Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Lúa lương thực nửa dân số giới, tập trung nước châu Á, châu Phi, châu Mỹ la tinh Ở Việt Nam lúa trồng chiếm diện tích lớn Nghề trồng lúa có từ lâu đời với phương thức canh tác lạc hậu, chậm tiến việc áp dụng khoa học kĩ thuật vào việc sản xuất lúa, mà sản lượng đạt thấp Nguồn lương thực từ lúa gạo mang lại để đáp ứng nhu cầu sinh hoạt người mà cung cấp nguyên liệu cho số nghành sản xuất khác như: công nghiệp chế biến lương thực thực phẩm, công ngiệp chế biến thức ăn gia súc… Việt Nam có hai vùng trồng lúa đồng sông Hồng đồng sông Cửu Long Hàng năm sản lượng nước đạt 33-34 triệu thóc có triệu thóc dùng cho xuất khẩu, lại dùng để phục vụ nước Cho tới Việt Nam nước xuất gạo đứng thứ hai giới sau thái lan Để nâng cao đời sống người dân việc tìm cách phát triển sản xuất lương thực, nâng cao suất phẩm chất lúa gạo nhiệm vụ quan trọng quốc gia Dân số ngày tăng diện tích đất cho nông nghiệp ngày giảm sút lượng lương thực sản xuất không đủ đáp ứng nhu cầu người Ngoài ra, giới phải gánh chịu biến đổi khí hậu toàn cầu gây khô hạn, bão lụt, trình đô thị hóa làm giảm đất trồng lúa Đây áp lực ngành sản xuất lương thực, thực phẩm Vì chương trình phát triển lương thực để đảm bảo an ninh lương thực cho quốc gia vấn đề nước ưu tiên coi quốc sách hàng đầu [14] Do để đáp ứng nhu cầu người, đảm bảo an toàn lương thực phát triển kinh tế nông nghiệp việc nâng cao suất Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN trồng, chất lượng gạo giải pháp hữu hiệu Nhiệm vụ đặt cho nhà khoa học nhà chọn giống tạo giống lúa có suất cao phẩm chất tốt, phổ thích ứng rộng, chống chịu sâu bệnh cao Xuất phát từ tình hình thực tiễn, đồng thời nhằm góp phần bổ sung thêm nguồn giống cho địa phương tạo giống lúa cho suất cao chất lượng tốt chống chịu sâu bệnh cao tiến hành nghiên cứu đề tài : Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống số giống lúa chất lượng khu vực Tiên Du – Bắc Ninh II Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu khả thích ứng giống lúa chất lượng khu vực nghiên cứu Tiến hành chọn lọc số giống lúa (năng suất, thời gian sinh trưởng…) III Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu đặc tính nông sinh học, khả chống chịu giống lúa chất lượng thông qua khảo sát tiêu nông sinh học: Tỷ lệ nảy mầm, khả sống sót, chiều cao…; - Nghiên cứu đánh giá tiêu cấu thành suất IV Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học - Qua trình nghiên cứu khả thích ứng số giống lúa chất lượng vùng sinh thái nghiên cứu giúp sinh viên nắm vấn đề biến đổi vật chất di truyền - Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm di truyền số giống lúa chất lượng Ý nghĩa thực tiễn Trên sở thu thập, chọn lọc giống lúa chất lượng tiến hành khảo sát đánh giá để chọn giống ưu tú về: suất, chất lượng, Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN thời gian sinh trưởng ngắn… thay giống cũ, nhằm gieo trồng phổ biến nhiều vùng sinh thái Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Nguồn gốc lúa trồng Theo Nguyễn Văn Hoan, 1995[5] Cây lúa trồng (Oryza sativa L.) loài thân thảo sống hàng năm thời gian sinh trưởng giống lúa dài ngắn khác nằm khoảng 60-250 ngảy tùy loài Lúa sống năm cao 1-1,8m cao hơn, với mỏng, hẹp (1-2,5 cm), dài 50-100 cm Các hoa thụ phấn nhờ gió mọc thành cụm hoa phân nhánh cong hay rủ xuống, dài 30 – 50cm Hạt loại thóc (hạt nhỏ, cứng loại ngũ cốc) dài – 12mm dày – 3mm Cây lúa non gọi mạ [14] Về nguồn gốc lúa có nhiều nhà khoa học nghiên cứu đưa ý kiến khác Theo Candalle (1986): Cây lúa có nguồn gốc từ Trung Quốc Theo Roscleviez (1931): Cây lúa có nguồn gốc Đông Nam Á, đặc biệt Ấn Độ Đông Dương [5] Theo Stato tổ tiên lúa Đông Nam Á ( Viêt Nam, Thái Lan…) Mặc dù nguồn gốc xuất xứ Oryza sativa có nhiều ý kiến khác nhà khoa học đến thống nguồn gốc lúa vùng Đông Nam Á [14] vùng nơi có điều kiện lí tưởng cho phát triển nghề trồng lúa Theo kết khảo cổ vài thập niên qua cho thấy quê hương lúa vùng Đông Nam Á Đông Dương, nơi mà dấu ấn lúa ghi nhận khoảng 1000 năm trước công nguyên [14] Tại Trung Quốc, chứng lúa lâu đời khoảng 5900-7000 năm trước thường thấy vùng xung quanh sông Dương Tử [14] Từ Đông Nam Á, nghề trồng lúa du nhập vào Trung quốc sang Nhật Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Bản, Hàn Quốc nơi mà dân cư quen với nghề trồng lúa mạch Lúa trồng thuộc chi oryza gồm 22 44 NST, có loài lúa trồng Oryza sativa chiếm ưu sản xuất Oryza glaberrima trồng với diện tích nhỏ tây phi 1.2 Giá trị kinh tế lúa Lúa loại lương thực chủ yếu giới có vai trò quan trọng người Khoảng 40% dân số giới coi lúa gạo nguồn lương thực chính, 25% sử dụng lúa gạo 1/2 phần lương thực hàng ngày Như lúa gạo có ảnh hưởng đến đời sống 65% dân số giới Trong năm qua, nhờ ứng dụng khoa học công nghệ lúa, Việt Nam tạo nhiều giống lúa suất cao, phẩm chất tốt, sản lượng không đảm bảo an ninh lương thực quốc xuất gia mà giữ vị trí thứ hai giới xuất gạo, đóng góp lớn vào tổng thu nhập quốc dân Năm 2008, xuất 4,7 triệu đóng góp 2,9 tỉ usd vào GDP; Năm 2009 triệu tần mang lại 2,6 tỉ usd Các sản phẩm lúa có chất dinh dưỡng( tinh bột, protein, lipit, xenluloza, vitamin B1, B2, B6, PP ) Cần thiết cho đời sống người, cho chăn nuôi cho công nghiệp chế biến mang lại giá trị kinh tế to lớn như: Gạo chế biến làm nguyên liệu sản xuất rượu bia Tấm: sản xuất tinh bột, rượu cồn, vốt ca, phấn mịn thuốc chữa bệnh Cám: dùng để sản xuất thức ăn cho gia súc Trong công ghệ dược sản xuất Vitamin B1 chữa bệnh tê phù Dầu cám có chất lượng cao dùng chữa bệnh, chế tạo sơn cao cấp, làm mĩ phẩm, chế xà phòng Trấu: sản xuất nấm men làm thức ăn cho gia súc, sản xuất vật liệu đóng lót hàng, dùng độn chuồng làm phân bón có SiO2 cao nông thôn sử dụng làm chất đốt Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Rơm rạ: với thành phần chủ yếu xenluloza sản xuất thành giấy, đồ gia dụng dây thừng chão, mũ, dầy dép Cũng dùng rơm rạ để sản xuất thức ăn gia súc, trộn với họ đâu làm thức ăn ủ chua, sản xuất nấm men, độn chuồng, chất đốt Giá trị dinh dưỡng lúa gạo so với số lương thực khác: - Tinh bột: Hàm lượng tinh bột 62,4% Là nguồn chủ yếu cung cấp calo Giá trị nhiệt lượng lúa 3594 calo - Protêin: Các giống lúa Việt Nam có hàm lượng Protêin vào khoảng 78% Các giống lúa nếp có hàm lượng Protêin cao lúa tẻ - Lipit chủ yếu lớp vỏ gạo Nếu gạo xay 2,02% gạo xát 0,52% - Vitamin: Trong lúa gạo có số vitamin vitamin nhóm B B1, B2, B6, lượng vitamin B1 0,45mg/100 hạt (trong phôi 47%, vỏ cám 34,5%, hạt gạo 3,8%) [13] 1.3 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống lúa giới Việt Nam 1.3.1 Tình hình nghiên cứu sản xuất lúa gạo giới Lúa lương thực quan trọng giới lúa nước gieo trồng 112 nước tập trung không đều, chủ yếu Châu Á (chiếm khoảng 90%) Quốc gia dẫn đầu trồng lúa Trung Quốc Ấn Độ Tùy vùng tùy điều kiện canh tác nước khác mà suất lúa khác dao động từ 3-7 tấn/ha Những nước có suất lúa cao Australia (3,5-6,8 tấn/ha), Nhật Bản (5,6-6,8 tấn/ha) Đặc biệt có giống lúa gieo trồng số nước suất đạt 10 tấn/ha Thái Lan nước xuất gạo lớn (khoảng 6,5-7 triệu tấn/năm), nhờ việc tập trung đầu tư vốn, giống, khoa học kĩ thuật cho nông nghiệp[14] Gần nhà khoa học viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) có công trình nghiên cứu nhằm tìm dạng lúa có suất Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN chất lượng cao Cụ thể tạo dòng IR 608 19-34-2-1 dòng có nhiều hạt/bông, suất đạt 10 tấn/ha vùng nhiệt đới 15 tấn/ha vùng ôn đới Ngay sau công ty syngenta (công ty hạt giống rồng Nhật Bản)và Myriad Genetics (công ty công nghệ sinh học Utah-Mỹ) công bố đồ gen lúa gần hoàn chỉnh ngày 26-01-2001 giúp nhà chọn giống sớm đưa giống lúa có suất cao, chất lượng tốt[13] 1.3.2 Tình hình nghiên cứu sản xuất lúa gạo Việt Nam Từ năm 1989, Việt Nam trở thành nước cung cấp lúa gạo quan trọng thị trường giới Giai đoạn 1989-2000 xuất bình quân hàng năm triệu sang 128 quốc gia Giai đoạn từ 2001-2007 4,2 triệu Năm 2008 4,7 triệu Năm 2009 đạt kỉ lục triệu đến 2010 6,5 triệu Để có kết thuận lợi nhờ phần không nhỏ khoa học chọn giống, thay giống cũ giống có chất lượng cao hơn, phẩm chất tốt Trong năm qua đối tượng lúa có công trình khoa học đời, phải kể đến: Đột biến cảm ứng giai đoạn tiền phôi (Phan Khải, 1978) Cơ chế phân tử trình đột biến (Nguyễn Hữu Đống, 1982, 1989) Chọn giống lúa đột biến( Trần Duy Quý, Đào Xuân Tân, 1983) Tuy mẻ chọn giống đột biến thu nhiều thành tựu Đầu tiên phải kể đến kết xử lí tia gamma giống lúa mộc tuyền, giống MT1 đời phương pháp có nhiều đặc tính tốt chín sớm, thấp cây, có khả chịu phân, suất tăng từ 15-25% giống gốc (Trần Duy Quý, 1997)[8] Xử lí đột biến C4 63 kết hợp với chọn lọc thu giống DT10 cho suất cao Ngoài thu nhiều thành tựu xử lí đột biến giống địa phương Ngoài việc sử dụng trực tiếp giống đột Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN biến Các giống đột biến viện sử dụng làm bố mẹ để lai tạo giống địa phương Tuy khó khăn Việt Nam chất lượng gạo chưa có nhiều giống chất lượng cao, dư lượng thuốc hóa học canh tác giá xuất gạo không cao không thị trường giới chấp nhận Một khó khăn chi phí cho nghề trồng lúa ngày cao (do giá phân bón, giống lúa cao) so với giá trị hạt gạo Đây trở ngại lớn mà nghề trồng lúa Việt Nam phải vượt qua thời gian tới 1.4 Các đặc điểm nông sinh học lúa 1.4.1 Chiều cao Chiều cao tính trạng nông học quan trọng, liên quan đến tính chống đổ trực tiếp ảnh hưởng tới suất lúa Nếu thân lúa cao dễ bị đổ tác động môi trường gió, mưa … Thông thường lúa hay bị đổ vào thời kỳ Nguyên nhân trọng lượng lúa ngày tăng, thân lúa cao khả chống đỡ kém, dễ gây đổ làm giảm suất rõ rệt Đặc điểm trồng lúa nước ta phân bố nhiều vùng địa lý khác (đồng bằng, trung du, miền núi) Do công tác chọn giống nhà nghiên cứu quan tâm đến đặc điểm chiều cao cây, có liên quan đến khả chịu đựng lúa, đặc biệt thời kỳ vào chín Tuy nhiên số vùng ngập úng chiều cao lại có lợi Theo ‘’hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa’’ (Inger, 1996) [8], chiều cao lúa chia làm nhóm chính: + Nửa lùn (vùng thấp130 cm, vùng cao> 125 cm) Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Theo jen ning (1968), Swamirao, could (1969): Tính trạng chiều cao bình thường trội so với tính trạng lùn cây, tính trạng lùn gen lặn điều khiển Theo Chang (1964), chiều cao lúa kiểm tra bởỉ số gen tương tác theo kiểu cân D, Sm, md, T d Mức độ chi phối chiều cao chúng theo thứ tự: D > Sm > dw > md Bên cạnh đó, gen át chế T I, nên có kiểu gen I - T có dạng lùn [6] Gen lặn đột biến lần phát giống lúa lùn Calrose 76 (một giống lúa đột biến từ giống lúa cao Calrose bang California – Mỹ) sd1, alen giống lúa nửa lùn Deo – Geo – Woo – Gene (DGWG) Các công trình nghiên cứu sau tập trung phát gen alen lùn giống lúa khác, xác định mối quan hệ chúng với sd1 Rutger cộng (1986) phát số gen không alen với sd1 sd2 (ở giống lúa CL – 11033) sd4 (ở giống lúa CL – 1034) Cả hai giống tạo từ giống Calrose chiếu xạ hạt giống Từ giống lúa nửa lùn Nhật Bản, Rutger phát gen lặn đột biến (kí hiệu eui) quy định kiểu hình cao Gen làm tăng gấp đôi chiều dài lóng thân Các tác giả cho biết, lai giống đột biến nửa lùn với nhau, lai F1 có kiểu hình cao, F2 có tượng phân ly theo tỷ lệ cao: nửa lùn: siêu lùn Hai gen đột biến sd1và sd4 có tác dụng làm giảm chiều cao 30 cm [12] Futshara (1986) nghiên cứu tính chất biểu chất di truyền dạng đột biến lúa thực nghiệm từ giống Akibare (Nhật Bản) cho biết: gen lùn d-18h có khả tác động hạt nảy mầm sau khoảng đến hai ngày, xử lý axit gibberelic sinh trưởng hạt mầm diễn bình thường hạt giống gốc (Akibare) Tác giả Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN cho biết: đa số đột biến lùn từ giống lúa Akibare kiểm tra gen lặn đơn, dạng thấp giống gốc chút kiểm tra gen lặn không hoàn toàn phần Đặc biệt, tác giả phát gen lùn d-50 dòng đột biến từ giống lúa trên, biểu phụ thuộc vào nhiệt độ (Vũ Quốc Khánh, 2006) [6] Từ nhiều nghiên cứu, Khush Toennissen (1991) thống kê có 50 gen liên quan đến tính trạng lùn rút ngắn phận lúa Hầu hết gen liên quan đến tính lùn gen lặn, có gen trội d-53 (DK-3) thuộc NST số 9, nhóm liên kết 11 gen D-h phát dòng đột biến lùn từ giống Japonika Nhật Bản trừ NST số 7, gen quy định tính lùn nói phân bố 11 NST lại Mỗi kiểu gen cụ thể quy định hình dạng lùn định (Vũ Quốc Khánh,2006) [7] Theo nghiên cứu Đào Xuân Tân (1994) Đỗ Hữu Ất (1997) số giống lúa nếp lúa tẻ đặc sản (loại hình Indica cao) kết luận: Đột biến lặn chiều cao xuất theo hai hướng dạng thấp dạng gốc (lùn nửa lùn) dạng cao dạng gốc (tuỳ thuộc vào đặc điểm giống liều lượng phóng xạ) Theo hai tác giả, tương tác cân hai locut I T vốn có giống lúa cổ truyền tạo nên ổn định tính trạng Đột biến phá vỡ cân locut kiểm tra chiều cao Do vậy, biến đổi locut I T locut D tạo dòng đột biến có chiều cao khác khác với giống gốc [1] ;[9] 1.4.2 Khả đẻ nhánh Sự tăng khả đẻ nhánh tạo điều kiện tăng số hữu hiệu nhóm 10 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN (24,7 ± 0,42 cm), dòng có chiều dài ngắn Số 9(21,85 ± 0,26 cm) Thứ tự chiều dài xếp từ dài đến ngắn sau: Số 8> Số > Số > CL9 > Số > Số > Số > Số > Số Về hệ số biến động dòng lại có biến động không đáng kể (CV% < 10%) Có thể nói tính trạng dòng ổn định biến động 3.2.2 Số bông/khóm Đây tính trạng liên quan mật thiết với khả đẻ nhánh lúa ảnh hưởng trực tiếp tới suất lúa Số bông/khóm cao số hạt trên/bông điều kiện để cấu thành suất cao mùa vụ bội thu Không phải tất dảnh cho hữu hiệu, có nhiều dảnh lại Số bông/khóm phụ thuộc vào số nhánh cho hữu hiệu Nếu lúa đẻ nhiều nhánh không tập trung dẫn tới cạnh tranh ánh sáng, chất dinh dưỡng từ số hữu hiệu hình thành thấp Do cần chăm sóc hợp lý để có số dảnh nhiều tập trung tạo thành hữu hiệu cao Qua khảo sát thu kết sau: Bảng 3.6 Số bông/khóm dòng đột biến từ giống lúa CL Số bông/khóm STT Dòng X ± m (bông) CV% CL (ĐC) 6,23 ± 0,18 15,33 Số 5,37 ± 0,13 13,37 Số 5,44 ± 0,15 15,18 Số 6,42 ± 0,19 19,73 Số 6,45 ± 0,17 15,47 Số 5,32 ± 0,15 15,34 Số 5,46 ± 0,14 14,87 Số 4,52 ± 0,12 14,49 30 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Số 6,27 ± 0,19 19,77 10 Số 6,25 ± 0,12 14,61 6.42 6.23 5.37 6.45 5.44 6.27 5.32 6.25 5.46 4.52 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Biểu đồ 3.6 Số bông/khóm dòng đột biến từ giống lúa CL Qua bảng biểu đồ ta thấy chênh lệch số bông/khóm dòng không nhiều Dòng có số nhiều Số (6,42± 0,17bông/khóm) , dòng có số Số (4,52± 0,42 bông/khóm) Các dòng hầu hết có tỷ lệ hữu hiệu cao Thứ tự số bông/khóm xếp từ cao đến thấp sau: S ố > Số > Số > Số > C L 9> Số > Số 2> Số > Số Hệ số biến có dòng Số 1, Số 7, Số mức biến động, dòng số mức biến động cao, dòng khác mức trung bình Chứng tỏ tính trạng có biến động không đồng dòng 3.2.3 Số hạt chắc/bông tỷ lệ hạt Một tiêu quan tâm nhiều để cấu thành suất lúa số hạt chắc/bông tỷ lệ hạt hai tiêu trực tiếp cấu thành suất cho lúa Hai tiêu liên quan trực tiếp đến 31 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Số hạt chắc/bông = ∑hạt/bông - ∑hạt lép/bông Hai tiêu chịu ảnh hưởng nhiều thời vụ, thời tiết, chế độ chăm sóc, sâu bệnh Để có số hạt cao cần ý đến giai đoạn làm đòng lúa, thời kỳ nguyên thủy phân hoá để hình thành lúa với gié hoa hoàn chỉnh Giai đoạn sinh trưởng cần bổ sung lượng phân bón vô (đạm ure, kali) cần thiết đẻ trình phân hoá thuận lợi định số hạt nhiều ∑Số hạt chắc/bông Tỷ lệ hạt = x 100% ∑Số hạt/bông Tỷ lệ hạt phụ thuộc vào khả tích lũy chất dinh dưỡng hạt đặc biệt tinh bột, phụ thuộc vào giải phẫu lúa Nếu lúa quang hợp tốt tích lũy đủ chất dinh dưỡng cho tỷ lệ hạt cao Sau trổ không quang hợp đầy đủ dẫn đến hạt thấp Qua nghiên cứu thu số liệu sau: 32 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Bảng 3.7 Số hạt chắc/bông tỷ lệ hạt dòng lúa đột biến từ giống lúa CL Số hạt chắc/bông STT Tỷ lệ hạt Dòng chắc/bông X ± m (hạt) CV% CL (ĐC) 118,54 ± 10,30 14,72 (%) 88,35 Số 120,34 ± 16,42 16,28 87,21 Số 119,50 ± 3,32 3,23 89,02 Số 116,1 ± 17,68 24,88 93,42 Số 123,2 ± 15,72 19,73 90,75 Số 116,7 ± 2,86 13,57 91,08 Số 120,1 ± 13,78 16,31 91,16 Số 120,3 ± 7,25 12,42 91,19 Số 121,9 ± 3,27 3,97 89,57 10 Số 123,4 ± 2,98 3,12 92,89 124 121.9 122 120 123.4 123.2 120.34 120.1 119.5 120.3 118.54 118 116.7 116.1 116 114 112 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Biểu đồ 3.7.1 Số hạt chắc/bông dòng đột biến từ giống lúa CL9 33 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 94.00% 93.42% 92.89% 93.00% 92.00% 90.75% 91.00% 91.16% 91.19% 89.57% 90.00% 89.00% 91.08% 89.02% 88.35% 88.00% 87.21% 87.00% 86.00% 85.00% 84.00% CL (ĐC) Số Số Số Số Số Số Số Số Số Bảng 3.7.2 Tỷ lệ hạt chắc/bông dòng đột biến từ giống lúa CL Qua bảng biểu đồ thấy dòng có số hạt chắc/bông cao dòng Số (123,4 ± 2,98 hạt), dòng có số hạt chắc/bông dòng Số (116,1± 17,68hạt) Sắp xếp số hạt chắc/bông từ cao đến thấp sau: Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > CL9 > Số > Số Hệ số biến động số hạt chắc/bông có dòng Số Số có hệ số biến động cao (CV% > 20%), dòng Số 8, Số 9, Số có hệ số biến dị biến động (CV% < 10%), dòng lại có hệ số biến động mức trung bình Trong 10 dòng nghiên cứu thấy dòng Số cho tỷ lệ hạt chắc/bông cao (93,42%) dòng Số 1cho tỷ lệ thấp (87,21%) Tỷ lệ dòng sau: Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > CL > Số 3.2.4 Khối lượng 1000 hạt suất lý thuyết Khối lượng 1000 hạt yếu tố tạo thành suất lúa, góp phần tạo suất cho mùa vụ cao hay thấp, phụ thuộc vào giống, kích thước hạt, kích thước nội nhũ 34 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Sau khối lượng 1000 hạt sau phơi khô dòng lúa đột biến từ giống lúa CL khảo sát: Bảng Khối lượng 1000 hạt NSLT dòng đột biến thu giống lúa CL STT Dòng P1000 hạt (g) NSLT (tấn/ha) CL (ĐC) 23,92 8,11 Số 24,87 7,23 Số 24,53 6,72 Số 24,72 7,52 Số 24,94 8,25 Số 26,15 6,74 Số 25,76 6,93 Số 24,85 5,34 Số 25,06 7,96 10 Số 25,46 7,92 26.5 26.15 26 25.76 25.46 25.5 24.94 24.87 25 24.72 25.06 24.85 24.53 24.5 24 23.92 23.5 23 22.5 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Biểu đồ 3.8.1 Khối lượng 1000 hạt dòng đột biến từ giống lúa CL 35 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 10 8.25 8.11 7.23 7.96 7.52 6.72 6.74 7.92 6.93 5.34 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Biểu đồ 3.8.2 NSLT dòng đột biến từ giống lúa CL Qua bảng biểu đồ ta thấy dòng Số cho NSLT cao (8,3 tấn/ha), dòng Số cho NSLT thấp (5,28 tấn/ha) Tuy nhiên thực tế suất tăng giảm so với lý thuyết Thứ tự dòng cho suất sau: Số > CL > Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số 3.3 Các đặc điểm liên quan đến chất lượng hạt 3.3.1 Chiều dài chiều rộng hạt gạo Chiều dài hạt định hình dạng hạt yếu tố chi phối đến suất lúa Mỗi giống có chiều dài hạt riêng đặc trưng riêng Theo tiêu chuẩn IRRI chiều dài hạt quy định sau: Hình dạng Kích thước Điểm Rất dài l > 7,5mm Dài 6,6 – 7,5 mm Trung bình 5,51 – 6,6 mm Ngắn < 5,5 mm 36 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Chiều rộng hạt đo chỗ ngang rộng hạt gạo, đo giai đoạn chín hoàn toàn tính mm Qua khảo sát thu số liệu sau: Bảng 3.9 Chiều dài chiều rộng hạt gạo dòng đột biến từ giống lúa CL9 Chiều dài hạt (mm) CV% Chiều rộng hạt 4,73 2,3 ± 0,11 12,44 D/R 2,48 Số 6,3 ± 0,13 4,70 2,3 ± 0,18 17,43 2,74 Số 6,4 ± 0,15 5,12 2,2 ± 0,12 13,44 2,91 Số 6,2 ± 0,24 8,87 2,6 ± 0,17 16,08 2,38 Số 6,0 ± 0,12 4,81 2,3 ± 0,12 11,89 2,61 Số 6,3 ± 0,12 4,81 2,2 ± 0,12 12,44 2,86 Số 6,5 ± 0,15 5,10 2,7 ± 0,12 10,14 2,41 Số 6,4 ± 0,19 6,59 2,4 ± 0,08 9,31 2,67 Số 6,6 ± 0,24 8,32 2,5 ± 0,92 9,31 2,64 10 Số 6,5 ± 0,18 6,53 2,3 ± 0,06 5,97 2,83 6.6 6.6 6.5 6.4 6.4 6.5 6.4 6.3 6.3 6.2 6.2 6 5.8 X ±m CV% X ±m STT Dòng CL (ĐC) 5,7 ± 0,12 5.7 5.6 5.4 5.2 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Biểu đồ 3.9.1 Chiều dài hạt gạo dòng đột biến từ giống lúa CL 37 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 2.7 2.6 2.5 2.3 2.3 2.2 2.3 2.4 2.5 2.2 2.3 1.5 0.5 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số (ĐC) Bảng 3.9.2 Chiều rộng hạt gạo dòng đột biến từ giống lúa CL Trong dòng trên, dòng có chiều dài hạt lớn Số (6,7 ± 0,19 mm), dòng có chiều dài hạt nhỏ CL (5,8 ± 0,12 mm), dòng có chiều dài hạt lớn dòng đối chứng CL Qua bảng biểu đồ ta thấy chiều dài hạt gạo nằm mức trung bình có dòng Số nằm mức dài Chiều dài hạt gạo xếp theo thứ tự từ lớn đến nhỏ sau: Số > Số > Số = Số > Số >Số > Số = Số > Số > CL Các dòng có hệ số biến động nằm mức không đáng kể (CV% < 10) Còn tính trạng chiều rộng hạt gạo, dòng có chiều rộng lớn Số (2,7 ± 0,12 mm), dòng có chiều rộng nhỏ Số CL (2,2 ± 0,12 mm) Thứ tự chiều rộng hạt gạo từ lớn đến nhỏ sau: Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số > Số = CL Các dòng có hình dạng hạt gạo mức trung bình (2,34 – 2,95) 3.3.2 Dạng hạt gạo Dạng hình hạt gạo đặc trưng cho giống lúa 38 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Theo IRRI dạng hình hạt gạo tính sau: Hình dạng Kích thước Điểm Thon dài d > 3,0 mm Trung bình 2,1 - mm Bầu 1,1 – mm Tròn d < 1,1 mm 3.4 Thời gian sinh trưởng Thời gian sinh trưởng lúa tính từ gieo mạ đến lúa chín thu hoạch (85% số chín hoàn toàn) Thời gian sinh trưởng chia làm hai giai đoạn: thời gian mạ thời gian đồng ruộng Một chu kỳ phát triển lúa gồm ba thời kỳ, thời kỳ lúa biến đổi chất lượng Ba thời kỳ sinh trưởng lúa là: - Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng: lúa hình thành nhánh phần thân - Thời kỳ sinh trưởng sinh thực: lúa hình thành hoa, tập hợp thành lúa Thời kỳ cần đặc biệt quan tâm chăm sóc lúa, chăm sóc tốt số hữu hiệu hình thành nhiều tỷ lệ hạt cao - Thời kỳ hình thành hạt chín: hoa lúa thụ phấn thụ tinh, tích luỹ tinh bột chất dinh dưỡng phát triển hoàn thiện thành hạt Các giống lúa có thời gian sinh trưởng khác tuỳ loài Qua nghiên cứu thu TGST dòng lúa đột biến từ giống lúa CL sau: Bảng 3.10 Thời gian sinh trưởng dòng đột biến từ giống lúa CL Dòng CL Số TGST 136 139 Số Số Số Số Số Số Số Số 135 134 139 138 137 136 138 140 39 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 140 140 139 139 138 138 137 136 136 138 136 135 134 134 132 130 CL Số Số Số Số Số Số Số Số Số Biểu đồ 3.10: Thời gian sinh trưởng dòng đột biến từ giống lúa CL Trong dòng khảo sát dòng có TGST dài Số Số (123 ngày), dòng có TGST ngắn Số (118 ngày), dòng có thời gian sinh trưởng cách – ngày 40 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận - Khả đẻ nhánh: mức trung bình Dòng có khả đẻ nhánh cao Số (9,3 ± 0,95 dảnh), dòng có khả đẻ nhánh thấp dòng Số (7,7 ± 0,46 dảnh) - Chiều cao cây: dòng mức bán lùn Dòng có chiều cao lớn Số (106,0 ± 1,47 cm), dòng có chiều cao nhỏ Số (91,7 ± 0,95cm) - Chiều dài đòng: chủ yếu mức ngắn trung bình Dòng có đòng dài Số (34.7 ± 1,20 cm), dòng có đòng ngắn Số (21,7± 0,42 cm) Chiều rộng đòng: dòng có chiều rộng mức trung bình Dòng có chiều rộng đòng lớn dòng Số (1,82 ± 0,05cm), dòng có chiều rộng đòng nhỏ Số (1,49 ± 0,04mm) - Chiều dài bông: dòng có chiều dài mức trung bình Chiều dài dài Số (24,7 ± 0,42cm), chiều dài ngắn Số (21,80 ±0,26 cm) - Số bông/khóm: hầu hết dòng mức trung bình Dòng có số nhiều Số (6,45 ± 0,17 bông/khóm), dòng có số Số (4,52 ± 0,12 bông/khóm) Các dòng hầu hết có tỷ lệ hữu hiệu cao.tuy nhiên tăng giảm so với lý thuyết – 20% tác động ngoại cảnh điều kiện chăm sóc - Số hạt chắc/bông: dòng có số hạt chắc/bông cao Số (123, ± 2,98 hạt), dòng có số hạt chắc/bông Số (116,1± 17,68 hạt) Dòng Số cho tỷ lệ hạt chắc/bông cao (93,42%) dòng Số cho tỷ lệ thấp (87,21%) Nhìn chung dòng cho số hạt chắc/bông tỷ lệ hạt chắc/bông không đồng 41 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN - P1000 hạt: 24,36 – 26,31gr NSLT: dòng Số cho suất lý thuyết cao (8,25 tấn/ha), dòng Số cho suất lý thuyết thấp (5,34 tấn/ha) Tuy nhiên thực tế suất tăng giảm phụ thuộc vào điều kiện chăm sóc - Đặc điểm chất lượng hạt: + Chiều dài hạt gạo: dòng có chiều dài hạt lớn Số (6,7 ± 0,19 mm), dòng có chiều dài hạt nhỏ CL (5,8 ± 0,12 mm) Các dòng có hệ số biến động nằm mức không đáng kể (CV% < 10) + Chiều rộng hạt gạo: dòng có chiều rộng lớn Số (2,7 ± 0,12 mm), dòng có chiều rộng nhỏ Số CL (2,2 ± 0,12mm) Hệ số biến động nằm mức trung bình + Tỷ lệ D/R: Các dòng có hình dạng hạt gạo mức trung bình (2,34 – 2,95) - Thời gian sinh trưởng: từ 134 – 143 ngày vụ Đông Xuân 2010 4.2 Kiến nghị Dòng Số dòng Số có khả cho suất cao nên cần tiếp tục theo dõi, khảo sát vụ Các dòng lại cần chọn dòng có khả cho suất cao, chống chịu tốt 42 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN TÀI LIỆU THAM KHẢO Đỗ Hữu Ất (1997) Nghiên cứu hiệu gây đột biến tia gamma Co60 thời điểm khác chu kỳ giảm phân hạt nảy mầm số giống lúa đặc sản Việt Nam Luận án phó tiến sỹ khoa học sinh học, Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội Nguyễn Minh Công, Lê Xuân Trình, Đào Xuân Tân (1995) Xác định chế di truyền màu sắc hạt thóc lúa nếp Tạp chí Nông nghiệp công nghệ thực phẩm, số trang 307 – 310 Bùi Huy Đáp (1963) Cây lúa miền Bắc Việt Nam NXB nông thôn Hà Nội Bùi Huy Đáp (1970) Lúa xuân miền Bắc Việt Nam NXB nông thôn Hà Nội Nguyễn Văn Hoan (1995) Kỹ thuật canh tác lúa NXB Giáo Dục, Hà Nội Vũ Quốc Khánh (2006) Nghiên cứu biến dị loài tuyển chọn dòng ưu tú từ giống lúa khảo nghiệm Tám Dự 1, Tám Dự Tám Dự gieo trồng Hải Hậu – Nam Định Luận văn thạc sỹ sinh học, trường ĐHSP Hà Nội IRRI (1996) Standard Evaluation System for rice Trần Duy Quý (1997) Các phương pháp chọn tạo giống trồng NXB Nông nghiệp, Hà Nội Đào Xuân Tân (1994) Sự phát sinh di truyền số đột biến lúa Nếp xử lý tia gamma (Co60) vào hạt nảy mầm Luận án phó tiến sỹ sinh học, trường ĐHSP Hà Nội 10 Lê Duy Thành Cơ sở di truyền chọn giống thực vật NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 11 Lê Thị Mộng Thường Cơ sở di truyền chọn giống thực vật NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 43 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 12 Lê Xuân Trình (2001) Nghiên cứu di truyền số đột biến phát sinh từ cac giống lúa nếp Việt Nam Luận án tiến sĩ sinh học, trường Đại học Sư Phạm hà Nội 13 http://vietsciences.free.fr/ 14 http://luagao.blogspot.com/ 15 http://chonongnghiep.com/ 44 [...]... vụ và quy trình chung của nhà nông 2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu Các số liệu về đặc điểm nông sinh học và được khảo sát theo quy chuẩn của IRRI và của trung tâm KKN – phân bón và cây trồng quốc gia 17 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Các dòng đột biến được đánh số từ (1) – (9) Các chỉ tiêu nông sinh học được xác định theo “Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa của. .. ± 2,98 hạt), dòng có số hạt chắc/bông ít nhất là dòng Số 3 (116,1± 17,68hạt) Sắp xếp số hạt chắc/bông từ cao đến thấp như sau: Số 9 > Số 4 > Số 8 > Số 1 > Số 7 > Số 6 > Số 2 > CL9 > Số 5 > Số 3 Hệ số biến động về số hạt chắc/bông có dòng Số 3 và Số 4 có hệ số biến động cao (CV% > 20%), các dòng Số 8, Số 9, Số 2 có hệ số biến dị ít biến động (CV% < 10%), các dòng còn lại có hệ số biến động ở mức trung... 9 Số 1 Số 2 Số 3 Số 4 Số 5 Số 6 Số 7 Số 8 Số 9 (ĐC) Biểu đồ 3.8.2 NSLT của các dòng đột biến từ giống lúa CL 9 Qua bảng và biểu đồ trên ta có thể thấy dòng Số 4 cho NSLT cao nhất (8,3 tấn/ha), dòng Số 7 cho NSLT thấp nhất (5,28 tấn/ha) Tuy nhiên thực tế năng suất có thể tăng hoặc giảm so với lý thuyết Thứ tự các dòng cho năng suất như sau: Số 4 > CL 9 > Số 8 > Số 9 > Số 3 > Số 1 > Số 6 > Số 5 > Số. .. KTNN Số 1 (7,7 ± 0,46dảnh) Chỉ có dòng Số 3, Số 4 và Số 8 có khả năng đẻ nhánh cao hơn giống đối chứng CL 9, các dòng còn lại khả năng đẻ nhánh hơi kém hơn Khả năng đẻ nhánh của các xắp sếp từ cao đến thấp như sau: Số 3 > Số 4 > Số 8 > CL 9> Số 9 > Số 5 > Số 2> Số 7> Số 6 > Số 1 Hệ số biến động của các dòng từ 6,72 - 16,97% Dòng Số 1 có sự biến động không đáng kể (6,72%), các dòng còn lại là CL 9, Số. .. 2 Số 1 31,6 ± 0,82 5,96 3 Số 2 25,7 ± 2,39 18,6 4 Số 3 24,9 ± 3,26 26,23 5 Số 4 23,8 ± 2,47 18,68 6 Số 5 22,8 ± 0,85 8,2 7 Số 6 34,7 ± 1,20 10,54 8 Số 7 21,7 ± 0,42 4,25 9 Số 8 26,3 ± 0,67 5,06 25 Khãa luËn tèt nghiÖp 10 Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Số 9 10,94 34.7 35 30 24,7 ± 0,93 31.6 27.4 25.7 24.9 25 26.3 23.8 22.8 24.7 21.7 20 15 10 5 0 CL 9 Số 1 Số 2 Số 3 Số 4 Số 5 Số 6 Số 7 Số 8 Số. .. 2 Số 1 5,37 ± 0,13 13,37 3 Số 2 5,44 ± 0,15 15,18 4 Số 3 6,42 ± 0,19 19,73 5 Số 4 6,45 ± 0,17 15,47 6 Số 5 5,32 ± 0,15 15,34 7 Số 6 5,46 ± 0,14 14,87 8 Số 7 4,52 ± 0,12 14,49 30 Khãa luËn tèt nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN 9 Số 8 6,27 ± 0,19 19,77 10 Số 9 6,25 ± 0,12 14,61 7 6 6.42 6.23 5.37 6.45 5.44 6.27 5.32 6.25 5.46 5 4.52 4 3 2 1 0 CL 9 Số 1 Số 2 Số 3 Số 4 Số 5 Số 6 Số 7 Số 8 Số. .. gian sinh trưởng (TGST) của cây lúa dài hay ngắn tùy thuộc vào từng giống và từng điều kiện ngoại cảnh Những giống ngắn ngày có TGST vào khoảng 90-100 ngày, giống dài ngày có TGST khoảng 150-180 ngày, có những giống thời gian sinh trưởng còn dài hơn tới 270 ngày Theo viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa được chia làm 2 thời kì và 9 giai đoạn: - Thời kì sinh. .. dòng nghiên cứu chúng tôi thấy dòng Số 3 cho tỷ lệ hạt chắc/bông cao nhất (93,42%) còn dòng Số 1cho tỷ lệ thấp nhất (87,21%) Tỷ lệ ở các dòng như sau: Số 3 > Số 9 > Số 7 > Số 6 > Số 5 > Số 4 > Số 8 > Số 2 > CL 9 > Số 1 3.2.4 Khối lượng 1000 hạt và năng suất lý thuyết Khối lượng 1000 hạt là yếu tố tạo thành năng suất của cây lúa, góp phần tạo năng suất cho cả mùa vụ cao hay thấp, nó phụ thuộc vào giống, ... đời sống cây lúa, là bộ phận tạo ra hạt lúa – cơ quan duy trì nòi giống của cây lúa và tạo ra chu trình mới trong quá trình tồn tại và phát triển của cây lúa Tùy từng giống mà bông lúa có chiều dài cũng như dạng bông khác nhau Chiều dài bông liên quan đến sức chứa hạt của bông, là yếu tố cấu thành năng suất Theo Vandertok J.E (1910), Jones (1982) và Ramiash (1930) khi lai giữa giống lúa bông dài và. .. nghiÖp Hoµng ThÞ Dung Líp K33C Khoa Sinh KTNN Chương II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 9 dòng lúa đột biến thu được từ việc xử lý đột biến giống lúa CL9 Giống lúa CL 9 là giống lúa cao sản mới, thu được từ xử lí đột biến con lai giữa 2 dòng IR 64 và Khang Dân 18 với nhau Đây là giống lúa thuần không phản ứng với ánh sáng, ngắn ngày đạt giá trị thương phẩm cao CL 9 có khả năng ... nguồn giống cho địa phương tạo giống lúa cho suất cao chất lượng tốt chống chịu sâu bệnh cao tiến hành nghiên cứu đề tài : Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học giá trị chọn giống số giống lúa chất lượng. .. lượng khu vực Tiên Du – Bắc Ninh II Mục đích nghiên cứu Tìm hiểu khả thích ứng giống lúa chất lượng khu vực nghiên cứu Tiến hành chọn lọc số giống lúa (năng suất, thời gian sinh trưởng…) III Nội dung... dung nghiên cứu - Nghiên cứu đặc tính nông sinh học, khả chống chịu giống lúa chất lượng thông qua khảo sát tiêu nông sinh học: Tỷ lệ nảy mầm, khả sống sót, chiều cao…; - Nghiên cứu đánh giá tiêu