Nghiên cứu đa dạng di truyền và sử dụng một số giống lúa màu triển vọng ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
---------

HOÀNG THỊ HUỆ

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ SỬ DỤNG
MỘT SỐ GIỐNG LÚA MÀU TRIỂN VỌNG Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Hà Nội - 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
---------

HOÀNG THỊ HUỆ

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ SỬ DỤNG
MỘT SỐ GIỐNG LÚA MÀU TRIỂN VỌNG Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành:

Di truyền và Chọn giống cây trồng

Mã số:

62.62.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. LÃ TUẤN NGHĨA
2. GS.TS. HOÀNG TUYẾT MINH

Hà Nội - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả
nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ
một công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ, hợp tác cho việc thực hiện luận án này
đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ dẫn rõ
nguồn gốc.
Tác giả luận án

Hoàng Thị Huệ

i


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình
của các Thầy, Cô giáo, các tập thể, cá nhân cùng bạn bè đồng nghiệp và gia đình.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới hai Thầy hướng dẫn PGS.TS. Lã
Tuấn Nghĩa - Giám đốc Trung tâm Tài nguyên thực vật và GS.TS. Hoàng Tuyết Minh
– Hội Giống cây trồng Việt Nam, và những Thầy Cô đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trung tâm Tài nguyên thực vật,
Bộ môn Đa dạng sinh học nông nghiệp, bạn bè đồng nghiệp trong Trung tâm Tài
nguyên thực vật đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình học tập và thực
hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn các tập thể, cá nhân thuộc Viện Bảo vệ thực vật,
Đại học Hiroshima, cán bộ và nông dân huyện Lộc Hà – Hà Tĩnh, huyện Con Cuông –
Nghệ An đã hợp tác, giúp đỡ và phối hợp trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo, các anh, chị, em trong
Ban Đào tạo sau đại học, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ
và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Cuối cùng tôi vô cùng biết ơn các thành viên trong gia đình đã luôn bên cạnh,
động viên khích lệ, tiếp thêm sức mạnh và nghị lực để tôi hoàn thiện công trình nghiên
cứu này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Tác giả

Hoàng Thị Huệ

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC VIẾT TẮT .............................................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................. viii
DANH MỤC HÌNH ....................................................................................................... x
MỞ ĐẦU......................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài............................................................................................ 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 2
4. Những đóng góp mới của đề tài ............................................................................... 2
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài .......................................................... 2
CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ............................................ 4
2.1 Giới thiệu chung về cây lúa màu ............................................................................ 4
2.1.1. Nguồn gốc và phân bố ........................................................................................... 4
2.1.2. Giá trị sử dụng của cây lúa màu ............................................................................ 5
2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa màu trên thế giới và Việt Nam ................... 7
2.2.1. Trên thế giới .......................................................................................................... 7
2.2.2. Ở Việt Nam ........................................................................................................... 8
2.3. Tình hình nghiên cứu về cây lúa màu .................................................................. 9
2.3.1. Nghiên cứu bảo tồn và chọn tạo giống lúa màu .................................................... 9
2.3.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền cây lúa màu ......................................................... 13
2.3.3 Nghiên cứu khả năng kháng bệnh của cây lúa màu ............................................. 20
2.3.4 Nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây lúa màu .................................................. 23
2.3.5 Nghiên cứu chất lượng cây lúa màu ..................................................................... 27
2.3.6. Nghiên cứu kỹ thuật gieo trồng cây lúa màu ...................................................... 33

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…37
2.1. Vật liệu nghiên cứu............................................................................................... 37
2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................ 42
2.2.1 Nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen lúa màu ở Việt Nam ........................... 42

iii


2.2.2 Đánh giá đặc điểm nông sinh học chính và khả năng kháng bệnh của nguồn gen
lúa màu đại diện ............................................................................................................ 42
2.2.3 Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa và vi chất của giống lúa màu triển vọng ....... 42
2.2.4 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật gieo trồng cho 2 giống lúa màu triển vọng ........ 42
2.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................................................... 43
2.4. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 43
2.4.1 Phương pháp nghiên cứu về chất lượng ............................................................... 43
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu khả năng chịu hạn....................................................... 49
2.4.3. Phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền sử dụng chỉ thị phân tử SSR .......... 51
2.4.4. Phương pháp đánh giá đặc điểm nông sinh học của nguồn gen lúa màu ............ 53
2.4.5. Phương pháp nghiên cứu khả năng kháng bệnh .................................................. 54
2.4.6. Phương pháp nghiên cứu kỹ thuật gieo trồng giống lúa màu triển vọng ............ 56
2.4.7. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu .............................................................. 58
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 59
3.1 Đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen lúa màu ở Việt Nam ............................ 59
3.1.1 Đánh giá đa dạng dựa trên chỉ tiêu chất lượng ..................................................... 59
3.1.2 Đánh giá đa dạng dựa trên khả năng chịu hạn ..................................................... 69
3.1.3 Đánh giá đa dạng di truyền sử dụng chỉ thị phân tử SSR .................................... 79
3.2 Đánh giá một số đặc điểm nông sinh học chính và khả năng kháng bệnh của
nguồn gen lúa màu đại diện ........................................................................................ 97
3.2.1. Đánh giá một số đặc điểm nông sinh học chính của các mẫu giống lúa màu đại
diện ................................................................................................................................ 97

3.2.2 Đánh giá khả năng kháng bệnh đạo ôn của các mẫu giống lúa màu đại diện .... 101
3.2.3. Đánh giá khả năng kháng bệnh bạc lá của các mẫu giống lúa màu đại diện .... 103
3.3 Đánh giá hoạt tính chống oxi hóa và hàm lượng vi chất của giống lúa màu
triển vọng .................................................................................................................... 104
3.3.1 Đánh giá hoạt tính chống oxi hóa của 2 giống lúa màu triển vọng .................... 104
3.3.2 Đánh giá hàm lượng vi chất của 2 giống lúa màu triển vọng ............................ 106
3.4. Nghiên cứu xây dựng biện pháp kỹ thuật gieo trồng đối với giống lúa màu triển
vọng ............................................................................................................................. 107
3.4.1 Nghiên cứu về thời vụ ........................................................................................ 107
3.4.2 Nghiên cứu về mật độ ........................................................................................ 109

iv


3.4.3 Nghiên cứu về phân bón ..................................................................................... 112
A. KẾT LUẬN ........................................................................................................... 114
B. ĐỀ NGHỊ ............................................................................................................... 115
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 117
PHỤ LỤC ................................................................................................................... 130

v


DANH MỤC VIẾT TẮT
ADN

:

Deoxyribonucleic acid

AFLP

:

Amplified Fragment Length Polymorphism

bp

:

Base pair

BVTV

:

Bảo vệ thực vật

CASE

:

Center analysis services experimental

CĐQH

:

Cường độ quang hợp

CĐTN

:

Cường độ thoát nước

Cs

:

Cộng sự

CT

:

Công thức

CTAB

:

Cetyl trimethylammonium bromide

ĐBSCL

:

Đồng bằng sông Cửu Long

DHA

:

Docosa hexaenoic acid

dNTP

:

Deoxynucleotide triphosphates

DPPH

:

1,1 – diphenyl – 2 – picrylhydrazyl

INDEL

:

Insertion Deletion

INRC

:

Indian Rice Collection

IPGRI

:

International plant genetic resources institute

IRRI

:

International Rice Research Institute

ISSR

:

Inter- Simple Sequence Repeat

KH&CN

:

Khoa học và công nghệ

KL

:

Khối lượng

NHG

:

Ngân hàng gen

NN

:

Nông nghiệp

NSTT

:

Năng suất thực thu

PAL

:

Phenylalaninamonia lyaza

PCR

:

Polymerase Chain Reaction

PIC

:

Polymorphism Information Content

ppm

:

Parts per million

PTNT

:

Phát triển nông thôn

QTL

:

Quantitative trait locus

vi


RAPD

:

Random Amplified Polymorphic

RCD

:

Randomized complete design

SNP

:

Single Nucleotide Polymorphism

SPAD

:

Chỉ số tương quan với hàm lượng diệp lục

SSR

:

Simple Sequence Repeats

TGST

:

Thời gian sinh trưởng

TH

:

Tổng hợp

TNHH

:

Trách nhiệm hữu hạn

TNTV

:

Tài nguyên thực vật

TV

:

Thời vụ

WHO

World Health Organization

vii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1. Phân bố của nguồn gen lúa màu (black rice) trên thế giới ............................ 5
Bảng 1. 2. Nhu cầu tiêu thụ gạo chất lượng (1.000 tấn) ................................................. 8
Bảng 1. 3. Tính trạng đặc biệt của các giống lúa màu (red varieties) điển hình tại Ấn
Độ .................................................................................................................................. 11
Bảng 1. 4. Một số giống lúa và gen kháng đạo ôn ........................................................ 21
Bảng 1. 5. Một số giống lúa và gen kháng bạc lá ......................................................... 22
Bảng 2. 1. Danh sách 90 mẫu giống lúa màu nghiên cứu ............................................. 37
Bảng 2. 2.Danh sách 40 chỉ thị phân tử SSR sử dụng trong nghiên cứu ...................... 40
Bảng 2. 3.Thành phần cho một phản ứng PCR ............................................................. 51
Bảng 2. 4. Các chỉ tiêu theo dõi đặc điểm nông sinh học ............................................. 53
Bảng 3. 1. Phân loài phụ Indica/Japonica và Nếp/Tẻ của các mẫu giống lúa màu ...... 59
Bảng 3. 2.Đánh giá các chỉ tiêu xay xát của các mẫu giống lúa màu ........................... 60
Bảng 3. 3. Mối quan hệ giữa độ thơm với phân loài phụ Indica/Japonica và Nếp/Tẻ
của các mẫu giống lúa màu ........................................................................... 62
Bảng 3. 4.Mối quan hệ giữa hàm lượng amylose với loài phụ Indica/Japonica và
Nếp/Tẻ của các mẫu giống lúa màu .............................................................. 63
Bảng 3. 5. Mối quan hệ giữa độ phân hủy kiềm, nhiệt độ hóa hồ với loài phụ
Indica/Japonica và Nếp/Tẻ của các mẫu giống lúa màu .............................. 64
Bảng 3. 6. Mối quan hệ giữa hàm lượng anthocyanin và màu sắc gạo lật của các mẫu
giống lúa màu ................................................................................................. 66
Bảng 3. 7. Đánh giá khả năng chịu hạn của các mẫu giống lúa nghiên cứu sau khi xử
lý KClO3 3% ................................................................................................. 69
Bảng 3. 8. Kết quả chiều dài thân và chiều dài rễ của một số mẫu giống có khả năng
sinh trưởng ................................................................................................... 72
Bảng 3. 9. Thông tin đa hình tại các locut SSR nghiên cứu của các mẫu giống lúa màu

..................................................................................................................... 84
Bảng 3. 10. Tỷ lệ khuyết số liệu (M%) và dị hợp tử (H%) của các mẫu giống lúa màu
nghiên cứu ................................................................................................... 88
Bảng 3. 11. Danh sách các mẫu giống lúa màu được chọn sử dụng phần mềm hệ số
chọn lọc ......................................................................................................................... 95
Bảng 3. 12. Thông tin về 16 mẫu giống lúa màu đã chọn ............................................. 96

viii


Bảng 3. 13. Kết quả về chiều cao cây và số nhánh ....................................................... 98
Bảng 3. 14. Một số đặc điểm đặc trưng của các mẫu giống lúa màu đại diện ............. 99
Bảng 3. 15. Đánh giá tính kháng bệnh đạo ôn của các mẫu giống lúa màu đại diện .. 102
Bảng 3. 16. Đánh giá tính kháng bệnh bạc lá của các mẫu giống lúa màu đại diện ... 103
Bảng 3. 17. Hoạt tính chống oxi hoá của 2 giống lúa màu triển vọng……………....104
Bảng 3. 18. Hàm lượng Phenolic tổng số của 2 giống lúa màu triển vọng………….105
Bảng 3. 19. Hàm lượng Flavonoid tổng số của 2 giống lúa màu triển vọng………...106
Bảng 3. 20. Hàm lượng sắt và kẽm của 2 giống lúa màu triển vọng………………..107
Bảng 3. 21. Ảnh hưởng của thời vụ đến một số đặc điểm chính của giống lúa Bát vụ
mùa 2015 và 2016 tại Hà Tĩnh ................................................................. 108
Bảng 3. 22. Ảnh hưởng của thời vụ đến một số đặc điểm chính của giống lúa Khẩu
cẩm xẳng vụ Mùa 2015 và 2016 tại Nghệ An ........................................ 109
Bảng 3. 23. Ảnh hưởng của mật độ cấy đến một số tính trạng chính của giống lúa Bát
vụ Mùa 2015 và 2016 tại Hà Tĩnh .......................................................... 110
Bảng 3. 24. Ảnh hưởng của mật độ cấy đến một số tính trạng chính của giống lúa
Khẩu cẩm xẳng vụ Mùa 2015 và 2016 tại Nghệ An ............................... 111
Bảng 3. 25. Ảnh hưởng của phân bón phức hỗn hợp NPK đến một số tính trạng chính
của giống lúa Bát vụ Mùa 2015 và 2016 tại Hà Tĩnh............................. 112
Bảng 3. 26. Ảnh hưởng của phân bón phức hỗn hợp NPK đến một số tính trạng chính
của giống lúa Khẩu cẩm xẳng vụ Mùa 2015 và 2016 tại Nghệ An ......... 113

ix


DANH MỤC HÌNH
Hình 2. 1. Sơ đồ cách tiếp cận nghiên cứu của luận án ................................................. 44
Hình 2. 2. Hình ảnh đặc trưng các điểm phân hủy kiềm và nhiệt độ hóa hồ ................ 47
Hình 3. 1. Đánh giá độ thơm của các mẫu giống lúa màu……………………

63

Hình 3. 2. Đánh giá hàm lượng amylose của các mẫu giống lúa màu .......................... 64
Hình 3. 3. Đánh giá nhiệt độ hóa hồ của các mẫu giống lúa màu ................................. 65
Hình 3. 4. Cây phả hệ biểu hiện mối quan hệ đa dạng của các mẫu giống lúa màu dựa
trên chỉ tiêu chất lượng .......................................................................................... 68
Hình 3. 5. Tỉ lệ nảy mầm của các mẫu giống lúa màu ở các mức chịu hạn sau khi xử

lý KClO3 3% ....................................................................................................... 70
Hình 3. 6. Hình ảnh nảy mầm đại diện của một số mẫu giống lúa màu ..................... 71
Hình 3. 7. Khả năng sinh trưởng của giống lúa Khẩu cẩm xẳng trong dung dịch

KClO3 1% ........................................................................................................... 73
Hình 3. 8. Khả năng chịu hạn và phục hồi của các mẫu giống lúa màu sau 15 – 21
ngày gây hạn ......................................................................................................... 75
Hình 3. 9. Khả năng chịu hạn ở giai đoạn đẻ nhánh của một số giống điển hình trong
nghiên cứu sau khi gây hạn nhân tạo ...................................................................... 75
Hình 3. 10. Cây phả hệ biểu hiện mối quan hệ đa dạng giữa các mẫu giống màu dựa
trên khả năng chịu hạn ........................................................................................... 78
Hình 3. 11. Ảnh điện di ADN tổng số của các mẫu giống lúa màu ........................... 79
Hình 3. 12. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị

RM228.................................................................................................................. 80
Hình 3. 13. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị
RM1376 ......................................................................................................................... 80
Hình 3. 14. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị
RM339 ........................................................................................................................... 81
Hình 3. 15. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị
RM5647 ..................................................................................................... 81
Hình 3. 16. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị
RM144 ....................................................................................................... 82

x


Hình 3. 17. Ảnh điện di sản phẩm PCR của các mẫu giống lúa màu bằng chỉ thị
RM208 ....................................................................................................... 82
Hình 3. 18. Biến động kích thước alen tại các locut khảo sát nghiên cứu .................... 83
Hình 3. 19. Cây phả hệ biểu hiện mối quan hệ di truyền của 90 mẫu giống lúa màu sử
dụng 40 chỉ thị SSR ....................................................................................................... 94
Hình 3. 20. Phân nhóm các mẫu giống lúa nghiên cứu theo TGST .............................. 97
Hình 3. 21. Đường chuẩn cho đánh giá hàm lượng Phenolic tổng số sử dụng Gallic
Acid (GA). ............................................................................................... 105
Hình 3. 22. Đường chuẩn cho đánh giá hàm lượng Flavonoid tổng số sử dụng Rutin
(R) ............................................................................................................ 106

xi


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Lúa (Oryza sativa L.) là loại cây trồng quan trọng bậc nhất, vừa cung cấp nguồn

lương thực chính, vừa là nông sản xuất khẩu có kim ngạch lớn hiện nay ở nước ta. Cây
lúa và hạt gạo gắn liền với đời sống và văn hoá của dân tộc ta từ hàng ngàn năm. Mặc
dù sản lượng lúa gạo của nước ta lớn nhưng giá thành gạo xuất khẩu còn thấp do chất
lượng gạo chưa cao. Theo xu hướng của toàn thế giới hiện nay tập trung tăng sản
lượng tiêu thụ gạo chất lượng và tăng giá trị xuất khẩu, gạo màu được xem là một
trong những mặt hàng được quan tâm trong những năm gần đây vì lúa màu thuộc
nhóm gạo chất lượng, có lợi cho sức khỏe con người.
Giống lúa màu thường có màu sắc khác ở vỏ trấu, vỏ cám màu đen, tím, đỏ hay
vàng; có giá trị dinh dưỡng cao, chứa hàm lượng các chất hữu cơ đặc thù như chất
chống oxy hóa, anthoxyanin, vitamin, chất khoáng, vi lượng… có lợi cho sức khỏe
(Chaudhary, 2003). Sắc tố anthocyanin trong gạo màu là hợp chất có hoạt tính sinh
học quí là khả năng chống oxy hóa cao nên có tác dụng chống lão hóa, hạn chế sự suy
giảm sức đề kháng; có tác dụng làm bền thành mạch, chống viêm, hạn chế sự phát
triển của các tế bào ung thư; tác dụng chống các tia phóng xạ (Huỳnh Thị Kim Cúc và
cs, 2013). Nghiên cứu về lúa màu trên thế giới đã được tiến hành từ nhiều năm, chủ
yếu về đánh giá đặc điểm hình thái, phân tử và thành phần các hoạt chất có lợi trong
gạo, chọn tạo giống có chất lượng, có khả năng chống chịu (Ahuja et al.,, 2007;
Chaudhary, 2003; Sutharut và Sudarat, 2012; Gowda et al, 2012; Somsana et al.,,
2013; Siddhi et al., 2014; Keshavulu et al., 2015; Brara et al 2015). Tại Việt Nam,
mặc dù lúa màu đã được trồng trọt, bảo tồn và sử dụng từ lâu đời nhưng các nghiên
cứu về chúng còn hạn chế, phần lớn tập trung vào việc tuyển chọn, phục tráng, phát
triển vật liệu theo phương pháp truyền thống (Lê Vĩnh Thảo, 2009; Ngô Thị Hồng
Tươi, 2015; Lâm Xuân Thái, 2015; Trần Hữu Phúc và cs, 2016).
Ở Việt Nam, nhiều giống lúa địa phương hạt có màu sắc như lúa cẩm, huyết
rồng, lúa đỏ, nếp than... có giá trị cao nhưng chưa được nghiên cứu một cách có hệ
thống như đánh giá đa dạng di truyền, chất lượng, ảnh hưởng của điều kiện bất thuận
(hạn hán), khả năng chống chịu sâu bệnh, kỹ thuật canh tác v.v. ;chưa được quan tâm
đúng mức; chưa có nhiều công trình nghiên cứu liên quan được công bố, có ít giống
lúa màu triển vọng được giới thiệu ra sản xuất.

1


Xuất phát từ những phân tích ở trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài luận án:
”Nghiên cứu đa dạng di truyền và sử dụng một số giống lúa màu triển vọng ở Việt
Nam”.
2. Mục tiêu của đề tài
Đánh giá được đa dạng di truyền của tập đoàn 90 mẫu giống lúa màu ở mức
hình thái (dựa vào một số chỉ tiêu chất lượng và khả năng chịu hạn) và ở mức phân tử
(dựa vào chỉ thị SSR), chọn lọc được các nguồn vật liệu ưu tú;
Đánh giá được một số đặc điểm nông sinh học chính, tính chống chịu bênh đạo
ôn và bạc lá của các nguồn vật liệu ưu tú, xác định và giới thiệu một số giống lúa màu
chất lượng, giàu dinh dưỡng, có khả năng chịu hạn, kháng sâu bệnh phục vụ cho sản
xuất.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần quan trọng vào việc tạo dựng cơ sở dữ
liệu, vật liệu phục vụ cho công tác nghiên cứu, giảng dạy và bảo tồn, khai thác và sử
dụng một cách chủ động và hiệu quả nguồn tài nguyên lúa màu của Việt Nam.
Ý nghĩa thực tiễn
Các giống lúa màu được đánh giá về sinh trưởng, phát triển; năng suất, chất lượng
và khả năng chống chịu với sâu bệnh sẽ là nguồn vật liệu quý cho sử dụng khai thác
trong chọn tạo giống phục vụ sản xuất.
Hai giống lúa màu triển vọng được chọn lọc có chất lượng tốt, có khả năng chịu
hạn, năng suất khá và được xây dựng biện pháp kỹ thuật gieo trồng sẽ góp phần làm
tăng khả năng khai thác phát triển hai giống lúa màu và tạo ra sản phẩm lúa chất
lượng, giàu dinh dưỡng, qua đó giúp người trồng lúa đa dạng hoá sản phẩm và nâng
cao thu nhập.
4. Những đóng góp mới của đề tài
Đề tài đã sử dụng một số kỹ thuật sinh học phân tử hiện đại kết hợp với các

phương pháp truyền thống, phân tích các chỉ tiêu chất lượng, một số hoạt chất hóa sinh
để nghiên cứu về di truyền và chọn giống lúa màu.
Đã đánh giá được đa dạng di truyền nguồn gen 90 mẫu giống lúa màu về các chỉ
tiêu chất lượng, chịu hạn và sử dụng chỉ thị SSR. Kết quả cho thấy các mẫu giống lúa
màu khá đa dạng dựa theo phân loại loài phụ Indica/Japonica, hàm lượng amylose, độ

2


thơm, nhiệt độ hóa hồ, khả năng chịu hạn và chỉ thị SSR. Đặc biệt, đánh giá đa dạng
hàm lượng anthocyanin cho thấy hàm lượng này tăng dần theo màu sắc gạo lật từ nâu
đến tím, hàm lượng anthocyanin cao nhất ở các mẫu giống gạo lật màu tím (401–685
mg/100g), gạo lật màu tím từng phần (200–347 mg/100g), gạo lật màu đỏ (19 – 46
mg/100g) và gạo lật màu nâu (5 – 18 mg/100g).
Đã tuyển chọn được hai giống lúa màu triển vọng và phân tích các hoạt chất
kháng oxy hóa (hàm lượng phenolic, flavonoid) và vi chất (sắt, kẽm) của hai giống này
để giới thiệu cho sản xuất. Giống lúa Bát: TGST 165–168 ngày, là giống lúa cảm
quang, trồng vụ Mùa, kháng bạc lá (điểm 2), có khả năng chịu hạn, năng suất 3,4–3,8
tấn/ha. Giống Khẩu cẩm xẳng: TGST 112–115 ngày, là giống lúa cảm ôn, kháng đạo
ôn (điểm 2-3), có khả năng chịu hạn, hàm lượng anthocyanin cao (685mg/100g), năng
suất đạt 3,9 - 4,1 tấn/ha.
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng: Tập đoàn gồm 90 mẫu giống lúa màu đang được lưu giữ tại Trung
tâm Tài nguyên thực vật (Bảng 2.1).
Phạm vi nghiên cứu
- Về chuyên môn: Đề tài tiến hành theo các hướng nghiên cứu: đa dạng di
truyền, đánh giá đặc điểm nông sinh học, khai thác và phát triển nguồn gen.
- Về địa điểm: Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm, nhà lưới, ruộng thí
nghiệm tại Trung tâm tài nguyên thực vật, Viện Bảo vệ thực vật, Trung tâm dịch vụ phân

tích thí nghiệm TP. HCM (CASE), Đại học Hiroshima Nhật Bản và tại hai địa phương
Nghệ An và Hà Tĩnh.
- Về thời gian: Đề tài được thực hiện từ năm 2012 đến năm 2017.

3


CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
2.1 Giới thiệu chung về cây lúa màu
2.1.1. Nguồn gốc và phân bố
Theo Chaudhary (2003), khái niệm lúa màu hay lúa có màu (colored rice)
(Oryza sativa L.) đề cập đến loại gạo có màu đỏ, tím hoặc màu đen; màu sắc của gạo
được tạo nên do màu của anthocyanin phân bố ở các lớp của vỏ trấu, vỏ hạt gạo và nội
nhũ.
Các giống lúa gạo màu đỏ, tím hay đen được trồng trọt từ rất lâu đời ở Châu Á.
(Ahuja et al., 2007). Lúa đỏ phân bố ở rất nhiều quốc gia châu Á, tuy nhiên, phổ biến
nhất là ở phía Tây Nam và phía Đông của Trung Quốc, lúa đỏ đa số thuộc nhóm
Indica. Lúa đen được phát hiện ở cả hai dạng Indica và Japonica (Chaudhary, 2003).
Từ thời xa xưa, lúa màu (red rice) chiếm một vị trí quan trọng ở Ấn Độ, trong
lịch sử ghi chép từ thời các ông tổ sáng lập Ayurveda – Susruta (400 năm trước công
nguyên - BC), Charaka (700 năm trước công nguyên - BC) và Vagbhata (700 năm sau
công nguyên - AD) đã đề cập đến giá trị y học của lúa đỏ (Ahuja et al., 2007). Tại Hàn
Quốc, lúa màu được trồng trọt từ lâu đời, ghi nhận về lúa đỏ dại và lúa trồng trọt được
tìm thấy trong tượng phật của một ngôi đền 1.300 tuổi (Suh et al., 1994).
Lúa đỏ Japonica được trồng trọt ở Nhật Bản từ thời kỳ tiền Nara (710 năm sau
công nguyên). Loại lúa đỏ hạt dài Indica được nhập nội từ Trung Quốc vào Nhật Bản
trong những năm từ thế kỷ 11 - 14 (Itani và Ogawa, 2004).
Theo thống kê của Tang (1995), phân bố của nguồn gen lúa màu trên thế giới
chủ yếu tập trung ở các nước thuộc khu vực châu Á, tập trung nhiều ở nhất ở Trung

Quốc và rải rác ở các nước khác như Indonesia, Nepal, Ấn Độ .v.v. (bảng 1.1).
Theo số liệu thống kê của Trung tâm Tài nguyên thực vật, ở Việt Nam lúa màu
được trồng chủ yếu bởi các dân tộc ít người thuộc các tỉnh miền núi phía Bắc, Trung
Bộ và Tây Nguyên. Trong số khoảng 3.000 mẫu nguồn gen lúa cạn mà Trung tâm Tài
nguyên thực vật đang lưu giữ có khoảng 800 mẫu nguồn gen có đặc điểm gạo màu
(dựa theo tiêu chí mô tả của IRRI, 1996).

4


Bảng 1. 1 Phân bố của nguồn gen lúa màu (black rice) trên thế giới
Quốc gia

Tỷ lệ %

Quốc gia

Tỷ lệ %

Trung Quốc

61,6

Sri Lanka

0,3

Nhật Bản

0,9

Nepal

8,6

Philippines

4,3

Ấn Độ

5,1

Thailand

1,7

Bangladesh

4,1

Việt Nam

0,7

Pakistan

0,2

Lào

0,3

Libya

0,3

Indonesia

7,2

Nigeria

0,3

Malaysia

2,2

Khác

0,7

Myanmar

1,4

2.1.2. Giá trị sử dụng của cây lúa màu
Gạo màu được ghi nhận và khuyến khích sử dụng như thực phẩm chức năng có
chứa chất chống oxy hóa (antioxidant) (Yawadio et al., 2007). Trong số các giống lúa

màu, gạo đỏ phổ biến ở Nhật Bản như thực phẩm chức năng do có chứa hàm lượng
cao của các hoạt chất polyphenol và anthocyanin (Itani và Ogawa, 2004). Lúa đỏ
thường thích nghi tốt hơn với các điều kiện môi trường bất thuận đồng thời chứa hàm
lượng dinh dưỡng cao của Fe và Zn (Chaudhary, 2003). Hàm lượng vi chất sắt và kẽm
cao trong gạo đỏ cao gấp 2 - 3 lần so với gạo trắng (Ramaiah và Rao., 1953).
Theo kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đã công bố, gạo màu (nguyên
cám) có chứa nhiều dinh dưỡng có giá trị cho sức khỏe con người hơn gạo trắng. Dinh
dưỡng trong hạt lúa màu như protein, các nguyên tố vi lượng (Ca, P, Fe, Zn) và hàm
lượng chất xơ cao hơn lúa màu trắng (không màu). Đặc biệt gạo màu đỏ và màu tím
chứa chất anthocyanin; đây là hợp chất màu hữu cơ tự nhiên tan trong nước, thuộc
nhóm flavonoid, có màu đỏ, đỏ tía, tím hoặc xanh đậm. Các nhà khoa học khẳng định,
anthocyanin tốt cho tim mạch và giúp cơ thể con người phòng chống các gốc tự do,
một trong những thành phần quan trọng gây ra ung thư và một số bệnh nguy hiểm
khác cho con người.
Tại Trung Quốc, gạo màu được sử dụng như thực phẩm chức năng (functional
food) và thường được sử dụng dưới dạng chất tạo màu thực phẩm trong sản phẩm
bánh mỳ, kem, rượu, dấm, mỹ phẩm (Yoshinaga, 1986).

5


Gạo màu đen là món ăn ưa thích của hoàng gia Trung Quốc, trong khi đó các
loại gạo đỏ được người dân ở nhiều nơi như Ấn Độ, Sri Lanka và Bhutan ưa chuộng
hơn (Ahuja et al., 2007).
Tại nhiều vùng ở Ấn Độ, gạo đỏ được coi là sản phẩm dinh dưỡng cao và là
thuốc chữa bệnh. Người dân sử dụng ăn nguyên cả hạt lúa đỏ; riêng giống lúa đỏ
Gunja thường được chế biến thành bánh mỳ và chapati (Rani và Krishnaiah, 2001).
Giống lúa đỏ Matali và Lal dhan của vùng Himachal Pradesh, Ấn Độ được sử dụng để
chữa huyết áp và sốt. Giống Kafalya, nguồn gốc vùng đồi của Himachal Pradesh và
Uttar Pradesh, Ấn Độ được sử dụng để điều trị các biến chứng về nạo phá thai và điều

trị bệnh huyết trắng leucorrhea (Arumugasamy et al., 2001).
Người Nhật Bản sử dụng gạo đỏ để nấu rượi sake, mỳ tôm màu hay làm bánh
trong dịp lễ hội đặc biệt hay làm thuốc (Ahuja et al., 2007 ).
Đối với nước Sri Lanka, gạo màu được sử dụng ưa thích tạo màu thực phẩm và
đôi khi được dùng làm thuốc (Ahuja et al., 2007).
Ở nước ta, gạo màu được người dân sử dụng từ rất lâu đời, ví dụ gạo cẩm (gạo có
màu tím) chủ yếu sử dụng để nấu xôi, nấu rượu, làm bánh chưng nhân dịp tết cổ truyền
của người dân tộc hay làm thuốc chữa bệnh... Đối với người dân sống ở khu vực miền
núi, gạo cẩm được sử dụng làm lương thực hàng ngày. Hiện nay, sản phẩm sữa chua nếp
cẩm được sản xuất và bán phổ biến tại các thành phố lớn và được người tiêu dùng ưa
chuộng như thực phẩm dinh dưỡng tốt cho hệ tiêu hóa cũng như sức khỏe.
Gạo lứt là một trong những sản phẩm phổ biến của gạo màu hiện nay. Gạo lứt
đen có lượng đường thấp nhưng lại có rất nhiều chất xơ và hợp chất thực vật tốt cho
sức khoẻ, giúp chống bệnh tim và ung thư. Gạo lứt đỏ tốt cho người ăn chay, ăn kiêng
hỗ trợ nhu cầu giảm cân, làm đẹp mà vẫn đủ dinh dưỡng, lành cả với người già yếu, trẻ
em, bệnh tiểu đường, tim mạch, huyết áp. Hiện nay trên thị trường đang phổ biến sản
phẩm gạo lứt nẩy mầm, món ăn này không chỉ đem lại nhiều chất dinh dưỡng mà còn
nấu rất dễ dàng và cung ứng cho chúng ta một khẩu vị hơi ngọt vì các enzymes đã tác
động vào các chất đường và chất đạm trong hạt gạo. Ngoài ra món trà gạo lứt cũng
được đông đảo người dân đón nhận và tin dùng. Trà gạo lứt có hương vị thơm ngon
đặc trưng, lại có công dụng tốt cho sức khỏe giúp chống béo phì, giảm đông máu, hạ
cholesterol, thanh lọc gan, bảo vệ thận.v.v.

6


Ngoài ra, các sản phẩm khác từ gạo màu như cốm dinh dưỡng, bột dinh dưỡng,
bột cám gạo hay gạo rang .v.v. được một số doanh nghiệp chế biến và thương mại
trong những năm gần đây.
Ngoài các giá trị của gạo màu tốt đối với sức khỏe con người, gạo màu còn có

giá trị phi vật thể trong tôn giáo và văn hóa. Người Nhật quan niệm màu đỏ và màu
trắng là màu may mắn, vào ngày sinh nhật đầu tiên trong đời, em bé được ăn bánh làm
từ gạo đỏ và gạo trắng (Ahuja et al., 2007 ). Ở Việt Nam, cụ thể là người dân tộc Thái,
gạo cẩm và các sản phẩm kèm theo như rượu cẩm, bánh chưng nếp cẩm là những món
ăn không thể thiếu nhân dịp tết cổ truyền hay ngày lễ hội của dân tộc.
Chính vì những lợi ích quý giá đó của gạo màu đã hấp dẫn người tiêu dùng sử
dụng gạo màu trên thế giới và ở Việt Nam ngày một tăng lên, đặc biệt ở bộ phận người
tiêu dùng khá giả.
2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa màu trên thế giới và Việt Nam
2.2.1. Trên thế giới
Lúa là cây ngũ cốc chính ở các nước đang phát triển, là nguồn lương thực nuôi
sống trên hơn ½ dân số thế giới. Mặc dù lúa gạo được tiêu thụ chính là gạo trắng
nhưng vẫn có rất nhiều giống lúa gạo màu như màu đen, đỏ, màu nâu được tiêu thụ
trên thị trường (Chaudhary, 2003).
Theo tác giả Chaudhary (2003) diện tích trồng lúa màu ở Trung Quốc vào
khoảng 0,4 triệu ha, chiếm 1,26% tổng diện tích trồng lúa của nước này. Gạo màu
thường được sử dụng trong những dịp lễ quan trọng và trong công nghiệp chế biến;
các sản phẩm phổ biến từ gạo màu là bánh, cháo, bánh bao, bánh qui, mỳ tôm,
rượu.v.v.
Hàn Quốc là một trong những quốc gia quan tâm nhiều đến gạo màu. Người
Hàn Quốc có sở thích trộn gạo đen với gạo trắng trong khi nấu cơm, do đó trong
những năm gần đây sản lượng gạo màu và các công bố liên quan đến gạo màu đã và
đang tăng dần lên. Trong nghiên cứu của mình nhóm tác giả Jin - Cheol và đồng
nghiệp năm 2007 cũng chỉ ra một sản phẩm bánh gạo nổi tiếng của Hàn Quốc mà
nguyên liệu chính của bánh này làm từ gạo màu nâu.Nhu cầu về gạo chất lượng, trong
đó có màu theo dự đoán sẽ ngày một tăng lên (bảng 1.2), cụ thể gạo màu sẽ có nhu cầu
tăng lên do quốc gia phát triển như Mỹ và EU quan tâm đến giá trị của chúng đối với
sức khỏe và thực phẩm hữu cơ.

7

Bảng 1. 2.Nhu cầu tiêu thụ gạo chất lượng (1.000 tấn)
Quốc gia/Vùng lãnh thổ

1993

2010

2020

Biến động từ
1993-2020 (%)

Châu Mỹ Latin

4,725

6,091

7,114

51

Vùng Saharan châu Phi

245,0

419,0

566,0

131

Tây Á và Bắc Phi

2,197

3,283

4,096

86

Châu Á

14,818

19,776

21,482

45

Nam Á

7,953

11,164

12,395

56

Đông Nam Á

2,279

2,752

2,779

22

Đông Á

4,586

5,861

6,308

38

Quốc gia phát triển

5,076

6,038

6,777

34

Quốc gia đang phát triển

21,985

29,570

33,259

51

Toàn cầu

27,061

35,608

40,036

48

Nguồn: Rosegrant et al., (1997)
2.2.2. Ở Việt Nam
Sản xuất lúa hay nói cách khác là nghề trồng lúa nước được xem là nghề truyền
thống lâu đời của dân tộc Việt Nam với hơn 70% dân số làm nông nghiệp. Năm 2015,
số lượng gạo xuất khẩu đạt 6,56 triệu tấn, được xếp thứ 3 sau Ấn Độ (10,23 triệu tấn)
và Thái Lan (9,55 triệu tấn). Gạo xuất khẩu gạo của nước ta chủ yếu là gạo trắng, tỷ lệ

gạo nếp và các loại gạo khác, trong đó có gạo màu chiếm tỷ lệ thấp. Riêng đối với gạo
màu, chưa có thống kê cụ thể về lượng sản xuất và tiêu thụ hiện nay nhưng xu hướng
chung là đời sống của người dân được nâng cao nên nhu cầu về gạo chất lượng, đặc
biệt là gạo dinh dưỡng ngày càng được sản xuất và tiêu thụ nhiều hơn.
Hiện nay các giống gạo màu được sản xuất và tiêu thụ trên thị trường chủ yếu là
các giống địa phương có nguồn gốc từ nhiều vùng trên cả nước chủ yếu do bà con
nông dân chọn tạo, phù hợp với điều kiện địa phương, tập trung chủ yếu ở khu vực các
tỉnh miền núi phía Bắc, Trung Bộ và Tây Nguyên. Theo thống kê của Trung tâm Tài
nguyên thực vật, lúa màu được trồng nhiều ở miền núi Tây Bắc và một số nơi như:
Con Cuông, Tương Dương, Nghệ An, Lộc Hà, Hà Tĩnh, Nho Quan Ninh Bình, huyện
Bảo Thắng tỉnh Lào Cai, huyện Đà Bắc tỉnh Hòa Bình, tỉnh Điện Biên, Quảng Nam,
vùng Đồng bằng sông Cửu Long, tỉnh Long An, Tiền Giang và Cần Thơ v.v.

8


Trên thị trường trong thời gian gần đây đã có một số công ty sản xuất, chế biến
các sản phẩm gạo màu như Trung tâm nghiên cứu ứng dụng khoa học nông nghiệp và
môi trường ở Hà Nội; Công ty cổ phần giống cây trồng Trung ương, Công ty giống
cây trồng và con nuôi Ninh Bình, Công ty TNHH Thái Hòa ở Nghệ An, Công ty
TNHH Trung Hưng Việt ở Quảng Nam, Công ty TNHH Nông tím Quảng Ngãi, Công
ty TNHH thực phẩm thảo dược Việt ở thành phố Hồ Chí Minh.
Hiện chưa có nhiều giống lúa màu được xây dựng thương hiệu trên thị trường,
chỉ có một số giống phổ biến như gạo đen LĐ 1 của Viện Cây lương thực và cây thực
phẩm, gạo Phúc Thọ của công ty cổ phần giống cây trồng Trung ương (Vinaseed), gạo
huyết rồng có màu đỏ có nguồn gốc từ Đồng Tháp, gạo tím thảo dược Vĩnh Hòa, gạo
tím thảo dược Nông Lâm của trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, gạo
thảo dược R2 của Công ty TNHH thực phẩm thảo dược Việt.
2.3. Tình hình nghiên cứu về cây lúa màu
2.3.1. Nghiên cứu bảo tồn và chọn tạo giống lúa màu

2.3.1.1 Tình hình nghiên cứu bảo tồn lúa màu
Bảo tồn nguồn gen lúa là một vấn đề cấp bách mang tính toàn cầu. Trong bối
cảnh bùng nổ dân số và sự thay đổi không thuận lợi của khí hậu, an toàn lương thực và
thực phẩm là mối quan tâm hàng đầu của thế giới hiện nay. Mặt khác, do áp lực của
nền kinh tế thị trường và nhu cầu tiêu dùng thực phẩm tăng nhanh, đáp ứng với sự tăng
dân số trên thế giới nên đòi hỏi những giống có năng suất cao để sản xuất trên các
vùng đất có diện tích không thay đổi. Vì vậy rất cần thiết bảo tồn nguồn gen cây lúa
nói chung và nguồn gen cây lúa màu nói riêng để giảm thiểu tình trạng nguồn gen cây
trồng bản địa đang có nguy cơ bị mất đi nhanh chóng.
Trung Quốc là quốc gia có số lượng nguồn gen lúa màu lớn nhất thế giới; theo
thống kê của Ngân hàng gen cây trồng Bắc Kinh năm 1990, nguồn gen lúa gạo đỏ
chiếm tới 20,7% tổng số lượng nguồn gen lúa (31.663 mẫu giống) (Juliano và
Villareal, 1993).
Theo một thống kê khác của Tang, năm 1995: dựa trên con số 46.000 mẫu
nguồn gen lúa trong Ngân hàng gen Trung Quốc và 75.000 mẫu nguồn gen tại Viện
lúa quốc tế (IRRI) cho thấy Trung Quốc là quốc gia có nguồn gạo màu (black rice) lớn
nhất thế giới, chiếm 61,6%, theo sau đó là Nepal 8,6%, Indonesia 7,2%, Ấn độ 5,1%,

9


Philippines 4,3%, Bangladest 4,1% và con số vài phần trăm nhỏ hơn ở các nước
Malaysia, Thailand và Myamar.
Nguồn gen lúa màu được trồng trọt canh tác ở Việt Nam từ lâu đời, các giống
lúa màu ở nước ta chủ yếu là giống địa phương. Trung tâm Tài nguyên thực vật tiến
hành thu thập và lưu giữ khoảng 800 nguồn gen lúa màu có nguồn gốc từ nhiều vùng
khác nhau trên cả nước. Song song với việc lưu giữ nguồn gen, công tác đánh giá và
khai thác sử dụng nguồn gen lúa màu đã và đang được quan tâm. Kết quả đánh giá ban
đầu cho thấy trong số này có những nguồn gen có giá trị dinh dưỡng cao, thích nghi
tốt, có thể phát triển mở rộng sản xuất (Trung tâm TNTV, 2015).

2.3.1.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống lúa màu
Màu hạt lúa là một tính trạng quan trọng đối với mục tiêu chọn tạo và cải tiến
giống cây trồng. Các chỉ thị phân tử đã được phát triển để nhận biết các gen liên quan
đến tổng hợp sinh học của các hợp chất anthocyanin và tiền anthocyanin (Pas); các nhà
chọn giống đã nhận biết 5 gen mã hóa biểu hiện màu ở các giống lúa hạt màu trắng
(non pigment), màu đen và màu đỏ; các chỉ thị CHS, CHI, F3H, DFR và ANS được
công bố để nhận biết màu ở hạt lúa (Lim & Ha, 2013).
Chất anthocyanin có lợi cho sức khỏe và là chất chống oxy hóa cao, có tiềm
năng hoạt động chống ung thư, ngăn bệnh tim mạch, béo phì, giảm tiểu đường và
kháng viêm nhiễm. Mục đích chính của các nhà chọn giống là nâng cao năng suất, tuy
nhiên, nhận thấy việc cải thiện sinh kế thông qua tăng thành phần các hoạt chất sinh
học, đặc biệt anthocyanin trong lương thực, thực phẩm cũng là một trong những mong
muốn trong chiến lược chọn giống.
Trung Quốc đã phát triển được trên 54 giống lúa đen có năng suất, chất lượng
và chống chịu tốt (Chaudhary, 2003).
Chaudhary & Tran (2001) đã tổng kết, giống lúa màu đỏ ở Ấn Độ phù hợp với
nhiều điều kiện sinh thái khác nhau. Lúa màu có khả năng chống chịu đối với hạn hán,
lụt, ngập, kiềm, mặn, côn trùng và bệnh cây, kết quả tóm tắt nghiên cứu liên quan đến
chọn tạo các giống lúa màu ở Ấn Độ được trình bày trong bảng 1.3.

10


Bảng 1. 3.Tính trạng đặc biệt của các giống lúa màu (red varieties)
điển hình tại Ấn Độ
Tính trạng
đặc biệt
Chịu lạnh

Giống

Khu vực

Jatu, Matali
Himachal
Majehra,
Pradesh
Jhaildu
Uttar Pradesh
Lal nakanda 41
Punjab
Chịu ngâp
M 142
Assam
Br 6
Bihar
Bhetiasia, Dhal pattia
Orissa
Bhutmuri, Dhairal
West Bengal
Vaigunda
Tamil Nadu
Ptb 4, Ptb 10
Kerala
Halga Red
Maharashtra
Ptb 1
Kerala
Chịu hạn
Mtu 17, Mtu 18 (),

Andhra Pradesh
Kalla modan, Chennellu, Ptb 35, Ptb 28, Ptb 12, Kerala
Ptb 7, Ptb 2 Kuzhiyadichan, Kullakar, Pisni, Tamil Nadu
Puzhuthi samba, Puzhuthikkar, Vaigunda, Tkm 1
Orissa
Boro ponko
Chịu mặn
Bhura ratta, Kala ratta, Halga red
Maharashtra
Kagga
Karnataka
Adt 1
Tamil Nadu
Ptb 7
Kerala
Đất cát
Ptb 22, Ptb 23, Ptb 25 ()
Kerala
Kháng đạo ôn 7058, 7503, 9263, 9364, 9365, 9876, 11811, 11872, INRC (Indian
12532, 12577, hopper (BPH)12579, 12594, 12605, Rice
12653, 12676, 12775, 12785, 12809, 12811, 12614, Collection)
12931, 12986, 12987, 13070, 13087, 13088, 13106,
13123, 13141, 13185, 13222, 13238, 13251, 13252,
13282, 13312, 13315, 13318, 13320, 13323, 13332
Kháng bạc lá 4371, 5403, 8980
INRC
Kháng
côn Jatu, Patni
Maharashtra
trùng

trong Kagga
Kerala
kho bảo quản
Chín sớm
Ptb 49, Ptb 35 (),
Kerala
Konakkuruvai, Asd 8 (),
Tamil Nadu
C 203-3 (),
Assam
Hr 33 (),
Andhra
Tipakhia ()
Uttar Pradesh
Làm thuốc
Matali, Neelam samba, Kuzhiyadichan
Tamil Nadu
Atikaya, Kari kagga
Karnataka
Nivaru
Kerala
Nguồn: Ahuja et al., 2007

11


Tại Việt Nam, nguồn gen lúa nói chung được nghiên cứu nhiều trên nhiều lĩnh
vực, tập trung nhiều trong chọn tạo giống, tuy nhiên so với lúa gạo màu trắng, lúa màu
ít được quan tâm hơn, chỉ có một số ít các công trình công bố liên quan đến chọn tạo
và phát triển lúa màu.

Một trong những công trình đầu tiên nghiên cứu về lúa màu là của Viện cây
lương thực và cây thực phẩm trong khuôn khổ đề tài cấp Bộ thực hiện từ năm 2006
đến 2008, tác giả Lê Vĩnh Thảo và cộng sự đã nghiên cứu chọn tạo và phát triển một
số giống lúa cẩm năng suất cao, chất lượng tốt. Đề tài đã nghiên cứu các đặc điểm
nông sinh học, tìm hiểu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến chất lượng các giống
lúa cẩm, xây dựng cơ sở khoa học chọn tạo các giống lúa chất lượng cao, giới thiệu
được 3 dòng lúa cẩm (LĐ1, LĐ2, LĐ16) triển vọng (năng suất đạt 4,2-5,5 tấn/ha; hàm
lượng sắt cao gấp 3-4 lần giống Khang Dân), trong đó giống lúa LĐ1 đã được Bộ NN
và PTNT công nhận sản xuất thử năm 2008.
Lê Vĩnh Thảo (2008) đã đánh giá khả năng thích ứng của các giống lúa (trong
đó có giống lúa đen) có giá trị cao ở các vùng gieo trồng thí nghiệm, mở rộng trồng
thử ở 1 số vùng trồng lúa của tỉnh Vĩnh Phúc nhằm đánh giá khả năng ứng dụng giống
lúa mới trong sản xuất. Đề tài cũng xây dựng quy trình canh tác thích hợp nhằm khai
thác tối đa tiềm năng năng suất giống lúa triển vọng mới trên đất Vĩnh Phúc.
Lâm Xuân Thái (2015) đã công bố kết quả “Nghiên cứu xác định một số giống
lúa mới có năng suất chất lượng cao cho các tỉnh phía Nam vùng Bắc Trung Bộ”. Nội
dung liên quan đến nghiên cứu xác định một số giống lúa mới có năng suất chất lượng
cao cho các tỉnh phía Nam vùng Bắc Trung Bộ bằng phương pháp nghiên cứu khả
năng thích ứng, độ ổn định về năng suất, đã xác định được 7 giống lúa gồm: 4 giống
lúa tẻ HT18, HT13, BM125, HV3; 2 giống nếp N34, N208 và 1 giống lúa cẩm LĐ2.
Các giống này có tiềm năng cho năng suất cao, chất lượng tốt, có tính ổn định cao và
thích nghi rộng tại các tỉnh phía Nam vùng Bắc Trung Bộ (Hà Tĩnh, Quảng Trị và
Thừa Thiên Huế).
Năm 2015, Ngô Thị Hồng Tươi đã nghiên cứu đánh giá đặc điểm nông sinh
học, đa dạng di truyền và phát triển vật liệu và giới thiệu được giống lúa cẩm có khả
năng quang hợp cao và kháng bạc lá phục vụ cho công tác chọn tạo giống.
Trần Hữu Phúc và cs (2016) đã công bố kết quả “Nghiên cứu phục tráng giống
lúa đặc sản Huyết Rồng Vĩnh Hưng, tỉnh Long An”. Gạo Huyết Rồng là giống lúa quý

12