kết hợp vốn và quần thể ngô
chín trung ngày Nhiệt đới và Á nhiệt đới, (ii) đánh giá tiềm năng của nguồn vật
liệu di truyền ngoại lai cho chương trình chọn giống trong điều kiện nhiệt độ ôn
hòa. Các bố mẹ và các con lai được đánh giá qua 5 môi trường ở Mexico và 11
môi trường ở Mỹ. Kết quả nghiên cứu cho thấy giá trị khả năng kết hợp chung
dương ở mức có ý nghĩa về năng suất với quần thể 42, 47 và 34 ở Mexico. Quần
thể 42 x quần thể 47 năng suất cao nhất (7,87 tấn/ ha, với ưu thế lai thực là 9,1%
).

Quần

thể 33 x quần thể 45 chỉ có khả năng kết hợp riêng có ý nghĩa về năng
suất.

Năng

suất trung bình ở các môi trường ở Mỹ thấp (3,49 tấn/ha) do vấn đề
thích

nghi và trồng muộn. Chỉ có vốn gen 41 có giá trị khả năng kết hợp chung
dương ở mức có ý nghĩa ở Mỹ. Bốn tổ hợp có năng suất cao nhất gồm vốn gen

41
với các quần thể 42, 47, 34, và 45. Ở môi trường á nhiệt đới Mexico, những tổ
hợp lai ưu tú là quần thể 42 x quần thể

47 (hạt trắng) và quần thể 33 x quần thể
45 (hạt vàng) (Beck và cộng sự, 1991).
Betrán và cộng sự, 2002, đánh giá 17 dòng ngô trắng nhiệt đới thuần có
mặt trong lai diallel các dòng và con lai ở 12 môi trường bất thuận và không bất