Đánh giá tiềm năng đối kháng thực vật (Allelopathy) của 20 giống lúa bản địa trên cỏ lồng vực (Echinochloa crus-galli) trong điều kiện phòng thí nghiệm

Header Page 1 of 89.

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
=============

ĐẶNG THỊ MAI HƢƠNG

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG ĐỐI KHÁNG THỰC VẬT
(ALLELOPHATHY) CỦA 20 GIỐNG LÚA BẢN ĐỊA
TRÊN CỎ LỒNG VỰC (ECHINOCHLOA CRUSGALLI) TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di truyền học
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
TS. NGUYỄN NHƢ TOẢN
TS. TRẦN ĐĂNG KHÁNH

HÀ NỘI - 2016

Footer Page 1 of 89.


Header Page 2 of 89.

LỜI CẢM ƠN
Được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhịêm khoa
Sinh-KTNN, Phòng Kĩ thuật Di truyền - Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam
trong thời gian thực tập tốt nghiệp em đã thực hiện đề tài: “Đánh giá tiềm năng
đối kháng thực vật (Allelopathy) của 20 giống lúa bản địa trên cỏ lồng vực
(Echinochloa crus-galli) trong điều kiện phòng thí nghiệm”

Sau thời gian 2 đợt thực tập em đã hoàn thành đề tài. Để đạt được kết quả
này ngoài sự ố gắng n lự

ủ

t m gi p đ nhiệt t nh ủ thầy
Trư

ti n em xin

ày t

ản th n em đã nhận đượ rất nhiều sự qu n
ạn
lòng

.
iết

n

h n thành và s u sắ t i

TS.Nguyễn Như Toản (Khoa Sinh-KTNN Trường Đại họ sư phạm Hà Nội 2)
đã gi i thiệu n i thực hiện đề tài và hư ng dẫn em trong suốt quá trình hoàn
thành khóa luận, TS. Trần Đăng Khánh (Phòng Kĩ thuật Di truyền - Viện Di
truyền Nông nghiệp Việt Nam) đã nhiệt t nh hư ng dẫn và tạo điều kiện cho em
được thực hiện đề tài khóa luận tốt nghiệp này.
Trong thời gian thực tập vừ qu em đã nhận được sự gi p đ và hư ng
dẫn tận tình của tập thể các cán bộ nghiên cứu tại Phòng kĩ thuật di truyền. Em

xin chân thành cảm n sự trợ gi p quý áu đó.
Em ũng xin ày t lòng biết n s u sắ t i á thầy giáo

giáo trong

Khoa Sinh – KTNN nh ng người đã trự tiếp giảng ạy tr ng ị nh ng kiến
thứ

ổ h trong suốt thời gi n em học tập tại trường.
Cuối

ng em xin g i lời ảm n h n thành t i tất ả bạn

nh ng người lu n

gi đ nh và

n ạnh động vi n gi p đ em trong quá tr nh họ tập và

thự hiện đề tài.
n

t

n

n m

Tá giả thự hiện đề tài:
Đặng Thị Mai Hƣơng

Footer Page 2 of 89.

6


Header Page 3 of 89.

LỜI CAM ĐOAN
Sau một thời gian nghiên cứu, bằng sự cố gắng của bản thân và sự định
hư ng của TS.Nguyễn Như Toản và TS.Trần Đăng Khánh khó luận củ em đã
được hoàn thành.
Em xin

m đo n khó luận này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, kết

quả này không trùng v i bất kì tác giả nào đã được công bố. Nếu sai tôi xin hoàn
toàn chịu trách nhiệm.
Hà N i, ngày

tháng n m 2016
Tác giả

Đặng Thị Mai Hƣơng

Footer Page 3 of 89.


Header Page 4 of 89.

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ CÁC KÝ HIỆU

cs

ộng sự

NST

Nhiễm sắ thể

Nxb

Nhà xuất ản

NN&PTNT

N ng nghiệp và phát triển n ng th n

QTL

Quantitative trait loci (T nh trạng gen)

FAO

Food and Agricuture Organization (Tổ chứ lư ng thực và nông
nghiệp Liên Hợp Quốc)

TBKT

Tiến bộ kĩ thuật

IRRI

International Rice Research Institute (Viện Nghiên cứu gạo
Quốc tế)

LSD
ó nghĩ

Footer Page 4 of 89.

Least Singnificant Difference Test (Kiểm định khác biệt nh nhất


Header Page 5 of 89.

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Danh sách 20 giống lúa bản địa của Việt Nam .................................. 18
Bảng 3.1. Kết quả nghiên cứu đánh giá khả năng ức chế c lồng vực của 20
giống lúa bản đị trong điều kiện phòng thí nghiệm ......................................... 21

Footer Page 5 of 89.


Header Page 6 of 89.

DANH MỤC CÁC HÌNH
H nh 2.1 S đồ gieo hạt lúa – hạt c ................................................................... 20
Hình 3.1. Biểu đồ phần trăm ức chế c lồng vự trong điều kiện phòng thí
nghiệm ................................................................................................................. 22
H nh 3.2. Sinh trưởng của các giống lúa và c lồng vự s u 5 ngày gieo tr n đĩ
petri ...................................................................................................................... 25

Footer Page 6 of 89.


Header Page 7 of 89.

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ CÁC KÍ HIỆU
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................ 4
1.1. Nguồn gốc, phân loại lúa ........................................................................... 4
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa ................................................................................ 4
1.1.2. Phân loại .............................................................................................. 4
1.2. Giá trị kinh tế của lúa gạo .......................................................................... 6
1.2.1. Giá trị inh ư ng ............................................................................... 6
1.2.2. Giá trị s dụng ..................................................................................... 7
1.2.3. Giá trị thư ng mại ............................................................................... 8
1.3. Gi i thiệu chung về c dại ......................................................................... 8
1.3.1. Định nghĩ ........................................................................................... 8
1.3.2. Đặc tính của c dại .............................................................................. 8
1.3.3. Tác hại của c dại đối v i lúa ............................................................. 9
1.3.4. Đặ điểm c lồng vực ........................................................................ 9
1.4. T nh đối kháng (Allelopathy) ................................................................... 10
1.4.1. Định nghĩ ........................................................................................ 10
1.4.2. Chất đối kháng (Allelochemicals) và
1.5. Tình hình nghiên cứu trong nư

hế tác dụng ...................... 11

và ngoài nư c về tiềm năng đối kháng

thực vật ............................................................................................................ 13
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trong nư c ...................................................... 13
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trên thế gi i .................................................... 14
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 18
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 18
Footer Page 7 of 89.


Header Page 8 of 89.

2.2. Đị điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 18
2.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 19
2.4. Phư ng pháp nghi n ứu.......................................................................... 19
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................ 21
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................. 26
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 27

Footer Page 8 of 89.


Header Page 9 of 89.

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Việt Nam là một trong nh ng nư c xuất khẩu gạo l n đứng thứ hai trên

thế gi i sau Thái Lan. V i diện t h đất

nh tá l

năm 2015 chiếm 7,83 triệu

hecta, cung cấp 45,2 triệu tấn thóc, xuất khẩu khoảng 6,493 triệu tấn gạo (Bộ
Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, 2015) [2]. Vì vậy lúa (Oryza Sativa-L.)
không nh ng là
định củ

y lư ng thực quan trọng ở Việt Nam mà còn là thực phẩm ổn

á nư c Châu Á và nhiều khu vực trên thế gi i. Tuy nhiên, thị trường

xuất khẩu gạo chính của Việt Nam là các quốc gia đ ng phát triển trong đó ó
khu vực Đ ng N m Á ( hiếm khoảng 40-50%), các quốc gia Châu Phi (chiếm
khoảng 20-30%), ngoài ra còn có các thị trường khá như Trung Đ ng và Bắc
Mỹ (FAO, 2013) [19]. Một trong nh ng nguyên nhân khiến cho thị trường xuất
khẩu gạo ở Việt Nam bị gi i hạn là o tá động của các yếu tố bất lợi sinh học
và phi sinh học làm giảm năng suất và chất lượng lúa gạo. Trong số các yếu tố
bất lợi đó

dại là một hạn chế sinh học l n đối v i sản lượng lúa gạo tại Việt

N m. Đặc biệt là gi tăng thiệt hại về kinh tế một cách nghiêm trọng (giảm
khoảng 30% - 50% sản lượng lúa ở Đồng bằng sông C u Long) (Chin, 2001)
[15].
S dụng thuốc diệt c có thể giảm thiểu thời gian kiểm soát c dại và ổn
định năng suất lúa. Tuy nhiên, việc quá lạm dụng thuốc diệt c tổng hợp để diệt

trừ c dại hiện đ ng là một vấn đề nghiêm trọng tại Việt Nam, dẫn đến ô nhiễm
m i trường đặc biệt là m i trường đất (mất cân bằng hệ vi sinh vật đất th y đổi
tính chất lý hó

ũng như giảm các chất inh ư ng trong đất), các sản phẩm

nông nghiệp không an toàn và ảnh hưởng đến sức kh e on người, ngoài ra đã
xuất hiện một số loại c dại có khả năng kháng thuốc diệt c (Khánh và Cs,
2013) [36] Theo thống kê từ năm 1991 lượng thuốc diệt c tổng hợp là 900 tấn,
trong năm 2012 là 42000 tấn tư ng ứng v i 300 triệu USD (ILS,2013)[23]
Ức chế c dại th ng qu đối kháng thực vật (Allelopathy) là một trong
nh ng giải pháp tối ưu nhất để giảm thiểu sự lệ thuộc vào thuốc diệt c tổng hợp
1
Footer Page 9 of 89.


Header Page 10 of 89.

(Rice, 1984) [35]. Như vậy, bằng giải pháp này có thể làm tăng đáng kể năng
suất, chất lượng cây trồng mà không mất hi ph m i trường.
Nh ng định hư ng nghiên cứu gần đ y về đánh giá

họn tạo các giống

lúa có tiềm năng đối kháng thực vật hiện đ ng được các nhà khoa học trong và
ngoài nư c quan tâm.
Xuất phát từ nh ng lý do nêu trên tôi thực hiện đề tài “ Đánh giá tiềm
năng đối kháng thực vật (Allelopathy) của 20 giống lúa bản địa trên cỏ lồng
vực (Echinochloa crus–galli) trong điều kiện phòng thí nghiệm”
2. Mục đích yêu cầu của đề tài

- Đánh giá tiềm năng đối kháng thực vật của 20 giống lúa bản địa ở Việt Nam
trong điều kiện phòng thí nghiệm
- Xá định được nh ng giống lúa có tiềm năng đối kháng c dại trong điều kiện
phòng thí nghiệm, phục vụ công tác phòng trừ c dại tr n đồng ruộng.
Kết quả nghiên cứu củ đề tài sẽ là

sở d liệu và vật liệu quan trọng

cho các nghiên cứu khoa học tiếp theo về t nh đối kháng tr n

yl

đồng thời

góp phần vào công tác chọn tạo giống lúa có khả năng ức chế c dại, phù hợp
v i điều kiện canh tác lúa ở Việt N m gi p người n ng

n tăng th m thu nhập,

giảm đói ngh o và đảm bảo sức kh e on người.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Ở Việt Nam, việc nghiên cứu về hoạt tính đối kháng thực vật
(Allelopathy) là một lĩnh vực m i hư được nghiên cứu nhiều. Vì vậy đề tài này
đư r định hư ng m i trong chọn tạo giống cây trồng có tiềm năng ức chế c
dại.
- Đánh giá được một số giống lúa bản điạ có tiềm năng ức chế c dại. Tạo
tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo về t nh đối kháng thực vật (Allelopathy).
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Sự kết hợp của các hoạt tính đối kháng (ức chế) (Allelopathy) cùng v i

á phư ng pháp iệt c truyền thống thay vì s dụng thuốc diệt c sẽ làm giảm
2
Footer Page 10 of 89.


Header Page 11 of 89.

thiểu ô nhiễm m i trường, tăng hất lượng nông sản và bảo vệ sức khoẻ con
người v i mục tiêu phát triển các sản phẩm nông nghiệp bền v ng.
- Nh ng dòng, giống lúa có tiềm năng đối kháng cao được chọn lọc trong
đề tài này sẽ là vật liệu khởi đầu phục vụ cho công tác chọn tạo giống lúa có
khả năng kháng

dại.

- Mặt khác, trong quá trình thực hiện đề tài, sinh viên có thêm kiến thức
và kinh nghiệm thực tế, tiếp cận v i nghiên cứu khoa học phục vụ cho công tác
sau này.

3
Footer Page 11 of 89.


Header Page 12 of 89.

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Nguồn gốc, phân loại lúa
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa
Cây lúa trồng Oryza sativa L. là loài thân thảo sống hàng năm. Thời gian

sinh trưởng của các giống dài, ngắn khác nhau. Về nguồn gốc cây lúa, có nhiều
nhà khoa họ đã nghi n ứ và đư r

á ý kiến khác nhau:

+ Theo Candalle (1886) cây lúa có nguồn gốc từ Ấn Độ.
+ Theo Roseleviez (1931) cây lúa trống có nguồn gốc từ Đ ng N m Á đặc
biệt từ Ấn Độ và Đ ng Dư ng.
Tuy xuất xứ của cây trồng có nhiều ý kiến khá nh u nhưng đến n y đã ó
sự thống nhất nguồn gốc là cây lúa có từ Đ ng N m Á [1]. V đ y là v ng ó
diện tích trồng lúa tập trung l n trên thế gi i, có khí hậu nhiệt đ i nóng ẩm phù
hợp v i

yl

là n i l

được trồng s m nhất và h n n a ở đ y ễ dàng tìm

thấy bộ gen đầy đủ của cây lúa.
Về phư ng iện thực vật học, lúa trồng hiện nay là dòng lúa dại Oryaza
fatma hình thành thông qua một quá trình chọn lọc nhân tạo lâu dài. Loài lúa dại
này thường gặp ở Ấn Độ, Campuchia, Nam Việt N m v ng Đ ng N m Trung
Quốc, Thái Lan và Myanma. Họ hàng v i cây lúa trồng là các loài trong chi
Oryz . Người t đã khảo sát và thấy có 22 loài trong chi Oryza v i 24 hoặc 48
NST [39].
1.1.2. Phân loại
 Dựa v o đặc tính thực vật học
Lúa là cây hằng niên có tổng số nhiễm sắc thể 2n = 24. Về mặt phân loại
thực vật, cây lúa thuôc họ Gramineae (hòa thảo), tộc Oryzeae, chi Oryza. Oryza

có khoảng 20 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đ i ẩm của Châu Phi, Nam và
Đ ng N m Ch u Á N m Trung Quốc, Nam và Trung Mỹ và một phần ở Úc
Ch u (Ch ng 1976 theo De D tt

1981). Trong đó

còn lại là lúa hoang hằng ni n và đ ni n.
4
Footer Page 12 of 89.

hỉ có 2 loài là lúa trồng,


Header Page 13 of 89.

 Dựa v o s n t

địa lý

Từ 200 năm trư c công nguyên, các giống lúa ở Trung Quố được phân
thành 3 nhóm: “Hsien” “Keng” và nếp. Năm 1928 – 1930, các nhà nghiên cứu
Nhật Bản đã đư l

trồng thành 2 loại phụ: “ nd ca” và “japon ca” tr n

sở

phân bố địa lý, hình thái cây và hạt độ bất dục khi lai tạo và phản ứng huyết
thanh (Serological reaction).
Nhóm Indica (= “Hsien” = l

ti n)

o gồm các giống lúa ở vùng nhiệt

đ i. Trong khi nhóm Japonica (= “Keng” = l

ánh)

o gồm các giống lúa tập

trung ở các vùng á nhiệt đ i và n đ i. Các nhà nghiên cứu Nhật Bản s u đó đã
thêm một nhóm thứ 3 “javan ca” để đặt tên cho giống lúa cổ truyền của
In onesi là “ ulu” và “gun il”. Từ “J poni ” ó lẽ xuất xứ từ ch Japan là tên
nư c Nhật Bản. Còn “In i ” ó lẽ có nguồn gốc từ India (Ấn Độ). Như vậy, tên
gọi của 3 nhóm thể hiện nguồn gốc xuất phát của các giống lúa từ 3 v ng địa lý
khác nhau.
 Dựa v o đặc tính sinh lý
- Dựa váo tính quang cảm
Lúa là loại cây ngày ngắn, tức là loại thực vật chỉ cảm ứng ra hoa trong
điềukiện quang kỳ ngắn.
Phản ứng đối v i quang kỳ (độ dài chiếu sáng trong ngày) th y đổi tuỳ theo
giống lúa. Dựa vào mứ độ cảm ứng đối v i quang kỳ của từng giống l

người

ta phân biệt 2 nhóm lúa chính: nhóm quang cảm và nhóm không quang cảm.
 Dựa v o đ ều kiện mô trường canh tác
Dự vào điều kiện m i trường

nh tá đặc biệt là nư

ó thường xuyên

ngập ruộng h y kh ng người ta phân biệt nhóm lúa rẫy (upland rice) hoặc lúa
nư

(lowl n ri e). Trong l

lowl n ri e) l

nư

người ta còn phân biệt l

nư c trời (r infe lowl n ri e) l

ó tư i (irrigated

nư c sâu (deepwater

rice), hoặc lúa nổi (flo ting ri e). T y theo đặc tính thích nghi v i m i trường,
người ta có lúa chịu phèn, lúa chịu úng, lúa chịu hạn, lúa chịu mặn… Tuỳ theo
chế độ nhiệt khá nh u người t

ũng ph n iệt lúa chịu lạnh (các giống
5

Footer Page 13 of 89.

Header Page 14 of 89.

japonica), lúa chịu nhiệt (các giống indica).
 Dựa v o đặc tính sinh hóa hạt gạo
T y theo lượng amylose trong tinh bột hạt gạo người ta phân biệt lúa nếp
và lúa tẻ. Ta biết rằng tinh bột có 2 dạng là mylose và mylope tin. Hàm lượng
amylopectin trong thành phần tinh bột hạt gạo càng cao tứ hàm lượng amylose
càng thấp thì gạo càng dẻo.
 Dựa v o đặc tính của hình thái
- Dự vào đặc tính hình thái củ

yl

người ta còn phân biệt theo:

+ Cây: cao (>120 cm) – trung bình (100 – 120 cm) – thấp ( ư i 100 cm).
+ Lá: thẳng hoặc cong rủ, bản lá to hoặc nh , dầy hoặc m ng.
+ Bông: loại hình nhiều bông (nở bụi mạnh) hoặc to bông (nhiều hạt), dạng
bông túm hoặc xòe, cổ bông hở hoặc cổ k n (t y theo độ trổ của cổ bông so v i
cổ lá cờ), khoe bông hoặc giấu bông (tùy theo chiều dài và gố độ lá cờ hay lá
đòng và t y độ trổ của bông ra kh i bẹ lá cờ), dầy ná h h y thư ná h (t y độ
đóng hạt trên các nhánh gié của bông lúa).
+ Hạt lúa: dài, trung bình hoặc tròn (dựa vào chiều dài và tỉ lệ dài/ngang
của hạt lúa).
+ Hạt gạo: gạo trắng h y đ hoặc nâu, tím (màu của l p v ngoài hạt gạo);
có bạc bụng hay không; dạng hạt dài hay tròn.
1.2. Giá trị kinh tế của lúa gạo
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng
Gạo là thứ ăn giàu chất dinh ư ng chứa nhiều đường bột và protein.

Phân tích thành phần chất inh ư ng của gạo có: 62,4% tinh bột, 7,9% protein
(ở gạo nếp thường

o h n gạo tẻ), lipit ở gạo x y là 2 2% nhưng ở gạo xát chỉ

còn 0,2%. Bột gạo có nhiều vitamin B1 (0.45 mg/100 hạt), B2, B6 và photpho.
Theo Trần Duy Quý, 1994 [8]: Protein ở lúa gạo Việt Nam có thành phần
á nhóm như s u: l umin 4% - 10%, globumin 6% - 12%, prolamin 5% - 9%,
glutein 70,5% - 80%. Hàm lượng glutein cao chứng t phẩm chất và giá trị dinh
ư ng của lúa gạo Việt Nam.
6
Footer Page 14 of 89.


Header Page 15 of 89.

Trong hạt gạo hàm lượng inh ư ng tập trung ở các l p ngoài và giảm
dần vào trung tâm. Phần bên trong nội nhũ hỉ chứa chủ yếu là chất đường bột.
Cám hay l p v ngoài của lúa gạo chiếm khoảng 10% trọng lượng khô là thành
phần rất bổ ư ng của lúa, chứa nhiều protein, chất béo, khoáng chất và vitamin,
đặt biệt là các vitamin nhóm B. Tấm gồm có mầm hạt lúa bị tách ra khi xay chà,
ũng là thành phần rất bổ ư ng, chứa nhiều prootein, chất éo đường, chất
khoáng và vitamin.
1.2.2. Giá trị sử dụng
Lúa là một trong
ng . L

đã trở thành

y lư ng thực chủ yếu của thế gi i: lúa mì, lúa và

y lư ng thực chủ yếu củ

on người từ rất lâu. Có

khoảng 65% dân số thế giời coi lúa gạo là nguồn lư ng thực chính, 25% s dụng
lúa gạo trên 1/2 khẩu phần ăn hàng ngày. Như vậy lúa gạo ảnh hưởng trực tiếp
đến h n 65% đời sống của dân số thế gi i. Về diện t h
cây lúa mì và chiếm 2/3 diện tích trồng trọt ó nư

yl

đứng thứ 2 sau

tư i.

Tuy sản xuất lúa gạo trong ba thập kỉ gần đ y ó mứ tăng trưởng đáng kể,
tổng sản lượng l
ở á nư

tăng 70% trong 30 năm nhưng o

n số tăng nh nh nhất là

đ ng phát triển (châu Á, châu Phi, châu Mỹ L Tinh) l

đóng v i

trò vô cùng quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề thiếu lư ng thực [3].
Bên cạnh sản lượng chính của cây lúa (gạo), trong quá trình chế biến có thể
thu được rất nhiều các sản phẩm phụ khác nhau. Các sản phẩm phụ này lại tiếp

tụ được chế biến để phục vụ cho nhu cầu củ

on người trong hăn nu i

ng

nghiệp, y học, thực phẩm… Cá sản phẩm phụ thu được từ cây lúa bao gồm:
+ Tấm:

ng để sản xuất tinh bột, cồn, axeton, phấn mịn, và thuốc ch a

bệnh.
+ Cám:

ng để sản xuất thứ ăn tổng hợp, sản xuất vit min B1 để ch a

bệnh tê phù, chế tạo s n
+ Trấu:

o ấp hoặc sản xuất xà phòng.

ng để sản xuất nấm men, làm thứ ăn ho gi s

lót hàng, vật liệu độn cho chuồng gia súc hoặc làm chất đốt.

7
Footer Page 15 of 89.

vật liệu đóng

Header Page 16 of 89.

+ R m rạ: dùng cho công nghệ nấm, sản xuất giấy, các tông xây dựng đồ
gia dụng (thừng hão mũ giầy dép) hoặc làm thứ ăn ho gi s

trộn v i cây

họ đậu làm thứ ăn ủ chua.
1.2.3. Giá trị thương mại
Xuất khẩu lúa gạo hàng năm đã đem lại hàng tỷ USD cho dất nư c ta, góp
phần đáng kể để th

đấy kinh tế phát triển.

Kết quả của xuất khẩu lúa gạo năm 2012 kh ng hỉ ở con số ấn tượng mà còn là
sự đóng góp qu n trọng vào việc góp phần cải thiện án

n thư ng mại nhờ giá

trị kim ngạch mang về cho quốc gia 3,7 tỷ USD. Theo bộ NN&PTNT, tổng kim
ngạch xuất khẩu toàn ngành nông nghiệp năm 2012 ư

đạt 27,5 tỷ USD tăng

9,7%, thặng ư thư ng mại trên 9,2 tỷ USD, góp phần giảm nhập si u. Đồng
thời năm 2012 nư c ta xuất siêu 284 triệu USD là năm đầu tiên xuất siêu hàng
hóa kể từ năm 1993 [40].
1.3. Giới thiệu chung về cỏ dại
1.3.1. Định nghĩa

C dại là tất cả nh ng cây kh ng được trồng mà lại có trên ruộng “ ại “
ở đ y kh ng ó nghĩ là độc hay nguy hiểm ho on người mà ó nghĩ là mọc
bừa bãi, mọc ở nh ng n i mà on người không muốn chúng mọc. Danh từ “ C
dại “ v vậy ũng rất tư ng đối. Ngoài nh ng cây không có lợi ích gì, không
đượ

on người trồng trọt hoặc s dụng, có cả các loại

nhưng h ng lại tự mọc xen vào ruộng được trồng

y ó h ho on người
y khá

ũng ị coi là c

dại. Rau muống, rau cần nư c, rau ngổ… mọc tự nhiên trong ruộng lúa. Rau
má… mọc xen vào ruộng trồng đậu, trồng r u đều bị coi là c dại. Tuy vậy,
phần l n c dại vẫn là nh ng cây không có ích lợi g ho on người.
C dại trong ruộng lúa là nh ng

y kh ng đượ

on người trồng mà tự

mọc xen vào ruộng lúa, làm ảnh hưởng đến sinh trưởng của lúa.
1.3.2. Đặc tính của cỏ dại
- Khả năng sinh sản, nhân giống và duy trì giống cao
- Hạt dễ rụng, có nhiều hình thức lan truyền
8
Footer Page 16 of 89.

Header Page 17 of 89.

- Có khả năng hống chịu ngoại cảnh cao
- C dại có khả năng hịu ngập, chịu hạn

oh n

y trồng

1.3.3. Tác hại của cỏ dại đối với lúa
C dại là một trong bốn nhóm dịch hại quan trọng nhất trên ruộng lúa,
cùng v i sâu bệnh và chuột. Thiệt hại do c dại g y r đối v i lúa là rất l n.
Theo thống kê ở á nư c trồng lúa Châu Á, c dại có thể làm giảm t i 60%
năng suất l

trong đó nhóm c cói lác chiếm trên 50% thiệt hại. Theo Holm

L.G (1997). C lồng vực Echinochloa crusgalli và Ecolona đứng hàng thứ ba và
thứ tư trong số các loài c gây hại l n nhất trên thế gi i. Kết quả các thí nghiệm
trư

đ y ho thấy sự giảm s t năng suất lúa tỷ lệ v i mật độ c dại. Cứ 100 cây

c /m2 làm giảm 17% năng suất, từ 100-200 cây c /m2 th năng suất giảm thêm
10%. Năm 1991 Nhật Bản đã hi 530 triệu đ l Mỹ cho thuốc trừ c lúa, bình
qu n 265 đ l / h .
- Nguyên nhân dẫn đến sự thiệt hại do c gây ra trên lúa:
+ C dại cạnh tr nh ánh sáng ph n ón và nư c của cây lúa.

+ C dại là n i tồn tại, lan truyền nhiều loại sâu, bệnh và chuột phá hại lúa.
+ C dại làm giảm chất lượng và giá trị của lúa gạo.
+ Ngoài nh ng ảnh hưởng trực tiếp tr n đ y

dại còn làm giảm độ màu

m củ đất trồng do hút chất inh ư ng trong đất, việc phòng trừ c dại làm
tăng hi ph sản xuất lên rất nhiều.
1.3.4. Đặc điểm cỏ lồng vực
C lồng vực còn có tên c ngô, thuộc họ hòa thảo, là loại c hại lúa phổ
biến trên thế gi i. Hầu hết á nư c trên thế gi i đều gặp loại c này.
C lồng vực có hình thái giống cây lúa, nguồn gốc ở vùng nhiệt đ i Châu
Á nhưng ó thể mọ sinh trưởng và phát triển ở mọi loại đất trồng lúa. Ở Việt
Nam c lồng vực mọc phổ biến ở khắp mọi n i: tr n ờ ruộng, ruộng lúa, ven
bờ mư ng.
C lồng vự thường ra hoa kết quả trư c lúa. Khi hạt c chín thì rụng
xuống đất và gi sức nảy mầm trong thời gian dài. Hạt c lồng vực sở ĩ t ị
9
Footer Page 17 of 89.


Header Page 18 of 89.

phá hoại trong điều kiện tự nhiên là vì hạt được bao bọc bởi một l p v bằng sáp
v ng chắc, không thấm nư c và không khí, chỉ nảy mầm khi ó điều kiện thuận
lợi thường độ ẩm đất từ 80 - 90%. Ở n i đất kh

đất ngập nư c, tỷ lệ nảy mầm

của hạt c lồng vực giảm.

C lồng vực có khả năng hịu rét, chịu ngập nư
xu n th i tiết rét nhiều, lúa có thể chết nhưng

o h n l . Vụ đ ng

lồng vực vẫn có thể nảy mầm,

sinh trưởng tốt, lấn át cả l . Điều này ũng giải thích tại sao, vụ đ ng xu n
lồng vực xuất hiện nhiều. Đó là v vụ này nư

thường thiếu, thời gi n đất ẩm

dài, khả năng nảy mầm của hạt c lồng vực thuận lợi, gặp thời tiết ấm áp c phát
triển mạnh.
C lồng vực có khả năng đẻ nhánh và kết hạt khá cao. M i thân cây
thường có nhiều nhánh, nh ng nhánh này đều cho bông. Bông c lồng vực nh
có thể cho t i 200 hạt, bông l n có khả năng ho t i 400-500 hạt.
Ở Việt nam c lồng vực gây hại trong tất cả các vụ lúa ở đồng bằng Bắc
Bộ, c lồng vự thường xuất hiện nhiều trong vụ xuân, nhất là trên các ruộng lúa
gieo kh ng đủ nư c. C lồng vự

ũng ó nhiều trên ruộng mạ xu n và được

nhổ cấy ra ruộng cùng v i mạ. Nh ng năm trời rét, mạ bị chết nhiều thì c lồng
vực lại càng phát triển.
Có nhiều loại c lồng vực khác nhau: C lồng vự nư c, c lồng vực cạn,
c lồng vực tím (loại c có râu dài và loại c râu ngắn hoặc loại không có râu).
1.4. Tính đối kháng (Allelopathy)
1.4.1. Định nghĩa
Thuật ng allelopathy có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp, từ allelon ó nghĩ

là “ ủ nh u” và pathos ó nghĩ là “đ u khổ” thuật ng này đượ đư r lần
đầu tiên bởi nhà sinh lý học thực vật H ns Molis h đại học Vienna Áo trong
năm 1937. Định nghĩ đượ tr nh ày như s u: T nh đối kháng của cây trồng
(Allelopathy) như là sự tư ng qu n hoá sinh gi a các thực vật v i nhau (kể cả vi
sinh vật). S u đó Ri e (1984) đã định nghĩ t nh đối kháng là một tá động trực

10
Footer Page 18 of 89.


Header Page 19 of 89.

tiếp hay gián tiếp và có lợi hoặc bất lợi bởi một cây trồng lên cây trồng khác,
thông qua việc sản sinh ra các hợp chất hoá họ vào m i trường sống.
1.4.2. Chất đối kháng (Allelochemicals) và cơ chế tác dụng
Thực vật xanh sản xuất nhiều sinh chất thứ cấp được gọi là chất đối kháng
thực vật, nhiều chất trong số này có khả năng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của
nh ng thực vật bên cạnh (phụ lục 2). Cây trồng và c dại đều sở h u nh ng hợp
chất như thế. Ngay cả lúa (Oryza Sativa) ũng sản xuất chất độc hại để cạnh
tranh v i c dại trên ruộng lúa . Olofsdotter (1999) [32] đã phát hiện ra một số
giống lúa có tác dụng làm ức chế mạnh sự sinh trưởng của c dại.
Trong một số đánh giá về việc s dụng tiềm năng ủa chất đối kháng
(Allelochemicals) như thuốc diệt c tách chiết từ tự nhiên, Putnam (1988) [34]
đã liệt kê chất ức chế ra thành 6 nhóm cụ thể là: alkaloids, benzoxazinones,
flavonoids dẫn xuất của axit cinnamic, hợp chất cyanogenic, ethylene và các
chất kích thích nảy mầm hạt giống. Các hợp chất này được tách chiết từ h n 30
quần thể cây trồng trên cạn và ư i nư c. Tất cả các hợp chất này ó độc tố thực
vật thực sự và chất đối kháng thực vật tiềm năng.
Theo Rice (1984) [35] có hàng chục ngàn các chất thứ cấp trong số hàng
trăm á hợp chất có trọng lượng phân t thấp, củ quá tr nh tr o đổi chất được

biết đến ngày h m n y nhưng hỉ có một số t đã được công nhận là chất đối
kháng (Allelochemicals).
C

hế đối kháng được mặc nhiên công nhận là một trong nh ng

hế

ức chế c dại, làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây trồng và nó xảy ra
rộng rãi ở các quần thể thực vật trong tự nhiên (Bell và Koeppe, 1972; Gressel
và Holm, 1964; Whittaker và Feeny, 1971) [11], [20], [38].
Các hóa chất có tiềm năng đối kháng tồn tại trong hầu hết tất cả các mô
thực vật bao gồm cả lá, hoa, quả, thân, rễ, và hạt. Các chất đối kháng được giải
phóng r m i trường bởi á quá tr nh như

y h i tiết dịch gốc, lọc và phân

hủy tàn ư thực vật và đã được chứng minh trong khoảng 90 loài thực vật (Rice,
1984; Putnam, 1986).
11
Footer Page 19 of 89.


Header Page 20 of 89.

 Các con đường giải phóng chất ức chế vào môi trường:
+ Bay hơi: Thực vật đối kháng giải phóng hóa chất ư i hình thứ h i
độc qua các l hở nh trong lá của chúng, các chất này thoát vào m i trường làm
cho thực vật khác bị ức chế sự phát triển hoặc bị chết do quá trình hô hấp. Ngoài
r

á h i độ

òn đượ ngưng tụ trong sư ng s u đó r i xuống đất làm cho các

cây trồng bên cạnh hấp thụ dẫn đến kém phát triển hoặc chết.
+ Rò rỉ: Hầu như tất cả thực vật đều rụng lá. Một số thực vật lưu tr hoá
chất bảo vệ trong lá cây khi chúng rụng. Khi nh ng chiế lá r i xuống mặt đất,
chúng phân hủy và tạo ra các hóa chất bảo vệ thực vật. M

thu lá ó xu hư ng

giải phóng các hợp chất ức chế mạnh h n lá tư i và lá rụng vào mùa xuân. Các
độc tố thực vật (Phytotoxins) t n trong nư c có thể được lọc từ rễ hoặc các bộ
phận của cây trên mặt đất hoặc chúng có thể chủ động tiết ra từ rễ sống. Ví dụ
như lúa mạ h đen giải phóng hóa chất ức chế từ thân rễ hoặc lá cắt.
+ Tiết dịch: Một số thực vật giải phóng hóa chất bảo vệ vào đất thông
qua rễ của chúng. Các chất hóa học giải phóng được hấp thụ bởi các gốc cây gần
đó. Các chất tiết r

ó xu hư ng ức chế sự phát triển.

 Phương thức hoạt động của các hợp chất chất ức chế (Allelochemicals)
Một số chất ức chế làm cây trồng tăng trưởng chậm hoặc ức chế sự nảy
mầm bằng cách phá v sự phân chia tế bào. Một số chất can thiệp vào bộ máy
hô hấp và á quá tr nh tr o đổi năng lượng khác. Nhiều chất làm ảnh hưởng đến
inh ư ng của thực vật như á

hất ức chế trong nư c và sự hấp thu các chất

inh ư ng. Trong một số trường hợp, chất ức chế ngăn ản hình thành các cây
m i hoặc giết chết các cây m i sinh r nhưng th ng thường nó chỉ làm giảm sự
phát triển của thực vật.
Các hóa chất ức chế có thể được hấp thụ trực tiếp từ kh ng kh nhưng
phải đi vào đất trư

khi được hấp thụ. Trong đất, hóa chất có thể bị ngừng hoạt

động bởi hấp phụ vào đất sét hoặc các chất h u
hủy bởi vi sinh vật.

12
Footer Page 20 of 89.

hoặc chúng có thể được phân


Header Page 21 of 89.

Đất là n i qu n trọng trong tư ng tá
(Allelopathic): mứ độ củ

ức chế chất đối kháng

á độc tố trong đất dễ bị ảnh hưởng bởi loại đất, sự

thoát nư c, sục khí, nhiệt độ, và hoạt động của vi khuẩn. Ví dụ đất sét loại đất
thoát nư c kém, và các chất độc không tan dễ dàng. Ngược lại đất thô dễ thoát
nư

òn đất át ó xu hư ng thẩm thấu tối đ .

 Lợi ích tiềm năng của các hợp chất ức chế
- Các hợp chất ức chế (Allelochemicals) đóng v i trò như diệt trừ c dại tự
nhiên hay thuốc bảo vệ thực vật, mở ra triển vọng thay thế hóa chất tổng hợp, và
th

đẩy nông nghiệp bền v ng.
- Trong tư ng l i việc s dụng thực vật có chứa các hợp chất ức chế sẽ

giảm chi phí về thời gian, công sứ

hư ng t i phát triển các sản phẩm nông

nghiệp bền v ng.
- S dụng các loại cây trồng có tiềm năng đối kháng (ví dụ: lúa mạ h đen)
để diệt trừ c dại có thể giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc diệt c .
- Sự hiểu biết về mối quan hệ thực vật/hợp chất có thể cho thấy lợi ích
thiết thực của "trồng đồng hành", nhằm kiểm soát c dại mà hiện nay có chi phí
t h n nếu nó được dựa trên nghiên cứu

sở khoa học.

- Sản xuất thuốc diệt c tự nhiên, thân thiện v i m i trường.
Như vậy t nh đối kháng sẽ trở thành một phần quan trọng của chiến lược diệt trừ
c dại trong tư ng l i.
1.5. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc và ngoài nƣớc về tiềm năng đối
kháng thực vật
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở nư

t lĩnh vự diệt trừ c dại bằng chất đối kháng (Allelopathy) trong

n ng nghiệp nói hung và tr n
Trong nhiều năm qu
lúa m i năng suất

yl

nói ri ng hư đượ đi s u nghi n ứu.

hủ yếu h ng t vẫn tập chung vào nghi n ứu tạo giống
o thành phần ệnh hại tr n

yl

ở á gi i đoạn sinh

trưởng và phát triển ngoài đồng ruộng… Trong nh ng năm gần đ y việc lạm
dụng quá mức n ng ược tổng hợp để diệt trừ c dại và sâu bệnh đã ẫn đến ô
13
Footer Page 21 of 89.


Header Page 22 of 89.

nhiễm m i trường nghiêm trọng năng suất và chất lượng nông sản giảm, ảnh
hưởng t i sức kh e on người, ngoài ra còn gây ra hiện tượng kháng thuốc diệt
c , kháng sâu... Do đó ần tìm ra giải pháp tối ưu để kiểm soát c dại.
Theo Chau DPM và cs (2008) [13] đã nghi n ứu đánh giá tiềm năng đối

kháng thực vật (Allelopathy) của 19 giống lúa indica bằng thí nghiệm trong
phòng. Tiềm năng đối kháng thực vật của các giống l

này đượ đánh giá ựa

trên khả năng sinh trưởng của cây rau diếp (Lactuca sativa), cải xoăn (Brassica
oleracea) và lúa c . Kết quả nghiên cứu cho thấy có 8 giống lúa đã phóng th h
ra chất đối kháng thực vật làm giảm chiều dài rễ mầm và chiều dài thân mầm
của xà lách, cải ngọt, lúa c .
Theo Ho Le Thi và cs (2008) [21] đã nghi n ứu tiềm năng đối kháng
thực vật (Allelopathy) củ

ư

leo (Cucumis sativus) trên c

lồng vực

(Echinochloa crus-galli). Công trình nghiên cứu này đã được tiến hành tại viện
l

đồng bằng Sông C u long nhằm xá định tiềm năng đối kháng thực vật của

giống ư leo đị phư ng tr n sự nảy mầm và phát triển của c lồng vực trong
điều kiện phòng thí nghiệm và nhà kính. Kết quả nghiên cứu cho thấy dịch chiết
từ ư leo ức chế sự nảy mầm và sinh trưởng của c lồng vực. Sự ức chế này gia
tăng theo thời gi n ng m nư

ho đến 9 ngày và sự gi tăng hàm lượng dây

ư leo liều lượng bột ư leo. Nh ng kết quả này chỉ ra rằng chất ức chế sinh
trưởng có thể được phóng thích ra từ th n lá ư leo vào trong nư c, vào trong
đất hoạt động như là hất đối kháng thực vật. Do đó

y ư leo ó thể là một

chất h u dụng tiềm tàng trong chiến lược diệt trừ c dại nông nghiệp điều này
cần được nghiên cứu kỹ lư ng tr n đồng ruộng để có thể áp dụng trên thực tế.
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
C dại cạnh tr nh ánh sáng độ ẩm, chất inh ư ng và không gian v i
cây trồng

o đó g y r thiệt hại nghiêm trọng đến năng suất. Theo Smith và cs

(1977) [37] ó h n 50 loài

dại tàn phá trực tiếp lúa gạo và gây thiệt hại l n

trong sản xuất lúa gạo tại Hoa Kỳ. Trong đó một số loại c gây hại nghiêm
trọng nhất như

lư i vịt [Heteranthera limosa (Sw.) Willd.], một loại c dại
14

Footer Page 22 of 89.


Header Page 23 of 89.

sống trong nư c có thể làm giảm năng suất lúa từ 27-30% khi cạnh tranh v i lúa

trong

ng m i trường nư

s u đó là

lồng vực (Echinochloa crus-galli (L.)

Beauv.) là loại c dại thường gặp nhất trên ruộng lúa.
C

hế đối kháng được mặc nhiên công nhận là một trong nh ng

hế

kiểm soát c dại, làm ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của cây trồng và nó xảy ra
rộng rãi trong quần thể thực vật tự nhiên (Bell và Koeppe, 1972; Gressel và
Holm, 1964; Whittaker và Feeny, 1971) [11], [20], [38].
Các cây trồng ức chế c dại thông qua việc giải phóng các chất độc hại
vào m i trường bằng cách tiết dịch gốc hoặc từ sự phân hủy tàn ư thực vật đã
được Putnam (1986) chứng minh trong khoảng 90 loài. Một số cây trồng có tiềm
năng ức chế c dại như: l

mạ h đen (Secale cereale L) và lúa mì (Triticum

aestivum L.) (Shilling và s 1985) hư ng ư ng (Helianthus annuus L.) (Leather,
1983), yến mạch (Avena sativa L.) (Fay và Duke, 1977), lúa mạch (Hordeum
vulgare L.) (McCalla and Haskins, 1964), thuốc lá (Nicotiana tabacum L.) (Patrick
và cs, 1963), và lúa (Oryza sativa L.) (Dilday và cs, 1989, 1991, 1994) [33].
Kể từ khi bắt đầu nghiên cứu t nh đối kháng (allelopathy) trong lúa

(Dilday và cs 1992) [18], các nhóm nghiên cứu tại IRRI và ở Ai Cập, Hàn Quốc,
Nhật Bản, Ấn Độ, Thái Lan và Hoa Kỳ đã tiến hành nghiên cứu và đánh giá
hàng trăm giống l

được thu thập từ nhiều vùng trên thế gi i để hiểu và cải thiện

t nh đối kháng trong lúa. Các giống lúa khác nhau có sự khác nhau về tiềm năng đối
kháng.
Hiện n y l

được gieo trực tiếp hay gieo xạ đ ng nhận được sự quan tâm

l n vì nó làm giảm chi phí sản xuất. Tuy nhiên, khi thay thế việc cấy lúa bằng
cách gieo trực tiếp sẽ dẫn đến vấn đề là c dại tăng l n o l

và

dại có thể

xuất hiện cùng nhau. Vì vậy, các giống lúa có tiềm năng đối kháng sẽ góp phần
ức chế sự phát triển của c dại trong gieo hạt trực tiếp (Olofsdotter và Navarez,
1996) [31].
Olofs otter và s (1999) đã phát hiện ra một số giống lúa gây ức chế
mạnh sự sinh trưởng của c

dại. Nhiều sinh chất thứ cấp (phenolic acids,
15

Footer Page 23 of 89.

Header Page 24 of 89.

phenyl lk noi

i

hy rox mi

i s f tty

i s terpenes và in oles) được

tách chiết từ cây lúa (Kato-Noguchi và Ino, 2003; Kong và cs, 2006; Rimado và
cs, 2003). Đáng h ý rằng, Kato-Nogu hi và Ino (2003) đã áo áo về lượng
momilactone B phóng thích từ rễ l

vào trong đất đủ để ức chế sự sinh trưởng

của nh ng thực vật xung quanh. Gần đ y Kong và s (2006) đã kết luận rằng
chất đối kháng thực vật từ giống lúa PI312777 và Huagan-1 trong suất nh ng
gi i đoạn s m củ sinh trưởng inh ư ng đã phóng thích ra momilactone B,
và

3-isopropyl-5-acetoxycyclohexne-2-one-1

5 7 4’-tryhydroxy-3’

5’-

dimethoxyflavone vào trong đất ở mứ độ g y độc, nh ng giống không có tính
đối kháng thực vật như Hu jingxi n th kh ng. Th vị h n hàm lượng chất đối
kháng thực vật phóng thích ra từ nh ng cây mạ của giống l

đối kháng thực vật

gi tăng đột ngột đến gấp ba lần khi có sự hiện diện so v i không có sự hiện
diện của c lồng vực (Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.) [13].
Theo Dilday (1992) [18] công bố rằng các chất đối kháng có mặt trong
r m ủa các giống lúa, cho thấy hoạt động của các chất này trên c lư i vịt
[Heteranthera limosa (Sw.) Will .]. Như vậy, việc s dụng các giống lúa có
chứa hoạt t nh đối kháng cao kết hợp v i r m rạ tích hợp vào trong đất sẽ có
hiệu quả trong kiểm soát c dại.
Việc s dụng chỉ thị phân t trong nghiên cứu di truyền và phục vụ cho
công tác chọn giống cây trồng đ ng được nhiều phòng thí nghiệm trên thế gi i
triển khai rộng rãi. Nhiều bản đồ phân t cùng vị trí các gen kiểm soát các tính
trạng khá nh u đã đượ định vị thay thế cho nh ng phư ng pháp đánh giá theo
hình thái cổ điển th ng thường. Ở cây lúa các nghiên cứu đã đánh giá được sự
biểu hiện của biến dị di truyền trong việc biểu hiện củ t nh đối kháng. Trong
khoảng thời gian từ 1988 đến 1990 một số lượng l n các giống l

được nghiên

cứu tiềm năng đối kháng của chúng trên hệ thống đồng ruộng tại USDA – ARS
trung tâm nghiên cứu lúa quốc gia Dal Bumpers. Có khoảng 12000 dòng/giống
l

được sàng lọc cho thấy tiềm năng đối kháng trên c lư i vịt (duck salad), và

5000 dòng có tiềm năng đối kháng trên c redstem (Purple ammania) và c lồng

16
Footer Page 24 of 89.


Header Page 25 of 89.

vực [Echinochloa crus – galli (L.) Beauv.]. Hầu hết các nghiên cứu về chất đối
kháng của cây lúa nhằm chứng minh bản chất di truyền trong nguồn vật liệu
giống. Hiện nay, chỉ có hai nghiên cứu đã n lự xá định gen chịu trách nhiệm
cho việc biểu hiện t nh đối kháng. Nghiên cứu đầu tiên s dụng phư ng pháp
“kỹ thuật sắp xếp hạt giống” để ư

đoán iểu hiện t nh đối kháng. Lập bản đồ

di truyền số lượng (QTL) đã hỉ ra rằng việc s dụng quần thể đã được lập bản
đồ của 142 dòng tái tổ hợp lai gần được thu nhận từ tổ hợp lai gi a giống
japonica IAC 165 (giống có khả năng đối kháng) và giống indica CO39 (không
có khả năng đối kháng). Bốn QTLs chính có liên qu n đến t nh đối kháng được
xá định trên ba nhiễm sắc thể là 2 3 8 được chứng minh là quyết định đến 35%
tổng số biểu hiện kiểu hình tiềm năng đối kháng trong quần thể. Nghiên cứu thứ
hai s dụng dịch chiết từ mầm lúa và tính toán sự ức chế phát triển trên hạt c
letture trong điều kiện phòng thí nghiệm. Ph n t h QTLs đã hỉ ra rằng việc s
dụng quần thể F2 của 192 cá thể thu nhận được từ tổ hợp lai gi a giống indica
PI312777 (ức chế mạnh) v i giống indica Rexmont (ức chế yếu). Bảy QTLs
đượ xá định trên các NST 1,3,5,7,11 và 12. QTL trên NST số 6 có ảnh hưởng
mạnh nhất và quyết định 16,1% biểu hiện kiểu hình. 6 QTLs còn lại quyết định
khoảng 9,4 – 15,1%.[24]

17
Footer Page 25 of 89.