chọn lọc dòng phục hồi phấn (r) phục vụ chọn tạo giống lúa lai hai dòng chịu nóng trong điều kiện miền bắc việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ DÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ********************** VŨ QUỐC ĐẠI CHỌN LỌC DÒNG PHỤC HỒI PHẤN (R) PHỤC VỤ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG CHỊU NÓNG TRONG ĐIỀU KIỆN MIỀN BẮC VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ********************** VŨ QUỐC ĐẠI CHỌN LỌC DÒNG PHỤC HỒI PHẤN (R) PHỤC VỤ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG CHỊU NÓNG TRONG ĐIỀU KIỆN MIỀN BẮC VIỆT NAM CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG MÃ SỐ: 60.62.01.10 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. VŨ THỊ THU HIỀN HÀ NỘI, 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố công trình nghiên cứu khác, thông tin trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 15 tháng năm 2015 Tác giả luận văn Vũ Quốc Đại Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page i LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Vũ Thị Thu Hiền – Phó trưởng môn Di truyền chọn giống trồng khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi suốt trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn anh chị phòng Nghiên cứu Phát triển kỹ thuậtNông nghiệp – Viện nghiên cứu phát triển trồng, giúp đỡ nhiệt tình để hoàn thành luận văn tốt nghiệp mình. Tôi xin chân thành cảm ơn anh chị cán bộ, cô công nhân viên Viện Nghiên cứu phát triển trồngđã tạo điều kiện thuận lợi tận tình giúp đỡ thời gian qua. Cảm ơn thầy cô giáo môn Di truyền chọn giống trồng khoa Nông học tạo điều kiện tốt để hoàn thành đề tài này. Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình thân yêu bạn bè chỗ dựa vững cho suốt trình học tập nghiên cứu. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng năm 2015 Tác giả luận văn Vũ Quốc Đại Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN . i LỜI CẢM ƠN . ii MỤC LỤC . iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT . v DANH MỤC BẢNG vi MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề . 2. Mục đích yêu cầu đề tài . 2.1. Mục đích 2.2. Yêu cầu đề tài . CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình nghiên cứu phát triển lúa lai nước giới. . 1.1.1. Tình hình nghiên cứu phát triển lúa lai giới. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu phát triển lúa lai Việt Nam. 1.2. Cơ sở khoa học đề tài. 12 1.2.1. Cơ chế sinh lý hóa sinh lúa nhiệt độ cao 12 1.2.2. Tác động nhiệt độ cao đến lúa tính trạng liên quan đến chống chịu 17 1.3. Một số thành tựu chọn tạo giống lúa lai chịu nóng . 20 CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1. Vật liệu, địa điểm thời gian nghiên cứu 24 2.1.1. Vật liệu nghiên cứu 24 2.1.2. Địa điểm nghiên cứu: . 25 2.1.3. Thời gian nghiên cứu: 25 2.2. Nội dung nghiên cứu 25 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iii 2.3. Phương pháp nghiên cứu 26 2.3.1. Vụ xuân 2014 26 2.3.2. Vụ mùa 2014: 28 2.4. Phương pháp xử lý số liệu 31 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . 33 3.1. Đặc điểm dòng bố nghiên cứu 33 3.1.1. Đặc điểm sinh trưởng dòng bố nghiên cứu điều kiện tự nhiên . 33 3.1.2. Đặc điểm nông sinh học dòng bố nghiên cứu điều kiện tự nhiên 33 3.1.3. Các yếu tố cấu thành suất suất dòng bố nghiên cứu điều kiện tự nhiên . 37 3.1.4. Đặc điểm dòng bố nghiên cứu điều kiện nhà kính . 40 3.2. Đặc điểm tổ hợp lai nghiên cứu 43 3.2.1. Đặc điểm sinh trưởng tổ hợp lai điều kiện tự nhiên . 43 3.2.2. Năng suất yếu tố cấu thành suất tổ hợp lai nghiên cứu điều kiện tự nhiên . 48 3.2.3. Kết đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh hại tổ hợp lai nghiên cứu điều kiện tự nhiên 52 3.2.4. Kết đánh giá số tiêu chất lượng gạo cơm tổ hợp lai nghiên cứu . 54 3.2.5. Đặc điểm tổ hợp lai nghiên cứu điều kiện nhà kính . 58 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ . 62 1. Kết luận . 62 2. Đề nghị 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 64 TÀI LIỆU TIỀNG VIỆT . 64 TÀI LIỆU TIẾNG ANH 65 PHỤ LỤC . 68 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt CMS Ghi Cytoplasmic Male Sterility (Bất dục đực tế bào chất) TGMS Thermosensitive Genic Male Sterile (Bất dục đực chức di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ) PGMS Photoperiod Genic Male Sterile (Bất dục chức di truyền nhân mẫn cảm với quang chu kỳ) IRRI The International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế) TGST đ/c FAO Thời gian sinh trưởng đối chứng Food and Agriculture Organization of the United Nations (Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc) HSF Heat Shock Factor (yếu tố sốc nhiệt) HSP Heat Shock Protein (protein sốc nhiệt) MAS Marker Assisted Selection (chỉ thị phân tử) NS Năng suất NSLT Năng suất lý thuyết NSTT Năng suất thực thu Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Diện tích sản xuất lúa lai qua năm (từ 2001 – 2012) 12 Bảng 3.1 Một số đặc điểm sinh trưởng dòng bố nghiên cứu điều kiện tự nhiên vụ xuân 2014 . 34 Bảng 3.2. Một số đặc điểm nông sinh học dòng bố nghiên cứu vụ Xuân 2014 36 Bảng 3.3. Các yếu tố cấu thành suất suất dòng bố nghiên cứu vụ Xuân 2014 . 38 Bảng 3.4. Đặc điểm nở hoa dòng bố nghiên cứu điều kiện nhà kính . 41 Bảng 3.5. Một số đặc điểm nông sinh học dòng bố nghiên cứu điều kiện nhà kính . 42 Bảng 3.6. Tổng hợp số lượng cặp lai lai F1 lai cặp Vụ Xuân 2014 . 44 Bảng 3.7. Một số đặc điểm sinh trưởng tổ hợp lai điều kiện tự nhiên vụ Mùa 2014 45 Bảng 3.8. Một số đặc điểm nông sinh học tổ hợp lai vụ Mùa 2014 . 47 Bảng 3.9. Các yếu tố cấu thành suất suất tổ hợp lai vụ Mùa 2014 50 Bảng 3.10. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại tổ hợp lúa lai nghiên cứu điều kiện vụ mùa 2014 53 Bảng 3.11. Chất lượng thương trường tổ hợp lai điều kiện vụ Mùa 2014 56 Bảng 3.12. Đánh giá chất lượng ăn uống tổ hợp lai . 57 Bảng 3.13. Đặc điểm nở hoa tổ hợp lai điều kiện xử lý nhiệt độ nhà kính . 59 Bảng 3.14. Một số tính trạng biểu tổ hợp lai điều kiện xử lý nhiệt độ nhà kính . 60 Bảng 3.15. Các tổ hợp dòng bố mẹ tương ứng có triển vọng việc chọn tạo giống lúa lai chịu nóng 61 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vi MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Biến đổi khí hậu thách thức lớn với ngành nông nghiệp giới, Việt Nam biến đổi khí hậu ảnh hưởng lớn nhiều lần với 70% dân số sống chủ yếu nghề nông. Liên quan đến ngành nông nghiệp, Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn Đào Xuân Học cho rằng, biến đổi khí hậu ảnh hưởng trực tiếp rõ rệt đến an ninh lương thực. Trên thực tế, thời gian qua, tỉnh Đồng sông Cửu Long, nước mặn xâm nhập sâu, có nơi lấn sâu gần 70km, gây ngập úng, khiến người dân lâm vào hoàn cảnh khó khăn. Hiện tượng El Nino làm cho tỉnh miền Bắc bị hạn hán kéo dài, miền Nam Tây Nguyên mùa khô hạn đến sớm mưa nghịch mùa năm trước, mùa mưa thường đến chậm tháng lượng mưa phân phối không vùng làm cho trồng, vật nuôi phát triển kém, dịch bệnh nhiều hơn. Nhiều loại hoa nở mùa hè nhiệt độ cao lại nở rực rỡ đầu xuân ảnh hưởng lớn tới suất sản lượng trồng. Ngoài hành động người để hạn chế tối đa mức độ gây ảnh hưởng xấu biến đổi khí hậu, việc chọn tạo giống trồng chống chịu kế hoạch lâu dài, thiết quan trọng toàn nhân loại. Giai đoạn phát triển biểu khả chịu nóng xác định mức độ nguy hại đến suất trồng (Wahid cs,2007). Tuy nhiên giai đoạn nở hoa (thụ phấn thụ tinh) giai đoạn làm đòng lúa coi giai đoạn mẫm cảm với nhiệt độ (Satake & Yoshida 1978; Farrell cs, 2006). Nhiệt độ 41°C giai đoạn nở hoa gây nguy hiểm dẫn đến hạt bất dục hoàn toàn (IRRI 1976). Giai đoạn trước sau nở hoa ngày có nhiệt độ 41°C không ảnh hưởng đến tỷ lệ đậu hạt lúa (Yoshida cs, 1981). Các nghiên cứu Nakagawa cộng (2001) cho thấy trước sau nở hoa việc nhận phấn vòi nhụy tự thụ diễn bình thường không ảnh hưởng đến tỷ lệ đậu hạt dẫn đến thiệt hại mặt kinh tế qua giảm sút sản lượng chất Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page lượng hạt. (Zhu cs, 2005). Nhiệt độ cao nhiệt độ tối ưu gây bất dục hạt phấn làm giảm suất lúa (Nakagawa cs, 2003). Tính bất dục lúa tăng nhiệt độ cao 35°C (Matsui cs, 1997a). Endo cs, (2009) tìm thấy suốt trình xử lý nhiệt độ cao, hạt phấn có hình tròn, số chức nảy mầm vòi nhụy không ảnh hưởng. Endo cs, (2009) xác định số gen mẫn cảm với nhiệt độ bao phấn hệ thống hóa thành nhóm khác nhau. Nghiên cứu tính chịu nóng lúa lai chưa phát triển nhiều nước. Những thành gần nhà nghiên cứu Trung Quốc thực 100 tổ hợp lai F1, phương pháp đánh giá giai đoạn trỗ 50%, nhiệt độ xử lý giai đoạn 380C đánh giá 15 tổ hợp lai có khả chịu nóng tốt tiêu biểu tổ hợp Nhị ưu 838, Fengyou 199, Jinchuyou 37,…. Những tổ hợp có nguồn gốc dòng mẹ tiêu biểu như; Y Liangyou 646, Guanzhan 63-4S, Yixiang 5979, Y liangyou Y liangyou 896 (Hu Sheng-bo cs, 2012) Tại miền Nam Việt Nam, theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn, năm từ 2004 đến 2008 nhiệt độ cao thấp 38,30C 240C. Nhiệt độ trung bình năm dao động từ 26,4 đến 27,60C năm 2008. Theo dõi nhiệt độ khu vực miền Bắc vòng năm trở lại đây, nhiệt độ trung bình đầu tháng tháng mức cao dao động từ 27,5-31 0C, mức nhiệt cao ngày vào khoảng từ 10h-16h lên tới 37-40 0C. Nhiệt độ cao cục kéo dài ảnh hưởng lớn đến phát triển trồng đặc biệt lúa, giai đoạn nở hoa nhiệt độ cao 360C dẫn đến trình không thụ phấn thụ tinh làm giảm suất hạt. Hơn nữa, nhiệt độ cao không đồng kéo theo phân bố không lượng mưa mùa dẫn đến hạn hán số tỉnh thành ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp hầu hết tỉnh miền Bắc miền Trung. Công tác chọn tạo giống lúa chống chịu với điều kiện như, khô hạn, chịu úng, chịu mặn, chịu lạnh ghi nhận thành công đáng kể, giống chống chịu nhiệt độ cao chưa quan tâm nghiên cứu chọn tạo nhiều. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page Bảng 3.14. Một số tính trạng biểu tổ hợp lai điều kiện xử lý nhiệt độ nhà kính STT Tổ hợp 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 F24 F25 F30 F31 F33 F34 F35 F37 F38 F39 F40 F41 F42 F45 F46 F47 F48 F49 F50 F52 F53 F54 F57 F58 F59 TH3-3 Thời gian nở hoa (ngày) 6 6 6 6 6 5 6 Độ tàn (sau xử lý nhiệt) 5 1 5 5 1 1 9 1 Mức độ trỗ Tỷ lệ hạt Số thoát phấn hữu hạt/bông dục (%) cổ 42 147 56 158,5 67 142,9 89 134,2 47 132,8 61 123 78 142,5 67 129,3 38 142,3 48 151,3 85 183,2 79 135,5 85 159,2 82 155,7 71 138 78 167,9 44 176,8 65 155,6 58 167,4 83 188,5 49 154,3 53 165,9 73 157,8 84 124,5 87 186,2 64 175,2 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Tỷ lệ hạt (%) 52 45 58 92 58 67 73 60 63 56 74 62 68 81 84 89 53 46 54 79 53 45 66 81 86 64 Page 60 Bảng 3.15. Các tổ hợp dòng bố mẹ tương ứng có triển vọng việc chọn tạo giống lúa lai chịu nóng STT Tổ hợp Dòng bố Dòng mẹ F31 D3 E30 F40 D10 E17 F45 D12 E30 F47 D14 E30 F52 D22 E17 F59 D29 E30 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 61 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. Kết luận 1. Trong điều kiện tự nhiên: - Vụ Xuân 2014 dòng bố có TGST từ 115 - 138 ngày, có 14,2 - 16 lá/thân chính, dòng bố D5 có thời gian sinh trưởng ngắn (115 ngày) có 14,3 lá/thân chính. - Vụ Mùa 2014: Các tổ hợp lai có TGST từ 110 - 122 ngày, có 12,3 – 14,9 lá/thân chính. Các tổ hợp F24, F25, F33, F36, F37 F38 có thời gian sinh trưởng ngắn đạt 110 ngày. - Các Tổ hợp lai nghiên cứu vụ Mùa nhiễm nhẹ đến không nhiễm loại sâu bệnh hại tự nhiên đạo ôn, khô vằn, bạc lá. - Các tổ hợp lai có từ 5,7 – 10,0 bông/khóm, có 117,2 – 239,4 hạt/bông, khối lượng 1000 hạt từ 21,5 – 29,0 gam. Năng suất lý thuyết từ 61,1 – 101,0 tạ/ha, suất thực thu từ 40,3 – 68,2 tạ/ha. - Các tổ hợp lai có tỷ lệ gạo xát từ 51,2 – 78,0%, chiều dài hạt gạo từ 6,5 – 7,8 mm, tỉ lệ bạc bụng từ 15,6 – 31,4%. 2. Trong điều kiện nhà kính: - Các dòng bố D3, D4, D12, D14 D26 có xanh bền dòng khác (điểm 1). Các dòng bố có khả trỗ thoát cổ tốt D1, D2, D3, D10, D12, D14 D22 (điểm 1) - Các dòng bố có tỷ lệ hạt phấn hữu dục dao động khoảng 15,3 – 96,1%, dòng D12 có tỷ lệ hạt phấn hữu dục đạt cao (96,1%) có tỷ lệ hạt tương ứng 84%. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 62 - Tỷ lệ hạt phấn hữu dục tổ hợp lai nghiên cứu dao động từ 38% đến 89% so với đối chứng 64%, tỷ lệ hạt phấn hữu dục tổ hợp F31 đạt cao với 89%. 3. Chọn dòng bố có triển vọng việc chọn tạo giống lúa lai chịu nóng D3, D10, D12, D14, D22 D29 với tỷ lệ hạt phấn hữu dục điều kiện nhà kính đạt 96,1% (D12), 94,6% (D10, D22), 87,4% (D29), 87,2% (D14) 85,4% (D3). Tỷ lệ hạt dòng bố đạt từ 71% (D14) đến 89% (D10) 4. Các tổ hợp lai có triển vọng F31, F40, F45, F47, F52 F59 có chất lượng cao khả chống chịu với nhiệt độ cao thời gian trỗ làm hạt. Các tổ hợp F31, F59, F40, F47, F58 F52 với tỷ lệ hạt phấn hữu dục đạt cao (từ 89% đến 83% tương ứng). Khả đậu hạt tổ hợp cao điều kiện nóng F31 đạt 92%, F40 – 74%, F45 – 81%, F52 – 79%, F59 – 86%. 2. Đề nghị - Do đề tài tiến hành vụ xuân vụ mùa 2014, dòng bố chọn sáu tổ hợp giới thiệu cần tiến hành thí nghiệm khảo sát so sánh thời vụ nhằm chọn dòng bố tổ hợp ưu tú để phục vụ sản suất. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIỀNG VIỆT 1. Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn (2002), Công nghệ tiến kỹ thuật phục vụ sản xuất nông nghiệp phát triển nông thôn, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 2. Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2003), Cơ sở di truyền tính chống chịu thiệt hại môi trường lúa, NXB Nông nghiệp TPHCM. 3. Trần Văn Đạt (2005), Sản xuất lúa gạo giới : Hiện trạng khuynh hướng phát triển kỷ 21, NXB Nông nghiệp TP HCM. 4. Nguyễn Văn Hoan (2000), Lúa lai kỹ thuật thâm canh, NXB Nông nghiệp Hà Nội. 5. Nguyễn Văn Hoan (2006), Cẩm nang lúa, tập 1, NXB Lao động, Hà Nội. 6. Nguyễn Trí Hoàn (2002), “Hiện trạng nghiên cứu phát triển lúa lai Việt Nam, phương hướng nghiên cứu giai đoạn 2001-2005”, Báo cáo hội nghị tư vấn nghiên cứu phát triển lúa lai Việt Nam giai đoạn 2001- 2005, tháng 1/2002, Hà Nội 7. Nguyễn Trí Hoàn (2003), “Kết so sánh giống lúa lai quốc gia, vụ Xuân 2002”, Tạp chí Nông nghiệp phát triển nông thôn, (3), tr. 252 – 252. 8. Đặng Văn Hùng, (2007), Xác định ngưỡng chuyển đổi tính dục số dòng TGMS sử dụng Miền bắc Việt Nam, Luận văn Thạc sĩ Nông nghiệp 9. Hoàng Tuyết Minh (2002), “Lúa lai hai dòng”, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 10, 12, 24, 25, 44, 46, 65, 72, 76 – 77, 82 – 84, 100, 108, 127. 10. Hoàng Tuyết Minh (2002), “Bản chất di truyền kiểu bất dục đực hệ thống lúa lai”. Trong Lúa lai Việt Nam, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 108. 11. Hoàng Tuyết Minh (2005), Lúa lai hai dòng, NXB Nông nghiệp Hà Nội, 2005 12. Nguyễn Hồng Minh (2006), “Một số vấn đề chiến lược tạo giống trồng lai Việt Nam”, Tạp chí Nông nghiệp phát triển nông thôn (17), tr. 21. 13. Nguyễn Công Tạn, Ngô Thế Dân, Hoàng Tuyết Minh, Nguyễn Thị Trâm, Nguyễn Trí Hoàn, Quách Ngọc Ân (2002), Lúa lai Việt Nam, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội 2002. 14. Lê Duy Thành (2001), “Cơ sở di truyền chọn giống thực vật”, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 15. Ngô Hữu Tình Nguyễn Đình Hiền (1996), “Các phương pháp lai thử phân tích khả kết hợp thí nghiệm ưu lai”, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 16. Trần Ngọc Trang (2002). Sản xuất hạt giống nguyên chủng F1 lúa lai “3 dòng” “2 dòng”. NXB Nông nghiệp – Hà Nội, 184 trang 17. Nguyễn Thị Trâm (2002), Chọn giống lúa lai, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 2002, 131 trang (tái lần thứ nhất). Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 64 TÀI LIỆU TIẾNG ANH 18. Ahmad P., Prasad M.N.V. (2012)Environmental Adaptations and Stress Tolerance of Plants in the Era of Climate Change, Faisalabad, Pakistan. 19. Ai-Li Qu, Yan-Fei Ding, Qiong Jiang, Cheng Zhu, (2013) Molecular mechanisms of the plant heat stress response, Biochemical and Biophysical Research Communications 432, 203–207 20. Afuakwa, J. J., Crookston, R. K. & Jones, R. J. (1984) Effect of temperature and sucrose availability on kernel black layer development in maize. Crop Science 24, 285–288. 21. Baniwal S.K., Bharti K., Chan K.Y., et al.,(2004)Heat stress response in plants: a complex game with chaperones and more than twenty heat stress transcription factors, J. Biosci. 29, 471–487. 22. Charng Y.Y., Liu H., Liu N., et al., (2007).Heat inducible transcription factor, HsfA2, is required for extension of acquired thermotolerance in Arabidopsis, Plant Physiol. 143, 251–262 23. Fang Ming Xie (2008), IRRI’s Role in Development Tropic Hybrid Rice, 5th International Hybrid Rice Symposium, Changsa, China, September. 24. He Z., Li L., Luan S. (2004) Immunophilins and parvulins. Superfamily of peptidyl prolyl isomerases in Arabidopsis, Plant Physiol. 248–1267. 25. Jagadish S.V.K., .Muthurajan R., Oane R., et al. (2010) Physiological and proteomic approaches to address heat tolerance during anthesis in rice (Oryza sativa L.), J. Exp. Bot. 61,143–156. 26. Keeling, P. L., Banisadr, R., Barone, L., Wasserman, B. P. & Singletary, G. W. (1994)Effect of temperature onenzymes in the pathwayof starch biosynthesis in developing wheat and maize grain. Australian Journal of PlantPhysiology 21, 807–827. 27. Kotak S., Larkindale J., Lee U., et al. (2007) Complexity of the heat stress response in plants, Plant Biol. 10, 310–316 28. Larkindale J., Mishkind M., Vierling E. (2005) Plant responses to high temperature, in: M.A. Jenks, P.M. Hasegawa (Eds.), Plant Abiotic Stress, Blackwell Publishing, Oxford, UK, 100–144. 29. Liao Fuming (2007), Hybrid Rice Genetics and Breeding, Lecture in Developing in the country, Hunan China, training course. 30. Matsui, T. & Kagata, H. (2003a). Characteristics of organs related to reliable self pollination in rice sativa L.). Annals of Botany 91, 473–477 floral (Oryza 31. Matsui, T., Kobayasi, K., Kagata, H. & Horie, T. (2005).Correlation between viability of pollination and length ofbasal dehiscence of the theca in rice under a hot and humidcondition. Plant Production Science 8, 109–114. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 65 32. Matsui, T., Omasa, K. & Horie, T. (2001). The difference insterility due to high temperatures during the floweringperiod among japonica-rice varieties. Plant ProductionScience 4, 90–93. 33. Maruyama K., Araki H., Kato H. (1991), Thermosensitive genic male sterility induced by irradiation, Rice Genet. International Rice Research Institute, P.O. Box 933, Manila, Philippines, 227-235. 34. Mohammed, A. R. & Tarpley, L. (2009a). High nighttimetemperatures affect rice productivity through alteredpollen germination and spikelet fertility. Agricultural andForest Meteorology 149, 999–1008 35. Mohammed, A. R. & Tarpley, L. (2009b). Impact of highnighttime temperature on respiration, membrane stabilityantioxidant capacity, and yield of rice plants. Crop Science49, 313–322 36. MorimotoR.I. (1998)Regulation of the heat shock transcriptional response: cross talk between a family of heat shock factors, molecular chaperones, and negative regulators, Genes Dev. 12, 3788–3796. 37. Nakagawa, H., Horie, T. & Matsui, T. (2003). Effectsof climate change on rice production and adaptivetechnologies. In Rice Science: Innovationsand Impactfor Livelihood. Proceedings of the InternationalRice Research Conference, Beijing, China, 16–19September 2002 (Eds T. W. Mew, D. S. Brar,S. Peng, D.Dawe & B. Hardy), 635–658. Manila, The Philippines: IRRI. 38. Nguyen Tri Hoan (2008), Progress of research and development of hybrid rice Vietnam, 5th International Hybrid Rice Symposium, Changsa, China, September 2008. 39. Nover L., Bharti K., Döring P., et al. (2001) Arabidopsis and the Hsf world: how many heat stress transcription factors we need?, Cell Stress Chaperones 6, 177–189 40. Port M., Tripp J., Zielinski D., et al. (2004) Role of Hsp17.4-CII as coregulator and cytoplasmic retention factor of tomato heat stress transcription factor HsfA2, Plant Physiol. 135, 1457–1470. 41. Sanjeev K.B., Kwan Y.C., Markus F., et al. (2004) Heat stress response in plants: a complex game with chaperones and more than twenty heat stress transcription factors, J. Biosci. 29, 471–487 42. Satake, T. & Yoshida, S. (1978). High temperature-inducedsterility in indica rices at flowering. Japanese Journal ofCrop Science 47, 6–17 43. SONG, Z. P., LU, B. R. & CHEN, K. J. (2001). A study ofpollen viability and longevity in Oryza rufipogon, O. Sativaand their hybrids. International RiceResearch Notes 26,31–32. 44. TAKEOKA, Y., AL MAMUN, A., WADA, T. & KAUFMAN, P. B (1992). Primary features of the effect of environmental stress on rice spikeletmorphogenesis. In Reproductive Adaptation of Rice to Environmental Stress(Eds Y. Takeoka, A. Al Mamun, T. Wada & P. B.Kaufman), 113– Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 66 141.Developments in Crop ScienceVol. 22. Tokyo, Japan: Japan Scientific Societies Press/Elsevier. 45. Tang, R. S., Zheng, J. C., Jin, Z. Q., Zhang, D. D.,Huang, Y. H. & Chen, L. G. (2008)Possible correlationbetween high temperature-induced floretsterility andendogenous levels of IAA, Gas and ABA in rice (Oryzasativa L.). Plant Growth Regulation 54, 37–43 46. Virmani S.S. (1995), Golbal research an devolopment highlights on hybrid rice, Paper presented at the meeting for establishing international Task force on Hybrid rice International Rice Research Institute, P.O. Box 933, Manila, Philippines, October 21. 47. Virmani S.S. (2004) Profected global rice demand, Paper presented at the workshop on Sustaining Food Sercurity in Asia though the Development of hybrid rice Technology From 7-9 December, in IRRI, the Philippines. 48. Volkov R.A., Panchuk I.I., Mullineaux P.M., et al. (2006)Heat stress-induced H2O2 is required for effective expression of heat shock genes in Arabidopsis, Plant Mol. Biol. 61, 733–746. 49. Wassmann, R. & Dobermann, A. (2007)Climate changeadaptation through rice production in regions with highpoverty levels. Ejournal of SAT Agricultural Research 4.Available online at: http://www.icrisat.org/journal/ SpecialProject/sp8.pdf (verified Feb 2011). 50. Wassmann, R., Jagadish, S. V. K., Heuer, S., Ismail, A. Redona, E., Serraj, R., Singh, R. K., Howell, G.,Pathak, H. & Sumfleth, K. (2009a)Climate changeaffecting rice production: the physiological and agronomicbasis for possible adaptation strategies.AdvancesinAgronomy 101, 59–122. 51. Yang Geng (2002)China hybrid rice extension, Training course, 56-57. 52. Yin Hua Qi (1993) Program of hybrid rice breeding, Training course, 20- 23. 53. Yoshida, S., Satake, T. & Mackill, Temperature Stress in Rice. IRRI 67. Los Baños, The Philippines: IRRI. D. S. Research (1981). Paper High Series 54. Yuan L.P. (1992) Increasing yield potential in rice by exploitation of heterosis, Paper peresented at the 2nd Int. Symp. on hybrid rice, IRRI, Manila, Philippines, April 21-25. 55. Yuan L.P. (1997) Exploiting crop heterosis by two-line system hybrids: current status and future prospects, Proc. Inter. Symp. On two-line system heterosis breeding in crops. September 6-8, Changsha PR. China, 1-6. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 67 PHỤ LỤC BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSTT FILE NSTTG 20/ 3/15 0:38 ------------------------------------------------------------------ :PAGE VARIATE V003 NSTT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= NL 19.9929 9.99646 0.69 0.508 DONG$ 29 7077.87 244.065 16.95 0.000 * RESIDUAL 58 835.260 14.4010 ----------------------------------------------------------------------------* TOTAL (CORRECTED) 89 7933.12 89.1362 ----------------------------------------------------------------------------- Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 68 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE NSTTG 20/ 3/15 0:38 ------------------------------------------------------------------ :PAGE MEANS FOR EFFECT NL ------------------------------------------------------------------------------NL NOS NSTT 30 30 30 62.0500 62.9433 63.1300 SE(N= 30) 0.692845 5%LSD 58DF 1.96118 ------------------------------------------------------------------------------MEANS FOR EFFECT DONG$ ------------------------------------------------------------------------------DONG$ D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 D21 D22 D23 D24 D25 D26 D27 D28 D29 D30 NOS 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 NSTT 77.1667 58.2000 74.2667 73.1667 68.5667 78.4667 66.0667 74.2667 57.2667 58.1667 75.0667 73.4667 68.2667 72.0667 57.7667 65.2667 56.4667 48.1667 57.8667 67.9667 59.5667 59.1667 55.6667 53.6667 59.0667 56.9667 48.6667 56.3667 55.6667 48.4667 SE(N= 3) 2.19097 5%LSD 58DF 6.20180 ------------------------------------------------------------------------------- Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 69 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE NSTTG 20/ 3/15 0:38 ------------------------------------------------------------------ :PAGE F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - VARIATE OBS. NSTT GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |NL (N= 90) -------------------- SD/MEAN | NO. BASED ON BASED ON % | TOTAL SS RESID SS | | | 90 62.708 9.4412 3.7949 6.1 0.5081 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp |DONG$ | | | | | 0.0000 Page 70 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSTT FILE NSTOHOP 20/ 3/15 0:28 ------------------------------------------------------------------ :PAGE VARIATE V003 NSTT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= NL 175.545 87.7723 7.59 0.001 TOHOP$ 36 7081.55 196.710 17.00 0.000 * RESIDUAL 72 832.969 11.5690 ----------------------------------------------------------------------------* TOTAL (CORRECTED) 110 8090.06 73.5460 ----------------------------------------------------------------------------- Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 71 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE NSTOHOP 20/ 3/15 0:28 ------------------------------------------------------------------ :PAGE MEANS FOR EFFECT NL ------------------------------------------------------------------------------NL NOS NSTT 37 37 37 53.3456 51.5942 54.6645 SE(N= 37) 0.559174 5%LSD 72DF 1.57627 ------------------------------------------------------------------------------MEANS FOR EFFECT TOHOP$ ------------------------------------------------------------------------------TOHOP$ F24 F25 F26 F27 F28 F29 F30 F31 F32 F33 F34 F35 F36 F37 F38 F39 F40 F41 F42 F43 F44 F45 F46 F47 F48 F49 F50 F51 F52 F53 F54 F55 F56 F57 F58 F59 TH3-3 NOS 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 NSTT 55.0083 49.2000 45.4417 48.8583 40.3167 55.3500 40.6583 59.4833 47.5250 49.2333 40.6917 48.2083 44.7583 48.1750 56.0333 48.4624 65.2583 61.8417 49.4400 43.5072 62.2944 64.2720 40.5408 62.2944 56.3616 60.3168 61.3056 47.4624 63.2832 62.2944 58.3392 48.4512 47.4624 59.3280 48.4512 68.2272 60.3168 SE(N= 3) 1.96376 5%LSD 72DF 5.53567 ------------------------------------------------------------------------------- Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 72 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE NSTOHOP 20/ 3/15 0:28 ------------------------------------------------------------------ :PAGE F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - VARIATE OBS. NSTT GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |NL (N= 111) -------------------- SD/MEAN | NO. BASED ON BASED ON % | TOTAL SS RESID SS | | | 111 53.201 8.5759 3.4013 6.4 0.0011 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp |TOHOP$ | | | | | 0.0000 Page 73 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THÍ NGHIỆM Hinh ảnh 1: Thí nghiệm đánh giá dòng phục hồi nhà kính Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 74 Hình ảnh 2: Khả đậu hạt lai Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 75 [...]... chống chịu nóng cho giống lúa lai hai dòng, làm phong phú tập đoàn giống lúa ứng phó với điều kiện biến đổi khí hậu ở Việt Nam chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu Chọn lọc dòng phục hồi phấn (R) phục vụ chọn tạo giống lúa lai hai dòng chịu nóng trong điều kiện miền Bắc Việt Nam 2 Mục đích yêu cầu của đề tài 2.1 Mục đích - Đánh giá đặc điểm nông sinh học, năng suất, chất lượng và khả năng chịu nhiệt... Voleti năm 2012-2013 tập trung sàng lọc bộ giống lúa lai, dòng bất dục CMS, dòng duy trì và dòng phục hồi có khả năng chịu nóng dưới điều kiện đồng ruộng để nhận biết các dòng triển vọng cho chọn tạo giống lúa lai hệ 3 dòng Để phát triển dòng phục hồi và dòng duy trì chịu nóng tốt hơn Đánh giá các tổ hợp các tác giả thực hiện thí nghiệm sàng lọc chịu nóng dưới điều kiện đồng ruộng nhiệt độ thời kỳ ra... trên đồng ruộng, sàng lọc chịu nóng trong điều kiện nhân tạo kết hợp với marker phân tử nhân biêt các kiểu gen và tổ hợp lai chịu nóng như Bala, SG 27-77, N22, C20R, BK 49-76 và RPHR 517 và cũng nhận biết 30 dòng cho gen chịu nóng phục vụ chọn tạo giống lúa lai hệ 3 dòng chịu nóng ở Ấn Độ Việt Nam đi vào nghiên cứu giống chịu nóng muộn hơn một số nước trên thế giới Vì nước ta có điều kiện thời tiết khí... nghiên cứu chọn tạo giống bố mẹ và tổ hợp lai mới trong thời gian qua cụ thể như sau: + Đã chọn tạo và tuyển chọn được 26 dòng bất dục (CMS, TGMS), 10 dòng duy trì, nhiều dòng phục hồi, đặc biệt các nhà chọn tạo giống lúa lai trong nước đã chọn tạo được một số dòng TGMS (dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm với nhiêt độ) thích hợp với điều kiện Việt Nam, có tính bất dục ổn định, nhận phấn ngoài... 1995) Công tác nghiên cứu, chọn tạo lúa lai hai dòng cũng được xúc tiến mạnh mẽ ở Việt Nam Các nghiên cứu hiện nay tập trung vào một số lĩnh vực như chọn tạo, đánh giá các đặc tính của các dòng TGMS Tiến hành lai thử để tìm tổ hợp lai cho ưu thế lai cao, ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô trong chọn giống lúa lai hai dòng, xây dựng quy trình nhân dòng bất dục và sản xuất hạt lai F1 Một số tác giả đã có... tỷ trọng lúa lai thương hiệu Việt Nam đã tăng lên rõ rệt, số giống được công nhận chính thức chiếm 28% trong tổng số các giống được công nhận Các cơ quan nghiên cứu và phát triển lúa lai trong nước đã tập trung vào việc chọn tạo các dòng bất dục và các tổ hợp lúa lai thích hợp với điều kiện sản xuất tại Việt Nam Đây là một hướng quan trọng nhằm ổn định khả năng phát triển lúa lai của Việt Nam Kết quả... gốc 5 dòng mẹ tiêu biểu như; Y Liangyou 646, Guanzhan 63-4S, Yixiang 5979, Y liangyou 2 và Y liangyou 896 (Hu Sheng-bo và cs, 2012) Phân tích nguồn các tổ hợp lúa lai chịu nóng chỉ ra rằng hầu hết các tổ hợp lai có nguồn từ mẹ chịu nóng thì tổ hợp lai cũng có khả năng chịu nóng tương tự Tác giả kết luận rằng mẹ đóng vai trò chính trong chịu nóng của lúa lai Báo cáo chương trình chọn tạo giống lúa lai. .. vào việc thu thập, đánh giá các dòng bất dục đực nhập nội, sử dụng các phương pháp chọn giống truyền thống như lai hữu tính, đột biến để tạo ra các dòng bất dục đực và dòng phục hồi mới phục vụ cho công tác chọn giống lúa lai Các kết quả nghiên cứu đã xác định được các vật liệu bố mẹ tốt, thích ứng với điều kiện sinh thái Miền Bắc và có khả năng cho ưu thế lai cao như các dòng mẹ: Bo A-B, IR58025A-B,... triển lúa lai trong nước và thế giới 1.1.1 Tình hình nghiên cứu và phát triển lúa lai trên thế giới Lúa lai (Hybrid rice) là thuật ngữ dùng để gọi các giống lúa sử dụng hiệu ứng ưu thế lai đời F1 Lúa lai khác với lúa thuần (Conventional rice) ở chỗ hạt giống lúa lai chỉ sử dụng một lần khi mà hiệu ứng ưu thế lai thể hiện mạnh nhất (Nguyễn Văn Hoan, 2006) Lúa lai là từ gọi tắt của lúa ưu thế lai khác... tương đối ôn hòa Trong những năm gần đây ảnh hưởng của nhiệt độ cao dẫn đến khô hạn trên diện rộng ở các tỉnh miền Trung và miền Nam, các nhà khoa học mới tiếp cận và đi vào nghiên cứu và chọn tạo giống lúa chịu nóng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 22 Các nhà khoa học Việt Nam đã tạo ra giống lúa chịu nóng và khô từ các tế bào phôi giống lúa CR203 rồi dùng . điều kiện biến đổi khí hậu ở Việt Nam chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu Chọn lọc dòng phục hồi phấn (R) phục vụ chọn tạo giống lúa lai hai dòng chịu nóng trong điều kiện miền Bắc Việt Nam ********************** VŨ QUỐC ĐẠI CHỌN LỌC DÒNG PHỤC HỒI PHẤN (R) PHỤC VỤ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG CHỊU NÓNG TRONG ĐIỀU KIỆN MIỀN BẮC VIỆT NAM CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC CÂY TRỒNG. TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ********************** VŨ QUỐC ĐẠI CHỌN LỌC DÒNG PHỤC HỒI PHẤN (R) PHỤC VỤ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA LAI HAI DÒNG CHỊU NÓNG