Đặc điểm nông sinh học và giá trị chọn giống của 14 dòng lúa lai ở thế hệ thứ 3

Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

TRẦN THU HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM NÔNG
SINH HỌC VÀ GIÁ TRỊ CHỌN GIỐNG
CỦA 14 DÒNG LÚA LAI Ở THẾ HỆ
THỨ 3

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di truyền học

HÀ NỘI -2009

1


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

LỜI CÁM ƠN

Bằng tấm lòng biết ơn sâu sắc em xin trân thành cám ơn sự giúp đ ỡ
tận tình, đ ầy trách nhiệm ân. của T.S Đào Xuân Tân
Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy, cô của bộ môn Di
Truyền- Phương Pháp Giảng Dạy và cán bộ, nhân viên phòng thí nghiệm
Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội II đ ã tạo đ iều kiện giúp đ ỡ cho em
hoàn thiện luận văn này.
Tôi xin cảm ơn các bạn đ ã đ ộ ng viên và giúp đ ỡ tôi trong suốt quá
trình nghiên cứu.

Hà Nội, Ngày 10 Tháng 5 Năm 2009
Sinh viên:

Trần Thu Hương

2


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

LỜI CAM ĐOAN
Khoá luận tốt nghiệp này đ ược hoàn thành dưới sự hướng dẫn của
Tiến s ĩ Đào Xuân Tân.
Tôi xin cam đ oan rằng:
- Đây là kết quả nghiên cứu của tôi.
- Kết quả này không trùng với kết quả của tác giả khác đ ã đ ược công
bố.

Nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Hội đ ồng bảo vệ.

Sinh viên:

Trần Thu Hương

3


Khoỏ lun tt nghip

Trn Thu Hng -K31 C Nhõn Sinh

======================================================================

Mục lục
Chương 1: Mở đầu

1

1. Lí do chọn đề tài

1

2. Mục đích nghiên cứu

7

3. Nội dung nghiên cứu

7

4. í nghĩa của đề tài

7

CHNG 1:TNG QUAN TI LIU

9

1. Ngun gc cõy lỳa

9

2. Phõn loi cõy lỳa

9

3. V trớ kinh t ca cõy lỳa

10

4. c im sinh hc ca cõy lỳa

11

5. Cỏc phng phỏp lai to ging cõy trng

13

6. Mt s thnh tu v chn lc v lai to ging

16

CHNG 2: I TNG V PHNG PHP NGHIấN CU

18

1. i tng nghiờn cu

18

2. Phng phỏp nghiờn cu

18

CHNG 3: KT QU V THO LUN

21

1. Chiu di bụng

21

2. S bụng trờn khúm

23

3. S nhỏnh cp 1

27

4. Tng s ht trờn bụng
5. S ht chc trờn bụng v phn trm ht chc

27

6. Trng lng 1000 ht (P1000 ht)

27

7. Nng sut lớ thuyt

30

KT LUN V NGH

37

1. Kt lun

37

2. ngh

38

TI LIU THAM KHO

39

4


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
An toàn lương thực không chỉ là vấn đ ề sống còn của mổi quốc gia
mà là của cả nhân loại. Với tốc đ ộ tăng dân số hiện nay, đ ặc biệt là ở các
nước đ ang phát triển – nơi mà dân số chiếm tới trên 2/3 dân số thế giới
nhưng sản phẩm nông nghiệp chỉ chiếm 1/3 – thì nạn đ ó i thường xuyên xảy
ra là đ iều không thể tránh khỏi.
Theo đ ánh giá của tổ chức lương thực và Nông nghiệp LHQ (FAO),
năm 2009 có hơn 1 tỉ người trên thế giới bị thiếu ăn, so với 963 triệu người
năm 2008. Các chuyên gia cảnh báo, cuộc khủng hoảng lương thực có thể
biến thành cuộc khủng hoảng cơ cấu nếu không có những hành đ ộng ngăn
chặn kịp thời, và sẽ “gây ra những hậu quả nghiêm trọng không chỉ đ ố i với
quan hệ thương mại, mà ảnh hưởng cả tới quan hệ xã hội và quốc tế, hai yếu
tố tác đ ộng trực tiếp tới an ninh và sự ổn đ ị nh của chính trị quốc tế”. Tổng
thư kí LHQ Bankimun nhấn mạnh cuộc khủng hoảng lương thực vẫn đ ang
hiện hữu, dẫn đ ến tình trạng thiếu lương thực ở nhiều nơi trên thế giới. Ông
kêu gọi các nước trên thế giới tiếp tục ưu tiên cho sản xuất lương thực, nhất là
tại các nước nghèo nhất. Để bảo vệ người dân các nước nghèo, giải pháp duy
nhất là thúc đ ẩy nông nghiệp phát triển.
Hiện nay, khoa học k ĩ thuật ngày càng phát triển thì cần áp dụng các
k ĩ thuật hiện đ ại vào chọn giống trong nông nghiệp. Đó là giải pháp tối ưu

đ ể giải quyết vấn đ ề trên.
Trong nhữnh cây lương thực chính như lúa, lúa mì, ngô, khoai,
sắn,…thì lúa nước (Oryza sativa) có vị trí đ ặ c biệt vì nó là nguồn lương thực
có giá trị cao về mặt kinh tế và dinh dưỡng. Theo thống kê của tổ chức nông
lương thế giới (FAO) có khoảng 48% dân số coi lúa gạo là nguồn lương thực

5


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

chính, 25% dân số thế giới sử dụng lúa gạo trên 1/2 khẩu phần lương thực
của mình.
Tuy nhiên sự gia tăng dân số, nhu cầu nhà ở, sự phát triển của công
nghiệp hoá, đ ô thị hoá đ ã làm diện tích đ ấ t nông nghiệp bị thu hẹp. Việc
luân canh tăng vụ cũng không đ áp ứng đ ư ợc nhu cầu lương thực cho toàn
xã hội không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới. Chính vì vậy, giải quyết
vấn đ ề lương thực thoả đ áng cho nhu cầu của con người là rất quan trong
và cấp thiết. Các nước có dân số đ ông nhất hành tinh như Ấn Độ, Trung
Quốc đ ã chọn công nghệ lúa lai làm giải pháp giải quyết vấn đ ề an toàn
lương thực cho quốc gia của họ.
Lúa lai - một công nghệ cao đ ã tạo ra cuộc “cách mạng xanh” lần thứ
hai trên thế giới với xu thế làm tăng tiềm năng năng suất của lúa trên toàn
trong thế kỉ 21.
Đất nước chúng ta đ ã trải qua những năm đ ổi mới, nhờ có sự thay
đ ổ i về chính sách quản lí nhà nước trong lĩnh vực nông nghiệp, đ ặc biệt là

l ĩnh vực chọn tạo giống cây trồng. Nhìn lại những thập niên gầm đ ây,
chúng ta thấy: năm 1975 đ ến năm 1980, sản xuất thóc gạo của nước ta chỉ
xung quanh 10 -11 triệu tấn, thiếu hụt 1,6 đ ế n 1,7 triệu tấn gạo. Năm 1990,
chúng ta đ ã dư 0,8 triệu tấn gạo với sản lượng thóc là 19,2 triệu tấn. Năm
2005, chúng ta đ ạt trên 36 triệu tấn thóc và xuất khẩu 4,1 triệu tấn gạo,
nhiều năm Việt Nam xếp thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo.
Các nghiên cứu trong chọn tạo giống lúa hiên nay chủ yếu là giống lúa
tẻ mà ít quan tâm đ ến các giống lúa nếp. Có thể vì tỉ lệ trồng lúa nếp rất ít
chỉ chiếm khoang 5 -10% trong cơ cấu mùa vụ của nền nông nghiệp Việt
Nam. Nhưng lúa nếp lại có vai trò rất to lớn trong ngành công nghiệp sản xuất
bánh kẹo, rượu, bia, sử dụng trong đ ời sông hàng ngày cũng như trong dịp lễ
tết góp phần tạo nên sự đ a dạng của ẩm thực Việt Nam…

6


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Tuy nhiên, nhiều giống lúa nếp cổ truyền như nếp cái hoa vàng, nếp
quýt, nếp rồng…rất thơm và dẻo nhưng thời gian sinh trưởng dài, dễ đ ổ khi
gặp mưa bão, năng suất thấp, cây yếu…
Do vậy rất cần thiết phải nghiên cứu và tạo đ ược các giống lúa nếp
mới có năng suất cao, chống chịu đ ược đ i ều kiện bất lợi của môi trường,
thời gian sinh trưởng ngắn, có giá trị kinh tế cao.
Một giống mới muốn đ ưa vào sản xuất đ ại trà thì trước hết, phải
trải qua quá trình khảo nghiệm tại các vùng sinh thái khác nhau. Khi tiến hành

khảo nghiệm các đ ặc đ iểm hình thái, nông sinh học của cây lúa sẽ đ ược
đ á nh giá qua 9 giai đ oạn sinh trưởng và phát triển. Giống đ ạt đ ược các
chỉ tiêu đ ặt ra sẽ đ ược đ ưa vào sản xuất đ ại trà.
Vì vậy tôi chọn và thực hiện đ ề tài: “ Đặc điểm nông sinh học và
giá trị chọn giống của 14 dòng lúa lai ở thế hệ thứ 3”
2.Mục đích nghiên cứu
Khảo sát các yếu tố cấu thành năng suất và chất lượng của 14 dòng
lúa nếp lai.
3. Nội dung nghiên cứu
Khảo sát các yếu tố cấu thành năng suất :
- Chiều dài bông
- Số bông trên khóm
- Số nhánh cấp 1(gié sơ cấp )
- Tổng số hạt trên bông
- Số hạt chắc trên bông
- Phần trăm hạt chắc
- Trọng lượng 1000 hạt
- Năng suất lí thuyết
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học

7


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

- Khảo sát các yếu tố cấu thành năng suất và chất lượng của 14 dòng
lúa nếp lai.
-Tìm hiểu sự sai khác giữa các dòng lúa nếp lai với nhau
4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Tuyển chọn một số dòng có triển vọng về năng suất và chất lượng đ ể
tiếp tục khảo sát ở các vụ tiếp theo.

8


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1. Nguồn gốc cây lúa
Loài lúa trồng oryza sativa.L đ ược thuần hoá từ lúa dại có số lượng
nhiễm sắc thể 2n= 24.
Về nguồn gốc cây lúa có nhiều tác giả trên thế giới đ ề cập:
Candolle (1886) cho rằng oryza sativa.L có nguồn gốc từ ấn đ ộ
Roschevicz (1931)nhận thấy cây lúa có trung tâmkhởi nguyên ở vùng Đông
Nam á, đ ặc biệt là từ Ấn Độ và Đông Dương [2].
Mặc dù ý kiến về xuất sứ của cây lúa còn khác nhau, nhưng hiện nay
các nhà khoa học đ ã đ i đ ến thống nhất là nguồn gốc cây lúa ở Đông Nam
Châu Á [1], vì ở đ ây đ iều kiện khí hậu nhiệt đ ới nóng ẩm phù hợp với
cây lúa và là vùng có diện tích trồng lúa tập trung lớn nhất trên thế giới 90%
[2].

2. Phân loại cây lúa
2.1. Phân loại theo đặc điểm sinh học
Lúa thuộc bộ Hoà Thảo (Graminales), họ Hoà Thảo (Graminaae), chi
Oryza
Lúa trồng thuộc chi Oryza hiện nay đ ư ợc phân bố rộng rãi trên thế
giới, 23 loài trong chi này thì có 2 loài lúa trồng đ ó là:
- Oryza sativa ®­îc trång phæ biÕn trªn thÕ giíi
- Oryza glaberrima trång ë mét sè n­íc thuéc Ch©u Phi
Việc phân loại lúa trồng(O.sativa) có nhiều quan đ iểm khác nhau:
* Tác giả Kikkawa và Kota (1928-1930)chia loài Oryza sativa thành 2
loài phụ:
- Oryza sativa L . subsp.Japonica kato (loài phụ Nhật Bản)
- Oryza sativa L . subsp. Indica (loài phụ ấn đ ộ)

9


Khoỏ lun tt nghip

Trn Thu Hng -K31 C Nhõn Sinh

======================================================================

* Theo Gustchin (1934 1943): ng trờn quan im thc vt hc
li phõn thnh 3 loi ph l: Indica (lỳa tiờn), Japonica (lỳa cỏnh), Javanica
(trung gian).
Indica c gieo trng hu khp cỏc nc nhit i v ỏ nhit
i cũn Japonica trng cỏc ỏ nhit i v Javanica trng Indonesia.
2.2. Phân loại theo yêu cầu sinh thái của lúa
+ Lúa nước và lúa cạn.

+ Lúa mùa, lúa chiêm và lúa xuân.
3. V trớ kinh t ca cõy lỳa
Cõy lỳa l cõy lng thc lõu i nht, ph bin nht trờn th gii.
Tuy din tớch gieo trng ng th 2 sau lỳa m v cng ng th 2 v sn
lng sau ngụ. Cõy lỳa c trng 112 nc, cung cp lng thc cho ớt
nht l 2,5 t ngi dõn sng chõu v hng triu ngi sng cỏc chõu
lc khỏc. So vi mt s cõy lng thc khỏc, sn phm ca lỳa go cú giỏ tr
cao, cung cp y cht dinh dng cn thit nh tinh bt (6,25%),
protein (7,6%), lipid (2.2%), xenluloza (10,9%), nc (11%), khoỏng (5,8%);
go cng cha cỏc loi axit amin cn thit nh lizin (4,26%), triptophan(1,63
2,14%), methyonin(1,44 177%),treonin (3,39 - 4,42%).
Go khụng ch l ngun lng thc chớnh ca con ngi m cũn l
ngun nguyờn liu rt quan trng trong ngnh dc phm. Khi lng chớnh
trong viờn nộn ca thuc tõn dc l tinh bt go: sn phm ph ca cõy lỳa
nh rm, cỏm, thúc lộp l ngun thc n quý giỏ cho gia sỳc gia cm. Ngoi
ra ngi dõn cũn s dng ph phm rm, r, trucho cỏc ngnh sn xut
cụng nghip nh nh giy, trng nm, sn xut phõn sinh hc
Xut khu hng nm ó thu c ngun ngoi t ỏng k cho kinh
t Vit Nam. Hin tai, phn ln din tớch trng lỳa Vit Nam vn gm cỏc
ging lựa thun trong nc lai to, chn lc: din tớch lỳa lai c tớnh 30%
cng gúp phn quan trng trong an ninh lng thc quc gia.

10


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Khoa học chọn giống lúa có vai trò quyết đ ịnh cho sự phát triển của
nền nông nghiệp Việt Nam.
4. Đặc điểm sinh học của cây lúa
4.1. Đặc điểm về hình thái
4.1.1. Rễ lúa:
Rễ lúa thuộc loại rễ chùm có 2 loại :
- Rễ mầm : hình thành từ phôi hạt sau khi nảy mầm, rễ mầm chỉ có
một rễ, không phân nhánh, phát triển một thời gian rồi teo đ i .
- Rễ phụ: mọc từ các đ ốt ở dưới đ ất của thân mẹ hoặc thân nhánh.
Trên rrẽ phụ mọc ra các rễ nhỏ, rễ mầm phát triển một thời gian thì rễ phụ
mới mọc ra.
4.1.2. Thân lúa:
Thân lúa phát triển từ thân mầm, có hình ống tròn gồm các đ ốt đ ặ c
và các gióng rỗng
Thân lúa giữ cho cây đ ứng là nơi ra rễ, lá, nhánh và bông lúa làm
nhiệm vụ vận chuyển và dự trữ nước, muối khoáng lên lá đ ể quang hợp, vân
chuyển ôxy và các sản phẩm khác từ lá tới các bộ phận rễ, nhánh, bông, hạt
và là nơi dự trữ đ ường, tinh bột đ ể chuyển về hạt ở thời kỳ sau trỗ.
4.1.3. Lá lúa
Lá lúa là thành phần quan trọng, nó là trung tâm hoạt đ ộng sinh lí
(quang hợp, hô hấp, thoát hơi nước..).
Lá lúa gồm 2 loại :
- Lá không hoàn toàn (lá bao): là loại lá chỉ có bẹ ôm lấy thân, phát
triển ngay sau khi hạt nảy mầm
- Lá hoàn toàn (lá thật ): gồm có bẹ lá, phiến lá, tai lá, cổ lá và thìa lìa.

4.1.4. Bông lúa:
Bông lúa cấu tạo bao gồm:

11


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

- Cuống bông: Là gióng trên cùng của cây lúa, phần cuối của thân
bông, cuống bông đ ược lá đ òng bao bọc kín hoặc bao bọc một số gié phía
dưới gọi là lúa trỗ giấu bông, nếu cuống bông phát triển cao lên trên bẹ lá gọi
là lúa trỗ khoe bông.
- Cổ bông: Là đ ốt nối giữa cuống bông và thân bông.
- Thân bông: Có từ 5 đ ến 10 đ ốt, mỗi đ ố t có gié chính ( gié cấp 1),
trên gié cấp 1 có các gié cấp 2, mỗi gié cấp 1 và gié cấp 2 chia thành nhiều
chẽn, mỗi chẽn đ ính một hoa.
- Hoa lúa: Là hoa lưỡng tính gồm đ ế hoa, lá bắc, vảy cá, nhị và nhụy.
+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 màng mỏng không màu nằm giữa bầu nhụy và vỏ trấu.
+ Nhị: có 6 nhị, mọc xen kẽ thành 2 vòng. Bao phấn có 4 ngăn chứa hạt
phấn, hạt phấn có 2 tầng tế bào và có lỗ đ ể nẩy mầm.
+Nhụy ở giữa hoa hình trứng dài, đ ầu nhụy có 3 nhánh nhưng chỉ có 2
nhánh phát triển và 1 nhánh thoái hoá.
- Hạt thóc có cấu tạo gồm:
+ Mày hạt: Nhỏ, ngắn hơn 1/3 vỏ trấu.
+ Vỏ trấu gồm: Vỏ trấu trên và vỏ trấu dưới.
+ Hạt gạo gồm: Nội nhũ và phôi, nội nhũ chiếm phần lớn hạt gạo, phôi
gồm rễ phôi, trục phôi và lá phôi.

Bông lúa là nơi dự trữ đ ường và tịnh bột, có nhiệm vụ sinh sản và là
sản phẩm đ ể con người và vật nuôi sử dụng. Bông lúa phát triển từ đ ốt cuối
của thân, trải qua các thời kỳ phân hoá đ ò ng; trỗ, phơi màu; thụ phấn; thụ
tinh; chín sữa và chín hoàn toàn.

4.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây lúa

12


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Thời gian sinh trưởng tính từ khi hạt lúa nảy mầm đ ến khi có hạt chín
hoàn toàn. Thời gian này tuỳ thuộc vào giống và thời vụ (khoảng 65 – 120
ngày) người ta chia các giai đ oạn sinh trưởng của lúa gồm 2 giai đ oạn [3].
- Giai đ oạn sinh trưởng sinh dưỡng gồm 4 thời kỳ:
+ Thời kỳ nảy mầm
+ Thời kỳ mạ
+ Thời kỳ đ ẻ nhánh
+ Thời kỳ vươn lóng
- Giai đ oạn sinh trưởng sinh thực gồm 5 thơì kỳ:
+ Thời kỳ phân hoá đ òng
+ Thời kỳ trỗ bông
+ Thời kỳ chín sữa
+ Thời kỳ chín sáp
+ Thời kỳ chín hoàn toàn

5. Các phương pháp lai tạo giống cây trồng:
Trong thời gian, qua sự phát triển manh mẽ của khoa học và công nghệ
nói chung, di truyền học nói riêng đ ã tác đ ộng không nhỏ tới ngành di
truyền chọn giống thực vật. Bởi sự hiểu biết về các quy luật di truyền đ ã
giúp cho công tác lai tạo tạo lên các kiểu gen mới một cách có đ ịnh hướng.
Lai giống là một phương pháp nhằm kết hợp kiểu gen của bố, mẹ trên
cơ sở đ ó có thể có các tổ hợp gen mới, từ đ ó quy đ ịnh các tính trạng và
các đ ặc tính tốt của các giống cây trồng. Đây là phương pháp cơ bản đ ược
sử dụng rộng rãi vì nó đ em lại hiệu quả cao chủ đ ộng tạo ra đ ược các
giống mới, đ áp ứng yêu cầu sản xuất.
1.5.1. Lai cùng loài (lai gần)
Là phép lai đ ược tiến hành giữa các cá thể khác nhau thuộc cùng một
loài. Tuỳ theo mục tiêu chọn giống mà ta có thể chọn cặp bố, mẹ đ em lai
dựa vào các yếu tố sau:

13


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

- Đặc đ iểm các loại hình sinh thái: Nhằm mục đ ích thống nhất
các đ ặc trưng và đ ặc tính đ ược phân đ ị nh giữa các giống và các dạng xa
nhau về phương diện đ ịa lý, sinh thái vào trong một giống mới.
- Chọn cặp bố, mẹ dựa vào đ ặc đ i ểm của các yếu tố cấu thành
năng suất đ ể tạo ra các con lai có khả năng cho năng suất cao hơn.
- Chọn cặp bố, mẹ dựa vào sự phân tích thời kỳ phát dục theo giai

đ o ạn nhằm mục đ ích tạo ra con lai có thời gian sinh trưởng ngắn tiến tới
tạo ra giống chín sớm .
- Chọn cặp bố, mẹ dựa vào khả năng kháng bệnh, thường ưu thế
lai đ ược biểu hiện rõ nhất ở thế hệ F1. Ở cây lúa ưu thế lai đ ược biểu hiện
ở các đ ặc tính hình thái như: Rễ khoẻ, khả năng đ ẻ nhánh cao, bông lớn,
hạt nặng hơn. Biểu hiện ở các đ ặc đ iểm sinh lý như: Rễ hoạt đ ộng mạnh,
diện quang hợp và cường đ ộ quang hợp mạnh hơn. Bên cạnh đ ó ưu thế lai
còn biểu hiện ở năng suất hạt khả năng chống sâu bệnh, chịu hạn [5], [6], [9].
1.5.1.1. Lai đơn
- Lai đ ơn là phép lai đ ược tiến hành một lần giữa hai dạng bố mẹ.
Nếu gọi hai bố, mẹ là A và B thì phép lai đ ư ợc biểu diễn như sau:
P: A x B
Kiểu lai này có ý ngh ĩa lớn khi lai giữa các loài, đ ôi khi đ ể nhận
một tổ hợp các dấu hiệu cần thiết thì ở các con lai một lần là không đ ủ.
- Lai thuận nghịch: Là phép lai thay đ ổi vị trí bố, mẹ (lúc thì
dùng dạng này làm bố, lúc thì dùng dạng đ ó làm mẹ và ngược lại), nhằm
xác đ ịnh mối quan hệ giữa nhân và tế bào chất của các dạng bố, mẹ.

Phép lai dược biểu hiện như sau:
P: ♂A x

♀B

P: ♂ B x ♀ A
1.5.1.2. Lai phức tạp

14


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Là phép lai trong đ ó có hơn hai dạng bố mẹ tham gia, hoặc thế hệ
con lai đ ược giao phối lặp lại với một trong các dạng bố, mẹ.
- Lai trở lại: Là kiểu lai đ em con lai lai trở lại với một trong các
dạng bố hoặc mẹ. Phép lai này đ ược biểu diễn như sau:
+ Lai giữa bố và mẹ

:

♀A x ♂ B

+ Thế hệ lai trở lại thứ nhất :

♀ (A x B) x ♂ A

+ Thế hệ lai trở lại thứ hai

:

♀ ( (A x B) xA) x ♂ A

+ Thế hệ lai trở lại thứ ba

:

♀ (( (A x B) x A) x A) x ♂ A

- Lai hồi quy: Là kiểu lai dùng các con lai F1 lai trở lại theo hai hướng:
Một hướng lai trở lại với bố và một hướng lai trở lại với mẹ, sau 3 đ ến 4 lần
lai trở lại ta thu đ ược dòng hồi quy, đ e m lai chúng với nhau, với mục
đ í ch di truyền đ ồng thời một vài tính trạng quý. Phép lai này đ ược biểu
diễnP:như
A sau:
xB  C

P: B x A  C’

P: C x B  D

P: C’ x A  D’

P: D x B  E

P: D’ x A  E’

P:

E x E’
- Lai nhiều bậc: Là kiểu lai đ em con lai F1 lai với các giống khác

hoặc loài khác nhau, khi tạo đ ược cây lai mới lại lai với các giống hoặc loài
khác tiếp theo. Như vậy trong phép lai này có sự tham gia của nhiều cặp bố
mẹ mà nó lần lượt theo các bậc đ ược đ ư a vào tổ hợp lai [5]. Phép lai có thể
biểu diễn như sau:
((A x B )x C) x D x ...
Phép lai này đ ược áp dụng khi cần thống nhất ở thế hệ con lai tính di

truyền của một số dạng bố, mẹ [2], [10].
1.5.2. Lai khác loài (lai xa)
Là hình thức lai giữa các dạng bố, mẹ thuộc hai loài khác nhau hoặc
thuộc các chi các họ khác nhau. Lai xa có những ưu thế sau:
+ Có thể tạo ra đ ược các giống có năng suất cao hơn khi lai cùng
loài.
15


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

+ Có thể tạo ra một số dạng có khả năng chống bệnh, chống rét, chống
hạn tốt hơn,...vv.
+ Có thể nâng cao phẩm chất của giống như tăng hàm lượng prôtêin,
vitamin đ ối với các cây họ hoà thảo.
+ Tạo ra đ ược các giống cây trồng lâu năm [2].
Tuy nhiên, trong lai xa có thể gặp một số khó khăn như: Hạt phấn
không có khả năng thụ tinh, hạt lai không có khả năng nảy mầm, con lai bất
thụ. Để khắc phục những khó khăn trên người ta áp dụng một số phương pháp
sau:
- Bảo quản hạt phấn trong đ iều kiện khô, lạnh hoặc tiến hành thụ phấn bằng
hỗn hợp hạt phấn trộn lẫn.
- Nuôi cấy mô tế bào noãn hoặc cứu phôi trong đ iều kiện vô trùng.
6. Một số thành tựu về chọn lọc và lai tạo giống
6.1.Trên thế giới
Trong chọn giống lúa, lai xa là một phương pháp đ ặc biệt đ ược

nhiều nhà khoa học làm công tác chọn giống quan tâm. Công trình nổi tiêng
về lai xa của nhà bác học Kolreiter J.G đ ư ợc tiên hành vào năm 1875 ở Nga.
Tiếp đ ó, vào năm 1888, nhà chọn giống người Đức V.Rinpau lần đ ầu nhận
đ ư ợc con lai hữu thụ giữa lúa mì va lúa mạch đ en.
Từ những năm 30 của thế kỷ XX , Viện s ĩ Sixin đ ã tiến hành lai
thành công giữ loài lúa mì với cỏ băng và với nhiều loài khác nữa. Giống lúa
mì này đ ã trồng trong sản xuất và phát triển mạnh vì có năng suất cao, chịu
lạnh, chông bệnh gỉ sắt…
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 nỏi tiếng như: Shan ưu quế
99, Shan ưu 63, Bắc ưu 64,..có năng suất cao, phẩm chát khá, thích ứng
rộng…
6.2. Tại Việt Nam

16


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Viện khoa học kỹ thuật Nông Nghiệp Việt Nam đ ã lai giống lúa
NN2 với

NN8 tạo ra giống X1 (NN75-10) vừa chống bệnh bạc lá khoẻ,

vừa có năng suát cao.
Viện Di truyền nông nghiệp đ ã nghiên cứu và đ ưa ra hàng loạt

giống lúa lai mới cho năng suất cao, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt như:
DT10,DT11,DT13,DT33…
Từ năm 1989 đ ến năm 1996, Nguyễn Minh Công và Đào Xuân Tân
đ ã tạo đ ược một số dòng lai có triển vọng từ nếp Hoa Vàng, nếp TK90 và
nếp 415.

17


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Đối tượng nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành khảo sát trên 14 dòng lúa nếp lai chất lượng cao
trong bộ sưu tập lúa của T.S Đào Xuân Tân
Với đ ề tài này chúng tôi tiến hành nghiên cứu các yếu tố cấu thành
năng suất và chất lượng của 14 dòng lúa nếp lai
2.Phương pháp nghiên cứu
2.1. Phương pháp thí nghiệm ngoài đồng ruộng
- Mạ của các dòng đ ược gieo thành từng lô theo phương pháp mạ
dày xúc, khi mạ có 3-4 lá thật thì đ em cấy
- Ruộng làm đ ất k ĩ, san phẳng, chia thành luống( rộng 1,2 m,dài
theo chiều dài của ruộng )
- Mật đ ộ cấy 40 khóm /m2 (cấy 1 dảnh)
Chăm sóc theo qui trình chung.

2.2. Phương pháp thu thập số liệu
Chúng tôi theo dõi và thu thập số liệu một số biến dị hình thái, sinh
trưởngvà phát triển. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng lúa tẻ ở thế
hệ thứ 7
Căn cứ đ ể xác đ ịnh các chỉ tiêu là dựa vào "Hệ Thống Tiêu Chuẩn
Đánh Giá nguồn Gen Lúa" của IRRI [4].
Theo tài liệu trên, qua trình phát triển cá thể ở cây lúa gồm các giai
đ o ạn sau:
1. Nảy mầm

4. Vươn lóng

2. Mạ

5. Làm đ òng

3. Đẻ nhánh

6. Trỗ bông

7. Chín sữa
8. Vào chắc
9. Chín hoàn toàn

Kết quả thu đ ược đ ánh giá theo tiêu chuẩn của IRRI
18


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================
Giai
Thang xác định các tính
Cách xác
Đơn vị
T Các chỉ tiêu quan

T

sát

1

2

3

1

Chiều dài bông

9

đoạn KS

trạng nông sinh học

4

định

tính

5

6

Đo

cm

Đếm

Bông

Đếm

Hạt

Đếm

Nhánh

Đo từ cổ bông đ ến
đ ỉ nh hạt mút bông,
không kể râu của 30
bông/ 30 khóm

2

Số

bông

hữu

8-9

Đếm trong các khóm

9

Đếm số hạt trên 30

hiệu / khóm
3

Số hạt / bông

bông(tính phần % hạt
chắc,lép)
4

Số nhánh cấp 1

9

Đếm số nhánh cấp 1

5

Trọng

9

Cân 100 hạt x 10 =

lượng

1000 hạt
6

Năng

suất

Cân

Gr

P1000hạt
9

lí

NSLT

=

Số

khóm/m2xsố bông hữu

thuyết

hiệu/khóm x số hạt
chắc/bông x P1000 hạt
x 10-5

2.3. Phương pháp xử lí số liệu
Các số liệu đ ều đ ược xử lí thống kê, xác đ ịnh các tham số:
a- Trung bình mẫu

n

 Xi
X 

i 1

n

19

Tấn/ha


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================
n

b- Độ lệch chuẩn  

 ( Xi  X )

2

i 1

n

n  30

n

 ( Xi  X )
 

2

i 1

n 1

c- Hệ số biến đ ộng: CV% =

d- Sai số trung bình m = 

n<30


x100%
X


n

Trong các chỉ tiêu trên thì thang chuẩn của hệ số biến đ ộng đ ược
đ á nh giá theo các mức sau
Nếu CV% < 10% : sự biến đ ộng không đ áng kể
Nếu CV% = 10-20% :sự biến đ ộng trung bình
Nếu CV% > 20% : sự biến đ ộng cao
NSLT = Số Khóm/m2 x Số bông / Khóm x số hạt chắc/bông x P1000hạt x105

tấn/ha
Với :

n: là số cá thể trong mẫu
Xi : Giá trị các biến số

20


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
1. Chiều dài bông
Chỉ tiêu này thể hiện sức chứa số hạt trên bông nhiều hay ít, tuy nhiên
không phải chiều dài bông càng dài thì số hạt càng nhiều, có thể chiều dài
bông ở mức bình thường nhưng số gié trên bông nhiều hoặc số hạt xếp xít
nhau, gối lên nhau thì cũng dẫn đ ến số hạt trên bông nhiều và ngược lại
chiều dài bông có thể dài nhưng hạt xếp thưa thì số hạt trên bông ít. Nhưng
thường thấy chiều dài bông thường tỉ lệ thuận với số hạt trên bông.
Bằng phương pháp phân tích giống lai, vanderstok J.e 1910, Jone 1928
và Ramiash 1930 ( dẫn theo T.S Đào Xuân Tân, 1995) [5], đ ã khẳng đ ịnh:
tính trạng bông dài là trội, tính trạng bông ngắn là lặn, tuy nhiên khảo sát ở
các đ ời sau lại thấy sự phân li về chiều dài bông theo kiểu phân li của gen
đ a phân, đ iều đ ó chứng tỏ có nhiều locus cùng xác đ ịnh chiều dài bông
lúa.

Mãi đ ến năm 1958, syakudo mới đ ề xuất : có 6 gen đ a phân qui

đ ị nh chiều dài bông lúa, nhưng chưa đ ưa ra các gen cụ thể .
Cho đ ến nay, mới chỉ thấy Khush G.S (1991) (dẫn theo Đỗ Kim
Cương) đ ưa ra gen lặn đ ột biến đ ánh dấu sp ( Short Panicle) thuộc nhóm
gen liên kết số XI xác đ ịnh bông ngắn. Còn alen trội SP xác đ ịnh bông dài
ở dạng ban đ ầu. Locus "sp" hay kí hiệu là LP dưới tác dụng của tác nhân
đ ộ t biến có thể phát sinh đ ột biến theo nhiều hướng khác nhau, chẳng hạn
sp →sp1 dẫn đ ến tăng chiều dài bông.

21

Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Bảng 1
STT

Chiều dài bông

Dòng
X m

CV%

1

CN1

21,5  0,54

6,15

2

CN2

23,8  0,64

5,4

3

CN3

21,1  0,7

7,4

4

CN4

22,6  1,2

11,3

5

CN5

21  1,2

15,1

6

CN6

22,6  0,82

7,25

7

CN7

23,8  0,39

4,7

8

CN8

21,6  0,84

10,3

9

CN9

23,2  0,71

6,1

10

CN10

22  1,33

13,1

11

CN11

23  0,86

8,36

12

CN12

22,5  0,37

4,6

13

CN13

22,2  0,53

6,3

14

CN14

22,2  0,44

6,3

24

23.8

23.8

23.5

23.2

23

22.6

22.5

22.5
22

23

22.6
22

22.2 22.2

21.6

21.5

21.5

21.1

21

21
20.5
20
19.5
CN1

CN2

CN3

CN4

CN5

CN6

CN7

CN8

CN9

Biều đồ 1. Chiều dài bông

22

CN10 CN11 CN12 CN13 CN14


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Dẫn liệu trong bảng 1 cho thấy 14 dòng luá lai đ ều có chiều dài bông ở mức
trung bình và đ ạt từ 21 ± 1,2 →23,8 ± 0,64
Chiều dài bông ở các dòng là khá đ ồng đ ề u và đ ều là những dòng
có chiều dài bông lí tưởng bởi vì xu hướng của các nhà chọn giống hiện đ ại
thường chọn những giống lúa có chiều dài bông ở mức trung bình, hạt xếp xít
bởi vì nếu chọn chiều dài bông quá dài thường kèm theo là số hạt xếp thưa, số
hạt trên bông ít,cổ bông yếu vì vậy dễ có hiện tượng gãy gục do đ iều kiện
thời tiết ở nước ta thường xuyên có gió, bão...
2 dòng có chiều dài bông dài nhất là dòng 2 và dòng 7 đ ều đ ạ t

trung bình 23,87 cm.
Dòng 5 có chiều dài bông thấp nhất đ ạt 21cm
Khi so sánh hệ số biến dị của các dòng trên với nhau ta thấy: chỉ có 4
dòng hệ số biến dị ở mức trung bình đ ó là các dòng:
4 ( 11,3% )

8 ( 10,3% )

5 ( 15,1% )

10 (13,1% )

Các dòng còn lại hệ số biến dị đ ều ở mức thấp (< 10%) đ iều đ ó
chứng tỏ rằng đ â y là những dòng lúa có kiểu gen kiên đ ịnh rất cao và phản
ứng đ ồng nhất với đ iều kiện môi trường và ít chịu ảnh hưởng của đ iều
kiện
trường.
2. Sốmôi
bông
hữu hiệu trên khóm
Số bông hữu hiệu trên khóm đ ược quyết đ ịnh bởi khả năng đ ẻ
nhánh của các dòng lúa.
Khả năng đ ẻ nhánh thay đ ổ i tuỳ theo giống, do loài lúa có khả năng
đ ẻ nhánh thay đ ổi trong phạm vi rộng nên có thể tạo đ ược những giống
có khả năng đ ẻ nhánh theo ý muốn [2].
Khả năng đ ẻ nhánh của lúa do ít nhất 3 gen đ a phân ( Ti1; Ti2 ;
Ti3...) xác đ ịnh và chịu ảnh hưởng rất lớn của đ iều kiện ngoại cảnh. Các
alen lặn ti1; ti2 ; ti3... xác đ ịnhkhả năng đ ẻ nhánh bình thường [11].
Chỉ tiêu số bông hữu hiệu trên khóm phụ thuộc vào khả năng đ ẻ
nhánh nhiều hay ít, tuy nhiên không phải dòng lúa nào đ ẻ nhiều nhánh thì

23


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

cũng sẽ cho số bông trên khóm nhiều bởi vì nếu dòng nào đ ó đ ẻ nhiều, đ ẻ
dai thì số nhánh vô hiệu sẽ tăng. Tuy nhiên trong chọn giống hiện đ ại người
ta không ưu tiên loại hình đ ẻ nhiều, đ ẻ dai mà xu hướng thường chọn lấy
những dòng đ ẻ gọn, đ ẻ vừa phải đ ể giảm tối đ a nhánh vô hiệu.
Trên ruộng cấy lúa, số bông trên khóm phụ thuộc vào khả năng đ ẻ
nhánh tập trung (yosida,1981), Trong hầu hết các đ iều kiện, số bông trên
khóm chiếm tới 74% tỉ phần năng suất lúa của một giống lúa hoặc một dòng
lúa (Togai, Masuo, yosida,1985) [11].
Kết quả thu đ ược ở ( bảng 2 ) 14 dòng lúa lai thuộc nhóm lúa có khả
năng đ ẻ nhánh thấp, chính vì vậy nên số bông hữu hiệu trên khóm ít từ 4
→8 bông trên khóm.
Dòng có số bông trên khóm cao nhất là dòng 12 đ ạt 8 bông trên khóm
Các dòng có số bông trên khóm thấp là: dòng 2; dòng 4 ; dòng 6;
dòng 7; dòng 9.
Theo cách giải thích của Đỗ Hữu ẤT (1996) thì giống đ ồng hợp tử về
các gen trội Ti có khả năng đ ẻ nhánh rất kém; ngược lại đ ồng hợp tử về
các alen lặn ti thì có khả năng đ ẻ nhánh rất cao, số cặp alen lặn ti càng nhiều
thì kả năng đ ẻ nhánh càng khoẻ và ngược lại.
Kết quả trên có thể đ ược giải thích như sau: có thể các dòng lúa
chúng tôi khảo sát là những dòng có số cặp alen trội Ti nhiều do vậy khả
năng đ ẻ nhánh kém và dẫn tới số bông trên khóm ít. Hoặc cũng có thể giải

thích các dòng lúa trên thuộc loại hình đ ẻ dai không tập trung số nhánh vô
hiệu nhiều.
Do đ iều kiện chăm sóc không đ ồng nhất nên số bông trên khóm ở
các dòng còn có sự cách biệt lớn, cần tiếp tục gieo cấy và khảo nghiệm ở các
vụ sau, đ ặc biệt chú ý đ ến : chế đ ộ dinh dưỡng, nước, tuổi mạ...
Các dòng đ ạt từ 7 → 8 bông trên khóm là những dòng có triển vọng.

24


Khoá luận tốt nghiệp

Trần Thu Hương -K31 Cử Nhân Sinh

======================================================================

Bảng 2
STT

Dòng

Số nhánh Cấp 1
X m

CV%

Số bông/khóm

1

CN1

12,1  0,64

12,9

6

2

CN2

13,7  0,67

9,4

4

3

CN3

10,6  0,7

15,7

5

4

CN4

11  1,2

22,2

4

5

CN5

12  0,75

16,6

7

6

CN6

11  1,21

24,5

4

7

CN7

13,5  0,55

8,2

4

8

CN8

11,2  0,91

21,5

7

9

CN9

11,5  0,25

4,34

4

10

CN10

10,6  0,87

18,39

5

11

CN11

11,6  0,84

16,28

5

12

CN12

11,3  0,39

9,7

8

13

CN13

12  0,45

9,9

7

14

CN14

12,2  0,33

8,8

6

25