Đang tải... (xem toàn văn)
Thu thập và đánh giá đa dạng di truyền của các mẫu giống ngô nếp và ngô tẻ địa phương
1 1. MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Theo dự đoán của Viện Nghiên cứu Chương trình Lương thực Thế giới nhu cầu ngô toàn cầu vào năm 2020 sẽ vượt 50% so với năm 1995, tức sẽ tăng từ 558 triệu tấn (1995) lên tới 837 triệu tấn vào năm 2020. Đây thực sự là thách thức lớn đối với sản xuất ngô, đặc biệt đối với các nước đang phát triển, nơi có tỷ lệ nông dân nghèo cao. Ở nước ta, trong các cây ngũ cốc thì cây ngô có vị trí quan trọng thứ hai sau cây lúa và là cây màu quan trọng hàng đầu trong sản xuất nông nghiệp. Hạt ngô có hàm lượng dinh dưỡng tương đối cao: hàm lượng tinh bột trong hạt ngô chiếm 68,2/100g, chất lượng protein (% casein) đạt 32,1%, đặc biệt là trong hạt ngô có nhiều loại amino axit không thay thế quan trọng như leucin, isoleucin, threonin, tyrosin… Cây ngô thích ứng rộng với điều kiện thời tiết, đất đai nên cây ngô được trồng ở khắp các vùng trong cả nước từ vùng núi cao đến vùng trung du và đồng bằng. Đối với một số vùng miền núi dân tộc người H'mông, Thái, Tày, Lào, Khơ Mú lương thực chính của người dân là hạt ngô nên cây ngô lại càng quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, người dân tộc vùng núi cao này trồng ngô trên đất dốc (đất đồi núi, đất nương rẫy) trong điều kiện canh tác nghèo nàn không bón phân, nước tưới hoàn toàn phụ thuộc vào nước trời nên một năm chỉ trồng được một vụ vào mùa mưa và năng suất không cao. Đây là một trong những nguyên nhân dẫn đến một số giống ngô địa phương đã và đang bị thoái hóa và mất đi do người dân bắt đầu có xu hướng trồng thay thế bằng các giống mới có năng suất cao hơn. Để công tác thu thập và bảo tồn nguồn gen quý hiếm của nước ta đặc 2 biệt là các vùng trung du miền núi không bị xói mòn nguồn gen, các công tác chọn tạo xây dựng vật liệu khởi đầu là rất cần thiết, nó bao gồm công tác điều tra, thu thập, bảo tồn, phân loại Để góp phần vào công tác bảo tồn và chọn tạo giống ngô địa phương, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu: “Thu thập và đánh giá đa dạng di truyền của các mẫu giống ngô nếp và ngô tẻ địa phương” 1.2 Mục đích và yêu cầu 1.2.1 Mục đích Thu thập và đánh giá đa dạng di truyền nguồn gen ngô địa phương nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu góp phần bảo tồn và sử dụng nguồn gen ngô địa phương trong các chương trình chọn tạo giống ngô. 1.2.2 Yêu cầu - Thu thập nguồn gen ngô địa phương tại một số vùng sinh thái của các tỉnh miền núi phía Bắc; - Đánh giá mức độ sai khác các mẫu giống vật liệu dựa trên kiểu hình và marker phân tử; - Đánh giá nguồn gen ngô địa phương về đặc điểm nông sinh học; - Đánh giá sinh trưởng và phát triển của các mẫu giống ngô địa phương; - Đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất; - Đánh giá khả năng chống chịu đồng ruộng của các mẫu giống ngô địa phương. 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài - Thu thập nguồn gen cây ngô và phân loại đánh giá đã cung cấp nguồn dữ liệu có giá trị và ý nghĩa to lớn cho công tác chọn tạo giống ngô. Tập đoàn thu thập được và đánh giá chúng, hiểu biết rõ đa dạng di truyền, xem xét biến dị hiện có trong tập quần thể và các loại khác nhau của nguồn vật liệu chọn 3 tạo giống làm cơ sở khoa học cho nghiên cứu chọn giống ngô và làm tài liệu tham khảo phục vụ giảng dạy. 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả thu thập được tập đoàn công tác 59 mẫu giống ngô trong đó có 27 mẫu giống nguồn gen ngô tẻ địa phương và 32 giống ngô nếp ở nhiều địa phương khác nhau ở miền Bắc Việt Nam. Các mẫu giống đã được mã hóa và được đưa vào đánh giá sơ bộ trong vụ xuân 2009. - Đã thu thập và đánh giá tập đoàn gồm 59 mẫu giống ngô trong trong đó có 27 giống ngô tẻ, 32 giống ngô nếp đánh giá các đặc điểm thực vật học và nông sinh học, giúp các nhà chọn giống có định hướng khi sử dụng chúng làm vật liệu, rút ngắn được quá trình nghiên cứu tạo giống. - Phân nhóm được 27 mẫu giống ngô tẻ, 32 mẫu giống ngô nếp dựa trên hệ số đa hình, mức độ đa dạng các mẫu ngô nếp địa phương thu thập, đánh giá được ở vụ xuân 2009 này là khá đa dạng về di truyền và phong phú chủng loại có ý nghĩa thực tiễn giúp việc ghép cặp cho ưu thế lai cao. 4 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2.1.1 Cơ sở khoa học trong chọn giống cây trồng Để tạo ra một giống mới cần sử dụng nguồn gen thực vật: các dạng rất khác nhau của cây trồng và cả cây dại, thông qua các phương pháp chọn giống xác định. Các dạng cây trồng có thể là giống địa phương, giống được tập hợp từ nhiều vùng sinh thái khác nhau, các dạng cây dại cùng chi với cây trồng được thu thập từ nhiều nơi trên thế giới . Nguồn gen cây trồng càng đa dạng phong phú và càng đầy đủ thì càng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sáng tạo của nhà chọn giống. Để việc thu thập, nghiên cứu và sử dụng nguồn gen thực vật được thuận lợi, dễ dàng và chính xác thì công tác quĩ gen phải được xây dựng trên cơ sở lý luận khoa học vững chắc. Theo N. I. Vavilov, tác giả học thuyết về dãy biến dị tương đồng của thực vật thì các loại hình thực vật gần nhau như cùng họ, cùng chi, cùng loài có hàng loạt biến dị di truyền giống nhau. Người ta có thể nghiên cứu kỹ một số dạng chính của loài trong cùng một chi ở tất cả các loài. Mô hình toán học của định luật về dãy biến dị tương đồng của thực vật như sau: A1 (a + b + c ); A2 (a + b + c ); A3 (a + b + c ) Trong đó: A1, A2, A3 là các chi hoặc loài gần nhau; a, b, c là dãy biến dị tương đồng. Qui 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 hoang dại. Cũng theo N. I. Vavilov sự phát tán của các loại hình trong một loài mà ở địa phương này kiểu gen chiếm ưu thế nhưng ở địa phương khác kiểu gen khác lại hoạt động mạnh. Kết quả hoạt động của kiểu gen sau khi tương tác với môi trường xung quanh sẽ cho một loại hình tương ứng. Đó là kiểu gen hay loại hình sinh thái trong giới hạn của một loài. Các loại hình sinh thái đặc trưng là các kiểu gen đặc 5 trưng. Khi sưu tập nguồn gen cho chọn giống, cần hết sức chú ý thu thập các loại hình sinh thái địa lý. Theo Darwin biến dị là thuộc tính của tất cả các loài sinh vật, trong đó biến dị di truyền là động lực của tiến hóa. 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 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 khối 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 nhiều vùng sinh thái càng tốt. Theo N.I. Vavilov và P.M. Zukovxki, trên thế giới có 12 trung tâm phát sinh tất cả các loại cây trồng. Các trung tâm là nơi tập trung đầy đủ bộ gen của chi hoặc loài trong đó có cây trồng. Bên ngoài trung tâm là vùng phát tán của cây trồng, ta 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 chi hoặc loài. 2.1.2 Cơ sở khoa học thu thập, nghiên cứu và đánh giá nguồn gen cây ngô Sử dụng có hiệu quả tài nguyên cây trồng là tiền đề nâng cao sản lượng nông nghiệp một cách bền vững, góp phần xóa đói giảm nghèo, an toàn lương thực và bảo vệ môi trường trên toàn cầu. Chiến lược của viện Tài nguyên di truyền thực vật thế giới (IPGRI) hiện nay và tương lai là đa dạng sinh học cho hạnh phúc loài người. Con người sống hạnh phúc hơn khi thu nhập tăng, an toàn lương thực được đảm bảo, dinh dưỡng được cải thiện bền vững, môi trường sống tốt hơn và chỉ có thể bằng con đường đa dạng sinh học nông nghiệp trên trang trại nông dân và bảo vệ rừng (IPGRI, 2004). Cây ngô (Zea mays) là cây lương thực quan trọng và nguyên liệu chính làm thức ăn gia súc, cho công nghiệp sản xuất cồn, tinh bột, bánh kẹo…Trên thế giới và Việt Nam, đã có nhiều nghiên cứu về cây ngô và chọn tạo giống ngô đạt được những thành tựu to lớn, tạo ra những giống ngô ưu thế lai, chuyển gen có năng suất cao, có ưu thế vùng canh tác thuận lợi. Tuy nhiên, 6 với những nơi có điều kiện khó khăn như đất đai không màu mỡ, thiếu nước, đất dốc, nông dân nghèo, các nghiên cứu chọn tạo, đặc biệt giống ưu thế lai phù hợp cho điều kiện này còn hạn chế (Banzinger et al, 2000; Ngô Hữu Tình, 1997). Tại một số vùng và địa phương có ngô là lương thực chính thì những giống ngô ưu thế lai năng suất cao phải có chất lượng phù hợp với tập quán ăn uống của người dân mới được nông dân chấp nhận áp dụng trong sản xuất. Trong đó, các giống ngô địa phương đáp ứng được đầy đủ các yêu cầu trên như thích nghi với điều kiện khó khăn, đầu tư thấp. Vì vậy cơ sở khoa học của việc thu thập và nghiên cứu các giống ngô địa phương là cải thiện năng suất, các giống ngô địa phương thụ phấn tự do và tạo vật liệu phát triển giống ngô ưu thế lai trên nền di truyền của giống địa phương nhằm tạo giống ngô năng suất cao, thích nghi và chất lượng phù hợp cho người dân vùng núi canh tác nhờ nước trời ở miền núi Việt Nam. Thu thập, đánh giá và bảo tồn giống ngô nếp địa phương các tỉnh miền núi Tây Bắc đã được các nhà khoa học Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội thực hiện từ năm 2000 đến T1/2009. Kết quả điều tra thu thập các giống ngô ở một số tỉnh miền núi phía Bắc của Vũ Văn Liết và cộng sự từ 2000 – T1/2009 đạt được 276 giống ngô trong đó có 166 mẫu giống ngô là ngô nếp. Các giống thu về một phần bảo tồn, một phần làm thuần và hiện nay có khoảng 2500 mẫu giống tự phối từ S 1 – S 5 [7]. Bộ môn cây lương thực khoa Nông học đã thu thập được 10 mẫu ngô nếp tại Sơn La và 20 mẫu ngô nếp tại Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào. Kết quả của hai đợt khảo sát cho thấy nguồn gen (giống) cây ngô tại các vùng miền núi huyện Điện Biên nói riêng, vùng miền núi phía Bắc và miền Trung Việt Nam còn nhiều, đa dạng và phong phú. Vì vậy chúng ta cần thiết phải tiến hành thu thập, bảo tồn, phân loại, đánh giá chúng để phục vụ cho công tác chọn tạo giống mới, đặc biệt là chọn tạo các giống ngô nếp lai cho các vùng trồng ngô hàng hoá, vùng đồng bằng và các giống ngô canh tác nhờ nước trời tại các tỉnh miền núi phía Bắc và miền 7 Trung Việt Nam. Duy trì, bảo tồn những giống ngô nếp địa phương chất lượng cao được nhiều cơ quan nghiên cứu trong nước và các nhà khoa học quan tâm PGS.TS.Trần Văn Minh, 2006 [4] đã phục tráng và bảo tồn thành công giống ngô nếp Cồn Hến của Thừa Thiên Huế nhằm bảo vệ giống ngô nếp quý hiếm của miền Trung nước ta, sau 5 năm nghiên cứu, tác giả và các đồng nghiệp đã phục tráng được giống ngô nếp Cồn Hến, giữ lại đặc điểm bản chất quý hiếm của nó. 2.1.3 Ứng dụng của sinh học phân tử trong chọn giống ngô Sinh học phân tử mới ra đời nhưng nó đã và đang được ứng dụng ngày càng nhiều vào các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội, trong nghiên cứu cơ bản, trong y tế (xác định toàn bộ trình tự gen người, sinh học phân tử còn hướng đến giải quyết nhiều vấn đề lớn: bệnh ung thư, sự phát triển phôi và biệt hóa mô), trong công nghiệp, nông nghiệp và ngày nay sinh học phân tử còn đóng góp vào một lĩnh vực mới đó là khoa học máy tính. 2.1.3.1 Chỉ thị PCR Phản ứng chuỗi trùng hợp (Polymerase chain reaction – PCR) được Kary Mullis và cs phát minh năm 1985. Với một tiềm năng to lớn, phương pháp này đã được nhanh chóng sử dụng hầu hết ở các phòng thí nghiệm trên toàn thế giới (Nair và cs., 1996). Nhờ vào việc phát hiện ra loại enzym chịu nhiệt được tách từ một loại vi khuẩn suối nước nóng có tên là Thermus aquaticus hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ 70-80 o C, người ta đã kết hợp được những tính chất cơ bản của ADN là có khả năng duỗi xoắn ở một nhiệt độ thích hợp, có khả năng kết cặp với những đoạn ADN có trình tự nucleotit bổ xung với đoạn ADN khuôn mẫu và có khả năng nhân đôi dưới xúc tác của enzym đặc hiệu để nhân bội những đoạn ADN khuôn mẫu. Sau đó phát minh ra máy PCR để có thể dễ dàng thực hiện những phản ứng nhân bội ADN. Phản ứng PCR dựa trên nguyên tắc tổng hợp ADN nhờ enzym ADN Polymerase chịu nhiệt (Taq, Pfu ) với sự có mặt của đoạn ADN khuôn mẫu, 8 ADN mồi, các nucleotit (dNTP) gồm dATP, dCTP, dGTP, dTTP và ion Mg 2+ hoạt động như một xúc tác . Tùy theo bản chất của những đoạn mồi sử dụng có những hệ thống chỉ thị đặc trưng gồm chỉ thị RAPD, SSR, AFLP 2.1.3.2 Chỉ thị RAPD Loại chỉ thị này được sinh ra bởi phản ứng PCR, do sự nhân bội những đoạn ADN hệ gen, sử dụng những đoạn mồi đơn lẻ, ngẫu nhiên (random primer) dài khoảng 10 nucletit dưới nhiệt độ kết cặp thấp (khoảng 37 o C) (Williiams và cs., 1990). Sản phẩm của phản ứng được phân tách bằng điện di trên gel agarose, nhuộm trong ethidium bromide và quan sát dưới đèn tím. RAPD sinh ra những chỉ thị trội bởi sự có mặt hay vắng mặt những băng ADN đặc trưng. Vì vậy không phân biệt được thể dị hợp tử. Đó là hạn chế của loại chỉ thị này so với chỉ thị đồng trội RFLP. Mặc dù vậy, chỉ thị này vẫn là một công cụ hữu hiệu trong việc lập bản đồ những mẫu giống nhị bội, những mẫu giống cận phối hay các quần thể lai trở lại. Lợi thế của loại chỉ thị này là không cần biết những thông tin về trình tự (William và cs., 1993). Chỉ thị RAPD còn có thể sử dụng trong việc điền vào những chỗ trống trên bản đồ phân tử RFLP (Chang và Meyerwitz, 1991), lập bản đồ kháng đạo ôn ở lúa (Naqvi và cs.,1995) Chỉ thị RAPD còn có một hạn chế nữa là độ nhạy của RAPD bị phụ thuộc vào điều kiện của phản ứng, đôi khi kết quả không lặp lại được, đặc biệt là ở những cơ thể có bộ gen lớn như lúa mì. Để khắc phục những hạn chế này, đôi khi người ta nhân mẫu giống những băng RAPD đặc hiệu, xác định trình tự của chúng rồi thiết kế những đoạn mồi dài khoảng 20bp từ cả hai đầu và gọi là chỉ thị SCAR s (Sequence – Characterized Amplified Region). 2.2 PHÂN LOẠI, SỰ PHÂN BỐ VÀ ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT HỌC 2.2.1 Phân loại thực vật Bộ hoà thảo Graminales Họ hoà thảo Gramineae 9 Tộc: maydeae. Tộc này khác với các tộc khác là có hoa đơn tính. Tộc maydeae có 8 chi trong đó có chi Zea, một trong 8 chi nữa là chi Coix, trong chi này có 1 loài coix lachryma Jobi (cây ý dĩ, bo bo) Chi: Zea. Chi này có 1 loài duy nhất là Zea mays Loài: Zea mays Tên khoa học: Zea mays L Ngô là cây lương thực (Zea mays ssp. mays) được sử dụng nhiều hình thức với một số nhóm chính quan trọng là [15] Ngô bột - Zea mays L. subsp. mays Amylacea Group Ngô nổ - Zea mays L. subsp. mays Everta Group Ngô răng ngựa - Zea mays L. subsp. mays Indentata Group Ngô đá - Zea mays L. subsp. mays Indurata Group Ngô đường- Zea mays L. subsp. mays Saccharata Group Ngô nếp - Zea mays L. ceratina Kuleshov Ngô vỏ - Zea mays L. var. tunicata Larraxnaga ex A. St. Hil 2.2.2 Sự phân bố của cây ngô trên thế giới 2.2.2.1 Nguồn gốc địa lý Ngô là cây trồng lấy hạt quan trọng trong nền nông nghiệp thế giới. Hiện nay ngô được trồng rộng khắp các châu lục. Về nguồn gốc đã có nhiều bằng chứng cho rằng ngô có nguồn gốc từ Trung Mỹ. Những nghiên cứu về nguồn gốc cây trồng của Vavilov (1926) đã cho rằng Mexico và Peru là những trung tâm phát sinh và đa dạng di truyền của ngô. Đặc biệt, Harshberger năm 1893 (theo Wilkes, 1988) đã kết luận ngô bắt nguồn từ Mexico. Hiện nay, nhiều nhà khoa học đã tìm thấy nhiều loại cây họ hàng hoang dại của ngô và đã xác định được bằng khảo cổ học. Cho đến ngày nay các nhà khoa học trên thế giới hầu như đã công nhận và thống nhất Mexico là trung tâm phát sinh cây ngô, thậm chí người ta còn cho rằng cái nôi đầu tiên là thung lũng Tehuacan - nằm ở bang Puebla đông 10 nam Mexico. Bằng chứng thuyết phục cho nhận định này là các di tích về ngô được tìm thấy ở đây là cổ nhất và biểu hiện chuỗi tiến hoá rõ rệt nhất [2]. 2.2.2.2. Nguồn gốc di truyền Nguồn gốc di truyền cây ngô là một đề tài được tranh luận sôi nổi trong suốt nửa cuối thế kỷ 20, có nhiều giả thuyết về nguồn gốc di truyền cây ngô và được tóm lược như sau: 1. Là con lai giữa Teosinte và thành viên không rõ thuộc chi Andropogoneae. 2. Là con lai nhị bội tự nhiên giữa các loại Á châu thuộc chi Maydeae và Andropogoneae. 3. Là con lai giữa ngô bọc, Teosinte và Tripsacum. 4. Là con lai của ngô bọc Mỹ và Tripsacum Trung Mỹ tới Teosinte. 5. Ngô, Teosinte và Tripsacum bắt nguồn riêng rẽ từ một dạng tổ tiên chung. 6. Teosinte là nguồn gốc của ngô sau một hoặc nhiều đột biến. Ngày nay, từ những luận cứ khoa học nhiều nhà nghiên cứu ủng hộ giả thuyết thứ 3: Ngô trồng hiện đại có nguồn gốc từ ngô bọc - dạng dại của nó đã phát sinh ở Mehicô (Trung Mỹ). Ngô bọc nguyên thuỷ đã lai tự nhiên với Teosinte và Tripsacum thành nhiều dạng cây, một trong những dạng đã trở thành ngô trần ngày nay (Zeamays L). 2.3 NGHIÊN CỨU VỀ NGUỒN GEN CÂY NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 2.3.1 Nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen ngô địa phương trên thế giới Ngô (Zea mays L.) nhìn chung là loài cây trồng được tập trung nghiên cứu nhiều và hiệu quả. Di truyền của một số tính trạng và bộ genome của nó được biết khá rõ. Một số yếu tố cho đặc điểm mấu chốt của ngô trong các loài cây giao phấn là: có giá trị đa dạng di truyền và biến dị đã được nhận biết trên 10 NST của nó, hỗ trợ thụ phấn để nhận được số hạt lớn hơn và hỗ trợ để [...]... học của các mẫu giống; - Đánh giá đặc điểm sinh trưởng, phát triển của các mẫu giống; - Khả năng chống chịu của các mẫu giống; - Đánh giá khả năng cho năng suất và chất lượng ngô của các mẫu giống 3.2.2 Đánh giá mức độ đa dạng di truyền của tập đoàn nghiên cứu - Phân nhóm theo hướng sử dụng; - Phân tích đánh giá đa dạng di truyền dựa trên đặc điểm kiểu hình của các mẫu giống ngô nếp và ngô tẻ địa phương. .. Thu thập theo địa danh, dân tộc và địa hình Các loại dữ liệu trong quá trình thu thập mẫu nguồn gen của cây trồng địa phương theo Moss và Guarino, 1995 3.3.2 Phương pháp đánh giá mức độ đa dạng di truyền của tập đoàn - Phân tích mức độ đa dạng di truyền dựa trên khoảng cách ơ clit giữa hai cá thể i và j, có giá trị quan sát trên các đặc điểm hình thái (p) biểu thị 25 bằng các giá trị x1, x2, , xp và. .. thực hiện thu thập từ tháng 8/2008 – 1/2009 Đánh giá nguồn gen từ tháng 1 năm 2009 đến tháng 6 năm 2009 Phân tích, phân loại tháng 7 - 8 năm 2009 24 3.2 Nội dung nghiên cứu 3.2.1 Thu thập, đánh giá tập đoàn mẫu giống từ nguồn địa phương - Thu thập nguồn gen ngô địa phương; - Thu thập tập đoàn công tác mẫu giống ngô từ nguồn địa phương miền Bắc Việt Nam - Đánh giá nguồn gen ngô địa phương; - Đánh giá đặc... Nass và cs, 1993) Ghi nhận của Troyer (1990) các mẫu giống thu n ưu tú được coi là tài nguyên di truyền tốt nhất, bởi vì mỗi mẫu giống chứa tổ hợp các tính trạng di truyền thỏa mãn thương trường Mặc dù đa dạng ở ngô rất lớn, các nhà tạo giống tập trung vào một số biến chủng (Brown, 1975) Sáu mẫu giống thu n và những mẫu giống có liên quan đại di n cho 70% các giống ngô ưu thế lai ở Mỹ những mẫu giống. .. tạo giống ngô Nghiên cứu này là: - Đánh giá khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng với năng suất hạt dưới môi trường bất thu n và không bất thu n - Đa dạng di truyền bằng marker phân tử restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) của các mẫu giống ngô nhiệt đới - Khoảng các di truyền và phân loại các mẫu giống ngô dựa trên khoảng cách di truyền của chúng - Tương quan giữa khoảng cách di. .. loại mẫu giống ngô địa phương Chúng tôi đã tiến hành phân loại và phân nhóm các mẫu giống ngô thu thập theo các tiêu chí khác nhau để đánh giá mức độ đa dạng, nguồn gốc của các mẫu giống làm cơ sở cho sử dụng chọn lọc và tạo giống ngô cho vùng 35 canh tác nhờ nước trời Bao gồm phân bố theo địa danh của các mẫu giống, phân bố theo dân tộc và phân loại theo hệ thống phân loại thực vật 4.1.2.1 Phân loại các. .. Bắc Kạn Tổng số Số lượng mẫu 1 2 14 2 6 7 32 Tỷ lệ (%) 3,2 6,5 45,2 6,5 16,1 22,6 100,0 Theo địa danh Hà Giang (9 mẫu giống ngô tẻ và 14 mẫu giống ngô nếp) , Cao Bằng (8 mầu giống ngô tẻ và 5 mẫu giống ngô nếp) và Bắc Kạn (1 mẫu giống ngô tẻ và 7 mẫu ngô nếp) là ba tỉnh có nhiều giống ngô thu thập nhất 36 ... đa dạng di truyền của một số mẫu giống ngô điển hình bằng phân tích ADN qua nhân bản ngẫu nhiên PCR - RAPD bao gồm 20 mẫu giống ngô tẻ và 32 mẫu giống ngô nếp được chọn từ tập đoàn nghiên cứu 3.1.2 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm thu thập nguồn gen ở một số tỉnh miền núi phía Bắc: Bắc Kạn, Hà Giang, Điện Biên, Cao Bằng và Hòa Bình Thí nghiệm đánh giá sự đa dạng di truyền của các mẫu giống được tiến hành... di truyền và ưu thế lai Nghiên cứu đa dạng di truyền ở mức độ phân tử cho thấy: 17 mẫu giống ngô trắng nhiệt đới thu n có mặt trong lai diallel các mẫu giống và con lai đã được đánh giá ở 12 môi trường bất thu n và không bất thu n Biểu hiện ưu thế lai ở môi trường hạn lớn hơn và nhỏ hơn ở điều kiện đạm thấp Bộ marker ADN nhận biết 81 locus sử dụng làm chỉ thị 17 mẫu giống ngô Mức độ đa dạng di truyền. .. các mẫu giống ngô theo địa danh Hiện nay, các tỉnh miền núi phía Bắc còn rất nhiều các giống ngô địa phương lưu giữ nhưng vì điều kiện kinh phí đề tài có hạn nên chúng tôi thu thập được 27 giống ngô tẻ và 32 giống ngô nếp theo địa danh khác nhau như: Điện Biên, Lai Châu, Hà Giang, Cao Bằng, Tuyên Quang, Bắc Kạn với số lượng mẫu được thể hiện ở bảng 4.2 và bảng 4.3 Bảng 4.2 Phân bố các mẫu giống ngô tẻ . vùng thấp (0 - 100 0 m), 10% ở vùng trung bình (100 - 2000m), và 40% ở vùng có độ cao > 2000 m. Xem xét về dạng nội nhũ có 40% là ngô bột, 30% là ngô đá, 20% là ngô răng ngựa, 10% là ngô nổ. (FAOSTAT.2009). Bảng 2.2. Diện tích, năng suất, sản lượng ngô, 1961- 2008. Năm Diệntích (100 0ha) Năngsuất (tấn/ha) Sản lượng (100 0ha) 1961 104 .8 2,0 204,2 2004/2005 145,0 4,9 714,8 2005/2006 145,6 4,8 696,3 2006/2007 148,6 4,7 704,2 2007/2008 157,0 4,9 766,2 (Nguồn:. khó khăn như đất đai không màu mỡ, thi u nước, đất dốc, nông dân nghèo, các nghiên cứu chọn tạo, đặc biệt giống ưu thế lai phù hợp cho điều kiện này còn hạn chế (Banzinger et al, 2000; Ngô Hữu Tình, 1997).