khảo sát đánh giá tính đa dạng di truyền của một số mẫu giống ngô đã thu thập được ở một số tỉnh miền núi phía bắc

luận văn thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, luận văn

Bộ giáo dục đào tạo trờng đại học nông nghiƯp hµ néi

 NGUYễn THị NGàn KHO ST VÀ ðÁNH GIÁ TÍNH ðA DẠNG DI TRUYỀN CỦA MỘT SỐ MẪU GIỐNG NGÔ ðà THU THẬP ðƯỢC Ở MỘT S TNH MIN NI PHA BC Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành: Di truyền chọn giống trång M· sè: 60.62.05 Ng−êi h−íng dÉn khoa häc: PGS.ts Vũ VăN LIết Hà Nội 2009 LI CAM OAN Tơi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ việc hồn thành luận văn thạc sĩ cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Hà Nội, tháng năm 2009 Tác giả luận án Nguyễn Thị Ngàn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………i LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy hướng dẫn trực tiếp PGS.TS Vũ Văn Liết ñã bảo, hướng dẫn để tác giả hồn thành ñược luận văn Tác giả xin trân trọng cảm ơn Thầy, Cô Bộ môn Di truyền chọn giống trồng, Khoa Nơng học, Viện đào tạo sau ñại học, Viện nghiên cứu lúa, Viện Công nghệ sinh học, Bộ môn Chọn tạo giống ngô Viện nghiên cứu ngô, Trung tâm Thực nghiệm ðào tạo nghề Luận văn hồn thành có động viên gia ñình, bạn bè ñồng nghiệp sinh viên thực tập tốt nghiệp, nghiên cứu khoa học Tác giả xin chân thành cảm ơn giúp ñỡ quý báu Tác giả xin trân trọng cảm ơn ! Tháng 8/ 2009 Tác giả luận án Nguyễn Thị Ngàn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục ñồ thị viii Danh mục sơ ñồ viii Danh mục hình ix MỞ ðẦU i 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục đích u cầu 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ðỀ TÀI 2.2 NGHIÊN CỨU VỀ NGUỒN GEN CÂY NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 2.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT, TIÊU THỤ NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 18 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 3.1 Vật liệu, ñịa ñiểm thời gian nghiên cứu 22 3.2 Nội dung nghiên cứu 23 3.3 Phương pháp nghiên cứu 23 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 4.1 THU THẬP VÀ PHÂN LOẠI TẬP ðỒN MẪU NGƠ 31 Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iii 4.1.1 Kết thu thập mẫu giống ngơ từ địa phương phía Bắc Việt Nam 31 4.1.2 Kết phân loại mẫu giống ngơ địa phương 33 4.2 ðÁNH GIÁ CÁC MẪU GIỐNG NGÔ ðỊA PHƯƠNG THU THẬP 37 4.2.1 Giai ñoạn sinh trưởng phát triển mẫu giống ngô 37 4.2.2 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao mẫu giống ngơ 41 4.2.3 Tốc độ tăng trưởng số mẫu giống ngơ 45 4.2.4 Các đặc trưng hình thái mẫu giống ngô 49 4.2.5 Khả chống chịu mẫu giống ngô 52 4.2.6 Các yếu tố cấu thành suất mẫu giống ngơ 55 4.2.7 Một số tính trạng chất lượng mẫu giống ngơ địa phương vụ Xn năm 2009 4.3 ðÁNH GIÁ SỰ ðA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC MẪU GIỐNG NGƠ 4.3.1 63 ðánh giá đa dạng di truyền mẫu giống ngô dựa kiểu hình 3.4.2 59 63 Khảo sát đa dạng di truyền mẫu giống điển hình phân tích ADN qua nhân ngẫu nhiên PCR – RAPD 67 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 78 5.1 Kết luận 78 5.2 ðề nghị 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 MỘT SỐ HÌNH MINH HOẠ 83 Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT Ký hiệu Tên ñầy ñủ AND : Acid deoxyribo nucleotide ðVT : ðơn vị tính FAO :Tổ chức lương thực nông nghiệp Liên hiệp Quốc (Food and Agricultural Organization) PCR :Phản ứng chuỗi trùng hợp (polymerase chain reaction) RAPD : ða hình đoạn ADN nhân bội ngẫu nhiên (Randomly Amplified Polymorphism ADN) TB : Trung bình TT :Thứ tự CIMMYT : Trung tâm cải lương ngô lúa mỳ quốc tế IFPRT : Viện Tài nguyên di truyền thực vật 10 CS : Cộng 11 KNKH : Khả kết hợp 12 KNKHC : Khả kết hợp chung 13 KNKHR : Khả kết hợp riêng 14 TGST : Thời gian sinh trưởng 15 NSLT : Năng suất lý thuyết 16 NSTT : Năng suất thực thu 17 P1000 hạt : Khối lượng 1000 hạt 18 CCCCC Chiều cao cuối 19 TP-PR Chênh lệch giữua thu phấn phun râu Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………v DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Các mẫu giống ngơ bảo tồn ngân hàng quỹ gen 13 2.2 Diện tích, suất, sản lượng ngơ, 1961- 2008 18 2.3 Tình hình sản xuất ngơ Việt Nam giai đoạn 1961 – 2008 20 3.1 Các mồi RAPD dùng ñể ñánh giá đa dạng di truyền 24 3.2 Chu trình nhiệt cho mồi phản ứng 25 4.1 Kết thu thập mẫu giống ngô 32 4.2 Phân bố mẫu giống ngơ tẻ theo địa danh 34 4.3 Phân bố mẫu giống ngơ nếp theo địa danh 34 4.4 Phân bố mẫu giống ngô tẻ theo dân tộc 35 4.5 Phân bố mẫu giống ngô nếp theo dân tộc 35 4.6 Phân loại mẫu giống tẻ theo hệ thống phân loại thực vật 36 4.7 Phân loại mẫu giống nếp theo hệ thống phân loại thực vật 37 4.8 Thời gian sinh trưởng mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 38 4.9 Thời gian sinh trưởng mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 40 4.10 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 4.11 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 4.12 42 43 Tốc ñộ tăng trưởng số mẫu giống ngơ tẻ vụ Xn 2009 46 4.13 Tốc độ tăng trưởng số mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 48 4.14 Các đặc điểm hính thái mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nơng nghiệp ………………………vi 50 4.15 Các đặc điểm hính thái mẫu giống ngơ nếp vụ Xuân 2009 4.16 Khả chống ñổ chịu sâu bệnh mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 4.17 57 Màu sắc thân, cờ mẫu giống ngơ tẻ địa phương gieo trồng vụ xn năm 2009 4.21 56 Năng suất yếu tố cấu thành suất mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 4.20 54 Năng suất yếu tố cấu thành suất mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 4.19 53 Khả chống ñổ chống chịu sâu bệnh mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 4.18 51 60 Màu sắc thân, cờ mẫu giống ngơ nếp địa phương gieo trồng vụ Xuân năm 2009 62 4.22 Tổng hợp ña hình mồi 68 4.23 Tổng hợp kết nhân ADN mồi 69 4.24 Thống kê ña hình mồi 73 4.25 Tổng hợp kết nhân ADN mồi giống ngô tẻ 75 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vii DANH MỤC CÁC ðỒ THỊ STT Tên ñồ thị Trang 4.1 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao số mẫu giống ngơ tẻ 44 4.2 Tốc độ tăng trưởng chiều cao số mẫu giống ngô nếp 44 4.3 Tốc ñộ tăng trưởng số số mẫu giống ngơ tẻ 47 4.4 Tốc độ tăng trưởng số số mẫu giống ngô nếp 47 4.5 Năng suất thực thu mẫu giống ngô tẻ vụ Xuân 2009 58 4.6 Năng suất thực thu mẫu giống ngô nếp vụ Xuân 2009 58 DANH MỤC CÁC SƠ ðỒ STT 4.1 Tên sơ ñồ Trang Cây phát sinh di truyền hệ số đa hình 27 mẫu giống ngơ tẻ địa phương thị kiểu hình 4.2 64 Cây phát sinh di truyền hệ số đa hình 32 mẫu giống ngơ nếp ñịa phương dựa thị kiểu hình 64 4.3 Cây phân loại di truyền số mẫu giống ngô nếp 71 4.4 Cây phân loại di truyền số mẫu giống ngô tẻ 76 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nơng nghiệp ………………………viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 4.1 Kết tra ADN tổng số 12/59 mẫu ngô nghiên cứu 4.2 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPA-18 giống ngô nếp, thứ tự từ – 32 theo bảng 4.22 4.3 74 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPE-18 giống ngô tẻ, thứ tự từ ñến 20 theo bảng 4.24 4.9 74 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPA-15 giống ngơ tẻ, thứ tự từ đến 20 theo bảng 4.24 4.8 70 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPW- 08 giống ngô tẻ, thứ tự từ – 20 theo bảng 4.24 4.7 70 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPE-18 giống ngô nếp, thứ tự từ – 34 theo bảng 4.22 4.6 70 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPA-12 giống ngô nếp, thứ tự từ – 32 theo bảng 4.22 4.5 70 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPAW-7 giống ngô nếp, thứ tự từ – 32 theo bảng 4.22 4.4 67 74 Kết ñiện di sản phẩm PCR-RAPD với mồi OPP-05 giống ngơ tẻ, thứ tự từ đến 20 theo bảng 4.24 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ix 74 ... tác bảo tồn chọn tạo giống ngơ địa phương, chúng tơi tiến hành đề tài nghiên cứu: ? ?Khảo sát đánh giá tính đa dạng di truyền số mẫu giống ngơ thu thập số tỉnh miền núi phía Bắc ” 1.2 Mục đích u... tăng trưởng chiều cao số mẫu giống ngơ tẻ 44 4.2 Tốc độ tăng trưởng chiều cao số mẫu giống ngô nếp 44 4.3 Tốc ñộ tăng trưởng số số mẫu giống ngơ tẻ 47 4.4 Tốc độ tăng trưởng số số mẫu giống ngô nếp... lượng mẫu giống ngơ địa phương vụ Xuân năm 2009 4.3 ðÁNH GIÁ SỰ ðA DẠNG DI TRUYỀN CỦA CÁC MẪU GIỐNG NGÔ 4.3.1 63 ðánh giá đa dạng di truyền mẫu giống ngơ dựa kiểu hình 3.4.2 59 63 Khảo sát ña dạng