Ch−¬n g IV. G© y t¹o g ièn g míi Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg 1. KHÁI NIỆM. -Giống là một tập hợp vật nuôi, cây trồng cùng đáp ứng được mục tiêu kinh doanh, cùng thích ứng với một môi trường sống hay nuôi trồng cụ thể. - Giống mới là giống đáp ứng được mục tiêu kinh doanh cao hơn giống cũ (mục tiêu kinh tế, năng suất, chất lượng, phòng hộ, tính chống chịu, cảnh quan,…). - Như chúng ta đãbiếtbảnchấtsinhhọccủamỗigiống hiệncólàdoKGquiđịnh Vì thế mà việc - Như chúng ta đã biết , bản chất sinh học của mỗi giống hiện có là do KG qui định . Vì thế mà việc gây tạo giống mới chính là quá trình thay đổi KG vốn có để tạo thành KG mới mà trong di truyền học thì quá trình đó là gây biến dị di truyền vì biến dị di truyền bao gồm hai loại được phát sinh do hai nguyên nhân khác hẳn nhau: +Biếndị tổ hợpdosinhsảnhữu tính + Biến dị tổ hợp do sinh sản hữu tính . + Đột biến được phát sinh bởi các tác động bất thường của môi trường sống, vì thế để gây tạo biến dị di truyền có hai cách tương ứng: Lai và gây đột biến - Ngày nay, có phương pháp gây tạo giống mới hiện đại như: + Chuyển gen: Chuyển các gen quí từ cây giống này sang các giống khác. + Lai tế bào sinh dưỡng. + Nuôi cấy hạt phấn. Ph há dò biế dị + Ph ương p há p tạo dò ng biế n dị soma. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP GÂY TẠO GIỐNG MỚI TRUYỀN THỐNG. 21 Laigiống (Lai hữu tính) 2 . 1 . Lai giống (Lai hữu tính) . 2.1.1. Khái niệm. Là việc cho giao tử đực và giao tử cái kết hợp với nhau tạo thành hợp tử để hợp tử đó phát triển thành cơ thể lai. -Xét về cách thức tạo ra phương pháp trên chia làm 2 loại: + Lai tự nhiên : Đượctiếnhànhgiữa các cá thể trong tự nhiên theo + Lai tự nhiên : Được tiến hành giữa các cá thể trong tự nhiên theo một sơ đồ ấn định trước của con người. Vườn giống là một hình thức thu nhận con lai tự nhiên. Li hâ Là h há l i d ờiiế hà h hằ + L a i n hâ n tạo: Là p h ươn g p há p l a i d o con n g ư ời t iế n hà n h n hằ m tạo ra nguồn vật liệu khởi đầu có định hướng làm cơ sở cho chọn giống. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg 2.1.2. Các hình thức lai giống. Dựavàomối quan hệ về huyếtthống hay địalý – sinh thái giữacáthể đem lai mà Dựa vào mối quan hệ về huyết thống hay địa lý sinh thái giữa cá thể đem lai mà người ta chia lai giống thành các loại: - Lai gần (lai cùng loài): + Lai cùn g dòn g ( cùn g g ia đình ) : Là p hé p lai th ự c hi ệ n cùn g m ộ t dòn g( cùn g gg(gg ) pp ự ệ g ộ g( g một gia đình), trong trường hợp cùng dòng chính là tự thụ phấn. Mục tiêu: Thuần hoá giống (đưa giống từ dạng không thuần về dạng thuần chủng) và tạo nguồn nguyên liệu cho lai khác dòng. + Lai khác dòng (lai khác gia đình): Lai phép lai được thực hiện giữa hai cá thể thuộc 2 dòng vô tính khác nhau hoặc thuộc 2 gia đình khác nhau. Mục tiêu: Nhằm tạo ưu thế lai (là hiện tượng con lai có các đặc điểm về sinh trưởng, thích nghi tính chống chịutốthơn con không đượclai Hayđó chính là hiện thích nghi , tính chống chịu , tốt hơn con không được lai . Hay đó chính là hiện tượng con lai của cặp bố mẹ khác dòng hay khác gia đình bao giờ cũng có sức sống cao hơn, chống chịu tốt hơn, cho năng suất cao hơn, phẩm chất cây tốt hơn cây bố mẹ. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg Ưuthế lai:Sinhtrưởng (con lai có khả năng tăng sinh khốicaohơnbố mẹ), sinh sản(làhiện tượng cây lai cho nhiều hoa quả hơn cây bố mẹ), tính thích ứng (con lai có khả năng chống ố ế ố ấ ố chịut ố tvới các y ế ut ố bấ tlợihơn cây bố mẹ). - Nguyên nhân của ưuthế lai: Nguyên nhân trựctiếplàdotínhdị hợptử củacơ thể lai tạonên.Từ tính dị hợptử mà hình thành ra nhiềucơ chế cụ thể. + C ơ chế tính tr ộ i:Khilai2c ơ thể b ố m ẹ khác dòn g (q ua ch ọ nl ọ c ) đốinhauvề KH thì thế h ệ ộ ẹ g (q ọ ọ ) ệ lai sẽ có 100% cặpgenở trạng thái dị hợptử.Như vậy, tấtcả các gen lặncủabố và mẹđều không biểuhiện ở cơ thể lai (ở bố và mẹđượcbiểuhiện). P : AabbDD x aaBBdd Đối với con người tính trạng lặn có thể có lợi hoặc có hại tuỳ vào mục tiêu đặt ra Nhưng đối Đối với con người tính trạng lặn có thể có lợi hoặc có hại , tuỳ vào mục tiêu đặt ra . Nhưng đối vớisinhvật thì tính trạng lặnlàtínhtrạng có hại. Như vậy, ở thế hệ F 1 tấtcả cáctínhtrạng có hại cho sinh vật đều không đượcbiểuhiệntrêncơ thể. + Cơ chế tương tác gen : ở F 1 tậptrungtấtcả các gen trộimàbố mẹ có => là dịp(cơ hội) để ội ủ bố ồ i h h ó điề kiệ á l i ới h T đó ó gen tr ội c ủ a bố mẹ t ồ ntạ i cạn h n h au, c ó điề u kiệ ntương t á cqua l ạ i v ới n h au. T rong đó c ó c ơ thể xuấthiện tính trạng mới(bổ trợ)cóthể tăng cường tính trạng cũ (trùng hợp) có thể mất đi tính trạng cũ có hại (át chế). + Cơ chế siêu trội :Cặp gen di hợpcónăng lựcbiểuhiệnKHtốthơn đồng hợptrộivàđồng hợplặn (AA < Aa > aa). Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg - Đặc điểm ưu thế lai: Chỉ được biểu hiện ở thế hệ lai F 1 và bắt đầugiảmdần ở F do tính trạng dị hợptử bắt đầugiảmdần đầu giảm dần ở F 2 do tính trạng dị hợp tử bắt đầu giảm dần . - Sử dụng ưu thế lai: + Đốivới loài có khả năng sinh sảnsinhdưỡng người ta nhân Đối với loài có khả năng sinh sản sinh dưỡng người ta nhân giống ưu thế lai đó bằng các hình thức nhân giống sinh dưỡng. + Đối với những loài không có khả năng sinh sản sinh dưỡng i d hế l i kh khổ ki h ế lh ngườ i ta sử d ụng ưu t hế l a i trong kh uôn khổ ki n h t ế tức l à p h ép lai phát triển ngay trứ không để sản xuất tiếp. Như vậy lai kinh tế khác vớilaigiống là phảitiếnhànhthường Như vậy , lai kinh tế khác với lai giống là phải tiến hành thường xuyên trước mỗi mùa vụ gây trồng, còn phép lai giống chỉ làm một lần sau đó chỉ việc nhân lên nhiều lần. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg 2.1.2. Các hình thức lai giống. -… - Lai khác thứ : là phép lai tiến hành giữa hai thứ khác nhau của cùng một loài. Mục đích : Nhằm tạo ưu thế lai nhưng hiệu quả không bằ l i khá dò ì í h dị h ử l i khá hứ bằ ng l a i khá c dò ng v ì t í n h dị h ợp t ử trong l a i khá c t hứ khó tạo hơn trong lai khác dòng (muốn con cái có cặp gen ở trạng thái dị hợptử thì các gen bố mẹ phảialen gen ở trạng thái dị hợp tử thì các gen bố mẹ phải alen với nhau). Ngoài ra, lai khác thứ còn nhằm mục đích là cải thi ệ n g i ố n g . ệ g g Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg - Lai xa (lai khác loài): Là phép lai thựchiệngiữa hai loài khác nhau hoặcxahơn nữa . Đôi khi lai xa còn được hiểu là lai giữa hai cá thể có nguồn gốc địa lí – sinh thái nữa . Đôi khi lai xa còn được hiểu là lai giữa hai cá thể có nguồn gốc địa lí sinh thái khác nhau. Lai xa có những đặc điểmcơ bảnsau: + Đặc điểm di truyền : Vì lai xa được thực hiện giữa hai cá thể có bộ NST khác nhau + Đặc điểm di truyền : Vì lai xa được thực hiện giữa hai cá thể có bộ NST khác nhau về số lượng, hình dạng, kích thước nên con lai có bộ NST khác vớibộ NST củabố và củamẹ. Vì thế con lai sẽ là loài mới. + Khó lai: (khó thụ phấn) là do lệch chu kỳ ra hoa, không trùng về cấutạocủa ống ấ p h ấ nvớikíchthướctúi p hôi. +Khóthụ tinh: Do hạtphấn loài này không nẩymầm được trên vòi nhuỵ của loài khác. Do tế bào chấtcủa loài này cảntrở nhân tố củatế bào khác dẫntớihợp nhân. C li bấ h Nế h hấ ả à h ih ũ ả à li hì h hà h + C on l a i bấ tt h ụ: Nế ut h ụ phấ nx ả yrav à t h ụ t i n h c ũ ng x ả yrav à con l a i hì n h t hà n h thì con lai này không có khả năng sinh sảndobộ NST của con lai không phảithể lưỡng bội nên các cặp NST không tồntại thành cặptương đồng nên không thể tiếp h ợp đư ợ ctron g g iảm p hân1=> g iảm p hân khôn g xả y ra. ợp ợ g g p g p g y => không hình thành giao tử => bấtthụ. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg - Lai xa: Cách khắcphụcnhững nhược điểmbấtlợitronglaixa - Cách khắc phục những nhược điểm bất lợi trong lai xa . + Khắc phục hiện tượng không lai : / Về nguyên tắc làm giảm bớt sự khác biệt giữa yếu tố bố và yếu tố mẹ trước khi đem lai. / Làm giảm bớt năng lực lựa chọn của yếu tố bố và yếu tố mẹ. / Tạo ra môi trường thuận lợi cho quá trình thụ tinh. / Về phương pháp: Phương pháp khắc phục hiện tượng khó thụ phấn điều chỉnh thời kỳ nở hoa bằng việc thay đổi cường độ ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ và dinh dưỡng Nếu không điềuchỉnh đượcphảitiếnhànhthuthậphạtphấn độ và dinh dưỡng . Nếu không điều chỉnh được phải tiến hành thu thập hạt phấn của loài ra hoa trước sau đó cất giữ cẩn thận tránh mất sức nảy mầm, đợi cho loài cần thụ phấn ra hoa thì mới đem hạt phấn cất giữ đem thụ phấn. Ch−¬n g IV. G© y t ¹ o g ièn g míi gy¹gg + Khắc phục hiện tượng khó thụ tinh: Chọn yếu tố mẹ là cây tuổi non, cây lai để giảmbớtkhả năng lựachọn trong thụ tinh. lai để giảm bớt khả năng lựa chọn trong thụ tinh. / Dùng phương pháp lai bắc cầu lấy một trong hai loài lai với loài thứ ba (trung gian) được con lai đem lai với loài kia. /Tiế ậ ôtíh(hé)Dù àh ộtt h il ài hé lê ố / Tiế p c ậ n v ô tí n h ( g hé p ) : Dù ng c à n h m ột t rong h a i l o ài g hé p lê n g ố c của loài kia tới khi cành ghép và gốc ghép ra hoa thì tiến hành thụ phấn cho nhau. / Dùng một phần đầu nhị của loài bố đưa lên đầu nhuỵ của mẹ trước rồi tiến hành thụ phấn nhằm để một phần đầu nhuỵ có kích thích nảy mầm. / Th ụ p h ấ n h ỗ n h ợp: D ù n g m ộ t h ỗ n h ợp p h ấ n nhi ều l oà i ( x a h ơ n l oà i / ụ p ấ ỗ ợp: ù g ộ ỗ ợpp ấ ềuoà(a ơ oà làm bố so với loài mẹ) trộn chung với nhau rồi tiến hành thụ phấn cho yếu tố mẹ mục tiêu nhằm lợi dụng tính cạnh tranh để tiến hành thụ phấn. [...]... điểm tốt của 4 dạng khởi đầu vào cơ thể lai Muốn tổ hợp đặc điểm quí của 4 dạng vào cơ thể lai thì : thực hiện phép lai kép, khi muốn tổ hợp đặc điểm của 4 dạng với mức độ như nhau vào cơ thể lai lai Thực hiện lai nhiều cấp khi 4 dạng đem lai có mức độ yêu cầu tổ hợp con lai khác nhau Trong đó dạng nào có mức độ cao nhất thì đưa vào cấp cuối cùng Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4 Kỹ thuật lai... Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4. 2 Tìm hiểu đặc điểm sinh sản của đối tượng lai giống - Đó là những l ài cây giao phấn h tự th phấn đơ tí h hay lưỡng hữ loài â i hấ hay thụ hấ đơn tính h lưỡ tính Đối với cây lưỡng tính có hoa lưỡng tính hay đơn tính, cũng cần biết trước đại bộ phận cây rừng là giao phấn trong đó đại bộ phận là có hoa lưỡng tí h ó h l ỡ tính... bao hoa vào trong nước nóng 45 0C trong khoảng 3 – 4 phút + Hoá học : Có thể ngâm bao hoa vào dinh dưỡng 2.4D với nồng độ tuỳ thuộc vào từng loài những phổ biến từ 1 – 2 % trong khoảng 3 – 4 phút + Phương pháp khử đực có hiệu quả nhất hiện nay được sử dụng là phương pháp tạo dòng bất thụ đực làm yếu tố mẹ (bằng lai, chuyển gen) + Để khử đực cũng như tổ chức lai tạo ở đối tượng cây rừng cao to được xảy... thấp cây mẹ bằng phương pháp ghép hay giâm hom hom Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4. 4 Phương pháp cách ly - Là nhằm tránh cho cây mẹ thụ phấn bởi những hạt ằ ấ phấn không thuộc tổ hợp lai Việc cách ly phải được tiến hành tiế hà h ngay sau khi khử đ cũng như khi nhuỵ đực ũ h h chín - Kỹ thuật: Dùng giấy nylon hoặc giấy bóng mờ (ong, (ong kiến vẫn chui vào được) bao quanh hoa đã khử đực trên cây. .. người thụ phấn và yếu tố bố phấn bố Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4. 7 Quản lý sau khi lai - Cần chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại cho cây mẹ nhằm ầ ằ thu nhận hạt giống có chất lượng gieo ươm tốt nhất (nội nhũ mẩy nhất) nhất) - Tháo bao cách ly vào thời điểm thích hợp và thay vào đó một túi vải nhỏ để đựng hạt giống có thể tự phát tán ộ ự g ạ g g ựp - Khi quả chín phải thu hoạch quả đúng... hd ỡ ê dù h pháp nhân giống sinh dưỡng để nhân những dạng đột biến quý vào phát triển sản xuất Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.3 Đánh giá vật liệu giống (tiến hành thẩm định giá trị của sản phẩm theo mục tiêu kinh doanh) ) 2.3.1 Các phương pháp đánh giá ( 04 phương pháp) - Đánh giá trực tiếp: dựa trên sự biểu hiện các các tính trạng liên quan trực tiếp tới mục tiêu chọn giống + Ưu điểm: Đơn... ra các điều kiện nhân tạo là mục tiêu chọn giống để tiến hà h đá h giá làm iê h iố iế hành đánh iá + Ưu điểm: Nhanh và chủ động + Nhược điểm: Tốn kém ể ố Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.3.2 Các chỉ tiêu đánh giá - Sả l Sản lượng: Đâ là chỉ tiê chủ yếu của chọn giống cây rừng, đó Đây hỉ tiêu hủ ế ủ h iố â ừ chính là lượng sản phẩm theo mục tiêu chọn giống trên một ha ợ g ặ g ợ g ợ g qui - Chất... trong một TB số lượng NST tăng gấp đôi - Nếu quá trình này xảy ra ở nguyên phân TB sinh dưỡng 2n => tế bào sinh dưỡng 4n Trong trường hợp này tuỳ thuộc thời điểm xuất hiện đột biến Nếu đột biến xuất hiện lần nguyên phân đầu tiên của hợp tử TB 2n => TB 4n và tất cả các tế bào của nó là 4n, nếu đột biến xuất hiện ở lần phân bào sau đó thì từng phần của cơ thể là đa bội và sinh khối phần này sẽ nhỏ dần... trạng làm mục tiêu chọn giống là tính trạng chất lượng hay tính chống chịu + Nhược điểm: Tốn thời gian, cần trang bị thiết bị và kinh phí, hơn nữa tính trạng làm là mục tiê chọn giống là tí h t tiêu h iố tính trạng số l ố lượng thì khô chính xác không hí h á - Đánh giá gián tiếp: dựa trên các tính trạng được coi là chỉ thị cho các tính trạng có liên quan trực tiếp đến mục tiêu chọn giống + Ưu điểm: Nhanh... dùng tia phóng xạ hoặc dùng ly tâm + Tác nhân hoá học: Dùng hoá chất Consisin, 2.4D tác động + Sử dụng liều lượng (nồng độ), tần số (cường độ) và thời gian xử lý hợp lí độ) lí + Tuỳ loài cây hay bộ phần xử lý, tuỳ giai đoạn phát triển cá thể mà sử dụng nồng độ, cường độ và thời gian xử lý thích hợp (bộ phần nhằm xử lý là hạt giống) + Điều kiện hoàn cảnh môi trường khi xử lý: * Khi nhiệt độ phù hợp (18 . míi gy¹gg 1. KHÁI NIỆM. -Giống là một tập hợp vật nuôi, cây trồng cùng đáp ứng được mục tiêu kinh doanh, cùng thích ứng với một môi trường sống hay nuôi trồng cụ thể. - Giống mới là giống đáp ứng được. Lai và gây đột biến - Ngày nay, có phương pháp gây tạo giống mới hiện đại như: + Chuyển gen: Chuyển các gen quí từ cây giống này sang các giống khác. + Lai tế bào sinh dưỡng. + Nuôi cấy hạt phấn. Ph. trong nước nóng 45 0 C trong khoảng 3 – 4 phút. + Hoá học: Có thể ngâm bao hoa vào dinh dưỡng 2.4D với nồng độ tuỳ thuộc vào từng loài những phổ biến từ 1 – 2 % trong khoảng 3 – 4 phút. + Phương