2 Đề nghị
3.3.Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ
0 20 40 60 80 100 120 10 17 24 31 38 45 Sau cấy…ngày C h i ề u c a o c â y (c m ) R2-1 R2-2 R29-1 R29-2 E13S E15S E17S-1
Hình 3.3. Động thái tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014 trong vụ Mùa 2014
Bảng 3.19b. Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014 Đơn vị: cm/tuần Dòng Tu1-2 ần Tu2-3 ần Tu3-4 ần Tu4-5 ần Tu5-6 ần R2 R1 2,3 7,4 13,2 10,2 8,1 R2 6,4 9,3 10,4 11,3 10,9 R29 R1 7,4 12,9 17,3 7,8 5,2 R2 8,4 14,3 13,3 6,3 7,9 E13S 3,4 12,1 11,6 5,6 5,0 E15S 3,2 12,8 12,8 7,7 4,0 E17S-1 7,1 12,6 18,2 10,1 5,0
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 81
Ghi chú: Tuần 1 tương ứng với 10 ngày sau cấy, tuần 2 đến tuần 6 cách nhau 7 ngày/tuần.
Từ bảng số liệu và hình trên ta nhận thấy:
Chiều cao cây của các dòng bố mẹ tăng liên tục từ 10 ngày sau cấy với tốc độ khá đều, chiều cao cây của các lần đo chênh lệch nhau từ 2,3-18,2cm. Các dòng bố mẹ có tốc độ tăng trưởng chiều cao cây mạnh nhất trong giai đoạn 17-31 ngày sau cấy sau đó tốc độ giảm dần và đạt tối đa ở giai đoạn 45 ngày sau cấy. Chiều cao cây tăng không đáng kể do lúc này cây lúa bước vào thời kỳ phân hóa đòng. Các dòng bố mẹ có chiều cao cây trung bình từ 80-94cm, nổi bật hơn cả là dòng bố R29 có chiều cao cây tương đối lớn đạt trung bình 109,8cm với bố 1 và 105,7 với bố 2. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong thí nghiệm sản xuất hạt lai, giúp tạo ra tư thế truyền phấn tốt giữa dòng bố và dòng mẹ, giảm bớt đi sự can thiệp của GA3 từđó giảm chi phí sản xuất, giảm giá thành hạt lai F1.
3.2.3 Một số tính trạng số lượng của các dòng bố mẹ
Đặc điểm nông sinh học và các tính trạng số lượng phản ánh đặc điểm đặc trưng của từng giống, giúp chúng ta phân biệt rõ tính khác biệt của các dòng- giống, làm cơ sở để dự đoán năng suất. Theo dõi một số tính trạng số lượng của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014 thu được kết quả trình bày ở bảng 3.20.a. và bảng 3.20.b.
Bảng 3.20a. Một sốđặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014
Dòng Số lá/thân chính
Chiều cao cây Chiều dài bông
(cm) CV% (cm) CV%
R2 R1 12,6 170,0±5,7 3,3 28,4±2,2 7,7 R2 13,0 159,5±21,2 13,3 28,6±2,6 9,2 R29 R1 12,6 127,4±7,2 5,6 25,7±4,6 17,9
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 82 R2 13,3 128,0±9,8 7,6 24,6±2,5 10,2
E13S 14,5 108,8±5,1 4,7 21,5±6,9 6,9
E15S 13,8 121,3±5,3 4,4 21,8±7,6 7,6
E17S-1 12,6 105,6±11,3 10,7 24,3±9,0 9,0
Số lá trên thân chính là chỉ tiêu sinh học quan trọng, biểu hiện khả năng quang hợp tích lũy vật chất của cây lúa ảnh hưởng tới năng suất hạt sau này. Các dòng bố mẹ có số lá trên thân chính trung bình dao động từ 12,6-14,5 lá, trong đó dòng mẹ E13 có số lá trên thân chính cao nhất là 14,5 lá. Các dòng mẹ E15, E17, dòng bố R2 có số lá trên thân chính ở ngưỡng trung bình, dao động từ 12,6-13,3 lá.
Chiều cao cây cuối cùng của các dòng bố mẹ đều khá cao. Chiều cao cây của các dòng bố dao động trong khoảng 108-170cm còn các dòng mẹ dao động 105-121cm. Điều này đảm bảo tư thế truyền phấn tốt để dòng mẹ nhận được nhiều phấn nhất. Dòng bố R2 có chiều cao cây quá lớn, đạt 159-170cm, vượt quá xa dòng mẹ E17 nên khuyến cáo điều chỉnh giảm lượng GA3 bởi nếu dòng bố quá cao sẽ dễ gây hiện tượng đổ rạp do gốc cây yếu; từđó sẽ làm giảm hiệu quả của quá trình thụ phấn thụ tinh.
Chiều dài bông là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp tới năng suất, bông càng dài thì số hạt trên bông càng nhiều do vậy có tiềm năng năng suất càng cao. Chiều dài bông của một giống mang bản chất di truyền của giống đó, tuy vậy nó còn phụ thuộc vào các yếu tố khác: chế độ nước, chế độ dinh dưỡng, nhiệt độ... chúng ảnh hưởng mạnh vào thời kỳ phân hóa đòng. Chiều dài bông biến động nhỏ ở các dòng bố mẹ nằm trong khoảng 21,5-28,6cm. Dòng bố 1 thường có chiều dài bông lớn hơn dòng bố 2 trừ dòng R2. Dòng bố R2 có chiều dài bông lớn hơn cảđạt 28,4cm với bố 1 và 28,6cm với bố 2. Trung bình các dòng mẹ có chiều dài bông ngắn hơn các dòng bố, trong khi con lai F1 thường có xu hướng có cấu trúc bông nghiêng về dòng mẹ nhiều hơn dòng bố.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 83
Bảng 3.20b. Một sốđặc điểm nông sinh học của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014
Dòng Chibông (cm) ều dài cổ Chiều dài lá đòng Số gié cấp 1 (cm) CV% R2 R1 7,0±6,5 34,4±3,5 10,1 13,3 R2 2,3±8,5 32,4±11,4 35,3 13,7 R29 R1 -1,2±5,6 33,2±4,5 13,4 17,7 R2 1,2±4,7 36,7±6,6 17,9 19,9 E13S -0,5±2,1 27,0±3,6 13,3 12,2 E15S -6,1±2,4 31,3±3,5 11,3 12,6 E17S-1 -4,4±3,8 37,9±4,5 12,0 12,9 Chiều dài cổ bông là một trong những tính trạng số lượng có ảnh hưởng quyết định tới quá trình thụ phấn thụ tinh của các dòng bố mẹ, tác động trực tiếp đến năng suất con lai F1. Các dòng bất dục ở lúa thường có mang gen esp
(enclose shorter panicle) làm cho lúa khi trỗ thường bị nghẹn đòng, điều này gây cản trở lớn tới quá trình nhận phấn của các dòng mẹ bất dục. Qua kết quả đo đếm ta nhận thấy, các dòng mẹ đều bị nghẹn đòng có số đo chiều dài cổ bông trung bình <0. Trong các dòng mẹ thì dòng E13 nằm ở ngưỡng gần như trỗ thoát có chiều dài cổ bông -0,5cm; dòng mẹ E15 trỗ nghẹn đòng có chiều dài cổ bông trung bình -6,1cm. Người ta có thể phun GA3 để tăng mức độ trỗ thoát của các dòng mẹ. Độ thoát cổ bông của các dòng bốđều dương trừ dòng bố 1 của R29 trỗ nghẹn đòng với chiều dài cổ bông -1,2cm. Dòng bố R2 có độ dài cổ bông tương đối lớn dao động trung bình từ 6,9-7,9cm. Đối với những giống trỗ không thoát sẽ làm cho các hạt bị lá đòng ôm bị lép hoặc lửng dẫn đến giảm năng suất, còn khi cổ bông của giống quá dài sẽ làm gẫy bông. Vì thế trong chọn giống cần quan tâm đến chỉ tiêu này để chọn ra các giống có chiều dài cổ bông thích hợp nhất.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 84 Lá đòng cùng với lá công năng có vai trò vô cùng quan trọng trong tổng hợp các vật chất hữu cơ vận chuyển về hạt. Có vai trò quyết định trong quá trình quang hợp tạo ra vật chất tích lũy về hạt trong thời kỳ chín. Nếu lá đòng bị sâu bệnh làm hại thì năng suất của cây sẽ giảm. Lá đòng càng dài thì khả năng tổng hợp chất hữu cơ càng cao tuy nhiên nếu lá đòng quá dài sẽ làm che khuất các lá phía dưới và cản trở quá trình phấn tiếp xúc với vòi nhụy của dòng mẹ làm giảm khả năng đậu hạt. Trong sản xuất hạt lai người ta có xu hướng chọn những dòng mẹ mà lá đòng có góc lớn, còn chiều dài càng ngắn càng tốt làm sao để giảm đến mức tối thiểu sự che khuất của lá đòng đến quá trình nhận phấn từ dòng bố. Qua bảng số liệu 4.20b ta thấy các dòng bố mẹ có chiều dài lá đòng biến động từ 27,0-37,9cm. Trong đó dòng mẹ E17S-1 có chiều dài lá đòng lớn nhất và dòng mẹ E13S có chiều dài lá đòng nhỏ nhất. Trung bình các dòng bố có chiều dài lá đòng lớn hơn dòng mẹ, dao động từ 32,1-36,7cm.
Số gié cấp 1 là một trong những chỉ tiêu ảnh hưởng đến số hạt trên bông. Nếu bông lúa có số gié cấp 1 càng nhiều thì số hạt trên bông càng cao. Qua theo dõi đánh giá ta nhận thấy: số gié cấp 1 của các dòng bố mẹ dao động từ 12,2-19,9. Dòng bố R29 có số gié cấp 1 tương đối lớn 17,7-19,9 gié/bông, biểu hiện cho tiềm năng năng suất cao. Trung bình các dòng mẹ có số gié cấp 1 nhỏ hơn các dòng bố, chỉ dao động từ 12,2-12,9 gié/bông. Số gié cấp 1 ở các dòng bố khác nhau tương đối khác nhau. Dòng R29 đạt 17-20 gié/bông.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 85
3.2.4. Một số đặc điểm hình thái của các dòng bố mẹ
Quan sát, theo dõi đặc điểm hình thái là một trong những phương pháp đơn giản nhất giúp ta có thể dễ dàng phân biệt giữa các dòng, giống khác nhau và có thể chọn ra những dòng giống có kiểu hình tốt nhất phù hợp với yêu cầu của sản xuất. Trong thí nghiệm sản xuất hạt lai thì việc phân biệt các dòng thông qua các đặc điểm hình thái bên ngoài còn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình khử lẫn dòng mẹ giúp nâng cao độ thuần và chất lượng hạt giống.
Kết quả theo dõi, đánh giá các đặc điểm hình thái các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014 được trình bày ở bảng 3.21.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 86
Bảng 3.21. Một sốđặc điểm hình thái của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014
Dòng Màu sắc Lá Kiểu đẻ nhánh Râu Thân Lá Tai lá Vỏ hạt Mỏ hạt Hình dạng lá đòng Độ cứng
R2 Xanh Xanh nhạt Trắng Vàng rơm Trắng Phẳng Mềm Xòe Không R29 Xanh Xanh nhạt Tím Vàng sáng Tím Phẳng Trung bình Chụm Không E13S Xanh đậm Xanh đậm Trắng Vàng sáng Trắng Lòng mo Cứng Chụm Không E15S Xanh đậm Xanh đậm Tím Vàng nâu Tím Phẳng Trung bình Chụm Có E17S-1 Xanh Xanh Trắng Vàng nâu Trắng Phẳng Trung bình Chụm Không
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 86 Qua theo dõi, đánh giá chúng tôi nhận thấy:
Màu sắc thân của các dòng bố mẹ chủ yếu là màu xanh, trừ dòng E13S và E15S thân có màu xanh đậm. Màu sắc lá biến động giữa các dòng bố mẹ khác nhau: từ màu xanh nhạt ở dòng bố R2, R29 đến màu xanh của dòng mẹ E17S- 1 đến màu xanh đậm của 2 dòng mẹ E13S và E15S. Màu sắc của lá đòng có liên quan chặt chẽ tới quá trình quang hợp, màu càng đậm thì càng chứa nhiều diệp lục nên khả năng quang hợp càng tốt. Màu sắc của tai lá là một tính trạng liên kết với màu sắc của cổ lá mỏ hạt, vòi nhụy. Kết quả theo dõi cho thấy, dòng bố R2 và dòng mẹ E17S-1 có tai lá và mỏ hạt màu trắng; các dòng bố mẹ còn lại có tai lá và vỏ hạt màu tím nhưng đặc trưng và dễ nhận biết hơn cả có lẽ là 2 dòng mẹ E13S và E15S.
Hình dạng lá đòng cũng là một chỉ tiêu quan trọng có ảnh hưởng tới quá trình quang hợp. Trong thí nghiệm sản xuất hạt lai thì hình dạng lá đòng của các dòng mẹ còn có ý nghĩa trong quá trình nhận phấn. Những dòng mẹ lá đòng có hình lóng mo càng dễ dàng nhận phấn từ các dòng bố, đặc điểm này được biểu hiện ở dòng mẹ E17S-1. Các dòng bố R2, R29 và dòng mẹ E15S, E17S-1 có lá đòng dạng phẳng.
Kiểu đẻ nhánh có liên quan đến kiểu hình của cây, liên quan đến hiệu suất quang hợp và có ảnh hưởng đến năng suất của giống. Kiểu đẻ nhánh xòe thường trội và đẻ nhánh chụm lặn vì vậy để con lai đẻ nhánh chụm thì bố mẹ phải có kiểu đẻ chụm. Hầu hết các dòng bố mẹ có kiểu đẻ nhánh chụm trừ 2 dòng bố R2 và R29 có kiểu đẻ nhánh xòe.
Khi quan sát các dòng bố mẹ vào thời kỳ trỗ và chín ta nhận thấy, màu sắc vỏ hạt của các dòng bố mẹ thay đổi từ vàng sáng (R29, E17S-1) đến vàng rơm (R2) và đậm nhất là màu vàng nâu ở hai dòng mẹ E13S và E15S. Hầu hết các dòng bố mẹđều không có râu trừ dòng mẹ E15S có râu dài.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 87
3.2.5. Đánh giá ảnh hưởng của GA3 đến chiều cao cây của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014 trong vụ Mùa 2014
GA3 được phun 2 lần, mỗi lần cách nhau 2 ngày cho tất cả các dòng bố mẹ trong thí nghiệm sản xuất hạt lai. Những dòng bố nào trồng với dòng mẹ E17S (bố R29 và R2) được phun với lượng 300 g/ha bởi dòng mẹ E17S được đánh giá là một dòng ít mẫm cảm với GA3. Lần 1 phun 180 g/ha; lần 2 phun 120g/ha. Những dòng bố được trồng với dòng mẹ E13S và E15S phun 200 g/ha; lần 1 phun 120 g, lần 2 là 80g. Phun đều cho cả bố và mẹ sau đó nhắc lại một lần trên dòng bố.
Trong sản xuất hạt lai F1 các dòng bố cần phải có chiều cao cây cao hơn các dòng mẹ tối thiểu 20-30cm để tạo ra tư thế truyền phấn tốt nhất. Do vậy người ta đã sử dụng GA3 phun cho các dòng bố mẹ ngoài làm tăng khả năng trỗ thoát, tăng sức sống của vòi nhụy và tăng tỉ lệ vươn vòi nhụy ra ngoài vỏ trấu còn có tác dụng kéo dài các lóng trên thân giúp điều chỉnh chiều cao cây của các dòng bố mẹ để quá trình nhận phấn diễn ra thuận lợi. Tiến hành đo chiều cao cây khi không phun GA3 và khi phun GA3 thu được kết quả được trình bày ở bảng 3.22.
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của GA3 đến chiều cao cây của các dòng bố mẹ
trong vụ Mùa 2014
Đơn vịđo: cm
DÒNG Chikhông phun GA3 ều cao cây khi Chikhi phun GA3 ều cao cây sau cây trChênh lướệc và sau phun ch chiều cao
R2 R1 109,1 170,0 60,9 R2 118,5 159,5 41,0 R29 R1 121,5 127,4 4,9 R2 120,3 128,0 7,7 E13S 94,8 108,8 14,0 E15S 101,3 121,3 20,0 E17S-1 105,6 110,5 4,9
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 88 Chiều cao cây cuối cùng của các dòng bố mẹ biến động từ 108,8 - 170,0cm; các dòng bố cao hơn các dòng mẹ từ 21,8-48,7cm. Như vậy sau khi phun GA3 thì các dòng bố đều cao hơn các dòng mẹ làm tăng khả năng tung phấn của dòng bố và khả năng nhận phấn của các dòng mẹ.
Chênh lệch chiều cao cây trước và sau khi phun của các dòng bố mẹ biến động mạnh từ 4,9-60,9cm. Dòng bố R2 rất mẫn cảm với GA3 nên chênh lệch chiều cao cây khi không phun GA3 và sau khi phun GA3 lên tới >41cm, cá biệt với dòng bố 1 của R2 sự chênh lệch này lên tới 60,9cm. Ngược lại dòng bố R29 lại ít mẫn cảm với lượng GA3 được phun nên chiều cao cây tăng không đáng kể, cần tăng lượng GA3 phun. Dòng mẹ E17S-1 ít mẫn cảm với GA3 chỉ tăng 4,9cm khi không phun trong khi dòng mẹ E15S lại rất mẫn cảm với GA3; chênh lệch chiều cao cây khi phun và khi không phun lên tới 20,0cm.
3.2.6. Đặc điểm tính dục của các dòng bố mẹ
Đặc điểm tính dục của các dòng bố mẹ là yếu tố được quan tâm hàng đầu, có vai trò quyết định sự thành công hay thất bại của thí nghiệm sản xuất hạt lai. Để thu được năng suất hạt lai cao thì dòng bố phải có tỉ lệ hữu dục cao và dòng mẹ phải bất dục hoàn toàn. Qua kiểm tra soi phấn trong giai đoạn trỗ chúng tôi thu được số liệu được trình bày ở bảng 3.23.
Bảng 3.23. Một sốđặc điểm tính dục của các dòng bố mẹ trong vụ Mùa 2014