Tải bản đầy đủ (.pdf) (63 trang)

tuyển chọn các dòng lúa chịu mặn, phẩm chất tốt từ thế hệ f3 của tổ hợp lai pc10 x jasmine85

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.14 MB, 63 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

PHẠM THỊ MỸ XUYÊN

TUYỂN CHỌN CÁC DÒNG LÚA CHỊU MẶN,
PHẨM CHẤT TỐT TỪ THẾ HỆ F3 CỦA
TỔ HỢP LAI PC10 x JASMINE85

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: Khoa Học Cây Trồng
Chuyên ngành: Công Nghệ Giống Cây Trồng

Cần Thơ, 2013


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
……

PHẠM THỊ MỸ XUYÊN
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: Khoa Học Cây Trồng

TUYỂN CHỌN CÁC DÕNG LÖA CHỊU MẶN,
PHẨM CHẤT TỐT TỪ THẾ HỆ F3 CỦA
TỔ HỢP LAI PC10 x JASMINE85

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƢ KHOA HỌC CÂY TRỒNG


CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG

Cán bộ hướng dẫn khoa học
PGs. Ts. Võ Công Thành

Sinh viên thực hiện:
Phạm Thị Mỹ Xuyên
MSSV: 3108322
Lớp: TT10Z1A1

Cần Thơ, 2013
ii


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ nghành Khoa Học Cây Trồng, Chuyên Ngành Công
Nghệ Giống Cây Trồng với đề tài đƣợc thực hiện là:

TUYỂN CHỌN CÁC DÕNG LÖA CÓ KHẢ NĂNG
CHỊU MẶN, PHẨM CHẤT TỐT TỪ THẾ HỆ F3 CỦA
TỔ HỢP LAI PC10 VÀ JASMINE85.

Do sinh viên Phạm Thị Mỹ Xuyên thực hiện.
Kính trình lên Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp.

Cần Thơ, Ngày …. Tháng …. Năm ….
Cán bộ hƣớng dẫn


PGS. TS. Võ Công Thành

iii


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ nghành Khoa Học Cây Trồng, Chuyên Ngành Công
Nghệ Giống Cây Trồng với đề tài đƣợc thực hiện là:

TUYỂN CHỌN CÁC DÕNG LÖA CÓ KHẢ NĂNG
CHỊU MẶN, PHẨM CHẤT TỐT TỪ THẾ HỆ F3 CỦA
TỔ HỢP LAI PC10 VÀ JASMINE85.

Do sinh viên Phạm Thị Mỹ Xuyên thực hiện và bảo vệ trƣớc hội đồng.
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp ...........................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Luận văn tốt nghiệp đƣợc hội đồng đánh giá ở mức: .................................................
Cần Thơ, ngày………tháng……..năm 2013
Hội Đồng

......................................

.................... .....................


.......................................

DUYỆT KHOA
Trƣởng Khoa Nông Nghiệp & SHƢD

iv


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi. Các số liệu
cũng nhƣ kết quả đƣợc trình bày trong luận văn tốt nghiệp của tôi đều là trung
thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trƣớc đây.

Tác giả luận văn

Phạm Thị Mỹ Xuyên

v


LỜI CẢM ƠN
Con xin kính dâng
Cha, mẹ đã hết lòng nuôi dạy cho con nên ngƣời.
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
PGS. TS. Võ Công Thành, thầy đã tận tình hƣớng dẫn và truyền đạt những

kiến thức quý báo cho con trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Thầy là ngƣời đã
chỉ cho tôi cách mở khóa đến với cánh cửa thành công của ngày hôm nay.
Thầy Huỳnh Kỳ cố vấn học tập, đã tận tình chỉ dẫn, dìu dắt tôi và các bạn
cùng lớp trong suốt khóa học từ khi bƣớc chân vào ngƣỡng cửa Đại học. Cùng các
quý thầy cô Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học, Trƣờng Đại Học Cần Thơ đã giảng
dạy và truyền đạt những kiến thức bổ ích cho tôi trong suốt quá trình học tập tại
trƣờng.
Xin chân thành cảm ơn
Chi Nguyễn Thị Ngọc Hân, chị Đặng Thị Ngọc Nhiên, chị Đái Thị Phƣơng
Mai, chị Quan Thị Ái Liên, chị Trần Thị Phƣơng Thảo, anh Nguyễn Quang Thức,
anh Trần Ngọc Phú cùng các anh chị làm việc tại phòng thí nghiệm, các anh chị
khóa 35 đã tận tình chỉ dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn.
Tập thể lớp công nghệ giống khóa 36 đã nhiệt tình giúp đỡ tôi, động viên tôi,
chia sẽ vui buồn cùng tôi trong suốt quá trình hoàn thành luận văn cũng nhƣ
khoảng thời gian học tập cùng nhau tại trƣờng Đại Học Cần Thơ.

Phạm Thị Mỹ Xuyên

vi


QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I.
LÝ LỊCH SƠ LƢỢC
- Họ và tên: Phạm Thị Mỹ Xuyên
Giới tính: Nữ
- Ngày, tháng, năm sinh: 1992
Dân tộc: Kinh
- Nơi sinh: Ấp Hòa Hƣng, xã Tân Phƣớc Hƣng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Cần
Thơ.

- Chỗ ở hiện nay: Ấp Hòa Hƣng, thị trấn Búng Tàu, huyện Phụng Hiệp, tỉnh
Hậu Giang.
- Điện thoại: 01666940236
- Email:
- Họ và Tên cha: Phạm Thanh Hiền
- Họ và Tên mẹ: Nguyễn Thị Ngọc Minh
II.
QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học:
- Thời gian đào tạo: Từ năm 1998 đến năm 2002
- Trƣờng: Tiểu học Tân Phƣớc Hƣng 1
- Địa chỉ: Ấp Hòa Hƣng, xã Tân Phƣớc Hƣng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu
Giang.
2. Trung học cơ sở
- Thời gian đào tạo: Từ năm 2003 đến năm 2006
- Trƣờng: Tiểu học Tân Phƣớc Hƣng 1
- Địa chỉ: Ấp Hòa Hƣng, xã Tân Phƣớc Hƣng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu
Giang.
3. Trung học phổ thông
- Thời gian đào tạo: Từ năm 2007 đến năm 2010
- Trƣờng: Trung học Phổ Thông Cây Dƣơng
- Địa chỉ: Thị trấn Cây Dƣơng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang

vii


PHẠM THỊ MỸ XUYÊN, 2013 “TUYỂN CHỌN NHỮNG DÒNG LÚA CÓ
KHẢ NĂNG CHỊU MẶN, THƠM VÀ PHẨM CHẤT TỐT TỪ THẾ HỆ F3
CỦA TỔ HỢP LAI PC10 VÀ JASMINE 85”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sƣ
ngành Khoa học cây trồng, Chuyên Ngành Công Nghệ Giống Cây Trồng,

Khoa Nông Nghệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trƣờng Đại Học Cần Thơ. Ngƣời
hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS VÕ CÔNG THÀNH và Ths. QUAN THỊ ÁI
LIÊN.

TÓM LƢỢC
Hiện nay, PC10 là một giống lúa chịu mặn khá, rất phù hợp với điều kiện ở
các vùng nước mặn, nhất là ở Sóc Trăng. Nhưng giống lúa này có phẩm chất còn
hơi kém như khá cứng cơm biểu hiện ở amylose khá cao ( trung bình khoảng 21%22%), ngược lại giống Jasmine85 có phẩm chất tốt (hàm lượng amylose thấp
(13%-15%), nhưng lại bị nhiễm mặn khá nặng. Vì vậy đề tài được thực hiện nhằm
cải thiện phẩm chất của các giống lúa, chọn được những giống lúa vừa chịu được
mặn vừa có phẩm chất tốt để phục vụ cho nhu cầu thị trường hiện nay. Nội dung
của đề tài là tiếp tục tuyển chọn các cá thể thơm từ hai cá thể THL2-1-2 và THL27-3 ở thế hệ F3 của tổ hợp lai PC10 và Jasmine85, đánh giá khả năng chịu mặn
của các cá thể ưu tú ở giai đoạn mạ với nồng độ 8‰, sau đó chọn lọc và đánh giá
phẩm chất của các dòng lúa chịu mặn. Kết quả thí nghiệm chọn được 2 dòng có
khả năng chịu mặn ở giai đoạn mạ ở nồng độ 8‰ là THL2-1-2-1-1 (cấp 1) và
THL2-7-3-7-4 (cấp 3). Về phẩm chất THL2-1-2-1-1 có hình dạng hạt thon dài, độ
bạc bụng thấp (<10%), hàm lượng protein tương đối cao (7.93%), hàm lượng
amylose thấp (16.93%), độ trở hồ (cấp 3), độ bền thể gel (cấp 3). Tổ hợp lai
THL2-7-3-7-4 có hình dạng hạt thon dài, độ bạc bụng thấp (<10%), hàm lượng
protein thấp hơn (7.88%), hàm lượng amylose trung bình thấp (16.93%), độ trở hồ
(cấp 3), độ bền thể gel (cấp 1).

viii


MỤC LỤC
DANH SÁCH BẢNG ........................................................................................... xii
DANH SÁCH HÌNH ........................................................................................... xiv
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................... xv
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1

CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 KHÁI QUÁT SƠ LƢỢC VỀ CÂY LÚA ...................................................... 2
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa ................................................................................ 2
1.1.2 Phân loại cây lúa ................................................................................... 2
1.1.3 Sự phân bố của cây lúa ......................................................................... 2
1.1.4 Sự nảy mầm của hạt. ............................................................................. 3
1.1.5 Chất dự trữ sinh trƣởng trong giai đoạn mạ. ........................................ 3
1.2 CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT HẠT GẠO ..................................... 4
1.2.1 Tổng quan về phẩm chất hạt gạo. ......................................................... 4
1.2.2 Chiều dài, hình dạng hạt. ...................................................................... 4
1.2.3 Độ bạc bụng. ......................................................................................... 5
1.2.4 Hàm lƣợng amylose. ............................................................................. 5
1.2.5 Hàm lƣợng Protein ............................................................................... 6
1.2.6 Độ trở hồ ............................................................................................... 6
1.2.7 Độ bền thể gel ....................................................................................... 7
1.2.8 Đặc tính mùi thơm của hạt gạo. ............................................................ 8
1.3 ẢNH HƢỞNG CỦA ĐẤT MẶN LÊN CÂY LÚA VÀ TÍNH CHỐNG
CHỊU CỦA LÚA ĐỐI VỚI ĐẤT MẶN ................................................................ 8
1.3.1 Ảnh hƣởng của đất mặn đối với sự phát triển của cây lúa. .................. 8
1.3.2 Cơ chế chống chịu mặn của lúa. ......................................................... 12
1.3.3 Ngƣỡng chịu mặn của lúa. .................................................................. 13
CHƢƠNG 2: PHƢƠNG TIỆN PHƢƠNG PHÁP
2.1 PHƢƠNG TIỆN ........................................................................................... 14
2.1.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm ....................................................................... 14
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm .................................................................................................... 14
2.1.3 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ............................................................................ 15
2.1.4 Hóa chất thí nghiệm .................................................................................................. 15
2.2 PHƢƠNG PHÁP .......................................................................................... 15
ix



2.2.1
2.2.2
2.2.3

Sơ lƣợc về phƣơng pháp tuyển chọn ................................................................. 15
Cụ thể phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................... 16
Phƣơng pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo ...................................................... 20
2.2.3.1 Chiều dài và chiều rộng hạt gạo .................................................................20
2.2.3.2 Phƣơng pháp điện di tổng số trên hạt ......................................................20
2.2.3.3 Hàm lƣợng protein ..............................................................................................21
2.2.3.4 Độ bạc bụng (%) ...................................................................................................22
2.2.3.5 Hàm lƣợng amylose ............................................................................................23
2.2.3.6 Độ trở hồ ....................................................................................................................24
2.2.3.7 Độ bền thể gel .........................................................................................................25
2.2.3.8 Phƣơng pháp khảo sát tính thơm ................................................................26

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 MỘT SỐ CHỈ TIÊU NÔNG HỌC CỦA 2 TỔ HỢP LAI Ở THẾ HỆ
F4
................................................................................................................. 27
3.2 ĐÁNH GIÁ TÍNH THƠM BẰNG PHƢƠNG PHÁP CẢM QUAN....... .28
3.3 KẾT QUẢ CHẠY ĐIỆN DI PROTEIN TỔNG SỐ KIỂM TRA GEN
THƠM TRÊN LÁ CỦA 16 CÁ THỂ ĐƢỢC CHỌN LỌC TỪ 2 TỔ HỢP LAI
Ở THẾ HỆ F5. ...................................................................................................... 29
3.4 CHỈ TIÊU NÔNG HỌC CỦA THẾ HỆ F5 ................................................ 30
3.4.1 Thời gian sinh trƣởng..............................................................................................................31
3.4.2 Chiều cao cây ...............................................................................................................................31
3.4.3 Chiều dài bông và Số chồi hữu hiệu..............................................................................31
3.4.4 Số hạt chắc trên bông và tỷ lệ chắc lép .......................................................................32

3.4.5 Trọng lƣợng 1000 hạt .............................................................................................................33
3.5 TRẮC NGHIỆM TÍNH THƠM CỦA 12 DÒNG ...................................... 33
3.6 KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CỦA 6 DÒNG THƠM NHẸ....... 34
3.6.1 Sự thay đổi Nồng độ mặn, chỉ số EC, pH. ...................................................... 34
3.6.2 Đánh giá cấp độ chịu mặn của từng dòng ở nồng độ 8‰ ........................ 35
3.7 ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT CỦA 4 DÒNG................................................. 36
3.7.1 Chiều dài, rộng và hình dạng hạt ........................................................................ 36
3.7.2 Độ bạc bụng ................................................................................................................. 38
3.7.3 Độ trở hồ ........................................................................................................................ 39
3.7.4 Amylose ......................................................................................................................... 40
3.7.5 Protein ............................................................................................................................. 41
3.7.6 Độ bền thể gel.............................................................................................................. 42

x


3.7.7

Kết quả điện di hạt của 2 THL2-1-2-1-1 và THL2-7-3-7-4 .................... 43

CHƢƠNG 4 : KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1 KẾT LUẬN ................................................................................................... 45
4.2 ĐỀ NGHỊ ...................................................................................................... 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO

xi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

1.1
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14

Tựa bảng
Bảng thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất (Western
Agricutural Laboratories, 2002 (trích dẫn từ Ngô Ngọc Hƣng, 2004))

Đặc tính của giống của 2 giống cha mẹ PC10 và giống Jasmine85
Đặc tính của giống của 2 tổ hợp lai ở thế hệ F3
Phân nhóm thời gian sinh trƣởng theo chỉ tiêu của IRRI (1988)
Tiêu chuẩn đánh giá chống chịu mặn (IRRI, 1997)
Phân loại chiều dài và hình dạng hạt gạo (Khush and Paul, 1979)
Công thức pha dung dịch tạo một gel
Phân loại cấp bạc bụng theo phần trăm vết đục của hạt (IRRI, 1996)
Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lƣợng amylose cho lúa (IRRI, 1988)
Bảng phân cấp độ trở hồ (IRRI, 1979)
Phân loại độ bền thể gel theo thang đánh giá của IRRI (1996)
Phân cấp mùi thơm theo thang đánh giá của IRRI (1986)
Một số chỉ tiêu nông học của các tổ hợp lai ở thế hệ F4
Bảng 3.2 Kết quả đánh giá tính thơm bằng phƣơng pháp cảm quan
(IRRI,1986).
Chỉ tiêu nông học số chồi, chiều cao cây, thời gian sinh trƣởng của 11
dòng từ tổ hợp lai ở thế hệ F5
Chỉ tiêu nông học chiều dài bông trung bình, tỉ lệ chắc lép, trọng lƣợng
ngàn hạt của 11 THL đƣợc chọn.
Trắc nghiệm đánh giá tính thơm bằng cảm quan của 11 dòng ở thế hệ F5
Sự thay đổi nồng độ mặn chỉ số EC và pH sau 7 ngày
Sự thay đổi nồng độ mặn chỉ số EC và pH từ ngày thứ 8 đến ngày thứ 10
Kết quả đánh giá cấp độ chịu mặn của 6 THL theo bảng đánh giá của
IRRI (1997)
Bảng tỷ lệ dài rộng và hình dang hạt gạo của 4 dòng
Phân cấp độ bạc bụng của 4 dòng theo
Phân cấp độ trở hồ của 4 dòng
Kết quả phân tích hàm lƣợng amylose của 4 THL và 2 giống đối chứng
là cha mẹ
Kết quả phân tích hàm lƣợng Protein trong hạt của 4 dòng và đối chứng
là cha mẹ

Kết quả phân tích độ bền thể gel của 4 dòng và 2 giống đối chứng là cha
mẹ

xii

Trang
9
14
15
16
19
20
21
23
24
25
26
26
27
28
30
32
33
34
34
35
37
39
40
41

42
43


DANH SÁCH HÌNH
Hình
2.1

Tên hình
Dụng cụ dùng trong đánh giá khả năng chịu mặn của các
dòng lúa ở giai đoạn mạ.

Trang
18

3.1

Kết quả chạy điện di protein trên lá non xác định gen
thơm của các tổ hợp lai.

29

3.2
3.3
3.4

Kết quả thử mặn của 4 dòng và đối chứng
Chiều dài và chiều rộng của 4 dòng
Hình dạng hạt của 4 dòng


36
37
38

3.5
3.6
3.7

Tỷ lệ hạt lúa bị bạc bụng của 4 dòng
Độ trở hồ của 4 dòng
Độ bền thể gel của 2 dòng lúa kháng mặn và cha mẹ là
PC10
Điện di Protein tổng số trên hạt của 2 dòng
THL2-12-1-1, THL2-7-3-7-4

39
40
43

3.8

xiii

44


DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
CldS m-1
mdS m-1
EC

IRRI
K, K+
Na, Na+
NaCl
TGST
SO42ĐBSCL

Clorua
Deci Siemens
Mili Siemens
Độ dẫn điện
Viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế
Kali
Natri
Natriclorua hay Sodium clorid
Thời gian sinh trƣởng
Sunfat
Đồng Bằng Sông Cửu Long

xiv


MỞ ĐẦU
Khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long là vùng có diện tích lúa lớn hơn 3,9
triệu ha và sản lượng hơn 2 triệu tấn/năm. Quá trình nhiễm mặn ngày càng gia
tăng làm cho diện tích đất trồng ngày càng bị thu hẹp. Theo Viện Khoa Học Thủy
Lợi Miền Nam (2011), những tháng đầu năm 2011 nước mặn đã xâm nhập vào
đất liền ở Đồng Bằng Sông Cửu Long từ 40 – 45 km với độ mặn hơn 4‰ (ngưỡng
ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng của cây trồng, sản xuất nông nghiệp) và đã
làm thiệt hại đến nhiều diện tích lúa của vùng. Hiện nay, có nhiều giống lúa chịu

mặn ra đời thích nghi với điều kiện mặn và cho năng suất khá cao. Tuy nhiên, hầu
hết cho chất lượng chưa cao chưa đáp ứng được nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng
và cho xuất khẩu. Chính vì vậy, việc lai tạo và tuyển chọn được những giống lúa
có khả năng chịu mặn và có phẩm chất tốt là giải pháp vô cùng cấp thiết đối với
nền nông nghiệp của vùng, phục vụ nhu cầu hiện nay của người tiêu dùng, đồng
thời đảm bảo nền an ninh lương thực của đất nước nói riêng và cả trên thế giới.
Theo Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm cung cấp (2008) thì PC10 là một
giống chịu mặn khá nhưng phẩm chất lại kém, còn Jasmine85 thì phẩm chất tốt
nhưng lại không chịu được mặn, do đó đề tài “Tuyển chọn các dòng lúa có khả
năng chịu mặn, phẩm chất tốt từ thế hệ F3 của tổ hợp lai PC10 và Jasmine 85”
được thực hiện nhằm mục tiêu đến thế hệ F6 chọn được ít nhất một dòng lúa
thuần, thơm, chịu mặn 8‰ (cấp 1 hoặc cấp 3), phẩm chất tốt ( hàm lượng Protein
>7% và Amylose <20%).

1


CHƢƠNG 1: LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 KHÁI QUÁT SƠ LƢỢC VỀ CÂY LÖA
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa
Theo nhiều tác giả cho rằng, cây lúa có nguồn gốc xuất hiện từ nhiều nơi
khác nhau, nhưng hiện nay vẫn chưa có dữ liệu nào là chắc chắn và thống nhất.
Tuy vậy, nếu căn cứ vào các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ, đặc điểm sinh thái
học của các loài lúa trồng và sự hiện diện rộng rãi của các loài lúa hoang trong khu
vực, nhiều người đã thừa nhận nguồn gốc của cây lúa là xuất phát từ vùng đầm lầy
Đông Nam Á từ rất lâu đời (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.1.2 Phân loại cây lúa
Theo Nguyễn Đình Giao (1997), cây lúa thuộc họ hòa thảo (Gramineae), chi
Oryza. Chi Oryza có khoảng 21 loài, sống hằng niên hoặc đa niên. Trong đó, chỉ
có 2 loài lúa châu Á Oryza sativa L. và lúa châu Phi Oryza glaberrina Stued. là

hai loài lúa trồng, còn tất cả những loài còn lại là lúa hoang.
Cây lúa có bộ nhiễm sắc thể là 2n=24, là sinh vật đầu tiên được hoàn thành
bản đồ gen. Theo IRRI giống lúa Indica có khoảng 45.000 đến 56.000 gen và theo
Syngenta giống lúa Japonica có khoảng 32.000 đến 50.000 gen. Hiện nay có
khoảng 2.000 giống lúa đang sinh trưởng trên thế giới (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.1.3 Sự phân bố của cây lúa
Loài lúa châu Á Oryza sativa L. được trồng phổ biến ở châu Á, chiếm đại đa
số diện tích lúa trồng trên thế giới, có nhiều đặc tính tốt, năng suất cao. Còn loài
lúa châu Phi Oryza glaberrina Stued. có hạt nhỏ, trồng chủ yếu ở châu Phi với
diện tích nhỏ (Nguyễn Đình Giao, 1997).
Ở Việt Nam, xuất hiện ở Đồng Bằng Sông Cửu Long và nhiều nơi khác là
giống lúa Oryza nivara. Lúa Oryza rufipogon được tìm thấy từ phía Bắc đến phía
Nam (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000). Do thích nghi với điều kiện tự
nhiên, nhất là nhiệt độ, nên Oryza sativa L. lại tiếp tục tiến hóa làm ba nhóm:
Indica thích hợp với khí hậu nhiệt đới, Japonica thích ứng với khí hậu ôn đới, cho
năng suất cao và Javanica có đặc tính trung gian ở giữa hai nhóm Indica và
Japonica. Lúa dại rất phong phú và phân bố rải rác khắp lãnh thổ, từ trung du Bắc
Bộ đến đồng bằng sông Cửu Long, từ Tây Nguyên đến các vùng ven biển Miền
2


Trung. Từ đó lúa trồng Oryza sativa L. (2n = 24) được phân làm các loài phụ là
Oryza Sativa Indica, Oryza Sativa Japonica và Oryza Sativa Javanica. Ngoài ra,
còn có các nhóm giống lúa trung gian giữa các loài phụ (Nguyễn Ngọc Đệ, 1998).
1.1.4 Sự nảy mầm của hạt.
Sự nảy mầm của hạt lúa được bắt đầu khi hạt bị phá miên trạng, hạt sẽ hấp
thu đầy đủ nước và để trong nhiệt độ 100C - 400C. Quá trình nảy mầm của lúa
được chia làm 3 giai đoạn: tẩm, hoạt hóa và sinh trưởng sau nảy mầm. Khi ngâm,
hạt hấp thu nước nhanh trong 18 giờ đầu, lực tẩm làm tăng lượng nước trong hạt ở
khoảng 25 – 35 %. Lúa nảy mầm là do kết quả của nhiều quá trình biến đổi mạnh

trong giai đoạn hoạt hóa, sự nảy mầm xác định khi ngọn diệp tiêu trắng xuất hiện
(Yoshida, 1981).
Hàm lượng nước trong hạt lúa lúc bắt đầu nảy mầm thay đổi theo nhiệt độ
trong khoảng từ 30-40 %. Sự nảy mầm của hạt lúa đạt được 90-97 % khi ủ hạt
trong hai ngày ở nhiệt độ 270C - 370C. Phần trăm nảy mầm sẽ giảm xuống nhanh
khi ở dưới hoặc trên khoảng này. Để có sự nảy mầm đạt 90% cần ủ lúa trong ba
ngày ở nhiệt độ 250C hoặc hai ngày ở nhiệt độ 310C - 360C (Yoshida, 1981).
Khi ngâm ủ hạt lúa trong điều kiện bình thường mầm lúa sẽ xuyên qua vỏ
trấu và xuất hiện ra bên ngoài. Sau khi phá vỡ vỏ trấu thì rễ mọc mầm ra trước rồi
mới đến thân mầm. Tuy nhiên, trong môi trường ngập nước thân mầm sẽ mọc ra
trước (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Theo Vũ Văn Liết và Nguyễn Văn Hoan (2007), thông qua khả năng nảy
mầm người ta có thể đánh giá được sức sống của hạt giống. Sức sống của hạt được
kiểm tra bằng cách đánh giá khả năng nảy mầm của hạt trong những điều kiện
khác nhau như: xử lý hạt trong dung dịch hạn chế thẩm thấu (sodium cloric
(NaCl), glycerol, sucrose, polyethylene glycol, manitol), xử lý lạnh, xử lý thúc đẩy
già hóa…
Hạt nảy mầm cao (100%) sẽ mọc rất tốt khi đem ra gieo trồng ngoài đồng,
hạt nảy mầm khá (85%) thì mọc mầm yếu hơn trong cùng điều kiện và hạt có tỉ lệ
nảy mầm thấp (50%) cây con có thể chết không thể thay thế được ngoài đồng (Lê
Quang Hưng, 2007).
1.1.5 Chất dự trữ sinh trƣởng trong giai đoạn mạ.
Yoshida (1981), lúc hạt lúa bắt đầu sinh trưởng mạ, sự sinh trưởng của diệp
tiêu và những lá kế tiếp tùy thuôc vào phần lớn các chất dự trữ của hat (các chất
dinh dưỡng dự trữ trong nội phôi nhũ). Khi hạt nảy mầm và mọc trong tối, nó tiếp
3


tục sinh trưởng cho đến khi ngọn lá thứ tư nhú ra, ở điều kiện này có khoảng 60%
trọng lượng hạt biến đổi thành cơ quan mới. Còn khi hạt nảy mầm ở nơi có ánh

sang, có sự quang hợp góp phần vào sinh trưởng của mạ ngay từ giai đoạn sớm. Ví
dụ về một thí nghiệm trên giống IR8 cho thấy: ở nhiệt độ 22 và 250C thì sau ba
tuần chất dự trữ hạt vẫn còn 0,2 và 0,3 mg/cây so với tuần thứ nhất là 7,3 và 8,7
mg/cây. Kết quả này cho thấy sau ba tuần bản thân chất dự trữ của hạt vẫn còn góp
phần vào sự sinh trưởng của cây mạ.
1.2 CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ PHẨM CHẤT HẠT GẠO
1.2.1 Tổng quan về phẩm chất hạt gạo.
Phẩm chất hạt gạo tùy thuộc vào nhu cầu của người tiêu dùng và mục đích sử
dụng gạo. Theo truyền thống thì các nhà chọn tạo giống thường tập trung vào chọn
tạo giống lúa có năng suất cao và có khả năng kháng sâu bệnh. Hiện nay, xu
hướng chọn tạo giống của các nhà chọn giống đã thay đổi để kết hợp với các đặc
tính phẩm chất hạt ưa thích từ ngươi tiêu dùng để tăng tổng giá trị kinh tế của lúa
gạo. Phẩm chất hạt phụ thuộc vào nhiều yếu tố, không chỉ giống lúa mà còn phụ
thuộc vào điều kiện môi trường sản xuất, hệ thống thu hoạch, sau thu hoạch và chế
biến.
Nguyễn Thị Trâm (2001), phẩm chất hạt gạo được đánh giá qua nhiều chỉ
tiêu. Các chỉ tiêu có thể xếp thành ba nhóm thuộc ba lĩnh lực chất lượng:
a) Chất lượng dinh dưỡng gồm các chỉ tiêu hóa sinh như: amylose, protein,
độ bền thể gel, nhiệt trở hồ…;
b) Chất lượng thương phẩm hay chất lượng kinh tế được đánh giá qua các
chỉ tiêu cơ lý và hình thái như: chiều dài hạt, chiều rộng hạt, tỉ lệ chiều dài
hạt/chiều rộng hạt…;
c) Chất lượng gạo nấu và chế biến gồm các chỉ tiêu như tỉ lệ cơm, sức hút
nước…
1.2.2 Chiều dài, hình dạng hạt.
Chiều dài hạt là thông số để phân loại gạo xuất khẩu, phụ thuộc nhiều vào thị
hiếu của người tiêu dùng của từng quốc gia khác nhau trên thế giới. Với giống
Japonica thì hạt ngắn, nhưng người châu âu lại thích một vài giống Japonica hạt
từ trung bình đến dài. Ở châu Á, nhiệt đới, đa số các giống lúa có hạt từ trung bình
đến dài, một vài loại rất dài được ưa chuộng ở Thái Lan và vài nơi khác. Còn dạng

dài và rất dài thường được ưa chuộng ở Châu Mỹ (Jennings et al., 1979). Hiện nay
4


trên thị trường quốc tế yêu cầu của hạt gạo dài phải có chiều dài lớn hơn 7 mm
(Nguyễn Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000). Mặc dù thị trường yêu cầu dạng
hạt tốt nhất phải từ thon dài đến trung bình, nhưng hình dạng hạt ít thay đổi và ít
quan trọng hơn so với chiều dài (Jennings et al., 1979).
Chiều dài hạt gạo là tính trạng ổn định nhất, ít bị ảnh hưởng của môi trường
và được điều khiển bởi đơn gene (Ramiah et al., 1931) hay hai gen (Bollich,
1957). Tuy nhiên, theo Sormith (1974), chiều dài hạt gạo do ba gene điều khiển.
1.2.3 Độ bạc bụng.
Bạc bụng là phần đục của hạt gạo, chủ yếu là do sự sắp xếp không chặt chẽ
của những hạt tinh bột trong nội nhũ, tạo nhiều khoảng trống làm cho hạt gạo bị
đục. Sự trục chặc trong quá trình tạo hạt và phơi sấy cũng làm cho hạt gạo bị bạc
bụng (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Hạt gạo có nội nhũ trong thường được người tiêu
dùng ưa chuộng hơn là hạt có nội nhũ đục, vì những hạt có vết đục trên nội nhũ sẽ
làm cho hạt dễ bị vỡ khi đem đi xay chà, do đó làm giảm giá trị của hạt gạo ngoài
thị trường (Jennings et al., 1979).
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), các hạt tinh bột ở phần bạc bụng có khuynh
hướng hình cầu và cấu tạo đơn giản, tương phản với những hạt hình đa diện với
kết cấu chặt chẽ ở các phần trong suốt. Đối với tính bạc bụng của hạt gạo, tùy vào
vị trí vết đục nằm ở phía mầm hạt. Giữa hạt hay phía đối diện mà người ta phân
biệt: bụng trắng, gan trắng và lưng trắng. Để đánh giá độ bạc bụng, người ta:
a) Phân cấp 0-9 dựa vào thể tích của vết đục so với thể tích của cả hạt gạo.
b) Tỉ lệ số hạt gạo bị bạc bụng.
Điều kiện môi trường ảnh hưởng đến độ bạc bụng, đặc biệt là nhiệt độ sau
khi trổ, nhiệt đọ càng cao thì độ bạc bụng càng tăng và ngược lại (Jennings et al.,
1979).
1.2.4 Hàm lƣợng amylose.

Amylose là thành phần tinh bột không phân nhánh trong gạo. Hàm lượng
amylose trong gạo có yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến đặc tính của cơm. Nó
tương quan nghịch với độ dẻo, độ mềm, màu và độ bóng của cơm (Bao et al,
2001). Hàm lượng amylose trong gạo nằm trong khoảng biến thiên từ 15% đến
35%. Gạo có hàm lượng amylose cao (>25%) cơm sẽ nở nhiều và dễ tróc, nhưng
cơm khô và cứng khi nguội, ngược lại, gạo có hàm lượng amylose thấp thì nấu ít
nở, cơm mềm và dẻo (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).

5


Những giống lúa địa phương thường có hàm lượng amylose trung bình, mềm
cơm (Vương Đình Tuấn, 2001). Hàm lượng amylose có thể thay đổi tùy theo
vùng, tùy theo vụ nhưng thường không vượt quá 6% (Julianno, 1972). Amylose
được kiểm soát bởi một gen duy nhất. Trong gạo nếp phần nội nhũ chứa
amylopectin được kiểm soát bởi gen lặn, còn traong gạo tẻ có cả amylose và
amylopectin được kiểm soát bởi gen trội (IRRI, 1976).
Các giống Japonica có hàm lượng amylose thấp, dẻo khi nấu chín. Các giống
Indica có hàm lượng amylose khác nhau tùy theo thị hiếu của người tiêu dùng. Ở
châu Á, người ta thích gạo hàm lượng amylose cao và trung bình. Phần lớn thị
trường xuất khẩu gạo thế giới và dân châu Mỹ La Tinh thường chuộng loại gạo có
hàm lượng amylose trung bình (Jennings et al., 1979).
1.2.5 Hàm lƣợng Protein
Protein là yếu tố thể hiện chất dinh dưỡng của hạt gạo. Gạo có protein càng
cao thì càng có giá trị dinh dưỡng, protein ngày càng được lưu tâm trong giới tiêu
dùng (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Hàm lượng protein trong gạo cao hơn các loại ngũ
cốc khác vì hàm lượng lysin khá cao 3,5-4% (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang,
2000). Các thành phần protein trong hạt được phân làm 4 loại: albumin, globulin,
prolamin, glutelin.
Theo Jennings et al. (1979), cho rằng hàm lượng protein trung bình của gạo

khoảng 7% ( gạo đã chà) và 8% (gạo lức) ở ẩm độ 14%. Phẩm chất protein của
gạo tùy thuộc vào lượng protein trong hạt.
Hàm lượng protein do đa gen điều khiển và có hệ số di truyền thấp, có thể do
ảnh hưởng mạnh mẽ của kiểu gen và môi trường (Chang and Sormith, 1979). Theo
viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế (IRRI) (1976), cho rằng ở vùng nhiệt đới, trong
mùa khô hạn hàm lượng protein thấp hơn so với mùa mưa, hàm lượng protein
trung bình của 11 giống lúa canh tác ở IRRI trong điều kiện tương tự nhau là 8%
trong mùa khô và 9,5% trong mùa mưa.
1.2.6 Độ trở hồ
Độ trở hồ cũng có liên hệ một phần với hàm lượng amylose trong tinh bột, là
yếu tố quyết định phẩm chất hạt gạo khi đã nấu. Sự liên hệ này quan trọng trong
một số trường hợp nó cho phép các nhà chọn tạo giống dùng cách thử độ trở hồ
đơn giản để ước lượng hàm lượng amylose, mà nếu đo trực tiếp thì rất khó (
Jennings et al., 1979).

6


Độ trở hồ của tinh bột hạt gạo là đặc tính dùng để xác định phẩm chất hạt gạo
lúc nấu, là nhiệt độ mà khi lên đến đó nước được hấp thu và hạt tinh bột phòng lên
không hoàn nguyên, đồng thời dạng tinh thể biến mất (Jennings et al., 1979). Còn
theo ông Nguyễn Ngọc Đệ (2008), độ trở hồ là nhiệt độ mà ở đó 90% hạt tinh bột
bị hóa hồ và phồng lên trong nước nóng không thể trở lại dạng cũ được. Độ trở hồ
xác định thời gian cần thiết để nấu gạo thành cơm.
Nhiệt trở hồ thường từ 55 – 790C và được chia thành ba nhóm chính
(Jennings et al., 1979):
- Thấp hơn 700C
- Trung bình từ 70 – 740C
- Cao trên 740C
Đặc tính vật lý của cơm liên quan nhiều đến độ trở hồ hơn là hàm lượng

amylose của tinh bột. Gạo có độ trở hồ cao thường rất mềm cơm và có khuynh
hướng rã nhừ ra khi nấu quá chín. Độ có độ trở hồ càng cao càng tốn nhiều thời
gian và nước để nâu hơn là gạo có độ trở hồ thấp hay trung bình. Do đó, độ trở hồ
tương quan với thời gian nấu cơm, có thể phản ánh được độ cứng của hạt tinh bột
và phôi nhũ. Một số bằng chứng cho thấy, độ trở hồ càng cao càng ít bị thiệt hại
hơn so với hạt có độ trở hồ thấp khi đem đi tồn trữ (Jennings et al., 1979). Gạo đạt
phẩm chất tối hảo nếu có độ trở hồ trung bình (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang,
2000).
Độ trở hồ là tính trạng rất dễ thay đổi bởi môi trường, nhiệt độ không khí cao
sau khi trổ làm tăng độ trở hồ và ngược lại (Jennings et al., 1979).
1.2.7 Độ bền thể gel
Theo Jennings et al. (1979), các giống lúa có hàm lượng amylose cao như
nhau (trên 25%) có thể khác nhau về độ bền của gel, lúc có hàm lượng amylose
thấp (dưới 24%) thường có thể gel mềm. Trong cùng một nhóm có hàm lượng
amylose giống nhau, giống lúa nào có độ bền thể gel mềm hơn, giống đó sẽ được
ưa chuộng hơn (Khush et al., 1979). Hàm lượng amylose và độ bền thể gel có liên
quan chặt chẽ với nhau. Hàm lượng amylose càng thấp thì thể gel càng mềm, gạo
càng mềm cơm (Vương Đình Tuấn, 2001). Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), độ bền
thể gel liên hệ chặt chẽ với tính cứng cơm, giống lúa có hàm lượng amylose cao là
gạo cứng cơm và thường không dẻo.
Độ bền thể gel được điều khiển bởi đơn gen, nhưng có sự tương tác của một
vài gen phụ ảnh hưởng đến việc thể hiện tính trạng độ bền thể gel (Tang et al.,
1991). Yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng đến độ bền thể gel, nó có sự biến động
7


rất lớn giữa vụ Đông-Xuân và Hè-Thu, giữa các điểm canh tác khác nhau (Bùi Chí
Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
1.2.8 Đặc tính mùi thơm của hạt gạo.
Theo Lê Doãn Biên và Nguyễn Bá Trinh (1981), Mùi thơm của gạo là một

đặc tính do 2-acetyl-1-pyrroline gây ra, được tìm thấy trong thành phần dầu của
gạo nấu, tạo ra do Este-acetone-aldehide, một loại hóa chất có khả năng khuếch
tán trong không khí.
Hàm lượng của 2-acetyl-1-pyrroline hiện diện trong lúa thường thấp hơn 15
lần so với lúa thơm. Nhưng tính thơm của hạt không chỉ do một hợp chất này tạo
nên, mà do sự phối hợp của trên 100 hợp chất bay hơi khác trong nội nhũ (Vương
Đình Tuấn, 2001).
Có nhiều kết quả nghiên cứu khác nhau về số gen mã hóa mùi thơm trên lúa.
Theo Traore (2005) trích dẫn của Kadam và Pantakar (1938), tính trạng mùi thơm
do một gen trội điều khiển. Còn theo Hoàng Văn Phần và Trần Đình Long (1995),
tính trạng mùi thơm do gen lặn điều khiển. Và nhiều ý kiến khác lại cho rằng số
gen mã hóa mùi thơm trên lúa phụ thuộc vào tỉ lệ phân ly của thế hệ F2 trong quần
thể F2, nếu tỉ lệ phân ly ở thế hệ F2 là 1:3 thì tính trạng mùi thơm do gen lặn kiểm
soát (Dong và ctv., 2001), tỷ lệ ở F2 là 15:1 hay 9:7 thì tính trạng mùi thơm do 2
gen trội kiểm soát (Traore, 2005) và tỷ lệ 3:13 thì do một gen lặn tương tác với
một gen ức chế kiểm soát, tuy nhiên giống lúa khác nhau mà gen mã hóa mùi
thơm cũng khác nhau (Pinson, 1994).
1.3 ẢNH HƢỞNG CỦA ĐẤT MẶN LÊN CÂY LÖA VÀ TÍNH CHỐNG
CHỊU CỦA LÖA ĐỐI VỚI ĐẤT MẶN
1.3.1 Ảnh hƣởng của đất mặn đối với sự phát triển của cây lúa.
Theo ông Dương Minh Viễn (2006), hàm lượng muối hòa tan trong đất có sự
tương quan chặt chẽ với độ dẫn điện (ECe) trong dung dịch đất, có thể sử dụng
ECe để chọn cơ cấu cây trồng thích hợp. Người ta có thể tính độ mặn của đất thông
qua lượng muối hòa tan trong dung dịch đất mg/l hay mg/kg hoặc qua chỉ số ECe.

8


Bảng 1.1 Bảng thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất (Western
Agricutural Laboratories, 2002 (trích dẫn từ Ngô Ngọc Hƣng, 2004))

EC (mS cm-1)
Ảnh hƣởng đến cây trồng
Đất: nƣớc (1:2)

Trích bão hòa

<0,40

0 – 1,0

Không giới hạn năng suất

0,40 – 0,80

1,1 – 2,0

Không ảnh hưởng cây trồng

0,81 – 1,20

2,1 – 4,0

Một số cây trồng có năng suất suy giảm

1,21 – 1,60

4,1 – 8,0

Năng suất phần lớn cây trồng bị hạn chế


1,61 – 3,2

8,1 – 16,0

Chỉ một số cây trồng chịu đựng được

> 3,3

> 16,1

Chỉ một vài loại cây trồng

Mặn ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và trao đổi chất của cây do những hoạt
động thẩm thấu như: tác động gây độc đặc trưng của ion, làm xáo trộn tính nguyên
vẹn của màng tế bào và hoạt động gây trở ngại tới sự cân bằng chất tan cùng với
sự hấp thu dưỡng chất cần thiết (Poljakoff-Mayber and Gale, 1975).
Mặn ảnh hưởng lớn đến sự sống sót của nhiều loài thực vật, vì mặn gây ra sự
ngừng sinh trưởng, làm chết mô, gây ra 1 sự chết hoại, làm cháy mép lá, theo sau
là sự mất nước, rụng lá và cuối cùng là sự chết cây. Theo Greenway and Munn
(1980), nếu tế bào bị stress mặn sẽ bị giảm tính trương của tế bào, ảnh hưởng đến
quá trình điều hòa thẩm thấu của tế bào, sinh trưởng bị giảm một cách có ý nghĩa.
Bởi vì cây trồng phải điều hòa một trạng thái không cân bằng với môi trường để
sống sót, duy trì cân bằng ion, duy trì chức năng bình thường của tế bào cần phải
sử dụng năng lượng. Kết quả sinh trưởng bị giảm sút. Còn theo Davitt et al.
(1981), sự mất cân bằng (Na-Ka) cũng là yếu tố làm hạn chế năng suất cây trồng
(Lewitt, 1980).
Mặn làm chậm sự nảy mầm của hạt và giảm sinh trưởng cây trồng do quá
trình thấm lọc, làm hạn chế khả năng hấp thu nước của rễ cây (Trích từ Ngô Ngọc
Hưng, 2009). Nồng độ muối trong đất cao làm giảm lượng nước hữu hiệu cho cây
trồng và tiêu hao năng lượng hơn trong việc hấp thu nước hoặc làm mất nước ra

khỏi tế bào gây hiện tượng co rút và khô héo tế bào (Brady and Weil, 2002).
Cây lúa trồng ở đất mặn phải đối mặt với stress thẩm thấu cao, nồng độ cao
của các ion độc tố như Na+ và Cl- mà cuối cùng gây ra sự giảm sinh trưởng
(Martinez and Lauchli, 1993). Có 2 loại đất mặn được hình thành do Cl- và SO4-,
9


nhưng NaCl độc nhất. Sự gia tăng nồng độ muối làm giảm trọng lượng khô của
cây, khả năng hấp thu dưỡng chất và năng suất của hạt lúa. Cả 2 loại mặn trên đều
ức chế sự sinh trưởng và năng suất của lúa (Zelensky, 1999).
Sự loại trừ Na+ là đặc tính chung của một số giống lúa mì chịu mặn, dòng
nhiễm mặn có mức Na+ ở chồi thấp hơn nhiều so với dòng chịu mặn (Saneok et al,
1992).
Theo Nguyễn Văn Bo (2010), thì những triệu chứng chính do mặn gây ra
cho lúa là đầu lá trắng theo sau bởi sự cháy chóp lá, màu nâu của lá và chết lá, sinh
trưởng của cây bị ức chế, số chồi thấp, sinh trưởng của rễ kém, lá cuộn lại, tăng số
hạt bất thụ, số hạt trên bông thấp, giảm trọng lượng ngàn hạt, thay đổi khoảng thời
gian trổ, chỉ số thu hoạch thấp,năng suất hạt thấp.
 Những ảnh hưởng cụ thể:
- Ở giai đoạn nảy mầm và giai đoạn mạ:
Nhiều nghiên cứu đã ghi nhận rằng tính chống chịu mặn xảy ra ở giai đoạn
hạt nảy mầm, sau đó trở nên rất mẫn cảm trong giai đoạn mạ (tuổi lá 2-3) và trở
nên chống chịu trong giai đoạn tăng trưởng, kế đến nhiễm trong thời kỳ thụ phấn
và thụ tinh, cuối cùng thể hiện tính chống chịu trong thời kỳ hạt chín (Pearson và
ctv.,1966). Sự nảy mầm khoảng 80%-100% xảy ra ở EC từ 25 - 30 mS cm-1 (16 –
19,2%), ở 250C của dung dịch mặn sau 14 ngày (Pearson và el.,1966). Akbar and
Yabuno (1974), thì cho rằng độ mặn trì hoãn sự nảy mầm. Đầu giai đoạn mạ, thì
gây ra sự khô và cuộn tròn lá, màu nâu của chóp lá và cuối cùng là sự chết cây mạ
(Tagawa Ishizaka, 1965). Triệu chứng của mặn xuất hiện đầu tiên trên lá thứ nhất,
sau đó đến lá thứ 2, và cuối cùng là tới các lá trưởng thành. Mặn ngăn cản sự kéo

dài của lá và sự hình thành nên lá mới (Akbar, 1975). Giá trị EC làm giảm 50% số
cây ở một tuần tuổi sau khi cấy dao động từ 20 – 30 mS cm-1 (12,8 – 19,2‰) trong
khi mức tới hạn (LD50) của mặn cho sinh trưởng của cây mạ khoảng 5 mS cm-1 (3,
2‰) (Pearson và el.,1966).
- Ảnh hưởng lên chiều cao cây và chiều dài rễ của cây lúa:
Theo Phạm Thị Phấn (1999), độ mặn cao gây ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng
của cây lúa như chiều cao cây và chiều dài rễ, do đó nồng độ muối sẽ tỉ lệ nghịch
với chiều cao cây và chiều dài rễ.
Chiều cao cây và chiều dài rễ, sự xuất hiện của rễ mới, làm cho vật chất khô
giảm đáng kể tại EC từ 5 – 6 dS m-1 (3,2 – 3,84 ‰). Từ đó, Javed and Khan
(1975) và Saxena and Pandey (1981), kết luận chiều cao cây giảm một cách tuyến
tính với việc gia tăng nồng độ mặn. Độ mặn càng tăng thì chiều cao cây càng

10


giảm, do đó mặn ảnh hưởng đến sự kéo dài của cây, ảnh hưởng khác nhau ở những
giống khác nhau do khả năng di truyền của giống (Hasamuzzaman et al., 2009).
Thiệt hại do mặn thể hiện trước hết là sự giảm diện tích lá. Trong điều kiện
ảnh hưởng nhẹ, trọng lượng khô có xu hướng tăng lên trong một thời gian, sau đó
giảm một cách nghiêm trọng. Còn trong điều kiện bị ảnh hưởng nặng hơn, trọng
lượng khô của chồi và rễ suy giảm tương ứng với mức độ ảnh hưởng. Ở giai đoạn
mạ, lá già sẽ bị ảnh hưởng nhiều hơn lá non (Akita, 1986).
Akbar et al. (1972), cho rằng sinh trưởng ở ngọn bị ngăn cản bởi mặn nhiều
hơn sinh trưởng ở rễ, ngược lại mặn ảnh hưởng đến sự kéo dài của rễ hơn sự sản
xuất vật chất khô ở rễ. Còn theo Phạm Thị Phấn (1999), nồng độ muối càng cao
thì chiều cao cây và chiều dài rễ càng giảm. Hay Shalhevet (1995), báo cáo rằng
mặn làm giảm sự sinh trưởng của chồi nhiều hơn giảm sự sinh trưởng của rễ, dựa
trên việc đo trọng lượng khô hơn đo chiều dài.
Một trong những lý do làm giảm chiếu cao cây là nồng độ thật sự của muối

hòa tan trong đất và áp suất thẩm thấu đã tạo ra sự xáo trộn trong việc hấp thu
nước và các chất dinh dưỡng khác (Gain et al., 2004). Akbar et al. (1972), cũng
cho rằng, trong suốt giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng, chiều cao cây, trọng lượng
rơm, trọng lượng khô của rễ chiều dài rễ tất cả đều bị ảnh hưởng do mặn.
- Ảnh hưởng của mặn lên số lượng chồi của lúa:
Năng suất hạt lúa phụ thuộc nhiều vào số chồi mang bông trên bụi. Stress
mặn làm ảnh hưởng nhiều đến sự phát triển và sức sống của chồi. Độ mặn càng
cao thì số chồi và số bông trên bụi càng giảm.
Số chồi trên bụi bị giảm một cách có ý nghĩa ở 4 và 5% ở giống Bluebonnet.
Giống IR8 và Jhona349 thì lại ít bị ảnh hưởng bởi mặn và thậm chí tạo ra nhiều
chồi hơn đối chứng ở nồng độ 3‰ và 4‰, ảnh hưởng ở 5‰ (Akbar et al., 1972).
Cây mạ bị stress mặn, số chồi ít và ngắn hơn, lá vàng úa so với các cây đối
chứng không mặn ở 28 ngày sau khi gieo hạt. Hơn nữa mặn có ảnh hưởng lên mật
độ cây và chồi. Tại giá trị EC = 3 dS m-1 (1,92‰), ngưỡng mặn hiện nay đang
được công bố cho cây lúa, năng suất đã giảm một phần ba mật độ cây và giảm
40% số chồi so với đối chứng không mặn EC = 0,4 dS m-1 (0,256‰). Từ đó cho
thấy cây lúa rất mẫn cảm với mặn trong giai đoạn mạ và các giai đoạn phát triển
ban đầu (Gattan et al., 2002).

11


×