Luận văn nghiên cứu tuyển chọn một số giống lúa thuần năng suất cao chất lượng tốt phù hợp với vụ xuân muộn, mùa sớm tại hà nội

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI PHẠM VĂN DUỆ NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ GIỐNG LÚA THUẦN NĂNG SUẤT CAO CHẤT LƯỢNG TỐT PHÙ HỢP VỚI VỤ XUÂN MUỘN, MÙA SỚM TẠI HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Di truyền chọn giống trồng Mã số: 60.62.05 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN THỊ TRÂM HÀ NỘI, 2011 LỜI CAM ðOAN Tơi xin cam đoan luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp “Nghiên cứu tuyển chọn số giống lúa suất cao chất lượng tốt phù hợp với vụ Xuân muộn, Mùa sớm Hà Nội”, chuyên ngành Di truyền chọn giống trồng, mã số: 60.62.05 cơng trình nghiên cứu riêng tơi, luận văn xây dựng sở sử dụng thông tin từ nhiều nguồn tài liệu nước quốc tế, thông tin ñã sử dụng ñều ghi rõ nguồn gốc Tôi xin cam đoan số liệu trình bày kết nghiên cứu trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu sai tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Hà Nội ngày 24 tháng 11 năm 2011 Tác giả ký tên Phạm Văn Duệ Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành luận văn tơi nhận nhiều giúp đỡ to lớn thầy giáo, gia đình đồng nghiệp bè bạn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc hướng dẫn chu đáo tận tình Phó giáo sư Tiến sĩ Anh hùng Lao động Nguyễn Thị Trâm Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình lãnh đạo nghiên cứu viên nghiên cứu phịng Cơng nghệ Lúa lai, viện Nghiên cứu Lúa, trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội tạo điều kiện tốt cho tơi thực đề tài khu thí nghiệm Viện Tôi xin chân thành cảm ơn giúp ñỡ Ban giám hiệu trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, môn Di truyền Giống Cây trồng, thầy giáo khoa Nơng học giảng dạy tạo điều kiện tốt cho tơi học tập thực tập Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh ñạo ñồng nghiệp trường Trung cấp Nông nghiệp Hà Nội ñã giúp ñỡ tạo ñiều kiện thời gian hỗ trợ kinh phí cho tơi học thực ñề tài Cảm ơn em học sinh sinh viên ñã cộng tác giúp ñỡ tơi thực làm thí nghiệm Chân thành cảm ơn gia đình bạn bè giúp đỡ tơi thực ñề tài Hà Nội ngày 24 tháng 11 năm 2011 Tác giả ký tên Phạm Văn Duệ Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii MỤC LỤC Lời cam ñoan Lời cảm ơn i ii Mục lục iii Danh mục viết tắt v Danh mục bảng vii Danh mục hình ix MỞ ðẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Nội dung nghiên cứu 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Phân loại thực vật lúa – Khái niệm lúa ñặc sản lúa chất lượng 2.1.1 Phân loại thực vật lúa 2.1.2 Khái niệm lúa ñặc sản: 2.1.3 Khái niệm lúa chất lượng cao 2.2 Các nghiên cứu đặc trưng đặc tính nơng học sinh học lúa 2.2.1 Yêu cầu lúa ñối với nhiệt ñộ ánh sáng 2.2.2 Chiều cao giống lúa chất lượng cao 2.2.3 Các yếu tố cấu thành suất 2.3.4 Các nghiên cứu tiêu xác ñịnh chất lượng gạo 12 2.4 Một số thành tựu chọn giống lúa chất lượng cao nước 32 2.4.1 ðánh giá tuyển chọn giống lúa chất lượng cao ñịa 32 2.4.2 Nhập nội giống lúa chất lượng cao 34 2.4.3 Cải tiến giống lúa chất lượng cao nước 35 2.5 Ảnh hưởng môi trường tới chất lượng lúa gạo 39 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41 3.1 Vật liệu nghiên cứu 41 3.2 ðịa ñiểm thời gian nghiên cứu 42 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iii 3.3 Phương pháp nghiên cứu 42 3.3.1 Các thí nghiệm phương pháp bố trí 42 3.3.2 Các tiêu theo dõi 43 3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu 48 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 49 4.1 ðánh giá sinh trưởng giống lúa thời kỳ mạ 49 4.2 Thời gian giai ñoạn sinh trưởng giống lúa thí nghiệm 50 4.3 ðộng thái sinh trưởng giống lúa thí nghiệm 54 4.3.1 ðộng thái 54 3.2 ðộng thái ñẻ nhánh giống lúa thí nghiệm 60 4.5 Một số tính trạng số lượng giống lúa thí nghiệm 66 4.6 Mức nhiễm sâu bệnh giống lúa thí nghiệm 69 4.6.1 ðánh giá mức nhiễm sâu bệnh ñồng ruộng 69 4.6.2 Phản ứng giống lúa thí nghiệm nịì vi khuẩn gây bệnh bạc lây nhiễm nhân tạo 71 4.7 ðánh giá khả chống đổ dịng giống lúa thí nghiệm 73 4.8 Các yếu tố cấu thành suất suất giống lúa thí nghiệm 74 4.9 Một số tiêu chất lượng giống lúa thí nghiệm 83 4.9.1 Chất lượng xay xát 83 4.9.2 Chất lượng kinh tế (thương phẩm) 84 4.9.3 Chất lượng dinh dưỡng 87 4.9.4 Chất lượng nấu ăn nếm thử 89 4.10 ðộ ñồng ruộng giống lúa thí nghiệm: 92 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 95 5.1 Kết luận 95 5.2 ðề nghị 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN AC Amylose Content – hàm lượng amylose ACE Area of chalky Endosperm - Diện tích phần bạc bụng nội nhũ 2AP Axetyl – Pyrroline – chất tạo nên hương thơm lúa gạo ASA Allele Specific Amplyfication – nhân ñoạn ADN mồi ñặc biệt (trong xác ñịnh gen kiểm soát mùi thơm lúa) ADN Axit Dezoxyribo Nucleic – chất ña phân tử nhân tế bào chứa mã thông tin di truyền BADH2 Betaine aldehyde ñehydrogenase – chất ngăn chặn hình thành chất thơm lúa CRRI Central Rice Research Institute – Viện nghiên cứu Lúa trung ương (Cuttack – ấn ðộ) CMS Cytoplasmic Male Sterilyti – Dịng bất dục đực tế bào chất DRR Directorate of Rice Research – Ban giám ñốc nghiên cứu lúa (Hyderabad - ấn ðộ) DEC Degree of endosperm chalkiness - Mức ñộ bạc bụng nội nhũ ñc ðối chứng (giống lúa ñã phổ biến sản xuất ñược cấy làm tiêu chuẩn ñể so sánh trí nghiệm so sánh) GT Gelatinization of Temperature – nhiệt hoá hồ GC Gel Consistency - ñộ bền thể gel HAU Hyderabad Agricultural University - Ấn ðộ INGER International Network for Genetic Evaluation of Rice – Màng lưới ñánh giá di truyền lúa quốc tế IRRI International Rice Research Institute – Viện nghiên cứu Lúa quốc tế M10 Vụ Mùa 2010 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… v NSTT Năng suất thực thu NSLT Năng suất lý thuyết PCR Polymerse Chain Reaction – phản ứng nhân ñoạn ADN ñặc hiệu với xúc tác enzime ADN – polymerase chu kỳ nhiệt PGWC Percentage of grain with chalkiness - Tỷ lệ phần trăm hạt bạc phấn gạo PCAL10 Percentage of grain with less 10% chalky area – tính trạng có diện tích bạc phấn 10% PCAL25 Percentage of grain with less 10 – 25% chalky area – tính trạng có diện tích bạc phấn từ 10 – 25% PCAL50 Percentage of grain with less 25 - 50 chalky area – tính trạng có diện tích bạc phấn 10% QTLs Quantitative Trait locus – thị liên kết với tính trạng số lượng RTP Rice Testing Programme – Chương trình thử nghiệm lúa quốc tế RFLP Ristriction Fragment Lengh Polymorphism – phương pháp phân tích ña hình ñoạn cắt giới hạn ADN (của giống đó) RADP Random Amplified Polymorphic DNA – Kỹ thuật nhân đoạn ADN đa hình ngẫu nhiên với mồi SSR Simple Sequense Repeat – phương pháp dùng thị phân tử SBEI Starch Branching Enzyme – men tạo tinh bột mạch nhánh có ảnh hưởng quan trọng tới tính trạng độ cứng bánh gạo TGST Thời gian sinh trưởng Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang Bảng 4.1 ðặc ñiểm thời kỳ mạ giống lúa thí nghiệm ðHNN Hà Nội: 49 Bảng 4.2 Thời gian giai ñoạn sinh trưởng giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2010 ðHNNHN 51 Bảng 4.3 Thời gian giai ñoạn sinh trưởng giống lúa vụ Xuân 2011 ðHNNHN 52 Bảng 4.4 ðộng thái giống lúa thí nghiệm ðHNNHN vụ Mùa 2010 55 Bảng 4.5 ðộng thái giống lúa thí nghiệm ðHNNHN vụ Xuân 2011 57 Bảng 4.6 So sánh số lá/thân giống lúa qua hai vụ ðHNN Hà Nội 59 Bảng 4.7 ðộng thái ñẻ nhánh giống lúa vụ Mùa 2010 ðHNN Hà Nội Bảng 4.8 60 ðộng thái ñẻ nhánh giống lúa thí nghiệm vụ Xuân 2011 ðHNN Hà Nội 62 Bảng 4.9 Một số ñặc trưng hình thái giống lúa ðHNN Hà Nội 65 Bảng 4.10 Một số tính trạng số lượng giống lúa ðHNN Hà Nội 66 Bảng 4.11 Một số tính trạng số lượng giống lúa thí nghiệm Thụy Lâm (ðơng Anh, Hà Nội) 67 Bảng 4.12 Tình hình nhiễm sâu bệnh đồng ruộng giống lúa thí nghiệm vụ Mùa 2010 vụ Xuân 2011 ðHNN Hà Nội: Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 69 vii Bảng 4.13 Kết ñánh giá nhân tạo phản ứng giống lúa thí nghiệm với số chủng Xanthomonas Oryzeae ðHNN Hà Nội 71 Bảng 4.14 ðộ cứng giống lúa thí nghiệm điều kiện đồng ruộng tự nhiên ñịa ñiểm: 73 Bảng 4.15 Yếu tố cấu thành suất giống lúa ðHNN Hà Nội 74 Bảng 4.16 Các yếu tố cấu thành suất giống lúa Thụy lâm 76 Bảng 4.17 a So sánh suất thực thu giống lúa với ñối chứng BT7 ðHNNHN (Gia Lâm, Hà Nội) 78 Bảng 4.17 b So sánh suất thực thu giống lúa với ñối chứng BT7 Thuỵ Lâm (ðông Anh, Hà Nội) 80 Bảng 4.18 Hệ số kinh tế giống lúa thí nghiệm ðHNN Hà Nội: 81 Bảng 4.19 Chất lượng xay xát giống lúa qua vụ ðHNN Hà Nội 83 Bảng 4.20 So sánh kích thước hình dạng hạt gạo xát ñộ bạc phấn giống lúa ðHNN Hà Nội 85 Bảng 4.21 Kết phân tích chất lượng mẫu gạo giống lúa thí nghiệm qua hai vụ (Mùa 2010 – Xuân 2011) ðHNN Hà Nội Bảng 4.22 87 Kết ñánh giá cảm quan chất lượng cơm giống lúa vụ Mùa 2010 ðHNN Hà Nội 89 Bảng 4.23 Kết ñánh giá cảm quan chất lượng cơm giống lúa vụ Xuân 2011 ðHNN Hà Nội 90 Bảng 4.24 Tỷ lệ khác dạng ñộ đồng ruộng dịng giống lúa thí nghiệm ðHNNHN: 92 Bảng 4.25 Giới thiệu ñặc ñiểm số ñặc ñiểm giống ñược chọn ðHNN Hà Nội: Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 93 viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang Hình 4.1: ðộng thái số giống lúa vụ Mùa 2010 ðHNN Hà Nội 56 Hình 4.2: ðộng thái giống lúa vụ Xuân 2011 ðHNN Hà Nội 56 Hình 4.3: ðộng thái đẻ nhánh giống lúa vụ Mùa 2010 ðHNN Hà Nội 61 Hình 4.4: ðộng thái đẻ nhánh giống lúa vụ Xuân 2011 ðHNN Hà Nội Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 63 ix ... đoan luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ? ?Nghiên cứu tuyển chọn số giống lúa suất cao chất lượng tốt phù hợp với vụ Xuân muộn, Mùa sớm Hà Nội? ??, chuyên ngành Di truyền chọn giống trồng, mã số: ... nghiên cứu tiêu xác ñịnh chất lượng gạo 12 2.4 Một số thành tựu chọn giống lúa chất lượng cao nước 32 2.4.1 ðánh giá tuyển chọn giống lúa chất lượng cao ñịa 32 2.4.2 Nhập nội giống lúa chất lượng. .. yếu tố cấu thành suất, suất số ñặc ñiểm chất lượng giống lúa vụ Mùa 2010 vụ Xuân 2011 - Tuyển chọn giống lúa vừa có suất cao vừa có chất lượng tốt, thời gian sinh trưởng phù hợp với công thức