Đánh giá chỉ tiêu năng suất và thành phần năng suất

L Ờ IC ẢM ƠN

2.2.3 Đánh giá chỉ tiêu năng suất và thành phần năng suất

Các thành phần năng suất: Tổng số chồi, số chồi hữu hiệu, số hạt chắc/bông, trọng lượng 1000 hạt.

Đếm tổng số bụi trên một m2, ký hiệu là B.

Đếm tổng số hạt chắc/bông, lặp lại 3 lần kí hiệu là C (hạt).

Đếm đúng 1000 hạt chắc, cân và qui về ẩm độ 14%, lặp lại 3 lần, kí hiệu là w1, w2, w3 (g).

Đếm tổng số chồi hữu hiệu trên một bụi, ký hiệu TC

Công thức: Đếm tổng số chiều hữu hiệu trên một bụi, ký hiệu TC

W14%= W0 x (100- H0) / 86

W0: Trọng lượng mẫu lúc cân; H0: Ẩm độ mẫu lúc cân Năng suất lý thuyết (NSLT) trên 1ha được tính như sau:

2.2.4 Phƣơng pháp đánh giá phẩm chất hạt gạo

2.2.4.1 Chiều dài và hình dạng hạt gạo

Để đo chiều dài hạt gạo dùng giấy kẻ li đo nhiều lần (ba lần). Mỗi giống lấy 10 hạt gạo (30 hạt cho mỗi giống), cố định các hạt nối đuôi nhau trên đường thẳng để đo chiều dài hoặc khích nhau về chiều ngang để đo chiều rộng hạt rồi lấy giá trị trung bình. Phân loại chiều dài và hình dạng hạt gạo theo tiêu chuẩn đánh giá phẩm chất hạt gạo của IRRI (1988), được trình bày ở Bảng 2.2.

Bảng 2.2 Tiêu chuẩn đánh giá chiều dài và hình dạng hạt gạo (IRRI, 1988) Cấp Chiều dài hạt gạo Hình dạng hạt

1 Rất dài > 7,5 mm Thon dài D/R > 3,0

3 Dài 6,61-7,5 mm Trung bình D/R 2,1-3,0

5 Trung bình 5,51-6,6 mm Bầu D/R 1,1-2,0

7 Ngắn ≤ 5,5 mm Tròn D/R ≤ 1,0

Ghi chú: D/R: Tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng hạt

C x W14% x TC

1000 x B x 10.000

2.2.4.2 Phương pháp xác định hàm lượng amylose

Theo phương pháp Cagampang và Rodriguez (1980).

* Bước 1: Chuẩn bị các dung dịch

Ethanol 95% HCL 30% NaOH 1N

Dung dịch Iod (0,2% I2 và 2% KI)

* Bước 2: Chuẩn bị mẫu

Cân 50 mg bột nhũ đã nghiền mịn cho vào ống 50 ml. Thêm 0,5 ml ethanol 95% lắc nhẹ cho tan đều.

Thêm 9,5 ml NaOH 1N. Để qua đêm ở nhiệt độ phòng.

* Bước 3: Pha loãng mẫu và đo mẫu

Rút 100 l dung dịch mẫu cho vào bình định mức 25 ml (đối với mẫu Blank thay dung dịch mẫu bằng 100 l NaOH 1N).

Thêm nước cất khoảng 1/2 bình, lắc đều. Thêm 250 l HCl 30% lắc đều.

Thêm 250 l dung dịch Iode, lắc đều. Thêm nước cất đến vạch định mức.

Chuyển sang ống 50 ml và lắc đều, để yên 30 phút.

Lắc đều trước khi đưa vào cuvette. Đo độ hấp thụ ở bước sóng 580 nm.

* Bước 4: Dựng đường chuẩn và tính kết quả

Đường chuẩn có dạng Y = aX+b

Trong đó: Y: Độ hấp thụ OD

X: lượng amylose có trong 1 ml mẫu, đọc từ máy (mg/ml) Tính hàm lượng amylose theo công thức: 100

2 X Amylose

%  

Bảng 2.3 Thang đánh giá hàm lƣợng amylose (IRRI, 1988) Phân nhóm Hàm lƣợng amylose (%) Gạo nếp 0-2 Gạo tẻ: Rất thấp 3-10 Thấp 11-19 Trung bình 20-25 Cao > 25

2.2.4.3 Phương pháp xác định hàm lượng protein

Tiến hành theo phƣơng pháp Lowry O.H. et al (1951). * Bước 1: Chuẩn bị dung dịch ly trích

Dung dịch NaOH 0,1 N.

Dung dịch A (Na2CO3 2% + Na-K-tatrate 0,05% + NaOH 0,1N). Dung dịch B (CuSO4 0,1%).

Dung dịch C (A:B = 45:5). Dung dịch Folin 1 N

* Bước 2: Chuẩn bị mẫu

Cân 10 mg bột gạo + 1 ml NaOH 0,1 N. Lắc ít nhất 2 giờ hay để qua đêm.

* Bước 3: Pha loãng mẫu và đo

Vortex mẫu sau đó ly tâm mẫu 14.000 vòng/phút trong 3 phút.

Hút 100 μl mẫu cho vào ống 10 ml. Đối với mẫu blank, thay dung dịch ly trích bằng 100 μl NaOH 0,1 N.

Thêm 1 ml nước cất, lắc đều. Thêm 500 μl dung dịch C.

Trộn đều và để yên trong 10 phút.

Thêm 50 μl Folin 1 N, trộn đều và để yên trong 30 phút.

Lắc đều mẫu, sau đó cho vào Cuvette và đo ở bước sóng 600 nm.

* Bước 4: Dựng đường chuẩn và tính kết quả

Pha dung dịch gốc Bovine serum albumin (BSA). Đường chuẩn có dạng:

Trong đó: Y là Độ hấp thụ OD.

X là Lượng (nồng độ) protein có trong mẫu đem đo (mg/ml). Hàm lượng protein được tính theo công thức:

%Protein = 10100

m X

Với: m là trọng lượng thực của mẫu m =

14 100 %) 100 ( 10     H%: Độ ẩm của mẫu 2.2.4.4 Phương pháp xác định cấp độ trở hồ

Theo phương pháp của Jennings et al., (1979)

Chuẩn bị hai mẫu cho mỗi giống/dòng được thử. Mỗi mẫu lấy sáu hạt gạo, cạo sạch lớp cám, chọn hạt không bị nứt, để vào đĩa petri.

Thêm 10 ml KOH 1,7% vào mỗi đĩa.

Sắp xếp các hạt tách đều ra để mỗi hạt có đủ chổ nở lan ra. Đậy đĩa petri, để yên khoảng 23 giờ ở nhiệt độ phòng.

Đánh giá độ trở hồ của hạt gạo theo Jennings et al (1979), được trình bày ở bảng 2.4

Bảng 2.4 Bảng phân cấp độ độ trở hồ (Jennings et al, 1979)

Cấp Độ lan rộng Độ trở hồ

1 Hạt gạo còn nguyên. Cao

2 Hạt gạo phòng lên. Cao

3 Hạt gạo phòng lên; viền còn nguyên hay rõ nét. Cao

4 Hạt gạo phòng lên; viền còn nguyên và nở rộng. Trung bình

5 Hạt rã ra; viền hoàn toàn và nở rộng. Trung bình

6 Hạt tan ra hòa chung với viền. Thấp

7 Hạt tan hoàn toàn và quyện vào nhau. Thấp

Cấp độ trở hồ được tính theo công thức: Cấp trở hồ = N n xi   Trong đó: xi : cấp độ trở hồ n: số hạt có cấp độ trở hồ xi. N: số hạt thử nghiệm

2.2.4.5 Phương pháp xác định độ bền thể gel

Theo phương pháp của Tang et al (1991).

* Bước 1: Chuẩn bị mẫu

Tách vỏ trấu và đo ẩm độ hạt gạo.

Nghiền mịn và cân mẫu (100 mg với ẩm độ 12%).

* Bước 2: Hòa tan mẫu

Thêm 0,2 ml ethanol 95% có chứa 0,025% thymol blue. Thêm 2 ml KOH 0,2 N. Sau đó khuấy đều bằng máy Vortex.

Đậy nắp kỹ và đun trong nồi cách thủy (nhiệt độ là 1000C) khoảng 5 phút. Lấy ra, để yên trong 5 phút và sau đó làm lạnh trong nồi nước đá 10 phút.

* Bước 3: Đọc và ghi kết quả

Để ống nghiệm nằm ngang trên bề mặt bằng phẳng, để gel chảy từ từ, sau một giờ tiến hành đo chiều dài thể gel (từ đáy đến mí trên của thể gel).

Đánh giá độ bền thể gel theo thang điểm của IRRI (1996) ở bảng 2.5.

Bảng 2.5 Phân cấp độ bền thể gel (IRRI, 1996)

2.2.4.6 Phương pháp phân tích mùi thơm bằng KOH 1,7 %

Tiến hành theo hệ thống đánh giá chuẩn cho lúa gạo của IRRI (1986).  Bước 1: Chuẩn bị mẫu

Lấy 30 hạt gạo cho vào ống nghiệm 15 ml.

Bơm vào mỗi ống nghiệm 5 ml dung dịch KOH 1,7%, Đậy kín ống nghiệm bằng giấy bạc.

 Bước 2: Sấy và ngửi mùi

Sấy ống nghiệm ở 50oC trong 30 phút.

Sau đó đem ra ngửi mùi, lấy ý kiến của 7 người ở 3 mức độ: thơm (2 điểm), thơm nhẹ (1 điểm) và không thơm (0 điểm). Tính kết quả trung bình.

Cấp Chiều dài thể gel (mm) Loại độ bền thể gel

1 80 – 100 Rất mềm

3 61 – 80 Mềm

5 41 – 60 Trung bình

7 35 – 40 Cứng

So sánh kết quả và cho kết luận sau cùng dựa vào phân cấp mùi thơm theo thang đánh giá của IRRI.

Bảng 2.6 Bảng Phân cấp mùi thơm theo thang đánh giá của IRRI (1986)

Cấp Mùi thơm 0 1 2 Không thơm Thơm nhẹ Thơm

2.2.4.7 Phương pháp đánh giá tính kháng rầy

Chuẩn bị lúa cho rầy ăn Nuôi rầy

Giống lúa: sử dụng giống lúa chuẩn kháng BN2 và giống lúa chuẩn nhiễm PTB33 làm đối chứng và các giống/dòng lúa muốn thử rầy. Tiến hành đánh giá theo phương pháp đánh giá hộp mạ của IRRI cải tiến.

Chỉ tiêu theo dõi

Khi tất cả những cây của những giống chuẩn nhiễm (PTB33) vừa chết hết do rầy gây hại, tiến hành đánh giá tính kháng của các giống thử nghiệm.

Đánh giá sự gây hại của rầy nâu theo thang điểm chín cấp của IRRI (1996).

Bảng 2.7 Bảng đánh giá tính kháng rầy theo tiêu chuẩn quốc tế (1980) Phần trăm thiệt hại Phân cấp Đánh giá

0-10 10-20 20-30 30-50 50-70 75-100 0 1 3 5 7 9 Rất kháng Kháng Hơi kháng Hơi nhiễm Nhiễm Rất nhiễm

2.2.4.8 Phương pháp điện di protein SDS-PAGE

Được tiến hành theo phương pháp điện di protein SDS-PAGE (Sodium Dodecyl sunfate Polyacrylamide Gel Electrophoreis).

Bước 1: Chuẩn bị mẫu

Lấy 10 hạt gạo nghiền mịn, cân chính xác 3 mg tinh bột vào ống tuýt. Thêm 100 dung dịch ly trích vào mỗi ống tuýt, để qua đêm.

Vortex cho đều, sau đó ly tâm 14.000 vòng/phút trong 3 phút.

Bước 2: Đổ gel

Bảng 2.8 Công thức pha dung dịch tạo một gel

Hóa chất (1 gel) 12% gel phân tách (ml) 5% gel cô mẫu

Nước cất 30% Acrylamide 1,5M Tris H (pH= 8,8) 1M Tris HCl (pH=6,8) 10% SDS 10% Amonium persulfate TEMED 1,6 2 1,3 - 0,1 0,05 0,002 0,68 0,17 - 0,13 0,04 0,01 0,001

Bước 3: Tiến hành điện di

Bơm 10 µl dung dịch ly trích protein vào mỗi giếng của gel + Cho 1 giọt chất chỉ thị màu Bromophenol vào mỗi gel.

Chỉnh đến 20V đối với gel cô mẫu và 60V đối với gel phân tách. Ngừng điện di khi chất chỉ thị cách đáy gel từ 0,5-1 cm.

Bước 4: Nhuộm và rửa gel

Gel được nhuộm bằng dung dịch Cooomassie Brilliant Blue R-250 0,2%, lắc nhẹ trong 30-45 phút.

Loại bỏ thuốc nhuộm. Rửa gel bằng Autowave.

CHƢƠNG 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 VỤ 1

3.1.1 Ghi nhận chung

Vụ 1 bắt đầu trồng từ tháng 2/2012. Theo ghi nhận trong 40 cá thể hạt trắng đem trồng thì có 9 cá thể bị bệnh vàng lá chín sớm, vàng lùn không trổ được. Còn lại 31 bụi có thời gian sinh trưởng từ 72 đến 83 ngày. Tiến hành thu riêng từng cá thể và lấy một số chỉ tiêu nông học như: thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, . Sau cùng chọn ra được 6 cá thể hạt trắng, các cá thể được chọn này có kiểu hình đẹp, chống chịu sâu bệnh tốt, hạt trắng, nảy chồi tốt và trổ sớm hơn các cá thể còn lại trong quần thể.

Ở vụ này, cây lúa bị các loài sâu ăn lá, sâu đục thân, bệnh vàng lá chín sớm gây hại. Đặc biệt, lúa bị bọ xít dài tấn công rất mạnh làm hạt bị lép nhiều, ảnh hưởng đến phẩm chất và năng suất.

3.1.2 Một số chỉ tiêu nông học của các cá thể đƣợc chọn ở vụ 1

Bảng 3.1 Thời gian sinh trƣởng, chiều cao cây và số bông/bụi của các cá thể đƣợc chọn ở vụ 1 STT Cá thể TGST (ngày) Cao cây (cm) Số bông/bụi

1 Halos 7-4: 1 74 132 15 2 Halos 7-4: 2 74 128 14 3 Halos 7-4: 3 76 147 14 4 Halos 7-4: 4 75 123 11 5 Halos 7-4: 5 72 137 11 6 Halos 7-4: 6 72 133 13

TGST: Thời gian sinh trưởng (ngày)

 Thời gian sinh trƣởng

Theo kết quả ghi nhận ở bảng 3.1, thời gian sinh trưởng của 6 cá thể được chọn dao động từ 72 đến 76 ngày. Trong đó, cá thể Halos 7-4: 5 và cá thể Halos 7- 4: 6 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 72 ngày và cá thể Halos 7-4: 3 có thời gian sinh trưởng dài nhất là 76 ngày. Như vậy, mức độ biến thiên về thời gian sinh trưởng của các cá thể cho thấy vụ 1 đang trong giai đoạn phân ly. Theo Nguyễn Thành Hối (2008) cho rằng, thời gian sinh trưởng cây lúa cực ngắn ngày (< 90 ngày) thuộc nhóm A0, ngắn ngày (90-105 ngày) thuộc nhóm A1, trung bình (106-120 ngày) thuộc nhóm A2 và dài ngày (>120 ngày) thuộc nhóm B. Do đó, các cá thể được chọn đều có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm cực ngắn ngày (<90 ngày). Khi so sánh với giống gốc Tẻ thơm (75 ngày) thì các cá thể được chọn ở vụ 1 chênh lệch không đáng kể.

Với thời gian sinh trưởng cực ngắn sẽ phù hợp cho chuyển đổi cơ cấu cây trồng, né tránh thiên tai và biến đổi khí hậu cho một số vùng sinh thái (Trung bộ, ĐBSCL...).

 Chiều cao cây

Từ bảng 3.1 cho thấy, chiều cao cây của các cá thể được chọn biến thiên từ 123 đến 147 cm. Trong đó cao nhất là cá thể Halos 7-4: 3 cao 147 cm và thấp nhất là cá thể Halos 7-4: 4 cao 123 cm, các cá thể được chọn có chiều cao khá chênh lệch, chênh lệch nhất là 24 cm. Theo Phạm Thị Mùi (2010) thời gian sinh trưởng và chiều cao cây là hai đặc tính thường dùng để phân biệt giữa giống thuần và không thuần. Vì vậy, cũng giống như thời gian sinh trưởng, chiều cao cây của các cá thể cũng có sự biến thiên rõ rệt nên có thể đánh giá là chưa thuần. Khi so sánh với giống gốc Tẻ thơm (70 cm) thì chiều cao cây của các cá thể được chọn cao hơn rất nhiều.

Tuy có chiều cao cây ở mức khá cao (123-147 cm) sẽ dẫn đến dễ đổ ngã hơn các giống thấp cây nhưng theo Yoshida (1981) thì trong những điều kiện ngập nước đặc biệt là những vùng có lượng mưa cao, năng suất hạt giảm theo sự gia tăng độ sâu của nước, trong những điều kiện như vậy dạng lúa cao vừa (110-130cm) được xem là có ưu thế hơn so với dạng thấp cây (90-110 cm), bên cạnh đó cây còn có thể cạnh tranh được với cỏ dại.

 Số bông/bụi

Theo Nguyễn Đình Giao và ctv. (1997) trong bốn yếu tố quyết định năng suất thì số bông/bụi là yếu tố có quyết định nhất và sớm nhất. Nó có thể đóng góp 74% năng suất, trong khi số hạt và trọng lượng hạt đóng góp 26% năng suất còn lại.

Từ kết quả ở bảng 3.1, số bông/bụi của các cá thể được chọn chênh lệch không nhiều, dao động từ 11 đến 15 bông. Cao nhất là cá thể Halos 7-4: 1 với 15 bông, thấp nhất là 2 cá thể Halos 7-4: 4 và Halos 7-4: 5 với 11 bông.

3.2 VỤ 2

3.2.1 Ghi nhận chung

Các cá thể được chọn ở vụ 1 tiếp tục được trồng riêng thành từng dòng trong lô thí nghiệm và theo dõi các chỉ tiêu nông học. Thời gian trồng vào tháng 5/2012. Theo ghi nhận thì thời gian sinh trưởng của tất cả cá thể dao động từ 83 đến 96 ngày. Sau cùng chọn được 11 cá thể hạt trắng theo như các chỉ tiêu ở vụ 1 bao gồm Halos 7-4: 1-1, Halos 7-4: 2-1, Halos 7-4: 3-1, Halos 7-4: 3-2, Halos 7-4: 4-1, Halos 7-4: 4-2, Halos 7-4: 5-1, Halos 7-4: 5-2, Halos 7-4: 5-3, Halos 7-4: 6-1 và Halos 7- 4: 6-2.

3.2.2 Một số chỉ tiêu nông học của các cá thể đƣợc chọn ở vụ 2

 Thời gian sinh trƣởng

Kết quả ở bảng 3.2 cho thấy rằng, thời gian sinh trưởng của các cá thể được chọn ở vụ 2 dao động trong khoảng từ 83 đến 89 ngày. Trong đó, ba cá thể Halos 7- 4: 1-1, Halos 7-4: 5-3 và Halos 7-4: 6-2 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là 83 ngày và dài nhất là cá thể Halos 7-4: 4-2 với 89 ngày. So sánh với vụ 1, thời gian sinh trưởng của các cá thể được chọn dài hơn từ 9 đến 16 ngày.

Bảng 3.2 Thời gian sinh trƣởng, chiều cao cây và số bông/bụi của các cá thể Halos 7-4 ở vụ 2 STT Cá thể TGST (ngày) Cao cây (cm) Số bông/bụi

1 Halos 7-4: 1-1 83 121 8 2 Halos 7-4: 2-1 86 112 8 3 Halos 7-4: 3-1 85 121 9 4 Halos 7-4: 3-2 88 131 10 5 Halos 7-4: 4-1 86 121 11 6 Halos 7-4: 4-2 89 134 11 7 Halos 7-4: 5-1 84 120 7 8 Halos 7-4: 5-2 87 131 7 9 Halos 7-4: 5-3 83 125 7 10 Halos 7-4: 6-1 88 121 7