đánh giá một số tổ hợp ngô lai giữa dòng mo17 và b73 với các dòng ngô nhiệt đới tại quảng ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-------

-------

ĐỖ THỊ HỒNG

ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI GIỮA DÒNG Mo17
VÀ B73 VỚI CÁC DÒNG NGÔ NHIỆT ĐỚI
TẠI QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, NĂM 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

-------

-------

ĐỖ THỊ HỒNG

ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TỔ HỢP NGÔ LAI GIỮA DÒNG Mo17
VÀ B73 VỚI CÁC DÒNG NGÔ NHIỆT ĐỚI
TẠI QUẢNG NINH

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ: 60.62.01.10
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS.TS. VŨ VĂN LIẾT

HÀ NỘI, NĂM 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình của tôi, các số liệu và kết quả nêu
trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công
trình nào khác.
Hà Nội, ngày 17 tháng 11 năm 2015
Tác giả luận văn

Đỗ Thị Hồng

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

Page ii


LỜI CẢM ƠN
Tác giả luận văn xin trân trọng cảm ơn thầy giáo GS.TS Vũ Văn Liết đã

nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài, cũng
như trong quá trình hoàn thiện luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo giảng dạy tại Học viện
Nông nghiệp Việt Nam, Khoa Nông học, Ban Quản lý đào tạo đã trực tiếp hoặc
gián tiếp truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong quá trình học tập,
nghiên cứu tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn các đồng chí Lãnh đạo Sở Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn tỉnh Quảng Ninh, các cán bộ Phòng Trồng trọt, Sở Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Quảng Ninh, các đồng nghiệp, bạn bè, gia
đình và người thân đã tạo điều kiện, nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình
học tập, thực hiện đề tài và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp.
Luận văn này khó tránh khỏi còn có những thiếu sót, tôi rất mong nhận được
những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp, bạn đọc và xin trân trọng cảm ơn./.
Hà Nội, ngày 17 tháng 11 năm 2015
Tác giả luận văn

Đỗ Thị Hồng

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

Page iii


MỤC LỤC
Lời cam đoan

ii

Lời cảm ơn

iii

Mục lục

iv

Danh mục các chữ viết tắt

vi

Danh mục bảng

vii

Danh mục hình

viii

MỞ ĐẦU

1

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

4

1.1. Cơ sở khoa học

4

1.2.Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam

5

1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

5

1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

7

1.2.3. Tình hình sản xuất ngô ở Quảng Ninh

8

1.3. Nguồn gốc và đa dạng nguồn gen ngô

10

1.4. Chọn tạo giống ngô ưu thế lai

11

1.5. Nghiên cứu phát triển dòng thuần

12

1.6. Nghiên cứu khả năng kết hợp

15

1.7. Nghiên cứu tương tác kiểu gen môi trường

16

1.8. Thành tựu chọn tạo giống ngô ưu thế lai

19

Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

24

2.1. Vật liệu nghiên cứu

24

2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu

24

2.3. Nội dung nghiên cứu

24

2.4. Phương pháp nghiên cứu

25

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

25

2.4.2 Chỉ tiêu và phương pháp theo dõi

25

2.4.3. Phương pháp phân tích số liệu

28

2.4.4 Kỹ thuật áp dụng

29

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

Page iv


Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

30

3.1. Điều kiện thời tiết khí hậu của điểm nghiên cứu

30

3.2. Các giai đoạn sinh trường, phát triển của các THL trong thí nghiệm

31

3.3. Động thái tăng trưởng số lá và số lá cuối cùng

35

3.4. Đặc điểm màu sắc lá và chỉ số diện tích lá

37

3.5.Các chỉ tiêu hình thái cây của các giống ngô thí nghiệm

39

3.5.1.Chiều cao cây

39

3.5.2.Chiều cao đóng bắp

42

3.6. Một số tính trạng chất lượng

44

3.7. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu

45

3.7.1. Các yếu tố cấu thành năng suất

45

3.7.2. Các yếu tố cấu thành năng suất

47

3.8. Khả năng chống chịu sâu bệnh và chống đổ

51

3.8.1 Khả năng chống chịu sâu, bệnh của các THL ngô thí nghiệm

51

3.8.2.Khả năng chống đổ của các THL tham gia thí nghiệm

54

3.9. Kết quả nghiên cứu ưu thế lai chuẩn

54

3.9.1. Kết quả nghiên cứu ưu thế lai về đặc tính nông học của các tổ hợp lai ngô

54

3.9.2. Kết quả nghiên cứu ưu thế lai về năng suất và các yếu tố cấu thành

năng suất

56

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

58

TÀI LIỆU THAM KHẢO

59

PHỤ LỤC

62

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

Page v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CCCC

Chiều cao cây cuối cùng

CCĐB

Chiều cao đóng bắp

Đ/C

Đối chứng

HS

ƯTL chuẩn

LAI

Chỉ số diện tích lá

LSD

Mức sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa

NSTT

Năng suất thực thu

SG

Sau gieo

SLCC

Số lá cuối cùng

TB

Trung Bình

TGST

Thời gian sinh trưởng

THL

Tổ hợp lai

ƯTL

Ưu thế lai

VTĐ

Vụ Thu Đông

VX

Vụ Xuân

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

Page vi


DANH MỤC BẢNG
Số bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Năng suất, diện tích và sản lượng ngô toàn cầu giai đoạn 1990 - 2013

6

1.2

Diện tích, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam từ 1990 đến 2013

8

1.3

Tình hình sản xuất ngô tại Quảng Ninh

9

1.4

Danh sách các giống ngô công nhận từ 2009 - 2012

3.1

Diễn biến một số yếu tố khí hậu vụ Thu Đông năm 2014 tại

22

Quảng Ninh

30

3.2

Diễn biến một số yếu tố khí hậu vụ Xuân năm 2015

31

3.3

Thời gian sinh trưởng của các giống ngô thí nghiệm tại Hạ Long
- Quảng Ninh

34

3.4

Động thái tăng trưởng số lá

36

3.5

Đặc điểm màu sắc lá và chỉ số diện tích lá

38

3.6

Động thái tăng trưởng chiều cao và chiều cao cuối cùng của các
THL ngô thí nghiệm

41

3.7

Các chỉ tiêu hình thái cây của các giống ngô thí nghiệm

43

3.8

Một số tính trạng chất lượng của các giống ngô thí nghiệm

44

3.9

Hình thái bắp của các THL ngô tham gia thí nghiệm

47

3.10

Các chỉ tiêu về hạt và năng suất thực thu của các giống ngô

49

3.11

Khả năng chống chịu sâu bệnh của các giống ngô thí nghiệm

53

3.12

ƯTL chuẩn về thời gian sinh trưởng,chiều cao đóng bắp, chiều

3.13

cao cây cuối cùng và số lá cuối cùng

54

ƯTL chuẩn về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất

56

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

Page vii


DANH MỤC HÌNH
Số hình

Tên hình

Trang

3.1

Động thái tăng trưởng số lá vụ Thu Đông 2014

36

3.2

Động thái tăng trưởng số lá vụ xuân 2015

37

3.3

Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các THL vụ Thu Đông 2014

40

3.4

Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các tổ hợp lai vụ Xuân

42

3.5

Năng suất thực thu của các THL vụ Thu Đông 2014 và vụ Xuân 2015

50

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

Page viii


MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Cây ngô (Zea mays L) là một trong 3 cây lương thực quan trọng trong nền
kinh tế toàn thế giới. Ở các nước thuộc Trung Mỹ, Nam Á và Châu Phi, người ta
sử dụng ngô làm lượng thực chính. Không chỉ cung cấp lượng thực cho con
người, ngô còn là nguồn thức ăn cung cấp cho chăn nuôi, là nguyên liệu cho
ngành công nghiệp chế biến trên toàn thế giới (Tomov, 1984). Hiện nay 66% sản
lượng ngô của thế giới được dùng làm thức ăn cho chăn nuôi, trong đó các nước
phát triển là 76% và các nước đang phát triển là 57%. Tuy chỉ có 21% sản lượng
ngô được dùng làm lượng thực cho con người nhưng nhiều nước vẫn coi ngô là
cây lương thực chính, như: Mêxicô, Ấn Độ, Philippines.
Giống ngô ưu thế lai được phát triển mạnh mẽ từ sau những nghiên cứu
của Shull được công bố năm 1909. Năng suất và sản lượng ngô tăng lên nhanh
chóng từ những năm 1970 đến nay. Năng suất ngô trước những năm 1930 chỉ đạt
1,6 - 1,9 tấn/ha vì hầu hết các giống ngô được trồng là thụ phấn tự do. Tiếp theo
là giống ngô lai kép, đưa năng suất ngô tăng lên 4,5 tấn/ha những năm 1960 đến
1970. Từ những năm 1970 đến nay, những giống ngô lai đơn phát triển đưa năng
suất ngô lên trên 10 tấn/ha. Năm 2013, năng suất ngô bình quân toàn cầu đạt 5,51
tấn/ha và sản lượng đã đạt 1016,4 triệu tấn/năm. Năng suất bình quân cao nhất là
Mỹ đạt 7,7 tấn/ha. Năng suất ngô của Việt Nam đạt 4,42 tấn/ha và sản lượng đạt
5,193 triệu tấn (FAOSTAT, 2014).

Các dòng ngô thuần vẫn tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong chọn tạo
giống ngô (Zea mays L.) của nhiều chương trình chọn giống ngô khác nhau. Các
dòng thuần ngô đặc thù đã đóng vai trò nền tảng trong di truyền và chọn giống ở
ngô.
Hai dòng thuần được phổ biến rất rộng rãi ở Mỹ và các chương trình chọn
tạo giống ngô trên thế giới là dòng Mo17 và B73. Dòng Mo17 do Đại học
Missouri chọn tạo và phóng thích năm 1964 và B73 do Đại học Iowa State chọn
tạo và phóng thích năm 1972. Các dòng khác như Wf9 do Đại học Purdue chọn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


tạo và phóng thích năm 1936, dòng Oh43 do Trung tâm Nghiên cứu và phát triển
nông nghiệp OHIO chọn tạo và phóng thích năm 1949. Các dòng ngô này đã
được sử dụng cải tiến ngô của Mỹ trong suốt 50 năm qua (James et al., 2002).
Dòng thuần B73 và Mo17 hoặc phiên bản của chúng được sử dụng làm bố mẹ
phổ biến nhất tạo giống ngô lai chín trung bình và muộn ở Trung và Nam Châu
Âu. Bởi vì chúng quan trọng trong sản suất ngô lai (Stojakovic et al., 2007).
Sản xuất ngô ở nước ta thực sự đã có những bước tiến nhảy vọt là từ đầu
những năm 1990 đến nay, gắn liền với việc không ngừng mở rộng giống ngô lai
ra sản xuất, đồng thời cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác theo đòi hỏi của
giống mới. Nhờ việc sản xuất giống dễ dàng, giá giống rẻ, con lai có năng suất
cao và thích ứng rộng, các giống lai không quy ước đã được người trồng ngô
chấp nhận và nhanh chóng mở rộng diện tích. Năm 1991, diện tích trồng giống
ngô lai chưa đến 1% trên hơn 400 nghìn hecta trồng ngô, năm 2004 diện tích
trồng ngô cả nước là hơn 990 nghìn ha, năng suất đạt 34,9 tạ/ha và sản lượng là
3,454 triệu tấn (Tổng cục thống kê, 2005), tỷ lệ diện tích trồng giống lai là 84%
(Phạm Đồng Quảng, 2005; Trung tâm khuyến nông quốc gia, 2005). Diện tích,
năng suất và sản lượng ngô tăng nhanh từ 1990 đến 2013. Diện tích từ 431,6

nghìn ha lên 1172,6 nghìn ha tăng 2,7 lần, năng suất từ 1,55 lên 4,42 tấn/ha tăng
2,8 lần và sản lượng từ 671 nghìn tấn lên 5193 nghìn tấn tăng 7,7 lần
(FAOSTAT, 2014).
Nguồn gen ngô của từng Quốc gia, ngay cả Mỹ có nền di truyền hẹp, Do
vậy để nâng cao năng suất ngô cần thiết khải thác nguồn gen nhập nội nhằm tăng
ưu thế lai, tăng khả năng thích ứng và chống chịu đang được quan tâm đặc biệt
và cần thiết cho các chương trình tạo giống ngô ưu thế lai. Trên cơ sở hợp tác
giữa Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam và Đại học Riverside, Hoa Kỳ, chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh gía một số tổ hợp ngô lai giữa dòng Mo17 và
B73 với các dòng ngô nhiệt đới tại Quảng Ninh ”

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

Page 2


2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
2.1. Mục đích
Đánh giá các tổ hợp lai giữa 2 dòng ngô nhập nội Mo17 và B73 với các
dòng chọn tạo trong nước nhằm xác định khả năng kết hợp và tổ hợp lai triển
vọng phục vụ sản xuất ngô và cải tiến tăng đa dạng di truyền các dòng thuần của
Việt Nam.
2.2. Yêu cầu
+ Đánh giá sinh trưởng và phát triển của các tổ hợp lai trong điều kiện tỉnh
Quảng Ninh
+ Đánh giá khả năng chống chịu đồng ruộng của các tổ hợp lai
+ Đánh giá năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lại
+ Xác định tổ hợp lai triển vọng
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
3.1. Ý nghĩa khoa học

- Đề tài đánh giá được khả năng kết hợp giữa nguồn vật liệu nhập nội và
các dòng phát triển trong nước. Nhận biết tiềm năng của dòng tiêu chuẩn thế giới
Mo17 và B73 trong điều kiện Việt Nam và nâng cao nguồn gen trong nước.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài cho thấy từ việc đánh giá một số đặc điểm
nông sinh học và năng suất của các giống ngô lai có thể xác định tổ hợp lai phù
hợp với những điều kiện sinh thái của từng vùng.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Chọn ra những tổ hợp lai tốt có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt
cho các tỉnh miền núi phía Bắc.
- Đề tài góp phần làm đa dạng giống ngô lai phù hợp với điều kiện sinh
thái tại Quảng Ninh.

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

Page 3


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học
Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò rất quan trọng góp phần nâng
cao năng suất và sản lượng cây trồng. Khả năng thích ứng của giống với các điều
kiện sinh thái rất khác nhau. Vì vậy muốn phát huy hiệu quả tối đa của giống, cần
tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng thích ứng cũng như tiềm năng năng
suất của các giống mới trước khi đưa ra sản xuất đại trà, từ đó tìm ra những giống
thích hợp nhất đối với từng vùng sinh thái.Ngày nay sản xuất ngô muốn phát
triển theo hướng hàng hoá với sản lượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu
thị trường, cần phải có các biện pháp hữu hiệu như thay thế các giống cũ, năng
suất thấp bằng các giống mới năng suất cao, chống chịu tốt. Đặc biệt là ở các tỉnh
Trung du và miền núi phía Bắc, sử dụng giống có khả năng chống chịu tốt, cho
năng suất cao sẽ góp phần phát huy hiệu quả kinh tế của giống, đồng thời góp

phần xoá đói giảm nghèo cho đồng bào các dân tộc thiểu số.
Trong công tác chọn tạo giống cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng,
việc tạo ra những dòng, giống có khả năng chống chịu với điều kiện ngoại cảnh
bất thuận là cần thiết. Sau khi chọn tạo ra bất kỳ một dòng, giống mới nào thì
công việc khảo nghiệm và đánh giá các đặc tính nông sinh học của các giống mới
đó được xem là một khâu quan trọng trước khi đưa vào sản xuất đại trà. Việc
đánh giá biểu hiện của một số giống thường bắt đầu từ việc đánh giá các đặc tính
sinh học, đánh giá sự sinh trưởng, phát triển, tiềm năng năng suất, khả năng
chống chịu sâu bệnh và các điều kiện bất lợi, phân tích mối tương quan giữa một
số chỉ tiêu đến năng suất cây trồng.
Viện Nghiên cứu Ngô - Trường Đại học Nông nghiệp Vân Nam, Trung
Quốc đã nghiên cứu chọn tạo được nhiều giống ngô năng suất và chất lượng cao,
đáp ứng nhu cầu giống cho sản xuất trong và ngoài nước. Một số giống đã phổ
biến trong sản xuất như: Xundan No. 7, Gengyuann135, Jingeng No. 1, Yunfeng
88, Yunda No. 1, Gengyuann 11, Yunda No. 14, AS-3, Makmur-3, Makmur-1,
Makmur-7, Makmur-2, Makmur-6, AS-2, AS-7. Năng suất trung bình của các
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


giống ngô này từ 100 - 120 tạ/ha. Hiện nay, Trung Quốc vẫn tiếp tục lai tạo đưa
ra sản xuất những bộ giống ngô lai mới năng suất cao phù hợp từng vùng sinh
thái. Trong những năm gần đây, việc chọn tạo và đưa vào thử nghiệm vào sản
xuất những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn định và thích nghi với những
vùng sinh thái khác nhau là vấn đề rất quan trọng góp phần đưa nhanh các giống
ngô tốt vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao năng suất, sản lượng ngô.
Đảng và Chính phủ ta rất quan tâm đến vấn đề nhập nội giống. Các giống
ngô nhập nội như: C.P888, C.P999, C.P989, CP3Q, G49, B9698, C919... Để tăng
năng suất cũng như sản lượng đáp ứng nhu cầu trong nước, trong những năm qua

Bộ Nông nghiệp và PTNT đã xét công nhận được nhiều giống ngô lai mới, các
giống này đã phát huy hiệu quả tốt trên đồng ruộng.
1.2.Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô (Zea mays L.) được trồng trên 96,5 triệu ha ở các nước đang phát triển
(FAOSTAT, 2004). Có hàng triệu người trên thế giới sử dụng ngô làm lương thực.
Ngô cung cấp khoảng 15 - 56% tổng lượng calo cho con người ở khoảng 25 quốc
gia đang phát triển. Sự tiêu thụ ngô bình quân đầu người dặc biệt cao ở Đông, Nam
Phi và Trung Mỹ, ngô cũng quan trọng đối với một số nước nghèo ở Tây Phi, Châu
Á, Nam Mỹ. Theo ước tính của FAO, ở Châu Phi ngô cung cấp ít nhất 1/5 tổng
lượng calo và 17- 60% protein hàng ngày cho con người ở 12 quốc gia.
Ngô vừa là cây lương thực vừa là cây thức ăn cho gia súc chính vì thế diện
tích và sản lượng ngô trên thế giới tăng không ngừng, nhất là trong hơn 40 năm
gần đây, ngô là cây trồng có tốc độ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các
cây lương thực chủ yếu. Những năm 1990, năng suất ngô trung bình của thế giới
chỉ xấp xỉ 36,8 tạ/ha, đến năm 2013 tăng gấp hơn 1,5 lần (đạt 55,1 tạ/ha), sản
lượng tăng từ 483 triệu tấn lên 1016,44 triệu tấn (gấp 2,1 lần) (FAOSTAT, 2014).

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

Page 5


Bảng 1.1. Năng suất, diện tích và sản lượng ngô toàn cầu
giai đoạn 1990 - 2013
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(triệu ha)

(tấn/ha)

(triệu tấn)

1990

131,30

3,68

483,37

2000

137,00

4,32

592,47

2006

146,94

4,81

706,83

2007

158,22

4,99

789,52

2008

161,16

5,13

826,81

2009

158,81

5,16

819,21

2010

161,76

5,19

840,31

2011

172,2

5,15

887,54

2012

178,5

4,88

872,79

2013

184,2

5,51

1016,44

Năm

( nguồn FAOSAT, 2014)

Ngành sản xuất ngô thế giới trong những năm gần đây đã đạt được những
thành tựu hết sức to lớn: Theo số liệu của FAO, vào năm 2006, năng suất ngô
trung bình của thế giới là 4,81 (tấn/ha) và có xu hướng tăng năm 2013 đạt 5,52
(tấn/ha) tăng gấp 1,15 lần. Sản lượng tăng nhanh theo các năm, năm 2006, sản
lượng tăng từ 706,83 (triệu tấn) đến 2013 lên 1.016,7 (triệu tấn) gấp 1,4 lần. Diện
tích tăng từ 146,9 (triệu ha) năm 2006 lên 176,9 (triệu ha) năm 2013, tăng gấp 1,2
lần. Tuy nhiên, năm 2009 theo FAO sản lượng ngô đạt 820,02 triệu tấn, giảm
10,24 triệu tấn so với năm 2008 mà nguyên nhân chính ở đây là do diện tích ngô
giảm 1,46% và năm 2012 sản lượng ngô đạt 875,10 triệu tấn, giảm 10,19 triệu tấn
so với năm 2011 nguyên nhân là do năng suất ngô giảm 4,08% (năng suất bị ảnh
hưởng của việc biến đổi khí hậu trên toàn cầu đã tác động không nhỏ tới năng suất
của cây trồng). Diện tích, năng suất và sản lượng ngô thế giới tăng mạnh sau hơn
50 năm từ 1961 đến 2013. Năm 2013, diện tích ngô thế giới đạt mức 184.192.053
ha, cao gấp 1,75 lần, năng suất 5,5 tấn/ha, cao gấp 2,8 lần, sản lượng đạt 1.016,7
triệu tấn, cao gấp gần 5 lần so với năm 1961 (FAOSTAT, 2014)

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

Page 6


1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ngô được đưa vào trồng ở nước ta từ cuối thế kỷ 17 đã trở thành cây
lương thực quan trọng thứ hai sau lúa gạo. Đây cũngà cây trồng chính để phát
triển ngành chăn nuôi và được trồng trên những điều kiện sinh thái khác nhau
của cả nước. Năng suất ngô nước ta trước đây rất thấp so với năng suất ngô thế
giới, do sử dụng giống ngô địa phương và áp dụng kỹ thuật canh tác lạc hậu,
bên cạnh đó do truyền thống sản xuất lúa nước lâu đời nên những năm trước
cây ngô chưa được chú trọng phát triển mà mãi đến năm 1973 mới có những
chính sách phát triển ngô ở Việt Nam (Trần Hồng Uy, 2001). Từ giữa những

năm 1980 trở lại đây, nhờ hợp tác với Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mỳ Quốc
tế (CIMMYT), nhiều giống ngô cải tiến đã được đưa vào trồng ở nước ta, góp
phần đưa năng suất lên gần 1,5 tấn/ha vào đầu những năm 1990. Tuy nhiên,
ngành sản xuất ngô ở nước ta thực sự đã có những bước tiến nhảy vọt là từ đầu
những năm 1990 đến nay, gắn liền với việc không ngừng mở rộng giống ngô lai
ra sản xuất, đồng thời cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác theo đòi hỏi của
giống mới.
Cùng với các giống ngô lai nhập nội thông qua các công ty đa quốc gia
như Syngenta, Monsanto, CP-Group..., hiện nay ở Việt Nam đã lai tạo, chọn lọc
thành công nhiều giống ngô lai mói có ưu thế về năng suất, chất lượng tạo nên
sự đa dạng về giống ngô lai, giúp cho người trồng ngô có nhiều sự lựa chọn phù
hợp với thực tế sản xuất.
Thực tế sản xuất những năm gần đây các giống lai trong nước như LVN4,
LVN10...; giống nhập nội như CP888, CP999 của tập đoàn CP-Group đã phát
huy mạnh ở những vùng thâm canh, tạo bước đột phá về năng suất (LVN61 đã
đạt 120 tạ/ha). Như vậy chỉ trong khoảng thời gian 5 năm, từ 2005 ngô lai đã có
sự phát triển mạnh mẽ cả về quy mô và năng suất, từ đó làm tăng đáng kể sản
lượng ngô của Việt Nam.
Nhờ việc sản xuất giống dễ dàng, giá giống rẻ, con lai có năng suất cao
và thích ứng rộng, các giống lai không quy ước đã được người trồng ngô chấp

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

Page 7


nhận và nhanh chóng mở rộng diện tích. Năm 1991, diện tích trồng giống ngô
lai chưa đến 1% trên hơn 400 nghìn hecta trồng ngô, năm 2004 diện tích trồng
ngô cả nước là hơn 990 nghìn ha, năng suất đạt 34,9 tạ/ha và sản lượng là 3,454
triệu tấn (Tổng cục thống kê, 2005), tỷ lệ diện tích trồng giống lai là 84%

(Phạm Đồng Quảng, 2005). Diện tích, năng suất và sản lượng ngô tăng nhanh
từ 1990 đến 2013. Diện tích từ 431,6 nghìn hecta lên 1172,6 nghìn hecta (tăng
2,7 lần), năng suất từ 1,55 lên 4,42 tấn/ha (tăng 2,8 lần) và sản lượng từ 671
nghìn tấn lên 5193 nghìn tấn (tăng 7,7 lần).
Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam
từ 1990 đến 2013
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)

(tấn/ ha)

(nghìn tấn)

1990

431,8

1,55

671

2000

730,2

2,74

2005,9

2010

1126,4

4,09

4606,8

2011

1122,1

4,32

4835,7

2012

1182,1

4,29

4803,1

2013

1172,6

4,42

5193,5

Năm

(Nguồn: FAOSTAT,2014)
1.2.3. Tình hình sản xuất ngô ở Quảng Ninh
Quảng Ninh là vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc đồng thời là một trong
bốn trung tâm du lịch lớn của Việt Nam với di sản thiên nhiên thế giới Vịnh Hạ
Long đã hai lần được UNESCO công nhận về giá trị thẩm mĩ và địa chất, địa
mạo. Quảng Ninh có nhiều khu kinh tế, trung tâm thương mại Móng Cái là đầu
mối giao thương giữa hai nước Việt Nam - Trung Quốc và các nước trong khu
vực. Năm 2010, Quảng Ninh là tỉnh có chỉ số năng lực cạnh tranh cấp tỉnh đứng
thứ 7 ở Việt Nam

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

Page 8


Quảng Ninh có quỹ đất dồi dào với 601.000 ha, trong đó 50.364 ha đất
nông nghiệp đang sử dụng; 146.019 ha đất lâm nghiệp với nhiều diện tích đất có
thể trồng cỏ phù hợp cho chăn nuôi; khoảng gần 20.000 ha có thể trồng cây ăn quả.
Để đảm bảo an ninh lương thực và phát triển chăn nuôi, cây ngô được coi
là một trong những cây trồng chính trong sản xuất nông nghiệp của tỉnh… Cây
ngô được trồng 3 vụ trong năm vụ đông xuân và vụ xuân, vụ thu đông trên tất cả
các loại đất: đất rẫy, gò đồi, đất phù sa ven sông... Những năm gần đây Quảng

Ninh đã chuyển đổi cơ cấu giống, sử dụng các giống ngô lai năng suất cao như:
LVN10, LVN11, LVN12... và một số giống ngô nhập nội như: Bioseed 9698,
DK999, NK4300 vào sản xuất. Tình hình sản xuất ngô tại Quảng Ninh được trình
bày qua bảng 1.3.
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất ngô tại Quảng Ninh
Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(nghìn ha)

(tạ/ha)

(nghìn tấn)

2009

6,3

35,9

22,6

2010

6,6

36,6

24

2011

6,3

37,5

23,8

2012

6,3

37,1

22,5

2013

4,4

37

16,3

2014

17,4

38,6

67,2

Năm

(Nguồn: Cục thống kê tỉnh Quảng Ninh năm 2013 và năm 2014)
Qua bảng số liệu cho thấy tình hình sản xuất ngô ở Quảng Ninh đã có
nhiều dịch chuyển. Nếu như năm 2009 diện tích trồng ngô của Quảng Ninh là 6,3
nghìn ha với năng suất 35,9 tạ/ha và sản lượng đạt 22,6 nghìn tấn. Đến năm 2013
diện tích trồng ngô của Quảng Ninh có chiều hướng giảm rõ rệt chỉ còn 4,4 ha,
nhưng đến năm 2014 được sự quan tâm chỉ đạo của tỉnh cũng như của ngành về
chuyển đổi cơ cấu cây trồng nên diện tích trồng ngô được mở rộng và cao nhất từ
trước đến nay 17,4 ha, tăng lên đến 11,1 nghìn ha. Năng suất ngô có xu hướng
tăng mạnh mẽ do đưa những giống mới có năng xuất cao vào sản xuất (năm 2009
năng suất đạt 35,9 tạ/ha đến năm 2014 năng suất đạt 38,6 tạ/ha).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


Bên cạnh đó nhu cầu sử dụng ngô làm thức ăn chăn nuôi là vấn đề cấp
thiết, đặc biệt đối với những vùng chăn nuôi trung tập, các trang trại và các hộ
gia đình chăn nuôi với qui mô lớn. Chúng ta đang phải nhập khẩu nguyên liệu để
chế biến thức ăn công nghiệp cho chăn nuôi, chủ yếu là ngô, đỗ tương, hàng năm
chúng ta phải chi ra hàng tỷ đô la để nhập khẩu các loại nguyên liệu đầu vào cho
ngành chế biến thức ăn công nghiệp. Hiện nay với 10 đơn vị chăn nuôi tập trung
trên đã tiêu thụ hết khoảng 64% tổng lượng ngô sản xuất hàng năm của toàn tỉnh.
Trong khi đó, hiện tại ngô được sử dụng trong thức ăn chăn nuôi trên địa bàn tỉnh

vẫn chủ yếu được mua từ các đại lý phân phối, nhập nội và công ty chế biến thức
ăn chăn nuôi; Thông qua các đại lý hoặc các tư thương ngoài tỉnh thu mua gom
lại, sấy khô rồi cung cấp cho các cơ sở chế biến thức ăn chăn nuôi, như: Công ty
CP Group, Proconco và AFC Hải Dương,... thu mua chế biến (lượng ngô được
thu gom chủ yếu ở các Sơn La, Hòa Bình, Lai Châu).
Trong khi đó điều kiện phát triển cây ngô ở Quảng Ninh lại rất thuận tiện.
Đất đai khí hậu phù hợp với nhiều giống ngô cao sản hiện có tại Việt Nam, năng
suất luôn ổn định từ 5-7 tấn/ha, thời vụ gieo trồng thì đa dạng có thể làm được 3
vụ/năm. Bà con nông dân miền núi có truyền thống trồng ngô từ lâu đời hiểu rõ
cách chăm sóc, bón phân và phòng trừ sâu bệnh hại, giá ngô trên thị trường luôn
ổn định từ 7.000- 7.500đ/1kg, thế nhưng diện tích ngô của Quảng Ninh vẫn còn
rất thấp so với tiềm năng.
1.3. Nguồn gốc và đa dạng nguồn gen ngô
Các nhà Di truyền học và nhà nghiên cứu thực vật vĩ đại nhất của thế kỷ
XX, đã đóng góp học thuyết Trung tâm phát sinh thực vật. Trung tâm sơ cấp thứ
IV của ông đưa ra là Nam Mexico và Trung Mỹ. Teosinte trong trung tâm này
tiến hóa và thuần hóa thành ngô trồng được mô tả ở thời kỳ thuộc địa Mexico và
Francisco Hernandez Boncalo (1515/1517 - 1578) và cây teosinte được báo cáo
lần đầu năm 1570. Sau đó, được nhiều nhà khoa học nghiên cứu và ngô trong hệ
thống phân loại tự nhiên thuộc chi Zea. Các nhà thực vật học thế kỷ XIX và đầu
thế kỷ XX bắt đầu nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa của Teosinte đến ngô trồng,
nghiên cứu trong nhiều năm từ 1700 đến 1990 và từ 1990 đến nay.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


Tổng số mẫu nguồn gen đã được đánh giá là trên 27.000 (bao gồm cả vật
liệu tạo giống). Nguồn gen thuộc tập đoàn hoạt động ở châu Mỹ đang bảo tồn tại
Argentina, Bolivia, Brazil, Colombia, CIMMYT, Cuba, Ecuador, Guatemala,

Mexico, Peru, Paraguay và Venezuela. Những cá thể được bảo tồn nguồn gen
quan trọng ở Mỹ (NCGRP - Ft. Collins; NCRPIS - Ames, Iowa). Ước tính trước
đây (thế giới cổ đại Old World - trước thám hiểm Columbus ) số mẫu nguồn gen
20.000 đến 40.000, hầu hết những mẫu nguồn gen này đại diện của con cháu các
loài dại, giống thụ phấn tự do hoặc giống lai (Brandolini, 1970; Taba, 1997).
Ở Việt Nam, ngô di thực vào muộn hơn (ước tính khoảng 300 năm trước
đây), trong quá trình biến đổi do tương tác giữa kiểu gen và môi trường, chọn lọc
của con người hàng trăm năm qua và do nhập nội giống và vật liệu di truyền
những năm gần đây. Những điều kiện đó tạo nên sự đa dạng, loài phụ ngô và đa
dạng nhất là ngô răng ngựa, ngô đá và ngô nếp. Mỗi loài phụ có nhiều biến
chủng khác nhau hình thành ở các địa phương, các dân tộc tạo nên sự đa dạng
cao của các giống ngô địa phương. Nhập nội nguồn gen làm tăng sự đa dạng của
nguồn gen thụ phấn tự do, dòng, vật liệu tạo giống và giống ngô ưu thế lai ở Việt
Nam (Vũ Văn Liết. 2003, 2006, 2011).
1.4. Chọn tạo giống ngô ưu thế lai
Chọn giống ngô ưu thế lai phát triển mạnh mẽ trên thế giới từ những
năm 1940, sau những nghiên cứu và công bố của George năm 1909, ông viết
“trong những năm qua tôi đã mô tả một loạt các thí nghiệm với ngô Ấn Độ và
đi đến kết luận (i) thông thường một ruộng ngô thể hệ các cá thể nói chung tạo
ra từ phép lai rất phức tạp; (ii) sự suy thoái là do kết quả của tự thụ phấn”. Ông
đưa ra phương pháp phát triển dòng thuần trong tạo giống ngô lai (A pure-line
method in corn breeding) và trở thành phương pháp tiêu chuẩn phát triển dòng
thuần tạo giống ngô lai trên thế giới. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô ưu
thế lai của Mỹ tăng nhanh sau năm 1908 và 1909, đặc biệt là sau khi George,
nhà chọn giống người Mỹ, công bố một công trình với tiêu đề “ Sự tổ hợp của
một ruộng ngô”. Những nghiên cứu của ông đã tạo ra sự khởi đầu khai thác ưu
thế lai ở cây trồng, đây thực sự là một bước nhảy vĩ đại của di truyền học
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11

(James Crow, 1998). Nghiên cứu của Shull (1909) đã chỉ ra rằng những dòng
ngô thuần suy giảm năng suất và sức sống, nhưng khi lai hai dòng thuần tạo ra
ưu thế lai có năng suất cao và quần thể lai rất đồng nhất. Phương pháp của ông
đưa ra đã trở thành phương pháp tiêu chuẩn phát triển dòng thuần trong chọn
tạo giống ngô ưu thế lai.
1.5. Nghiên cứu phát triển dòng thuần
Dòng thuần B73 và Mo17 hoặc phiên bản của chúng được sử dụng làm bố
mẹ phổ biến nhất tạo giống ngô lai chín trung bình và muộn ở Trung và Nam
Châu Âu. Bởi vì chúng quan trọng trong sản suất ngô lai, Stojakovic et al. (2007)
đã lai những dòng này để cải tiến những dòng thuần đang có. Con lai được tự
phối đến thế hệ S6 bằng chọn lọc phả hệ. Phân tích năng suất hạt của tổ hợp lai
giữa B73 và các dòng nghiên cứu lấy Mo17 làm tester, và các tổ hợp lai giữa các
dòng nghiên cứu với Mo17 và B73 làm tester. Theo dõi đánh giá chiều dài bắp,
số hàng hạt và khối lượng 1000 hạt. Chọn lọc lại dòng B73 và Mo17 biểu hiện
biến động mạnh những tính trạng này. Nhận biết 3 trong 19 tổ hợp lai thử với
B73 và Mo17 biểu hiện năng suất cao hơn ở mức có ý nghĩa (P<0.05) so với chỉ
lai giữa hai dòng chuẩn B73 x Mo17. Trong các dòng có nguồn B73 có 1 dòng
lai với Mo17 có năng suất cao hơn đối chứng ở mức có ý nghĩa. Một số con cái
tự phổi biểu hiện đặc điểm tính trạng tốt hơn bố mẹ gốc B73 hoặc Mo17.
Steven Eichten et al.(2011) nghiên cứu các dòng đẳng gen từ Mo17 và
B73 để tìm hiểu cấu trúc di truyền ở ngô cho rằng sự tái tổ hợp các dòng thuần
ngô (Zea mays ssp. mays), hai dòng thuần Mo17 và B73 đã được sử dụng rộng
rãi để khám phá locus tính trạng số lượng điều khiển rất nhiều tính trạng hình
thái và cũng là một nguồn vật liệu để lập bản đồ di truyền mật độ cao. Hai
dòng này đã được sử dụng để tạo một bộ dòng đẳng gen (near - isogenic lines NILs) có những vùng chuyển gen nhỏ trong cả hai nền di truyền. Phương pháp
phân tích kiểu gen mới sử dụng điểm của kiểu gen qua 7.000 locus trong 100
dòng NIL của B73 và 50 dòng NIL của Mo17. Đây là quần thể mang gen ngoài
được chuyển vào phủ phần lớn genome ngô. Bộ dòng NIL này đóng vai trò

giảm dị hợp trên cơ sở phả hệ và sự giảm dị hợp này làm tăng thêm ở vùng tâm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


động có khả năng tái tổ hợp thấp. Sử dụng quần thể này để phát hiện và cố định
locus tính trạng số lượng thông qua phân tích phương sai chiều cao cây.
Sản xuất ngô lai ở Mỹ trên cơ sở phát triển và lai giữa các dòng thuần, từ
nhưng năm 1920 các nhà tạo giống ở Mỹ đã phát triển hơn 600 dòng thuần công
cộng, một số dòng đến nay không sử dụng nữa (Zuber and Darrah, 1985; Gerdes et
al., 1994). Hầu hết các dòng thuần sử dụng trong các chương trình tạo giống chung
chọn 2 hoặc 3 chu kỳ từ các dòng hoặc quần thể tổng hợp có nguồn từ lai giữa các
dòng thuần (Baker, 1984). Mặc dù vậy, các dòng thuần phát triển trước đây không
sử dụng trong sản xuất hạt lai ở Mỹ, nhưng chúng vẫn được sử dụng rất rộng để phát
triển dòng thuần mới, nghiên cứu di truyền và làm vật liệu thử KNKH cho nhiều
chương trình tạo giống ngô (Smith and Gracen, 1993). Dòng thuần ngô từ nhiều
nguồn khác nhau trong và ngoài nước Mỹ đã chỉ ra rằng các dòng thuần vô cùng
quan trọng cho chọn tạo giống ngô lai. Một khảo sát được thực hiện vào cuối những
năm 1970 đến giữa những năm 1980 về các dòng thuần chỉ ra rằng một số dòng
thuần vẫn tiếp tục đóng vào vào tạo giống ngô lai thương mại ở Mỹ. Ví dụ, B73 và
Mo17 sử dụng khoảng 28% tổng số giống lai trồng ở Mỹ năm 1979, nhưng giảm
xuống 12,8% như của hạt giống của 2 dòng này năm 1985 (Zuber and Darrah, 1980;
Darrah and Zuber, 1985).
Dòng Mo17 do Đại học Missouri chọn tạo và phóng thích năm 1964 và
B73 do Đại học Iowa State chọn tạo và phóng thích năm 1972 (Troyer, 1999).
Các dòng khác như Wf9 do Đại học Purdue chọn tạo và phóng thích năm 1936,
dòng Oh43 do Trung tâm Nghiên cứu và phát triển nông nghiệp OHIO chọn tạo
và phóng thích năm 1949. Các dòng ngô này đã được sử dụng cải tiến ngô của
Mỹ trên 50 năm qua.

Baker (1984), của Pioneer Hi - Bred international, Inc, báo cáo và xác
định rằng có 7 tổ hợp lai phổ biến nhất ở Mỹ là:
1) B73 × Mo17
2) A632 × H993H95
3) Mo17 × A634
4) B73 × PA91
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


5) B73 × MS71
6) Mo17 × CM105
7) A632 × W117.
Baker cũng đã cung cấp lịch sử của các dòng trong các giống ngô lai này.
Goodman (Goodman, 1992) đã kết luận rằng các dòng mẹ là B14A, B37, B68,
B73, B84 (female lines) và các dòng bố là C103, Mo17 và Oh43 (male lines) có
ý nghĩa vô cùng quan trọng trong bảo tồn nguồn vật liệu di truyền cho công tác
tạo giống ngô ưu thế lai.
Chọn giống chu kỳ lai trở lại và và thế hệ F2 đã trở thành ưu thế trong
chương trình phát triển dòng thuần trong công nghiệp (Zea mays L.) ở Mỹ. Lấn át
và liên kết đã được nhận biết có thể là một hạn chế chọn lọc từ F2 và lai trở lại.
các tác giả đã nghiên cứu xác định mức độ quan trọng của lấn át gen trong một tổ
hợp lai ưu tú và xác định thế hệ phù hợp cho bắt đầu phát triển dòng thuần. Con
cái thế hệ thứ 6 của con cái phát triển từ hai bố mẹ; P1 (B73) và P2 (B84), thế hệ
F2 của [(B73 × B84) F2]; thế hệ BCP1 của [(B73 × B84) × B73]; thế hệ BCP2 của
[(B73 × B84) × B84]; và 8 thế hệ F2-Syn (thể hệ F2 giao phối ngẫu nhiên qua 8
thế hệ). Con cái lai thử bằng lai ngẫu nhiên các cây S9 của mỗi thế hệ với dòng
thuần Mo17 là cây thử. 100 con lai của F2 × Mo17 và F2-Syn 8 × Mo17 và 50
con lai BCP1 × Mo17 và BCP2 × Mo17, cũng như bố mẹ lai thử được thu hoạch.

Thí nghiệm đánh giá tại 4 địa phương trong năm 1990 và 3 địa phương năm
1991. Ảnh hưởng lấn át gen là có ý nghĩa với tính trạng năng suất và độ ẩm hạt
và khoảng 21 và 18% phương sai trung bình các thế hệ. Phương sai di truyền và
hệ số di truyền của năng suất hạt xắp xếp là F2-Syn 8 > F2> BCP1> BCP2. Dưới
cường độ chọn lọc thấp (a = 20%), xếp loại các thế hệ là BCP22> F2>> F2-Syn 8
> BCPI. Dưới cường độ chọn lọc cao (a = 1%), xếp loại là F2> F2-Syn 8 > BCP2>
BCP1. Sự lựa chọn giữa F2 và lai trở lại làm nguồn quần thể cơ bản, các tác giả
gợi ý rằng tiến bộ rất hạn chế nếu giao phối ngẫu nhiên F2 trước khi chọn lọc và
tự phối (Kendall Lamkey et al., 1994).

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

Page 14


1.6. Nghiên cứu khả năng kết hợp
Đa dạng di truyền hiệu ứng cộng giữa các ngô thương mại (Zea mays L.)
ưu thế lai có thể tăng năng suất hơn và giảm bớt sự dễ tổn thương di truyền.
Nhập nguồn gen nước ngoài vào chương trình tạo giống sẽ tăng nền tảng di
truyền từ các dòng thuần thương mại ưu tú. 10 quần thể ngô do Trung Quốc chọn
tạo và các dong thuần của Mỹ đã được đánh giá bằng phân tích diallel của
Griffing về KNKH của năng suất hạt, chống đổ, chiều cao bắp, thời gian ra hoa
và chống sâu đục thân ngô Châu Âu (ECB; Ostrinia nubilalis Hu¨bner) để ước
lượng ưu thế lai của chúng khi các nguồn gen nhập nội từ Mỹ vào chương trình
tạo giống. KNKH chung năng suất hạt lớn nhất là quần thể Mo17 Syn.(H14)C5,
một quần thể cải tiến bằng chọn lọc chu kỳ half-sib sử dụng US13 làm tester.
Năng suất hạt KNKH riêng lớn nhất là tổ hợp Mix 2 Trung Quốc x Mo17
Syn.(H14)C5 đổ thân hơn tổ hợp B73 x Mo17 và đối chứng Pioneer Brand 3394.
Bởi vì tiềm năng năng suất cao và đặc tính nông sinh học khác trung bình đến tốt
của KNKH. Mix 2 Trung Quốc đã chọn là quần thể tốt nhất cho chọn lọc. KNKH

riêng lớn nhất của nó ảnh hưởng với vật liệu Lancaster phổ biến trong các
chương trình tạo giống, biểu hiện tiềm năng cải tiến hơn. Không phát hiện chống
chịu ECB ở nguồn gen Trung Quốc (2 môi trường trong 01 năm) số với đối
chứng Pioneer Brand 3184. (Max Glover et al., 2005).
Các nhà tạo giống đều nhấn mạnh cần mở nền di truyền nguồn gen ngô để
đảm bảo nhận được di truyền tiếp tục và hạn chế rủi ro của nền tảng di truyền
hẹp (Eberhart, 1971; Darrah and Zuber, 1986; Mungoma and Pollak, 1988). Nhỏ
hơn 1% các giống ngô thường mại của Mỹ là nguồn nhập nội và nguồn gen nhập
nội nhiệt đới chỉ là phần rất nhỏ trong đó. Rất nhiều đánh giá và chuyển gen nhập
nội và nguồn gen nhiệt đới vào giống sử dụng thông thường và dòng thuần ưu tú
của chương trình cải tiến ngô toàn thế giới. Nhưng tác các allel có lợi từ nguồn
gen nhập nội rất khó khăn vì nguồn gen nhập nội như vậy thường không thích
nghi (Max et al., 2005).
Nhận biết các dòng thuần bố mẹ để phát triển các giống ngô lai ưu tú là
một bước khá tốn kém về kính phí và thời gian của một chương trình tạo giống
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15


ngô. Đánh gia mối quan hệ giữa GD và biểu hiện ưu thế lai của con lai, khả năng
kết hợp riêng (SCA), ưu thế lai trung bình (MPH) của 140 cặp lai về năng suất hạt
trong 3 năm và 2 địa phương ở Iran. Kết quả nhân thấy có tương quan dương giữa
GD và biểu hiện của con lai F1 giá trị SCA và MPH đều ở mức có ý nghĩa 1%
(0.39** và 0.28**). Các vật liệu thử có ảnh hưởng rất lớn, vật liệu thử Mo17 có
giá trị cao tương quan giữa GD và ưu thế lai là 0.54**, SCA là 0.61** và MPH là
0.61** của F1 so với bố mẹ, dòng B73 có giá trị này thấp hơn. Mặc dù vậy GD
giữa bố mẹ tương quan có ý nghĩa đến năng suất của con lai F1.
Các công cụ di truyền dự đoán năng suất là cần thiết cho thành công của bất
kỳ chương trình chọn tạo giống ngô ưu thế lai nào. Mục tiêu này, hiện nay các

nghiên cứu hiện nay thực hiện nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng di truyền,
ưu thế lai, khả năng kết hợp riêng (SCA) và năng suất để dự đoán tiềm năng của
tổ hợp lai F1 của ngô. Các tác giả thực hiện thí nghiệm đồng ruộng gầm 10 dòng
thuần và 45 con lai của chúng trong 3 năm. Phương sai kiểu gen có ý nghĩa cao
nhận thấy qua phân tích phương sai. Điều này khẳng định rằng các dòng bố mẹ
có mức độ đa dạng di truyền cao. Khoảng cách di truyền trên cơ sở ma trận
khoảng cách ở clit vector chuẩn cho thấy rằng các dòng B1-12, B1-15, B1-12 và
B1-34 là tổ hợp bố mẹ đa dạng nhất. Phân tích hệ số tương quan cho thấy có mối
tương quan dương chặt giữa năng suất, ưu thế lai và SCA. Khoảng cách di truyền
giữa bố mẹ cũng có tương quan dương với năng suất và ưu thế lai những mối
quan hệ yếu với độ lớn r = 0.1059 và r = 0.1104. Mặc dù vậy liên kết giữa
khoảng cách di truyền và SCA tương quan dương ở mức có ý nghĩa. Những phát
hiện trong nghiên cứu này chứng minh rằng đa dạng di truyền SCA cao hơn là rất
quan trọng, trong khi ưu thế lai và SCA hiệu quả để dự đoán tổ hợp lai F1 tốt
nhất ở ngô (Praveen Singh, 2014).
1.7. Nghiên cứu tương tác kiểu gen môi trường
Hiểu biết về tương tác kiểu gen và môi trường (GE) có ý nghĩa rất quan
trọng trong các chương trình chọn giống cây trồng. Tương tác kiểu gen và môi
trường đặc biệt có ý nghĩa với các tính trạng số lượng như năng suất có thể tác

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

Page 16