Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

GT chọn giongC2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (256.75 KB, 25 trang )

Chương 2:
VẬT LIỆU KHỞI ĐẦU TRONG CHỌN TẠO GIỐNG
I. KHÁI NIỆM VÀ Ý NGHĨA
I.1. Khái niệm vật liệu khởi đầu
Tất cả các cây trồng hay cây dại lần đầu tiên dùng để chọn tạo, gây dưỡng thành giống
mới gọi là vật liệu khởi đầu (VLKĐ).
Trong công tác chọn tạo giống VLKĐ được sử dụng rất rộng rãi. Đối tượng dùng làm
VLKĐ là các thứ (biến chủng - varietas), các loại hình (dạng - forma), trong cùng một loài
(species), cũng có thể là các thứ hay loại hình của các chi (genus) hoặc các họ (familia) khác
nhau.
I.2. Ý nghĩa của vật liệu khởi đầu trong chọn tạo giống
Muốn tạo giống có kết quả nhanh không những cần nắm vững lý luận về di truyền học và
các môn khoa học liên quan khác, cần có kinh nghiệm và thủ thuật lai tạo, xử lý đa bội, đột biến
gen, phương pháp đánh giá giống mà cần phải có điều kiện vật chất phong phú, đó là vật liệu
khởi đầu. Thành công của công tác chọn tạo giống phụ thuộc nhiều vào số lượng và chất lượng
VLKĐ. Vật liệu khởi đầu càng nhiều và chất lượng vật liệu khởi đầu tốt càng có cơ hội để tạo
ra giống mới. Nếu chỉ có ít vật liệu khởi đầu để chọn tạo giống thì khó và lâu thu được kết quả
mong muốn.
Nhận thấy vai trò quyết định của VLKĐ trong công tác chọn tạo giống, nhiều nước đã
thành lập các viện thu thập, nghiên cứu và bảo quản VLKĐ nhằm làm phong phú thêm quỹ gen
(ngân hàng gen) quốc gia.
II. MỘT SỐ LÝ LUẬN CƠ BẢN VỀ VẬT LIỆU KHỞI ĐẦU
II.1. Học thuyết về dãy biến dị tương đồng của thực vật
Tác giả của học thuyết này là Vavilov. Theo học thuyết này thì các loại hình thực vật
gần nhau như cùng họ (familia), cùng chi (genus), cùng loài (species) có hàng loạt biến dị di
truyền giống nhau. Người ta có thể nghiên cứu kỹ một số dạng chính của một loài trong cùng
một chi để có thể suy ra các biến dị tương đương ở các loài khác. Ví dụ, ở chi oryza, tính có râu
có ở tất cả các loài, tính chín sớm, chín muộn cũng tương tự.
Mô hình toán học của định luật về dãy biến dị tương đồng của thực vật như sau:
A
1


(a + b + c ...); A
2
(a + b + c ...); A
3
(a + b + c ...)
Trong đó: A
1
, A
2
, A
3
các chi hoặc loài gần nhau; a, b, c dãy biến dị tương đồng
Quy luật về dãy biến dị tương đồng có ý nghĩa đặc biệt để xác định sự đa dạng trong loài
ở cả về cây trồng và cây hoang dại. Nó giúp nhà chọn giống nắm được đầy đủ thế năng sinh học
của các loài cây trồng, qua đó tìm cách sử dụng chúng một cách triệt để thông quá trình nghiên
cứu sâu và toàn diện ở một số dạng trong cùng loài và một số loài trong cùng chi. Quy luật này
còn có tác dụng định hướng trong nghiên cứu chọn tạo giống, trong tìm kiếm nguồn gen mong
muốn để đáp ứng yêu cầu của chương trình chọn tạo giống.
12
Bằng việc nghiên cứu nguồn gen lùn đột biến tự nhiên của giống Norin 10 ở lúa mì mà
hàng loạt giống lúa mì thấp cây, ngắn ngày, năng suất cao đã được tạo ra trong những năm 1050
của thế kỷ này. Nguồn gen của giống Norin 10 đã làm nên cuộc “cách mạng xanh” lần thứ nhất.
Tin tưởng vào sự đúng đắn của học thuyết về dãy biến dị tương đồng T.T.Chang và P.R.
Jenning đã kiên trì tìm kiếm nguồn gen lùn tương tự ở cây lúa nước. Đúng như chỉ dẫn của học
thuyết, các ông đã tìm thấy nguồn gen lùn quý báu ở giống Dee-geo-woo-gen (đề cước ô tiêm)
và Taichung Native1. Sự tham gia của nguồn gen này đã tạo ra hàng loạt giống lúa thấp cây để
một lần nữa tạo nên “cuộc cách mạng xanh lần thứ hai” ở châu Á nhiệt đới.
II.2. Học thuyết về biến dị của Ch. Darwin
Theo Darwin thì biến dị là thuộc tính của tất cả các loài sinh vật, trong đó biến dị di
truyền là động lực của tiến hoá.

Nhờ có biến dị di truyền mà các loài mới, các dạng mới được hình thành, thành phần của
một loài ngày một đa dạng và phong phú. Nhờ có biến dị di truyền mà cây dại qua quá trình
chọn lọc đã trở thành cây trồng.
Cơ thể và môi trường luôn là một thể thống nhất, môi trường hết sức đa dạng nên cũng
tồn tại những biến dị đa dạng tương ứng. Trong quá trình chọn nguồn gen, giống càng được thu
thập ở càng nhiều vùng sinh thái càng tốt.
II.3. Học thuyết về trung tâm phát sinh cây trồng
II.3.1. Giới thiệu về cơ sở hình thành học thuyết
Học thuyết này do nhà bác học Nga nỗi tiếng Vavilov nêu lên đầu tiên vào năm 1935, sau
đó P.M.Zukovxki bổ sung. Theo học thuyết này các cây trồng ngày nay được phân bố nhiều nơi
trên thế giới đều phát sinh từ những trung tâm nhất định.
Trung tâm sơ cấp (cấp 1, nguyên sản) là những nơi cây trồng phát sinh. Tại đây điều kiện
tự nhiên rất thích hợp đối với sự phát triển của loại cây trồng này, sự phát triển của loài theo
nhiều hướng đã dẫn đến việc hình thành rất nhiều dạng hình với vốn gen phong phú. Vì thế tại
đây tập trung một số lượng lớn gen trội.
Trung tâm thứ cấp hình thành là do sự phát tán, sự trao đổi, mua bán hàng hóa các loại
giống giữa các khu vực. Nó hình thành và phát triển mạnh mẽ khi xuất hiện đột biến và lai
giống. Tại trung tâm này chỉ có thể tìm thấy sự tập trung của kiểu gen này hay kiểu gen khác,
nhưng không thể tìm được đầy đủ bộ gen của cả loài.
Vavilov chia sự đa dạng loài và nguồn gốc cây trồng trên thế giới ra thành 8 trung tâm.
Sau đó Zucovxki phát triển tư tưởng của Vavilov bổ sung thêm 4 trung tâm phát sinh mới. Vì
vậy theo quan niệm hiện đại thì thế giới có 12 trung tâm phát sinh cây trồng.
II.3.2. Các trung tâm phát sinh cây trồng
(1). Trung tâm Đông Bắc Á: Bao gồm Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản, trong đó phần
lớn là Trung Quốc, phần Nhật Bản xuất hiện muộn hơn dưới ảnh hưởng của trung tâm chính.
Đây là trung tâm độc lập lớn nhất và xuất hiện sớm nhất. Ở đây tìm được rất nhiều biến
chủng của nhiều loại cây trồng mà không tìm thấy được các nơi khác trên thế giới. Trung tâm
này chứa đựng một khối lượng khổng lồ các biến chủng của 140 loài cây trồng khác nhau, trong
13
số này có hầu hết các loài cây trồng quan trọng nhất. Đây là nơi phát sinh cây lúa loài Oryza

sativa L. (loài phụ Japonica), đậu tương, kê, cây cải (cải bắp, xulơ, xu hào, cải củ, cải bẹ ...),
ngô nếp, các loài cam, quýt, chanh, bưởi, các loài táo, lạc, vừng, thuốc phiện, cây sâm, cao
lương, chè, đay, gai, cải dầu ...
Trung tâm Trung Quốc - Nhật Bản là nơi có thể thoả mãn nguồn gen quý giá của nhiều
loài cây trồng quan trọng đang trồng phổ biến ở nước ta như lúa nước, ngô, đậu tương, lạc, đay,
gai, chè, các cây thuộc họ cam quýt.
(2). Trung tâm Đông nam Á: Tại trung tâm này phong phú nhất thế giới về thành phần
các loại lúa trồng, là trung tâm phát sinh lúa nước các loài phụ Indica và Javanica. Tại đây còn
là quê hương của các loài cây ăn quả nhiệt đới như: chuối, dứa, xoài, dừa, dưa gang, sầu riêng,
măng cụt, chôm chôm, mít, mãng cầu ...; là quê hương của cây vạn tuế, cọ, mía....
(3). Trung tâm châu Úc: Là trung tâm phát sinh loài bông hải đảo (Gossypium
barbadense L.). Ở đây tìm thấy 500 trong số 6ó loài cây có dầu nhiệt đới, 21 loài thuốc lá trong
đó có loài hoàn toàn miễn dịch với bệnh phấn trắng (bệnh nguy hiểm số một với nghề trồng
thuốc lá thế giới), đã tìm thấy 3 trong số 19 loài của chi Oryza. Đây là trung tâm phát sinh của
các loài bạch đàn, keo, khuynh diệp, thuốc lá, cỏ ba lá
(4). Trung tâm Nam Á: Chủ yếu là lục địa Ấn Độ. Là một trong những trung tâm đóng
vai trò lớn trong lịch sử trồng trọt thế giới. Đây là trung tâm khởi nguyên quan trọng thứ hai sau
trung tâm Đông Bắc Á.
Nơi đây là tổ tiên của lúa trồng (loài phụ Indica). Người ta đã tìm thấy những biến chủng
phong phú nhất của lúa trồng loài phụ Indica, các dạng hình lúa dại và các dạng trung gian
thuộc chi Oryza sativa. Đây còn là nơi phát sinh cây mía, vừng, gai, bạc hà, cao lương, hồ tiêu;
nhiều loại có tinh dầu, cây nhuộm, cây làm thuốc và cây rau khác.
(5). Trung tâm Trung Á: Bao gồm miền Tây Bắc Ấn Độ, Apganixtan, Uzbekixtan, vùng
Tây Thiên Tân. Là trung tâm phát sinh lúa mì mềm, đậu Hòa lan, đậu ngựa, đậu mỏ két, đậu
tằm, hành tây, dưa bở, cà rốt, củ cải, táo, lê, anh đào, nho ...
(6). Trung tâm Tây Á: Gồm một vùng lãnh thổ lớn của các tiểu vương quốc Ả Rập thống
nhất, Iran, Irắc, vùng Kapkaz, vùng thượng Turmenia, bán đảo Ả Rập. Là trung tâm phát sinh
lúa mì thuộc chi Triticum, mạch đen thuộc chi Secale, đại mạch thuộc chi Hordeum, cỏ linh lăng
(Medicago sativa), cỏ 3 lá (Trifolium sp.), táo (Malus sp.) và nho.
(7). Trung tâm Địa trung hải: Trung tâm này bao gồm các nước ở quanh biển Địa Trung

Hải. Là trung tâm phát sinh lúa mì cứng có n = 14 nhiễm sắc thể, lúa mì 2 hạt, đại mạch hạt thô,
yến mạch, củ cải đường, bắp cải, hành, tỏi; là trung tâm thứ cấp của nho, táo, cà rốt, đậu Hoà
lan, đậu cove. Các loại hình ở đây chịu ảnh hưởng lớn của hệ thống trồng trọt có kỹ thuật cao.
(8). Trung tâm châu Phi: Lãnh thổ của trung tâm này rất lớn. Trong đó có trung tâm gen
Êtiôpia. Đây là trung tâm phát sinh đại mạch, chúng rất đa dạng loại các loại hạt vàng, đen,
xanh tím. Tại trung tâm có nhiều dạng lúa mì rất độc đáo, đặc biệt là lúa mì cứng của Êtiôpia.
Đây còn là quê hương của đậu xanh, đậu triều, lạc, dưa hấu, cọ dừa, chà là, bông châu Phi, thầu
dầu, lúa nước châu Phi (Oryza glaberrima) ...
14
(9). Trung tâm châu Âu - Xibêri: Đây là trung tâm khởi nguyên của củ cải đường, cỏ ba
lá, cây lanh, nho, lê, mận, anh dào, dâu tây. Tây Bắc nước Nga là trung tâm thứ cấp của cây
hướng dương.
(10). Trung tâm Trung Mỹ: Lãnh thổ của trung tâm này bao gồm: Mêhicô, Côxtarica,
Goatêmala, Honđurat và Panama. Đây là nơi phát sinh ra cây ngô, từ đây cây ngô được phát tán
ra toàn thế giới. Đây còn là quê hương của cây ca cao, thuốc lá, bông luồi (G. hirsutum), các
loài thuộc họ bầu bí, dưa, ớt ...
(11). Trung tâm Nam Mỹ: Lãnh thổ của trung tâm này bao gồm các nước Chi Lê, Pê Ru,
Êquađo, Bôlôvia, Côlômbia, Brazin ...
Quá trình hình thành cây trồng trong trung tâm này chịu ảnh hưởng rất lớn của hệ thống
núi Anđơ. Chia làm trung tâm A và trung tâm B. Trung tâm A gồm Chi lê, Pê ru ... là nơi phát
sinh cây khoai tây, cà chua, lạc, bông, thuốc lá... Trung tâm B là Brazin nơi phát sinh cây cao
su, sắn, cà phê
(12). Trung tâm Bắc Mỹ: Đây là quê hương của hướng dương, dâu tây, nho, bông, thuốc
lá, táo, mận, đào. Ở đây còn thấy nhiều loài khoai tây dại, thuốc lá dại, bông dại.
Hiện nay có ý kiến đề nghị bổ sung trung tâm thứ ba hình thành cây trồng, đó là các trung
tâm bảo tồn và chọn lọc lớn, ở đấy người ta đã thu nhận bằng thực nghiệm và sử dụng hàng
nghìn đột biến mới trong chọn tạo giống. Bằng cách chọn lọc nhân tạo có ý thức đã tạo ra các
giống và dạng chọn lọc mới của cây trồng nông nghiệp vô cùng phong phú.
Như vậy tại trung tâm phát sinh các cây trồng chứa một lượng lớn gen trội nên có rất
nhiều loại hình phong phú, càng xa trung tâm thì các loại hình cây trồng càng ít đi. Vì thế muốn

nhập nội có kết quả cần nhập nội các giống ở trung tâm phát sinh.
Các trung tâm phát sinh cây trồng cho ta một khái niệm cơ bản về các trung tâm gen và
hướng thu thập. Khi thu thập nguồn gen có thể tuỳ từng quốc gia mà coi trọng trung tâm này
hoặc trung tâm kia, cây trồng này hoặc cây trồng khác; song các trung tâm phát sinh cây trồng
luôn là bản hướng dẫn để các nhà thu thập nguồn gen thực vật đi đến đích.
II.4. Thuyết tiến hóa liên kết ký chủ - ký sinh
N.I. Vavilov cho rằng cây ký chủ và ký sinh đều cùng trung tâm phát sinh. Đó là sự tiến
hóa đồng thích ứng di truyền của các quần thể sinh vật cùng sống chung trong một môi trường.
Vavilov chỉ rõ: muốn có những dạng cây kháng bệnh cần tìm ở những nơi mà quá trình
hình thành loài vi sinh vật gây ra bệnh đó phát triển mạnh mẽ, vì ở nơi đó cùng với sự hình
thành nhiều nòi vi sinh vật gây bệnh, quá trình chọn lọc tự nhiên đã giữ lại những dạng cây có
khả năng kháng bệnh ấy cao. Do đó, theo thuyết này muốn có những dạng cây kháng bệnh thì
cần tìm nơi nguyên sản .
III. PHÂN LOẠI VẬT LIÊỤ KHỞI ĐẦU
Nguồn VLKĐ rất đa dạng và phong phú, do đó cần có sự phân loại để hệ thống hoá và
cung cấp thông tin cho người sử dụng. Người ta thường dựa vào hệ thống phân loại thực vật,
vào số lượng nhiễm sắc thể và nguồn gốc xuất xứ của VLKĐ để phân loại chúng.
III.1. Phân loại theo hệ thống phân loại thực vật.
15
Hệ thống này được Linné và những người kế tục hoàn thiện. Trong phân loại thực vật về
hình thái học hệ thống phân loại như sau:
- Giới (Phylum)
- Ngành (Divisio)
- Lớp (Classis)
- Bộ (Ordines)
- Họ (Familia)
- Họ phụ (Subfamilia)
- Tộc (Tribus)
- Chi (Genus)
- Loài (Species)

- Loài phụ (Subspecies)
- Thứ, biến chủng (Varietas)
- Dạng (Forma)
- Cá thể (individus)
Trong thực tế chọn giống cây trồng thường dùng các đơn vị phân loại là: họ, chi, loài, loài
phụ, thứ, và dạng (loại hình sinh thái).
Ví dụ: Phân loại lúa nước như sau:
- Bộ Graminales hay Poales
- Họ Gramineae
- Họ phụ Poideae
- Chi Oryza
- Loài Oryza sativa (lúa trồng)
- Loài phụ O.sativa ssp.Indica
- Thứ var.mutica (hạt dài, thẳng, gạo trắng, không râu)
- Dạng Elongatum (cây cao, lóng dài).
Phân loại ngô như sau:
- Bộ Graminales hay Poales
- Họ Gramineae hay Poaceae
- Họ phụ Panicoideae
- Tộc Maydeae
- Chi Zea
- Loài Zea mays
- Loài phụ indurata (ngô đá)
- Thứ Alba (hạt trắng, mày trắng)
Trong hệ thống phân loại này các đơn vị từ loài trở xuống quan hệ với nhau rất chặt chẽ.
Cũng từ hệ thống phân loại này mà phân biệt được lai gần và lai xa.
Phân loại theo loại hình sinh thái (dạng) rất quan trọng trong công tác giống cây trồng, đặc
biệt là trong việc chọn cặp bố mẹ để lai, trong công tác nhập nội giống.
III.2. Phân loại theo cơ sở tế bào học
16

Mỗi loài thực vật hoặc cây trồng có một số lượng nhiễm sắc thể đặc trưng. Sau đây là số
lượng nhiễm sắc thể của một số cây trồng thường gặp.
Loài cây trồng Tên khoa học n 2n
Lúa Oryza sativa 12 24
Ngô Zea mays 10 20
Cao lương Sorghum vulgare 10 20
Kê Setaria italica 9 18
Khoai lang Impomea batatas 45 90
Bông hải đảo Gossypium herbaceum 13 26
Bông luồi G. hirsutum 26 52
Khoai tây Solanum tuberosum 24 48
Đậu Hoà lan Pisum satium 7 14
Dưa chuột Cucumis sativus 7 14
Hành tây Allium cepa 8 16
Đậu co ve Phaseolus vulgaris 11 22
Đậu tương Glycine hispida 19 38
Lạc Arachis hypogea 20 40
Vừng Sesamum indicum 26 52
Thuốc lá Nicotiana tabacum 24 48
Cà chua Lycopersicom esculentum 12 24
Ơït Capsium anuum 12 24
Bí ngô Cucurbita maxima 24 48
Bắp cải Brassica oleracea 9 18
Dưa hấu Citrullus vulgaris 11 22
III.3. Phân loại theo nguồn gốc xuất hiện
III.3.1. Vật liệu khởi đầu tự nhiên
Là những vật liệu đã có sẵn trong tự nhiên gồm các dạng sau:
(1). Vật liệu khởi đầu địa phương: Các giống địa phương nói chung là một quần thể
phức tạp gồm nhiều dạng khác nhau, trong đó dạng chính chiếm đa số còn lại là những dạng
lẫn. Do có nhiều loại hình khác nhau nên có lợi cho công tác chọn giống vì từ đó có thể chọn

được những loại hình thích hợp. Về phương diện chọn tạo giống, giống địa phương có vai trò to
lớn, vì chúng đã rất thích hợp với điều kiện tự nhiên và kỹ thuật canh tác ở địa phương. Có
nhiều giống địa phương có phẩm chất rất tốt. Đây là nguồn vật liệu rất quý cho chọn tạo giống
mới nhằm kahi thác khả năng thích nghi, khả năng chống chịu hoặc phẩm chất tốt của nó.
(2). Vật liệu khởi đầu cây dại: Cây dại có tính thích nghi rất cao với những điều kiện
khắc nghiệt của môi trường, do đó có nhiều đặc tính qúy như tính chịu hạn, chịu lạnh, chịu mặn,
chịu phèn, chịu úng, kháng sâu bệnh ... Vì thế trong công tác giống ngưới ta dùng cây dại làm
vật liệu khởi đầu để lai với cây trồng nhằm lợi dụng khả năng chống chịu của chúng.
17
(3). Vật liệu khởi đầu là các giống tạo thành từ trước: Các giống được tạo thành từ
trước đã phát triển ra sản xuất. Nguồn vật liệu này khá phong phú và có nhiều đặc trưng, đặc
tính tốt có thể khai thác để tạo ra các giống mới.
(4). Vật liệu khởi đầu nhập nội: Những giống từ nơi khác trong nước hay nước ngoài
nhập về dùng làm vật liệu để chọn tạo giống. vật liệu khởi đầu nhập nội có những đặc trưng,
đặc tính quý có thể khai thác như: tiềm năng năng suất, tính chịu rét, chịu nóng, chịu hạn, chịu
phèn, chịu mặn, kháng sâu bệnh, phẩm chất tốt ...
II.3.2. Vật liệu khởi đầu nhân tạo
Trường hợp các vật liệu khởi đầu tự nhiên không có những đặc trưng, đặc tính mong
muốn phù hợp với mục tiêu và phương hướng tạo giống , cần phải dùng phương pháp nhân tạo
để tạo ra các vật liệu cần thiết gọi đó là vật liệu khởi đầu nhân tạo bao gồm:
(1). Quần thể lai: Các dạng được tạo ra bằng phương pháp lai. Từ quần thể này bằng
phương pháp chọn lọc thích hợp có thể phân lập các dạng mới để tạo thành giống mới.
(2). Quần thể các dòng tự phối: Được tạo ra bằng phương pháp tự phối ở cây giao phấn.
Sử dụng nguồn gen này làm VLKĐ cho tạo giống ưu thế lai và tạo giống tổng hợp.
(3). Quần thể các dạng đa bội thể và đột biến nhân tạo: Được tạo ra bằng phương pháp
gây đa bội thể và gây đột biến nhân tạo. Chọn lọc từ nhóm quần thể này ra các dạng mới để tạo
thành giống mới.
(4). Quần thể các dạng tạo ra bằng công nghệ sinh học: Bao gồm các dạng được tạo ra
do dung hợp tế bào trần, chuyển gen, nuôi cấy tế bào, hoặc chọn dòng tế bào. Các dạng này
thường mang các gen riêng, độc đáo và là nguồn vật liệu tốt dùng trong chọn giống cây trồng.

IV. THU THẬP, NGHIÊN CỨU, BẢO QUẢN, SỬ DỤNG VLKĐ
IV.1. Thu thập vật liệu khởi đầu
IV.1.1. Nguyên tắc thu thập vật liệu khởi đầu
Khi thu thập nguồn vật liệu khởi đầu phục vụ cho công tác chọn tạo giống cần tuân theo
một số nguyên tắc sau đây:
(1). Việc thu thập phải thực hiện thường xuyên, cần có các cơ quan chuyên trách và
các cán bộ chuyên môn sâu phụ trách: Các quốc gia đều lập một cơ quan chuyên trách để
phụ trách việc thu thập, bảo quản vật liệu khởi đầu. Cơ quan chuyên trách có thành công lớn
trong lĩnh vực này là viện VIR của Công hoà liên bang Nga. Viện đã sưu tập và thành lập được
ngân hàng gen - tập đoàn giống cây trồng thế giới tới 300.000 mẫu. Viện cây trồng Bắc Kinh
(Trung Quốc) cũng rất thành công trong việc thu thập quỹ gen cây trồng, bộ sưu tập, lưu trữ
của viện cho tới hết năm 1990 đã có thể đáp ứng đầy đủ yêu cầu về nguồn vật liệu phục vụ cho
công tác tạo giống của Trung Quốc. Việc thu thập nguồn gen thực vật phục vụ cho công tác tạo
giống có xu thế quốc tế hoá mạnh mẽ vì nguồn gen cây trồng là tài sản vô giá của cả loài người.
Tiên phong trong công tác này là trung tâm tài nguyên di truyền quốc tế với sự bảo trợ của
FAO. Trung tâm này hiện đã thành lập ngân hàng gen có tới 400.000 mẫu lúa mì, 40.000 mẫu
lúa nước và lúa cạn, 27.000 mẫu ngô, 20.000 mẫu khoai tây ...
18
(2). Thu thập từ xa đến gần: Nguồn vật liệu ở gần có kiểu sinh thái địa lý không khác
nhau lớn, nguồn vật liệu này dễ sử dụng trực tiếp; nguồn vật liệu ở xa lại là nguồn bổ sung các
kiểu gen quý, thường được sử dụng gián tiếp trong công tác tạo giống.
(3). Tập trung thu thập tại các trung tâm phát sinh cây trồng: Tại các trung tâm phát
sinh cây trồng chứa đựng đầy đủ bộ gen của loài cây trồng cần thu thập. Khi thu thập cần chú ý
cả các loại hình hiện chưa sử dụng, nhưng cần cho các chương trình chọn tạo giống trong tương
lai.
(4). Thu thập càng rộng càng tốt: Việc thu thập rộng rãi giúp nhà thu thập tập hợp được
đầy đủ sự đa dạng di truyền đáp ứng các yêu cầu của các chương trình chọn tạo giống khác
nhau.
IV.1.2. Phương pháp thu thập vật liệu khởi đầu.
Việc thu thập vật liệu khởi đầu có thể tiến hành bằng các phương pháp sau đây:

- Tổ chức những đoàn chuyên môn đi các nơi điều tra, thu thập vật liệu khởi đầu
- Ở trường có thể dựa vào sinh viên đi thực tập để thu giống, thu từ gần đến xa, đầu tiên
cần thu giống địa phương.
- Hợp đồng với các cơ quan nông nghiệp trong và ngoài nước, định kỳ trao đổi vật liệu
khởi đầu.
- Định kỳ tổ chức triển lãm, trao đổi hạt giống và vật liệu chọn giống
- Mỗi cơ quan nông nghiệp và các nhân viên công tác nông nghiệp có trách nhiệm thu
thập các giống địa phương tốt gửi tới cơ quan nghiên cứu gần đó.
Khi tiến hành thu thập cần phải lưu ý những công việc sau đây:
- Chọn điểm thu thập và thu mẫu giống phải điển hình và có tính đại diện.
- Ghi rõ tên giống ( tên địa phương, tên khoa học ), hạt giống của vụ nào, năm nào, năng
suất, phẩm chất giống.
- Ghi chép các đặc trưng, đặc tính chính của giống; vị trí của giống trong chế độ canh tác
của địa phương, biện pháp kỹ thuật trồng trọt đối với giống đó.
- Ghi chép điều kiện tự nhiên ở nơi nguyên sản của giống.
- Không bỏ sót giống, không để lẫn giống và bảo quản tốt hạt giống.
- Đối với giống được thu thập từ nước ngoài về phải qua kiểm dịch.
Thông thường lượng thu thập như sau:
Lúa: 500 gam; ngô: 1000 gam
Bông: 50g; Lạc: 1000 gam
Đậu đỗ: 500g; Thuốc lá, hạt rau 10 - 50gam;
Các vật liệu vô tính khác đủ trồng 100 cây trở lên.
Trong trường hợp không thể thu đủ số lượng theo quy định thì vẫn thu thập. Vật liệu sau
khi thu thập cần đóng gói cẩn thận, cho vào từng túi riêng, ngoài túi đề tên giống, nơi thu thập,
người thu thập kèm theo lý lịch giống và gữi ngay về cơ quan chuyên môn hoặc cán bộ có trách
nhiệm để được xử lý kịp thời tránh mất mát và hư hỏng.
VI.1.3. Chỉnh lý sau khi thu thập
19
- Đăng ký và đánh số: Đánh số các mẫu giống của các loại cây trồng theo thứ tự gồm các
mục: Số thứ tự, tên giống, tên khoa học, nguyên sản, địa điểm thu thập, ngày thu thập, đặc điểm

chính của giống, ghi chú.
- Chỉnh lý vật liệu: Căn cứ vào hình thái bên ngoài của hạt và lý lịch của giống những
mẫu giống nào trùng nhau rõ ràng thì chọn giữ lại một mẫu hạt tốt.
- Kiểm tra nẩy mầm: Nếu tỷ lệ nẩy mầm thấp dưới 50 % thì nên gieo ngay.
IV.2. Nghiên cứu vật liệu khởi đầu
Đây là khâu rất quan trọng trước khi đưa vật liệu vào sử dụng theo các hướng khác nhau.
IV.2.1. Nghiên cứu yêu cầu ngoại cảnh
Xác định tổng tích ôn và tích ôn hữu hiệu cần thiết để hoàn thành các giai đoạn sinh
trưởng và phát triển. Nghiên cứu các yêu cầu của vật liệu đối với các điều kiện sinh thái như độ
ẩm (ưa ẩm, trung tính, ưa khô), ánh sáng (ngày dài, ngày ngắn, trung tính), đất đai, chế dộ canh
tác ...
IV.2.2. Mô tả các tính trạng chất lượng
Việc mô tả các tính trạng chất lượng tuân theo các tiêu chuẩn được xây dựng cho từng
loài cây. Khi mô tả đặc biệt chú ý tới các tính trạng riêng biệtgiúp cho việc phân biệt vật liệu
này với vật liệu khác.
Một số tính trạng riêng biệt có thể được dùng làm gen chỉ thị trong các tổ hợp lai như:
mầu tím ở tai lá cây lúa, màu hoa tím ở cây đậu tương.
Cần mô tả các tính trạng chất lượng có liên quan đến giá trị kinh tế của vật liệu như
màu sắc của hạt, của quả, sự có mặt của lông trên lá.
IV.2.3. Nghiên cứu sơ bộ các tính trạng số lượng
Đặc biệt chú ý các tính trạng có giá trị kinh tế của nguồn vật liệu như yếu tố cấu thành
năng suất, cấu trúc của thân, bộ lá, bộ rễ, khả năng ra cành, đẻ nhánh ... của vật liệu.
Nghiên cứu các tính trạng số lượng là khâu quan trọng nhất. Các số liệu thu thập ở giai
đoạn này giúp nhà chọn giống sử dụng vật liệu chính xác và có hiệu quả trong giai đoạn tiếp
theo. Kết hợp với các số liệu của cơ quan chọn tạo giống khi nghiên cứu các tính trạng số lượng
cần chú ý tới một số vấn đề sau:
- Xác định số lượng gen hoạt động kiểm soát tính trạng.
- Xác định khoảng biến động của tính trạng trong điều kiện môi trường nghiên cứu. Kết
quả này giúp nhà chọn giống phân biệt được các biến dị thường biến trong quần thể với các biến
dị di truyền nằm ở các cá thể trong quần thể. Đây là khâu quyết dịnh sự thành công của chọn

lọc.
- Xác định các tính trạng ít chịu ảnh hưởng của môi trường và các tính trạng chi phối
mạnh thông qua hệ số biến dị.
- Nếu điều kiện cho phép có thể nghiên cứu sơ bộ sự di truyền các tính trạng, tập hợp các
nghiên cứu để thiết lập bản đồ gen của vật liệu trong khuôn khổ của một loài hoặc một loài phụ.
20
IV.2.4. Nghiên cứu sơ bộ các đặc tính chống chịu
Tìm hiểu khả năng chịu rét, chịu chua, chịu mặn, chịu hạn, chịu ngập úng, tính chống đổ,
tính chống rụng hạt ... Đặc biệt chú ý đến tính chống chịu sâu bệnh, nhất là các loài sâu bệnh
nguy hiểm. Tìm hiểu khả năng miễn dịch của vật liệu với các nòi sinh lý của bệnh hại cây trồng.
IV.2.5. Nghiên cứu sơ bộ các đặc tính đặc biệt
Các tính trạng quyết định chất lượng nông phẩm như hàm lượng các chất trong nông
phẩm, chất lượng đặc biệt của các cây lấy sợi (độ dài, độ mịn của sợi ...).
Tính chống chịu đặc biệt với một nòi sinh lý xác định của các bệnh nguy hạinhất trong đó
vật liệu được coi như vật thử (tester). Ví dụ: tính kháng đặc hiệu của một số giống lúa với các
nòi đạo ôn, tính miễn dịch của một số biến chủng khoai tây với bệnh mốc sương hoặc virus, tính
chịu hạn đặc biệt của nhiều giống lúa cạn, khả năng chịu đất xấu của lạc, đậu xanh .
IV.2.6. Thành lập tập đoàn công tác
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, theo yêu cầu của cơ quan chọn tạo giống mà thành lập
các tập đoàn theo hướng chuyên dụng gọi là tập đoàn công tác. Tập đoàn công tác trước hết
phục vụ công tác chọn tạo giống nên nó luôn được bổ sung và hoàn thiện dần. Một số dạng tập
đoàn công tác rất thông dụng ở các cơ quan nghiên cứu chọn tạo giống:
- Tập đoàn năng suất với thời gian sinh trưởng khác nhau.
- Tập đoàn chống chịu sâu.
- Tập đoàn chống chịu bệnh.
- Tập đoàn chống chịu rét, hạn, chua, mặn.
- Tập đoàn các giống chất lượng cao.
IV.3. Bảo quản vật liệu khởi đầu
IV.3.1. Giữ trong phòng
Số lượng hạt cất giữ tùy thuộc vào loại hạt, khả năng của cơ sở và chất lượng hạt giống.

- Loại hạt lớn như ngô, lạc, bông mỗi giống 250 - 500 g
- Loại hạt nhỏ như hạt rau, hạt vừng mỗi giống 30 - 100 g
- Loại hạt vừa như lúa, đậu đỗ mỗi giống 100 - 250 g
Khi cất giữ chú ý phơi thật khô, đánh số túi, ghi tên giống, tránh nhầm lẫn
Mỗi năm, trước khi gieo một tháng, cần kiểm tra lại tỷ lệ nẩy mầm. Mỗi lần thử 100 hạt
không nhắc lại, lượng lượng hạt giống ít thì có thể thử ít hơn. Nếu tỷ lệ nẩy mầm giảm 50% thì
cần gieo ngay để tránh mất giống.
Thời gian giữ: các giống dễ mất sức nẩy mầm như lúa, ngô, vừng, lạc ... có thể giữ trong
phòng từ 1 - 2 năm, hạt các cây khác 2 -3 năm. Những cơ sở có điều kiện cơ sở vật chất tốt như
kho lạnh, tủ lạnh sâu, hầm lạnh... thời gian cất giữ giống có thể qua nhiều năm.
IV.3.2. Giữ giống bằng trồng trọt
21

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×