Nghiên cứu cải tiến các giống đậu tương DT2008, DT96 và đt26 bằng phương pháp xử lý đột biến tia gamma nguồn co60 tt

i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM -* - NGUYỄN VĂN MẠNH NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN CÁC GIỐNG ĐẬU TƯƠNG DT2008, DT96 VÀ ĐT26 BẰNG PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ ĐỘT BIẾN TIA GAMMA NGUỒN Co60 Chuyên ngành: Di truyền Chọn giống trồng Mã số: 9620111 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NƠNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2020 Cơng trình cơng bố tại: VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Lê Huy Hàm TS Lê Đức Thảo Phản biện 1: …………………………… Phản biện 2: …………………………… Phản biện 3: ………………………… Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện: Họp Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi ……giờ…………phút, ngày ……… tháng……… năm ……… Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia Việt Nam Thư viện Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) ngắn ngày, có hàm lượng dinh dưỡng cao (Protein 30 - 45%, lipit 18 – 22% ), dễ trồng khả thích nghi rộng, giúp cải tạo đất góp phần cắt đứt dây chuyền sâu bệnh luân canh với trồng khác Tại Việt Nam, đậu tương trồng truyề n thố ng, đươ ̣c trồ ng ta ̣i 28/63 tin ̉ h/thành phớ , chiếm vị trí quan trọng sản xuất nơng nghiệp, có giá trị kinh tế hiệu cao chuyển đổi cấu trồng diện tích giảm dần Diện tích năm 2018 cịn 53,1 nghìn với sản lượng 80,8 nghìn (https://www.gso.gov.vn), đáp ứng khoảng 8% nhu cầu nước, lại phải nhập Nguyên nhân chưa có giống suất cao, chất lượng tốt, chống chịu với sâu bệnh, điều kiện canh tác khó khăn biến đổi khí hậu, kỹ thuật canh tác lạc hậu, đầu tư thâm canh thấp Vì vậy, chọn tạo giống đậu tương suất cao, chất lượng tốt, thích hợp cho nhiều vụ khác yêu cầu cấp bách cần thiết Đậu tương có hoa nhỏ, dễ nát, dễ bị tổn thương, gây khó khăn khử đực có tính tự thụ hoàn toàn nên tạo biến dị di truyền lai hữu tính khó Chọn giống đậu tương phương pháp đột biến chiếu xạ tia gamma (Co60) tạo biến dị mới, tăng đa dạng di truyền, rút ngắn thời gian chọn tạo giống mới, đặc biệt có hiệu cao cải tiến giống gieo trồng Nhằm đa dạng hóa giống cho sản xuất, góp phần mở rộng diện tích, phát triển sản xuất đậu tương Việt Nam, thực đề tài “Nghiên cứu cải tiến giống đậu tương DT2008, DT96 ĐT26 phương pháp xử lý đột biến tia gamma nguồn Co60” Mục tiêu nghiên cứu Cải tiến giống đậu tương theo hướng rút ngắn thời gian sinh trưởng, giảm chiều cao cây, nâng cao khả chống đổ, thay đổi màu sắc hạt…bằng phương pháp chiếu xạ tia gamma nguồn Co60, tạo giống đáp ứng yêu cầu sản xuất Ý nghĩa khoa học thực tiễn 3.1 Ý nghĩa khoa học Kết nghiên cứu luận án liệu khoa học chọn tạo giống đậu tương phương pháp đột biến chiếu xạ tia gamma (Co60) theo hướng cải tiến thời gian sinh trưởng, giảm chiều cao cây, nâng cao khả chống đổ, thay đổi màu sắc hạt… Luận án xác định liều chiếu xạ tia gamma (Co60) có hiệu cao, phục vụ công tác chọn tạo giống đậu tương đột biến Các số liệu công bố luận án tài liệu tham khảo phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu trường đại học viện nghiên cứu 3.2 Ý nghĩa thực tiễn Tạo 01 giống đậu tương đột biến DT215 tự công nhận lưu hành 02 giống đậu tương đột biến triển vọng DT96ĐB ĐT26ĐB, có suất cao (> 2,5 tấn/ha), chất lượng tốt (hàm lượng protein > 40%, hàm lượng lipid > 18%), chịu bệnh (phấn trắng, gỉ sắt), đáp ứng yêu cầu sản xuất Tập đồn 234 dịng đậu tương đột biến hệ M7 từ giống DT2008, DT96 ĐT26 cải tiến tính trạng so với giống gốc làm vật liệu khởi đầu quý, phục vụ công tác chọn tạo giống Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu gồm DT2008, DT96 ĐT26 Tác nhân gây đột biến sử dụng tia gamma nguồn Cobal 60 (Co60) 4.2 Phạm vi nghiên cứu Gây tạo đột biến giống đậu tương chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô, hạt nảy mầm hoa Đánh giá ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương Chọn lọc dịng đột biến có ý nghĩa cho chọn tạo giống Khảo nghiệm sản xuất giống đậu tương đột biến triển vọng Những đóng góp luận án Luận án xác định liều chiếu xạ tia gamma (Co60) hiệu cho chọn tạo giống đậu tương đột biến hạt khô 150Gy, 200Gy 250Gy, hạt nảy mầm 25Gy 50Gy hoa 10Gy 20Gy Tạo tập đồn 234 dịng đột biến có tính trạng cải tiến so với giống gốc thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, thay đổi màu sắc hạt… làm vật liệu khởi đầu phục vụ chọn tạo giống Chọn tạo 01 giống đậu tương đột biến DT215 (có vỏ hạt màu đen khác so với giống gốc có vỏ hạt màu vàng, thời gian sinh trưởng từ 90 – 95 ngày, chín sớm giống gốc từ – 10 ngày, suất thực thu từ 2,71 – 3,32 tấn/ha) tự công nhận lưu hành 02 giống đậu tương đột biến triển vọng DT96ĐB (chống đổ tốt giống gốc, thời gian sinh trưởng từ 90 – 94 ngày, suất thực thu từ 2,22 – 3,06 tấn/ha) ĐT26ĐB (có vỏ hạt màu đen khác so với giống gốc có vỏ hạt màu vàng, thời gian sinh trưởng từ 86 – 91 ngày, suất từ 2,23 – 2,55 tấn/ha) sinh trưởng tốt, chống chịu bệnh khá, suất cao, đáp ứng nhu cầu sản xuất Bố cục luận án Luận án trình bày 140 trang (khơng kể Hình ảnh minh họa Phụ lục) gồm phần Mở đầu (4 trang); Chương Tổng quan tài liệu (35 trang); Chương Vật liệu, nội dung phương pháp nghiên cứu (12 trang); Chương Kết nghiên cứu thảo luận (68 trang); Kết luận đề nghị (2 trang); Danh mục cơng trình cơng bố liên quan đến luận án (1 trang); Tài liệu tham khảo (18 trang) Đã sử dụng 137 tài liệu có 85 tài liệu tiếng Việt, 49 tài liệu tiếng Anh trang Web Luận án có 53 bảng số liệu, 12 hình, 35 phụ lục 06 cơng trình cơng bố CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU Tổng quan tài liệu trình bày nội dung sau: (1) Giới thiệu đậu tương, (2) Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương giới Việt Nam, (3) Đột biến ứng dụng chọn tạo giống trồng, (4) Nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương đột biến Qua rút số nhận xét sau: Đậu tương nguồn cung cấp protein dầu thực vật chủ lực cho toàn giới, sử dụng làm thực phẩm cho người gia súc, giúp cải tạo đất Tại Việt Nam, đậu tương trồng truyền thống sản xuất đáp ứng khoảng 8% nhu cầu, diện tích giảm dần suất thấp, kỹ thuật canh tác lạc hậu, đầu tư thâm canh thấp, đặc biệt thiếu giống Đột biến có hiệu cải tiến nhiều loại giống trồng với 3.200 giống 220 loài trồng chọn tạo Đột biến tạo nguồn biến dị phong phú, đặc biệt tính trạng mà tự nhiên khơng có Tại Việt Nam có 61 giống trồng đột biến chọn tạo lúa, hoa, đậu tương… Hiện nay, giới chọn tạo 171 giống đậu tương đột biến, chủ yếu từ chiếu xạ tia gamma (66 giống) với tính trạng cải tiến suất, thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, màu sắc hạt khả chống chịu Tại Việt Nam, có 11 giống đậu tương đột biến chọn tạo, giống chọn tạo từ chiếu xạ tia gamma DT84, DT90, DT99, DT2008, AK06… Tuy nhiên, giống đậu tương đột biến chọn tạo từ chiếu xạ tia gamma hạt khô, nghiên cứu xử lý đột biến tia gamma hạt nảy mầm hoa hạn chế CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu 2.2.1 Giống đậu tương: DT2008, DT96, ĐT26 DT84 (đối chứng) 2.2.2 Tác nhân gây đột biến: Tia gamma nguồn coban 60 (Co60) - Chiếu xạ hạt khô: (đ/c), 100, 150, 200, 250, 300 350Gy - Chiếu xạ hạt nảy mầm: (đ/c) 25, 50, 75, 100, 125 150Gy - Chiếu xạ hoa: (đ/c), 10, 20, 30, 40, 50 60 Gy 2.2 Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương Đánh giá di truyền số biến dị hình thái gây đột biến chiếu xạ tia gamma (Co60) giống đậu tương Nội dung 2: Nghiên cứu chọn lọc dịng đột biến có ý nghĩa Chọn lọc cá thể, dịng đột biến có ý nghĩa cho chon tạo giống So sánh đánh dòng đột biến triển vọng Đánh giá đa dạng di truyền số dòng đột biến thị SSR Nội dung 3: Khảo nghiệm sản xuất giống đột biến triển vọng 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp chiếu xạ tia gamma giống đậu tương DT2008, DT96 ĐT26 a) Chiếu xạ hạt khô Hạt chiếu xạ 100, 150, 200, 250, 300 350 Thời gian chiếu xạ 30 phút, công suất nguồn 64,8 kCi, 600 hạt/liều chiếu xạ b) Chiếu xạ hạt nảy mầm Hạt đưa vào ủ 26oC 2, 4, 6, 10h Sau 25, 50, 75, 100, 125 150 Gy Thời gian chiếu xạ 30 phút, công suất nguồn 62,3 kCi, 500 hạt/thời gian ủ mầm/liều chiếu xạ c) Chiếu xạ tia hoa Hạt gieo vào chậu, hoa rộ (50% số hoa), đánh dấu hoa, nụ để phân biệt trước chiếu xạ Sau chiếu xạ 10, 20, 30, 40, 50 60Gy Thời gian chiếu xạ 30 phút, công suất nguồn 61,1 kCi, chậu/liều chiếu xạ 2.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương a) Bố trí thí nghiệm Các thí nghiệm bố trí theo phương pháp khơng lặp lại theo giống liều chiếu xạ, có đối chứng xen kẽ Diện tích thí nghiệm 8,5 m2 (5m x 1,7m), khoảng cách gieo 35 – 40 cm x 10cm tùy gieo giống, gieo hạt/hốc * Thế hệ M1 Chiếu xạ hạt khô: Sau chiếu xạ, lấy 100 hạt từ liều chiếu xạ 100 hạt không chiếu xạ (0Gy), gieo cát khử trùng 26oC ngày, để đánh giá tỷ lệ nảy mầm Số hạt cịn lại, gieo ruộng thí nghiệm để đánh giá sinh trưởng phát triển Khi thu hoạch, cá thể biến dị thu riêng, cá thể lại thu hỗn hợp theo liều chiếu xạ Chiếu xạ hạt nảy mầm: Sau chiếu xạ, hạt trồng ruộng thí nghiệm để đánh giá sinh trưởng phát triển Khi thu hoạch, cá thể biến dị thu riêng, cá thể lại thu hỗn hợp theo liều chiếu xạ, thời gian ủ mầm Chiếu xạ hoa: Sau chiếu xạ, giống đậu tương theo dõi, đánh giá sinh trưởng phát triển nhà lưới Khi thu hoạch, thu riêng hạt hình thành từ hoa, từ từ nụ đánh dấu từ trước theo liều chiếu xạ * Thế hệ M2 Hạt thu hệ M1 gieo toàn hệ M2 theo cơng thức thí nghiệm, cá thể biến dị hệ M1 gieo riêng thành hàng b) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến tỷ lệ nảy mầm tỷ lệ sống sót giống đậu tương c) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương Quá trình sinh trưởng phát triển giống đậu tương theo dõi đánh giá liên tục từ gieo đến thu hoạch chiều cao cây, số cành cấp cây, tổng số cây, số chắc, khối lượng 1000 hạt khô… d) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương Theo dõi, phát biến dị hình thái, đặc điểm nơng sinh học như, dạng chét, màu sắc thân, màu hạt, thời gian sinh trưởng, chiều cao cây… e) Đánh giá di truyền số biến dị xuất giống đậu tương chiếu xạ tia gamma (Co60) Các biến dị xuất đánh giá theo dõi hệ M1 sang hệ M2, hệ M2 sang hệ M3 hệ M3 sang hệ M4 2.3.3 Nghiên cứu chọn lọc dịng đậu tương đột biến có ý nghĩa cho chọn tạo giống a) Chọn lọc dịng đậu tương đột biến có ý nghĩa cho chọn tạo giống Phương pháp chọn lọc phả hệ sử dụng để chọn lọc dòng đột biến dựa vào tính trạng dạng thân, dạng chét, màu lơng thân chính, thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, số cành cấp cây, mức độ nhiễm bệnh hại, tính chống đổ, khối lượng 1000 hạt, màu vỏ hạt b) Đánh giá, so sánh dòng đậu tương đột biến triển vọng Đánh giá, so sánh dòng đậu tương đột biến triển vọng theo quy chuẩn quốc gia giá trị canh tác sử dụng giống đậu tương QCVN 0158:2011/BNNPTNT Bộ Nông nghiệp Phát triển nơng thơn Các thí nghiệm so sánh dòng đậu tương đột biến triển vọng bố trí theo kiểu RCB với lần nhắc lại, diện tích thí nghiệm 8,5 m2 c) Đánh giá đa dạng di truyền số dòng đậu tương đột biến triển vọng thị phân tử SSR 2.3.4 Khảo nghiệm giống đột biến triển vọng Khảo nghiệm sản xuất giống đột biến triển vọng theo Quy chuẩn quốc gia giá trị canh tác sử dụng giống đậu tương QCVN 0158:2011/BNNPTNT Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn 2.3.5 Phân tích hàm lượng dinh dưỡng hạt 2.3.6 Các tiêu theo dõi Các tiêu theo dõi phương pháp đánh giá theo Quy chuẩn quốc gia giá trị canh tác sử dụng giống đậu tương QCVN 01-58: 2011/BNNPTN Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn 2.3.7 Xử lý số liệu Số liệu xử lý theo chương trình Excel 2016, IRRISTAT 5.0 2.4 Thời gian địa điểm nghiên cứu 2.4.1 Thời gian nghiên cứu Từ năm 2012 - 2019 2.4.2 Địa điểm nghiên cứu Các thí nghiệm đồng ruộng huyện Đan Phượng, Tp Hà Nội Khảo nghiệm sản xuất Hà Nội, Vĩnh Phúc CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương 3.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương a) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến tỷ lệ nảy mầm tỷ lệ sống sót giống đậu tương Chiếu xạ tia gamma hạt khơ ảnh hưởng đến tỷ lệ nảy mầm hệ M1 M2 Tỷ lệ nảy mầm dao động từ 98,0 – 100,0% (0Gy 100%) hệ M1 từ 98,3 – 100,0% (0Gy 100%) hệ M2 Bảng 3.1 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến tỷ lệ nảy mầm giống đậu tương hệ M1 M2 Đơn vị: % Thế hệ M1 Thế hệ M2 Liều chiếu xạ DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 0Gy 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100Gy 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 99,7 150Gy 100,0 100,0 100,0 98,7 99,7 100,0 200Gy 99,0 99,0 99,0 100,0 99,7 99,3 250Gy 100,0 100,0 100,0 99,0 98,7 99,7 300Gy 99,0 98,0 99,0 99,3 99,3 99,3 350Gy 98,0 99,0 100,0 99,3 98,3 98,7 Tỷ lệ sống sót giảm tăng liều chiếu xạ từ thấp lên cao, ảnh hưởng nhiều hệ M1 ảnh hưởng hệ M2 Thế hệ M1, tỷ lệ sống sót có xu hướng giảm nhanh tăng liều chiếu xạ từ 200Gy lên 350Gy Tỷ lệ sống sót DT2008 dao động từ 26,4 – 94,2% (0Gy 97,6%), DT96 từ 20,8 – 94,0% (0Gy 94,6%) ĐT26 từ 20,2 – 96,2% (0Gy 96,4%), liều chiếu xạ tới hạn 300Gy Thế hệ M2, tỷ lệ sống sót DT2008 dao động từ 81,9 – 85,7% (0Gy 85,2%), DT96 từ 73,7 – 81,1% (0Gy 80,6%) ĐT26 từ 78,3 – 83,2% (0Gy 83,1%) Bảng 3.2 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khơ đến tỷ lệ sống sót giống đậu tương hệ M1 M2 Đơn vị: % Thế hệ M1 Thế hệ M2 Liều chiếu xạ DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 0Gy 97,6 94,6 96,4 85,2 80,6 83,1 100Gy 94,2 94,0 96,2 85,7 81,1 83,2 150Gy 89,6 87,4 91,6 85,3 74,5 83,1 200Gy 81,4 73,6 84,4 85,0 76,8 82,1 250Gy 68,2 56,8 68,4 84,6 74,9 81,8 300Gy 45,6 39,4 45,2 82,3 74,6 80,6 350Gy 26,4 20,8 20,2 81,9 73,7 78,3 b) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến số tiêu sinh trưởng phát triển giống đậu tương Chiếu xạ tia gamma hạt khô làm kéo dài thời gian sinh trưởng, giảm chiều cao, số cây, suất cá thể, làm giảm hầu hết tính trạng hệ M1, giảm không đáng kể hệ M2 c) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương 50 100 50 0 DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 Thế hệ M1 Thế hệ M2 Hình 3.1 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô đến tần số biến dị giống đậu tương hệ M1 M2 Tần số biến dị có xu hướng tăng tăng liều chiếu xạ từ 100Gy lên 350Gy Thế hệ M1, tần số biến dị DT2008 dao động từ 0,6 – 58,8% 11 tương Liều chiếu xạ tia gamma cao ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng phát triển đậu tương hệ M1 Thế hệ M2, sinh trưởng phát triển giống đậu tương khác biệt so với không chiếu xạ tia gamma (0Gy) c) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt nảy mầm đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương Tần số biến dị giống đậu tương có xu hướng tăng tăng liều chiếu xạ Thế hệ M1, tần số biến dị DT2008 dao động từ 24,1 – 100,0%, DT96 từ 25,3 – 100,0% ĐT26 từ 20,4 – 100,0% (0Gy 0,0%), từ 100Gy trở lên tần số biến dị 100% (chủ yếu bất dục chín muộn) Thế hệ M2, tần số biến dị DT2008 dao động từ 10,3 – 58,1%, DT96 từ 23,9 – 88,0% ĐT26 từ 16,9 – 68,7% Tần số biến dị giống đậu tương bị ảnh hưởng thời gian ủ mầm khác trước xử lý chiếu xạ tia gamma 200 100 100 50 0 DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 Thế hệ M1 Thế hệ M2 60 Hình 3.2 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co ) hạt nảy mầm đến tần số biến dị giống đậu tương hệ M1 M2 Phổ biến dị giống đậu tương dao động từ – 10 biến dị hệ M1 từ – 17 biến dị hệ M2 Thế hệ M1, phổ biến dị DT2008 dao động từ – 10 biến dị, DT96 ĐT26 từ – 10 biến dị (0Gy không xuất biến dị) Thế hệ M2, phổ biến dị DT2008 dao động từ – 17 biến dị, DT96 từ – 17 biến dị ĐT26 từ – 16 biến dị Liều chiếu xạ có phổ biến dị rộng 25Gy 50Gy (10 biến dị hệ M1 16 – 17 biến dị hệ M2 Cùng liều chiếu xạ tia gamma, thời gian ủ mầm khác ảnh hưởng đến phổ biến dị giống đậu tương Trên giống đậu tương thu số biến dị có lợi cho chọn giống thân đứng, thấp cây, nhiều quả, chín sớm 12 Bảng 3.18 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt nảy mầm đến phổ biến dị giống đậu tương hệ M1 M2 Đơn vị: biến dị Thế hệ M1 Thế hệ M2 Liều chiếu xạ DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 0Gy 0 4 25Gy 10 10 10 17 17 16 50Gy 10 10 10 17 17 16 75Gy 10 10 10 14 13 16 100Gy 7 12 13 125Gy 7 10 10 150Gy 6 9 3.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến sinh trưởng phát triển giống đậu tương a) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến tỷ lệ nảy mầm tỷ lệ sống sót giống đậu tương Chiếu xạ tia gamma hoa 40, 50 60Gy, bị bất dục, không cho thu hạt hệ M1 Thế hệ M2, tỷ lệ nảy mầm DT2008 dao động từ 98,4 – 99,2% (0Gy 99,6%), DT96 dao động từ 98,5 – 99,3% (0Gy 99,1%) ĐT26 dao động từ 98,2 – 99,0% (0Gy 99,3%) Bảng 3.19 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến tỷ lệ nảy mầm tỷ lệ sống sót giống đậu tương hệ M2 Đơn vị: % Tỷ lệ nảy mầm Tỷ lệ sống sót Liều chiếu xạ DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 0Gy 99,6 99,1 99,3 93,2 90,6 94,8 10Gy 99,2 99,3 99,0 79,3 73,8 81,6 20Gy 98,5 98,5 98,2 41,2 31,2 39,9 30Gy 98,4 98,5 98,4 22,5 21,5 20,6 Ghi chú: 40, 50 60Gy không thu hạt hệ M1 13 Tỷ lệ sống sót giống đậu tương hệ M2 thấp không chiếu xạ (0Gy), giảm nhanh tăng từ 10Gy lên 30Gy (ở 40, 50 60Gy không thu hạt hệ M1) thấp 30Gy Tỷ lệ sống sót DT2008 dao động từ 22,5 – 79,3% (0Gy 93,2%), DT96 từ 21,5 – 73,8% (0Gy 90,6%) ĐT26 từ 20,6 – 81,6% (0Gy 94,8%) Tỷ lệ sống sót hình thành từ hoa thấp nhất, cao hình thành từ có trước chiếu xạ, hình thành từ hoa 20Gy, từ hoa 30Gy bị chết hoàn toàn Liều chiếu xạ tới hạn hoa 20Gy b) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến số tiêu sinh trưởng phát triển giống đậu tương Chiếu xạ tia gamma hoa làm kéo dài thời gian sinh trưởng, giảm chiều cao, số cây, suất cá thể giống đậu tương Liều chiếu xạ tia gamma cao ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng phát triển đậu tương hệ M1 Thế hệ M2, sinh trưởng phát triển giống đậu tương khác biệt so với khơng chiếu xạ tia gamma (0Gy) c) Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương Tần số biến dị giống đậu tương tăng tăng liều liều xạ, từ 30Gy trở lên tần số biến dị 100% Thế hệ M1, tần số biến dị DT2008 dao động từ 31,5 – 100,0%, DT96 từ 14,6 – 100,0% ĐT26 từ 21,3 – 100,0% (0Gy 0,0%) Thế hệ M2, tần số biến dị DT2008 dao động từ 30,1 – 100,0%, DT96 dao động từ 36,9 – 100,0% ĐT26 dao động từ 37,5 – 100,0%, cao so với không chiếu xạ (0Gy) 200 200 100 100 0 (Đ/c) DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 Thế hệ M1 10 20 DT96 30 ĐT26 Thế hệ M2 Hình 3.3 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co ) hoa đến tần số biến dị giống đậu tương hệ M1 M2 60 Chiếu xạ tia gamma hoa ảnh hưởng lớn tới phận cây, gây nhiều biến dị hình thái hệ M1 biến dị (hình dạng chét thay đổi, bề mặt chét bị phồng rộp, kích thước phình to kéo 14 dài nhỏ lại, số lượng chét giảm), biến dị thân (đốt thân phình to, thân mềm chậm già hố), biến dị (nhiều mảnh vỏ quả, nhỏ), đặc biệt xuất nhiều biến dị khác Thế hệ M2 có 11 biến dị, 10Gy có nhiều biến dị (11 loại biến dị), 30Gy có biến dị chín muộn bất dục (100%), đồng thời xuất biến dị có lợi cho chọn giống nhiều cành, thấp nhiều 10Gy 20Gy Bảng 3.25 Ảnh hưởng chiếu xạ tia gamma (Co60) hoa đến phổ biến dị giống đậu tương hệ M1 M2 Đơn vị: biến dị Liều chiếu xạ Thế hệ M1 Thế hệ M2 DT2008 DT96 ĐT26 DT2008 DT96 ĐT26 0Gy 0 1 10Gy 2 11 11 11 20Gy 4 8 30Gy 4 2 40Gy 3 - - - 50Gy 3 - - - 60Gy 3 - - - 3.1.4 Đánh giá di truyền số biến dị hình thái xuất gây đột biến chiếu xạ tia gamma (Co60) Để đánh giá di truyền số biến dị hình thái từ hệ M1 sang hệ M2, cá thể biến dị hệ M1 thu riêng gieo riêng thành dòng hệ M2 Thế hệ M1, xuất nhiều biến dị hình thái dạng thân (thân cong, thân dẹt, thân chẻ đôi), chiều cao (cao hơn, thấp so với giống gốc), phân cành cấp (không phân cành, phân cành nhiều, phân cành sớm đốt đầu tiên, phân cành kép đối xứng, phân cành chẻ đôi), chét (hình dạng lá, số chét) khơng di truyền sang hệ M2 nên biến dị thường biến Để đánh giá di truyền số biến dị hình thái hệ M2 sang hệ M3, cá thể biến dị hệ M2 thu riêng gieo riêng thành dòng hệ M3 Thế hệ M2 xuất số biến dị hình thái hệ M1 hình dạng thân (thân dẹt, thân chẻ đôi), phân cành cấp (phân cành sớm, phân cành kép đối xứng, phân cành chẻ đôi…) 15 không di truyền sang hệ M3 nên thường biến Ngoài ra, hệ M2 xuất số biến dị hình thái khơng có hệ M1 màu lơng thân chính, màu vỏ quả, màu vỏ hạt, màu rốn hạt khác so với giống gốc Các biến dị di truyền 100% sang hệ M3 tiếp tục di truyền 100% sang hệ M4 nên biến dị đột biến Sự xuất số biến dị hình thái hệ M2 di truyền sang hệ M3, M4 mà khơng xuất hệ M1 tác động tia gamma làm biến đổi cấu trúc gen, tạo alen lặn đột biến hệ M1, sang hệ M2 M3 tự thụ xuất đồng hợp tử lặn nên đột biến biểu hiện, di truyền 100% sang hệ M3 M4 Sự di truyền biến dị giải thích sau: Đột biến màu sắc hạt từ màu vàng sang màu đen xuất chiếu xạ tia gamma hạt khô giống DT2008 200Gy hạt khô giống ĐT26 150Gy Màu vỏ hạt đậu tương tính trạng đơn gen cặp gen quy định, màu hạt xanh vàng trội so với màu hạt đen nâu Nên giả thiết rằng, màu hạt vàng alen trội Ri quy định, màu hạt đen alen lặn ri quy định Màu đen hạt cặp alen đồng hợp lặn riri xuất hiện, màu vàng hạt cặp alen RiRi Riri xuất Đột biến RiRi M0 (Vàng) Riri M1 (Vàng) Tự thụ Tự thụ riri M2 (Đen) Tự thụ riri riri M3 M4 (Đen) (Đen) Bảng 3.26 Sự di truyền số biến dị hình thái giống đậu tương hệ M2, M3 M4 Số cá thể Tỷ lệ cá Tỷ lệ cá TT Biến dị Giống biến dị thể đột thể đột M2 biến M3 biến M4 DT2008 100% 100% Màu sắc hạt từ vàng sang đen ĐT26 100% 100% 100% 100% Màu lông từ vàng DT96 sang xám ĐT26 100% 100% Màu rốn hạt từ ĐT26 100% 100% đen sang nâu Đột biến màu sắc lông thân từ màu vàng sang màu xám xuất chiếu xạ tia gamma hạt khô giống DT96 200Gy hoa giống ĐT26 10Gy Màu lơng thân di truyền cặp tính trạng đơn gen với màu vàng trội so với màu xám (Pham Thị Bảo Chung, 2015) Có thể giả thiết rằng, lơng màu vàng 16 alen trội Wpi quy định, lông màu xám alen lặn wpi quy định Lơng thân màu xám cặp alen đồng hợp lặn wpiwpi xuất hiện, lơng thân màu vàng cặp alen WpiWpi Wpiwpi xuất Đột biến Tự thụ Tự thụ Tự thụ WpiWpi Wpiwpi wpiwpi wpiwpi wpiwi M0 M1 M2 M3 M4 (Vàng hung) (Vàng hung) (Xám) (Xám) (Xám) Đột biến màu rốn hạt từ màu đen sang màu nâu xuất chiếu xạ tia gamma hạt khô giống ĐT26 150Gy Rốn hạt màu đen trội so với rốn hạt màu nâu Màu rốn hạt đậu tương cặp gen quy định có mặt đồng thời hai gen trội tương tác bổ trợ tạo rốn hạt màu đen hai gen trội trạng thái riêng rẽ có biểu kiểu hình rốn hạt màu nâu Nên giả thiết rằng, màu đen rốn hạt quy định cặp gen RtRtW1W1, màu nâu rốn hạt quy định cặp alen RtrtW1W1, RtrtW1w1, rtrtW1W1, rtrtW1w1, rtrtw1w1 * Đột biến phát sinh cặp gen thứ (Rt rt): RtRtW1W1 M0 (Đen) Đột biến Tự thụ Tự thụ Tự thụ RtrtW1W1 rtrtW1W1 rtrtW1W1 rtrtW1W1 M1 M2 M3 M4 (Đen) (Nâu) (Nâu) (Nâu) * Đột biến phát sinh cặp gen thứ hai (W1 w1): Đột biến Tự thụ Tự thụ Tự thụ RtRtW1W1 RtRtW1w1 RtRtw1w1 RtRtw1w1 RtRtw1w1 M0 M1 M2 M3 M4 (Đen) (Đen) (Nâu) (Nâu) (Nâu) Như vậy, gây đột biến giống đậu tương chiếu xạ tia gamma xuất nhiều loại biến dị khác Trong đó, có biến dị thường biến, khơng di truyền sang hệ sau dạng thân (thân cong, thân dẹt, thân chẻ đôi), phân cành cấp (không phân cành, phân cành sớm đốt đầu tiên, phân cành kép đối xứng, phân cành trẻ đôi), chét (số chét)…nhưng có biến dị đột biến di truyền sang hệ sau màu vỏ hạt, màu lơng thân chính, màu rốn hạt 3.2 Nghiên cứu, chọn lọc dòng đậu tương đột biến có ý nghĩa cho chọn tạo giống 3.2.1 Chọn lọc dịng đột biến có ý nghĩa cho chọn tạo giống Q trình chọn lọc dịng đậu tương đột biến thực liên tục từ hệ M2 đến hệ M7, dựa quan sát, đánh giá đặc điểm hình thái, sinh trưởng phát triển, khả chống chịu sâu bệnh hại … để xác định tính trạng đột biến chọn lọc dịng đột biến có ý nghĩa cho chọn giống 17 a) Chọn lọc dòng đột biến từ giống DT2008 Đến hệ M7, cho ̣n lọc đươ ̣c 103 dòng đô ̣t biế n gồm 10 dòng từ xử lý hoa (07 dòng 10 Gy 03 dòng 20 Gy), 22 dòng từ xử lý hạt nảy mầm (10 dòng ở 25 Gy 12 dòng 50 Gy ) 71 dịng từ xử lý hạt khơ (11 dòng 150 Gy, 46 dòng 200 Gy 14 dịng 250 Gy) Trong đó, 28 dòng có chiều cao DT2008 từ 5,1 – 6,9cm, 12 dòng có số cành cấp nhiề u DT2008 từ 1,2 – 1,8 cành, 26 dịng có suất cao DT2008, 19 dịng có thời gian sinh trưởng ngắn DT2008 từ – ngày 18 dòng vỏ hạt màu đen Bảng 3.27 Kết chọn lọc cá thể, dòng đột biến từ chiếu xạ tia gamma (Co60) giống DT2008 Đơn vị: cá thể, dòng Chiếu xạ hạt Chiếu xạ Chiếu xạ hạt khô Thế nảy mầm hoa Tổng hệ 150Gy 200Gy 250Gy 25Gy 50Gy 10Gy 20Gy M2 17 31 25 20 12 40 10 155 M3 161 392 229 265 198 117 73 1435 M4 46 136 39 66 68 43 29 427 M5 22 69 20 30 36 22 17 216 M6 14 51 16 16 14 125 M7 11 46 14 10 12 103 b) Chọn lọc dòng đậu tương đột biến từ giống DT96 Bảng 3.29 Kết chọn lọc cá thể, dòng đột biến từ chiếu xạ tia gamma (Co60) giống DT96 Đơn vị: cá thể, dòng Chiếu xạ hạt Chiếu xạ Chiếu xạ hạt khô Thế nảy mầm hoa Tổng hệ 150Gy 200Gy 250Gy 25Gy 50Gy 10Gy 20Gy M2 23 30 21 16 29 10 137 M3 71 246 273 296 206 59 45 1196 M4 23 54 28 77 52 29 23 286 M5 11 33 14 41 31 14 17 161 M6 17 10 16 10 72 M7 13 15 10 58 18 Đến hệ M7, cho ̣n lọc đươ ̣c 58 dòng đô ̣t biế n gồm 09 dòng từ xử lý hoa (04 dòng 10Gy 05 dòng 20Gy), 25 dòng từ xử lý hạt nảy mầm (16 dòng 25Gy và 09 dòng 50 Gy) 24 dòng từ xử lý hạt khơ (04 dịng 150 Gy, 13 dòng 200 Gy 07 dòng 250 Gy) Trong đó, 05 dịng có thân đứng, 04 dịng có chiều cao thấp DT96 từ 5,0 – 6,1cm, 15 dịng có số cành cấp nhiều DT96 từ 1,2 – 1,8 cành, 17 dịng có suất cao DT96, 04 dịng chín sớm DT96 từ – ngày, 08 dịng có màu lơng thân 05 dịng có màu vỏ khác DT96 c) Chọn lọc dòng đậu tương đột biến từ giống ĐT26 Bảng 3.31 Kết chọn lọc cá thể, dòng đột biến từ chiếu xạ tia gamma (Co60) giống ĐT26 Đơn vị: cá thể, dòng Chiếu xạ hạt nảy mầm Chiếu xạ hạt khô Thế hệ 150Gy 200Gy 250Gy Chiếu xạ hoa 25Gy 50Gy 10Gy 20Gy Tổng M2 6 17 42 10 94 M3 148 59 51 223 131 81 89 782 M4 114 30 23 52 37 29 22 307 M5 52 12 12 27 23 18 15 159 M6 35 13 10 80 M7 35 12 10 73 Đến hệ M7, chọn lọc 73 dòng đột biến gồm 15 dòng từ xử lý hoa (10 dòng 10Gy, 05 dòng 20Gy), 13 dòng từ xử lý hạt nảy mầm (12 dòng 25Gy, 01 dòng 50Gy) 45 dịng từ xử lý hạt khơ (35 dịng 150 Gy, 03 dòng 200 Gy 07 dòng 250 Gy) Như vậy, gây đột biến giống đậu tương DT2008, DT96 ĐT26 chiếu xạ tia gamma tạo 234 dòng đột biến hệ M7 gồm 103 dòng từ DT2008, 58 dòng từ DT96 73 dòng từ ĐT26 Các dòng đột biến có số tính trạng cải tiến rút ngắn thời gian sinh trưởng, suất cao, chiều cao thấp, màu sắc hạt đen… 3.2.2 Đánh giá, so sánh số dòng đậu tương đột biến triển vọng Các dòng đậu tương đột biến triển vọng gồm 08 dòng từ DT2008, 06 dòng từ DT96 05 dòng đánh giá, so sánh vụ xuân , hè đông 19 năm 2015-2016 để xác định dòng đột triển vọng a) Đánh giá, so sánh số dòng đột biến triển vọng từ giống DT2008 Bảng 3.35 Năng suất yếu tố cấu thành suất dòng đột biến triển vọng từ giống DT2008 Hà Nội Số chắc/cây Số hạt/quả Năng suất thực (quả) (hạt) thu (tấn/ha) TT Dòng/giống X H Đ X H Đ X H Đ 08200-2/8 44,3 62,7 30,2 2,02 2,04 1,98 2,84 3,12 2,44 08200-25/24 43,5 62,9 30,8 2,01 2,02 1,97 2,87 3,08 2,56 08200-25/26 44,9 61,8 28,7 2,03 2,03 1,95 2,79 2,95 2,35 08200-9/1 45,1 63,2 29,2 2,02 2,04 2,01 2,84 2,96 2,46 08200-29/3 45,3 62,8 29,7 2,02 2,02 1,99 2,87 2,88 2,38 08200-26/11 45,7 63,4 29,5 2,02 2,01 1,96 3,00 3,18 2,46 08-2-25/4-10 44,7 65,2 30,8 2,03 2,03 1,98 2,76 2,91 2,41 08-6-25/3-8 45,3 64,8 31,4 2,02 2,02 1,96 2,77 2,83 2,34 DT2008 (đ/c 1) 45,3 64,5 30,4 2,02 2,03 1,98 3,03 3,34 2,68 10 DT84 (đ/c 2) 24,3 37,8 19,6 2,03 2,12 1,96 1,89 2,68 1,82 LSD0,05 3,54 6,39 3,71 0,09 0,10 0,10 0,15 0,16 0,13 CV% 4,8 6,1 5,5 2,8 2,9 3,0 3,1 3,0 3,2 Ghi chú: X = Vụ xuân, H = Vụ hè, Đ = Vụ đông Kết quả, xác định 03 dòng đột biến triển vọng cho sản xuất dịng 08200-26/11 có vỏ hạt màu đen thời gian sinh trưởng ngắn nhất, dịng 08200-2/8 có chiều cao thấp DT2008 từ 11,5 – 17,4 cm dịng 08200-25/24 chín sớm DT2008 từ – ngày Trong đó, dịng 08200-26/11 đặt tên thức DT215 để khảo nghiệm sản xuất b) Đánh giá, so sánh số dòng đột biến triển vọng từ giống DT96 Kết quả, xác định 03 dòng đột biến chống đổ tốt DT96 96-2-25/1-10 có dạng đứng, 96-6-25/5-3 có vỏ màu nâu nhạt, 96200-13/2 có lơng thân màu xám triển vọng cho sản xuất Qua so sánh, xác định 03 dòng đột biến triển vọng cho sản xuất 26-2-25/2-6, 26-4-25/3-10 26150-1/3 Trong đó, dịng 26-225/2-6 có chiều cao thấp hơn, chống đổ tốt so với ĐT26, suất từ 2,04 – 2,24 tấn/ha tương đương ĐT26 Dịng 26-4-25/3-10 có khả sinh trưởng phát triển tương đương ĐT26, suất từ 2,36 – 2,56 tấn/ha, cao ĐT26 từ – 10%) Dịng 26150-1/3 có vỏ hạt màu đen khác so với ĐT26, sinh trưởng phát triển suất tương đương ĐT26 20 Bảng 3.39 Năng suất yếu tố cấu thành suất dòng đậu tương đột biến triển vọng từ giống DT96 Hà Nội Số chắc/cây Số hạt/quả Năng suất thực thu (quả) (hạt) (tấn/ha) TT Dòng/giống X H Đ X H Đ X H Đ 96-2-25/1-10 30,3 41,8 27,8 2,12 2,23 2,05 2,69 2,91 2,42 96-6-50/1-9 29,7 40,8 26,3 2,08 2,24 2,04 2,58 2,89 2,38 96-6-25/5-2 29,7 40,2 26,5 2,09 2,20 2,06 2,56 2,85 2,31 96-6-25/5-3 31,3 42,5 28,6 2,11 2,22 2,03 2,77 3,01 2,45 96200-13/1 29,3 38,9 27,2 2,10 2,24 2,05 2,44 2,86 2,30 96200-13/2 28,3 38,5 27,4 2,12 2,23 2,04 2,62 2,98 2,47 DT96 (đ/c 1) 29,7 40,6 27,5 2,11 2,24 2,04 2,52 2,94 2,42 DT84 (đ/c 2) 24,8 36,5 20,4 2,03 2,13 1,95 1,96 2,35 1,91 LSD0,05 2,86 4,86 2,19 0,14 0,13 0,11 0,12 0,16 0,14 CV% 5,7 6,9 4,7 3,8 3,3 3,1 2,7 3,2 3,2 Ghi chú: X = Vụ xuân, H = Vụ hè, Đ = Vụ đông Bảng 3.43 Năng suất yếu tố cấu thành suất dòng đậu tương đột biến triển vọng từ giống ĐT26 Hà Nội Số chắc/cây Năng suất thực Số hạt/quả (hạt) (quả) thu (tấn/ha) Dòng/giống X H Đ X H Đ X H Đ 26-2-25/2-6 32,3 28,5 27,1 2,48 2,42 2,61 2,24 2,04 2,23 26-4-25/3-10 40,1 33,4 30,2 2,52 2,43 2,62 2,56 2,36 2,48 26150-2/24 30,3 29,2 27,8 2,50 2,41 2,58 2,17 1,97 2,10 26150-1/3 33,3 28,8 27,5 2,49 2,40 2,61 2,36 2,18 2,26 26150-1/12 32,7 29,6 26,4 2,51 2,43 2,60 2,26 2,05 2,13 ĐT26 (đ/c 1) 33,3 29,0 27,4 2,51 2,42 2,60 2,38 2,14 2,25 DT84 (đ/c 2) 25,6 33,8 21,1 2,02 2,10 1,96 1,92 2,26 1,88 LSD0,05 0,14 0,19 0,18 CV (%) 3,4 5,0 4,6 Ghi chú: X = vụ Xuân, H = vụ Hè, Đ = vụ Đông 3.2.3 Đánh giá đa dạng di truyền số dòng giống đậu tương đột biến triển vọng Các dòng đột biến triển vọng gồm 03 dòng từ DT2008 (0820026/11 đặt tên DT2008ĐB, 08200-2/8, 08200-25/24), 03 dòng từ DT96 (96-2-25/1-10, 96-6-25/5-3, 96200-13/2 đặt tên DT96ĐB), 03 dòng từ ĐT26 (26-2-25/2-6, 26-4-25/3-10, 26150-1/3 đặt tên ĐT26ĐB) 21 giống gốc (DT2008, DT96 ĐT26) (Thí nghiệm có bổ sung thêm 01 dịng 2003-10n/8 giống DT2003) đánh giá đa dạng di truyền thị phân tử SSR Kết quả, hệ số tương đồng di truyền dịng đột biến nhóm (so với giống gốc) mức cao từ 0,67 đến 1,00, cao hệ số tương đồng di truyền dòng đậu tương đột biến nhóm giống khác Hệ số tương đồng di truyền dòng đột biến từ DT2008 cao, dao động từ 0,74 - 1,00, cao dòng DT2008ĐB với 08200-25/24 Hệ số tương đồng di truyền dòng đột biến từ DT96 cao dao động từ 0,78 - 1,0, đạt cao DT96ĐB với dòng 96-2-25/1-10 (1,0) Hệ số tương đồng di truyền dòng đột biến từ ĐT26 dao động từ 0,64 0,88, đạt cao 26150-1/3 với 26-2-25/2-6, thấp 26-2-25/2-6 với 26-4-25/3-10 Hình 3.5 Sơ đồ hình mối quan hệ di truyền dòng đậu tương đột biến triển vọng với giống gốc 3.3 Khảo nghiệm giống đậu tương đột biến triển vọng Các giống triển vọng DT215 (DT2008ĐB), DT96ĐB (96200-13/2) ĐT26ĐB (26150-1/3) khảo nghiệm Hà Nội Vĩnh Phúc 3.3.1 Đặc điểm hình thái Giống DT215 có vỏ hạt màu đen khác DT2008 có vỏ hạt màu vàng, có hoa màu tím, lơng thân màu vàng hung, vỏ khơ mau nâu, rốn hạt màu đen, chét trứng nhọn, dạng bán đứng, sinh trưởng hữu hạn DT2008 22 Giống DT96ĐB có lơng thân màu xám khác DT96 có lơng thân màu vàng có hoa màu tím, vỏ khơ màu nâu trung bình, vỏ hạt màu vàng, rốn hạt màu xám, chét hình trứng nhọn, dạng bán đứng, sinh trưởng hữu hạn DT96 Giống ĐT26ĐB có vỏ hạt màu đen khác ĐT26 có vỏ hạt màu vàng có hoa màu trắng, lông màu nâu, vỏ khô nâu đậm, rốn hạt màu đen, dạng bán đứng, sinh trưởng hữu hạn ĐT26 3.3.2 Đặc điểm sinh trưởng Các giống sinh trưởng vượt trội so với DT84 (đ/c) thời gian sinh trưởng dài Thời gian sinh trưởng DT215 dao động từ 90 – 100 ngày (DT2008 từ 95 – 110 ngày), DT96ĐB từ 90 – 94 ngày (DT96 từ 89 – 95 ngày) ĐT26ĐB từ 86 – 91 ngày (ĐT26 từ 87 – 91 ngày), thời gian sinh trưởng DT84 từ 83 – 88 ngày Chiều cao giống đậu tương đột biến triển vọng lớn DT84 cao vụ hè Chiều cao DT215 dao động từ 61,5 – 70,8cm (DT2008 từ 62,4 – 71,1cm), DT96ĐB từ 52,1 – 59,8cm (DT96 từ 50,6 – 58,2cm) ĐT26ĐB từ 41,8 – 51,6cm (ĐT26 từ 41,5 – 53,2cm), DT84 từ 35,5 – 47,0cm 3.3.3 Mức độ chống chịu Các giống đột biến triển vọng có khả chống chịu tốt tương đương so với giống gốc vượt DT84 nhiễm nhẹ bệnh gỉ sắt (điểm 1), bệnh phấn trắng (điểm 1- 2), chống đổ (điểm – 2) 3.3.4 Năng suất yếu tố cấu thành suất Giống DT215 có suất thực thu tương đương so với DT2008 vượt trội so với DT84 Tại Hà Nội, DT215 có suất thực thu dao động từ 2,71 – 3,32 tấn/ha (vượt DT84 từ 38,8 – 51,4%), DT2008 từ 2,65 – 3,35 tấn/ha Tại Vĩnh Phúc, DT215 có suất thực thu dao động từ 2,72 – 3,31 tấn/ha (vượt DT84 từ 32,6 – 51,1%), DT2008 từ 2,75 – 3,92 tấn/ha Giống DT96ĐB có suất thực thu tương đương so với DT96 vượt trội so với DT84 Tại Hà Nội, DT96ĐB có suất thực thu dao động từ 2,22 – 3,06 tấn/ha (vượt DT84 từ 20,6 – 29,1%), DT96 từ 2,26 – 2,95 tấn/ha Tại Vĩnh Phúc, DT96ĐB có suất thực thu dao động từ 2,46 – 2,88 tấn/ha (vượt DT84 từ 19,0 – 38,0%), DT96 từ 2,58 – 2,78 tấn/ha Giống ĐT26ĐB có suất thực thu tương đương so với ĐT26 vượt trội so với DT84 ĐT26ĐB có suất thực thu dao động từ 2,23 – 2,48 tấn/ha Hà Nội (ĐT26 từ 2,26 – 2,52 tấn/ha, từ 2,28 – 2,55 23 tấn/ha Vĩnh Phúc (ĐT26 từ 2,20 – 2,65 tấn/ha), vượt DT84 từ 15,9 – 32,8% vụ xuân, từ 24,6 – 28,6% vụ đông Bảng 3.51 Năng suất thực thu giống đột biến triển vọng Đơn vị: tấn/ha Hà Nội Vĩnh Phúc Giống Xuân Hè Đông Xuân Hè Đông DT215 2,81 3,32 2,71 2,87 3,21 2,72 DT2008 2,84 3,35 2,65 2,92 3,24 2,75 DT96ĐB 2,58 3,06 2,22 2,65 2,88 2,46 DT96 2,65 2,95 2,26 2,72 2,78 2,58 ĐT26ĐB 2,48 2,35 2,23 2,55 2,38 2,28 ĐT26 2,52 2,26 2,32 2,65 2,42 2,20 DT84 (đ/c) 1,98 2,37 1,79 1,92 2,42 1,80 LSD0,05 0,19 0,22 0,20 0,17 0,24 0,23 CV% 4,2 4,5 4,9 3,7 4,9 5,3 Trong giống đậu tương đột biến triển vọng, giống đậu tương đen DT215 có tiềm năng suất khả chống chịu tốt nên gửi khảo nghiệm Quốc gia VCU năm 2018-2019 Kết quả, giống DT215 sinh trưởng khỏe, cao cây, phân cành khá, bị bệnh hại nhẹ gỉ sắt, sương mai, đốm nâu (điểm 1-3); khả chống đổ tốt (điểm 1-2) bị tách (điểm 1), suất trung bình từ 2,32 – 2,56 tấn/ha, vượt đối chứng DT84 từ 9,9 – 28,4% Giống DT215 chấp nhận tự công bố lưu hành theo thông báo số 654/TB-TT-CLT ngày 08/6/2020 Cục Trồng trọt – Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn 3.3.5 Hàm lượng dinh dưỡng Các giống đột biến triển vọng có hàm lượng dinh dưỡng cao, tương đương so với giống gốc Hàm lượng protein > 40% (DT215 42,26%, DT96ĐB 40,10% ĐT26ĐB 40,5%), hàm lượng lipid > 18% (DT215 18,24%, DT96ĐB 18,09% ĐT26ĐB 21,65%), hàm lượng gluxit > 25% (DT215 25,13%, DT96ĐB 26,50% ĐT26ĐB 25,59%) nên sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất sữa đậu nành, đậu phụ 24 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận 1) Gây đột biến giống đậu tương chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô, hạt nảy mầm hoa làm giảm phần lớn tính trạng hệ M1, giảm khơng đáng kể hệ M2, tạo đột biến có lợi cho chọn tạo giống chín sớm, thấp cây, vỏ hạt màu đen… - Liều chiếu xạ tới hạn hạt khô 300 Gy, hạt nảy mầm 100Gy hoa 20Gy - Liều chiếu xạ tạo phổ biến dị rộng hạt khô 200Gy, hạt nảy mầm 50Gy hoa 10Gy - Liều chiếu xạ hiệu cho chọn giống hạt khô 200Gy, hạt nảy mầm 25Gy hoa 10Gy 2) Chọn lọc 234 dòng đột biến hệ M7 (103 dòng từ DT2008, 58 dòng từ DT96 73 dịng từ ĐT26) có tính trạng cải tiến so với giống gốc chín sớm, giảm chiều cao cây, thay đổi màu sắc hạt … làm vật liệu khởi đầu quý cho chọn tạo giống 3) Chọn tạo 03 giống đột biến có suất cao (vượt trội so với DT84), chất lượng tốt (protein > 40%, lipit > 18%, gluxit > 25%), chống chịu triển vọng cho sản suất - Giống DT215 có vỏ hạt màu đen khác DT2008 có vỏ hạt màu vàng, chín sớm DT2008 từ – 10 ngày tuỳ vụ, dao động từ 90 – 95 ngày (DT2008 từ 95 – 110 ngày), sinh trưởng, chống chịu tương đương DT2008, suất thực thu đạt từ 2,71 – 3,32 tấn/ha, tự công bố lưu hành - Giống DT96ĐB có khả chống đổ tốt (điểm 1) DT96 (điểm – 2), lông màu xám khác DT96 màu vàng hung, sinh trưởng tương đương DT96, thời gian sinh trưởng từ 90 – 94 ngày, chiều cao dao động từ 52,1 – 59,9cm, suất thực thu từ 2,22 – 3,06 tấn/ha - Giống ĐT26ĐB có vỏ hạt màu đen, sinh trưởng phát triển tương đương ĐT26, suất thực thu đạt từ 2,23 – 2,55 tấn/ha Đề nghị 1) Tiếp tục chọn lọc, sử dụng tập đồn dịng đậu tương đột biến làm vật liệu khởi đầu phục vụ công tác chọn tạo giống 2) Khảo nghiệm sản xuất, khảo nghiệm VCU giống đột biến triển vọng DT96ĐB ĐT26ĐB để lưu hành giống 3) Hồn thiện quy trình kỹ thuật phát triển sản xuất giống đậu tương đen DT215, góp phần thay giống cũ, nâng cao suất, chất lượng đậu tương Việt Nam 25 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TIẾN SĨ Lê Đức Thảo, Phạm Thị Bảo Chung, Nguyễn Văn Mạnh (2015), “Ảnh hưởng liều lượng chiếu xạ tia gamma Co60 đến khả tạo biến dị có lợi chọn giống đậu tương”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, (9), Tr – Lê Đức Thảo, Nguyễn Văn Mạnh, Phạm Thị Bảo Chung, Phạm Phương Thu (2015), “Nghiên cứu cải tiến giống đậu tương DT96 chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khô”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ nơng nghiệp Việt Nam, (57), Tr 18 – 21 Nguyễn Văn Mạnh, Lê Đức Thảo, Phạm Thị Bảo Chung, Lê Thị Ánh Hồng, Lê Huy Hàm (2016), “Kết nghiên cứu chọn tạo giống đậu tương đen DT2008ĐB”, Hội thảo Quốc gia Khoa học trồng lần thứ hai, Cần Thơ, ngày 11 – 12/8/2016, Tr 488 – 493 Nguyễn Văn Mạnh, Lê Đức Thảo (2016), “Kết đánh giá số dòng đậu tương đột biến triển vọng từ giống DT2008 xử lý chiếu xạ tia gamma (Co60), Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển nơng thơn, chuyên đề Giống Cây trồng, vật nuôi, 2, Tr 162 – 165 Lê Đức Thảo, Nguyễn Văn Mạnh (2017), “Nghiên cứu cải tiến giống đậu tương ĐT26 chiếu xạ tia gamma (Co60) hạt khơ”, Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển nông thôn, chuyên đề Giống Cây trồng, vật nuôi, 1, Tr.65 – 68 Lê Đức Thảo, Nguyễn Văn Mạnh (2017), “Kết đánh giá số dòng đậu tương đột biến triển vọng từ giống DT96 xử lý chiếu xạ tia gamma (Co60), Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển nơng thơn, chun đề Giống Cây trồng, vật nuôi,1, Tr 69 – 71 ... tượng nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu gồm DT2008, DT96 ĐT26 Tác nhân gây đột biến sử dụng tia gamma nguồn Cobal 60 (Co60) 4.2 Phạm vi nghiên cứu Gây tạo đột biến giống đậu tương chiếu xạ tia gamma. .. gây đột biến giống đậu tương DT2008, DT96 ĐT26 chiếu xạ tia gamma tạo 234 dòng đột biến hệ M7 gồm 103 dòng từ DT2008, 58 dòng từ DT96 73 dịng từ ĐT26 Các dịng đột biến có số tính trạng cải tiến. .. chiếu xạ tia gamma (Co60) đến tần số biến dị phổ biến dị giống đậu tương Đánh giá di truyền số biến dị hình thái gây đột biến chiếu xạ tia gamma (Co60) giống đậu tương Nội dung 2: Nghiên cứu chọn