đánh giá một số ựặc ựiểm sinh trưởng và phát triển của các mẫu dòng, giống có mùi thơm ựược thanh lọc trong tập ựoàn nghiên cứu vụ Xuân 2012 tại Gia Lộc, Hải Dương .... Chính vì vậy, việ
Tớnh cấp thiết của ủề tài
Năm 2020, Chính phủ Việt Nam đặt mục tiêu nâng cao chất lượng và tính cạnh tranh của ngành sản xuất lúa gạo để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu Tuy lúa thơm hạt dài được khuyến khích trồng phục vụ xuất khẩu, nguồn giống lúa thơm hiện nay vẫn chưa đa dạng và phong phú Do đó, nghiên cứu, chọn tạo và phát triển các giống lúa chất lượng cao là yêu cầu cấp thiết đối với các tổ chức nghiên cứu giống lúa trong nước.
Việc chọn tạo giống lúa chất lượng cao là ưu tiên hàng đầu của nhiều quốc gia sản xuất gạo, nhất là khi kinh tế phát triển, nhu cầu gạo giảm và người tiêu dùng đòi hỏi chất lượng cao hơn Nghiên cứu của M.S Madhav và cộng sự đã (thêm thông tin nghiên cứu nếu có).
Năm 2010, cải thiện chất lượng và dinh dưỡng hạt lúa, đặc biệt là mùi thơm, được xác định là nhu cầu lớn của người tiêu dùng toàn cầu Năm 2011, Wakil Ahmad Sarhadi và cộng sự khẳng định sự phổ biến của lúa thơm và nhu cầu chọn tạo giống lúa thơm đáp ứng sản xuất ngày càng tăng Việc phát triển các giống lúa thơm hiện nay tập trung vào việc phối hợp mùi thơm với các tính trạng khác như độ mềm và chất lượng nấu nướng.
Nhu cầu giống lúa thơm chất lượng cao ngày càng tăng do mở rộng diện tích sản xuất Nhiều nước chú trọng nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm, đặc biệt là nguồn vật liệu phục vụ chương trình này, ví dụ như nghiên cứu của Wakil Ahmad Sarhadi và cộng sự năm 2011 về đánh giá so sánh nguồn gen.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 2
Nghiên cứu đánh giá đặc điểm nông sinh học của 26 giống lúa thơm Afghanistan, Iran, Uzbekistan và so sánh với giống lúa Nhật Bản, Thái Lan, Ấn Độ Phân tích quần thể F2 từ lai Jasmine 85 (thơm) x Nipponbare (không thơm) và Jasmine 85 x Basmati 370 (thơm) bằng phương pháp đánh giá cảm quan, kiểm tra bằng KOH 1,7% và marker phân tử Giống lúa đa dạng về đặc điểm nông sinh học Ấn Độ chú trọng cải tiến nguồn gen lúa thơm bản địa, đặc biệt là Basmati, với 54 giống Basmati mới năng suất cao được phát triển trong 2 thập kỷ gần đây.
Việt Nam thiếu nghiên cứu chọn tạo giống lúa chất lượng cao và lúa thơm Giống lúa hiện có năng suất thấp, khả năng thích ứng kém, chất lượng chưa cao và dễ bị sâu bệnh (rầy nâu, đạo ôn, bạc lá vi khuẩn) Do đó, sản xuất lúa chất lượng cao ở Việt Nam rủi ro cao và hiệu quả thấp.
Nghiên cứu này đánh giá nguồn vật liệu di truyền lúa thơm để tuyển chọn giống mới cho vùng Đồng bằng Sông Hồng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 3
Mục ủớch và yờu cầu
Mục ủớch nghiờn cứu
Nghiên cứu này đánh giá năng suất và chất lượng của nguồn vật liệu lúa thơm tại Đồng bằng sông Hồng, phục vụ công tác chọn giống.
Yờu cầu của ủề tài
- đánh giá sơ bộ một số ựặc ựiểm nông sinh học, ựặc ựiểm hình thái, mức độ nhiễm sâu bệnh của 39 mẫu dịng trong tập đồn lúa chất lượng
- Xỏc ủịnh tớnh thơm của cỏc dũng, giống lỳa dựa trờn ủỏnh giỏ cảm quan
- Xỏc ủịnh bằng chỉ thị phõn tử ủể kiểm tra sự cú mặt của gen thơm của nguồn vật liệu
- đánh giá một số ựặc ựiểm chất lượng hạt gạo của nguồn vật liệu có tắnh thơm sau chọn lọc.
í nghĩa của ủề tài
Ý nghĩa khoa học
Kết quả phân tích mẫu giống cho thấy nguồn vật liệu ban đầu có tính thơm, hỗ trợ chương trình chọn tạo giống lúa thơm trong nước.
Giống lúa được chọn lọc với ưu điểm chất lượng thơm ngon, cao sản, thời gian sinh trưởng ngắn, phục vụ chương trình chọn tạo giống lúa chất lượng cao vùng Đồng bằng Sông Hồng.
- Kết hợp chỉ thị phõn tử trong ủỏnh giỏ tớnh thơm ở lỳa xỏc ủịnh chớnh xỏc hơn nguồn vật liệu khởi ủầu trong chọn tạo lỳa chất lượng.
Ý nghĩa thực tiễn
Nguồn vật liệu di truyền chất lượng cao, năng suất tốt, khả năng chống chịu điều kiện ngoại cảnh mạnh là cơ sở để ứng dụng rộng rãi.
Luận văn thạc sĩ tại Đại học Nông nghiệp Hà Nội nghiên cứu cải tạo 4 giống lúa phổ biến ở Đồng bằng sông Hồng, nhằm nâng cao chất lượng gạo miền Bắc.
Đánh giá mùi thơm gạo bằng cảm quan tương đồng với phân tích hàm lượng 2-AP Vì vậy, phương pháp cảm quan có thể được sử dụng trong chọn lọc dòng lúa thơm để tiết kiệm thời gian và chi phí.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 5
VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Vật liệu, ủịa ủiểm và thời gian nghiờn cứu
Bao gồm 39 mẫu dịng trong tập đồn vật liệu các dịng lúa chất lượng do bộ mụn Cụng nghệ Sinh học lai tạo, 4 giống ủối chứng (2 ủối chứng thơm,
Số TT Ký hiệu Nguồn gốc Thế hệ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 27
Ghi chỳ: ðH5 nuụi cấy bao phấn ủang ở thể hệ thứ 5
Cỏc chỉ thị phõn tử xỏc ủịnh gen badh 2.1 gồm 4 mồi ESP, EAP, IFAP, INSP
3.1.2 Trang thiết bị sử dụng
Chiết xuất AND, PCR và điện di sản phẩm PCR cần các thiết bị như: máy ủ mẫu, máy ly tâm lạnh tốc độ cao, tủ bảo quản mẫu, máy PCR, máy real-time PCR, máy điện di ngang, hệ thống điện di, chụp ảnh gel và máy lắc gel.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 28
3.1.3 Thời gian và ủịa ủiểm nghiờn cứu
- Thời gian nghiên cứu thực hiện vào vụ Mùa năm 2011, vụ Xuân 2012
+ Thí nghiệm trong phòng: Tại Bộ môn Công nghệ Sinh học, Viện Cây lương thực – CTP, Gia Lộc, Hải Dương
+ Thớ nghiệm trờn ủồng ruộng: Tại khu thớ nghiệm ủồng 1 thuộc bộ mụn Công nghệ Sinh học, Viện Cây lương thực – CTP, Gia Lộc, Hải Dương.
Nội dung nghiên cứu
1) đánh giá ựặc ựiểm nông sinh học, khả năng chống chịu, năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất của nguồn vật liệu bằng thớ thiệm ủồng ruộng
2) Xỏc ủịnh tớnh thơm của vật liệu bằng ủỏnh giỏ cảm quan
3) Xỏc ủịnh gen thơm bằng chỉ thị phõn tử bằng 2 cặp mồi ủặc thự theo Bradbury và cs (2005)
4) đánh giá các ựặc ựiểm về chất lượng hạt gạo của các dòng, giống có tắnh thơm sau khi thanh lọc.
Phương pháp nghiên cứu
ðề tài bao gồm 4 thí nghiệm:
Thắ nghiệm 1: đánh giá năng suất, các yếu tố cấu thành năng suất và mức ựộ nhiễm sâu bệnh của nguồn vật liệu
- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu tập đồn tuần từ khơng nhắc lại, cứ cấy được 10 dũng thỡ cấy 4 ủối chứng
- Diện tích ô thí nghiệm 5m 2 , tổng diện tích thí nghiệm là 600m 2 (tính cả bảo vệ)
+ Mật ủộ cấy 40 khúm/m 2 , cấy 1 dảnh/khúm
+ Thời vụ: trong vụ Mùa 2011
+ Phân bón (tính cho 01 ha): 120kg N, 90kg P2O5 và 60kg K2O
+ Chăm sóc làm cỏ, phương pháp bón phân, phòng trừ sâu bệnh áp dụng như sản xuất ủại trà
Các chỉ tiêu theo dõi:
+ Chiều cao cây cuối cùng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 29
+ Tổng thời gian sinh trưởng (từ gieo ủến thu = 95% hạt chớn)
+ Khả năng ủẻ nhỏnh: số nhỏnh tối ủa, số nhỏnh hữu hiệu
+ Các yếu tố cấu thành năng suất (Bông/m 2 ; Số hạt/bông; Tỷ lệ hạt chắc; Khối lượng 1000 hạt)
NSLT (tạ/ha) = (Số bông/m 2 x Số hạt/bông x Khối lượng 1000 hạt xTỷ lệ hạt chắc) x 10 -4
Thớ nghiệm 2: Xỏc ủịnh tớnh thơm của cỏc dũng, giống lỳa bằng phương phỏp cảm quan đánh giá cảm quan mùi thơm theo phương pháp của Sood và Siddip (1978):
Để đánh giá mùi thơm lá, 10 lá mỗi giống được thu hoạch sau 45 ngày, cắt thành đoạn 5mm, ngâm trong 5ml dung dịch KOH 1,7% trong 15 phút Năm người đánh giá mùi thơm theo thang điểm 5 (thơm đậm), 4 (thơm), 3 (thơm nhẹ), 2 (thơm rất nhẹ), 1 (không thơm), sau đó tính điểm trung bình.
Nghiên cứu của Kibria và cộng sự (2008) đánh giá mùi thơm gạo bằng cách ủ 40 hạt gạo mới thu hoạch với dung dịch KOH 1,7% trong 15 phút Điểm mùi thơm được tính trung bình từ 3 lần đánh giá, mỗi lần cách nhau 10 phút.
Thớ nghiệm 3: Sử dụng chỉ thị phõn tử xỏc ủịnh sự cú mặt của gen thơm ở cỏc dịng, giống trong tập đồn vật liệu
+ Sử dụng chỉ thị phõn tử ủể xỏc ủịnh sự cú mặt của gen Badh2.1 bằng hai marker ủặc thự ủó ủược Bradbury và cs, cụng bố năm 2005
Cặp mồi ngoài: ESP: TTGTTTGGAGCTTGCTGATG
Cặp mồi trong: IFAP: CATAGGAGCAGCTGAATATATACC
- Tách chiết DNA tổng tinh sạch từ các mẫu thơm chuẩn, không thơm chuẩn và các dòng nghiên cứu
Quy trình chiết tách ADN theo quy trình của Zheng & cs,1995, có cải tiến:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 30
Để đảm bảo chất lượng, lá thuốc cần thu hoạch vào sáng sớm, chọn những lá non dài khoảng 2cm, không sâu bệnh Sau đó, cho lá vào ống nghiệm chứa dung dịch 1,5cm, ghi nhãn và bảo quản lạnh Cối chày sứ được khử trùng và giữ lạnh trong suốt quá trình thí nghiệm.
+ Cỏc mẫu lỏ 2cm ủược cắt nhỏ 0,5mm rồi bỏ trong cối chày sứ
+ Nhỏ 400àl dung dịch chiết tỏch DNA vào chối chày sứ rồi lấy chày nghiền nhỏ mẫu lá
+ Nghiền kỹ mụ lỏ ủến khi dung dịch chiết xuất chuyển sang màu xanh ủen, chứng tỏ tế bào lỏ ủó vỡ và diệp lục ủược giải phúng ra
+ ðổ thờm 400àl dung dịch chiết xuất DNA vào, trộn lẫn và chuyển 400àl vào ống nghiệm ủó ủỏnh dấu theo tờn giống ban ủầu
Hỗn hợp 400µl (phenol:chloroform:isoamyl alcohol = 25:24:1) được vortex mạnh, ly tâm 13.000 vòng/phút trong 5 phút Lấy phần dung dịch pha trên cùng sang ống nghiệm mới, đánh số tương ứng.
+ ðổ vào ống nghiệm 400àl (24 chlorofrom: 1 isoaminachohol) làm tương tự như bước 5
+ ðổ 800àl ethanol (Isopropanol) trộn ủều sau ủú ly tõm 13.000 vũng trong 5 phỳt ðổ phần dung dịch phớa trờn ủi, giữ lại phần kết tủa ở ủỏy ống nghiệm
+ Rửa kết tủa bằng Ethanol 70%, làm khụ tự nhiờn ở nhiệt ủộ phũng bằng cỏch úp ngược ống nghiệm trên giấy thấm
DNA kết tủa được hòa tan bằng 50µl dung dịch TE và bảo quản ở -20°C để sử dụng trong các nghiên cứu tiếp theo.
+ Hóa chất sử dụng với 4 Primer: ESP, IFAP, INSP, EAP
STT Hoỏ chất Nồng ủộ (àl)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 31
- Phản ứng nhân gen trong máy PCR
+ 4 Primer: ESP, IFAP, INSP, EAP với chu kỳ nhiệt như sau:
Chu kỳ nhiệt từ bước 2 ủến bước 4 lặp lại 30 chu kỳ
+ Chuẩn bị một tỉ lệ chất ủệm dẫn ủiện thớch hợp (1X TBE) ủể ủổ ủầy vào hộp dẫn ủiện và chuẩn bị gel
Để tạo bảng gel agarose 2% kích thước 18x30cm (300ml), cần thêm lượng agarose thích hợp vào dung dịch đệm dẫn điện.
+ Hoà tan agarose trong lũ vi súng, ủể chắc chắn rằng nú ủược hoà tan hoàn toàn Xoay trũn ủể ủảm bảo chỳng ủược trộn ủều
Đậy nắp ống gel, làm tan agarose ở 55°C rồi đổ vào khay, loại bỏ hoàn toàn bọt khí trước khi cài lược Cho sản phẩm PCR vào và chạy điện di gel ở 70V trong 60 phút.
Xác định sự cĩ mặt của gen thơm trong tập đồn vật liệu 39 dịng lúa thí nghiệm 32 3.5 Phương pháp phân tích số liệu
- Tách triết DNA tổng tinh sạch
- Sử dụng chỉ thị phõn tử xỏc ủịnh gen thơm cho ủa hỡnh cao (từ TN 3.1)
Thắ nghiệm 4 : đánh giá ựặc ựiểm nông sinh học, khả năng chống chịu của các dũng, giống lỳa ủó chọn lọc ủược từ cỏc thớ nghiệm trờn
- Thớ nghiệm ủược bố trớ theo phương phỏp quan sỏt vườn dũng khụng nhắc lại của IRRI, diện tích mỗi ô thí nghiệm là 5m 2
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 32
+ Mật ủộ cấy 40 cõy/m 2 , cấy 1 dảnh
+ Thời vụ : trong vụ xuân 2012
+ Phân bón : 90kg N, 60kg P 2 O 5 và 60kg K 2 O
+ Chăm sóc làm cỏ, phương pháp bón phân, phòng trừ sâu bệnh áp dụng như sản xuất ủại trà
+ Các chỉ tiêu về hình thái:
Bài viết này trình bày các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây trồng, bao gồm: ngày gieo, ngày cấy, ngày bắt đầu đẻ nhánh, ngày kết thúc đẻ nhánh, ngày trỗ 10%, ngày trỗ 80%, ngày trỗ hoàn toàn và ngày chín hoàn toàn.
Theo dõi khả năng đẻ nhánh và chiều cao cây (7 ngày/lần) từ khi cấy hoặc cây mọc đến khi trỗ hoàn toàn Đếm số nhánh đẻ tối đa và đo chiều cao cây (từ mặt đất đến đỉnh lá cao nhất hoặc đỉnh bông cao nhất).
Bài viết này phân tích các đặc điểm hình thái của hạt: màu sắc thân lõi, màu hạt, vỏ hạt, kích thước hạt (dài, rộng mm), kích thước lõi (dài, rộng cm, góc độ °), chiều dài cổ bông và bông (cm), cũng như dạng bông.
+ Theo dừi tỡnh hỡnh và mức ủộ nhiễm sõu bệnh hại, ủỏnh giỏ khả năng chống chịu theo thang ủiểm SES của IRRI (2002)
+ Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 33
NSLT (tạ/ha) = (Số bông/m 2 x Số hạt/bông x Khối lượng 1000 hạt xTỷ lệ hạt chắc) x 10 -4
NSTT (tạ/ha) = Năng suất ô (5m 2 ) x 2000
Năng suất tích lũy (kg/ha/ngày) = năng suất thực thu(kg/ha)/thời gian sinh trưởng
*đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng gạo của mẫu dòng nghiên cứu
+ Chất lượng xay xát: Tỷ lệ gạo lật, tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên
Tỷ lệ gạo lật (%) Khối lượng thóc x 100
Tỷ lệ gạo xát (%) Khối lượng thóc x 100
Tỷ lệ gạo nguyên (%) Khối lượng gạo xát x 100
Chất lượng thương phẩm gạo được đánh giá dựa trên chiều dài, chiều rộng hạt (đo bằng thước Panmes), tỷ lệ D/R và độ bạc bụng (đánh giá trên 50 hạt theo thang điểm IRRI).
+ đánh giá chất lượng thử nếm theo 10TCN 590-2004: Ngũ cốc và ựậu ựỗ - Gạo xát - đánh giá chất lượng cảm quan cơm bằng phương pháp cho ựiểm
3.5 Phương pháp phân tích số liệu
Kết quả thớ nghiệm ủược xử lý theo chương trỡnh excel và sử dụng phần mềm chỉ số chọn lọc Ver1.0 của Nguyễn đình Hiền
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 34
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
đánh giá ựặc ựiểm nông sinh học, khả năng chống chịu, năng suất và yếu tố tạo thành năng suất nguồn vật liệu
4.1.1 ðặc ủiểm nụng sinh học của cỏc mẫu dũng lỳa thớ nghiệm vụ Mựa 2011 ðặc ủiểm nụng sinh học là một trong yếu tố quan trọng ủầu tiờn ủể cỏc nhà chọn tạo giống lỳa Tựy theo mục ủớch chọn tạo mà hướng lựa chọn những kiểu hỡnh phự hợp Kết quả ủỏnh giỏ 39 vật liệu dũng lỳa thớ nghiệm ủược trỡnh bày qua số liệu bảng 4.1
Bảng 4.1: Một số ủặc ủiểm nụng sinh học của 39 vật liệu nghiờn cứu vụ
Mùa 2011 tại Gia Lộc, Hải Dương
Thời gian sinh trưởng (ngày)
Dạng hình chiều cao cây (cm)
2 Bắc thơm số 7 98 3 130 V- gọn 109±5,2
4 Khang dân 85 3 115 V- gọn 101±2,7
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 35
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 36
Thời gian sinh trưởng của giống lúa, đặc biệt là các giống lúa chất lượng cao, rất quan trọng để xác định thời vụ gieo trồng hợp lý vì chúng thường có chu kỳ sinh trưởng dài hơn so với các giống lúa thông thường.
Qua kết quả ủỏnh giỏ thời gian sinh trưởng của cỏc mẫu dũng lỳa qua cỏc giai ủoạn sinh trưởng, phỏt triển chỳng tụi nhận thấy:
Thời gian từ gieo đến trỗ của các mẫu giống lúa thử nghiệm dao động từ 80-96 ngày, ngắn hơn đối chứng thơm và dài hơn hai đối chứng không thơm Giống Bắc thơm 7 trỗ muộn nhất (98 ngày), trong khi một số giống như HDT2 (82 ngày), BT7/ĐB6 (82 ngày), và BT7/CH133 (80 ngày) trỗ sớm Các giống có thời gian sinh trưởng 96 ngày gồm HT1/AC5/HT1, HC/LT2, P6/Sóc Trăng, CL8/AC5, AC5/Q5//AC5, AC5/Q5//AC4 Sự khác biệt này chủ yếu do yếu tố di truyền từ các giống bố mẹ có nguồn gốc địa lý và đặc điểm sinh học khác nhau.
Các giống lúa thí nghiệm có thời gian trỗ tập trung trong 3-4 ngày, cho thấy độ thuần về kiểu hình và khả năng thích nghi ruộng đồng cao.
+ Thời gian sinh trưởng của các mẫu dòng lúa thí nghiệm phân ra làm hai nhóm chính
Các giống lúa nhóm 1 có thời gian sinh trưởng ngắn (110-117 ngày), tương đương với các giống lúa không thơm khác Nguồn gốc bố mẹ của các giống này thuộc nhóm trung ngày, bao gồm các giống AC5, P6, CL8, BT7, Q5, và ĐB6.
- Nhóm 2: Các mẫu dòng lúa thí nghiệm có thời gian sinh trưởng dài tương từ 120-125 ngày tương ủương với hai ủối chứng thơm Cỏc mẫu dũng này cú
Luận văn thạc sĩ ngành Nông nghiệp tại Đại học Nông nghiệp Hà Nội nghiên cứu 37 giống lúa có thời gian sinh trưởng dài, bao gồm các giống Hương cốm, ST, AC15, Jasmin, v.v., từ nguồn gốc bố mẹ.
Kết quả nghiên cứu cho thấy các tổ hợp lai ba (ví dụ: AC5/Q5//AC5, AC5/Q5//C70) có thời gian sinh trưởng dài hơn so với các tổ hợp lai hai (ví dụ: AC5/Q5) có cùng nguồn gốc bố mẹ Cụ thể, thời gian sinh trưởng của các tổ hợp lai ba như AC5/Q5//AC5 (125 ngày) dài hơn so với AC5/Q5 (115 ngày) Hiện tượng này cũng được quan sát thấy ở các tổ hợp lai ba khác như AC5/Q5//AC4, Q5/76-5/AC4, Sóctrăng/AC5//AC5, và SócTrăng/AC5//N91.
Chiều cao cây lúa là chỉ tiêu sinh trưởng quan trọng, phụ thuộc nhiều vào điều kiện ngoại cảnh, kỹ thuật canh tác và thời vụ Tuy nhiên, quá trình chọn lọc hướng đến cây lúa thấp, thuận lợi cho thâm canh và ứng dụng kỹ thuật tiên tiến, nâng cao năng suất Các mẫu lúa thí nghiệm đều có kiểu cây đẹp, gọn, thích ứng với điều kiện thâm canh, cho năng suất cao.
+ Tất cả cỏc mẫu dũng lỳa nghiờn cứu ủều cso kiểu hỡnh gọn, lỏ xanh, lỏ ủũng nhỏ kiểu cõy thõm canh, sức sống tốt
Các mẫu lúa dòng thuần F8, F9 và dòng DH5 lai tạo bao phấn cho thấy độ thuần về kiểu hình và độ thuần đồng ruộng cao, thời gian trỗ tập trung Nguồn gốc các mẫu cần được làm rõ.
Nghiên cứu luận văn thạc sĩ tại Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội cho thấy vật liệu khởi đầu ảnh hưởng lớn đến thời gian sinh trưởng của các dòng nghiên cứu Các dòng có thời gian sinh trưởng dài bắt nguồn từ vật liệu có thời gian sinh trưởng tương đối dài Kết quả lai ba cho thời gian sinh trưởng dài hơn lai hai, có thể do ảnh hưởng cộng tính của gen từ các nguồn vật liệu.
Bảng 4.2 Khả năng chống chịu một số loại sâu bệnh tự nhiên của các mẫu dũng trong ủiều kiện vụ Mựa 2011 tại Gia Lộc, Hải Dương
TT Nguồn gốc ðạo ôn lá
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 39
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 40
Ghi chú: ðiểm 1-2: Kháng cao; ðiểm 3-4 kháng vừa; ðiểm 5-6 nhiễm vừa ðiểm 7-9 nhiễm nặng
Vụ mùa 2011 diễn ra thuận lợi về thời tiết và sâu bệnh Mức độ nhiễm sâu bệnh tự nhiên ở mức nhẹ đến trung bình.
Các dòng lúa thử nghiệm thể hiện khả năng kháng bệnh tốt Bệnh đạo ôn gây hại mạnh ở vụ Xuân, nhưng nhẹ ở vụ Mùa Bệnh bạc lá phổ biến ở vụ Mùa vùng Đồng bằng sông Hồng, nhưng các dòng lúa hầu như không nhiễm hoặc nhiễm nhẹ, không ảnh hưởng năng suất Bệnh khô vằn cũng chỉ gây hại ở mức độ nhẹ đến trung bình.
Sâu cuốn lá và bệnh đạo ôn là hai loại sâu bệnh gây hại chính vụ mùa ở miền Bắc Việt Nam Mặc dù gây hại, mức độ ảnh hưởng chưa đủ để giảm năng suất đáng kể trên các dòng lúa thí nghiệm.
4.1.2 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu dòng, giống tham gia thí nghiệm
Năng suất là mục tiêu tối quan trọng của chọn giống cây trồng, quyết định tuổi thọ của giống Các yếu tố như đặc điểm nông học, thời gian sinh trưởng và khả năng chống sâu bệnh đều góp phần vào năng suất.
Năng suất lúa phụ thuộc vào sự hài hòa và ổn định của các yếu tố: số bông/khóm, tổng số hạt/bông, số hạt chắc/bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt Giống lúa năng suất cao cần cân bằng các yếu tố này.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 41
Bảng 4.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu dòng tham gia thí nghiệm
TT Nguồn gốc Bông/ khóm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 42
Kết quả kiểm tra gen thơm bằng chỉ thị phân tử
Bảng 4.5 đánh giá mức ựộ biểu hiện gen thơm của các mẫu dòng nghiên cứu
Mức ủộ biều hiện gen (%) Nguồn gốc ðồng hợp tử thơm
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 49
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 50
Nghiên cứu trên 10 cá thể lúa cho thấy sự biểu hiện gen mùi thơm phức tạp, phụ thuộc yếu tố môi trường Nhiều dòng lúa (như AC5/P6, BT7/ðB6, CL8/P6, ) có tỷ lệ gen dị hợp tử cao hơn đồng hợp tử về mùi thơm, kết quả đánh giá cảm quan và phân tử có sự khác biệt.
Phân tích cảm quan cho thấy một số giống mận không có mùi thơm, tuy nhiên xét nghiệm gen bằng chỉ thị phân tử lại phát hiện gen thơm ở trạng thái dị hợp tử.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 51
Bảng 4.6 Kết quả kiểm tra alen badh 2.1 bằng chỉ thị phân tử
2 Bắc thơm số 7 + 24 CL8/AC5 -
3 Q5 - 25 AC5/Q5//AC5 +
4 Khang dân - 26 Perai/P6 +
7 HT1/AC5/HT1 - 29 BT7/CH133 +
9 HDT8 (Perai/P6//HT1) + 31 HT1/LT2 -
10 HDT2 (Perai/BT7) + 32 AC15/ðB1 +
* Ghi chỳ: (+) Thơm ủồng hợp tử (-) Khụng thơm (+/-) Dị hợp khụng thơm
Sản phẩm PCR qua phõn tớch ủiện di
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 52
8: HT1/AC5/HT1 9: AC5/N19 10: H 2 O 11: HDT8 (Perai/P6//HT1) 12: HDT2 (Perai/BT7) 13: HDT4
14: BT7/ðB6 15: CL8/P6 16: Nghi hương/N19 17: CL8/ST
26: CL8/AC5 27: AC15/CH133 28: AC5/BB1-4 29: CL8/AC5 30: AC5/Q5//AC5 31: Perai/P6
32: CL8/LT2 33: Jasmin/ST 34: BT7/CH133 35: BB24/AC5
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 54
41: BT7/ðB6 42: HC/AC5 43: AC15/ðB5 44: 2TGMS/26UILT 45:Sóctrăng/AC5//AC5 46: Q5/76-5/AC4
Thử nghiệm alen thơm BADH 2.1 cho kết quả tương đồng với đánh giá cảm quan Từ 39 mẫu lúa thử nghiệm, 20 mẫu đáp ứng tiêu chí: thời gian sinh trưởng phù hợp, kiểu cây đẹp, ít sâu bệnh, năng suất cao và mang gen thơm, được chọn lọc cho vụ Xuân 2012.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 55
Bảng 4.7 Một số ủặc ủiểm của cỏc mẫu dũng ủược chọn xỏc ủịnh cú gen thơm
Luận văn thạc sĩ ngành Nông nghiệp tại Đại học Nông nghiệp Hà Nội (56 mẫu) tập trung vào các giống cỏ có thời gian sinh trưởng ngắn, chiều cao thấp, mùi thơm nội nhũ và mùi thơm lá cao điểm.
đánh giá một số ựặc ựiểm sinh trưởng và phát triển của các mẫu dòng, giống cĩ mùi thơm được thanh lọc trong tập đồn nghiên cứu vụ Xuân 2012 tại Gia Lộc, Hải Dương
4.3.1 Thời gian qua cỏc giai ủoạn sinh trưởng của cỏc mẫu dũng , giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2012
Thời gian sinh trưởng của cây lúa, tính từ nảy mầm đến khi bông lúa có trên 85% hạt chín, là chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng giống Giai đoạn này gồm hai giai đoạn: sinh trưởng sinh dưỡng (từ nảy mầm đến phân hóa bông, giai đoạn dài nhất) và sinh trưởng sinh thực (từ phân hóa bông đến chín) Thời gian sinh trưởng phụ thuộc giống, thời tiết và kỹ thuật canh tác, với sự khác biệt chủ yếu nằm ở giai đoạn sinh dưỡng, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất.
Giống lúa chất lượng cao cần thời gian sinh trưởng dài để tích lũy dinh dưỡng, đảm bảo chất lượng hạt gạo Thời gian sinh trưởng của các mẫu giống được trình bày trong Bảng 4.8.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 57
Bảng 4.8 ðặc ủiểm về thời gian sinh trưởng của cỏc mẫu dũng, giống lỳa thơm vụ Xuân 2012 tại Gia Lộc, Hải Dương
Thời gian từ gieo ủến,…
STT Nguồn gốc Bắt ủầu ủẻ nhỏnh ðẻ nhánh rộ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 58
Qua kết qua thu ủược nhận thấy
Điều kiện thời tiết vụ Xuân 2012 bất ổn, nhiệt độ thấp kéo dài xen kẽ với đợt ấm nhẹ khiến thời gian mạ và sinh trưởng của cây trồng kéo dài hơn Các giống lúa thí nghiệm có thời gian sinh trưởng chênh lệch, đặc biệt giai đoạn đẻ nhánh Kết thúc nhanh giai đoạn đẻ nhánh tối ưu giúp cây tích lũy dinh dưỡng, giảm nhánh vô hiệu và cải thiện chiều dài, kích thước bông lúa Giống N91/AC5, BT7/ðB6, 2TGMS/26UILT kết thúc giai đoạn đẻ nhánh sớm hơn giống đối chứng BT7.
Các dòng giống nghiên cứu có thời gian sinh trưởng từ 130-150 ngày, ngắn hơn đối chứng Bắc thơm 7 Thời gian sinh trưởng này phù hợp với điều kiện canh tác vùng Đồng bằng sông Hồng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 59
4.3.2 ðặc ủiểm nụng sinh học của cỏc mẫu dũng lỳa thơm trong ủiều kiện vụ Xuân 2012
Bảng 4.9 ðặc ủiểm nụng sinh học của cỏc dũng lỳa thơm sau chọn lọc vụ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 60
Chiều cao cây phản ánh sự sinh trưởng từ khi nảy mầm đến trưởng thành, là chỉ tiêu quan trọng đánh giá giống cây trồng trong điều kiện cụ thể Chiều cao chịu ảnh hưởng của di truyền và ngoại cảnh (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, kỹ thuật) Chỉ 3 dòng có chiều cao vượt trội: CL8/ST, 2TGMS/26UILT, Sóctrăng/AC5//AC5, NH/AC5.
Số nhỏ nhánh tối ưu của cây lúa phụ thuộc vào yếu tố di truyền và ngoại cảnh (tuổi cây, nhiệt độ, dinh dưỡng, nước, mật độ) Sau gieo khoảng 60-85 ngày, cạnh tranh dinh dưỡng và ánh sáng dẫn đến điều tiết số nhánh về trạng thái cân bằng Số nhánh tối ưu trung bình từ 7,1 - 10,7 nhánh/khóm, giúp cây tập trung dinh dưỡng nuôi bông Nghiên cứu trên 20 mẫu lúa cho thấy kết quả này.
Cây trồng có chiều cao và tán nhỏ, kết hợp kỹ thuật canh tác hợp lý, là yếu tố then chốt giúp tăng sức chống chịu và năng suất của giống cây trồng.
Qua đánh giá ban đầu về đặc điểm nông sinh học, 20 dòng lúa được chọn lọc cho thấy kiểu hình và thời gian sinh trưởng phù hợp, tiềm năng trở thành giống triển vọng Tuy nhiên, cần thêm đánh giá về chất lượng nấu nướng và năng suất để chọn lọc dòng ưu tú.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 61
Bảng 4.10 ðặc ủiểm hỡnh thỏi thõn, lỏ và ủặc ủiểm hạt của cỏc mẫu dũng lúa thí nghiệm vụ Xuân 2012 tại Gia Lộc, Hải Dương
Nguồn gốc Màu sắc lá (Thời kỳ ủẻ nhánh)
Màu sắc tai lá (Thời kỳ ủẻ nhỏnh)
1 AC5 Xanh nhạt Trắng Vàng Trắng Không
2 Bắc thơm số 7 Xanh ủậm Trắng Nõu Trắng Khụng
(Perai/P6//HT1) Xanh ủậm Trắng Vàng Trắng Khụng
Xanh ủậm Trắng Vàng Trắng Rõu ngắn
5 HDT4(Perai/P6) Xanh ủậm Trắng Vàng Trắng Khụng
Xanh ủậm Trắng Vàng sậm Trắng Không
Xanh nhạt Trắng Vàng sậm Trắng Không
Xanh Trắng Vàng sậm Trắng Không
Xanh nhạt Trắng Vàng rơm Trắng Không
10 AC15/CH133 Xanh Trắng Vàng Trắng không
11 AC5/BB1-4 Xanh Trắng Nâu Trắng Không
12 AC5/Q5//AC5 Xanh ủậm Trắng Vàng Trắng Khụng
Xanh ủậm Trắng Vàng sậm Trắng Không
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 62
Xanh ủậm Trắng Vàng sậm Trắng Râu ngắn
15 AC15/ðB1 Xanh Trắng Vàng Trắng Không
Xanh Trắng Vàng sậm Trắng Không
17 N91/AC5 Xanh Trắng Vàng Trắng Không
18 BT7/ðB6 Xanh ủậm Trắng Vàng Trắng Khụng
19 2TGMS/26UILT Xanh Trắng Vàng Trắng Không
20 Sóctrăng/AC5//AC5 Xanh Trắng Vàng Trắng Không
Xanh ủậm Trắng Vàng sậm Trắng Không
22 SócTtrăng/AC5//N91 Xanh nhạt Trắng Vàng Trắng Không
Chọn giống lúa tập trung vào hai đặc điểm sinh học quan trọng: màu sắc thân lá và màu sắc hạt.
Màu sắc thân chim liên kết với màu sắc mỏ và màu tai, cho thấy các tính trạng này di truyền cùng nhau.
Rõu ủầu hạt là tính trạng di truyền trội, dễ bị đào thải qua tiến hóa, hạn chế sâu bệnh giai đoạn trổ bông Tuy nhiên, gây khó khăn thu hoạch, dễ dính tay chân nên ít được lựa chọn Các mẫu lúa thử nghiệm đều không hoặc có râu hạt rất ngắn, hạt màu vàng và vàng sậm.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 63
4.3.3 Kết quả ủỏnh giỏ chất lượng cảm quan của cỏc mẫu dũng, giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2012 tại Gia Lộc, Hải Dương
Bảng 4.11 đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng nấu nướng của các dòng, giống lúa thơm vụ Xuân 2012
Mùi thơm (ủiểm) ðộ mềm ðộ dính ðộ ngon
2 Bắc thơm số 7 Thấp 4,4 3,7 3,5 4,1
Ghi chỳ: Phương phỏp ủỏnh giỏ theo tiờu chuẩn: 10TCN 590-2004
Sản phẩm được đánh giá về mùi (không thơm, hơi thơm, thơm vừa, thơm, rất thơm), độ mềm (rất cứng, cứng, hơi mềm, mềm, rất mềm), độ dính (rất rời, rời, hơi dính, dính, dính tốt, mịn) và độ ngon (không ngon, hơi ngon, ngon vừa, ngon, rất ngon) theo tiêu chuẩn TCVN 5715:1993.
Thấp nhỏ hơn 70 0 C Trung bình từ 70 - 74 0 C Cao trên 74 0 C
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 64
Chất lượng cảm quan, đặc biệt là thử nếm, là tiêu chí ban đầu đánh giá khả năng thích hợp của giống cây trồng với thị trường tiêu thụ đại trà.
Mùi thơm là tiêu chí quan trọng đánh giá chất lượng giống lúa Thử nghiệm 20 mẫu giống lúa cho thấy tất cả đều có mùi thơm, một số vượt trội hơn cả đối chứng (CL8/ST, BT7/LT2, P6/Súc trăng, AC5/BB1-4, NH/AC5), đạt điểm mùi thơm 3-4.
Năm mẫu lúa có chất lượng cơm đạt mức điểm cao nhất trong 20 mẫu lúa thử nghiệm gồm: HDT8 (Perai/P6//HT1), HDT4 (Perai/P6), BT7/LT2, AC5/Q5//AC5, và AC15/ðB1 Các mẫu này được đánh giá cao về độ mềm, độ dẻo và độ ngon của cơm.