MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ở nước ta từ ngàn xưa, lúa nếp được gieo trồng để phục vụ nhu cầu về lễ hội, chế biến của người dân. Trong những năm gần đây, khi lương thực đã dư thừa, đời sống đã được nâng lên, nhiều sản phẩm được làm từ lúa nếp đa dạng hơn, vì vậy yêu cầu sản lượng lúa nếp được tăng lên. Để tăng sản lượng lúa nếp hàng năm, cũng như tăng giá trị sản xuất lúa thì công tác nghiên cứu chọn tạo giống lúa nếp có năng suất khá, thời gian sinh trưởng ngắn, nhưng chất lượng cao là điều rất cần thiết; trong đó việc nghiên cứu, đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu là khâu rất quan trọng trong công tác chọn tạo giống lúa nói chung và lúa nếp nói riêng. Trên cơ sở đó, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu:“ Nghiên cứu vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo giống lúa nếp ở miền Bắc Việt Nam”. 2. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo giống nếp có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất và chất lượng cao cho các tỉnh miền Bắc. 3. Nội dung nghiên cứu - Điều tra khảo sát tình hình sản xuất lúa nếp ở một số tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng trên cơ sở đó, định hướng công tác nghiên cứu chọn tạo giống lúa nếp. - Đánh giá được đa dạng di truyền thông qua một số chỉ tiêu hình thái của nguồn vật liệu khởi đầu. - Xác định được khả năng kết hợp về một số tính trạng của một số giống lúa nếp và ứng dụng trong công tác chọn tạo giống lúa nếp. - Tuyển chọn giống nếp mới năng suất cao, chất lượng khá, chống chịu với sâu bệnh hại chính. - Khảo nghiệm, đánh giá khả năng thích ứng của giống nếp mới được chọn tạo tại một số vùng sinh thái, đáp ứng yêu cầu của sản xuất. 4. Những đóng góp mới của luận án - Đánh giá được tình hình sản xuất lúa nếp ở một số tỉnh vùng ĐBSH - Đánh giá được mức độ đa dạng di truyền tập đoàn giống nếp. - Kết quả nghiên cứu đã xác định được khả năng kết hợp chung, khả năng kết hợp riêng và hiệu ứng lai thuận nghịch về một số tính trạng nông sinh học quan trọng của các giống lúa nếp tham gia thí nghiệm phục vụ cho công tác chọn tạo giống lúa nếp mới. - Chọn tạo được giống lúa nếp mới triển vọng N31 có những đặc tính ưu việt như thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất khá, chất lượng khá và bổ sung giống lúa nếp vào sản xuất. 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 5.1. Ý nghĩa khoa học 1 - Phân tích được tính đa dạng di truyền của vật liệu khởi đầu của tập đoàn giống lúa nếp gieo trồng tại Bộ môn chọn tạo giống lúa đặc sản, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển lúa thuần, Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm. - Xác định các vật liệu khởi đầu có khả năng kết hợp tốt với một số tình trạng cụ thể, làm cơ sở cho việc chọn tạo giống lúa mới có năng suất chất lượng cao. - Xác định tính thích nghi, tính chống chịu của giống nếp mới (N31) làm căn cứ khoa học để quyết định đưa giống ra sản xuất. 5.2. Ý nghĩa thực tiễn - Bằng việc ứng dụng kết quả đánh giá vật liệu đã chọn tạo thành công giống lúa nếp N31, ngắn ngày, năng suất, chất lượng cao, đang được khảo nghiệm và mở rộng diện tích gieo trồng tại một số điểm sản xuất, được nông dân chấp nhận. 6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 6.1. Đối tượng nghiên cứu Một số giống lúa nếp cổ truyền, giống nhập nội và giống cải tiến. 6.2. Phạm vi nghiên cứu Đề tài thực hiện tại: Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam và một số tỉnh miền Bắc. Đề tài bắt đầu từ năm 2006 đến năm 2013, trên cơ sở kế thừa những kết quả nghiên cứu từ năm 2005. 7. Cấu trúc của luận án Luận án bao gồm 126 trang: Phần mở đầu 3 trang, Chương 1: Tổng Quan tài liệu nghiên cứu và cơ sở khoa học của đề tài : 43 trang, Chương 2: Nội dung, vật liệu và phương pháp nghiên cứu 8 trang, Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 70 trang, Phần kết luận và đề nghị 2 trang. Bên cạnh đó, luận án có 71 bảng số liệu, 9 hình vẽ, 7 hình ảnh minh họa và 2 công trình có liên quan đến luận án đã công bố, 104 tài liệu tham khảo trong và ngoài nước. Ngoài ra Luận án còn phần phụ lục bao gồm các bảng số liệu về diện tích, năng suất, sản lượng lúa nếp của các tỉnh vùng ĐBSH giai đoạn 2005-2010, giá trị trung bình các giống và tổ hợp lai về một số tính trạng trong các thí nghiệm, kết quả xử lý thống kê CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU Luận án đã tham khảo và tổng kết 104 tài liệu, trong đó có 47 tài liệu trong nước và 57 tài liệu nước ngoài với các nội dung liên quan gồm: 1.1. Nghiên cứu chung về cây lúa, lúa nếp 1.1.1. Nguồn gốc cây lúa, lúa nếp 1.1.2. Một số tính trạng nông sinh học đặc trưng của cây lúa tẻ và lúa nếp. 1.1.3. Phân loại cây lúa 1.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền phục vụ công tác chọn tạo giống lúa 1.2.1. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền cây lúa trên thế giới 2 1.2.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền cây lúa ở Việt Nam 1.3. Lai diallel trong công tác chọn tạo giống lúa mới 1.3.1. Đánh giá khả năng kết hợp, tác động tương hỗ bằng phương pháp lai diallel dựa trên mô hình toán thống kê sinh học của B Griffing (1956). 1.3.2. Đánh giá khả năng kết hợp chung 1.3.3. Khả năng kết hợp riêng 1.3.4. Tác động tương hỗ 1.4. Sự tương tác giữa kiểu gen và môi trường 1.5. Tình hình sản xuất, nghiên cứu chọn tạo lúa nếp ở trên thế giới và trong nước 1.5.1. Tình hình sản xuất, nghiên cứu chọn tạo lúa nếp trên thế giới 1.5.2. Tình hình sản xuất và sử dụng lúa nếp ở trong nước 1.5.3. Tình hình nghiên cứu, chọn tạo lúa nếp ở trong nước Tóm lại: Mặc dù tỷ lệ diện ích gieo cấy lúa nếp trên cả nước nói chung và các tỉnh miền bắc nói riêng thấp, nhưng giá trị kinh tế của lúa nếp thường cao hơn so với lúa tẻ, gạo nếp ngoài việc dùng cho việc nấu ăn sáng hàng ngày của nhiều người dân, gạo nếp còn dùng làm chế biến ra nhiều loại sản phẩm khác nhau như bánh các loại, rượu…. Những năm trở lại đây nhu cầu về các sản phẩm từ lúa nếp ngày càng tăng. Tuy nhiên, cả số lượng giống và diện tích các giống lúa đặc sản, lúa nếp trong cả nước tăng nhưng chưa đáng kể. Như vậy, có thể thấy rằng việc nghiên cứu chọn tạo và sản xuất lúa nếp vẫn chưa được quan tâm nhiều. Công tác đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo gống lúa đã được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu. Tuy nhiên việc nghiên cứu, đánh giá tập đoàn lúa nếp phục vụ công tác nghiên cứu chọn tạo giống, đặc biệt việc xác định khả năng kết hợp của một số tính trạng nông sinh học của các giống lúa nếp phục vụ công tác chọn tạo giống lúa nếp mới còn rất hạn chế. Trong phạm vi đề tài này chúng tôi sẽ tập trung nghiên cứu giải quyết một số vấn đề còn hạn chế trên CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu: Gồm 48 giống lúa nếp bao gồm giống lúa nếp địa phương, giống nhập nội và giống lúa nếp cải tiến được thu thập từ Trung tâm Tài nguyên Di truyền thực vật, Công ty giống và các viện nghiên cứu… (phụ lục 8 ). 9 giống lúa nếp đại diện cho các nhóm giống lúa nếp địa phương, giống nhập 3 nội và giống cải tiến (phụ lục 9) để thực hiện lai diallen và 72 tổ hợp lai thuận và lai nghịch thế hệ F1. 2.2. Nội dung nghiên cứu của luận án - Điều tra tình hình sản xuất lúa nếp tại các tỉnh vùng ĐBSH - Đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu, phân tích đa dạng di truyền ở cấp độ hình thái và thời gian sinh trưởng nguồn vật liệu khởi đầu thông qua một số đặc điểm nông sinh học phục vụ công tác lai tạo giống lúa nếp mới. - Đánh giá khả năng kết hợp về một số tính trạng liên quan tới yếu tố cấu thành năng suất của một số dòng, giống lúa nếp. - Tuyển chọn và khảo nghiệm một số dòng, giống lúa nếp triển vọng; Đánh giá tính thích nghi của một số giống lúa nếp mới được tuyển chọn thông qua thí nghiệm. 2.3. Phương pháp nghiên cứu * Điều tra tình hình sản xuất lúa nếp ở các tỉnh vùng ĐBSH bằng phương pháp thu thập số liệu thứ cấp tại Sở nông nghiệp và phát triển nông thôn các tỉnh vùng ĐBSH bằng các phiếu điều tra. * Các thí nghiệm đồng ruộng được bố trí theo giáo trình phương pháp thí nghiệm của Phạm Chí Thành (1986) [39]: - Thí nghiệm tập đoàn được bố trí theo phương pháp tuần tự không lặp lại. - Lai diallel: thực hiện lai vòng, các cặp lai tiến hành kiểu lai đơn. Các giống lúa nếp chọn làm vật liệu lai diallen được bố trí gieo cấy ở 5 thời vụ khác nhau, mỗi thời vụ cách nhau 7 ngày để thực hiện lai diallen. - Thí nghiệm so sánh dòng giống triển vọng: được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB), 3 lần lặp lại. Phương pháp xử lý số liệu - Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm MS.Excel và IRRISTAT VER 5.0, đánh giá khoảng các di truyền của tập đoàn lúa nếp qua một số tính trạng hình thái theo NTSYSpc2.1. - Phân tích lai diallel theo hệ thống 1 (Griphing1) bao gồm các con lai F1 của lai thuận, lai nghịch và các giống bố mẹ của chúng để tạo ra P 2 tổ hợp lai (P là số giống bố mẹ tham gia lai diallel). - Chỉ số thích nghi của các giống thí nghiệm được xử lí theo chương trình ổn định của Nguyễn Đình Hiền, theo mô hình toán học của Eberhart S.A và Russel W.A. (1966) . 2.4. Thời gian và địa điểm nghiên cứu - Địa điểm nghiên cứu: tại Viện KHNN Việt Nam và một số tỉnh miền Bắc. - Thời gian nghiên cứu: từ năm 2005-2013 cụ thể như sau: Năm 2005: Đánh giá tập đoàn công tác tại Thanh Trì, Hà Nội 4 Năm 2006: Tiếp tục đánh giá tập đoàn công tác, gieo cấy các giống bố mẹ để thực hiện phép lai diallel Năm 2007: Đánh giá các con lai F1 và bố mẹ của chúng từ đó đánh giá khả năng kết hợp về một số tính trạng liên quan tới yếu tố cấu thành năng suất của các giống bố mẹ tham gia lai diallel, đánh giá, chọn lọc thế hệ F2 Năm 2008: Đánh giá, chọn lọc các thế hệ F3, F4 Năm 2009: Đánh giá, chọn lọc các thế hệ F5, F6 Vụ xuân 2010: Đánh giá, chọn lọc các thế hệ F7 (Chọn được một số dòng thuần) Vụ mùa 2010: Thực hiện thí nghiệm so sánh một số dòng triển vọng tại Thanh Trì Hà Nội, thực hiện điều tra tình hình sản xuất lúa nếp ở các tỉnh vùng ĐBSH Năm 2011: Thực hiện thí nghiệm so sánh một số dòng triển vọng tại Thanh Trì Hà Nội Năm 2012 Thực hiện thí nghiệm so sánh một số dòng triển vọng tại Thanh Trì Hà Nội; Ân Thi, Khoái Châu Hưng Yên. Vụ Xuân 2013: Khảo nghiệm Quốc gia (VCU) giống N31 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Kết quả điều tra tình hình sản xuất lúa nếp ở các tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng từ năm 2005-2010 Qua số liệu hình 3.1, 3.2, 3.3 và 3.4 cho thấy diện tích, năng suất, sản lượng lúa nếp ở các tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng có xu hướng tăng ở cả vụ Xuân và vụ Mùa. Điều này cũng chứng tỏ rằng nhu cầu sản xuất lúa nếp ngày càng tăng nhằm nâng cao giá trị kinh tế trong sản xuất lúa, đồng thời trong những năm gần đây công tác chọn tạo giống lúa nếp có năng cao đã được các nhà khoa học quan tâm hơn. Các địa phương đều có mong muốn, và đề xuất cần có những giống lúa nếp mới có năng suất gần tương đương với các giống lúa N97, IRi352, N98, có thời gian sinh trưởng ngắn nhưng chất lượng được cải tiến hơn (xôi dẻo, có mùi thơm) để mở rộng diện tích gieo cấy lúa nếp có hiệu quả. Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đáp ứng được một phần yêu cầu sản xuất hiện nay như việc chọn tạo giống lúa nếp có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất khá, chất lượng khá (xôi dẻo, thơm). 3.2. Kết quả đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu. Tổng số 48 dòng, giống lúa nếp được thu thập từ nơi lưu giữ tại Trung tâm tài nguyên Di truyền thực vật, viện Di truyền nông nghiệp, trường Đại Học Nông nghiệp Hà Nội đại diện cho các nhóm giống lúa nếp cổ truyền địa phương, nếp nhập nội và giống nếp cải tiển (Phụ lục 5). 3.2.1. Kết quả đánh giá tập đoàn các giống lúa nếp vụ mùa 2005. 3.2.1.1. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn các giống lúa nếp thông qua một số tính trạng hình thái ở vụ mùa 2005. 5 Kết quả đánh giá một số tính trạng hình thái của các giống lúa nếp trong tập đoàn ở vụ mùa 2005 ở phụ lục 9. Thông qua số liệu đánh giá các chỉ tiêu hình thái, chúng tôi đã phân tích quan hệ di truyền của 48 giống lúa nếp trong tập đoàn. Kết quả được thể hiện ở hình 3.5. Qua hình 3.5 cho thấy: với hệ số tương đồng 0,99, tập đoàn công tác các giống lúa nếp có thể chia thành 4 nhóm chính: Nhóm I gồm 15 giống; trong nhóm I được chia ra làm hai nhóm phụ; nhóm phụ thứ nhất gồm 4 giống G1, G39, G42 và G43; nhóm phụ thứ 2 gồm 11 giống: G9, G13, G32, G38, G24,G36, G37, G33, G41, G14 và G31 Nhóm II gồm 3 giống: G34, G35 và G40. Nhóm III gồm 3 giống: G2, G4 và G3. Nhóm IV gồm 27 giống, được chia thành 3 nhóm phụ; nhóm phụ thứ nhất gồm 7 giống: G5, G7, G19, G11, G20, G23 và G48; nhóm phụ thứ 2 gồm 19 giống: G6, G22, G25, G28, G29, G10, G18, G46, G30, G45, G12 G26, G27, G44, G47, G15, G17, G16 và G21; nhóm phụ thứ 3 có 1 giống G8. 3.2.1.2. Kết quả đánh giá tình hình sâu bệnh hại của một số loại sâu bệnh hại chính trong điều kiện tự nhiên, độ thuần, tính trạng mùi thơm của các giống lúa trong tập đoàn công tác vụ mùa 2005 tại Thanh Trì, Hà Nội. Kết quả đánh giá được thể hiện qua bảng 3.1cho thấy: - Trong tập đoàn 48 giống lúa nếp có 7 giống lúa nếp không có mùi thơm gồm các giống: Nếp Cao cây, Nếp thấp cây, Nếp ruộng, IRi352, N87-2, N97 và giống Nếp N97-10; 40 giống lúa còn lại đều có mùi thơm. Các giống trong tập đoàn đều có độ thuần tốt (điểm 1). - Đối với sâu đục thân: trong 48 giống trong thí nghiệm có 6 giống bị ảnh hưởng ở điểm 1-3 gồm: giống IRi352, N87-2, N97, nếp Nhung, nếp Hòa Bình và N97-10; 21 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3; 12 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3-5 và có 9 giống bị ảnh hưởng ở điểm 5. - Đối với sâu cuốn lá: có 6 giống bị ảnh hưởng ở điểm 1-3; 41 giống nhiễm ở điểm 3 và 1 giống nhiễm ở điểm 5. - Đối với rầy nâu: có 29 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3 và 15 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3-5 và 4 giống bị ảnh hưởng ở điểm 5. - Đối với bệnh bạc lá: có 34 giống bị ảnh hưởng ở điểm 1-3; 13 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3 và có 1 giống bị ảnh hưởng ở điểm 3-5 - Đối với bệnh khô vằn: có 21 giống nhiễm ở điểm 3; 25 giống nhiễm ở điểm 3-5 và có 2 giống nhiễm ở điểm 5 (nếp thơm cao bằng và nếp địa phương). 3.2.2. Kết quả đánh giá tập đoàn các giống lúa nếp vụ mùa 2006 3.2.2.1. Kết quả đánh giá đa dạng di truyền của tập đoàn các giống lúa nếp thông qua một số tính trạng hình thái ở vụ mùa 2006 Kết quả đánh giá một số tính trạng hình thái của các giống lúa nếp trong tập đoàn ở vụ mùa 2006 (phụ lục10). 6 Kết quả phân tích quan hệ di truyền của 48 giống lúa nếp trong tập đoàn dựa trên một số chỉ tiêu hình thái được thể hiện ở hình 3.6 cho thấy: trong tập đoàn giống lúa nếp, các giống có các đặc điểm hình thái gần nhau như: nhóm giống có số ký hiệu G15, G16, và G17; nhóm giống G12, G26, G27, G44; nhóm giống G10, G18, G30, G46; nhóm giống G6, G22, G25, G28, G29; nhóm giống G2, G4, G3; nhóm giống G34, G35 và G40; nhóm giống G24, G37, G36, G33, G41; nhóm giống G9, G32, G38, G13… Coefficient 0.979 0.981 0.982 0.983 0.985 0.986 0.987 0.989 0.990 0.991 0.993 0.994 0.996 0.997 0.998 1.000 G10 G1 G39 G42 G43 G9 G32 G38 G13 G24 G37 G36 G33 G41 G31 G14 G34 G35 G40 G2 G4 G3 G5 G7 G19 G11 G20 G23 G48 G6 G22 G25 G28 G29 G10 G18 G30 G46 G45 G12 G26 G27 G44 G47 G15 G16 G17 G21 G8 Hình 3.6. Quan hệ di truyền của 48 giống lúa nếp trong tập đoàncông tác vụ mùa 2006 7 Tuy nhiên, với hệ số tương đồng 0,99 trong tập đoàn công tác vụ mùa 2006 cũng có thể chia thành 4 nhóm chính: Nhóm I gồm 15 giống; trong nhóm I đựơc chia ra làm hai nhóm phụ; nhóm phụ thứ nhất gồm 4 giống G1, G39, G42 và G43; nhóm phụ thứ 2 gồm 11 giống: G9, G32, G38, G13, G24, G37, G36, G33, G41, G31và G14 Nhóm II gồm 3 giống: G34, G35 và G40. Nhóm III gồm 3 giống: G2, G4 và G3. Nhóm IV gồm 27 giống, được chia thành 3 nhóm phụ; nhóm phụ thứ nhất gồm 7 giống: G5, G7, G19, G11, G20, G23 và G48; nhóm phụ thứ 2 gồm 19 giống: G6, G22, G25, G28, G29, G10, G18, G30, G46, G45, G12 G26, G27, G44, G47, G15, G16, G17 và G21; nhóm phụ thứ 3 có 1 giống G8. Kết quả phân nhóm thông qua hệ số tương đồng của các giống lúa nếp trong tập đoàn công tác vụ mùa 2006 cũng cho kết quả tương tự như vụ mùa 2005. 3.2.4. Một số đặc điểm chính của 9 giống tham gia thí nghiệm lai diallel năm 2006 tại Thanh Trì, Hà Nội Căn cứ vào kết quả đánh giá tập đoàn công tác vụ mùa 2005 đã xác định được 9 giống lúa tham gia thí nghiệm lai diallel ở vụ mùa 2006 (danh sách ở phụ lục 11) đại diện cho bốn nhóm chính (nhóm I, nhóm II, nhóm III và nhóm IV), đồng thời cũng đại diện cho các nhóm giống lúa có nguồn gốc khác nhau như giống cải tiến, chọn lọc từ giống địa phương, cổ truyền và nhập nội, cụ thể như sau: 1. Giống N87-2: đại diện nhóm số II, đây là giống lúa nếp được chọn lọc từ dòng nhập nội từ IRRI năm 1987, giống có năng suất cao, độ thuần tốt, ngắn ngày nhưng chất lượng còn hạn chế, xôi dẻo nhưng không thơm 2. Giống Nếp nương: Đại diện nhóm giống số IV, là giống lúa nếp cổ truyền địa phương, gieo cấy chủ yếu ở các tỉnh miền núi, giống có thời gian sinh trưởng dài ngày, độ thuần tốt, năng suất thấp, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 3. Giống Nếp DT22: Đại diện cho nhóm giống số I, là giống lúa cải tiến, giống có thời gian sinh trưởng trung ngày, năng suất trung bình, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm 4. Giống Nếp 415: Đại diện cho nhóm giống số I, là giống lúa cải tiến, giống có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn ngày, độ thuần tốt, năng suất trung bình, chất lượng tốt, xôi rẻo, thơm. 5. Giống Nếp TK90: Đại diện cho nhóm giống số I, là giống lúa đươc chọn lọc từ giống nếp địa phương, giống có thời gian sinh trưởng tương đối ngắn ngày, độ thuần tốt, năng suất trung bình, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 6. Giống Nếp gà gáy: Đại diện nhóm giống số IV, là giống lúa nếp cổ truyền địa phương, giống có thời gian sinh trưởng dài ngày, độ thuần tốt, năng suất thấp, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 8 7. Giống Nếp thơm Cao Bằng: Đại diện nhóm giống số I, là giống lúa nếp cổ truyền địa phương, giống có thời gian sinh trưởng dài ngày, độ thuần tốt, năng suất thấp, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 8. Giống Nếp Mây: Đại diện nhóm giống số III, là giống lúa nếp cổ truyền địa phương, giống có thời gian sinh trưởng dài ngày, độ thuần tốt, năng suất thấp, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 9. Giống Nếp Hòa Bình: Đại diện nhóm giống số IV, là giống lúa nếp cổ truyền địa phương, giống có thời gian sinh trưởng trung ngày, độ thuần tốt, năng suất thấp, chất lượng tốt, xôi dẻo, thơm. 3.3. Kết quả phân tích phương sai khả năng kết hợp chung, khả năng kết hợp riêng và tác động tương hỗ đối với một số tính trạng nông sinh học của các giống lúa nếp tham gia thí nghiệm ở vụ xuân 2007 tại Thanh Trì Hà Nội Trong đề tài tập trung phân tích một số đặc tính nông sinh học quan trọng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống lúa bố mẹ và các con lai thế hệ F1 ở vụ xuân 2007. 3.3.1. Tính trạng số bông/khóm * Phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng số bông/khóm thể hiện qua bảng 3.8. Bảng 3.8. Bảng phân tích phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng số bông/khóm ở vụ xuân 2007 tại Thanh Trì, Hà Nội Giống Tham số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Phương sai KNKHC 0,314 0,026 0,003 0,001 0,016 -0,000 0,134 0,001 0,131 Phương sai KNKHR 0,285 0,225 0,305 0,084 0,029 0,116 0,059 0,048 0,071 Số liệu ở bảng 3.8 cho thấy: giống số 1 vừa có phương sai khả năng kết hợp chung cao, vừa có phương sai khả năng kết hợp riêng cao. Do đó có thể sử dụng giống này trong các cặp lai đơn với hàng loạt các giống khác nhằm nâng cao về số bông/khóm. Các giống số 3; 2 và 6 có phương sai khả năng kết hợp riêng cao về tính trạng này thì những tổ hợp lai có sự tham gia của các giống này sẽ tạo nên các con lai có ưu thế lai cao về số bông/khóm. Bảng 3.8 còn cho thấy rõ phương sai khả năng kết hợp chung nhỏ hơn phương sai khả năng kết hợp riêng ở hầu hết các giống trừ giống số 1 và 9 về số bông/khóm. Điều này chứng tỏ vai trò của các gen không cộng tính chiếm ưu thế trong việc di truyền tính trạng số bông/khóm. Do vậy, trong công tác chọn tạo giống nhằm nâng cao hiệu quả số bông/khóm hướng sử dụng phương pháp chọn giống cá thể có thể cho hiệu quả cao. Kết quả nghiên cứu này cũng hoàn toàn phù hợp với các kết quả của nhiều 9 tác giả nghiên cứu lúa đã công bố như: Hoàng Văn Phần (1991) [30], Lê Thị Dự (2000) [7] 3.3.2. Số hạt chắc/bông * Phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng số hạt chắc/bông được thể hiện qua bảng 3.14. Số liệu bảng 3.14 cho thấy: các giống số 1; 2; 5 và 6 vừa có phương sai khả năng kết hợp chung cao, vừa có phương sai khả năng kết hợp riêng cao. Vì vậy, cần sử dụng các giống này trong các cặp lai đơn với các giống khác nhằm nâng cao số hạt chắc/bông. Những giống còn lại như giống số 3; 4; 8; 9 và 7 có phương sai khả năng kết hợp riêng cao về tính trạng này. Do đó, trong những tổ hợp lai cụ thể có sự tham gia của các giống này sẽ tạo nên các con lai có ưu thế lai cao về số hạt chắc/bông. Bảng 3.14. Bảng phân tích phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng số hạt chắc/bông ở vụ xuân 2007 tại Thanh Trì, Hà Nội Giống Tham số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Phương sai KNKHC 35,041 81,085 22,467 11,619 47,693 58,811 10,879 8,216 4,112 Phương sai KNKHR 477,92 0 182,38 7 182,59 3 157,44 0 95,813 226,32 2 98,283 287,19 4 164,552 Bảng 3.14 còn cho thấy: phương sai khả năng kết hợp chung nhỏ hơn phương sai khả năng kết hợp riêng ở tất cả các giống về số hạt chắc/bông. Điều này chứng tỏ vai trò của các gen không cộng tính chiếm ưu thế trong việc di truyền tính trạng số hạt chắc/bông. Do vậy trong công tác chọn tạo giống nhằm nâng cao số hạt chắc/bông có thể sử dụng phương pháp chọn giống cá thể để cho hiệu quả cao. 3.3.3. Khối lượng 1.000 hạt (g) * Phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng khối lượng 1.000 hạt: Qua số liệu bảng 3.20 cho thấy: các giống số 1, 2, 5 và 3 vừa có phương sai khả năng kết hợp chung cao, vừa có phương sai khả năng kết hợp riêng cao. Cần sử dụng các giống này trong các cặp lai đơn với các giống khác nhằm nâng cao khối lượng 1.000 hạt. Bảng 3.20 còn cho thấy: phương sai khả năng kết hợp chung lớn hơn phương sai khả năng kết hợp riêng ở tất cả các giống về khối lượng 1.000 hạt. Điều này chứng tỏ vai trò của các gen cộng tính chiếm ưu thế trong việc di truyền tính trạng này. Do vậy cần áp dụng phương pháp chọn giống hỗn hợp đối với các tổ hợp lai từ các giống bố mẹ trên sẽ cho hiệu quả hơn trong việc chọn giống theo tính trạng này. Bảng 3.20. Bảng phân tích phương sai khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng của giống bố mẹ về tính trạng khối lượng 1.000 hạt ở vụ xuân 2007 tại Thanh Trì, Hà Nội 10 [...]... đoàn công tác gồm 48 giống có thể chia thành 4 nhóm chính: Nhóm I gồm 15 giống: Nếp thơm Cao Bằng, TK109, Nếp ĐS101 và Nếp 97-10; Nếp nhung, Nếp cũ, Nếp TK90, DT21, Nếp Hải Phòng, N415, DT22, Điền nhi 20, BM9603, Nếp thấp cây và Nếp chiêm Nhóm II gồm 3 giống: IRi352, N87-2 và N97 Nhóm III gồm 3 giống: Nếp Mây, Nếp địa phương, Nếp đồi Nhóm IV gồm 27 giống, Nếp tan, Nếp Trắng, Nếp gà gáy, Nếp Bắc, Nếp. .. gáy, Nếp Bắc, Nếp hoa vàng, Nếp Hòa Bình, Nếp cau, Khẩu nua, Nếp Vũ hội, Nếp lý, Nếp rồng hòa bình, 24 Nếp đền hùng, Nếp hoa vàng thụy ninh, Nếp khẩu phái, Nếp hoa vàng kinh niên, Nếp cẩm nương, Nếp bóc, Nếp ruộng, Nếp dầu hương, Nếp lá xanh, TN110, Nếp xoắn, Khẩu Lếch, Nếp Bắc hoa vàng, Nếp nương và Nếp cao cây 3 Từ kết qủa đánh giá các vật liệu, đã tuyển chọn được 9 giống nếp có nhiều đặc điểm nông... như giống DT22) 3.4.2 Kết quả khảo nghiệm tác giả giống nếp N31 3.4.2.1 Kết quả thí nghiệm so sánh giống tại Thanh Trì- Hà Nội vụ Mùa 2010, Xuân 2011 và Mùa 2011 Vật liệu gồm 9 dòng /giống lúa nếp, trong đó có 7 dòng /giống lúa nếp mới chọn tạo và 2 giống quốc gia làm đối chứng là giống nếp N97 (ngắn ngày, năng suất khá) và giống nếp BM9603 (chất lượng) (bảng 3.54) * Một số đặc điểm nông học của giống lúa. .. năng suất hạt trên khóm Đây là các vật liệu quý cho công tác tạo giống nếp theo mục tiêu của đề tài 4 Kết quả xác định khả năng kết hợp của một số giống lúa nếp chúng tôi đã chọn tạo thành công giống lúa nếp N31 có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, có mùi thơm, được Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia đánh giá là giống khảo nghiệm vụ đầu có nhiều đặc điểm tốt, có chỉ... điểm khảo nghiệm tại Bắc Giang (59,33 tạ/ha); tại Hưng Yên (53,21 tạ/ha) Giống lúa nếp N31 đã được Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng Quốc gia đánh giá là giống khảo nghiệm vụ đầu có nhiều đặc điểm tốt Bảng 3.61 Năng suất thực thu của giống giống lúa nếp N31 ở vụ xuân 2013 ở các điểm khảo nghiệm ( Đơn vị tính: tạ/ha) TT 1 2 3 4 5 Tên giống Nếp N97 Nếp N31 Nếp N202 Nếp NT16 BCS99 Hưng... N31 được chọn tạo từ tổ hợp lai DT22/N87-2 từ vụ mùa 2006 Đến vụ xuân 2010 (thế hệ F7) chọn được dòng thuần và đưa vào thí nghiệm so sánh giống từ vụ mùa 2010 (thế hệ F8), và gửi khảo nghiệm quốc gia từ vụ xuân 2013 Giống lúa nếp N31 có thời gian sinh trưởng ở vụ mùa từ 105-110 ngày, ở vụ xuân 125-135 ngày, giống có năng suất khá, cứng cây, khả năng chống đổ khá (tương tự như giống N87-2) Giống có... giống lúa nếp khảo nghiệm N31 trong vụ mùa 2010, xuân 2011 và vụ mùa 2011 - Thời gian sinh trưởng: giống lúa nếp N31 có thời gian sinh trưởng vụ mùa từ 107-108 ngày, (ngắn hơn so với giống BM9603 khoảng 7 ngày), vụ xuân là 153 ngày, tương tự giống nếp đối chứng N97 - Độ cứng cây: giống lúa nếp N31 có khả năng chống đổ khá (điểm 1), tương đương với giống nếp N97 nhưng khá hơn so với giống nếp BM9603... giống có độ bền thể gen mềm, có mùi thơm, đây là đặc tính rất quý của giống lúa nếp N31 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1 Kết luận Từ các kết quả đã nghiên cứu của đề tài, chúng tôi rút ra những kết luận sau: 1 Kết quả điều tra khảo sát tình hình sản xuất lúa nếp ở một số tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng cho thấy: Tỷ lệ sản xuất lúa nếp đạt 4,4 - 9,7% diện tích gieo cấy ở các tỉnh Diện tích gieo trồng lúa nếp ở vụ. .. Bình -0,146 3.4 Kết quả chọn tạo giống lúa nếp khảo nghiệm N31 có thời gian sinh trưởng ngắn, chất lượng tốt 3.4.1 Nguồn gốc và phương pháp chọn tạo Kế thừa kết quả xác định khả năng kết hợp chung và kết hợp riêng của các giống lúa nếp nghiên cứu, bằng phương pháp lai diallel, chúng tôi đã tuyển chọn được một số dòng /giống có triển vọng, nổi bật là giống lúa nếp mới triển vọng N31 Giống N31có nguồn gốc... thực thu của giống lúa nếp N31 qua các điểm khảo nghiệm được thể hiện qua bảng 3.61 Số liệu ở bảng 3.61 cho thấy: năng suất trung bình tại 8 điểm khảo nghiệm của giống N31 đạt 53,62 tạ /ha, tương đương so với giống nếp N97 (56,29 tạ/ha) và cao hơn so với giống nếp TK 90 khoảng 4,17 tạ/ha Ở hầu hết các điểm khảo nghiệm, giống lúa nếp N31 đều cho năng suất cao hơn giống đối chứng TK90 Giống lúa nếp N31 cho . sở đó, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu: “ Nghiên cứu vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo giống lúa nếp ở miền Bắc Việt Nam . 2. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá được vật liệu khởi đầu. chưa đáng kể. Như vậy, có thể thấy rằng việc nghiên cứu chọn tạo và sản xuất lúa nếp vẫn chưa được quan tâm nhiều. Công tác đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo gống lúa. tác chọn tạo giống lúa 1.2.1. Tình hình nghiên cứu đa dạng di truyền cây lúa trên thế giới 2 1.2.2. Nghiên cứu đa dạng di truyền cây lúa ở Việt Nam 1.3. Lai diallel trong công tác chọn tạo giống