luận văn
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------- ------- PHẠM ðĂNG KHÔI ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CHUNG SỚM CỦA MỘT SỐ DÒNG NGÔ NẾP TỰ PHỐI CÓ NGUỒN GỐC KHÁC NHAU 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 Hµ Néi - 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 riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận văn là trung thực và chưa ñược công bố trong bất kỳ công trình nào khác; - Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Phạm ðăng Khôi Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện ñề tài, bản thân tôi luôn nhận ñược sự quan tâm giúp ñỡ chỉ bảo tận tình của các thầy, cô giáo trong khoa Nông học Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, cùng các phòng, ban của nhà trường ñã tạo ñiều kiện thuận lợi nhất ñể tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS. Vũ Văn Liết bộ môn Di Truyền – Chọn giống ñã hướng dẫn, chỉ bảo, giúp ñỡ tận tình, chu ñáo trong suốt thời gian thực tập ñề tài tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong khoa Nông học cũng như trong bộ môn Di truyền – Chọn giống ñã giảng dạy và tạo ñiều kiện tốt cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ 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 gia ñình, bạn bè và người thân ñã giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 01/11/2011 Tác giả luận văn Phạm ðăng Khôi Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN .i LỜI CẢM ƠN . ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .vi DANH MỤC BẢNG . vii DANH MỤC ðỒ THỊ viii PHẦN I. MỞ ðẦU .1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài .2 1.2.1. Mục ñích .2 1.2.2. Yêu cầu .2 PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1. Tình hình sản xuất ngô 3 2.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 3 2.1.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam .4 2.2. Cơ sở khoa học 6 2.2.1. Khái niệm ưu thế lai .6 2.2.2. Lý thuyết về khoảng cách di truyền .7 2.2.3. Dòng thuần và phương pháp tạo dòng thuần .8 2.2.4. Khả năng kết hợp và ñánh giá khả năng kết hợp (KNKH) 9 2.2.5. Cơ sở khoa học nghiên cứu cây ngô nếp. 11 2.2.6. Một số nghiên cứu về ngô nếp ở Việt Nam .12 2.2.7. Một số nghiên cứu ngô nếp ngoài nước .17 PHẦN III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .21 3.1. Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu .21 3.1.1. Vật liệu .21 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv 3.1.2. ðịa ñiểm .22 3.1.3. Thời gian nghiên cứu .22 3.2. Nội dung nghiên cứu .23 3.3. Phương pháp nghiên cứu .23 3.3.1. Vụ 1: ðánh giá dòng bố mẹ và tạo tổ hợp lai 23 3.3.2. Vụ 2: Thí nghiệm ñánh giá các THL và bố mẹ 23 3.3.3. Chỉ tiêu theo dõi .25 3.3.4. Kỹ thuật canh tác 27 3.4. Phương pháp xử lý số liệu .28 PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .29 4.1. Một số ñặc ñiểm của dòng bố mẹ trong vụ thu ñông năm 2010 .29 4.1.1. ðặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của các dòng bố mẹ .29 4.1.2. ðặc ñiểm hình thái của các dòng bố mẹ 31 4.1.3. Khả năng chống chịu của các dòng bố mẹ vụ thu ñông năm 2010. 32 4.1.4. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng bố mẹ vụ Thu ñông năm 2010 . 34 4.2. ðặc ñiểm các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các THL vụ Xuân năm 2011 . 35 4.3. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây và số lá .40 4.3.1. Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây 40 4.3.2. Tốc ñộ tăng trưởng số lá của các tổ hợp lai .44 4.4. ðặc ñiểm hình thái của các tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 tại Gia Lâm – Hà Nội 47 4.4.1. Màu sắc 47 4.4.2. Khả năng chống chịu của các Tổ hợp lai trong vụ Xuân năm 2011 tại Gia Lâm – Hà Nội 48 4.4.3. Chiều cao cuối cùng .53 4.4.4. Chiều cao ñóng bắp 55 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… v 4.4.5. Số lá cuối cùng .55 4.5. Chỉ số diện tích lá 55 4.6. Một số chỉ tiêu chất lượng của các tổ hợp lai .57 4.7. ðặc ñiểm hình thái bắp .59 4.8. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai trong vụ Xuân năm 2011 61 4.8.1. Các yếu tố cấu thành năng suất ngô .61 4.8.2. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu .63 4.9. ðánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ .65 PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ .69 5.1. Kết luận .69 5.2. ðề nghị: .70 TÀI LIỆU THAM KHẢO .71 PHỤ LỤC 76 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CIMMYT : Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mì quốc tế CS : Cộng sự STT : Số thứ tự THL : Tổ hợp lai ðC : ðối chứng UTL : Ưu thế lai CV% : Hệ số biến ñộng KNKH : Khả năng kết hợp P1000 : Trọng lượng 1000 hạt NSLT : Năng suất lý thuyết NSTT : Năng suất thực thu TGST : Thời gian sinh trưởng HH : Số hàng hạt H/H : Hạt/hàng MS : Màu sắc CCCC : Chiều cao cuối cùng CCðB : Chiều cao ñóng bắp CB/CC : Tỷ lệ chiều cao ñóng bắp/chiều cao cây TB :Trung bình ðKB : ðường kính bắp Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới từ 1961- 2009 3 Bảng 2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 1961- 2009 .5 Bảng 3.1: Vật liệu thí nghiệm 21 Bảng 3.2. Các dòng mẹ và ñối chứng 22 Bảng 3.3. Các Tổ hợp lai: 22 Bảng 3.4: Sơ ñồ thí nghiệm 24 Bảng 4.1: Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của bố mẹ vụ Thu ðông năm 2010 (ngày) 30 Bảng 4.2: ðặc ñiểm hình thái của các dòng bố mẹ vụ Thu ñông năm 2010 .31 Bảng 4.3: Khả năng chống chịu của các dòng bố mẹ vụ Thu ñông năm 2010 33 Bảng 4.4. Các yếu tố cấu thành năng suất bố mẹ vụ Thu ñông năm 2010 34 Bảng 4.5: Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các THL vụ Xuân năm 2011 (ngày) 37 Bảng 4.5. Các giai ñoạn sinh trưởng phát triển của các THL vụ Xuân năm 2011 (ngày) 38 Bảng 4.6. Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các THL vụ Xuân năm 2011 (cm) 41 Bảng 4.6. Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các THL vụ Xuân năm 2011 (cm)42 Bảng 4.7. Tốc ñộ tăng trưởng số lá của các THL vụ Xuân năm 2011 (lá) 45 Bảng 4.7. Tốc ñộ tăng trưởng số lá của các THL vụ Xuân năm 2011 (lá) 46 Bảng 4.8. ðặc ñiểm màu sắc của các THL vụ Xuân năm 2011 .47 Bảng 4.9: Khả năng chống chịu sâu bệnh của các THL vụ Xuân năm 2011 49 Bảng 4.10: Khả năng chống ñổ của các tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 .52 Bảng 4.11: Chiều cao cuối cùng và số lá của THL vụ Xuân năm 2011 .54 Bảng 4.12: Chỉ số diện tích lá thời kỳ chín sữa của các tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 56 Bảng 4.13: Một số chỉ tiêu chất lượng của các tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 58 Bảng 4.14: ðặc ñiểm hình thái bắp của các THL vụ Xuân năm 2011 (cm) 60 Bảng 4.15: Các yếu tố cấu thành năng suất của các THL vụ Xuân năm 2011 62 Bảng 4.16: Năng suất của các tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 (tạ/ha) 64 Bảng 4.17: Khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ vụ Xuân năm 2011 .66 Bảng 4.18. Kết quả phân tích phương sai tính trạng năng suất thực thu .67 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… viii DANH MỤC ðỒ THỊ ðồ thị 4.1: Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây một số tổ hợp lai 43 ðồ thị 4.2: Chỉ số diện tích lá của một số tổ hợp lai vụ Xuân năm 2011 57 ðồ thị 4.3: Khả năng kết hợp chung của một số dòng bố và 2 tester vụ Xuân năm 2011 tại Gia Lâm – Hà Nội 68 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 1 PHẦN I. MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Trong các cây trồng lấy hạt chủ yếu, ngô là cây có tiềm năng năng suất cao nhất. Ngô là cây trồng có khả năng thích nghi cao với ñiều kiện môi trường khác nhau, sản phẩm ñược sử dụng làm lương thực cho người, thức ăn gia súc và cho công nghiệp. Theo FAO, năm 2006 có 40 nước (15 nước Châu Phi) thiếu lương thực và sản lượng ngũ cốc toàn thế giới ñạt hơn 2 tỷ tấn [38]. Vấn ñề có ñủ lương thực ñể nuôi sống trên 6 tỉ người trên hành tinh hiện nay ñang là thách thức lớn ñặt ra với nền nông nghiệp toàn cầu trước tình hình diện tích ñất ñang ngày càng giảm dần. ðể giải quyết vấn ñề trên thì việc áp dụng các giống cây trồng năng suất cao và khả năng chống chịu tốt là một vấn ñề bức thiết. Từ ñó ñòi hỏi ứng dụng và phát triển ưu thế lai (UTL) trong chọn tạo giống cây trồng nói chung và trong chọn tạo giống ngô nói riêng ñược thực hiện trên nhiều quốc gia. Hiện nay nhu cầu về ngô trên thế giới rất lớn, trong ñó nhu cầu về cây ngô thực phẩm (ngô ñường. ngô nếp, ngô rau…) ngày càng tăng nhanh. ðặc biệt cây ngô nếp ñang ñược chú trọng phát triển. Cây ngô nếp có khả năng ñem lại hiệu quả kinh tế cao cho người nông dân bởi các ñặc tính ưu việt của nó. Ngô nếp ăn tươi có thời gian sinh trưởng ngắn và không chịu quá nhiều áp lực về thời vụ do ñó có khả năng thâm canh tăng vụ. Cây ngô nếp có thể trồng quanh năm phục vụ cho nhu cầu ăn tươi ñáp ứng thị hiếu người tiêu dùng. ðể ñáp ứng nhu cầu ngô ngày càng tăng, yêu cầu phải tạo ra bộ giống có năng suất cao, chống chịu tốt cho cả nước, ñặc biệt là ñồng Bằng sông Hồng – nơi có trình ñộ thâm canh cao, ñiều kiện canh tác thuận lợi nhưng diện tích ñất nông nghiệp ñang dần bị thu hẹp. Vấn ñề cơ bản của công tác chọn tạo giống ngô lai nói chung và ngô nếp lai nói riêng dựa trên cơ sở của UTL là chọn ñược các cặp lai cho UTL . “ðánh giá khả năng kết hợp chung sớm của một số dòng ngô nếp tự phối có nguồn gốc khác nhau 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 1.2.1. Mục ñích ðánh giá khả. gian chọn lọc dòng. 2.2.4. Khả năng kết hợp và ñánh giá khả năng kết hợp (KNKH) 2.2.4.1. Khả năng kết hợp Khả năng kết hợp là một thuộc tính ñược kiểm soát