Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai f1

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
1



BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-----------***----------

NguyỄN VĂN NĂM

NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN QUY TRÌNH
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT HẠT GIỐNGLÚA LAI
F
1
TỔ HỢP HYT 102


LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP


Chuyên ngành: Trồng trọt
Mã số : 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Trí Hoàn

HÀ NỘI - 2009

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
2

LỜI CẢM ƠN

Trong su
ốt quá trình học tập và nghiên cứu, ñể hoàn thành ñược luận văn
th
ạc sĩ này, ngoài sự nỗ lực phấn ñấu của bản thân, tôi ñã nhận ñược nhiều sự
giúp
ñỡ quý báu của các thầy giáo, cô giáo, cá nhân, tập thể, bạn bè và gia ñình.
Nhân d
ịp này tôi xin chân trọng gửi lời cảm ơn ñến:
- PGS. TS Nguy
ễn Trí Hoàn - Người hướng dẫn khoa học.
- Ban
ñào tạo sau ñại học - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
- Các th
ầy giáo, cô giáo tham gia giảng dạy ñã nhiệt tình truyền ñạt kiến
th
ức cũng như tạo ñiều kiện tốt cho chúng tôi trong suốt quá trình học tập và
th
ực hiện ñề tài.
- Ban giám
ñốc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển lúa lai và các bạn bè
ñồng nghiệp ñã cung cấp những vấn ñề thiết thực có liên quan tới ñề tài.
- S
ự ñộng viên cũng như ñóng góp công sức của gia ñình chúng tôi.
M
ột lần nữa tôi xin chân thành cảm ơn.

H
ọc viên

Nguy
ễn Văn Năm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
3


LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam
ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các
k
ết quả nghiên cứu ñược trình bày trong luận văn này là hoàn toàn trung
th
ực và chưa từng sử dụng, công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Các thông tin trích d
ẫn trong ñề tài ñều ñược chú thích một cách cụ
th
ể và ñã ghi rõ nguồn gốc./

Hà n
ội, tháng 11 năm 2009
H
ọc viên


Nguyễn Văn Năm

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………

4




M
ỤC LỤC Trang

i
ii
iii
viii
ix
Trang phụ bìa
L
ời cảm ơn
L
ời cam ñoan
M
ục lục
Danh m
ục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh m
ục các bảng
Danh m
ục các hình ix

M
Ở ðẦU

1. Tính cấp thiết của ñề tài 1
2. Mục tiêu và yêu cầu của ñề tài 3
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài 3
CHƯƠNG 1
T
ỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1. C
ơ sở khoa học của ñề tài 4
1.2. Cơ sở khoa học của việc khai thác và sử dụng lúa lai hệ hai dòng 5
1.2.1. Bất dục ñực chức năng di truyền nhân cảm ứng nhiệt ñộ (Thermo
Sensitive Genic Male Sterility TGMS)
5
1.2.2. Các dòng TPGMS và PTGMS 7
1.2.3. Những ưu ñiểm và hạn chế của lúa lai 2 dòng 8
1.3. Những thành tựu nghiên cứu về kỹ thuật sản xuất hạt lúa lai F
1
hệ 2
dòng c
ảm ứng nhiệt ñộ (TGMS)
9

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
5


1.3.1. Xác ñịnh thời vụ sản xuất hạt lai F
1
10
1.3.2. ðảm bảo sự trỗbông và nở hoa trùng khớp giữa dòng bố và dòng mẹ 11

1.3.3 Tạo quần thể dòng bố, mẹ năng suất cao 18
1.3.4 Nâng cao tỷ lệ ñậu hạt 22
1.3.5 Các biện pháp nâng cao chất lượng hạt giống 28
1.4. Những thành tựu trong nghiên cứu và phát triển lúa lai trong và
ngoài n
ước
29

1.4.1 Ngoài nước 29
1.4.2 Tình hình nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Việt Nam 32
CHƯƠNG 2
N
ỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu 39
2.1.1. Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hạt lai F
1
tổ hợp HYT102 39
2.1.2. Thử nghiệm quy trình công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai F
1
tổ hợp
HYT102
ở các vùng sinh thái Hải Dương, Thanh Hoá
39

2.2. Vật liệu nghiên cứu 39
2.3. Thời gian và ñịa ñiểm tiến hành thí nghiệm 40
2.4. Phương pháp nghiên cứu 40
2.4.1. Thí nghiệm 1: Nghiên cứu ñặc ñiểm nông sinh học của dòng bố, mẹ
t

ổ hợp HYT102
40

2.4.2. Thí nghiệm 2: Nghiên cứu kết cấu quần thể hợp lý cho tổ hợp
HYT102 v
ụ mùa 2007
41

2.4.3. Thí nghiệm 3: Nghiên cứu thời vụ gieo cấy dòng bố, mẹ ñảm bảo
tr
ỗ bông trùng khớp
42

2.4.4. Thí nghiệm 4: Nghiên cứu ñộng thái trỗ bông và tiến ñộ nở hoa của 42
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
6


dòng bố, mẹ tổ hợp HYT102
2.4.5. Thí nghi
ệm 5: Nghiên cứu cải tiến quần thể dòng bố, mẹ ñạt năng
su
ất cao cho tổ hợp HYT102 vụ mùa 2008
43

2.4.6. Thí nghiệm 6: Xác ñịnh liều lượng GA
3
hợp lý cho tổ hợp HYT102 45
2.4.7 Thí nghiệm 7: Nghiên cứu sử dụng một số hoá chất nâng cao năng
su

ất hạt lai F1
46

2.5. Thử nghiệm quy trình sản xuất hạt lai F
1
tại một số vùng sinh thái 47
CHƯƠNG 3
K
ẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu ñiều kiện ñất ñai, khí hậu chung về khu nhân giống gốc
Ba Vì, Hà N
ội
48

3.1.1. ðịa hình và ñất ñai 48
3.1.2. ðiều kiện khí hậu, thời tiết 48
3.2. Kết quả nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hạt
gi
ống lúa lai F
1
tổ hợp HYT102
49

3.2.1. Vấn ñề trỗ bông trùng khớp của dòng bố và dòng mẹ 49
3.2.2. Kết quả ñánh giá ñộ thuần dòng S và dòng R 50
3.2.3 ðặc ñiểm nông sinh học và một số chỉ tiêu theo dõi trên dòng bố
(GR10) và dòng m
ẹ AM30s( 827S)
50

3.2.4 Bố trí các dòng bố, mẹ ñảm bảo trỗ bông và nở hoa trùng khớp 51
3.2.4.1 Thời gian sinh trưởng từ gieo ñển trỗ 10% của dòng bố GR10 và
dòng m
ẹ 827S
52

3.2.4.2 Diễn biến phát triển số lá của dòng S và dòng R tổ hợp HYT102 53
3.2.5 Nghiên cứu tạo kết cấu quần thể dòng bố, mẹ hợp lý cho tổ hợp 56
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
7


HYT102 vụ mùa 2007
3.2.5.1
Nhận xét chung về tiến trình thực hiện thí nghiệm 56
3.2.5.2 Số khóm/m
2
của dòng R (GR10) và dòng S (827S) 56
3.2.5.3 Số bông/khóm của dòng R (GR10) và dòng S (827S) 58
3.2.5.4 Số bông/m
2
của

dòng bố (GR10) và dòng mẹ (827S) 59
3.2.5.5 Số hoa/ha của

dòng S và dòng R 62
3.2.5.6 Tỷ lệ hoa S/R 64
3.2.5.7 Năng suất hạt lai F

1
64
3.2.5.8 Mức ñộ sâu bệnh gây hại trên tổ hợp lai HYT102 vụ mùa năm 2007 66
3.3. Nghiên cứu ñộng thái trỗ bông và nở hoa của

dòng bố và dòng mẹ 67
3.4. Nghiên cứu cải tiến quần thể dòng bố, mẹ ñạt năng suất hạt lai F
1

cao
68
3.5. Xác ñịnh liều lượng GA
3
hợp lý cho sản xuất hạt lai tổ hợp HYT102 70
3.5.1. Ảnh hưởng của liều lượng GA
3
ñến chiều cao cây dòng S và R 70
3.5.2. Ảnh hưởng của liều lượng GA
3
ñến tỷ lệ hoa trỗ thoát dòng S 71
3.5.3. Tỷ lệ ñậu hạt và năng suất thực thu 72
3.6. Kết quả sử dụng một số hoá chất nâng cao năng suất hạt lai F
1
. 73
3.7. Kết quả thử nghiệm quy trình sản xuất hạt lúa lai F
1
tổ hợp HYT102
t
ại một số vùng sinh thái
74

3.8. Những kết quả nghiên cứu chính rút ra từ thí nghiệm và thử nghiệm
ñể phục vụ xây dựng quy trình sản xuất hạt giống lúa lai F
1
tổ hợp
HYT102
77


K
ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận 86
Kiến nghị 86
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
8



TÀI LI
ỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt 88
Tài liệu tiếng Anh 91

PH
Ụ LỤC


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………

9



NH
ỮNG KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
ðBSH ðồng bằng sông Hồng
S Dòng m
ẹ
R Dòng ph
ục hồi tính hữu thụ (Restorer)
TGMS Dòng m
ẹ bất dục ñực di truyền nhân mẫn cảm với ñiều kiện
nhi
ệt ñộ (Thermosensitve Genic Male Sterile)
PGMS Dòng m
ẹ bất dục ñực di truyền nhân mẫn cảm với ñiều kiện ánh
sáng (Photoperiodsensitive Genic Male Steri
le)
IRRI Int
ernational Rice Resarch Institute
GA
3
Gibberelic acid
WA Bất dục ñực hoang dại (Wild Abortive)
CMS Bất dục ñực tế bào chất (Cytoplasmic Male Sterility)
EGMS B
ất dục ñực chức năng di truyền nhân cảm ứng với ñiều kiện
môi tr
ường

B
ộ NN&PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
C
ục KN&KL Cục Khuyến nông và Khuyến lâm
Vi
ện B.V.T.V Viện Bảo vệ Thực vật
T.T.N.C&PT
Lúa lai
Trung tâm Nghiên c
ứu và Phát triển lúa lai
CS C
ộng sự
TB Trung bình

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
10



DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ CÁC HÌNH

B
ảng Tên bảng Trang

3.1.
ðặc ñiểm nông sinh học và một số chỉ tiêu theo dõi trên dòng bố 51
(GR10) và dòng m
ẹ AMS30s( 827S).
3.2. Th
ời gian sinh trưởng từ gieo ñến trỗ 10% của dòng S và R trong tổ 53

h
ợp lai HYT 102.
3.3.
ðộng thái ra lá của các dòng S và R trong tổ hợp lai HTY102 54
v
ụ mùa 2007 tại Ba Vì, Hà Nội
3.4. S
ố khóm /m
2
của dòng bố dòng mẹ vụ mùa 2007 tại Ba Vì, Hà Nội. 57
3.5. Số bông/khóm

của dòng R và dòng S vụ mùa 2007 Ba Vì, Hà Nội 59
3.6. S
ố bông/m
2
dòng bố (GR10) và dòng mẹ 827S. 61
3.7. S
ố hoa/ ha của dòng S và dòng R (triệu hoa). 63
3.8. T
ỷ lệ hoa S/R vụ mùa 2007 Ba Vì, Hà Nội 64
3.9. N
ăng suất hạt lai F
1
(kg/ha) vụ mùa 2007 Ba Vì, Hà Nội . 66
3.10. Mức ñộ sâu bệnh gây hại trên tổ hợp lai HYT 102 vụ mùa năm 2007. 67
3.11. ðộng thái trỗ bông và nở hoa của dòng bố GR10 và dòng mẹ 827S. 68
3.12. S
ố hoa dòng bố khi ñược cải tiến (triệu hoa/ha) vụ mùa 2008 Ba Vì, Hà Nội. 69
3.13. Năng suất hạt lai F1 của các công thức cấy cải tiến dòng bố. 69

3.14. Ảnh hưởng của liều lượng GA
3
ñến chiều cao cây dòng S và R. 71
3.15.
Ảnh hưởng của liều lượng GA
3
ñến tỷ lệ hoa trỗ thoát của dòng S. 72
3.16. Ảnh hưởng của liều lượng GA
3
ñến tỷ lệ ñậu hạt và năng suất thực thu. 73
3.17. Kết quả sử dụng một số hoá chất nâng cao năng suất hạt lai F
1
74
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
11


3.18. Lịch bố trí thời vụ gieo bố mẹ. 75
3.19. S
ố hoa/ha của dòng S và dòng R (triệu hoa) ở các ñiểm thử nghiệm 75
3.20. N
ăng suất và các yếu tố cấu thành năng suất hạt lai F
1
tại một 76
s
ố ñịa phương.
3.21. L
ịch gieo mạ ñề xuất cho dòng S và dòng R của tổ hợp HYT102 78

DANH M

ỤC CÁC HÌNH
Hình Tên hình Trang

3.1. Tiến ñộ ra lá dòng bố GR10 và dòng mẹ 827S. 55
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
12


MỞ ðẦU
1. Tính c
ấp thiết của ñề tài
Lúa là cây lương thực quan trọng bậc nhất của nhân loại. Lúa gạo là nguồn
l
ương thực chủ yếu của cư dân các nước Châu Á. Tại Việt Nam, lịch sử canh tác cây
lúa n
ước ñã trải qua hàng ngàn năm, sản phẩm của cây lúa luôn gắn chặt với ñời
s
ống kinh tế, văn hóa, xã hội của người Việt. Gần ñây, vấn ñề khủng hoảng lương
th
ực, an ninh lương thực cho mỗi quốc gia và cho cả thế giới trở thành một vấn ñề
c
ấp bách. Trong hoàn cảnh sự tăng năng suất lúa bị giảm sút do môi trường trồng lúa
b
ị suy thoái do thiên tai dịch bệnh nhiều, khả năng mở rộng diện tích sản xuất lúa bị
h
ạn chế, các nhà khoa học trong và ngoài nước ñã tập trung nghiên cứu, chọn tạo các
gi
ống lúa năng suất cao, có khả năng thích ứng rộng với ñiều kiện sinh thái nhằm góp
ph
ần tăng sản lượng lúa.

Nghiên c
ứu về ưu thế lai ở lúa ñã ñược tiến hành từ hàng trăm năm nay.
N
ăm 1926, J.W.Jone lần ñầu tiên báo cáo về sự xuất hiện ưu thế lai trên những
tính tr
ạng số lượng và năng suất. Trung Quốc là nước ñầu tiên thành công trong
l
ĩnh vực khai thác ưu thế lai ở lúa. Tại Hội nghị Lúa lai quốc tế lần thứ nhất
(n
ăm 1986) Yuan LP - người khởi xướng việc phát triển lúa lai ở Trung Quốc ñã
ñề ra chiến lược phát triển lúa lai theo ba bước: Bước 1: Phát triển lúa lai "ba
dòng"; b
ước hai: Phát triển lúa lai "hai dòng" và bước ba tiếp theo là phát triển
lúa lai "m
ột dòng". ðến nay Trung Quốc ñã chọn tạo ñược nhiều giống lúa lai
siêu n
ăng suất, tiềm năng năng suất có thể ñạt 17 - 18 tấn/ha. Năng suất hạt lai F
1

c
ũng ñã ñạt ñến mức kỷ lục là 7,39 tấn/ha vào năm 1997 trên diện hẹp.
Ở Việt Nam, từ năm 2003 ñến nay, diện tích gieo cấy và năng suất lúa lai
không
ổn ñịnh: Năm 2003 với diện tích 600.000 ha, năng suất bình quân là 6,3
t
ấn/ha; năm 2009 diện tích ñạt 710.000 ha, năng suất 6,70 tấn/ha.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
13

Về sản xuất hạt giống: Năm 2003, diện tích mới ñạt 1.700 ha, cho sản lượng 3.485
t
ấn; ñến năm 2009 diện tích là 1.900 ha, sản lượng ñạt 4330 tấn. Lượng giống này chỉ
ñáp ứng ñược khoảng 20 - 25% nhu cầu sản xuất, giá thành còn cao.
B
ằng con ñường nhập nội, Việt Nam ñã ñưa vào phát triển rộng một số tổ hợp
lúa lai 3 dòng m
ới như Nhị ưu 63, Sán ưu 63, Bắc ưu 64, Bắc ưu 903, Nhị ưu 838
t
ừ Trung Quốc, B-te 1 từ Ấn ðộ. ðồng thời các nhà khoa học trong nước ñã chọn
t
ạo và phát triển ñược một số tổ hợp lúa lai 3 dòng mới như HYT57,HYT83,
HYT92, HYT100...và m
ột số giống lúa lai 2 dòng như TH3-3, TH3-4, TH5-1,
HYT102, HYT103...Nh
ững giống lúa lai nêu trên ñược trồng ñại trà ở các tỉnh
Trung du mi
ền núi phía Bắc, ðồng bằng sông Hồng, Bắc Trung bộ và vùng
Duyên h
ải Nam Trung bộ.
Nh
ững tổ hợp lúa lai 2 dòng không những làm giảm giá thành hạt lai mà còn có
kh
ả năng mở rộng phạm vi lai tạo, nâng cao giá trị ưu thế lai, cải tạo chất lượng hạt
và tính ch
ống chịu sâu bệnh, Nguyễn Thị Trâm, 2000 [28]. Vì vậy, xu thế tất yếu là
chúng ta ph
ải từng bước thay thế lúa lai 3 dòng bằng lúa lai 2 dòng.
T
ổ hợp HYT102 là con lai của dòng mẹ AMS30S (827S) và dòng bố GR10.

Dòng m
ẹ AMS30S ñược phân lập và làm thuần trong nước từ năm 2002 từ
ngu
ồn vật liệu phân ly của IRRI.
HYT102 là gi
ống lúa lai có năng suất cao, thời gian sinh trưởng ngắn, cơm
ngon, thích h
ợp cho vụ Xuân muộn, Mùa sớm ở vùng ðBSH và miền núi phía
B
ắc, Hè - Thu ở các tỉnh Bắc Trung bộ. Tuy nhiên việc mở rộng sản xuất tổ hợp
lúa lai HYT102 còn h
ạn chế do giống mới ñược công nhận, chưa có nghiên cứu
ñầy ñủ về công nghệ sản xuất hạt lai F
1
. Trong sản xuất thử, năng suất hạt lai
m
ới chỉ ñạt xấp xỉ 2,0 tấn/ha, giá thành hạt lai còn cao, nông dân tham gia sản
xu
ất thu nhập còn thấp.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
14


Vì vậy, chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài "Nghiên cứu xây dựng quy trình
công ngh
ệ sản xuất hạt giống lúa lai F
1
tổ hợp HYT102".
2. M
ục tiêu và yêu cầu của ñề tài

Hoàn thi
ện quy trình công nghệ sản xuất hạt lai F
1
, tổ hợp HYT 102 ñạt năng
su
ất ≥ 2,5 tấn/ha.
3. Ý ngh
ĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
3.1. Ý ngh
ĩa khoa học
3.1.1. Xác ñịnh những yếu tố chính của cấu trúc quần thể dòng bố, mẹ hợp
lý cho s
ản xuất hạt F
1
tổ hợp HYT102 ñạt năng suất cao.
3.1.2. Xác
ñịnh một số biện pháp kỹ thuật nâng cao tỷ lệ ñậu hạt F
1
trong
s
ản xuất hạt lai.
3.1.3. Hoàn thi
ện quy trình công nghệ sản xuất hạt giống F
1
ñối với tổ hợp
lúa lai 2 dòng HYT102
ở Ba Vì, Hà Tây (nay là Hà Nội) và một số vùng sản
xu
ất hạt lai F
1

ñại trà.
3.2. Ý ngh
ĩa thực tiễn
- Hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất hạt lai F
1
tổ hợp HYT102, góp
ph
ần làm tăng năng suất hạt giống lúa lai F
1
, tiết kiệm diện tích và hạ giá thành
h
ạt giống.
-
ðóng góp vào việc mở rộng diện tích và phát triển sản xuất lúa lai trong
n
ước.
4.
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài
Chúng tôi ch
ỉ tập trung nghiên cứu những vấn ñề kỹ thuật then chốt, ñó là
c
ấu trúc quần thể dòng bố mẹ tối ưu, thời vụ sản xuất hạt lai, biện pháp kỹ thuật
nâng cao t
ỷ lệ ñậu hạt F
1
cho tổ hợp lúa lai hai dòng HYT102.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
15

CHƯƠNG I
T
ỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
1.1. C
ơ sở khoa học của ñề tài
Quá trình s
ản xuất hạt giống lúa lai hệ 2 dòng gồm hai bước cơ bản: Nhân
dòng TGMS (Dòng m
ẹ) và sản xuất hạt giống lúa lai F
1
(S/R).
S
ản xuất hạt giống lúa lai khác với nhân giống lúa thuần về bản chất và
nguyên lý,
ñược tiến hành theo phương pháp riêng và yêu cầu những khâu kỹ thuật
ñặc biệt. Trong khi các giống lúa thuần tự thụ phấn rất nghiêm ngặt thì trong quá
trình s
ản xuất hạt giống lúa lai, dòng mẹ lại ñược thụ phấn chéo, nghĩa là ñược thụ
tinh b
ởi dòng bố. Vì thế ở ruộng sản xuất hạt giống lúa lai, dòng mẹ và dòng bố
ph
ải cấy xen kẽ nhau ñể tạo ñiều kiện cho quá trình giao phấn.
S
ản xuất hạt giống lúa lai hệ hai dòng sử dụng công cụ là dòng bất dục ñực
di truy
ền nhân mẫm cảm với ñiều kiện nhiệt ñộ (dòng TGMS), ñể ñảm bảo thành
công c
ần tập trung vào các vấn ñề sau:
- Xác

ñịnh ñặc ñiểm của dòng TGMS phù hợp với mục ñích khai thác là
s
ản xuất hạt lai F
1
.
- Xác
ñịnh thời vụ gieo cấy dòng bố và dòng mẹ ñể ñảm bảo sự trỗ bông
an toàn và trùng kh
ớp.
- Xác
ñịnh kết cấu quần thể dòng bố và dòng mẹ hợp lý.
- T
ăng tỷ lệ ñậu hạt.
Khi
ñã xác ñịnh ñược các chỉ tiêu trên hợp lý cần tiến hành tốt các biện
pháp k
ỹ thuật về quản lý ñồng ruộng ñể ñạt số bông, số hoa của dòng bố và dòng
m
ẹ trên ñơn vị diện tích.
Trong tr
ường hợp ñã tạo ñược kết cấu quần thể dòng bố và dòng mẹ năng
su
ất cao cần tiến hành các biện pháp kỹ thuật ñể nâng cao tỷ lệ thụ phấn chéo,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
16


tức là nâng cao tỷ lệ ñậu hạt F
1
. Có như vậy mới ñảm bảo cho ruộng sản xuất hạt

gi
ống lúa lai ñạt năng suất cao.
T
ỷ lệ thụ phấn chéo phụ thuộc vào nhiều yếu tố, quan trọng nhất là sự trỗ
bông và n
ở hoa trùng khớp của dòng bố và dòng mẹ, tư thề truyền phấn thuận
l
ợi, khả năng tiếp nhận phấn một cách có hiệu quả của dòng mẹ (nhờ cấu trúc
hoa và t
ập tính nở hoa phù hợp với thụ phấn chéo), khả năng cho phấn của dòng
b
ố… ðó là những vấn ñề có tính cấp thiết, cần phải tập trung nghiên cứu. ðó
c
ũng là cơ sở khoa học của ñề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ
s
ản xuất hạt giống lúa lai F
1
tổ hợp HYT102”
1.2. Cơ sở khoa học của việc khai thác và sử dụng lúa lai hệ hai dòng
Lúa lai h
ệ hai dòng là bước tiến mới của con người trong công cuộc ứng
d
ụng ưu thế lai ở cây lúa. Hai công cụ cơ bản ñể phát triển hệ lúa lai hai dòng là
dòng b
ất dục ñực chức năng di truyền nhân mẫm cảm với nhiệt ñộ, ký hiệu là
TGMS (Thermosensitive Genic Male Sterility) và b
ất dục ñực chức năng di
truy
ền nhân mẫn cảm với chu kỳ chiếu sáng ký hiệu là PGMS
(Photoperiodsensitive Genic Male Sterility). Tính chuy

ển hoá từ bất dục sang
h
ữu dục và ngược lại ở dòng TGMS và dòng PGMS gây ra do ñiều kiện môi
tr
ường. Vì vậy, loại bất dục kiểu này ñược gọi là bất dục ñực chức năng di
truy
ền nhân cảm ứng với ñiều kiện môi trường (Environmentsensitive Genic
Male Sterility).
1.2.1. Bất dục ñực chức năng di truyền nhân cảm ứng với nhiệt ñộ (Thermo
sensitive Genic Male Sterility - TGMS)
Năm 1988, Muruyama và công sự ñã nghiên cứu phát hiện ra dòng TGMS
có tên là Anongs thông qua quá trình
ñột biến tự nhiên. Dòng TGMS này sẽ bất
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
17


dục nếu thời kỳ phân chia tế bào mẹ hạt phấn gặp nhiệt ñộ trên 25
O
C. Anongs là dòng
TGMS
ñầu tiên ñược phát hiện, bất dục kiểu này thuộc dạng hình Indica.
Theo Nguy
ễn Thị Trâm, 2000 [28], kiểu bất dục ñực chức năng di truyền
nhân c
ảm ứng với nhiệt ñộ ñặc trưng cho loài phụ Indica là dòng Anongs, giới hạn
ñể chuyển hoá hữu dục sang bất dục ở khoảng nhiệt ñộ 23 - 26
O
C.
Dòng TGMS nói chung b

ất dục ñực khi gặp nhiệt ñộ trung bình ngày cao
và h
ữu dục khi gặp nhiệt ñộ trung bình ngày thấp vào thời kỳ lúa phân hoá ñòng
t
ừ cuối bước 3 ñến ñầu bước 6 (khoảng 12 - 20 ngày trước trỗ). Thời kỳ này gọi
là th
ời kỳ cảm ứng. Gen kiểm soát sự hay ñổi của ñiều kiện nhiệt ñộ là một cặp
gen l
ặn, ký hiệu là tms. Gen tms hoạt ñộng hai chức năng:
Biểu hiện bất dục Hữu dục Bán bất Bất dục Bất dục
hữu dục sinh lý dục sinh lý
(ảnh hưởng của BLT FT ST BUT
nhiệt ñộ hoặc ñộ dài ngày).
Hình 1.1. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến sự chuyển hoá tính dục của dòng TGMS
Ghi chú:
- BLT: Biological Lower Temperature: Nhiệt ñộ giới hạn sinh học dưới
- FT: Fertile Temperature: Nhi
ệt ñộ gây hữu dục
- ST: Sterile Temperature: Nhi
ệt ñộ gây bất dục.
- BUT: Biological Upper Temperature: Nhi
ệt ñộ giới hạn sinh học trên

ðiều khiển sự tạo thành hạt phấn hữu dục và tự kết hạt khi gặp nhiệt ñộ
d
ưới 24
O
C và ñiều khiển tạo thành hạt phấn bất dục khi gặp nhiệt ñộ cao trên
27
O

C. Dòng mang gen hoạt ñộng hai chức năng như vậy gọi là dòng bất dục ñực
ch
ức năng di truyền nhân cảm ứng với nhiệt ñộ. Cặp gen lặn tms trong nhân tế
bào ho
ạt ñộng có ñiều kiện và chỉ biểu hiện ra tính trạng khi ñiều kiện thích hợp
xu
ất hiện ñúng vào thời kỳ cảm ứng. Thời kỳ cảm ứng của các dòng khác nhau
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
18


biến ñộng từ 10 - 15 ngày (từ khi tế bào mẹ hạt phấn hình thành ñến kết thúc
phân chia gi
ảm nhiễm). Nhiệt ñộ tới hạn gây bất dục của các dòng có thể rất
khác nhau (t
ừ 23 - 29
O
C).
Dòng b
ất dục ñực TGMS, khi nhiệt ñộ trung bình ngày xuống thấp hơn
ho
ặc bằng giới hạn sinh học dưới, cây bị bất dục sinh lý. Khi nhiệt ñộ tăng lên và
di
ễn biến trong khoảng từ nhiệt ñộ giới hạn dưới ñến nhiệt ñộ tới hạn gây hữu
d
ục thì dòng TGMS sẽ hữu dục. Khi nhiệt ñộ trung bình ngày diễn biến trong
kho
ảng từ ñiểm nhiệt ñộ tới hạn gây hữu dục ñến ñiểm tới hạn gây bất dục trong
th
ời kỳ cảm ứng thì dòng TGMS trở nên bán bất dục. Vào ñiều kiện này, nếu bố

trí nhân dòng m
ẹ thì năng suất sẽ thấp, nếu sản xuất hạt lai thì sẽ lẫn hạt tự thụ
làm gi
ảm chất lượng lô giống. Nhiệt ñộ môi trường cao hơn nhiệt ñộ tới hạn gây
b
ất dục thì dòng TGMS sẽ bất dục hoàn toàn, khi ñó sản xuất hạt lai rất an toàn.
1.2.2. Các dòng TPGMS và PTGMS

ðồng thời với việc phát hiện ra các dòng PGMS và TGMS do một gen lặn
ki
ểm tra tính bất dục, các nhà chọn giống lúa lai Trung Quốc còn tìm ra một số
dòng b
ất dục mới do một hoặc hai cặp gen ñiều khiển có thể sử dụng làm dòng
m
ẹ ñể phát triển lúa lai hai dòng. Bốn loại sau ñược Yuan Long Ping giới thiệu
n
ăm 1997.
B
ảng 1.1. Các dòng TPGMS mới và ñiều kiện biểu hiện tính dục
Ki
ểu bất dục LDHT SDHT LDLT SDLT
Nhiệt ñộ cao gây bất dục Bất dục Bất dục Hữu dục Hữu dục
Nhiệt ñộ thấp gây bất dục Hữu dục Hữu dục Bất dục Bất dục
Ánh sáng ngày dài gây bất dục Bất dục Hữu dục Bất dục Hữu dục
Ánh sáng ngày ngắn gây bất dục Hữu dục Bất dục Hữu dục Bất dục
Ghi chú:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
19

- LDHT (Long day high): Ngày dài nhiệt ñộ cao
- SDHT (Short day high): Ngày ng
ắn nhiệt ñộ cao
- LDLT (Long day low): Ngày dài nhi
ệt ñộ thấp
- SDLT (Short day low): Ngày ng
ắn nhiệt ñộ thấp
Các dòng có th
ể chứa một hoặc hai gen kiểm soát hoạt ñộng chức năng gây bất
d
ục hoặc hữu dục. Tuỳ từng vùng có ñiều kiện thời tiết khí hậu khác nhau, nhà chọn
gi
ống có thể lựa chọn các dòng phù hợp ñể tổ chức sản xuất tại ñịa phương nhằm ñạt
hi
ệu quả cao.
1.2.3. Nh
ững ưu ñiểm và hạn chế của lúa lai hai dòng
- Các dòng EGMS là nh
ững dòng bất dục ñực chức năng di truyền nhân
mang gen l
ặn ñiều khiển tính cảm ứng với ñiều kiện môi trường. Vì vậy, trong
nhân dòng không c
ần sự tham gia của dòng duy trì (dòng B). Chỉ cần ñiều chỉnh
th
ời vụ gieo các dòng bất dục sao cho thời kỳ cảm ứng (12 - 18 ngày trước trỗ)
trùng vào ng
ưỡng nhiệt ñộ hoặc thời gian chiếu sáng phù hợp cho mỗi dòng là có
th
ể thu ñược hạt tự thụ.
- Do b

ất dục ñực ñược kiểm soát bởi các gen lặn nên hầu hết các giống lúa
th
ường ñều là dòng phục hồi cho các dòng EGMS. Như vậy việc chọn dòng phục
h
ồi là dòng phổ cập hơn có thể mở rộng phạm vi ra một loài phụ, khả năng tạo ra
m
ột tổ hợp có ưu thế lai cao nhiều hơn so với hệ ba dòng.
- Ki
ểu gen kiểm tra dòng EGMS dễ dàng ñược chuyển sang các dòng
gi
ống khác, tạo ra các dòng bất dục mới với nguồn di truyền khác nhau, tránh
nguy c
ơ ñồng tế bào chất và thu hẹp phổ di truyền.
- Tính b
ất dục của EGMS không liên quan ñến tế bào chất, vì vậy ảnh
h
ưởng ñến kiểu bất dục hoang dại “WA” ñược khắc phục, khả năng kết hợp giữa
n
ăng suất cao và chất lượng tốt ñược thực hiện.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
20


- Sử dụng dòng EGMS ñể sản suất hạt lai F
1
sẽ giảm ñược một lần lai
trong chu k
ỳ sản xuất hạt giống, vì vậy có thể hạ giá thành hạt giống.
- Do ph
ạm vi chọn dòng bố rộng nên cải tiến ñược chất lượng, khả năng

ch
ống chịu và khả năng thích ứng của lúa thương phẩm. Mặt khác, có thể dễ
dàng chuy
ển gen tương hợp rộng vào các dòng EGMS ñể khắc phục một số khó
kh
ăn khi lai xa, nhờ vậy tạo ñược giống lai siêu cao với năng suất trung bình từ 9
- 13 t
ấn/ha/vụ, theo Nguyễn Thị Trâm, 2000 [28] và Nguyễn Văn Hoan, 2000
[15].
Tuy nhiên, lúa lai hai dòng còn b
ộc lộ những hạn chế nhất ñịnh. Nguyễn
Th
ị Trâm, 2000 [28] cho biết:
- S
ản xuất hạt lai F
1
hệ hai dòng vẫn phải tiến hành hàng vụ và ñảm bảo
quy trình nghiêm ng
ặt như sản xuất lúa lai hệ ba dòng. Quá trình sản xuất tốn
nhi
ều lao ñộng thủ công nặng nhọc và chịu nhiều rủi ro khi ñiều kiện khí hậu
thay
ñổi nhất ñịnh.
- Các dòng EGMS r
ất mẫn cảm với ñiều kiện ngoại cảnh, mà ñiều kiện
nhi
ệt ñộ lại biến ñổi thất thường dẫn ñến năng suất hạt lai thấp, ñộ thuần kém,
không
ñạt tiêu chuẩn chất lượng, ưu thế lai suy giảm gây thiệt hại cho sản xuất
ñại trà.

1.3. Nh
ững thành tựu nghiên cứu về kỹ thuật sản xuất hạt giống lúa lai F
1

h
ệ hai dòng cảm ứng với nhiệt ñộ (TGMS)
K
ỹ thuật sản xuất hạt lúa lai F
1
của hệ hai dòng ñược tiến hành tương tự
nh
ư sản xuất lúa lai hệ ba dòng. Sự khác nhau giữa chúng là trong sản xuất hạt
lai F
1
hệ ba dòng, dòng mẹ là dòng bất dục ñực di truyền tế bào chất, còn dòng
m
ẹ trong sản xuất hạt lai F
1
hệ hai dòng là dòng bất dục ñực di truyền nhân cảm
ứng nhiệt ñộ (dòng TGMS). Vì vậy, ñối với sản xuất hạt lai hệ hai dòng ngoài
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
21


việc bố trí thời vụ trỗ bông của dòng bố mẹ vào thời ñiểm an toàn còn phải ñiều
ch
ỉnh thời kỳ cảm ứng trùng với ngưỡng nhiệt ñộ gây bất dục của dòng mẹ là
ñiều kiện cần thiết. Thành công của việc sản xuất hạt giống lúa lai F
1
phụ thuộc

vào nhi
ều biện pháp kỹ thuật, tập trung vào các vấn ñề chính sau:
1. Xác
ñịnh thời vụ gieo dòng bố, mẹ
2.
ðảm bảo sự trỗ bông và nở hoa trùng khớp giữa dòng bố và dòng mẹ
3. T
ạo quần thể ñể dòng bố, mẹ ñạt năng suất cao
4. Nâng cao t
ỷ lệ ñậu hạt
5.
ðảm bảo chất lượng hạt giống lai F
1
.
1.3.1. Xác
ñịnh thời vụ sản xuất hạt lai F
1

Mu
ốn sản xuất hạt lai F
1
hệ hai dòng thành công cần bố trí thời vụ sao cho
lúa m
ẹ (dòng TGMS), trong thời kỳ phân hóa ñòng từ bước 5 ñến 6 gặp ñiều
ki
ện nhiệt ñộ cao (> 27
0
C). Ở vùng ñồng bằng sông Hồng trong vụ xuân nếu cho
lúa tr
ỗ sau 20/5 và vụ mùa cho lúa trỗ trước 15/9, ñây là thời vụ thuận lợi cho

vi
ệc sản xuất hạt lai F
1
, Nguyễn Trí Hoàn, 1997

[12]. Tác giả Nguyễn Thị Trâm,
2000 [28, 108-109] cho r
ằng: Trong ñiều kiện miền Bắc Việt Nam nên sử dụng
các dòng TGMS
ñể sản xuất hạt lúa lai vào mùa Hè (mùa có nhiệt ñộ cao), ñó là
m
ột khó khăn lớn, vì mùa Hè thường gặp mưa bão, muốn dòng TGMS bất dục
hoàn toàn thì ph
ải ñiều khiển trỗ sau ngày 15/5 (vụ Xuân) và từ 20/8 ñến 15/9
(v
ụ Mùa). Nếu ñiều khiển trỗ sớm hơn 15/5 hoặc muộn hơn 15/9, có thể sẽ gặp
m
ột số ngày lạnh làm cho dòng mẹ tự thụ và ảnh hưởng ñến chất lượng hạt lai.
Nh
ư vậy, ñể sản xuất hạt lai F
1
hệ hai dòng cảm ứng nhiệt ñộ, có hai giai
ñoạn cần xác ñịnh ñó là: Thời kỳ mẫn cảm với nhiệt ñộ (từ hình thành nhị ñực
ñến phân bào giảm nhiễm) và thời kỳ trỗ bông. ðể biết ñược tính ổn ñịnh bất dục
c
ủa dòng TGMS trước hết phải xác ñịnh ñiểm nhiệt ñộ tới hạn. Ví dụ ñiểm nhiệt
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
22

ñộ gây hữu dục của các dòng Pei ải 64
S
là 23,3
O
C, Hương 125
S
là 24
O
C, 103
S

24
O
C, T1
S
96 24
O
C… Sau ñó, căn cứ vào số liệu khí tượng khoảng 30 năm gần
ñây ñể phân tích, ở thời kỳ cảm ứng phải có nhiệt ñộ bình quân trong ngày cao
h
ơn nhiệt ñộ tới hạn gây bất dục của dòng mẹ. Sau khi xác ñịnh ñược thời gian
an toàn cho th
ời kỳ cảm ứng của dòng mẹ, căn cứ vào thời gian chênh lệch giữa
dòng b
ố và dòng mẹ ñể bố trí thời vụ gieo mạ cho phù hợp (Doãn Hoa Kỳ, 1996)

[13].
Theo Yuan L.P, 1995 [44] và Kumar R.V, 1996 [36],
ñiều kiện thuận lợi
cho dòng b

ố mẹ trỗ bông là: Nhiệt ñộ trung bình từ 24 - 30
O
C, chênh lệch nhiệt
ñộ ngày ñêm 8 - 10
O
C, ñộ ẩm không khí 70 - 80%, ñầy ñủ ánh sáng mặt trời, gió
nh
ẹ và không có mưa trong 3 ngày liên tục.
Theo các tác gi
ả Nguyễn Trí Hoàn và Hoàng Tuyết Minh (Nguyễn Công
T
ạn, 2002) [25], ở Việt Nam, việc sản xuất hạt lai F
1
nên bố trí cho lúa trỗ bông vào
th
ời kỳ thuận lợi với các ñiều kiện tối ưu bao gồm: Nhiệt ñộ trung bình trong ngày
25 - 28
O
C (tuỳ dòng TGMS); biên ñộ chệnh lệch ngày ñêm 8 - 10
O
C; ñộ ẩm tương
ñối 70 - 90% và trời nắng, gió nhẹ, không mưa ít nhất trong 3 ngày liên tục, tốt nhất
là 12 ngày vào cao
ñiểm của dòng bố mẹ trỗ bông.
M
ột số dòng TGMS ñược chọn tạo ở Việt Nam có nhiệt ñộ tới hạn gây bất
d
ục từ 24 - 24,8
O
C. Nguyễn Thị Trâm và Nguyễn Văn Hoan, 1996 [29], Trần

Duy Quý, 1997 [22]. Các dòng TGMS khác
ñược sử dụng làm dòng mẹ trong
s
ản xuất hạt lúa lai F
1
ở miền Bắc có nhiệt ñộ giới hạn gây bất dục từ 25,5

-
27
O
C. Vì vậy, sản xuất hạt lai bố trí từ tháng 5 ñến tháng 9 là phù hợp nhất và
thu
ận lợi nhất.
1.3.2.
ðảm bảo sự trỗ bông và nở hoa trùng khớp giữa dòng bố và dòng mẹ
1.3.2.1. ðảm bảo sự trỗ bông và nở hoa trùng khớp vào thời kỳ an toàn
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
23


Quá trình thụ phấn và kết hạt của dòng mẹ phụ thuộc vào sự thụ phấn
chéo. Vì v
ậy, ñảm bảo cho dòng bố và dòng mẹ trỗ bông, nở hoa trùng khớp vào
th
ời kỳ an toàn là rất quan trọng nhằm nâng cao năng suất hạt lai F
1
.
S
ự trỗ trùng khớp là thời kỳ trỗ bông của dòng bố và dòng mẹ cơ bản
trùng nhau. Dòng b

ố và dòng mẹ bắt ñầu trỗ cùng một ngày hay lệch nhau 1 - 2
ngày
ñều ñược coi là trỗ bông trùng khớp, Nguyễn Công Tạn, 1992

[26]. Tuy
nhiên, theo Hoàng B
ồi Kính, 1993 [17], Hoàng Tuyết Minh, 2002 [21], ñể ñạt
ñược năng suất hạt lai F
1
cao nhất, cần bố trí thời vụ gieo ñể cho dòng mẹ trỗ
bông tr
ước dòng bố 2 ngày.
C
ần xem xét tổng hợp các phương thức tính tuổi lá, tích ôn hữu hiệu và
th
ời gian sinh trưởng ñể bố trí ñộ lệch gieo dòng bố mẹ, ñảm bảo dòng mẹ trỗ
bông tr
ước dòng bố 2 ngày. Nếu dựa vào số lá ñể xác ñịnh ngày gieo dòng bố mẹ
thì d
ựa trên sự chênh lệch số lá ñể bố mẹ trỗ trùng khớp ñã xác ñịnh cho từng tổ
h
ợp và rút bớt 0,3 - 0,5 lá ñể dòng mẹ trỗ trước 1 - 2 ngày.
1.3.2.2. Xác
ñịnh ñộ lệnh thời vụ gieo dòng bố, mẹ
H
ầu hết, các tổ hợp lúa lai trong sản xuất hiện nay ñều có sự khác nhau về
th
ời gian sinh trưởng giữa dòng bố và dòng mẹ. Muốn cho các dòng trỗ trùng
kh
ớp cần dựa vào các phương pháp sau:

a) Th
ời gian sinh trưởng của dòng bố, mẹ
C
ăn cứ vào kết quả theo dõi nhiều năm về thời gian sinh trưởng của dòng bố,
m
ẹ, từ ñó chọn ra ñược thời vụ gieo hạt thích hợp, Nguyễn Công Tạn, 1992

[26].
Ph
ương pháp này ñơn giản, chủ ñộng và dễ tính toán. Song, thời gian sinh trưởng lại dễ
bi
ến ñộng dưới ảnh hưởng của ñiều kiện môi trường, nhất là nhiệt ñộ. Vì vậy, phương
pháp này có
ñộ tin cậy không cao. Khi tiến hành sản xuất hạt lai F
1
, cần bố trí gieo
dòng b
ố làm 2 hoặc 3 ñợt, các ñợt cách nhau từ 3 - 5 ngày.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
24


b) Số lá của dòng bố, mẹ
Khác v
ới thời gian sinh trưởng, tổng số lá trên thân chính của mỗi dòng
t
ương ñối ổn ñịnh qua các mùa vụ. ðây là chỉ tiêu có thể sử dụng ñể tính ñộ lệnh
th
ời vụ gieo dòng bố mẹ chính xác hơn,Yuan L.P và Xi Q.F, 1995[45]. Tuy nhiên,
t

ổng số lá trên thân chính còn phụ thuộc vào chế ñộ thâm canh. Do ñó, cần phải
n
ắm vững tổng số lá của các dòng bố mẹ ở từng chế ñộ canh tác của các vùng và
mùa v
ụ cụ thể và phải theo dõi số lá và tốc ñộ ra lá một cách chính xác, Nguyễn
Công T
ạn, 1992

[26, 17-18]. ðể theo dõi số lá trên thân chính của các dòng người
ta th
ường dùng phương pháp chấm ñiểm “3 phần”: Khi lá vừa mới xuất hiện, bản
lá ch
ưa xoè ra ñược tính 0,2 lá; khi lá mới mở ra một nửa, tính là 0,5 lá và lá mở
g
ần hoàn toàn, nếu vuốt lên dài bằng lá ra ngay trước ñó ñược tính là 0,8 lá. Theo
dõi 12 - 30 cây m
ạ của dòng bố (gieo ñợt 1, ñợt 2 và ñợt 3) và dòng mẹ. Theo dõi
3 ngày m
ột lần từ khi xuất hiện lá thật ñến khi ra lá ñòng, Nguyễn Trí Hoàn, 2002
[25]. C
ăn cứ ñộ lệch số lá của các dòng bố mẹ ñể quyết ñịnh thời ñiểm gieo các
ñợt dòng bố và gieo dòng mẹ.
c) Tích ôn h
ữu hiệu
Ph
ần lớn các dòng ñược sử dụng làm bố, mẹ trong sản xuất hạt lai F
1

thu
ộc loại cảm ôn. Tổng tích ôn hữu hiệu từ gieo hạt ñến trỗ bông của mỗi dòng

là t
ương ñối ổn ñịnh. Theo Yuan L.P và Xi Q.F, 1995 [45] và Nguyễn Thị Trâm,
2000 [28], tích ôn h
ữu hiệu của mỗi giai ñoạn sinh trưởng và phát triển ñược tính
theo công thức: A = Σ (T- H- L)
Trong ñó: A: Tích ôn hữu hiệu của giai ñoạn sinh trưởng nhất ñịnh (
O
C

)
T: Nhi
ệt ñộ trung bình ngày trong giai ñoạn sinh trưởng ñó (
O
C)
H: Nhi
ệt ñộ cao hơn giới hạn trên 27
O
C
L: Nhi
ệt ñộ giới hạn dưới 12
O
C
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp………………
25


Nếu nhiệt ñộ trung bình ngày ≤ L thì tích ôn hữu hiệu của ngày ñó bằng
không. Căn cứ vào chênh lệch về tổng tích ôn hữu hiệu từ khi gieo ñến trỗ của
dòng b
ố và dòng mẹ ñể xác ñịnh số ngày chênh lệch gieo bố mẹ, ñảm bảo sự trỗ

bông trùng kh
ớp. Theo dõi nhiều năm ở một vùng cụ thể, khi biết ñược tích ôn
h
ữu hiệu từ ngày gieo ñến ngày bắt ñầu trỗ bông của dòng bố và dòng mẹ, dòng
có tích ôn h
ữu hiệu cao ñược gieo trước, dòng có tích ôn hữu hiệu thấp thì gieo
sau khi dòng gieo tr
ước ñã tích luỹ ñủ nhiệt lượng ñộ chênh lệch.
Ở miền Bắc Việt Nam, phương pháp dựa vào thời gian sinh trưởng có thể áp
d
ụng trong vụ Mùa, khi nhiệt ñộ tương ñối ổn ñịnh. Trong vụ Xuân, sử dụng
ph
ương pháp “số lá” kết hợp với phương pháp “tích ôn hữu hiệu” sẽ giúp cho quá
trình
ñiều khiển thuận lợi hơn. Ở các tỉnh miền Nam, do nhiệt ñộ ổn ñịnh ở mức cao
nên s
ử dụng phương pháp xác ñịnh ñộ lệch gieo các dòng bố mẹ dựa vào thời gian
sinh tr
ưởng là thuận lợi nhất, Nguyễn Trí Hoàn, 2002 [25].
Ngoài 3 ph
ương pháp trên người ta còn sử dụng phương pháp tính tốc ñộ
ra lá và ph
ương pháp hồi qui, Nguyễn Công Tạn, 1992 [26].
1.3.2.3. Các ph
ương pháp dự báo thời gian trỗ bông
M
ặc dù dòng bố mẹ ñược gieo trong ñộ lệnh thời vụ xác ñịnh, nhưng do
s
ự biến ñộng của các yếu tố thời tiết và chế ñộ canh tác, chúng vẫn có thể trỗ
bông không trùng kh

ớp.
Vi
ệc dự báo thời gian trỗ bông của dòng bố mẹ là ñiều cần thiết trong sản
xu
ất hạt lai F
1
. Hiện nay người ta sử dụng các phương pháp dự báo ngày trỗ
bông nh
ư sau:
a) Ph
ương pháp bóc ñòng
Các nhà khoa h
ọc Trung Quốc chia quá trình phân hoá ñòng của cây lúa
thành 8 b
ước, Yuan L.P và Xi Q.F, 1995 [45]. Tại Ấn ðộ, Viraktamath B.C và