Luận văn đánh giá một số quần thể ngô nếp tái hợp tại huyện thọ xuân, tỉnh thanh hoá

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ---------------------------------- NGUYỄN ðỨC HẠNH ðÁNH GIÁ MỘT SỐ QUẦN THỂ NGÔ NẾP TÁI HỢP TẠI HUYỆN THỌ XUÂN, TỈNH THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : TRỒNG TRỌT Mã số: 60.62.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VŨ VĂN LIẾT HÀ NỘI – 2011 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu kết quả nghiên cứu ñược nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kỳ một công trình khoa học nào khác. Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn sử dụng trong luận văn ñều ñược ghi rõ nguồn gốc. Hà nội, ngày 5 tháng 9 năm 2011. Tác giả Nguyễn ðức Hạnh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Vũ Văn Liết ñã tận tình hướng dẫn và tạo ñiều kiện ñể tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này. Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô Viện ñào tạo Sau ñại học, Khoa Nông học, bộ môn Di truyền và chọn giống, ñã tận tình giúp ñỡ và tạo ñiều kiện ñể tôi hoàn thành luận văn. Luận văn này ñược hoàn thành còn có sự giúp ñỡ tận tình của cán bộ Trung tâm nghiên cứu ƯDKH giống cây trồng Thanh Hoá, các anh chị Phòng Nghiên cứu Ngô, cán bộ Viện Nghiên cứu Lúa - Trường ñại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi và giúp ñỡ nhiệt tình trong quá trình thực tập ñề tài tốt nghiệp. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn tới gia ñình, bạn bè và người thân ñã giúp ñỡ, ñộng viên và luôn sát cánh bên tôi trong suốt thời gian thực tập và nghiên cứu. Hà nội, ngày 5 tháng 9 năm 2011. Tác giả luận văn Nguyễn ðức Hạnh Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình viii 1 MỞ ðẦU 1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục ñích yêu cầu 2 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1 Sản xuất ngô trên thế giới và Việt nam 4 2.2 Nghiên cứu chọn tạo giống ngô 8 2.3 Nghiên cứu chọn lọc cải tiến giống ngô 20 2.4 Thành tựu chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới và Việt Nam 28 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 3.1 Vật liệu nghiên cứu 36 3.2 Nội dung nghiên cứu 37 3.3 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 37 3.4 Phương pháp nghiên cứu 38 3.5 Quy trình thí nghiệm 39 3.6 Các chỉ tiêu theo dõi 40 3.7 Phương pháp xử lý sô liệu 44 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 45 4.1 Kết quả khảo sát các dòng tự phối và các cặp full - sib thí nghiệm vụ Xuân năm 2010 45 4.1.1 ðặc ñiểm thời gian sinh trưởng và phát triển của các dòng tự phối và các cặp full-sib 45 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . iv 4.1.2 ðặc ñiểm hình thái cây của các dòng tự phối và các cặp full-sib ngô thí nghiệm 48 4.1.3 Các ñặc trưng hình thái bắp 52 4.1.4 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng tự phối và các cặp full-sib thí nghiệm. 55 4.1.5 ðặc tính chống chịu sâu bệnh và chống ñổ của các dòng tự phối và cặp full-sib. 57 4.1.6 Chỉ số chọn lọc và các ñặc trưng chính của các cặp full-sib 61 4.2 Kết quả khảo sát các TTH giống ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 62 4.2.1 ðặc ñiểm thời gian sinh trưởng và phát triển của các tái tổ hợp 62 4.2.2 ðộng thái tăng trưởng các TTH ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 64 4.2.3 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các TTH ngô nếp vụ Xuân 2011 tại Thọ Xuân Thanh Hoá 67 4.2.4 ðặc ñiểm hình thái cây của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại Thọ Xuân, Thanh Hoá 69 4.2.5 Các ñặc trưng hình thái bắp của các TTH ngô nếp vụ Xuân năm 2011 70 4.2.6 ðặc tính chống chịu sâu bệnh và chống ñổ của các TTH 72 4.2.7 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các TTH ngô nếp thí nghiệm. 74 4.2.8 Một số chỉ tiêu chất lượng của các TTH ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại Thọ Xuân, Thanh Hóa 77 4.2.9 ðánh giá tiến bộ di truyền của các TTH giống ngô nếp. 78 5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 80 5.1 Kết luận 80 5.2 ðề nghị 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC 87 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CIMMYT :Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mì quốc tế CS :Cộng sự CV% :Hệ số biến ñộng CNSH :Công nghệ sinh học DTL :Diện tích lá ð/C :ðối chứng ðHNN :ðại học Nông nghiệp NS :Năng suất NSLT :Năng suất lý thuyết NSBT :Năng suất bắp tươi NSTT :Năng suất thực thu TB :Trung bình TGST :Thời gian sinh trưởng TH :Tái tổ hợp TPTD :Thụ phấn tự do TLBHH Tỷ lệ bắp hữu hiệu ƯTL :Ưu thế lai VKHKTNN :Viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . vi DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng ngô trên thế giới giai ñoạn 2000-2008 4 2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000 – 2008 6 2.3 Năng suất một số tổ hợp ngô nếp ưu thế lai ñược nghiên cứu ở Achentina giai ñoạn 2001 -2002. 13 2.4 Trung bình tính chống chịu (ñiểm) và các tính trạng nông sinh học của 14 giống thí nghiệm chọn lọc full-sib từ vốn gen Pool 9A. 24 2.5 Tự phối của chọn lọc S1, FS và HS trong tái tổ hợp diallel 27 3.1 Một số ñặc ñiểm của các dòng tự phối ñời cao (ñời 5) 36 3.2 Một số ñặc ñiểm của các cặp full – sib 36 3.3 Bảng ký hiệu các tái tổ hợp ngô nếp (Vụ Xuân 2011) 38 4.1 Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển của các dòng tự phối và cặp full-sib 46 4.2 Một số chỉ tiêu hình thái của các dòng tự phối và cặp full-sib 50 4.3 Các ñặc trưng hình thái bắp của các dòng tự phối và cặp full-sib 53 4.4 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng tự phối và cặp full-sib. 56 4.5 Khả năng chống chịu sâu bệnh và chống ñổ của các dòng tự phối và các cặp full-sib 59 4.6 Chỉ số chọn lọc và một số chỉ tiêu hình thái, năng suất của 17 cặp full-sib ưu tú 61 4.7 Các giai ñoạn sinh trưởng, phát triển của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 63 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . vii 4.8 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 64 4.9 ðộng thái tăng trưởng số lá của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 66 4.10 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại Thọ Xuân – Thanh Hoá 67 4.11 Một số chỉ tiêu hình thái cây của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá 70 4.12 Một số chỉ tiêu hình thái bắp của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại Thọ Xuân - Thanh Hoá. 71 4.13 Khả năng chống chịu sâu bệnh và chống ñổ của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 72 4.14 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các TTH ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 75 4.15 Một số chỉ tiêu chất lượng của các tái tổ hợp ngô nếp vụ Xuân năm 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá. 78 4.16 Hệ số di truyền và tiến bộ di truyền sau chọn lọc về tính trạng năng suất bắp tươi 79 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 4.1 ðồ thị ñộng thái tăng trưởng chiều cao của các TTH ngô nếp tại Thọ Xuân – Thanh Hoá 64 4.2 ðồ thị ñộng thái tăng trưởng số lá các TTH ngô nếp vụ Xuân 2011 tại huyện Thọ Xuân, tỉnh Thanh Hoá 66 4.3 ðồ thị diện tích lá các TTH ngô nếp qua các thời kỳ 68 4.4 ðồ thị chỉ số diện tích lá các TTH ngô nếp qua các thời kỳ 68 4.5 ðồ thị NSTT các tái tổ hợp ngô nếp 77 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………………… . 1 1. MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Ngô là một trong những cây ngũ cốc chính, phổ biến rộng, có năng suất cao và có giá trị kinh tế lớn của loài người. Hàng năm, ngô góp phần nuôi sống khoảng 1/3 dân số thế giới. Ngô giàu dinh dưỡng hơn lúa mì và gạo. Nhiều nước coi ngô là cây lương thực chính không thể thiếu trong khẩu phần ăn hàng ngày. Ngoài ra ngô còn là thức ăn quan trọng cho gia súc, là nguyên liệu chính cho các nhà máy chế biến thức ăn gia súc tổng hợp, cho công nghiệp sản xuất cồn, tinh bột, dầu, bánh kẹo (Ngô Hữu Tình, 2003) [14] Trên thế giới hàng năm lượng ngô xuất nhập khẩu khoảng 80-90 triệu tấn bằng 11,5% tổng sản lượng ngô với giá bình quân trên dưới 100 USD/tấn (Ngô Hữu Tình, 2009). ðó là một nguồn lợi lớn của các nước xuất khẩu, theo dự báo của Viện nghiên cứu Chương trình lương thực thế giới (IFPRI) nhu cầu ngô trên thế giới vào năm 2020 lên ñến 852 triệu tấn, tăng 85% so với hiện nay. Trong những năm gần ñây, do nhu cầu chất lượng cuộc sống của con người, cây ngô còn là cây thực phẩm ñem lại lợi ích cao (ngô ñường, ngô nếp, ngô rau). Diện tích gieo trồng ngô thực phẩm trên thế giới ngày càng ñược mở rộng. Theo thống kê của FAO, năm 2000 diện tích ngô thực phẩm khoảng 1,0 triệu ha, năng suất 83,8 tạ/ha, tổng sản lượng 8,6 triệu tấn ñến năm 2007 diện tích trồng ngô thực phẩm trên toàn thế giới khoảng 1,1 triệu ha, năng suất ñạt 88,3 tạ/ ha, tổng sản lượng thu hoạch là 9,2 triệu tấn (FAOSTAT, 2009) [30]. Ngô nếp ăn tươi phổ biến ở các nước Châu Á như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Philippines, Việt Nam…Thị trường tiêu thu ngô nếp ăn tươi gần như ngô ñường, thu hoặc bắp sau thụ phấn khoảng 25 ngày. Người tiêu dùng ðông Nam Á thích ăn loại gạo dẻo như các giống lúa japonica , ngô nếp