lai tạo và tuyển chọn dõng löa chịu mặn, kháng rầy, phẩm chất tốt từ hai dòng lúa ctus1 x thl1

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG  NGUYỄN THỊ KIM HƢƠNG LAI TẠO VÀ TUYỂN CHỌN DÕNG LÖA CHỊU MẶN, KHÁNG RẦY, PHẨM CHẤT TỐT TỪ HAI DÒNG LÚA CTUS1 X THL1 Luận văn tốt nghiệp Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG Cần Thơ, 2013 i TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG  LAI TẠO VÀ TUYỂN CHỌN DÕNG LÖA CHỊU MẶN, KHÁNG RẦY, PHẨM CHẤT TỐT TỪ HAI DÒNG LÚA CTUS1 X THL1 Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: PGS. Ts. Võ Công Thành Nguyễn Thị Kim Hƣơng MSSV: 3103339 Lớp: Công Nghệ Giống CT K36 Cần Thơ, 2013 i Luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Khoa học trồng – Chuyên ngành Công nghệ giống trồng với đề tài: LAI TẠO VÀ TUYỂN CHỌN DÕNG LÖA CHỊU MẶN, KHÁNG RẦY, PHẨM CHẤT TỐT TỪ HAI DÒNG LÚA CTUS1 VÀ (SỎI X TP5) Do sinh viên Nguyễn Thị Kim Hƣơng thực hiện. Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2013 Cán hƣớng dẫn PGs. Ts. Võ Công Thành i TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC Ƣ́NG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN GIỐNG NÔNG NHIỆP  Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sƣ ngành Khoa học trồng – Chuyên ngành Công nghệ giống trồng với đề tài: LAI TẠO VÀ TUYỂN CHỌN DÕNG LÖA CHỊU MẶN, KHÁNG RẦY, PHẨM CHẤT TỐT TỪ HAI DÒNG LÚA CTUS1 VÀ (SỎI X TP5) Do sinh viên: Nguyễn Thị Kim Hƣơng thực bảo vệ trƣớc Hội đồng. Ý kiến hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp……………………………………… ………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………. Luận văn tốt nghiệp đƣợc đánh giá mức:……………….………………………… Cần Thơ, ngày…tháng… năm 2013 Thành viên Hội đồng Thành viên ………………………. Thành viên ……………………… Thành viên ………………………… DUYỆT KHOA Trƣởng khoa Nông nghiệp & SHƢD ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu thân. Các số liệu, kết trình bày luận văn tốt nghiệp trung thực chƣa đƣợc công bố luận văn trƣớc đây. Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Kim Hƣơng iii TIỂU SỬ CÁ NHÂN I. LÝ LỊCH SƠ LƢỢC Họ tên: Nguyễn Thị Kim Hƣơng Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 15/10/1992 Dân tô ̣c: Kinh Nơi sinh: huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp Con ông: Nguyễn Văn Thềm Sinh năm: 1964 Con bà: Trần Thị Bé Ba Sinh năm: 1969 Quê quán: ấp Bình Hiệp A, xã Bình Thạnh Trung, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP 1. Tiểu học Thời gian đào tạo: 1998 đến năm 2003 Trƣờng: Tiểu học Bình Thạnh Trung Địa chỉ: xã Bình Thạnh Trung, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp 2. Trung học sở Thời gian đào tạo: 2003 đến năm 2007 Trƣờng: Trung ho ̣c sở Thị Trấn Lấp Vò Địa chỉ: Thị Trấn Lấp Vò, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp 3. Trung học phổ thông Thời gian đào tạo: 2007 đến năm 2010 Trƣờng: Trung học phổ thông Lấp Vò Địa chỉ: Quốc lộ 80, thị trấn Lấp Vò, huyện Lấp Vò, tỉnh Đồng Tháp 4. Đại học Thời gian đào tạo: 2010 đến năm 2013 Trƣờng: Đại học Cần Thơ Địa chỉ: Ninh Kiề u – Cầ n Thơ Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2013 Ngƣời khai Nguyễn Thị Kim Hƣơng iv LỜI CẢM TẠ Kính dâng! Cha mẹ suốt đời tận tụy tƣơng lai nghiệp con, hết lòng thƣơng yêu, chăm sóc an ủi động viên con, để có thêm lòng tin sức mạnh vững bƣớc đƣờng tƣơng lai. Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đế n Thầy Võ Công Thành quan tâm, đô ̣ng viên, tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ suố t quá triǹ h nghiên cứu để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Thành kính biết ơn Thầ y Huỳnh Kỳ, thầy Nguyễn Phƣớc Đằng cố vấ n ho ̣c tâ ̣p lớp Công nghệ giống trồng K36, quý thầy cô, cán thuộc Bộ môn Di truyền giống trồng , tất quý thầy cô trƣờng Đại học Cần Thơ đã tâ ̣n tâm giảng da ̣y và đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Chân thành cảm ơn Tập thể cán phòng thí nghiệm Di truyền Chọn Giống Thực Vật Bộ Môn Di Truyền Giống Nông Nghiệp: NCS. Quan Thị Ái Liên, Ths. Nguyễn Ngọc Hân, Ths. Trần Thị Phƣơng Thảo, Ktv. Đái Phƣơng Mai, Ktv. Đặng Thị Ngọc Nhiên, Ktv. Nguyễn Thành Tâm, Ktv Võ Quang Trung, Ks.Nguyễn Ngọc Cẩm đã hƣớng dẫn và đóng góp nhiề u ý kiế n quan tro ̣ng về nô ̣i dung lẫn hình thƣ́c để hoàn thành tốt luận văn này. Các bạn sinh viên khóa 36 em sinh viên khóa 37 phòng thí nghiệm Chọn giống ứng dụng CNSH, Bộ môn Di truyền Giống Nông Nghiệp đã nhiê ̣t tình giúp đỡ trình thực thí nghiệm hoàn chỉnh luận văn. v NGUYỄN THỊ KIM HƢƠNG, 2013. “Lai tạo tuyển chọn dòng lúa chịu mặn, kháng rầy, phẩm chất tốt từ hai dòng lúa CTUS1 (Sỏi x TP5)”. Luận văn Kỹ sƣ Khoa học trồng – Chuyên ngành Công nghệ giống trồng, trƣờng Đại học Cần Thơ. Cán hƣớng dẫn PGs. Ts. Võ Công Thành. TÓM LƢỢC Hiện tình hình xâm nhập mặn ngày phổ biến gây ảnh hưởng đến việc canh tác lúa thu hẹp diện tích sản xuất lúa nước ta nói chung Đồng Bằng Sông Cửu Long nói riêng. Bên cạnh dịch hại rầy nâu gây hại nghiêm trọng đến suất lúa làm cho nông dân vô lo lắng. Thêm vào việc xuất lúa gạo Việt Nam gặp nhiều khó khăn phẩm chất gạo xuất chưa cao.Trước tình hình trên, đề tài “Lai tạo tuyển chọn dòng lúa chịu mặn, kháng rầy, phẩm chất tốt từ hai dòng lúa CTUS1 (Sỏi x TP5)” thực nhằm mục tiêu tạo giống lúa có khả chịu mặn lớn 10‰, kháng rầy, với phẩm chất gạo tốt có hàm lượng amylose nhỏ 20%, hàm lượng protein lớn 8%. Ngoài sử dụng phương pháp lai truyền thống, kĩ thuật điện di SDS-PAGE áp dụng nhằm nâng cao hiệu rút ngắn thời gian cho công tác chọn giống.Qua kết lai tạo đến hệ F3 chọn dòng lai ưu tú đáp ứng mục tiêu đề tài THL17-3-4 có đặc điểm sau: thời gian sinh trưởng 93 ngày , chiều cao 94 cm , hàm lượng amylose 14,33% , hàm lượng protein 8,73% , dạng hạt thon dài, kháng rầy nâu cấp 3, khả chống chịu mặn 14‰ cấp 1. vi MỤC LỤC TÓM LƢỢC vi MỤC LỤC vii DANH SÁCH BẢNG . ix DANH SÁCH HÌNH x DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT . xi MỞ ĐẦU CHƢƠNG LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Nguồn gốc lúa . 1.2 Phƣơng pháp cải tiến giống lúa 1.2.1 Chọn lọc quần thể 1.2.2 Chọn lọc cá thể chọn lọc dòng . 1.2.3 Lai tạo . 1.3 Đặc tính nông học 1.3.1 Chiều cao 1.3.2 Thời gian sinh trưởng . 1.3.3 Chiều dài . 1.3.4 Số bông/m2 . 1.3.5 Số hạt chắc/bông . 1.3.6 Tỉ lệ hạt . 1.3.7 Trọng lượng 1000 hạt . 1.4 Các t iêu đánh giá phẩm chất hạt gạo 1.4.1 Chiều dài hình dạng hạt gạo 1.4.2 Hàm lượng Amylose . 1.4.3 Độ trở hồ . 1.4.4 Hàm lượng Protein 1.5 Khả chống chịu mặn lúa 1.5.1 Ảnh hưởng mặn đến trồng . 1.5.2 Khả chống chịu mặn lúa . 1.6 Sơ lƣợc rầy nâu 10 1.6.1 Phân bố . 10 1.6.2 Ký chủ 10 1.6.3 Đặc điểm sinh học hình thái 10 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP . 11 2.1 Thời gian địa điểm 11 2.2 Phƣơng tiện phƣơng pháp 11 2.2.1 Vật liệu thí nghiệm: . 11 2.2.2 Hóa chất dụng cụ thí nghiệm 11 2.3 Phƣơng pháp thí nghiệm 12 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu 12 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể 12 CHƢƠNG 19 KẾT QUẢ THẢO LUẬN . 19 3.1 Đặc tính phẩm chất cha mẹ 19 3.2 Thế hệ F1 19 3.2.1 Kết chạy điện di protein tổng số hạt hệ F1 . 19 3.2.2 Chỉ tiêu nông học F1 . 21 vii 3.3 Thế hệ F2 22 3.3.1 Một số tiêu nông học cá thể hệ F2 (hạt F3) so với cha, mẹ . 22 3.4 Thế hệ F3 24 3.5 Đánh giá phẩm chất hạt dòng hệ F3 26 3.5.1 Hàm lượng Amylose . 26 3.5.2 Hàm lượng Protein 27 3.5.3 Độ bền thể gel 27 3.5.4 Chiều dài rộng hạt . 28 3.5.5 Độ trở hồ . 29 3.6 Đánh giá khả chống chịu mặn dòng THL hệ F3 . 30 3.6.1 Nồng độ muối 12‰ 30 3.6.2 Nồng độ muối 14‰ 32 3.6.3 Nồng độ muối 16‰ 33 3.7 Đánh giá khả kháng rầy dòng lúa hệ F3 . 34 3.8 Đánh giá độ kỹ thuật điện di protein SDS-PAGE . 35 CHƢƠNG 36 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 36 4.1 Kết luận . 36 4.2 Đề nghị 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 viii Kết Bảng 3.4 thể số bông/bụi dòng tổ hợp lai. Qua bảng ta thấy, số bông/bụi dòng lúa hệ F3 biến thiên khoảng 11-20 bông/bụi. Dòng có số bông/bụi nhiều dòng THL17-3-1 (20 bông/bụi), dòng có số bông/bụi dòng THL17-1-1 (11 bông/bụi). Nhìn chung, dòng lúa tổ hợp lai có số bông/bụi nhiều mẹ CTUS1 (11 bông/bụi) số dòng cha THL1 (18 bông/bụi). Tuy nhiên, có dòng THL17-3-4 (18 bông/bụi) THL17-1-2 (18 bông/bụi) có số bông/bụi với cha dòng có số bông/bụi cao dòng THL17-3-1 (20 bông/bụi). Điều cho thấy lai có phân li di truyền mạnh.Theo Nguyễn Đình Giao ctv. (1997) bốn yếu tố tạo suất số bông/bụi yếu tố định sớm nhất. Qua Bảng 3.4 ta thấy chiều dài dòng lúa hệ F3 có biến thiên từ 19-27 cm. Dòng lúa có chiều dài dài dòng THL17-1-3, THL17-3-4 THL17-3-1 có chiều dài 27 cm. Dòng có chiều dài ngắn dòng lúa THL17-1-2 (19 cm) THL17-1-5 (19 cm). So với hai dòng lúa cha, mẹ đa số dòng tổ hợp lai có chiều dài dài cha THL1 (21 cm) thấp so với mẹ CTUS1 (27 cm). Nhƣng đặc biệt có dòng lúa (THL17-1-3, THL17-3-1 THL17-3-4) có chiều dài tƣơng đƣơng với mẹ. Kết số hạt chắc/bông dòng lúa hệ F3 đƣợc trình bày Bảng 3.4 cho thấy số hạt chắc/bông biến thiên từ 87-166 hạt chắc/bông. Dòng lúa có số hạt chắc/bông cao dòng THL17-3-4 (166 hạt chắc/bông) dòng lúa có số hạt chắc/bông thấp THL17-1-5 (87 hạt chắc/bông). Hầu hết tổ hợp lai có số hạt chắc/bông vƣợt trội so với cha THL1 (103 hạt chắc/bông) mẹ (117 hạt chắc/bông). Nhƣng có hai dòng lúa có số hạt chắc/bông thấp thấp số hạt chắc/bông cha mẹ THL17-1-2 (94 hạt chắc/bông) THL17-1-5 (87 hạt chắc/bông). Điều cho thấy hệ dòng tổ hợp lai có phân li di truyền mạnh mẽ. Bảng 3.4 thể tỉ lệ hạt dòng lúa tổ hợp lai hệ F3. Qua ta thấy, tỉ lệ hạt biến thiên từ 69,37%-87,96%. Dòng lúa có tỉ lệ hạt cao dòng THL17-3-1 (87,96%) dòng lúa có tỉ lệ hạt thấp dòng THL17-4-2 (69,37%). So với cha mẹ dòng tổ hợp lai thể tỉ lệ hạt trung gian cha THL1 (82,37%) mẹ CTUS1 (76,34%). Trong có dòng lúa có tỉ lệ hạt vƣợt trội THL17-3-1 (87,96%) THL17-3-4 (85,34%). Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) phần lớn giống lúa có trọng lƣợng 1000 hạt biên thiên tập trung khoảng 20-30 g. Trọng lƣợng 1000 hạt đƣợc trình bày qua Bảng 3.4 cho thấy trọng lƣợng 1000 hạt dòng biến thiên từ 25 26,21-28,22 g. Dòng lúa có trọng lƣợng 1000 hạt cao dòng THL17-3-4 (28,22 g) dòng lúa có trọng lƣợng 1000 hạt thấp dòng THL17-1-2 (26,21 g). So với cha mẹ hầu hết dòng tổ hợp lai có trọng lƣợng 1000 hạt cao hơn. Điều cho thấy lai thể ƣu vƣợt trội so với cha, mẹ chúng. Qua Bảng 3.4 ta thấy hệ dòng THL có phân li tính trạng màu sắc hạt gạo. Ở hệ F2, dòng lúa THL17-3 có màu đỏ hệ tính trạng màu sắc thể màu đỏ trắng qua hai dòng lúa THL17-3-1 THL17-3-4. Dòng lúa THL17-1 hệ có dòng lúa THL17-11 có màu sắc hạt gạo màu trắng, dòng lại có màu đỏ. 3.5 Đánh giá phẩm chất hạt dòng hệ F3 3.5.1 Hàm lượng Amylose Các dòng có khả chịu mặn suất cao đƣợc chọn tiến hành phân tích tiêu phẩm chất hạt. Amylose thành phần hóa học quan trọng định đến tính mềm hay cứng hạt cơm (Chang and Somrith, 1979; Juliano, 1970). Các giống lúa có hàm lƣợng amylose thấp, cơm mềm bóng giữ đƣợc đặc tính sau để nguội. Các giống có hàm lƣợng amylose trung bình nấu cơm xốp để nguội xốp. Các giống có hàm lƣợng amylose cao nấu cơm cứng sau nguội ăn ngon (Nguyễn Thị Trâm, 2011). Bảng 3.5 Hàm lƣợng Amylose, Protein hạt hệ F3 so với cha, mẹ STT Hàm lƣợng Amylose(%) 12,80 17,67 14,39 12,53 13,33 14,67 18,07 14,33 Tên Dòng/Giống THL1 CTUS1 THL17-3-1 THL17-1-1 THL17-1-3 THL17-1-4 THL17-1-5 THL17-3-4 Hàm lƣợng Protein(%) 7,75 7,98 5,17 8,67 5,82 5,82 6,28 8,73 Theo thang đánh giá hàm lƣợng amylose IRRI (1978) hàm lƣợng amylose gạo đƣợc đánh giá thấp hàm lƣợng từ 8-20%, trung bình từ 2125% cao hàm lƣợng amylose >25%. Qua kết Bảng 3.5 cho thấy hàm lƣợng amylose dòng lúa lai hầu hết có giá trị thấp ( mm đƣợc xếp vào nhóm hạt dài thể giá trị trung gian cha mẹ. 28 Với tỉ lệ dài/rộng dòng > tất tổ hợp lai đƣợc đánh giá dạng hạt thon dài. Với tỉ lệ dài/rộng nhƣ tất tổ hợp lai đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. THL17-3-4 THL17-3-1 Sỏi x TP5 CTUS1 Hình 3.3 Chiều dài rộng hạt dòng lúa lai so với cha, mẹ 3.5.5 Độ trở hồ Độ trở hồ tính trạng biểu thị nhiệt độ cần thiết để gạo hóa thành cơm không hoàn nguyên ( Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, 2000). Độ trở hồ thấp không liên quan chặt với hàm lƣợng amylose cao, thấp hay trung bình. Gạo có trở hồ cao có phẩm chất nấu (Jenings ctv., 1979). Bảng 3.8 Độ trở hồ dòng lúa hệ F3 STT Giống/Dòng THL1 CTUS1 THL17-1-3 THL17-1-4 THL17-1-5 THL17-3-1 THL17-4-3 Cấp 7 7 Qua kết phân tích độ trở hồ Bảng 3.8 ta thấy hầu hết dòng lúa lai có cấp độ độ trở hồ thuộc dạng thấp (6-7). Riêng có dòng lúa THL17-3-1 (cấp 1) có độ trở hồ thuộc cấp cao tổ hợp lai giữ đƣợc đặc tính tƣơng đƣơng với 29 cha THL1 (cấp 1). Các tổ hợp lai lại giữ đƣợc đặc tính mẹ CTUS1 (cấp 7). Hình 3.4 Hình độ trở hồ THL17-3-4 3.6 Đánh giá khả chống chịu mặn dòng THL hệ F3 Các tiêu EC, pH, TDS đƣợc tiến hành đo ngày cho nƣớc muối vào khay. 3.6.1 Nồng độ muối 12‰ Qua biểu đồ Hình 3.2, Hình 3.4 Hình 3.5 cho thấy có tƣơng quan thuận giá trị EC TDS thể rõ ngày thứ sau cho dung dịch nƣớc muối vào. Khi giá trị EC tăng giá trị TDS thể đƣờng biểu diễn lên. Vì hàm lƣợng muối dung dịch cao nên tổng chất rắn hòa tan (TDS) lớn. Nhìn vào biều đồ cho thấy giá trị pH thay lớn, giá trị pH không cao không thấp không ảnh hƣởng đến sinh trƣởng lúa, nên dòng lúa chết nồng độ muối gây ra. Theo Viện nghiên cứu lúa quốc tế IRRI (1997) cho giá trị pH cao thấp gây độc tính cho cây, làm cho thiếu hụt chất dinh dƣỡng gây chết cho cây. Vì thế, bị chết nguyên nhân pH nồng độ muối. 30 Các dòng THL đƣợc đánh giá khả chịu mặn theo phƣơng pháp IRRI, 1997 tiến hành lấy tiêu giống chuẩn nhiễm IR28 cấp 9. 25 EC, pH, TDS 20 15 EC pH 10 TDS Ngày Hình 3.5 Diễn biến EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 12‰ Kết Bảng 3.9 cho thấy nồng độ 12‰, sau ngày thử mặn, giống chuẩn nhiễm IR28 cấp 9, giống chuẩn kháng Đốc Phụng cấp 3, hai dòng cha THL1 mẹ CTUS1 cấp thuộc cấp chống chịu trung bình, dòng THL17-1-1 cấp cấp nhiễm, THL17-1-2 cấp thuộc cấp nhiễm, dòng THL17-1-3, THL17-1-4, THL17-1-5, THL1-3-1 thuộc cấp cấp chống chịu. Riêng dòng THL17-3-4 cấp dòng có khả chịu mặn tốt. Bảng 3.9 Khả chống chịu mặn dòng lúa hệ F3 12‰ STT Dòng 10 11 IR28 Đốc Phụng THL1 CTUS1 THL17-1-1 THL17-1-2 THL17-1-3 THL17-1-4 THL17-1-5 THL17-3-1 THL17-3-4 Nồng độ 12‰ Mức phản ứng Cấp RN CC CCTB CCTB N RN CC CC CC CC CCT CCT: chống chịu tốt; CC: chống chịu; CCTB: chống chịu trung bình; N: nhiễm; RN: nhiễm 31 3.6.2 Nồng độ muối 14‰ Bảng 3.10 Khả chống chịu mặn dòng lúa hệ F3 14‰ STT Dòng 10 11 IR28 Đốc Phụng THL1 CTUS1 THL17-1-1 THL17-1-2 THL17-1-3 THL17-1-4 THL 17-1-5 THL17-3-1 THL17-3-4 Nồng độ 14‰ Mức phản ứng RN CCTB N RN RN RN CCTB CCTB CC CC CCT Cấp 9 9 5 3 CCT: chống chịu tốt; CC: chống chịu; CCTB: chống chịu trung bình; N: nhiễm; RN: nhiễm Ngày thứ nồng độ 14‰, giống chuẩn nhiễm IR28 cấp cấp nhiễm, giống chuẩn kháng Đốc Phụng dòng lúa THL17-1-3 THL17-1-4 đƣợc đánh giá cấp chống chịu trung bình cấp 5. Hai dòng lúa THL17-1-5 THL17-3-1 đƣợc đánh giá cấp cấp chống chịu. Dòng THL17-3-4 dòng đƣợc đánh giá chống chịu tốt cấp 1. Những dòng đƣợc chọn dòng đƣợc đánh giá có cấp chống chịu mặn cấp 1, 5. THL1 CN (1): THL17-1-3 (2): THL17-1-4 CK CTUS1 (3): THL17-1-5 (4): THL17-3-1 (5): THL17-3-4 Hình 3.6 Kết đánh giá khả chịu mặn dòng hệ F3 nồng độ 14‰ 32 30 EC, pH, TDS 25 EC 20 pH TDS 15 10 Ngày Hình 3.7: Diễn biến EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 14‰ 3.6.3 Nồng độ muối 16‰ Ở nồng độ 16‰ ngày thứ 7, giống chuẩn nhiễm IR28 giống chuẩn kháng Đốc Phụng cấp cấp nhiễm dòng lúa THL17-1-1, THL17-1-2 THL17-1-5 cấp cấp nhiễm. Cây cha THL1 (cấp 9) mẹ CTUS1 (cấp 9) đƣợc đánh giá cấp nhiễm. Và dòng lúa THL17-1-3 (cấp 7), THL17-1-4 (cấp 7), THL17-3-1 (cấp 7), THL17-3-4 (cấp 7) đƣợc đánh giá cấp nhiễm. Bảng 3.11 Khả chống chịu mặn dòng lúa hệ F3 16‰ STT Dòng 10 11 IR28 Đốc Phụng THL1 CTUS1 THL17-1-1 THL17-1-2 THL17-1-3 THL17-1-4 THL17-1-5 THL17-3-1 THL17-3-4 Nồng độ 16‰ Mức phản ứng Cấp RN RN RN RN RN RN N N RN N N CCT: chống chịu tốt; CC: chống chịu; CCTB: chống chịu trung bình; N: nhiễm; RN: nhiễm 33 30 25 EC, pH, TDS EC 20 pH 15 TDS 10 Ngày Hình 3.8 Diễn biến EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 16‰ 3.7 Đánh giá khả kháng rầy dòng lúa hệ F3 Tiến hành trắc nghiệm khả chống chịu rầy nâu dòng lúa hệ F3. Thí nghiệm đƣợc bố trí với giống chuẩn kháng BN2, giống chuẩn nhiễm TN1, giống cha, mẹ dòng lai. Kết ghi nhận bảng 3.12 sau 11 ngày thử rầy, tính từ ngày thả rầy. Qua Bảng 3.12 cho thấy dòng lúa THL17-3-4 đƣợc đánh giá kháng rầy nâu (cấp 3) tƣơng đƣơng với dòng cha THL1 (cấp 3). Các dòng lại biểu thiệt hại với rầy nâu rõ ràng (cấp 7-9). Bảng 3.12 Kết trắc nghiệm khả kháng rầy dòng lúa hệ F3 STT 10 Dòng TN1 BN2 THL1 CTUS1 THL17-3-1 THL17-1-1 THL17-1-3 THL17-1-4 THL17-1-5 THL17-3-4 Mức phản ứng RN HK HK N RN RN N HN HN HK RN:rất nhiễm; N:nhiễm; HN:hơi nhiễm; HK:hơi kháng 34 Cấp 3 9 5 CK CN (1): THL1 (2): CTUS1 (3): THL17-3-1 (4): THL17-1-1 (5): THL17-1-3 (6): THL17-1-4 (7): THL17-1-5 (8): THL17-3-4 Hình 3.9 Hình dòng lúa sau 11 ngày thử rầy 3.8 Đánh giá độ kỹ thuật điện di protein SDS-PAGE Waxy 60 KDa Proglutelin 57 KDa α-glutelin 37-39 KDa Globulin 26 KDa β-glutelin 22-23 KDa Prolamin 13 KDa Hình 3.10 Phổ điện di protein tổng số dòng THL17-3-4 Kết điện di Hình 3.10 cho thấy dòng lúa THL17-3-4 có band waxy ăn màu nhạt, điều chứng tỏ dòng lúa THL17-3-4 có hàm lƣợng amylose thấp. Và mức độ ăn màu đậm với thuốc nhuộm dòng lúa THL17-3-4 cho thấy hàm lƣợng protein chúng cao. Kết phù hợp với kết phân tích hàm lƣợng amylose Bảng 3.9. Qua phổ điện di Hình 3.10 ta thấy THL17-3-4 tƣơng dối mức độ ăn màu với Coomassive Brilliant Blue R250 band giếng tƣơng đối đồng (Hình 3.10). 35 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận Đến hệ F3 chọn đƣợc dòng phù hợp với mục tiêu đặt ra. Tổ hợp lai đƣợc đặt tên THL17-3-4: có thời gian sinh trƣởng 93 ngày, chiều cao 94 cm, hàm lƣợng amylose thấp (14,33%), hàm lƣợng protein cao (8,73%), chiều dài hạt 7,5 mm, chiều rộng hạt 2,1 mm thuộc dạng hạt thon dài, kháng rầy nâu cấp 3, khả chống chịu mặn 14‰ (cấp 1) cấp chống chịu tốt. 4.2 Đề nghị Do đặc tính dòng lúa có khả chịu mặn, kháng rầy phẩm chất tốt nên tiếp tục nhân lên để kiểm tra tính ổn định dòng lúa khả chịu mặn, kháng rầy phẩm chất tốt. Khảo nghiệm dòng lúa THL17-3-4 đƣợc chọn điều kiện đồng số vùng đất bị nhiễm mặn để đánh giá suất thực tế khả thích nghi với khí hậu địa phƣơng. Do dòng lúa THL17-3-1 có tiềm suất, khả chịu mặn 14‰ (cấp 3) cấp chống chịu dòng lúa có hàm lƣợng amylose thấp (14,39%) nên cần đƣợc tiếp tục nhân lên trồng vụ sau. 36 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, 1999. Những nguyên tắc chọn giống trồng, Di truyền phân tử, NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, 2000. Một số vấn đề cần thiết gạo xuất khẩu, NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, Một số vấn đề cần thiết gạo xuất khẩu,Viện lúa Đồng Bằng Sông Cửu Long. Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, 2003.Cơ sở di truyền tính chống chịu thiệt hại môi trường lúa. NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Trang 23-57. Bùi Chí Bửu Nguyễn Thị Lang, 2007. Chọn giống trồng phương pháp truyền thống phân tử. NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Bùi Chí Bửu, 1998. Sản xuất giống lúa có phẩm chất gạo tốt ĐBSCL. Hội thảo chuyên đề vàng gân xanh cam quýt lúa gạo phẩm chất tốt. Cần Thơ, 5-1998. Trang 33-38. Chandler, 1969. Trích dẫn S. Yoshida, 1985. Những kiến thức khoa học trồng lúa. Ngƣời dịch Mai Văn Quyền. Nhà xuất Nông nghiệp. Đặng Thế Dân, 2005. Tìm dây liên kết protein với tính chống chịu mặn cho giống lúa trồng ven biển vùng ĐBSCL. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Trồng trọt. Trƣờng Đại học Cần Thơ. Jennings, P.R, W.R. Coffman and H.E.Kaoffnam, 1979. Cải tiến giống lúa. Viện nghiên cứu lúa quốc tế. Lê Thị Dự, 2000. Nghiên cứu khai thác vật liệu khởi đầu công tác chọn tạo giống lúa cho vùng thâm canh Đồng Bằng Sông Cửu Long. Luận án Tiến sĩ khoa học Nông nghiệp, Viện KHKTNN Việt Nam, Hà Nội. Lê Văn Căn, 1978. Giáo trình Nông hóa. Nhà xuất Vụ đào tạo, Bộ Đại học Trung học chuyên nghiệp. Nguyễn Bảo Vệ Nguyễn Huy Tài, 2003. Dinh dưỡng khoáng đa lượng. Giáo trình dinh dưỡng khoáng trồng. Trƣờng Đại học Cần Thơ. Nguyễn Đình Giao, Nguyễn Thiện Huyên, Nguyễn Hữu Tề Hà Công Vƣợng, 1997. Giáo trình lúa. NXB Nông nghiệp Hà Nội, 102 trang. Nguyễn Ngọc Đệ, 2009. Giáo trình lúa. Trƣờng Đại học Cần Thơ. Nguyễn Ngọc Đệ, 1998. Giáo trình lúa. Trƣờng Đại học Cần Thơ. Tủ sách Đại học Cần Thơ, 164 trang. Nguyễn Ngọc Đệ, 2008. Giáo trình lúa. Trƣờng Đại học Cần Thơ. Tủ sách Đại học Cần Thơ. Nguyễn Phƣớc Đằng, 2010. Bài giảng chọn giống trồng, Tài liệu giảng dạy Bộ môn di truyền giống nông nghiệp ĐHCT. Nguyễn Phƣớc Tuyên, 1997. Tính ổn định phẩm chất gạo điều kiện canh tác thu hoạch khác Đồng Tháp. Luận án Thạc sĩ nông nghiệp. Trƣờng Đại học Cần Thơ. 37 Nguyễn Thành Hối, 2007. Giáo trình lúa, Trƣờng Đại học Cần Thơ, Tủ sách Đại học Cần Thơ. Nguyễn Thị Lang, 1994. Nghiên cứu số ưu lai số tính trạng sinh lí suất lúa, Luận án Tiến sĩ Khoa học nông nghiệp, Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội. Nguyễn Thị Trâm, 2001. Chọn giống lúa lai. NXB Nông nghiệp. Trang 64-67. Phạm Văn Phƣợng, 2001. Khả ứng dụng kĩ thuật điện di protein SDS-PAGE. Tạp chí nông nghiệp phát triển nông thôn 6: trang 371-372. Võ Công Thành, 2003. Bài giảng kĩ thuật điện di, Tài liệu giảng dạy Bộ môn Khoa học trồng, Trƣờng Đại học Cần Thơ. Võ Công Thành Phạm Văn Phƣợng, 2004. Một số kết ứng dụng kĩ thuật điện di, Tài liệu giảng dạy Bộ môn Khoa học trồng, Trƣờng Đại học Cần Thơ. Võ Tòng Xuân, 1986. Trồng lúa suất cao, NXB Thành Phố Hồ Chí Minh. Yoshida, 1981. Cơ sở khoa học lúa, Viện nghiên cứu quốc tế, Ngƣời dịch Trần Minh Thành, Trƣờng Đại Học Cần Thơ. Tiếng Anh Akbar M, Yabuno Y, Nakao S. 1972. Breeding for saline resistant varieties of rice. I. Variability for salt tolerance among some rice varieties. Jpn. Breed. 22: pp 227-284. Akita, 1989. Improving yield potencial in tropical rice. Progress in irrigated Rice Research. IRRI. Philippine. pp 41-73. Cagampang, G.B and F.M. Rodriguez, 1980. Method of analysis for screening crops of appropriate qualities. Insitute of Plant breeding. University of the Philippines and Los Banos. P 8-9. Chang, T.T and B. Smorith, 1979. Genetic studies on the grain quality. IRRI. Los Banos, Philippines. Pp 49-50. Gomez. K.A and S.K. De Delta, 1975. Influence of environment on protein concent of rice. Agronomy Journal. P6-565-568. Huang and Li, 1990. The genetic analysic of amylose content of rice (Oryza sativa L.) Joural of South China Agr. University. IRRI. 1986. Annual Report for 1985. Int. Rice Res. Inst. P.O. Box 933, Manila, Philippine. Iwaki S, Ota K, Ogo T. 1953. Studies on the salt injury in rice plant. IV. The effection the growth, heading and repening of rice plants under varying concentration of sodium chloride [in Japanese, with English summary] Proc. Crop Sci. Jpn.22: pp 13-14. Jennings, P.R., W.R. Coffman and H.E. Kauffman. 1979. Rice improvement. IRRI. Philippines. Pp31-35. Juliano, B.O. (1972). The rice caryopsis and its composition. In rice chemistry and technology. Edited by D.E. Houston. American Assoc Cereal Chemistry. New York. Pp 16-17. Kadam, B.S and Pannatakar (1938), Inheritance of aroma in rice Chron. Bot. IV, 6. pp 496-497. Kaliamai, S. and M.K. Sundaram, 1987. Genetic analysis in rice (Oryza sativa L.).Madras agricultural jounal 74(8): 369-372 38 Khush, G.S., CM. Paule and N.M. Delacruz (197), rice grain quality elaluation and improvement at IRRI. Proceeding of the workshop of chemical espects of grian quality. IRRI. Los Banos Philippines.Pp. 21-23. Korkor SH, Abdel-Aal RM. 1974. Effect of total salinity and type of salt on rice crop. Agric. Res. Rev. 52(5): pp 73-78. Maas EV, Hoffman GJ. 1978. Crop salt tolerance: current assesment. ASCE J. Irring. Drainage Div. 103: pp 115-134. Mori IK, Kinoshita T. 1987. Salt tolerance of rice callus clones. Rice Genet. Newsl, 4: pp 112-113. Ota K, Yasue T. 1962. Studies in the salt injury to crops. XV. The effect of NaCl solution upon photosynthesis of paddy seed [ in Japanese, witn English summary]. Res. Bull. Fac. Agric. Gifu Univ. 16: pp 1-16. Shimose N. 1963. Phisiology of salt injury I crops. I. Effect of iso-osmotic pressre due to sodium chloride and sodium sunfate on the growth and absorption of minimal elements by rice plants. J. Sci Tokyo 34: pp 107-111.B (1979), Genetic studies on the grain quality. IRRI. Los Banos, Philippine. pp 49-58. Tang, S.X., G.S. Khush and B.O. Juliano. 1991. Genetic of gel consistency in rice (Oryza sativa L.). India. J. Genet. 70: 69-78. Takeda, K., K. Nakajima, K.Saito, 1978. Difference between the size of waxy and non waxy kernel in the F2. Rice plant. Jpn. J. Breed 28. Yamagata, H., T. Sugimoto, K. Tanaka and Z. Kasai, 1982. Biosynthesis of storage protein. Plant Cell Physiol 27 (1). Pp 135-145. 39 PHỤ LỤC SỐ LIỆU THÔ Bảng Diễn biến nồng độ EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 12‰ Chỉ tiêu EC pH TDS Diễn biến EC, pH, TDS qua ngày (12‰) Ngày 18,75 18,54 18,47 18,14 21,30 18,95 4,33 4,18 4,16 3,93 4,15 9,69 9,69 9,62 9,07 10,65 9,50 19,18 4,65 9,62 19,79 4,67 9,89 Bảng Thay đổi nồng độ EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 14‰ Chỉ tiêu EC pH TDS Diễn biến EC, pH, TDS qua ngày (14‰) Ngày 21,88 21,69 21,70 21,44 25,18 22,00 4,14 4,18 4,18 3,99 4,23 10,84 10,84 11,39 10,72 12,58 11,02 22,47 4,49 11,31 Bảng Thay đổi nồng độ EC, pH, TDS theo thời gian nồng độ 16‰ Chỉ tiêu EC pH TDS Diễn biến EC, pH, TDS qua ngày (16‰) Ngày 25,00 25,67 24,58 24,1 27,89 24,78 4,34 4,17 4,25 3,88 4,26 12,30 12,30 12,27 12,05 10,65 12,41 40 25,02 4,47 12,50 [...]... ra, phẩm chất gạo cũng rất quan trọng trong việc xuất khẩu, tạo điều kiện cho ngƣời nông dân có thêm lợi thế về thị trƣờng đầu ra cho hạt gạo cũng nhƣ tăng thêm lợi nhuận cho ngƣời trồng lúa Vì vậy, đề tài Lai tạo và tuyển chọn dòng lúa chịu mặn, kháng rầy, phẩm chất tốt từ hai dòng lúa CTUS1 x (Sỏi x TP5)” đƣợc thực hiện nhằm mục đích tạo ra giống lúa có năng suất, chất lƣợng cao, kháng rầy và đặc... của 4 dòng lúa thế hệ F2 biến thiên từ 10-15 bông, dòng có số bông/bụi cao nhất là dòng THL17 -3 (15 bông/bụi) và dòng có số bông/bụi ít nhất là dòng THL17 -2 và THL17 -4 đều có 10 số bông/bụi Nhìn chung, so với các dòng cha mẹ thì số bông/bụi của các dòng tổ hợp lai đều cao hơn số bông/bụi của cây mẹ lúa CTUS1 (9 bông/bụi) và thấp hơn số bông/bụi của cây cha THL1 (18 bông/bụi) Theo Nguyễn Đình Giao và ctv... thể đƣợc chọn ban đầu phải đồng hợp tử ở tất cả các locus) (Nguyễn Phƣớc Đằng, 2010) 1.2.3 Lai tạo Phƣơng pháp này nhằm tạo ra những biến dị di truyền mới và tái tổ hợp các kiểu gen momg muốn bằng cách lai nhân tạo Các dòng lai sau đó cho tự thụ và chọn lọc theo nhiều cách khác nhau Lai đơn Trong lai đơn chỉ có sự tham gia của một bố và một mẹ và phép lai chỉ tiến hành một lần Lai đơn là phép lai đơn... của hai dòng lúa mẹ, cha đều thuộc phân nhóm thấp (7%) vì vậy mục tiêu của phép lai là giữ lại những đặc tính tốt của cây mẹ, cha Do khả năng chịu mặn của cây mẹ CTUS1 (10‰) kém hơn khả năng chịu mặn của cây cha THL1 (15‰) nên phép lai đƣợc thực hiện nhằm mục đích tạo ra các tổ hợp lai có khả năng chịu mặn lớn hơn 10‰ Phép lai cây mẹ CTUS1 và cây cha THL1. .. giống lúa Có nhiều phƣơng pháp cải tiến giống lúa Tùy mục đích, cơ sở vật chất và phƣơng tiện chúng ta sẵn có mà sẽ chọn phƣơng pháp cải tiến giống lúa cho phù hợp 1.2.1 Chọn lọc quần thể Chọn lọc quần thể là chọn và thu hoạch các cá thể gần giống nhau có những tính trạng mong muốn từ quần thể ban đầu Hạt của các cá thể đƣợc tuyển chọn trộn chung và gieo vào mùa sau Trồng và so sánh quần thể mới tuyển chọn. .. tố tạo nên năng suất thì số bông/bụi là yếu tố quyết định nhất và sớm nhất Chiều dài bông của 4 dòng lúa thế hệ F2 đƣợc thể hiện qua Bảng 3.3 Ta thấy chiều dài bông biến thiên từ 20-24 cm Dòng lúa có chiều dài bông dài nhất là dòng THL17 -3 và THL17 -4 (24 cm) Dòng lúa có chiều dài bông ngắn nhất là THL17 -2 (20 cm) So với chiều dài bông của cây mẹ CTUS1 thì các dòng lai có chiều dài bông ngắn hơn Các dòng. .. thể ban đầu và giống đối chứng Nếu quần thể mới tuyển chọn tốt hơn quần thể đối chứng thì nhân lên làm giống sản xuất (Nguyễn Phƣớc Đằng, 2010) 1.2.2 Chọn lọc cá thể hoặc chọn lọc dòng thuần Chọn lọc dòng thuần là chọn cá thể ƣu tú, đem trồng và cho tự thụ phấn qua nhiều thế hệ Một giống đƣợc chọn bằng phƣơng pháp chọn lọc dòng thuần sẽ đồng đều hơn một giống đƣợc tạo ra bằng phƣơng pháp chọn lọc cá... hai chƣa thuần) là để rút ngắn thời gian trong công tác chọn giống cũng nhƣ tìm đƣợc những tổ hợp lai phù hợp với mục tiêu của đề tài đặt ra, bên cạnh đó thì khi lai hai dòng lúa và tổ hợp lai còn có sự phân li về mặt di truyền sẽ tạo cơ hội cho nhà công tác giống có thể tìm ra các tổ hợp lai mới có ý nghĩa Bảng 3.1 Khả năng chịu mặn, hàm lƣợng amylose và protein của cây cha, mẹ STT Dòng 1 2 THL1 CTUS1. .. giống lai với nhau rồi sử dụng con lai F1 đó lai với giống khác (cây đó có thể là cây cha hoặc mẹ tùy mục đích lai tạo) Kí hiệu của phép lai ba: (A x B) x C; (A x C) x B; (B x C) x A 1.3 Đặc tính nông học 1.3.1 Chiều cao cây Theo Võ Tòng Xuân (1979), yêu cầu tốt nhất cho giống lúa năng suất cao ở đồng ruộng Việt Nam thân lúa phải có chiều cao trung bình 80-110 cm Cây lúa càng cao càng dễ đổ ngã, do đó... lƣợng amylose và protein của cây cha, mẹ STT Dòng 1 2 THL1 CTUS1 Chịu mặn (‰) 15 10 Hàm lƣợng Amylose (%) 15,08 17,85 Hàm lƣợng protein ((%) 9,33 7,5 Trong quá trình lai tạo, do hoa lúa nhỏ nên thao tác khử đực lúa gặp khó khăn và dễ làm hoa lúa bị tổn thƣơng Vì vậy, kết quả thu đƣợc 5 hạt lai từ tổ hợp lai CTUS1 X THL1 và đƣợc đặt tên là THL17 Các hạt F1 thu đƣợc trong giai đoạn đầu thƣờng có khả năng . 3.6  28 3.7  28 3 .8  29 3.9 . trở hồ 7 1.4.4 Hàm lượng Protein 7  8 1.5.1 Ảnh hưởng của mặn đến cây trồng 8 1.5.2 Khả năng chống chịu mặn của lúa 9  10 1.6.1.  . Bảng 1.1 Phân nhóm chiều dài và hình dạng hạt gạo (IRRI, 1 988 )    1  >7,5 mm Thon dài D/R >3,0 3 Dài