Bài giảng Chọn giống cây trồng ngắn ngày - Chương 10: Chọn giống bông

Bài giảng Chọn giống cây trồng ngắn ngày - Chương 10: Chọn giống bông cung cấp đến học viên các kiến thức về giá trị kinh tế của cây bông, nguồn gốc và phân loại cây bông, đặc điểm thực vật học, quỹ gen cây bông, mục tiêu tạo giống cây bông, phương pháp chọn tạo giống cây bông,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ CHƢƠNG CHỌN GIỐNG BƠNG Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nơng Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ I MỞ ĐẦU  Bông vải loại cơng nghiệp có giá trị kinh tế hàng đầu giới  Ngồi sản phẩm xơ cung cấp nguyên liệu cho dệt may, hạt từ lâu đƣợc khai thác sử dụng làm thực phẩm, làm thức ăn cho ngƣời gia súc, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp làm giấy chế biến phân bón hữu  Trƣớc giá trị quan trọng bơng, cần có chƣơng trình chọn tạo giống bơng vải có suất cao , chất lƣợng xơ tốt chống chịu với sâu bệnh điều kiện bất thuận tự nhiên II.GIÁ TRỊ KINH TẾ  Bông (gossypium) lấy sợi quan trọng cung cấp vải mặc cho ngƣời, ngồi việc cung cấp xơ hạt bơng cịn dùng ép dầu ăn cho ngƣời thức ăn gia súc  Thân làm nguyên liệu cho ngành sản xuất giấy, gỗ ép, làm chất đốt làm phân xanh cải tạo đất  Cây công nghiệp quan trọng có hiệu kinh tế lợi nhuận cao cho số nƣớc trồng lớn nhƣ Mỹ, Australia, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ  Ở Việt Nam, diện tích đất trồng bơng đạt 3,5 vạn ha, sản lƣợng 14.000 xơ, tự túc 15-20% nguyên liệu nƣớc cho công nghiệp dệt  Cây bơng vải xóa đói giảm nghèo cho đồng bào miền núi III NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI 3.1 Nguồn gốc  Cây bơng đƣợc hóa từ thời kỳ đồ đá, đƣợc trồng lấy sợi dệt vải cao cấp thời kỳ Ai Cập cổ đại  Cây bơng có xuất xứ từ nhiều nơi giới, có lồi trồng trọt nhƣng chủ yếu có loại trồng trọt chính: • Gossypium arboreum L bơng trồng trọt châu Á • Gossypium barbadense L bơng hải đảo có nguồn gốc Nam Mỹ • Gossypium hirsutum L bơng luồi có nguồn gốc Ai Cập • Gossypium herbaceum L bơng cỏ, có nguồn gốc châu Phi  Các loại không trồng trọt • Gossypium sturtianum J.H Willis – Úc hay hồng sa mạc có nguồn gốc Australia • Gossypium thurberi Tod – bơng dại Arizona, có nguồn gốc Arizona, miền bắc Mexico • Gossypium tomentosum Nutt - bơng Hawaii, lồi đặc hữu khu vực quần đảo Hawaii Các sợi bơng lồi ngắn có màu nâu đỏ, khơng phù hợp cho việc xe sợi hay xoắn sợi thành sợi Hình 6.1 Tiến hóa mối quan hệ phát sinh loài chi Gossypium 3.2 Phân loại đa dạng Bơng có mức độ đa dạng cao, chi Gossypium có 43 lồi 37 lồi lƣỡng bội (2n = 2x = 26) loài tam bội (2n = 4x = 52) Fryxell (1992) liệt kê 50 loài, hay tác giả khác (Percival cs., 1999; Brubaker cs., 2002) liệt kê có 49 lồi nhƣng có lồi tam bội Sự khác số lồi tam bội có tranh luận liên quan đến tình trạng G lanceolatum chứng minh phát triển địa phƣơng phân loại G hirsutum không phân tách lồi Chi Gossypium đƣợc nhóm thành nhóm genom lƣỡng bội, xác định A - G K, nhóm tam bội, sở nhiễm sắc thể Mỗi genom đại diện nhóm lồi có hình thái giống nhau, số lai loài với loài khác Bảng 6.2 Phân loại loài Gossypium Loài Các loài lưỡng bội G herbaceum L Nhóm genom A1 G arboretum L (syn G aboreum L.) A2 G anomalum Wawr and Peyr G triphyllum (Harv And Sand.) Hochr G captis-viridis Mauer G trifurcatum Vollesen b G sturtianum J.H Willis G robinsonii F Muell G nandewarense Derera c G thurberi Tod G armourianum Kearn G harknessii Brandg G davidsonii Kell G klotzschianum Anderss G aridum (Rose & Standl.) Skov G raimondii Ulbr G gossypioides (Ulbr.) Standl B1 B2 B3 B? C1 C2 C D1 D2-1 D2-2 D3-d D3-k D4 D5 D6 Phân bố Loài trồng tế giới cổ, châu Phi, châu Á Loài trồng tế giới cổ, châu Phi, châu Á, Đông Nam Á, Trung Quốc Châu Phi Châu Phi WA, , Bảng 6.2 Phân loại loài Gossypium (tiếp) Loài G lobatum Gentry G laxum Phillips G trilobum (DC.) Skov G turneri Fryx G schwendimanii Fryxell & S Koch G stocksii Mast.ex Hook G somalense (Gϋrke) Hutch G areysianum (Defl.) Hutch G incanum (Schwartz) Hille G benadirense Mattei G bricchettii (Ulbrich) Vollesen G vollesenii Fryxell G longicalyx Hutch and Lee G bickii Prokh G nelsonii Fryx G australe F Muell G anapoides Stewart, Wendel and Craven G costulatum Tod G cunninghamii Tod Nhóm genom D7 D8 D9 D10 D11 E1 E2 E3 E4 E E E F1 G1 G G K K K Phân bố ,, Northern NT, Bảng 6.2 Phân loại loài Gossypium (tiếp) Loài G enthyle Fryxell, Craven & J.M.Stewart G exgiuum Fryxell, Craven & J.M.Stewart G londonderriense Fryxell, Craven & J.M Stewart G marchantii Fryxell, Craven & J.M.Stewart G nobile Fryxell, Craven & J.M.Stewart G pilosum Fryx G populifolium (Benth.)Tod G pulchellum (C.A Gardn.) Fryx G rotundifolium Fryxell, Craven & J.M Stewart Các loài tam bội G hirsutum L G barbadense L G tomentosum Nutt ex Seem G mustelinum Miers ex Watt G darwinii Watt G lanceolatum Tod d Nhóm genom K K K K K K K K K (AD)1 (AD)2 (AD)3 (AD)4 (AD)5 (AD) Phân bố WA, WA, WA, WA, WA, WA, WA, Loài trồng, Trung Mỹ Loài trồng, Nam Mỹ Sơ đồ (Griffing 4): Lai thuận, khơng có tự phối N= n(n-1)/2 = 5x4/2 =10 k i 2x1 3x1 3x2 4x1 4x2 4x3 5x1 5x2 5x3 5x4 6.5 Chuyển nạp gen  Có hƣớng là: Chuyển gen lạ chuyển gen nội chi  Chuyển gen lạ: chuyển gen Bt kháng sâu xanh, chuyển gen kháng bệnh héo nhũn  Chuyển gen chi: chuyển gen chịu hạn, gen kháng vi khuẩn xanthomonas, chuyển gen mang màu Cây Bt Cây không Bt Đối chứng Cây chuyển gen Chuyển gen vi khuẩn Agrobacterium 6.6 Sử dụng dòng bất dục  Sử dụng dạng bất dục tế bào chất bất dục nhân: Ở bang Missisipi Mỹ ngƣời ta tìm đƣợc gen bất dục đực tế bào chất lồi bơng dại G anomalum  Bất dục đực gen nhân định chủ yếu GMS IX THÀNH TỰU CHỌN GIỐNG  Công tác Ngân hàng gen  Thu thập bảo tồn đƣợc nguồn gen phong phú với 1947 mẫu giống, bao gồm: 831 mẫu giống Luồi (G hirsutum), 61 mẫu giống Hải đảo (G barbadanse), 53 mẫu giống bơng Cỏ (G arboreum) lồi hoang dại  Nhiều mẫu giống mang gen quí nhƣ chín sớm, to, tiềm năng suất cao, tỷ lệ xơ cao, phẩm chất xơ tốt chống chịu sâu bệnh  Hàng năm, tƣ vấn sử dụng cung cấp từ 30-50 lƣợt giống cho chọn tạo giống  Cơng tác tƣ liệu hóa hồn chỉnh lý lịch khoảng 1.400 mẫu giống cho 30 tính trạng  Chọn tạo cải tiến giống  Chọn tạo phóng thích thành cơng giống bơng thuộc lồi bơng luồi (G hirsutum L.) gồm: TH1, TH2, M456-10, MCU9, TM1, LRA5166, C118 D16-2 giai đoạn 1977-1995  Hiện tại, số giống bơng có triển vọng nhƣ: KS02-63, KS02-67, D20-9 D99-1 đƣợc thử nghiệm vùng  Nghiên cứu sử dụng ƣu lai  Xác định rõ kiểu di truyền hầu hết tính trạng số lƣợng quan trọng  Xác định nhiều giống bố mẹ có khả kết hợp chung cao sử dụng chúng có hiệu chọn tạo giống  Lai tạo phóng thích thành công giống lai, gồm: L18, VN20, VN35, VN15, VN01-2, VN01-4, VN02-2 GL03 từ năm 1995 đến  Hiện tại, số giống lai có triển vọng nhƣ VN04-1, VN042, VN04-3, VN04-4 VN04-5 đƣợc thử nghiệm vùng X.MỘT SỐ GIỐNG BÔNG Giống VN20  Thời gian sinh trƣởng từ gieo đến 50% số có nở khoảng 110-115 ngày  VN20 có khả sinh trƣởng khỏe, có từ 1-2 cành đực/cây, mật độ lơng trung bình  VN20 kháng rầy xanh (Amrasca devastant) khá, có khả thích nghi rộng, tiềm cho suất cao (25- 30 tạ hạt/ha) ổn định  Chất lƣợng xơ đạt tiêu chuẩn cấp I Việt Nam Giống lai VN35  Tác giả: Viện NC Cây bơng Cây có sợi VN35 đƣợc công nhận giống Quốc gia năm 1999  Thời gian sinh trƣởng từ gieo đến 50% số có nở khoảng 110-120 ngày  VN35 có khả sinh trƣởng khỏe, chịu hạn tốt, khả tái sinh phục hồi suất tốt; có từ 1-2 cành đực/cây, mật độ lông nhiều  VN35 có khả kháng rầy xanh (Amrasca devastans) cao, khả thích nghi rộng, tiềm cho suất cao (20-30 tạ hạt/ha) ổn định  Chất lƣợng xơ đạt tiêu chuẩn cấp I Việt Nam Giống lai VN15  VN15 tổ hợp lai lồi bơng luồi giống mẹ CS95 giống bố LRA5166, đƣợc công nhận giống quốc gia năm 2002  Là giống chín trung bình, thời gian từ gieo đến thu hoạch khoảng 135 -145 ngày  Khả sinh trƣởng khỏe, có 2-3 cành đực/cây, mật độ lơng ít; kháng cao sâu xanh đục (Helicoverpa armigera) nhƣng kháng rầy xanh yếu  Giống có khả thích nghi rộng, cho suất cao (25- 35 tạ/ha)  Chất lƣợng xơ tốt, đạt tiêu chuẩn cấp I Việt Nam Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ Giống lai VN01-2  VN01-2 tổ hợp lai lồi bơng luồi giống mẹ CS95 giống bố VN36P, đƣợc công nhận giống quốc gia năm 2004  Giống có thời gian sinh trƣởng trung bình khoảng 150-160 ngày, sinh trƣởng mạnh, có từ 1-3 cành đực/cây thân nhiều lông, khả tái sinh chịu hạn tốt  Kháng cao sâu xanh đục (Helicoverpa armigera) rầy xanh (Amrasca devastant)  Giống có khả thích nghi rộng, tiềm năng suất cao (30-40tạ/ha)  Chất lƣợng xơ đạt tiêu chuẩn cấp I Việt Nam Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Bảng 6.1 Diện tích, suất sản lƣợng bơng giới Niên vụ Diện tích (triệu ha) Năng suất Sản lƣợng Giá xơ xơ xơ hạng A-Index (tạ/ha) (triệu tấn) (USD/kg) 2001/2002 33,5 6,40 21,4 - 2002/2003 31,2 6,19 19,3 - 2003/2004 32,6 6,20 20,2 1,76 2004/2005 35,7 6,94 24,8 1,15 2005/2006 32,9 6,75 22,2 1,24 2006/2007 33,8 7,90 26,7 1,30 2007/2008 33,6 7,56 25,4 1,48 2008/2009 33,9 7,94 26,9 1,59 2009/2010 30,0 7,26 21,8 1,68 2010/2011 33,6 7,49 25,2 - Thu hoạch Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ ... tại, số giống lai có triển vọng nhƣ VN0 4-1 , VN042, VN0 4-3 , VN0 4-4 VN0 4-5 đƣợc thử nghiệm vùng X.MỘT SỐ GIỐNG BÔNG Giống VN20  Thời gian sinh trƣởng từ gieo đến 50% số có nở khoảng 11 0-1 15 ngày. .. cảnh khơ  Chọn tạo giống bơng có khả chống chịu với loại sâu bệnh nhƣ sâu xanh, bệnh héo rũ VIII PHƢƠNG PHÁP CHỌN TẠO GIỐNG  Nhập nội giống  Lai hữu tính  Gây đột biến  Chọn giống ƣu lai... mẫu giống cho 30 tính trạng  Chọn tạo cải tiến giống bơng  Chọn tạo phóng thích thành cơng giống bơng thuộc lồi bơng luồi (G hirsutum L.) gồm: TH1, TH2, M45 6-1 0, MCU9, TM1, LRA5166, C118 D1 6-2