ĐÁNH GIÁ TÍNH KHÁNG RẦY NÂU CỦA MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG VÀ SÔNG CỬU LONG Phùng Tôn Quyền, guyễn Thị Lang, Lưu Thị gọc Huyền, Vũ Đức Quang Summary Evaluation of r
Trang 1ĐÁNH GIÁ TÍNH KHÁNG RẦY NÂU CỦA MỘT SỐ DÒNG, GIỐNG LÚA
TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG VÀ SÔNG CỬU LONG
Phùng Tôn Quyền, guyễn Thị Lang, Lưu Thị gọc Huyền, Vũ Đức Quang
Summary
Evaluation of rice varieties and breeding lines for brown planthopper resistance
About 160 breeding lines, improved varieties and traditional cultivars of rice were tested with Red River and Mekong River Deltas’ brown planthopper (BPH) populations to evaluate for BPH resistance Almost all of traditional cultivars and most of improved varieties were shown to be susceptible to the BPH populations isolated in both the Red River and Mekong River Deltas The Mekong River Delta’s BPH populations were more severe in comparison with the Red River Delta’s ones Some of improved lines such as OM6073, Pkaanpa, Khomedo, and breeding lines (carrying 2 BPH resistance genes) such
as A9, A11, B11, C11, IS1.2, IS4.8, RS3, RS4, and especially E1, E2 and E3 appeared to be good materials to be utilized in breeding for rice BPH resistance in both the Red River and Mekong River Deltas
Keywords: Rice varieties, breeding lines, brown planthopper resistance The Mekong
River Delta, Red River Delta
I ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong các loại côn trùng hại lúa thì rầy
nâu (ilaparvata lugen Stal.) là loại dịch
hại nguy hiểm Ngoài tác hại trực tiếp, rầy
nâu còn là môi giới truyền bệnh virus cho
lúa như bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá Ở
Việt Nam, những thiệt hại do rầy nâu gây ra
hàng năm tại vùng dịch làm giảm khoảng
10% sản lượng lúa, đôi khi tới 30% hoặc
hơn nữa (Bộ Nông nghiệp và PTNT, 1998)
Ở những vùng bị dịch nặng xảy ra hiện
tượng “cháy rầy” làm mất trắng một số diện
tích lúa như ở Bắc bộ năm 1986-1987 hay
1992-1993 Ở Nam bộ đặc biệt trong các
năm từ 2006 đến 2009, mỗi năm hàng trăm
nghìn hecta lúa bị nhiễm rầy kèm theo dịch
vàng lùn, lùn xoắn lá Biến động độc tính của quần thể rầy nâu ở Việt Nam (theo chiều hướng tăng lên) đặt ra những thách thức to lớn cho các nhà di truyền chọn giống lúa Trong những năm 1976-1977, quần thể rầy nâu ở đồng bằng sông Cửu Long đã chuyển từ biotype 1 sang biotype
2 Còn ở đồng bằng Sông Hồng, quần thể rầy nâu cũng đã dịch chuyển từ biotype 1 sang biotype 2 vào các năm 1987-1988 (Nguyễn Công Thuật và ctv., 1996) Gần đây, quần thể rầy nâu ở đồng bằng sông Cửu Long đã chuyển thành một biotype mới (hoặc hỗn hợp vài biotype) rất khác biệt, không giống với các biotype đã biết ở Viện Lúa Quốc tế (Lương Minh Châu và
Trang 2Nguyễn Văn Luật, 1998; Nguyễn Công
Thuật và ctv., 2000)
Nhiều công trình nghiên cứu của các
nhà khoa học trong và ngoài nước đã nêu
bật vai trò quan trọng của việc sử dụng các
giống kháng sâu bệnh trong sản xuất (Bùi
Chí Bửu, 1993; Heinrichs, 1994; Smith,
1994; Nguyễn Công Thuật và Hồ Văn
Chiến, 1996) Công trình nghiên cứu của
chúng tôi tập trung vào việc đánh giá phản
ứng của một số giống lúa và dòng tuyển
chọn đối với quần thể rầy nâu ở đồng bằng
sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long,
qua đó xác định 1 số dòng mang các gen
kháng khác nhau có thể dùng để quy tụ vào
1 dòng nhằm mục tiêu tạo ra giống lúa có
khả năng kháng rầy bền vững
II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
1 Vật liệu nghiên cứu
- Một số dòng thử nghiệm (ASD7,
Babawee, Swarnalata, các dòng A, B, C,
IB, IS, RS ) một số dòng/giống lúa trồng
phổ biến (Khang dân, Q5, MT5081, SL );
một số dòng/giống lúa triển vọng của Viện
Lúa đồng bằng sông Cửu Long (các dòng
OM), một số giống lúa địa phương ở Nam
bộ (xem các bảng 1-4)
- TN1: Giống nhiễm chuNn; Ptb33:
Giống kháng chuNn
2 Phương pháp đánh giá độ kháng
nhiễm rầy
Quần thể rầy nâu được thu thập từ vùng
ngoại thành Hà N ội và Cần Thơ Rầy được
nuôi trong lồng lưới cách ly với bên ngoài,
sử dụng giống TN 1 làm nguồn cung cấp
thức ăn Thí nghiệm đánh giá độ kháng
nhiễm rầy được tiến hành tại Viện Di
truyền N ông nghiệp, Viện Bảo vệ thực vật, Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long và Trung tâm N ghiên cứu và Phát triển N ông nghiệp Đồng Tháp Thí nghiệm được tiến hành vào các năm 2007 và 2008 Mỗi thí nghiệm được bố trí 4 lần lặp lại Lúa được gieo theo phương pháp gieo khô Khi cây
mạ được 7-8 ngày tuổi cho nhiễm rầy tuổi 2 với mật độ 6 con/cây Đánh giá độ kháng nhiễm được tiến hành vào ngày thứ 7-8 (sau nhiễm rầy)
Thang điểm để đánh giá tập đoàn là thang chuNn 9 điểm của Viện Lúa Quốc tế Kết quả thí nghiệm của 4 lần lặp lại được chia trung bình và cho điểm theo quy ước như sau: Dưới 2,6 điểm: Kháng cao (RR);
từ 2,6 - 3,5 điểm: Kháng (R); từ 3,6 - 4,5 điểm: Kháng vừa (MR); từ 4,6 - 5,5 điểm:
N hiễm vừa (MS); từ 5,6 - 7,0 điểm: N hiễm (S); từ 7,1 - 9,0 điểm: N hiễm nặng (SS) III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1 Thử nghiệm với quần thể rầy nâu ở ngoại thành Hà 3ội
Các thí nghiệm về phản ứng của các giống lúa đối với quần thể rầy nâu phân lập
từ vùng ngoại thành Hà N ội được trình bày
ở bảng 1
Bảng 1 cho thấy các giống lúa trồng phổ biến và một số dòng thử nghiệm như: Bắc thơm, Bắc thơm số 7, DT38, DT57, Khang dân, MT5081, Q5, R57, R58, SL3, SL6, SL10, SL12, SL15, Xén củ đều bị nhiễm rầy (nhiễm - S hoặc nhiễm nặng - SS) Một số dòng/giống mang gen kháng rầy như ASD7 (mang gen bph2) và CR84-1
bị nhiễm nặng, CR203 - kháng vừa, Babawee (mang gen bph4) và DG5 (mang gen bphY) - kháng, Swarnalata (mang gen Bph6) và GC9 (mang gen BphZ) - kháng cao Giống lúa IR64 (mang gen kháng Bph1 cộng thêm một số QTL kháng rầy) có
Trang 3phản ứng kháng vừa, còn giống IR72 (mang
gen kháng Bph3) vẫn kháng cao với quần
thể rầy nâu ở ngoại thành Hà N ội
Bảng 1 Phản ứng của một số dòng, giống lúa với quần thể rầy nâu ở ngoại thành Hà ội
Ptb33 (chuẩn kháng), Babawee, GC9, IB2, IB3, IB7, IB8, IB9, IB10, IR72, IS1.2,
IS1.5, IS1.9, IS1.10, IS2.3, IS2.5, IS2.6, IS2.7, IS2.8, IS3.2, IS4.8, IS5.1, IS5.2,
IS5.5, Swarnalata
Bắc thơm số 7, CR84-1, DT57, IB1, IS1.1, SL10, SL6 S 7
TN1 (chuẩn nhiễm), ASD7, Bắc thơm, DT38, Khang dân, MT5081, Q5, R57, R58,
SL3, SL6, SL13, SL15, Xén củ
Đánh giá trên 55 dòng/giống cho thấy
hầu hết các giống lúa trồng phổ biến tại
ĐBSH đều bị nhiễm rầy nâu 28 dòng/giống
kháng vừa và kháng cao là những dòng chỉ
thị kháng từ IRRI hoặc dòng được quy tụ
gen kháng tại Viện Di truyền Nông nghiệp
Một loạt các dòng thử nghiệm mang một
hay nhiều gen kháng rầy nâu như các dòng
IB (IB2, IB3, IB7, IB8, IB10) hay các dòng
IS (IS1.2, IS1.9, IS2.3, IS2.7, IS2.8, IS3.2,
IS4.8, IS5.2), hoặc đặc biệt là các dòng RS
(RS1.1, RS1.2, RS3, RS4, RS5.2, RS6) đều
kháng cao đối với quần thể rầy nâu ở ngoại
thành Hà Nội Đây là các dòng kháng rầy triển vọng, có thể dùng làm vật liệu cho chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu
2 Thử nghiệm tính kháng rầy nâu đối với các dòng/giống lúa cao sản được tạo ra tại Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long
Một số giống lúa đang trồng phổ biến như IR42, IR64, IR72870 hay một loạt các dòng/giống lúa cao sản (các dòng lúa OM ) được đưa vào thử nghiệm tính kháng nhiễm rầy nâu được phân lập tại vùng ngoại thành Cần Thơ (xem bảng 2)
Bảng 2 Phản ứng của một số dòng/giống lúa cao sản với quần thể rầy nâu
ở ngoại thành Cần Thơ
Tên dòng/giống lúa cao sản Độ kháng Số lượng
IR42, RD25, OM1337, OM2417, OM2488, OM4089, OM4195, OM4274,
OM4286, OM5932
IR64, OM1350-7, OM2818, OM3393, OM3431, OM3689, OM3834, OM4296,
OM4412, OM4661, OM4668, OM5623, OM6047, OM9200
TN1 (chuẩn nhiễm), DS20, IR72870, OM1346, OM3589, OM3674, OM3729, SS 12
Trang 4OM4511, OM4675, OM5644, OM5651, OM5968, OM6035
Trang 5Qua kết quả thử nghiệm nêu ở bảng 2
cho ta thấy, hầu hết các dòng/giống lúa
phổ biến hay cao sản (các dòng lúa OM
được tạo ra tại Viện Lúa đồng bằng sông
Cửu Long) đều bị nhiễm rầy hoặc nhiễm
rầy nặng Riêng có dòng triển vọng
OM6073 có khả năng kháng rầy hiệu quả
(kháng cao - RR) có thể được chọn lọc tiếp
để được sử dụng như một giống lúa trồng
phổ biến
3 Thử nghiệm các giống địa phương 3am Bộ với quần thể rầy nâu ở vùng ngoại thành Cần Thơ
Một loạt các giống lúa địa phương Nam
Bộ (Ba bụi, Cuồng trâu, Nàng loan, Nàng thơm chợ đào, Nàng thơm thanh trà, Nếp nhung, Nếp than, Nếp tượng, Tài nguyên, Tàu hương, Thần nông ) được đưa vào thử nghiệm tính kháng nhiễm rầy nâu (xem bảng 3)
Bảng 3 Phản ứng của một số giống lúa địa phương am Bộ với quần thể rầy nâu
ở ngoại thành Cần Thơ
Tên giống lúa địa phương Độ kháng Số lượng
Ptb33 (chuẩn kháng), Khơ me đỏ, Pkaanpa RR 2
Ba bụi, Cuống trâu 1, Cuống trâu 2, Lúa nêm, Nanh chồn, Nếp mù u đốc, Nếp
tượng, Tài nguyên, Tàu hương, Tolut
Masuriphi, Móng chim rơi, Nàng keo, Nàng loan đốc, Nếp đỏ, Nếp phụng tiên,
Thần nông mùa, Trăng quảng
TN1 (chuẩn nhiễm), Nàng loan, Nàng thơm chợ đào, Nàng thơm chợ đào 1, Nàng
thơm chợ đào 2, Nàng thơm muộn, Nàng thơm thanh trà, Nếp ba tập, Nếp chuột
chê, Nếp máu lương, Nếp nhung, Nếp than, Nếp thơm, Tài nguyên cần đước,
Trắng tép
Kết quả thử nghiệm tính kháng rầy nâu
ở bảng 3 cho thấy: Ngoại trừ 2 giống lúa du
nhập là Khơ me đỏ và Pkaanpa có phản ứng
kháng rầy, còn lại hầu hết các giống lúa địa
phương Nam bộ đều bị nhiễm rầy hoặc
nhiễm rầy nặng Điều này cho thấy để duy
trì và canh tác nguồn gen lúa cổ truyền cần
phải tạo được các giống lúa địa phương
kháng rầy nâu
4 Thử nghiệm một số dòng lúa mang gen kháng rầy với quần thể rầy nâu ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long
Viện Di truyền Nông nghiệp đã tạo ra được một số dòng lúa triển vọng mang một hay nhiều gen kháng rầy nâu Để kiểm tra khả năng kháng rầy ở các dòng lúa này, chúng tôi đã đặt thí nghiệm thử tính kháng
Trang 6nhiễm rầy nâu tại đồng bằng sông Hồng và
sông Cửu Long Ngoài một số dòng/giống
lúa cao sản hoặc chỉ thị mang 1 gen kháng
(CR203, CR84-1) và 2 dòng đối chứng,
chúng tôi sử dụng 13 dòng triển vọng (các dòng A, B, C, IS, RS, E ) mang 2 hay nhiều gen kháng để thử nghiệm tính kháng rầy nâu (xem bảng 4)
Bảng 4 Phản ứng của một số dòng triển vọng mang gen kháng rầy với quần thể rầy nâu
ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long
Số TT Dòng/giống Gen kháng Thử nghiệm ĐBSH Thử nghiệm
ĐBSCL
Trang 7Bảng 4 cho thấy quần thể rầy nâu ở
đồng bằng sông Cửu Long có độc tính cao
hơn so với quần thể rầy nâu ở đồng bằng
sông Hồng Kết quả thử nghiệm còn cho
thấy tất cả 13 dòng triển vọng trên đều
kháng rầy cao đối với quần thể rầy nâu ở
đồng bằng sông Hồng và 10 trên 13 dòng
có điểm kháng cao đối với quần thể rầy
nâu ở đồng bằng sông Cửu Long Một số
dòng E1, E2 và E3 mang nhiều gen kháng
rầy có nhiều triển vọng để sử dụng như vật
liệu trong công tác chọn tạo giống lúa
kháng rầy nâu
IV KẾT LUẬN
Qua khảo sát đánh giá tính kháng rầy
nâu đối với 2 vùng sinh thái ĐBSH và
ĐBSCL đối với tập đoàn giống lúa và các
dòng thử nghiệm cho thấy hầu hết các
giống lúa trồng phổ biến tại ĐBSH, giống
địa phương ĐBSCL và các giống lúa cao
sản đều bị nhiễm rầy Chỉ có dòng
OM6073, Pkaanpa, Khơ me đỏ và một số
dòng lúa đã được quy tụ 2 gen kháng của
Viện Di truyền Nông nghiệp là có tính
kháng cao Các dòng lúa này hoàn toàn có
thể đuợc sử dụng làm nguồn vật liệu cho
chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu ở các
nghiên cứu sau này
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Lương Minh Châu, guyễn Văn Luật
(1998) Tính kháng rầy nâu của tập
đoàn lúa mùa địa phương tại ĐBSCL
Tạp chí KHKT NN, số 4, tr 153-155
2 Heinrichs EA (1994) Host plant
resistance In: Biology and Management of Rice Insect Pests IRRI, Philippines, p 517-547
3 guyễn Công Thuật, Hoàng Phú Thịnh,
guyễn Thị Chại (2000) Kết quả
nghiên cứu sự chuyển biến biotype rầy nâu ở đồng bằng sông Hồng, đánh giá
và chọn tạo giống lúa kháng rầy (1996-1999) Tuyển tập công trình nghiên cứu bảo vệ thực vật 1996-2000 Viện Bảo
vệ thực vật, tr.9-16
4 guyễn Công Thuật, Hồ Văn Chiến
(1996) Kết quả nghiên cứu đánh giá
và tuyển chọn giống lúa kháng rầy nâu cho vùng trồng lúa phía Bắc và phía Nam Tuyển tập các công trình nghiên cứu 1990-1995, Viện Bảo vệ thực vật NXB Nông nghiệp Hà Nội,
tr 23-36
3gười phản biện: GS.TSKH Trần Duy Quý
