Đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của 9 dòng lúa nếp tại xuân hoà phúc yên vĩnh phúc

Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

TRNG HSP H NI 2
KHOA SINH KTNN

LU TH NH TUYT

Đặc điểm nông sinh học và
giá trị chọn giống của 9
dòng lúa nếp tại Xuân Hoà Phúc Yên Vĩnh Phúc
KHO LUN TT NGHIP
Chuyờn ngnh: Di truyn hc
Mó s: 010506
Hng dn khoa hc: O XUN TN

H Ni - 2007
1


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Mở đầu
1. Lý do chọn đề tài
Trong tất cả các loài cây lương thực chính hiện nay như: lúa mỳ, ngô,
khoai sắn ... thì lúa nước (Oryza sativa) chiếm một vị trí quan trọng, vì nó vừa
là nguồn lương thực chính, lại vừa có giá trị cao về mặt kinh tế [13].
Tốc độ tiêu thụ lúa gạo của Việt Nam được xếp hàng thứ 5 (sau Trung

Quốc, ấn Độ, Inđonexia, Bangladesh), diện tích trồng lúa của Việt Nam đứng
hàng thứ 6. Nhờ những tiến bộ về khoa học và giống cây trồng, nước ta từ một
nước thiếu lương thực đã vươn lên là nước đứng thứ 2 trên thế giới về xuất
khẩu gạo (sau Thái Lan), và đã có nhiều năm là nước đứng thứ nhất trên thế
giới về xuất khẩu gạo.
Tuy nhiên, sự gia tăng bùng nổ về dân số, đã khiến nhu cầu về xây dựng
khu công nghiệp, khu vui chơi giải trí và nhà ở tăng lên một cách chóng
mặt, làm diện tích đất nông nghiệp giảm mạnh, ảnh hưởng đến khả năng cung
cấp lương thực, nhiều vùng vẫn sống trong cảnh thiếu lúa gạo. Chính vì vậy
mà vấn đề được đặt ra ở đây là: phải đưa những giống có năng xuất cao, ổn
định, chịu được những điều kiện bất lợi vào sản xuất đại trà. Đây là nhiệm
vụ quan trọng của các nhà chọn tạo giống lúa trên cả hai đối tượng là: lúa nếp
và lúa tẻ.
Lúa nếp (Oryza sativa glutinosa) được tạo ra từ lúa tẻ do nhu cầu của
con người và nó thực sự ngày càng đóng vai trò quan trọng trong đời sống của
người dân Việt Nam. Lúa nếp có những đặc tính quý như: gạo ngon, cơm dẻo,
có hương thơm đặc biệt Do vậy, cây lúa nếp không phải chỉ là cây lương
thực mà còn là loại cây có giá trị kinh tế cao, như một số giống nếp cái Hoa
vàng, nếp Thầu dầu ... đang được coi là đặc sản của rất nhiều vùng. Mặt khác,
nó còn là nguồn nguyên liệu chính trong một số ngành công nghiệp nhẹ, công
nghiệp thực phẩm sản xuất bánh kẹo, bia rượu

2


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Theo thống kê chưa đầy đủ, diện tích lúa nếp nước ta khoảng 10% [5].

Một điều mà chúng ta phải thừa nhận rằng: dân số ngày càng tăng theo
cấp số nhân, đời sống của nhân dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu của con
người ngày càng cao. Do vậy mà gạo nếp đòi hỏi phải tăng cả về số lượng và
chất lượng hiện có.
Theo các nhà chọn giống, muốn tăng nhanh sản lượng lúa phải tạo ra
được những đột phá mới về năng suất theo 2 hướng:
- Cải tiến dạng cây lúa để tạo kiểu cây lúa lý tưởng đạt 13 - 15
tấn/ha/vụ.
- Khai thác tiềm năng ưu thế của con lai [8].
Cùng với các phương pháp nghiên cứu mới để tạo ra giống tốt, phương
pháp gây đột biến và lai đã và sẽ còn phát huy tác dụng trong việc tạo ra các
giống lúa mới.
Một giống mới muốn đưa vào sản xuất đại trà thì trước hết, phải trải qua
quá trình khảo nghiệm tại các vùng sinh thái khác nhau. Khi tiến hành khảo
nghiệm các đặc điểm hình thái, nông sinh học của cây lúa sẽ được đánh giá
qua 9 giai đoạn sinh trưởng và phát triển. Giống đạt được các chỉ tiêu đề ra sẽ
được đưa vào sản xuất đại trà.
Vì vậy tôi chọn và thực hiện đề tài: "Đặc điểm nông sinh học và giá trị
chọn giống của 9 dòng lúa nếp tại Xuân Hoà - Phúc Yên Vĩnh Phúc".
2. Mục đích nghiên cứu
- Khảo sát, đánh giá các đặc điểm hình thái và các yếu tố cấu thành
năng suất của 9 dòng lúa nếp: PD2, PD3, PD21, PD2B, BN4, BN5, BN6, NQ,
TK106 và giống nếp 9603 làm đối chứng (ĐC).
3. Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát đánh giá các chỉ tiêu về hình thái sinh trưởng và phát triển
của các giống lúa trên với các tính trạng:

3

Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

1. Chiều cao cây.

14. Số hạt/bông.

2. Chiều rộng lá đòng.

15. Số hạt chắc/bông.

3. Chiều dài lá đòng.

16. Trọng lượng 1000 hạt (P1000).

4. Chiều dài bông.

17. Chiều dài hạt (D).

5. Chiều dài cuống bông.

18. Chiều rộng hạt (R).

6. Khả năng đẻ nhánh.

19. Độ cứng cây.

7. Màu phiến lá.

20. Độ thoát cổ bông.

8. Màu bẹ lá.

21. Độ tàn lá.

9. Màu thìa lìa

22. Góc lá đòng.

10. Màu cổ lá.

23. Năng suất lý thuyết (NSLT).

11. Màu tai lá.

24. Hình dạng hạt thóc.

12. Lông trên phiến lá.

25.Thời gian sinh trưởng (TGST).

13. Số bông hữu hiệu/khóm.
4. ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. ý nghĩa khoa học
- Xác định đặc điểm nông sinh học và các yếu tố cấu thành năng suất
của 9 dòng lúa nếp.
- Tìm hiểu sự sai khác giữa các dòng lúa nếp với nhau.
4.2. ý nghĩa thực tiễn
Việc nghiên cứu các đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của

các dòng lúa nếp, có thể làm cơ sở để chọn lọc các dòng chuẩn bị đưa vào
thực tiễn sản xuất.

4


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Chương 1
Tổng quan tài liệu
1. Nguồn gốc cây lúa
Qua quá trình chọn lọc tự nhiên và chọn lọc nhân tạo, cây lúa dại đã
được thuần hoá thành cây lúa trồng (Oryza sativa), đây là một trong những sự
kiện lịch sử lớn của loài người.
Trong quá trình nghiên cứu về nguồn gốc của cây lúa đã có rất nhiều
quan điểm khác nhau, nhưng qua các công trình nghiên cứu của nhiều tác giả
ở nhiều nước trên thế giới như : Liên Xô cũ, ấn Độ, Nhật Bản,Trung Quốc,
Việt Nam đã đi đến một quan điểm chung là: nguồn gốc của cây lúa là ở
vùng đầm lầy Đông Nam á.
2. Phân loại cây lúa
2.1. Phân loại theo đặc điểm sinh học của lúa
Lúa trồng (Oryza sativa) thuộc bộ hoà thảo (Graminales), họ hoà thảo
(Graminacea), chi Oryza.
Chi Oryza hiện nay phân bố rộng trên thế giới với 28 loài, đa số sống
một năm, trong đó có 2 loài lúa trồng là:
- O. sativa: trồng phổ biến trên thế giới.
- O. glaberrima: trồng phổ biến ở một số nước Châu Phi [6].
Việc phân loại lúa trồng (O. sativa) có nhiều quan điểm khác nhau:

* Theo Kikawa và Kota (1930) đã chia loài O. sativa thành 2 loài phụ:
- O. sativa. L. sub. sp. Japonica (loài phụ Nhật Bản).
- O. sativa. L. sub. sp. India (loài phụ ấn Độ).
* Theo Gustchin (1934 1943): chia O. sativa thành 3 loài phụ là:
India, Japonica, và Javanica.
* Theo Hoàng Thị Sản 1999: O. sativa được chia thành 2 thứ:

5


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

- O. sativa. L. Var. Utilissma A. Camus : lúa tẻ.
- O. sativa. L.Var. Glutinosa

: lúa nếp.

2.2. Phân loại theo yêu cầu sinh thái
Theo địa hình đất, điều kiện cung cấp nước, có thể chia lúa trồng thành
2 loại: lúa cạn và lúa nước.
Theo thời gian gieo trồng, gặt hái trong năm . có thể chia lúa trồng
thành 3 loại: lúa mùa, lúa chiêm và lúa xuân.
3. Giá trị kinh tế của cây lúa
Như chúng ta đã biết, cây lúa là một trong những loại cây gắn liền với
đời sống nhân dân của nhiều nước trên thế giới. Nó là một trong 3 cây lương
thực chính ở trên thế giới, đó là: lúa mì, lúa gạo và ngô. Theo số liệu cụ thể,
lúa gạo có ảnh hưởng đến 65% đời sống của dân số toàn thế giới [6]. Điều đó
chứng tỏ, lúa gạo đóng vai trò rất quan trọng trong việc giải quyết vấn đề thiếu

lương thực.
Mặt khác, lúa gạo còn được sử dụng làm thức ăn cho gia súc, gia cầm,
làm nguyên liệu để sản xuất ra các mặt hàng công nghiệp, góp phần làm tăng
thu nhập quốc dân.
Việt Nam hiện nay là nước xuất khẩu gạo đứng thứ hai trên thế giới
(sau Thái Lan). Sản lượng lúa gạo hàng năm của Việt Nam tăng lên khoảng 1
triệu tấn, đây chính là thành quả thu được của nền nông nghiệp Việt Nam,
trong đó, khoa học chọn giống có vai trò quyết định. Năm 2005, xuất khẩu lúa
gạo của Việt Nam đạt 5,2 triệu tấn, thu 1,4 tỷ USD cho nền kinh tế quốc dân.
4. Đặc điểm sinh học của cây lúa
4.1. Đời sống cây lúa
4.1.1. Thời gian sinh trưởng (TGST)
TGST của cây lúa được tính từ khi nảy mầm đến khi chín kéo dài từ 90
180 ngày, tuỳ vào giống và môi trường sinh trưởng. Trong thời gian này cây
lúa hoàn thành các giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.

6


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Xét về mặt nông học, chia đời sống cây lúa làm 3 giai đoạn: giai đoạn
sinh trưởng sinh dưỡng, giai đoạn sinh trưởng sinh thực và giai đoạn chín.
TGST của cây lúa phụ thuộc vào giống, thời vụ và điều kiện môi trường.
Ví dụ: PD2 ở vụ xuân TGST là 150 158 ngày, còn ở vụ mùa là 118 122
ngày (có thể là do thời tiết và giống).
Nắm được quy luật sinh trưởng của cây lúa là cơ sở để chúng ta xác
định thời vụ gieo cấy, cũng như xây dựng kế hoạch thâm canh tăng vụ.

4.1.2. Các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa
Trong toàn bộ đời sống của cây lúa có thể chia làm 3 thời kỳ chủ yếu là:
thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, thời kỳ sinh trưởng sinh thực, và thời kỳ chín.
- Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng: là thời kỳ được tính từ khi gieo cấy
đến khi làm đòng. ở thời kỳ này, cây lúa chủ yếu hình thành và phát triển cơ
quan sinh dưỡng như: rễ, thân, lá, đẻ nhánh
- Thời kỳ sinh trưởng sinh thực: là thời kỳ cây lúa hình thành hoa, tập
hợp nhiều hoa thành bông lúa. Nếu chăm sóc chu đáo, thời kì thứ nhất đã đẻ
nhánh, thời tiết thuận lợi thì số hoa của bông lúa sẽ được hình thành tối đa,
tiền đề để có nhiều hạt trên một bông.
Cả hai thời kỳ này đều phát triển ảnh hưởng đến nhau, thời kỳ sinh
trưởng sinh dưỡng ảnh hưởng đến việc hình thành số bông, thời kỳ sinh trưởng
sinh thực ảnh hưởng đến số hạt trên bông, tỷ lệ hạt chắc/bông, hạt lép/bông,
trọng lượng 1000 hạt (P1000)

- Thời kỳ chín: hoa lúa được thụ tinh xảy ra quá trình tích luỹ tinh bột
và sự phát triển hoàn thiện của phôi. Nếu dinh dưỡng đủ, không bị sâu bệnh
phá hoại, thời tiết thuận lợi thì các hoa đã được thụ tinh phát triển thành hạt
chắc sản phẩm chủ yếu của cây lúa.
Theo IRRI, cây lúa được chia làm 9 giai đoạn:
1. Giai đoạn nảy mầm.
2. Giai đoạn mạ.

7


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

3. Giai đoạn đẻ nhánh.
4. Giai đoạn vươn lóng.
5. Giai đoạn làm đòng.
6. Giai đoạn trổ bông.
7. Giai đoạn chín sữa.
8. Giai đoạn vào chắc.
9. Giai đoạn chín hoàn toàn.

4.2. Đặc điểm hình thái của cây lúa
4.2.1. Rễ lúa
Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, gồm:
Rễ mầm (rễ mộng): hình thành từ rễ phôi, rễ mầm không phân
nhánh, chỉ làm nhiệm vụ hút nước và tồn tại từ 5 7 ngày rồi rụng đi.
Rễ phụ: hình thành từ các mắt đốt gốc của thân cây (thân mẹ và
thân nhánh), có sau rễ chùm. Trên rễ phụ mọc ra các rễ nhỏ, phát triển nhanh
tạo thành bộ rễ chùm, làm nhiệm vụ chính trong việc hút dinh dưỡng và phục
vụ cho đời sống của cây lúa.
Rễ bất định: là một loại rễ phụ nhưng nó được hình thành ở các
đốt phía trên cao của thân (trong trường hợp ngập nước sâu hoặc bị đổ). Rễ bất
định tham gia vào việc hút dinh dưỡng nhưng vai trò không lớn lắm, một số
trường hợp có tiêu hao dinh dưỡng.
Trong ba loại rễ trên thì rễ phụ đáng chú ý nhất, vì nó có ý nghĩa lớn
đối với đời sống của cây.
4.2.2. Thân lúa
Thân có dạng hình ống tròn, gồm các đốt đặc và lóng rỗng. Một thân
lúa có từ 4 6 đốt. Khi sinh trưởng các đốt kéo dài ra, phát triển thành các
lóng làm thân lúa cao lên.
Thân lúa có nhiệm vụ giữ cho cây đứng thẳng, đỡ cho các lá trải rộng
ra, vận chuyển, dự trữ nước và muối khoáng lên lá để quang hợp, vận chuyển
các sản phẩm quang hợp từ lá tới bộ phận khác để nuôi sống chúng.

8


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

4.2.3. Lá lúa
Lá lúa được hình thành từ các mắt trên đốt thân hay còn được gọi là
mầm lá, mọc ra ở 2 bên thân chính. Có 2 loại lá lúa:
- Lá bao (lá không hoàn toàn): là loại lá chỉ có bẹ ôm lấy thân, phát
triển ngay sau khi hạt nảy mầm.
- Lá thật (lá hoàn toàn) gồm: bẹ lá, phiến lá, cổ lá, thìa lìa (lưỡi lá), và
tai lá. Lưỡi lá và tai lá là 2 bộ phận cơ bản để phân biệt lá lúa với lá của các
loại cây khác, như phân biệt cây lúa với cây cỏ lồng vực trong ruộng lúa.
Lá lúa đóng vai trò quan trọng trong đời sống của cây, là trung tâm hoạt
động sinh lý của cây lúa như: quang hợp, hô hấp, tích luỹ chất khô, thoát hơi
nước, điều tiết nhiệt độ, nhận oxy của không khí vào thân rồi xuống rễ. Bẹ lá
còn giúp cho thân chống đỡ và làm nhiệm vụ như một kho tinh bột, đường tạm
thời trước khi trổ bông.
Thông qua sự sinh trưởng và màu sắc của lá ta biết được cây lúa sinh
trưởng nhanh hay chậm, tốt hay xấu.
Theo chức năng của lá lúa mà lá lúa được chia làm 3 loại, đó là: lá lúa
sinh trưởng sinh dưỡng thúc đẩy quá trình đẻ nhánh (lá 3 đến lá 7), lá lúa phát
triển thúc đẩy thân và tạo bông hạt (lá 8 đến lá 10), và lá lúa sinh trưởng bông
hạt (lá 11 trở đi).
4.2.4. Bông lúa
Bông lúa gồm: cuống bông, cổ bông, thân bông, gốc, hoa (sau này phát
triển thành hạt thóc).
- Cuống bông: là phần dưới của thân bông.

- Cổ bông

: thân bông nối với cuống bông bằng đốt cổ bông.

- Thân bông : có 5 10 đốt, trên mỗi đốt mọc một gié chính (gié cấp 1).
Trên gié cấp 1 mọc gié cấp 2; mỗi gié 1, 2 mọc thành nhiều chẽ; mỗi chẽ đính
một hoa.
- Hoa lúa: là hoa lưỡng tính gồm: đế hoa, lá bắc, vảy lá, nhị, nhuỵ.

9


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

+ Lá bắc có 4 lá: 2 lá phía trong phát triển thành 2 vỏ trấu, 2 lá phía
ngoài là mày hoa.
+ Vảy cá: là một mảng không màu, hình vảy cá nằm ở giữa bầu nhuỵ và
vỏ trấu, điều khiển sự đóng mở của vỏ trấu khi hạt lúa phơi màu.
+ Nhị: gồm 6 vòi nhị với 12 bao phấn mọc xen kẽ thành 2 vòng, mỗi
bao phấn có 4 ngăn chứa nhiều hạt phấn. Hạt phấn có hai tầng tế bào và có hai
lỗ để hạt nảy mầm.
+ Nhụy: ở giữa hoa hình trứng dài, đầu nhụy có 3 nhánh nhưng chỉ có 2
nhánh phát triển, còn một nhánh thoái hoá.
- Hạt thóc: gồm nội nhũ và phôi. Nội nhũ chiếm phần lớn hạt gạo (nơi
dự trữ chất dinh dưỡng và tinh bột). Phôi gồm: rễ phôi, trục phôi và lá phôi.
Bông lúa được hình thành khi cây lúa bước sang thời kỳ sinh trưởng
sinh thực, trải qua các thời kỳ: phân hoá, trỗ, phơi mầu, thụ phấn, thụ tinh,
chín sáp và chín hoàn toàn [4,14].

5. Các phương pháp lai tạo giống
Dựa trên các phân tích, sự quan sát và số liệu thực nghiệm, các nhà chọn
giống đã nêu ra những tiêu chuẩn cần đạt được của một số giống lúa tốt theo
IRRI, các tiêu chuẩn đó là:
- Lá tương đối ngắn, thẳng, hẹp, dày, màu lục đậm.
- Chín sớm, không cảm ứng với chu kỳ quang.
- Chịu bệnh và sâu hại.
- Thân ngắn, cứng, ít bị đổ khi liều lượng phân đạm cao.
- Hạt bám tương đối chắc, ít rụng.
- Tỉ lệ gạo cao, năng suất cao.
- Kiểu gạo nấu tương đối thích hợp.
5.1. Tạo giống bằng phương pháp lai
Lai giống là một phương pháp nhằm kết hợp nhiều đặc trưng và đặc
tính tốt của các giống, để tạo ra các tổ hợp gen mới do việc kết hợp kiểu gen

10


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

của bố mẹ. Đây là phương pháp cơ bản có hiệu quả cao, được sử dụng rộng rãi
để tạo ra các giống mới.
5.1.1. Lai trong loài - lai gần
Lai gần là phép lai giữa các cá thể khác nhau trong cùng một loài.
Tuỳ mục đính cụ thể trong việc tạo giống mới mà người ta áp dụng các
kiểu lai khác nhau như: lai đơn, lai thuận nghịch, lai phức, lai trở lại, lai hồi
quy, lai nhiều bậc.
5.1.2. Lai khác loài lai xa

Lai xa là lai giữa các cá thể khác loài, khác chi hoặc xa hơn nữa.
5.2. Tạo giống bằng phương pháp đột biến
Phương pháp đột biến là phương pháp sử dụng các tác nhân hoá học
(Azaserin, Acrindin, HNO2, NEU ) hoặc các tác nhân phóng xạ (hạt, điện
tử, không gây ion hoá tia tử ngoại, gây ion hoá) để gây đột biến tạo ra những
giống cây trồng khác nhau.
Từ năm 1963, người ta đã biết sản xuất và sử dụng các tác nhân hoá học
như: dầu hạt cải, phênol, etyleninin.
Từ năm 1971, Daviden chứng minh tính hơn hẳn của NMU khi xử lý
hạt ướt trong 12 giờ, hạt khô trong 24 giờ với nồng độ 0,2% - 0,3%.
Kawai (1965), Gend (1967) nghiên cứu tỷ lệ tác động của tia Gamma
tới sự nảy mầm của hạt, thấy sự nảy mầm không tỷ lệ thuận với liều lượng
phóng xạ.
6. Một số thành tựu về chọn tạo giống lúa
6.1. Trên thế giới
Trong chọn giống lúa, lai xa là một phương pháp đặc biệt được nhiều
nhà khoa học làm công tác chọn giống quan tâm. Công trình nổi tiếng về lai
xa của nhà bác học Kolreiter J.G được tiến hành vào năm 1875 ở Nga. Tiếp
đó, vào năm 1888, nhà chọn giống người Đức V.Rinpau lần đầu tiên nhận
được con lai hữu thụ giữa lúa mì và lúa mạch đen.

11


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Từ những năm 30 của thế kỷ XX, Viện sĩ Sixin đã tiến hành lai thành
công giữa loài lúa mì với cỏ băng và với nhiều loài khác nữa. Giống lúa mì

này đã được trồng trong sản xuất và phát triển mạnh vì có năng xuất cao, chịu
lạnh, chống được bệnh gỉ sắt[9].
Vài thập kỷ nay, với thành tựu về công nghệ sản xuất lúa lai và sử dụng
thành tựu ưu thế lai ở lúa, với các giống lúa lai nổi tiếng như: Shan ưu quế 99,
Shan ưu 63, Bắc ưu 64 có năng suất cao, phẩm chất khá, thích ứng rộng.
Theo FAO (1990): lúa lai chiếm 10% diện tích lúa của thế giới, nhưng
lại đóng góp 20% tổng sản lượng lúa. Như vậy, việc đẩy nhanh sản xuất lúa lai
trên thế giới sẽ là một biện pháp hữu hiệu trong việc giải quyết nạn đói đang
đe doạ loài người [7,13].
Theo Dr. Nisterlive chuyên gia của IAEA, tới cuối năm 1997 đã có
1847 giống được tạo ra bằng đột biến, trong đó có: 1357 giống cây lương
thực, 490 giống cây cảnh, và lúa chiếm 66,7%.
Nhiều giống lúa đột biến mang tính trạng quí: nửa lùn, chín sớm, đẻ
nhánh khoẻ, chất lượng hạt cao, khả năng thích ứng rộng, nội nhũ nếp, chịu
mặn, chịu lạnh, không cảm quang.
6.2. Tại Việt Nam
Viện khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam đã lai giống lúa NN2
với NN8 tạo ra giống X1 (NN75 -10) vừa chống bệnh bạc lá khoẻ, vừa có năng
suất cao.
Viện Di truyền nông nghiệp cũng đã nghiên cứu và đưa ra hàng loạt
giống lúa lai mới cho năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt như:
DT10, DT11, DT13, DT33[5].
Xử lý bằng tia Gamma trên giống lúa Mộc Tuyền thành giống MT1
chín sớm, thấp cây, chịu phân, chịu chua, năng suất tăng 15% - 25% so với
dạng gốc.
Sự ra đời của các giống lúa như: DT10, DT11, DT13, DT14DT17 (từ
DT1) AC1, AC2, AC3 (từ giống lúa Tám Thơm) HV1, HV2(từ nếp cái
12

Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Hoa Vàng) là những minh chứng khẳng định tính đúng đắn của hướng nghiên
cứu và sử dụng đột biến.
Từ năm 1989 đến năm 1996, Nguyễn Minh Công và Đào Xuân Tân đã
tạo được một số dòng lai có triển vọng từ nếp Hoa Vàng, nếp TK90 và nếp
415 [2].

13


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Chương 2
đối tượng và phương pháp nghiên cứu
1. Đối tượng nghiên cứu
trong đề tài nghiên cứu này, đối tượng nghiên cứu là 9 dòng lúa nếp,
đó là: PD2, PD3, PD21, PD2B, BN4, BN5, BN6, NQ, TK106 và giống 9603
làm đối chứng (ĐC).
1.1. Nếp PD2
Giống nếp PD2 (hay BN1) do TS. Đào Xuân Tân Bộ môn Di truyền
Chọn giống khoa Sinh KTNN trường ĐHSP Hà Nội 2 chọn tạo từ năm 1995.
PD2 là con lai từ một thể đột biến của giống nếp 415 với giống nếp TK90.
Chiều cao cây từ 98 110 cm. Thời gian sinh trưởng: mùa sớm 110
120 ngày; xuân muộn 125 140 ngày; xuân chính vụ 150 165 ngày.
Năng suất trung bình đạt 39 45 tạ/ha, cao có thể đạt 54- 60 tạ/ha. Hạt

bầu, vỏ trấu màu vàng xám, P1000 từ 26 28g, xôi dẻo, thơm.
PD2 có hình thái gọn, thấp cây, góc lá nhỏ, xanh bền. Đẻ nhánh trung
bình, cấy 1 dảnh có thể đạt 4 6 bông/khóm, cấy đúng mật độ, thâm canh tốt
cho 290 310 bông/khóm.
Bông dài 18- 23 cm, mỗi bông có 90 116 hạt, tỉ lệ hạt chắc 90 94%
(vụ xuân); 85- 90% (vụ mùa).
Hạt không cần ngủ nghỉ, có thể gieo cấy liền vụ. Chống đổ

khá,

nhiễm khô vằn, bạc lá từ nhẹ đến trung bình. Chịu rét tốt ở giai đoạn mạ, chịu
nóng và hạn khá, dễ bị von trong vụ mùa [5].
1.2. Giống nếp 9603
Do TS. Lê Vĩnh Thảo Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam chọn
tạo.

14


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

1.3. Các dòng nếp còn lại
Gồm: PD3, PD21, PD2B, BN4, BN5, BN6, NQ, TK106 có trong bộ
sưu tập của TS. Đào Xuân Tân.
2. Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng
- Hạt giống của các giống lúa trên được ngâm, ủ riêng biệt tới khi nảy
mầm thì đem gieo. Mạ của các dòng được đem gieo thành lô theo phương

pháp gieo mạ khay, khi mạ có 3- 4 lá thật thì đem cấy.
- Ruộng làm đất kỹ, san phẳng, rồi chia thành luống (rộng 1,2m và dài
theo chiều dài của ruộng).
- Mật độ cấy: 45 khóm/m2 (cấy 1 dảnh).
- Tiến hành chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh theo quy trình chung.
2.2. Phương pháp thu thập số liệu
Theo dõi và thu thập số liệu về đặc điểm nông sinh học và các yếu tố
cấu thành năng suất của 9 dòng lúa trên trong vụ mùa năm 2006.
Căn cứ để xác định các giai đoạn, các chỉ tiêu đánh giá dựa vào "Hệ
thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa" - 1996 của IRRI.
Theo tài liệu trên, quá trình phát triển của lúa gồm các giai đoạn:
1. Nảy mầm

6. Trổ bông

2. Mạ

7. Chín sữa

3. Đẻ nhánh

8. Vào chắc

4. Vươn lóng

9. Chín hoàn toàn

5. Làm đòng
Các kết quả thu được được đánh giá theo tiêu chuẩn của IRRI:
STT

Tính trạng

Giai

Cách xác định tính trạng

Đơn vị

đoạn
1

Chiều cao cây

7 - 9 Đo từ mặt đất đến đỉnh bông
(không tính râu)

15

cm


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

2

Chiều dài lá đòng

6

Đo từ gốc đến chóp lá

cm

3

Chiều rộng lá đòng

6

Đo phần rộng nhất của lá

cm

4

Góc lá đòng

5

Đo góc giữa trục bông với

cm

gốc lá đòng
5

Độ cứng cây

8 - 9 Lay nhẹ các dảnh xuôi ngược
vài lần vào lúc trỗ

6

Khả năng đẻ nhánh

5

Đếm số dảnh trên khóm

7

Màu phiến lá

5

Quan sát

8

Màu bẹ lá

5

Quan sát

9

Độ tàn của lá

9

Quan sát

(tuổi thọ của lá)
10

Lông trên phiến lá

5 - 6 Quan sát và vuốt từ đỉnh lá
xuống gốc lá

11

Màu thìa lìa

5

12

Màu cổ lá

4 - 5 Quan sát

13

Màu tai lá

4 - 5 Quan sát

14

Độ thoát cổ bông

7 - 9 Quan sát

15

Chiều dài bông

8

Quan sát

Đo từ cổ đến đỉnh bông

16

cm


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

16

Số bông hữu

8 - 9 Đếm số bông của từng khóm

hiệu/khóm

với 10 khóm điển hình rồi

bông

tính trung bình
17

Số hạt/bông

9

Đếm số hạt của tất cả các

hạt

bông thuộc 10 khóm điển
hình
18

Tỷ lệ hạt chắc/bông

9

Đếm số hạt của tất cả các
bông thuộc 10 khóm điển

%

hình
19

Trọng lượng 1000 hạt

9

Cân 1000 hạt ở độ ẩm 13%

20

Năng suất lý thuyết

Tính theo công thức:

(NSLT)

NSLT = số bông/khóm x số

gam

tấn/ha

khóm/m2 x số hạt chắc/bông
x P1000 hạt x 10-5
21

Chiều dài hạt (D)

9

Đo từ gốc vỏ mày lên tới mỏ

mm

hạt (đỉnh vỏ trấu)
22

Chiều rộng hạt (R)

9

Đo ngang chỗ rộng nhất giữa

mm

2 nửa vỏ trấu
23

Thời gian sinh trưởng

9

Xác định bằng cách theo dõi
từ khi gieo đến khi hạt chín

ngày

(85% số hạt trên bông đã
chín)
24

Chiều dài cuống bông

8

Đo từ cổ lá đòng đến cổ bông

25

Hình dạng hạt thóc

9

Quan sát

17

cm


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

2.3. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được tính theo công thức sau:

n

Xi
i 1

- Giá trị trung bình: X =

n
n

X
- Độ lệch chuẩn:

i

X

n

i

X



2

i 1

n 1

- Sai số trung bình: m =

X

(n 30)

n

X



2

i 1



- Hệ số biến dị: Cv =



(n<30)


n

x 100%

Cv < 10%: biến dị không đáng kể.
Cv = 10-20%: biến dị trung bình.
Cv > 20%: biến dị cao.
Trong đó: Xi: giá trị các biến số.
n: số lượng cá thể trong mẫu.
-

Năng suất lý thuyết = số bông/khóm x số khóm/m2 x số hạt

chắc/bông x P1000 hạt x 10-5.
3. Phạm vi nghiên cứu
Tiến hành nghiên cứu các đặc điểm nông sinh học của 9 dòng lúa nếp ở
tất cả các giai đoạn sinh trưởng, thông qua việc khảo sát 25 chỉ tiêu (tính
trạng) như đã nêu.
4. Địa điểm nghiên cứu
4.1. Địa điểm nghiên cứu ngoài đồng ruộng
Các khảo nghiệm sinh thái của 9 dòng lúa nếp nói trên được tiến hành
tại Xuân Hoà - Phúc Yên Vĩnh Phúc.
18


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

4.2. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
- Phân tích mẫu.
- Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê.

Tại phòng thí nghiệm Bộ môn Di truyền chọn giống, khoa Sinh KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
5. Thời gian nghiên cứu
Vụ mùa 2006 từ 15/6 đến 10/2006.

19


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Chương 3
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Sau khi tiến hành khảo sát 25 tính trạng hình thái và các yếu tố cấu
thành năng suất của 9 dòng lúa nếp trong vụ mùa 2006, chúng tôi thu được kết
quả như sau:
1. Đặc điểm một số tính trạng nông sinh học
1.1. Chiều cao cây
Chiều cao cây là một yếu tố quan trọng, quyết định đến tính kháng đổ,
tỉ lệ hạt và rơm, tiềm năng năng suất của lúa. Nếu cây quá cao, ốm yếu, dễ bị
đổ ngã (thường lúa hay bị đổ vào giai đoạn 8 giai đoạn vào chắc) thì sẽ làm
cản trở sự chuyển vị các dưỡng liệu và các chất quang hợp, làm hạt bị lép và
giảm năng suất lúa. Tuy nhiên, ở những khu vực trũng, dễ bị ngập úng thì cây
lúa cao lại có tác dụng tốt. Nếu cây thấp ngắn, dày, chống đổ ngã tốt, sẽ làm
giảm hô hấp từ thân, do vậy mà năng suất lúa được nâng cao.
Trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực, sự phát triển của thân lúa chính là
sự phát triển của các lóng. Lóng 1, lóng 2, xuất hiện khi phân hoá đòng, phát
triển chậm, chắc và ngắn dưới 5 cm. Các lóng 3, 4, 5 phát triển nhanh và dài
10, 20, 30 cm để đưa đòng ra ngoài. Độ dài của lóng 1 và lóng 2 quyết định
trực tiếp tính kháng đổ của lúa. Lóng 1 và lóng 2 nếu quá dài cây sẽ bị đổ.

Tuy nhiên, tính kháng đổ còn phụ thuộc vào đường kính thân, độ dày thân và
độ ôm của bẹ lá.
Về mặt di truyền, chiều cao cây lúa được kiểm tra bởi các gen: Bg, D5,
Sm5, d, md, T.
Mức độ phân bố các gen quy định chiều cao cây như sau: D > Sm > d >
md. Trong đó gen I T là trội, các gen Sm, d, md, dw là lặn. Gen i t lấn át
sự phát triển ngoại hình của cây tính lùn [9].

20


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Syakydo (1985, 1961), Jenning P.R (1971) và nhiều tác giả khác cho
rằng chiều cao cây lúa do nhiều locus chi phối, chúng phân bố ở 11/12 nhóm
gen liên kết (Oryza sativa 2n = 24), trừ cặp NST số 7.
Theo Khush G.S và Toniensen (1991) có tới 50 gen gây lên tính lùn
hoặc rút ngắn các bộ phận của cây hầu hết là các gen lặn, chỉ có một gen trội
là D35 (DK 3) thuộc NST số 9 thuộc nhóm gen liên kết VIII. Trừ cặp NST số
7, các gen gây lên tính lùn nói trên được phân bố trên 11 cặp NST còn lại. Sự
phân bố và tương tác của các gen này trong kiểu gen đã gây lên sự khác nhau
về chiều cao cây của giống mang kiểu gen đó [9].
Theo quan điểm của Chang T.T (1964 và 1983) và các tác giả khác thì
đột biến thấp cây thuộc đột biến lặn [11]. Dưới tác dụng của các tác nhân đột
biến thì gen trội "D" trở thành gen lặn "d" . Tuỳ thuộc vào kiểu gen cụ thể mà
cặp gen dd thể hiện mức độ khác nhau.
Bảng 1
Chiều cao cây

STT

Tên các mẫu

1

ĐC

104,87 0,99

5,16%

2

PD2

100,93 0,94

5,1%

3

PD3

98,26 1,1

6,14%

4

PD21

101,33 0,67

4,11%

5

PD2B

101,2 0,83

4,48%

6

BN4

102,17 1,03

5,54%

7

BN5

108,95 2,53

12,72%

8

BN6

100,83 0,9

4,91%

9

NQ

97,1 0,72

4.08%

10

TK106

100,8 0,67

3,66%

X

m

21

Cv%


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Biểu đồ 1
C

108.95

110

PD2

108
106
104
102
100

PD3

104.87
101.33 102.17
101.2
100.93

PD21

100.83

100.8

PD2B
BN4

98.26

97.1

98

BN5

96

BN6

94

NQ

92

TK106

90

Bảng 1 và biểu đồ 1 cho thấy: chiều cao cây của dòng BN5 cao nhất
(108,95 2,53), thấp nhất là dòng NQ (97,1 0,72). Thứ tự của 9 dòng và
giống ĐC trên có thể sắp xếp như sau:
BN5 > ĐC > BN4 > PD21 > PD2B > PD2 > BN6 > TK106 > PD3 > NQ.
Như vậy, chúng ta thấy rằng: chiều cao thấp nhất là dòng NQ. Chiều
cao cây có liên quan đến tính chống đổ, và các giống thấp cây thì chống đổ
tốt.
Các dòng đều có HSBD thấp (< 10%), duy nhất dòng BN5 có HSBD
trung bình là 12,72%. Điều đó chứng tỏ rằng: kiểu gen quy định tính trạng
chiều cao cây của 10 dòng và giống trên khá kiên định.
1.2. Chiều dài và chiều rộng lá đòng
Lá đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát
triển, quyết định tới năng suất sau này của cây trồng nói chung và cây lúa nói
riêng, vì lá là trung tâm hoạt động của cây, tại đây diễn ra các hoạt động sống
của cây như: quang hợp, hô hấp và tích luỹ chất hữu cơ.

22


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Với cây lúa, lá đòng là loại lá được nhiều nhà chọn giống đặc biệt quan
tâm và coi nó là một trong những chỉ tiêu đánh giá hình thái của cây lúa. ở
từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau thì các lá có hoạt động sinh lí khác
nhau, có những đóng góp khác nhau vào quá trình sinh trưởng của cây lúa.
Theo Tanaka (1961): Các lá sát lá đòng (lá công năng) và lá đòng là
trung tâm hoạt động sinh lí khi cây lúa ở giai đoạn sinh trưởng và phát triển
bông hạt. Các lá này chuyển các chất đồng hoá (chất hữu cơ) được tạo ra trong

quá trình quang hợp cho bông lúa. Còn các lá dưới sẽ chuyển các chất hữu cơ
đã tổng hợp được xuống rễ [9].
Như vậy, lá đòng và lá công năng có vai trò rất lớn tới năng suất cuối cùng.
Bảng 2
STT

Tên các
mẫu

Chiều dài lá đòng
X

m

Chiều rộng lá đòng

Cv%

X m

Cv%

1

ĐC

28,32 0,64

12,47%

1,54 0,03

10,39%

2

PD2

38,11 0,74

10,65%

1,79 0,04

12,85%

3

PD3

27,8 0,67

13,2%

1,48 0,04

14,87%

4

PD21

30,03 0,64

11,69%

1,65 0,03

9,69%

5

PD2B

26,77 0,58

11,95%

1,58 0,03

10,13%

6

BN4

29,72 0,77

14,19%

1,51 0,03

10,59%

7

BN5

32,22 1,13

19,21%

1,63 0,04

13,49%

8

BN6

30,15 0,91

16,55%

1,60 0,04

13,75%

9

NQ

30,05 0,65

11,85%

1,68 0,04

13,09%

10

TK106

28,93 0,81

15,38%

1,59 0,03

9,43%

23


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

Biểu đồ 2

38.11

40
35
30

C

32.22
30.05
29.72
30.15
28.93
26.77

30.03
28.32

27.8

PD2
PD3
PD21

25

PD2B

20

BN4
BN5

15

BN6

10

NQ

5

TK106

0

Biểu đồ 3
1.79
1.8
1.6

1.65
1.54

1.48

1.58
1.51

1.63 1.60 1.68 1.59

C
PD2
PD3

1.4

PD21

1.2

PD2B

1

BN4

0.8

BN5

0.6

BN6

0.4

NQ

0.2

TK106

0

1.2.1. Chiều dài lá đòng
Qua bảng 2 và biểu đồ 2 cho thấy: chiều dài lá đòng đạt từ 26,77
38,11 cm, trong đó: PD2 có chiều dài lá đòng lớn nhất (38,11 0,74), PD2B

24


Lưu Thị ánh Tuyết K29A - Sinh

Khoá luận tốt nghiệp

có chiều dài lá đòng nhỏ nhất (26,77 0,58). Điều này chứng tỏ rằng: sự lựa
chọn từ một tổ hợp lai đã thu được các dạng khác nhau.
Có thể sắp xếp chiều dài lá đòng của 9 dòng và giống ĐC theo thứ tự:
PD2 > BN5 > BN6 > NQ > PD21 > BN4 > TK106 > ĐC > PD3 > PD2B.
Về HSBD: nhìn chung các mẫu đều có hệ số biến dị ở mức trung bình từ
10,65% (PD2) đến 19,21% (BN5). Điều này chứng tỏ: tính trạng chiều dài lá
đòng của các mẫu trên là tương đối ổn định.
1.2.2. Chiều rộng lá đòng
Chiều rộng lá đòng của các mẫu khảo sát tương đối đều, trong đó dòng
có chiều rộng lá đòng lớn nhất là PD2 (1,79 0,04), dòng có chiều rộng lá
đòng nhỏ nhất là PD3 (1,48 0,04). Qua đây, có thể sắp xếp thứ tự chiều
rộng lá đòng của các mẫu như sau:
PD2 > NQ >PD21 > BN5 > BN6 > TK106 > PD2B > ĐC > BN4 > PD3.

Các mẫu có HSBD thấp và trung bình, chúng dao động từ 9,43%
(TK106) - 14,87% (PD3). Điều này cho thấy: tính trạng chiều rộng lá đòng
của 10 dòng và giống trên là tương đối ổn định (bảng 2 và biều đồ 3).
1.3. Góc lá đòng
Khả năng quang hợp trong quần thể ruộng lúa góp phần quan trọng
trong việc quyết định năng suất cây lúa.
Trong điều kiện ruộng lúa cấy với mật độ trung bình, chăm sóc đúng
quy trình và phân bón đúng tiêu chuẩn thì: lá lúa trên cùng nhận được 70%
ánh sáng bên ngoài, lá thứ hai nhận được 50% ánh sáng và lá thứ ba chỉ còn
nhận được 25% ánh sáng bên ngoài.
Quang hợp thuần (là phần đo được trong quá trình quang hợp) phụ
thuộc vào chỉ số năng lượng bức xạ mặt trời, chỉ số diện tích lá và góc lá. Tuy
nhiên, chỉ số diện tích lá lại phụ thuộc vào chỉ số góc lá, do đó mà quyết định
năng suất lúa. Lá thẳng cho phép ánh sáng xuyên sâu vào ruộng lúa, kết quả
cho thấy: bộ lá thẳng có khả năng quang hợp lớn; ở bộ lá rủ, các lá ở tầng dưới
bị che phủ lẫn nhau, do đó khả năng quang hợp của toàn bộ lá sẽ thấp.
25