Tình hình nghiên cứu, chọn tạo giống ngô trên thế giớ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai mới trong vụ xuân và vụ hè thu 2005 tại hoà an cao bằng (Trang 31)

Những nghiên cứu về nguồn gốc cây ngô của Vavilop (1926) đã cho thấy Mêhicô và Pêru là trung tâm phát sinh và đa dạng di truyền của cây ngô. Mêhicô là trung tâm thứ nhất còn Andet (Pêru) là trung tâm thứ hai, nơi cây ngô đã trải qua quá trình tiến hoá nhanh chóng.

Ngô đ−ợc ng−ời châu Âu biết đến sau chuyến thám hiểm phát hiện ra châu Mỹ của Columbus (1492). ở châu Mỹ cây ngô đã đ−ợc các bộ tộc dân da đỏ trồng rộng rãi ở khắp châu lục này để nuôi sống họ.

Năm 1494, cây ngô đ−ợc đ−a về Tây Ban Nha và bắt đầu mang lại nền văn minh cho châu Âu. Ng−ời châu Âu nhanh chóng nhận biết đ−ợc giá trị l−ơng thực của cây ngô và đã phổ biến trồng rộng rãi vì cây ngô dễ trồng, dễ chăm sóc, thu hoạch lại cho năng suất cao, ăn ngon, giá trị dinh d−ỡng cao. Tuy nhiên trong suốt một khoảng thời gian dài không có một nghiên cứu khoa học nào về cây ngô.

Năm 1716, Cottin Matther là ngời đầu tiên nghiên cứu thí nghiệm về giới tính của ngô. Ông đã quan sát thấy sự thụ phấn chéo ở cây ngô tại Massachusettes.

Tám năm sau Matther, Paul Dudly đã đa ra nhận xét về giới tính của ngô cho rằng gió đã giúp ngô thực hiện quá trình thụ phấn (trích theo Phạm Thị Tài, 1998) [21]. Năm 1876, Charles Darwin quan sát thấy hiện t−ợng −u thế lai: Ông tiến hành thí nghiệm với hàng loạt cá thể giao phối và tự thụ phấn ở nhiều loài khác nhau nh− đậu đỗ, ngô, ông đã quan sát thấy sự hơn hẳn của các cây giao phấn với các cây tự thụ phấn về chiều cao, tốc độ nẩy mầm của hạt, số quả trên cây và cả sức chống chịu với điều kiện bất thuận và năng suất hạt.

Trong quá trình nghiên cứu về ngô, hiện t−ợng −u thế lai ở cây ngô đ−ợc các nhà khoa học quan tâm từ rất sớm. Mở đầu về sử dụng −u thế lai trong tạo giống ngô lai đ−ợc nhà nghiên cứu Wiliam, Janes Beal ng−ời Mỹ bắt đầu nghiên cứu từ năm 1876, Ông thu đ−ợc những cặp lai hơn hẳn các giống bố mẹ về năng suất từ 10 – 15%.

Năm 1904, nhà khoa học G. Shull tiến hành tự phối c−ỡng bức ngô để thu đ−ợc các dòng thuần và tạo ra những giống ngô lai đơn từ những dòng thuần. Ông là ng−ời đầu tiên công bố về năng suất cao hơn hẳn của các giống lai đơn so với các giống lai khác thời bấy giờ.

Những công trình nghiên cứu về ngô lai mà Shull công bố vào năm 1908, 1909 đã đánh dấu bắt đầu thực sự của ch−ơng trình tạo giống lai (trích theo Phạm Thị Tài 1998) [21]. Ngô lai đơn đã đem lại năng suất rất cao cho ng−ời trồng ngô tuy nhiên giá thành rất cao và khả năng thích nghi hẹp nên sự phát triển cây ngô lai trên diện rộng rất hạn chế, các nhà khoa học đã nghiên cứu tìm cách cải tiến sáng tạo ra quy trình sản xuất hạt giống mới năng suất cao mà giảm đ−ợc giá thành.

Năm 1917, Jones đã đề xuất sử dụng hạt lai kép trong sản xuất để giảm giá thành hạt giống. Nhờ việc sản xuất l−ợng lớn hạt giống với giá thành hạ nên đã tạo điều kiện cho cây ngô lai phát triển mạnh mẽ ở Mỹ và các n−ớc có kỹ thuật trồng ngô tiên tiến trên thế giới.

Năm 1966, Trung tâm cải tiến ngô và lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT) đ−ợc thành lập tại Mêxicô. Nhiệm vụ của Trung tâm là nghiên cứu và đào tạo về ngô, lúa mỳ tại các n−ớc đang phát triển. Trung tâm đã đ−a ra giải pháp là tạo giống ngô thụ phấn tự do (OPV), làm b−ớc chuyển tiếp ngô địa ph−ơng và ngô lai. Gần 30 năm hoạt động Trung tâm đã góp phần đáng kể vào việc xây dựng, phát triển và cải tiến hàng loạt vốn gen, quần thể và giống ngô trên 80 quốc gia trên thế giới.

Việc ứng dụng công nghệ sinh học hiện đại vào công tác chọn tạo giống ngô của các nhà khoa học trên thế giới đã đạt đ−ợc những thành công lớn đó là:

Tạo dòng thuần bằng ph−ơng pháp nuôi cấy Invitro (nuôi cấy bao phấn, Petolio, Jones, Thomson, 1998).

Thụ tinh trong ống nghiệm (Bajat, 1997) Hanptili và Wiliam, 1989, K.san,

Nuôi cấy bao phấn tách rời cho thụ tinh (Pescipenlli, 1989, Comas, 1984,

Buter, 1992). Đa bội thể và tái sinh l−ỡng bội (Wilrolm và Wau, 1993).

Bên cạnh việc nghiên cứu tạo giống ngô có năng suất cao các chuyên gia tạo giống tại CIMMYT (2001) [33] đã nghiên cứu phát triển ngô chất l−ợng Protein QPM.

Các nhà nghiên cứu đã và đang sử dụng ph−ơng pháp đánh dấu AND giúp việc chuyển gen chất l−ợng Protein vào những giống ngô th−ờng −u tú. Cuộc cách mạng về ngô QPM đ−ợc CIMMYT, một số n−ớc và công ty t− nhân nghiên cứu thành công ở Mỹ, Nam phi, Braxin. Ngô QPM đ−ợc đ−a vào sản xuất sẽ đem lại hiệu quả vô cùng to lớn đối với ngô dùng làm thức ăn chăn nuôi và làm l−ơng thực cho ng−ời. Chống suy dinh d−ỡng cho ng−ời nghèo và góp phần tích cực cho việc xoá đói, giảm nghèo ở các n−ớc đang phát triển. ở Châu á, có ba n−ớc đang có ch−ơng trình phát triển ngô QPM là Trung Quốc ấn Độ, Việt Nam (Trần Hồng Uy, 2002), [28].

Song song với việc mở rộng diện tích gieo trồng ngô là tăng c−ờng công tác chọn tạo giống ngô mới. Trong đó, việc phát minh, nghiên cứu, chọn tạo ra các giống ngô lai là một trong những thành tựu cực kỳ quan trọng trong nền kinh tế thế giới. Nhiều giống ngô lai đ−ợc tạo ra đã ngay lập tức chiếm đ−ợc vị trí quan trọng và thay thế dần các giống ngô địa ph−ơng năng suất, sản l−ợng thấp. Ngô lai đã tạo ra b−ớc nhảy vọt về sản l−ợng l−ơng thực tr−ớc lúa mỳ hàng thập kỷ. Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai là vấn đề quan trọng trong chiến l−ợc phát triển nông nghiệp của mỗi quốc gia, của mỗi khu vực. Có nhiều tổ chức ngô lai trên thế giới gặt hái đ−ợc những thành công rực rỡ trên lĩnh vực này: Mỹ, Hy lạp, úc... Sản phẩm ngô lai không những phục vụ trong n−ớc mà còn đ−ợc đ−a vào sản xuất ở nhiều n−ớc khác trên thế giới, đã đem lại nguồn lợi to lớn cho các quốc gia này.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu sinh trưởng, phát triển và năng suất của một số giống ngô lai mới trong vụ xuân và vụ hè thu 2005 tại hoà an cao bằng (Trang 31)