đánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô nếp tự phối trong năm 2015 tại gia lâm hà nội

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

ĐẶNG THỊ TRANG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA MỘT SỐ
DÒNG NGÔ NẾP TỰ PHỐI TRONG NĂM 2015
TẠI GIA LÂM- HÀ NỘI
Chuyên ngành:

Khoa học cây trồng

Mã số:

60.62.01.10

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Vũ Văn Liết

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn
và giúp đỡ tận tình của các thầy cô ở Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Các số liệu và
kết quả trong nghiên cứu đề tài là hoàn toàn trung thực và chưa được sử dụng trong bất
kỳ một công trình nghiên cứu nào khác, các thông tin trích dẫn được ghi rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Đặng Thị Trang

i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này, tôi nhận được nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, tạo điều
kiện của cơ quan, quý thầy cô, bạn bè và gia đình.
Trước tiên, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới thầy GS.TS. Vũ Văn Liết, người đã
tận tình hưỡng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy ThS. Nguyễn Văn Hà, các thầy cô, các bác bảo
vệ và anh chị trong Viên Nghiên cứu và Phát triển cây trồng - Học viện Nông nghiệp
Việt Nam, đã hết lòng giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi về vật chất và tinh thần cho tôi
trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong khoa Nông học - Học Viện Nông
nghiệp Việt Nam, đã có những góp ý quý báu và kịp thời cho tôi trong quá trình thực
hiện đề tài này.
Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và người thân đã luôn
giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành đề tài.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

Tác giả luận văn

Đặng Thị Trang

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ................................................................................................................ i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục các từ viết tắt .............................................................................................. vi
Danh mục bảng .......................................................................................................... vii
Danh mục hình ............................................................................................................ ix
Trích yếu luận văn .........................................................................................................x
Thesis absttract ............................................................................................................ xi
Phần 1. Mở đầu ...........................................................................................................1
1.1.

Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................1

1.2.

Mục đích và yêu cầu của đề tài ........................................................................3

1.2.1.

Mục đích của đề tài .........................................................................................3

1.2.2.

Yêu cầu của đề tài ...........................................................................................3

1.2.3.

Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................3

1.2.4

Ý nghĩa khoa học ............................................................................................3

1.2.5

Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................................3

Phần 2. Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học ............................................................4
2.1.

Tình hình sản xuất ngô ....................................................................................4

2.1.1.

Tình hình sản xuất ngô trên thế giới ................................................................4

2.1.2.

Tình hình sản xuất ngô tại việt nam .................................................................5

2.2.

Nghiên cứu, chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới và việt nam .........................8

2.2.1.

Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới .........................8

2.2.2.

Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp ở Việt Nam ........................ 10

2.3.

Thành tựu chọn tạo giống ngô nếp................................................................. 11

2.4.

Cơ sở khoa học của đề tài .............................................................................. 13

2.4.1.

Dòng thuần và phương pháp tạo dòng thuần .................................................. 13

2.4.2.

Ưu thế lai và những ứng dụng trong chọn tạo giống ngô ................................ 14

2.5.

Khả năng kết hợp và phương pháp đánh giá khả năng kết hợp ....................... 17

2.5.1.

Khả năng kết hợp .......................................................................................... 17

2.5.2.

Phương pháp đánh giá khả năng kết hợp........................................................ 17

iii


2.5.3.

những nghiên cứu về khả năng kết hợp.......................................................... 18

Phần 3. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu ......................................... 20
3.1.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu .................................................................. 20

3.2.

Thời gian nghiên cứu .................................................................................... 20

3.3.

Vật liệu nghiên cứu ....................................................................................... 20

3.4.

Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 20

3.4.1.

Khảo sát các dòng tự phối ngô nếp vụ xuân 2015 .......................................... 20

3.4.2.

Đánh giá các tổ hợp lai thu được vụ Thu Đông năm 2015.............................. 20

3.5.

Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 21

3.6.

Quy trình kỹ thuật áp dụng trong thí nghiệm (theo 10TCN 341 – 2006) ............. 30

3.6.1

Làm đất. ........................................................................................................ 30

3.6.2

Bón phân ....................................................................................................... 30

3.6.3

Chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh ................................................................... 30

3.7.

Phương pháp phân tích số liệu ....................................................................... 31

Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận ................................................................. 32
4.1.

Kết quả nghiên cứu các dòng ngô bố mẹ trong vụ xuân 2015 ........................ 32

4.1.1.

Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các dòng ngô bố mẹ ............................. 32

4.1.2.

Động thái và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây, số lá của các dòng bố mẹ
tham gia thí nghiệm trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội. ..................... 34

4.1.3.

Một số đặc điểm hình thái của các dòng bố mẹ tham gia thí nghiệm
trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội ...................................................... 36

4.1.4.

Đặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ tham gia thí nghiệm trong
vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội. .............................................................. 38

4.1.5.

Một số đặc tính chống chịu của các dòng bố mẹ tham gia thí nghiệm
trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội. ..................................................... 39

4.1.6.

Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các dòng bố mẹ tham gia
thí nghiệm trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội..................................... 40

4.1.7.

Chất lượng thử nếm các dòng bố mẹ tham gia thí nghiệm trong vụ Thu
đông năm 2015 tại Gia Lâm- Hà Nội ............................................................. 42

4.2.

Kết quả nghiên cứu các thl và dòng bố mẹ trong vụ thu đông 2015 ............... 43

4.2.1.

Thời gian sinh trưởng của các THL và dòng bố mẹ trong vụ Thu đông
năm 2015 ...................................................................................................... 43

iv


4.2.2.

Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các THL và dòng bố mẹ trong
vụ Thu đông năm 2015 .................................................................................. 46

4.2.3.

Động thái tăng trưởng số lá của các THL trong vụ Thu đông 2015 tại

Gia Lâm –Hà Nội .......................................................................................... 47

4.2.4

Đặc điểm nông sinh học của các THL tham gia thí nghiệm trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội .................................................................... 48

4.2.5

Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các THL và các dòng bố mẹ qua
các giai đoạn sinh trưởng phát triển chính trong vụ Thu đông 2015 tại
Gia Lâm-Hà Nội ........................................................................................... 50

4.2.6.

Đặc tính chống chịu của các THL tham gia thí nghiệm trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm-Hà Nội .................................................................... 53

4.2.7.

Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL và các dòng bố mẹ trong
vụ thu đông 2015 tại Gia Lâm-Hà Nội ........................................................... 55

4.2.8.

Năng suất của một số THL và dòng bố mẹ thí nghiệm trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm – Hà Nội. .................................................................. 57

4.2.9.

Một số chỉ tiêu chất lượng của các THL trong vụ Thu đông năm 2015 tại
Gia Lâm- Hà Nội........................................................................................... 59

4.2.10. Ưu thế lai của các THL trong vụ Thu đông năm 2015 tại Gia Lâm- Hà Nội ....... 60
4.2.11. Khả năng kết hợp của các THL trong vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm,
Hà Nội .......................................................................................................... 61
4.2.12. Phân tích KNKH chung về năng suất của 6 dòng ngô nếp trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm, Hà Nội ..................................................................... 62
4.2.13. Khả năng kết hợp riêng của 6 dòng ngô nếp trong vụ Thu đông 2015 tại
Gia Lâm, Hà Nội ........................................................................................... 63
4.2.14. Độ dày vỏ hạt của các THL và các dòng bố mẹ ............................................. 64
4.3.

Thảo luận ...................................................................................................... 66

Phần 5. Kết luận và kiến nghị ................................................................................... 68
5.1.

Kết luận ........................................................................................................ 68

5.2.

Kiến nghị ...................................................................................................... 68

Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 70

v


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Nghĩa tiễng Việt

THL

Tổ hợp lai

CCC

Chiều cao cây

CĐB

Cao đóng bắp

CL TC – PR

Chênh lệch trỗ cờ, và phun râu

CV%

Hệ số biến động

DĐC

Chiều dài đuôi chuột

ĐKB

Chiều dài bắp

H/H

Số hạt trên hàng

HH/B

Số hàng hạt trên bắp

NSBT

Năng suất bắp tươi

NSLT

Năng suất lý thuyết

NSTT

Năng suất thực thu

P1000

Khối lượng 1000 hạt

TGST

Thời gian sinh trưởng

KNKH

Khả năng kết hợp

GCA

General combining ability

SCA

Specific combining ability

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam từ năm 2005- 2014 .............................. 6
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô các vùng trong cả nước giai
đoạn 2010-2013 ......................................................................................... 7
Bảng 3.1. Danh sách các dòng ngô thí nghiệm ......................................................... 20
Bảng 4.1. Các giai đoạn sinh trưởng của các dòng bố mẹ thí nghiệm ( vụ
Xuân 2015 tại Gia Lâm – Hà Nội ) ........................................................... 32
Bảng 4.2. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ trong vụ
xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội ............................................................... 34
Bảng 4.3. Động thái tăng trưởng số lá của các dòng bố mẹ trong vụ xuân 2015
tại Gia Lâm –Hà Nội ................................................................................ 35
Bảng 4.4. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ trong vụ
xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội ............................................................... 35
Bảng 4.5. Tốc độ tăng trưởng số lá của các dòng bố mẹ trong vụ xuân 2015 tại

Gia Lâm –Hà Nội ..................................................................................... 36
Bảng 4.6. Một số chỉ tiêu sinh trưởng của các dòng bố mẹ thí nghiệm (vụ
Xuân 2015 tại Gia Lâm – Hà Nội) ............................................................ 37
Bảng 4.7. Đặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ tham gia thí nghiệm
trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội. ................................................ 38
Bảng 4.8. Đặc tính chống chịu sâu bệnh của các dòng ngô nếp trong vụ Xuân
2015 tại Gia Lâm – Hà Nội....................................................................... 40
Bảng 4.9. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất các dòng bố mẹ tham
gia thí nghiệm trong vụ xuân 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội. ......................... 41
Bảng 4.10. Chất lượng thử nếm các dòng tham gia thí nghiệm trong vụ Thu
đông năm 2015 tại Gia Lâm- Hà Nội ........................................................ 42
Bảng 4.11. Các giai đoạn sinh trưởng của các THL và dòng bố mẹ thí nghiệm
(vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm – Hà Nội) ............................................... 44
Bảng 4.12. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các THL trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội ............................................................... 46
Bảng 4.13. Động thái tăng trưởng số lá của các THL và dòng bố nẹ trong vụ
Thu đông 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội........................................................ 48

vii


Bảng 4.14: Đặc điểm nông sinh học của các THL tham gia thí nghiệm và dòng
bố mẹ trong vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm –Hà Nội ............................... 49
Bảng 4.15a: Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các THL trong vụ Thu Đông
2015 tại Gia Lâm-Hà Nội. ........................................................................ 52
Bảng 4.15 b: Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các dòng trong vụ Thu Đông
2015 tại Gia Lâm-Hà Nội. ........................................................................ 53
Bảng 4.16. Một số đặc tính chống chịu của các THL tham gia thí nghiệm trong
vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm-Hà Nội ................................................... 54
Bảng 4.17. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các THL và dòng

bố mẹ trong vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm-Hà Nội ................................. 56
Bảng 4.18 a . Năng suất của các THL vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm – Hà Nội. ....... 58
Bảng 4.18 b. Năng suất của các dòng bố mẹ vụ Thu đông 2015 tại Gia Lâm –
Hà Nội. .................................................................................................... 59
Bảng 4.19. Chất lượng thử nếm các THL tham gia thí nghiệm trong vụ Thu
đông năm 2015 tại Gia Lâm- Hà Nội ........................................................ 59
Bảng 4.20. Ưu thế lai của các THL trong vụ Thu đông năm 2015 tại Gia LâmHà Nội ..................................................................................................... 60
Bảng 4.21. Phân tích phương sai I .............................................................................. 61
Bảng 4.22. Phân tích phương sai II............................................................................. 61
Bảng 4.23a. Giá trị tổ hợp chung ................................................................................ 62
Bảng 4.23b. Biến động của tổ hợp chung .................................................................... 62
Bảng 4.24. Giá trị KNKH riêng về năng suất của 6 dòng ngô nếp trong vụ Thu
đông 2015 tại Gia Lâm, Hà Nội. ............................................................... 63
Bảng 4.25. Biến động tổ hợp riêng ............................................................................. 63
Bảng 4.26. Kiểm định các giá trị KNKH của 6 dòng ngô nếp tự phối ......................... 63
Bảng 4.27. Độ dày vỏ hạt của các THL và dòng bố mẹ trong vụ Thu đông 2015
tại Gia Lâm, Hà Nội ................................................................................. 65
Bảng 4.28. So sánh một số tổ hợp lai triển vọng với đối chứng ................................... 66

viii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Diện tích và năng suất ngô trên thế giới..........................................................4
Hình 2.2. Sản lượng ngô thế giới ...................................................................................5
Hình 4.1. Giá trị KNKH chung của 6 dòng bố mẹ ........................................................62

ix

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Đặng Thị Trang
Tên luận văn: Đánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô nếp tự phối trong năm
2015 tại Gia Lâm- Hà Nội.
Ngành: Khoa học cây trồng

Mã số: 60.62.01.10

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Đề tài nhằm mục đích xác định được khả năng sinh trưởng, năng suất, chất lượng
của các tổ hợp lai, từ đó tuyển chọn được những tổ hợp lai có triển vọng và đánh giá được
các khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ.
Phương pháp nghiên cứu
Vật liệu sử dụng 6 dòng ngô nếp, 15 tổ hợp lai luân giao và 01 giống đối chứng
(giống Vnua69). Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên với 2 lần nhắc lại trong
vụ Xuân và vụ Thu Đông năm 2015.
Các tính trạng theo dõi gồm: Các giai đoạn sinh trưởng phát triển, đặc điểm
nông sinh học, khả năng chống chịu sâu bệnh hại, năng suất và các yếu tố cấu thành
năng suất của.
Kết quả chính và kết luận
Kết quả xác định được hai dòng bố mẹ có khả năng kết hợp chung và kết hợp
riêng cao là dòng NG15 và NG16, hai THL triển vọng là THL13, THL15 có thể sử
dụng cho chương trình tạo phát triển giống ngô nếp.

x


THESIS ABSTTRACT
Master candidate: Dang Thi Trang

Thesis title: Evaluation of the combining ability among glutinous corn lines in 2015 in
Gia Lam, Hanoi.
Major: Crop science

Code: 60.62.01.10

Educational organization: VietNam National University of Agriculture (VNUA)
Research Objectves
The study aimed to evaluate combining ability among inbred glutious corn lines through
growth, productivity, quality and yields of hybrids.
Materials and Methods
6 parental lines of S3, S4 generations were evaluated in spring and autumn-winter
seasons year 2015. 15 diallen combinations among 6 parental lines (Grrifing 4 model)
were evaluated in autumn 2015. Recorded traits included growth duration, yields, quality
traits. General and specific combining ability were calculated to determine the best
hybrids or best parental lines.
Main results and Conclusion
Two waxy inbred lines NG15 and NG16 had positive combining ability. Two
hybrids, THL13 and THL15 had the highest yield and quality. Thus, these parents could
be used for the development of new hybrid waxy maize varieties.

xi


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Giống ngô ưu thế lai được phát triển mạnh mẽ từ sau những nghiên cứu
của Shull được công bố năm 1909 về ưu thế lai và tạo dòng thuần ở ngô. Năng
suất và sản lượng ngô thế giới 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 giống thụ phấn tự do. Những giống ngô lai kép phát triển trong
nhưng năm 1960 đến 1970 đưa năng suất ngô tăng lên 4,5 tấn/ha và sau đó phát
triển của giống ngô lai đơn từ những năm 1970 đến nay đưa năng suất ngô lên
trên 10 tấn/ha trong phạm vi hẹp. Năm 2013, năng suất ngô bình quân toàn cầu
đạt 5,5 tấn/ha và sản lượng đã đạt 1016,7 triệu tấn/năm, năng suất bình quân cao
nhất là Mỹ đạt 9,96 tấn/ha (FAOSTAT, 2014).
Ngô được trồng cơ bản như một cây năng lượng, nhưng cho mục tiêu sử
dụng khác nhau như hàm lượng dầu cao hàm lương lysine cao, ngô nếp, ngô hạt
trắng ngô nổ và ngô ngọt là những loại yêu cầu khá phổ biến. Những loại ngô đặc
thù là do có các tính trạng đặc thù và điều khiển di truyền những tính trạng này,
do vậy có những khó khăn trong quá trình tạo giống truyền thống, đặc biệt cần cố
gắng điều khiển thụ phấn trong quá trình tạo giống (Pajić Z. 2007). Ngô nếp
(Zea mays L. var. ceratina) là cây cho thị trường ăn tươi và là cây có giá trị kinh
tế hơn một thế kỷ qua của các nông hộ nhỏ ở các nước châu Á như Thái Lan,
Việt Nam, Lào, Myanmar, Trung Quốc, Đài loan và hàn Quốc (Lertrat và
Thongnarin, 2008). Nó phổ biến ở các địa phương người dân ưa chuộng lương
thực dẻo và mềm như lúa nếp, ngô nếp và trong nội nhũ của chúng chủ yếu là
amylopectin (Simla et al., 2009). Theo Ketthaisong và cs. (2014) ngô nếp được
trồng cho mục đích ăn tươi và chế biến và đang ngày càng mở rộng ở khắp thế
giới và các giống cải tiến tăng lên những năm gần đây.
Lertrat and Thongnarin (2006) đã công bố một phương pháp tiếp cận mới
cải thiện chất lượng ăn uống của các giống ngô nếp địa phương. Theo các tác giả
ngô nếp Waxy hoặc glutinous corn (Zea mays L. var. ceratina), là một đột biến
tự nghiên ở ngô rau đã tìm thấy ở Trung Quốc năm 1909, nó được sản xuất
thương mại ở Thái Lan và nhiều nước khác ở Châu Á. Các giống ngô nếp địa
1


phương thụ phấn tự do có rất nhiều loại khác nhau về độ lớn bắp, dạng bắp, màu
sắc hạt và chất lượng ăn uống. Chính vì thế có thể phát triển giống ngô nếp ưu

thế lai với chất lượng tốt được quan tâm ở nhiều nước. Một chương trình chọn
giống ngô nếp ưu thế lai đã được phát triển nhằm tạo ra giống ngô nếp ưu thế lai
có chất lượng tốt như chất lượng ăn uống, màu sắc hạt, kích thước bắp phù hợp ở
Thái Lan và các nước sản xuất ngô nếp.
Chọn tạo giống ngô ưu thế lai nói chung và ngô nếp nói riêng bước phát
triển dòng thuần và thử khả năng kết hợp có ý nghĩa quan trọng. Đánh giá lai
đỉnh để xác định tiềm năng của các dòng tự phối trong chương trình tạo giống
ngô lai (Mosa, 2010). Letrat và Thongnarin (2006) đã xác định khả năng kết hợp
(GCA và SCA) để nhận biết các dòng có khả năng kết hợp tốt nhất để phát triển
giống ngô nếp ưu thế lai. Shen et al. (2006) nghiên cứu thử khả năng kết hợp của
các dòng thuần ngô nếp Trung Quốc xác định dòng có khả năng kết hợp cho
chương trình chọn giống ngô nếp lai.
Ở Việt Nam, ngô nếp phần nhiều được sử dụng làm lương thực, ăn tươi,
thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm đem lại hiệu quả kinh tế cao.Theo thống kê
của Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam năm 2012 thì trong những năm gần
đây, nhu cầu tiêu thụ các loại ngô thực phẩm (ngô đường, ngô nếp, ngô rau)
không ngừng tăng trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Ngô nếp hiện nay được
trồng khá rộng rãi ở nước ta, diện tích trồng không ngừng tăng lên, chiếm khoảng
gần 15% diện tích trồng ngô cả nước do các giống ngô nếp đáp ứng được nhu cầu
luân canh, tăng vụ, đặc biệt là nhu cầu sử dụng của xã hội ngày càng tăng (Trần
Anh Như, 2012).
Bộ giống ngô nếp có năng suất và chất lượng cao cung cấp cho sản xuất ở
nước ta hiện nay còn nhiều hạn chế. Những giống ngô nếp ưu thế lai năng suất
cao thường gặp vấn đề về chất lượng không phù hợp với thị hiếu tiêu dùng.
Những giống ngô nếp địa phương có chất lượng tốt, phù hợp với người tiêu dùng
nhưng năng suất lại thấp. Giống ngô nếp lai trong sản xuất hẩu hết là có nguồn
gốc nhập nội, giá hạt giống cao dẫn đến sản xuất hiệu quả thấp. Do vậy chọn tạo
giống ngô nếp lai là một đòi hỏi của sản xuất hiện nay. Xuất phát từ những vấn
đề thực tiễn trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Đánh giá khả năng kết
hợp của một số dòng ngô nếp tự phối trong năm 2015 tại Gia Lâm- Hà Nội”.

2


1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1. Mục đích của đề tài
Xác định khả năng kết hợp của các dòng ngô nếp có nguồn gốc khác nhau
nhằm xác định các dòng có khả năng kết hợp cao và chọn tổ hợp lai ưu tú phục
vụ phát triển giống ngô nếp lai cho sản xuất ở nước ta.
1.2.2. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu và năng
suất của dòng bố mẹ và tiến hành lai tạo tổ hợp lai vụ Xuân 2015.
- Đánh giá sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu và năng suất của
các tổ hợp lai vụ Thu Đông 2015.
- Phân tích xác định dòng có khả năng kết hợp là tổ hợp lai ưu tú cho
nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp lai.
1.2.3. Phạm vi nghiên cứu
- Đánh giá KNKH các dòng và khả năng sinh trưởng phát triển, năng suất,
chất lượng của các THL.
- Thời gian: vụ xuân và vụ Thu đông năm 2015.
1.2.4 Ý nghĩa khoa học
Trong quá trình chọn tạo giống ngô lai nói riêng và cũng như chọn giống
cây trồng nói chung phụ thuộc rất nhiều vào nguồn vật liệu khởi đầu và quá trình
thử khả năng kết hợp của các dòng thuần. Do vậy, công tác thu thập và đánh giá
vật liệu là hết sức quan trọng.
Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng, giống ngô thực chất là xác định
ưu thế lai. Ưu thế lai lại chịu sự chi phối mạnh mẽ bởi sự khác biệt di truyền giữa
hai dạng bố mẹ. Do vậy, đánh giá khả năng kết hợp là công việc quan trọng trong
công tác chọn tạo giống nhằm loại bỏ những dòng không có khả năng cho ưu thế
lai sớm để nâng cao hiệu quả của công tác chọn tạo.

1.2.5 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả thí nghiệm đánh giá được KNKH của các dòng ngô nếp tự phối
đời S3, S4, S5 từ các giống ngô có nguồn gốc khác nhau, xác định được các tổ
hợp lai có khả năng kết hợp cao, chất lượng tốt làm bố mẹ phục vụ công tác chọn
tạo giống ngô nếp ưu thế lai

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC
2.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ
2.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Ngô là một loại ngũ cốc quan trọng trên thế giới, đứng thứ ba sau lúa mì
và lúa gạo. Cuối thế kỷ 20, nghề trồng ngô trên thế giới có những bước phát triển
mạnh nhờ ứng dụng rộng rãi công nghệ ưu thế lai, kỹ thuật canh tác tiên tiến và
những thành tựu của khoa học công nghệ khác như công nghệ sinh học, công
nghệ chế biến và bảo quản, cơ khí hóa… làm tăng năng suất cây ngô nhanh
chóng (Phan Xuân Hào, 2008). Diện tích ngô trên thế giới tăng nhanh trong
những năm gần đây, diện tích này tăng chủ yếu ở các nước xuất khẩu ngô. Năm
2013 năng suất ngô bình quân toàn cầu đạt 5,5 tấn/ha và sản lượng đạt 1016,7
triệu tấn (USDA, 2014).

Hình 2.1. Diện tích và năng suất ngô trên thế giới
Nguồn: USDA (2014)
Niên vụ 2012/2013 toàn thế giới có diện tích trồng ngô là 176 triệu ha, sản
lượng ước đạt 863 triệu tấn, vượt xa các loại cây trồng khác như lúa gạo (466
triệu tấn), lúa mì (655 triệu tấn) (USDA, 2014). Một số nước có diện tích trồng
lớn là Mỹ, Trung Quốc, Braxin. Diện tích trồng ngô trên toàn thế giới hầu như
biến động rất ít trong những năm vừa qua do quỹ đất canh tác bị hạn hẹp.
Sản lượng sản xuất ngô ở thế giới tăng nhẹ trong những năm gần đây,

tổng sản lượng ngô thế giới niên vụ 2013/2014 ước đạt 967 triệu tấn so với niên
vụ trước tăng 104 triệu tấn. Niên vụ 2012/2013 có sản lượng ngô thế giới giảm so
4


với niên vụ trước do tác động của hạn hán vào nửa cuối năm 2012 vào các nước
sản xuất ngô lớn (USDA, 2014).

Hình 2.2. Sản lượng ngô thế giới
Nguồn: USDA, 2014

Tại Hoa Kỳ nước sản xuất ngô lớn nhất thế giới, tốc độ ngô trong những
tháng đầu năm chậm hơn so với bình thường do điều kiện thời tiết bất lợi. Tuy
nhiên, thời tiết vào giữa tháng 5 khá thuận lợi đã khuyến khích nông dân gieo
trồng, từ đó nhanh chóng bù lại sản lượng đã mất trong những tháng trước. Nếu
điều kiện thời tiết vẫn ôn hòa, các nhà sản xuất có thể tăng diện tích trồng ngô
lên mức kỷ lục kể từ năm 1936. Nếu thành công thì sản lượng ngô thế giới sẽ trở
lại bình thường sau đợt hạn hán kéo dài trong năm trước và dự kiến tăng lên
khoảng 340 triệu tấn.
2.1.2. Tình hình sản xuất ngô tại việt nam
Ở Việt Nam cây ngô đã được trồng cách đây 300 năm và được trồng trên
nhiều điều kiện sinh thái khác nhau của cả nước. Cây ngô là cây lương thực quan
trọng thứ 2 sau cây lúa, là cây trồng chính để phát triển ngành chăn nuôi. Mặc dù
là cây lương thực đứng thứ 2 nhưng do truyền thống trồng lúa nước nên cây ngô
vẫn chưa được chú trọng, không phát huy được tiềm năng của nó (Ngô Hữu
Tình, 2009). Năng suất ngô Việt Nam những năm 1970 chỉ đạt 1,0 tấn/ha (đạt
khoảng 30% so với trung bình của thế giới) do vẫn trồng các giống ngô địa
phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu. Từ những năm 1980, 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 nâng cao năng suất lên gần 1,5 tấn/ha vào

những năm 1990. Tuy nhiên, ngành sản xuất ngô nước ta có những bước tiến
nhảy vọt là từ đầu năm 1990 đến nay, gắn liền với việc không ngừng mở rộng

5


giống ngô lai ra sản xuất, đồng thời cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác.
Trong thời gian gần 30 năm qua, tốc độ tăng năng suất ngô của nước ta
cao hơn nhiều so với trung bình thế giới, năm 1990 bằng 42%, năm 2000 là 65%,
hiện nay đạt trên 80%. Hiện nay, cây ngô được đánh giá là cây trồng có vai trò
hết sức quan trọng trong cơ cấu cây trồng ở nước ta, năm 2013 cả nước gieo
trồng hơn 1,1 triệu ha, năng suất đạt 4,44 tạ/ha, sản lượng đạt 5,1 triệu tấn.
Bảng 2.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam từ năm 2005- 2014
Năm

Diện tích

Năng suất

Sản lượng

(Nghìn ha)

(tạ/ha)

(Nghìn tấn)

2005

1052,6

3,60

3787,1

2006

1033,1

3,73

3854,6

2007

1096,1

3,93

4303,2

2008

1140,2

4,01

4573,1

2009

1089,2

4,01

4371,7

2010

1125,7

4,11

4625,7

2011

1121,3

4,31

4835,6

2012

1156,6

4,30

4973,6

2013

1170,4

4,44

5191,2

Sơ bộ
2014

1177,5

4,41

5191,7

Nguồn: Niên giám tổng cục thống kê (2014)

Ngày nay sản xuất ngô đã được trồng phổ biến rộng khắp cả nước, từ vùng
núi cao đến đồng bằng trung du. Sản xuất ngô trong cả nước không ngừng tăng về
diện tích và năng suất qua các năm. Năm 2005 diện tích ngô cả nước là 1052,6
nghìn ha, năng suất đạt 3,6 tấn/ha sản lượng đạt 3787,1 nghìn tấn. Năm 2009 diện
tích ngô của cả nước là 1089,2 nghìn ha giảm 51 nghìn ha so với năm 2008, trong
những năm gần đây thì diện tích ngô của cả nước tăng nhẹ theo từng năm.
Trong 5 năm gần đây, năng suất ngô của Việt Nam tăng ổn định, năm
2009, năng suất ngô trung bình cả nước đạt 4,01 tạ/ha, đến năm 2013 đã tăng lên
4,43 tấn/ha. Đây được coi là một tiến bộ trong nền sản xuất ngô của Việt Nam.
Tuy nhiên cho đến nay sản xuất ngô của nước ta vẫn chưa được phát triển tương

xứng với tiềm năng, chưa đáp ứng được nhu cầu hàng hóa trong nước, hàng năm
nước ta vẫn phải nhập một số lượng lớn ngô từ nước ngoài.

6


Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô các vùng trong cả nước
giai đoạn 2010-2013
Năm

Vùng

2010

2011

2012

1013

1125,7

1121,3

1156,6

1170,4

4,11

4,31

4,30

4,44

4625,7

4835,6

4973,6

5191,2

Diện tích (nghìn ha)

97,6

96,0

86,4

88,3

Năng suất (tấn/ha)

4,52

4,62

4,67

4,61

Sản lượng (nghìn tấn)

441,0

443,7

403,7

406,7

Diện tích (nghìn ha)
Trung du miền núi phía
Năng suất (tấn/ha)
bắc
Sản lượng (nghìn tấn)

460,6

465,7

502,0

505,8

3,33

3,65

36,7

37,6

1535,4

1700,8

1844,0

1904,2

213,2

207,6

202,4

205,6

3,99

4,03

4,08

4,32

Sản lượng (nghìn tấn)

849,8

836,9

826,8

888,9

Diện tích (nghìn ha)

236,8

232,6

246,9

252,4

5,00

5,20

5,02

5,17

1184,2

1210,4

1240,0

1306,1

Diện tích (nghìn ha)

79,8

78,7

79,3

80,1

Năng suất (tấn/ha)

5,20

5,42

5,62

57,6

414,9

426,6

445,3

461,5

Diện tích (nghìn ha)

37,7

40,7

39,6

40,3

Năng suất (tấn/ha)

5,32

5,34

5,40

5,61

200,4

217,2

213,8

226,1

Diện tích (nghìn ha)
Cả nước

Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (nghìn tấn)

Đồng bằng sông Hồng

Bắc Trung Bộ và
Duyên Hải Miềm
Trung
Tây Nguyên

Diện tích (nghìn ha)
Năng suất (tấn/ha)

Năng suất (tấn/ha)
Sản lượng (nghìn tấn)

Đông Nam Bộ

Sản lượng (nghìn tấn)
Đồng bằng sông Cửu
Long

Sản lượng (nghìn tấn)

Nguồn: Niên giám tổng cục thống kê, 2014

Vùng Trung du miền núi phía Bắc có diện tích sản xuất ngô lớn nhất cả
nước, nhưng năng suất lại thấp nhất. Năm 2013, ngô ở miền núi phía Bắc chiếm
43,2% diện tích và gần 36,7% sản lượng ngô cả nước, đây cũng là vùng trọng
điểm cung cấp lượng ngô lớn nhất cả nước. Những năm qua, tuy sản lượng và
năng suất ngô ở vùng này tăng liên tục nhờ sử dụng giống mới và áp dụng kỹ
thuật canh tác tiên tiến, song sản xuất ngô ở những vùng này có nhiều vấn đề đặt
ra: i) Năng suất ngô ở vùng này thấp, ii) Chưa khai thác hết diện tích có thể phát
triển được cây ngô, đó là diện tích đât bỏ hoang hóa sau vụ lúa mùa, iii) Sản xuất
7


ngô ở đất quá dốc đang gây nên tình trạng xói mòn đất nghiêm trọng
Tây Nguyên với diện tích sản xuất ngô đứng thứ 2 của cả nước (252,4
nghìn ha, 2013) và năng suất ngô thuộc nhóm dẫn đầu cả nước đạt 51,7 tạ/ha,
sản lượng đạt 1306,1 nghìn tấn năm 2013, đây cũng là một trong những vùng sản
xuất ngô trọng điểm của nước ta.
2.2. NGHIÊN CỨU, CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ NẾP TRÊN THẾ GIỚI VÀ
VIỆT NAM
2.2.1. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới
Trên thế giới ngô nếp đã được nghiên cứu từ khá lâu, tuy nhiên do đặc
điểm năng suất thấp và nhu cầu sử dụng trước đây không cao nên ít được quan
tâm đầu tư nghiên cứu. Từ hơn một thế kỷ nay, ngô nếp được trồng và sử dụng
như là một cây trồng hàng hóa ở quy mô nhỏ ở một số nước Châu Á như Thái
Lan, Việt Nam, Lào, Trung Quốc, Đài Loan, Hàn Quốc. Nghiên cứu kết hợp các
gen quy định độ ngọt, độ mềm dẻo và các đặc điểm hữu ích khác vào ngô nếp để
đa dạng hóa sản phẩm và tăng khả năng thâp nhập thị trường là rất quan trọng.
a. Nghiên cứu về vật liệu chọn tạo giống ngô nếp
Theo các nhà nghiên cứu để tạo dòng ngô nếp người ta dùng vật liệu ban
đầu từ các giống ngô nếp địa phương của Trung Quốc hoặc nguồn ngô nếp đột
biến tự nhiên hay đột biến nhân tạo. Từ nguồn vật liệu chọn tạo ban đầu, thông

qua tự phối và chọn lọc cá thể dựa vào nội nhũ và các đặc điểm nông sinh học
khác để tạo dòng ngô nếp thuần. Còn tạo các đồng đẳng ngô nếp từ nguồn ngô
thường thì người ta cho lai ngô nếp với ngô thường, sau đó tiến hành lai lại và
kiểm tra bằng phân tích hạt phấn qua phản ứng thử với dung dịch KI. Bằng
cách này, người ta đã tạo ra khá nhiều dòng và giống ngô nếp mới.(Thongnarin
et al., 2008).
b. Nghiên cứu khả năng kết hợp
Thongnarin et al. (2006) đã xác định khả năng kết hợp (GCA và SCA) để
nhận biết các dòng có khả năng kết hợp tốt nhất để phát triển giống ngô nếp ưu
thế lai. Bốn dòng tự phối làm bố là 241, 246, 303 và 5101, bốn dòng tự phối
làm mẹ là 207, 209, 216 và 513. tổ hợp theo mô hình II được thí nghiệm đánh
giá trong thí nghiệm RCBD, ba lần nhắc lại, 3 đối chứng trong hai vụ là mùa
mát 2005 (12/2004 - 2/2005) và mùa mưa 2005 (5/2005 – 7/2005) tại khoa
Nông nghiệp của Đại học Khon Kaen, Thái Lan. Kết quả xác định được 4 dòng
8


241, 303, 513 và 216 có giá trị GCA về năng suất và chất lượng dương. Ngoài
ra các THL phát triển từ những dòng tự phối này 513 × 241, 216 × 241 và 513
× 303 có năng suất cao và giá trị KNKH riêng về năng suất dương. Những
dòng phù hợp làm bố là 241 và 303 , dòng 216 và 513 phù hợp làm mẹ
(Thongnarin et al., 2006).
Công bố của các nhà chọn giống nghiên cứu khả năng kết hợp của 6 dòng
ngô nếp về đặc điểm độ dính của hồ tinh bột ngô nếp. Sáu dòng tự phối thuần
(KKU-BK, KKU-JP, KKU-UB, KKU-JD, KKU-G2 và KKU-N7) cùng với con
cái lai F1 thu được từ mô hình lai diallel đầy đủ được đánh giá khả năng kết hợp
đặc điểm độ dẻo của hồ tinh bột (starch pasting viscosity characteristics), thí
nghiệm đánh giá qua hai môi trường ở Thái Lan. Mối quan hệ quan trọng của ảnh
hưởng gen cộng tính và không cộng tính đã được xác định. Phân tích phương sai
các tham số thống kê chỉ ra rằng có sự khác biệt cao ở mức có ý nghĩa giữa các

kiểu gen và tương tác kiểu gen và môi trường. Thành phần phương sai của
KNKH chung (GCA) có ý nghĩa ở hầu hết các tính trạng, trong khi KNKH riêng
(SCA) có ý nghĩa cho tất cả đặc điểm độ dẻo.
Bốn dòng thuần ngô nếp làm bố mẹ xác định (làm bố P1) và dòng ngô nếp
41 là dòng tester làm mẹ, P2 sử dụng trong nghiên cứu. Thí nghiệm lai diallel
không hoàn chỉnh (NC Ⅱ, P1×P2), các tác giả xác định KNKH và hệ số di
truyền của 4 giống ngô nếp có KNKH tốt làm nền của nghiên cứu. Kết quả thu
được xác định KNKH của 4 tổ hợp lai cho thấy (1) tổ hợp lai WN2 biểu hiện
chiều cao cây và chiều cao đóng bắp thấp hơn, số nhánh cờ ít hơn, chiều cao cờ
thấp, số lá ít hơn và góc lá nhỏ nhơn, diện tích lá nhỏ, giá trị hướng lá lớn hơn,
bắp lớn nhưng ngắn hơn, chiều dài đuôi chuột ngắn, số hạt/bắp ít hơn và năng
suất thấp, khối lượng hạt hơi thấp. (2) Tổ hợp WN25 biểu hiện chiều cao cây và
chiều cao đóng bắp thấp hơn, số nhát cờ thấp nhưng cờ dài hơn, số lá nhiều hơn ,
nhưng góc lá lớn, diện tích lá lớn, giá trị hướng lá nhỏ, bắp dài và lớn hơn, đuôi
chuột nhỏ, số hạt trên bắp nhiều hơn,năng suất thấp nhưng khối lượng hạt lớn
hơn.(3) Tổ hợp lai WN45h biều hiện chiều cao cây và chiều cao đóng bắp cao
hơn, cờ dài và nhiều nhánh, số lá nhiều, góc lá nhỏ, giá trị hướng lá nhỏ, diện
tích lá lớn, số hạt nhiều và năng suất cao hơn (4) tổ hợp lai WN49 biểu hiện
chiều cao cây và chiều cao đóng bắp cao hơn, cờ dài và ít nhánh, góc lá lớn, diện
tích lá nhỏ, giá trị hướng lá nhỏ, bắp ngắn và nhỏ, đuôi chuột nhỏ. Phân tích
KNKH chung cho thấy: WN2 biều hiện KNKH chung không ở mức tốt; WN25

9


biểu hiện tốt về tính trạng cây, nhưng biểu hiện năng suất chưa cao cần cải tiến
thêm; WN45 biểu hiện tốt nhất; WN49 biểu hiện tốt nhưng bắp nhỏ và ngắn.(6)
KNKH biểu hiện tốt về các tính trạng cây và năng suất là các tổ hợp
WN28×WN25, WN55-1×WN45, WN61×WN45, N8×WN49, WN17hạt
vàng×WN49. Phân tích hệ số di truyền chỉ ra rằng một số tính trạng như chiều

cao đóng bắp, số lá, giá trị hướng lá, chiều dài và đường kính bắp, số hạt/bắp,
khối lượng hạt và năng suất ảnh hưởng bởi di truyền hiệu ứng cộng là, số nhánh
cờ, chiều dài cờ, khối lượng hạt ảnh hưởng bởi di truyền không cộng, trong khi
các tính trạng như chiều cao cây, góc lá, diện tích lá, chiều dài đuôi chuột, số
hàng hạt ảnh hưởng của cộng và không cộng. Phân tích tương quan cho thấy số
hạt trên hàng tăng với tăng chiều cao cây, chiều dài bắp tương quan số nhánh cờ,
số hạt trên hàng tương quan với số lá.
Lựa chọn tester là rất quan trọng để đánh giá dòng trong chương trình tạo
giống ngô. Sarepoua et al. (2011) nghiên cứu xác định 2 loại tester để đánh giá
dòng tự phối ngô nếp và thí nghiệm đánh giá các dòng ngô nếp tự phối trong
chương trình tạo giống, các tác giả đã lai 18 dòng tự phối ngô nếp với 2 tester có
nền di truyền khác nhau, tester nền di truyền hẹp là dòng tự phối ký hiệu là
“101L” và giống lai đơn là “BW854”, 2 tester nền di truyền rộng là “SLE” và
“VNLE” nhập từ North Carolina. Các dòng bố mẹ và 72 tổ hợp lai được đánh giá
trong thí nghiệm khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh 3 lần nhắc lai năm 2010 tại Trại thí
nghiệm của Đại học Khon Kaen, Thái Lan. Kết quả chỉ ra rằng tester có nền di
truyền hẹp nhận biết khả năng kết hợp chung của các dòng ngô nếp hiệu quả hơn
tester nền di truyền rộng. Hai tester, “BW854” và “VNLE” phù hợp làm tester
cho chương trình tạo giống ngô nếp lai và đã nhận biết 5 dòng tự phối
“A5HJDL11”, “A5HJDL3”, “KND5”, “KNDs41” và “A5BW2” có tiềm năng
tiếp tục phát triển dòng tự phối cho tạo giống ngô nếp lai ( Sarepoua et al., 2011).
2.2.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp ở Việt Nam
Theo các nhà nghiên cứu phân loại ngô địa phương ở Việt Nam từ những
năm 1960, ngô Việt Nam chủ yếu vào hai loại phụ chính đá rắn và nếp. Ngô nếp
được phân bố ở khắp các vùng , miền trong cả nước, với nhiều dạng màu hạt
khác nhau: trắng vàng ,tím, nâu đỏ… Tính đến năm 2010, Viên nghiên cứu ngô
đã thu thập và lưu trữ được 234 mẫu ngô nếp địa phương, chủ yếu ở các vùng
Đông Bắc, Tây Bắc và Tây Nguyên và một số ít ở vùng khác trên cả nước. trong
đó có:177 nguồn ngô nếp trắng, 33 nguồn ngô nếp vàng và 24 nguồn ngô nếp
tím, nâu và đỏ.

10


Trong thời gian qua, những nghiên cứu về ngô ở Việt Nam chủ yếu tập
trung vào ngô tẻ. Công tác nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp đã được tiến hành
khá lâu nưng chủ yếu vào thu thập, bảo tồn các giống ngô nếp địa phương và
chọn tạo giống thụ phấn tự do. Cũng có những nghiên cứu tập trung vào việc tạo
đột biến bằng tai Gamma và kết hợp sử lý Diethylsulphat ở ngô nếp đã thu được
một số dòng đột biến có các đặc tính nông sinh học quý so với giống ban đầu.
đồng thời việc thu thập bảo tồn quỹ gen, phân loại, phục tráng lại các giống ngô
nếp địa phương, các nhà chọn tạo giống Việt Nam đã chọn tạo được một số
giống ngô nếp tổng hợp và thụ phấn tự do do cải tiến có ưu điểm vượt trội so với
các giống địa phương về năng suất và khả năng thích ứng.
Ngô Hữu Tình và Nguyễn Thị Lưu (1990) đã chọn thành công giống ngô
nếp trắng tổng hợp, được công nhận giống quốc gia năm 1989. Từ vốn gen gồm
một tổng hợp các dòng thuần nếp trắng được bổ xung thêm 12 nguồn gen của các
giống ngô nếp địa phương và chọn lọc bằng phương pháp bắp trên hàng cải tiến.
Tháng 12/2013 giống ngô nếp lai HN90 (Công Ty cổ phần giống cây
trồng trung ương) được công nhận sản xuất thử tại Miền Bắc với những ưu điểm
nổi bật như: hình dạng cây đẹp, chống đổ tốt, bắp to và dài, năng suất bắp tươi
khá ổn định từ 90-100tạ/ha. Cũng trong tháng 12/2013, giống ngô nếp lai
SSC828 (Công Ty cổ phần giống cây trồng Miền Nam) được công nhận sản xuất
thử tại các tỉnh Nam Bộ và phía Bắc (Trung tâm khảo nghiệm giống, sản phẩm
cây trồng quốc gia, 2014)
2.3. THÀNH TỰU CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ NẾP
Ngô nếp (Zea mays L. Subsp. Ceratina Kalesh), có nội nhũ chứa gần
100% amylopectin là dạng tinh bột có cấu trúc mạch nhánh, ngô thường chỉ chứa
75% amylopectin số còn lại là amilosa. Hạt ngô nếp khi nấu chín có độ dẻo, mùi
vị thơm ngon. Ngoài nhu cầu sử dụng ăn tươi thì tinh bột ngô nếp còn là nguồn

cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm. Trong đó ngô nếp có
hàm lượng tinh bột cao hơn so với các giống khác, hạt ngô có chứa một số acid
amin quan trọng như: Triptophan, Lysin, Leusin, Tyrosin.. do vậy ngô nếp rất
thích hợp cho việc chế biến thức ăn dinh dưỡng, bột ngũ cốc cho con người.
Lertrat and Thongnarin (2006) đã công bố một phương pháp tiếp cận mới
cải thiện chất lượng của các giống ngô nếp địa phương. Theo các tác giả ngô nếp
Waxy hoặc glutinous corn (Zea mays L. var. ceratina), là một đột biến tự nghiên
11


ở ngô rau đã tìm thấy ở Trung Quốc năm 1909. Các giống ngô nếp địa phương
thụ phấn tự do có rất nhiều loại khác nhau về độ lớn bắp, dạng bắp, màu sắc hạt
và cất lượng ăn uống. Chính vì thế có thể phát triển giốn ưu thế lai với chất lượng
tốt. Một chương trình chọn giống ngô nếp ưu thế lai đã được phát triển nhằm tạo
ra giống ngô nếp ưu thế lai có chất lượng tốt như chất lượng ăn uống, màu sắc
hạt, kích thước bắp tại Trung tâm tạo giống cây trồng cho phát triển nông nghiệp
bền vững từ năm 2001. Các giống ngô nếp địa phương của Thái lan và Trung
Quốc cùng với các giống ngô siêu ngọt của Thái Lan và Mỹ đa được sử dụng để
phát triển quần thể. Đã tạo dò tự phối và thử khả ăng kết hợp nhằm tạo giống ngô
lai đơn. Hai tổ hợp ngô nếp lai đơn hạt trắng và hạt hai màu (trắng và vàng) đã
phát triển thành giống. Đây là những giống ngô nếp lai đầu tên của kiểu glutinous
corn có 75% là ngô nếp và 25% là ngô siêu ngọt có chất lượng ăn uống tuyệt
vời. Cả hai giốg khả năng kết hạt tốt 12 – 16 hàng hạt/bắp, thời gian sinh trưởng
ngắn 60 ngày, chiều dài bắp là 17 cm, đường kính 4,2 cm , khối luợng bắp từ 137
đến 139 g/bắp.Các giống lai này được đua vào thương mại năm 2007.
Tại Việt Nam nguồn gen ngô vô cùng đa dạng và phong phú do vậy việc
thu thập, đánh giá và bảo tồn giống ngô nếp địa phương các tỉnh miền núi Tây
Bắc đã được các nhà khoa học Học viện Nông nghiệp Việt Nam thực hiện từ
năm 2000 đến tháng 1 năm 2009. Kết quả diều tra thu thập của Vũ Văn Liết và
cộng sự được 276 giống ngô trong đó 166 mẫu giống ngô là ngô nếp, các giống

thu về một phần bảo tồn, một phần làm thuần và hiện nay có khoảng 2500 mẫu
giống tự phối từ S1- S5. Đây là vấn đề rất quan trọng, cần thiết phải tiến hành
thu thập, bảo tồn, phân loại và đánh giá chúng để phục vụ cho công tác chọn tạo
giống mới.
+ Giống ngô nếp VN2: VN2 được viện nghiên cứu ngô chọn tạo từ hỗn
hợp các giống ngô nếp S2, Nếp Tây Ninh, nếp Quảng Nam – Đà Nẵng và nếp
Thanh Sơn, được công nhận năm 1998. Giống ngô nếp VN2 có thời gian sinh
trưởng ngắn 100 – 105, vụ hè 80 – 85 ngày. Năng suất bình quân 30 tạ/ha, thâm
canh tốt đạt 40 tạ/ha. Hạt màu trắng đục, chất lượng thơm, dẻo, ngon.
+ Giống ngô nếp dạng nù – N1: do Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp
Miền Nam chọn ra từ 2 quần thể nếp nù địa phương An Giang và Đồng Nai bằng
phương pháp chọn lọc bắp/ hang cải tiến. Nếp nù được công nhận chính thức
năm 2004. Giống có chiều cao cây từ 160 – 200cm, chiều cao đóng bắp 80 –
120cm, năng suất hạt khô đạt 40-50 tạ/ha, năng suất bắp tươi đạt 60-120 tạ/ha.

12


+ Giống ngô nếp VN6: Do bộ môn tạo giống viên nghiên cứu ngô chọn
tạo từ tổ hợp lai giữa giống nếp VN2 với giống nếp 48 (ĐN48) của trung quốc
theo phương pháp chọn lọc bắp/hang cải tiến. Giống VN6 được công nhận chính
thức ngày 04/09/2008. VN6 có TGST ngắn 80-100 ngày, chiều cao cây 170190cm, tiềm năng năng suất 40 -50 tạ/ha, khả năng chống chịu khá.
2.4. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
2.4.1. Dòng thuần và phương pháp tạo dòng thuần
Dòng thuần là dòng có kiểu gen đồng hợp tử ở nhiều đặc trưng di truyền,
đây là khái niệm tương đối để chỉ các dòng tự phối đã đạt tới độ đồng đều và ổn
định cao như ở nhiều tính trạng như: chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, năng
suất và màu hạt. Dòng thuần được tạo ra bằng phương pháp tự phối cưỡng bức,
theo Charles Darwin, tự phối sẽ làm giảm sức sống của cây, khi cây thụ phấn
cưỡng bức ở ngô để thu dòng thuần, ông đã kết luận năng suất ở ngô đã giảm đi

nhanh chóng và ngay ở thế hệ thứ 3 của tự phối năng suất trung bình giảm đi hai
lần. Qúa trình tự phối liên tục quần thể sẽ bị phân ly thành nhiều dòng với các
kiểu gen và kiểu hình khác nhau. Như vậy, dòng thuần là dòng có kiểu gen đồng
hợp tử với tỷ lệ cao ở nhiều đặc trưng di truyền. Qua nghiên cứu cho thấy ở thế
hệ thứ năm chiều cao cây sẽ ổn định, còn đến thế hệ hai mươi thì năng suất mới
ổn định (Trần Tú Ngà, 1990). Dòng thuần được tạo bằng phương pháp tự phối
cưỡng bức (Shull, 1904), năm 1974 Stringfield đề nghị phương pháp tạo dòng
rộng còn gọi là phương pháp tạo dòng Fullsib, nhằm làm giảm mức độ suy thoái
do tự phối gây ra kéo dài thời gian chọn lọc dòng.
Các nghiên cứu của Shull (1908) đã chỉ ra rằng: khi tiến hành quá trình tự
thụ ở ngô để tạo dòng thuần thì sảy ra sự suy giảm sức sống và trong trương trình
tạo giống ngô lai (Crow, 1998). Hiện nay phương pháp tự phối là một trong
những phương pháp chủ yếu được rất nhiều nước trên thế giới sử dụng vì các
dòng tạo ra được lai thành những giống ngô laic ho năng suất cao hơn các giống
hiện trồng. Mặt khác các dòng thuần có khả năng kết hợp cao hơn so với các
phương pháp khác, nó được thể hiện ưu thế lai cao ở các tổ hợp lai.
Phương pháp tạo dòng thuần
Có nhiều phương pháp tạo dòng thuần: tạo dòng thuần bằng phương pháp
truyền thống (tự phối cưỡng bức),đây là phương pháp đang được phổ biến nhất.
Từ một nguồn dị hợp tử ban đầu do tự phối mà tỷ lệ kiểu gen đồng hợp tử tăng

13