Đây là thế hệ có các cá thể có sự phân ly di truyền rất lớn, điều này rất có ý nghĩa trong công tác chọn giống. Thế hệ F2 chọn ngẫu nhiên 200 hạt đem trồng trong nhà lưới, theo dõi sự phân ly về chỉ tiêu nông học, ghi nhận, đánh giá, kết hợp chọn các cá thể có chỉ tiêu nông học theo hướng chiều cao cây thấp và thời gian sinh trưởng ngắn. Ở thế hệ cây F2 hạt F3 ta chọn được 18 dòng lai đáp ứng điều kiện thời gian sinh trưởng ngắn và chiều cao cây thấp để tách thành dòng.
Từ kết quả phân tích chỉ tiêu nông học ở Bảng 3.2 ta thấy 18 dòng lai được chọn đều phát triển rất tốt thể hiện qua các chỉ tiêu thời gian sinh trưởng, thấp cây… Điều này cho thấy 18 dòng lai được chọn đều có tiềm năng về năng suất.
Theo Bảng 3.2 ta thấy thời gian sinh trưởng của các dòng F2 thấp hơn so với dòng cha mẹ và biến thiên trong khoảng 94-117 ngày. Có 6 dòng lai có thời gian sinh trưởng ngắn hơn với dòng mẹ CTUS1 (105 ngày) là THL20-1, THL20-2, THL20-3, THL20-4, THL20-5, THL20-6 và 3 dòng lai THL20-7, THL20-8, THL20-9 với thời gian sinh trưởng gần bằng với dòng mẹ CTUS1 (105 ngày). 5 dòng lai với thời gian sinh trưởng dài nhất và tương đương với dòng cha CTUS8 (117 ngày) là THL20-14, THL20-15, THL20-16, THL20-17, THL20-18. Mức độ biến về thời gian sinh trưởng cho thấy các dòng lai F2 đang trong giai đoạn phân ly. Theo Jennings (1997) thời gian sinh trưởng do nhiều gen điều khiển cho nên sự phân ly có thể xảy ra ở cả hai đặc tính chín sớm và chín muộn.
Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu quan trọng góp phần năng cao năng suất của cây lúa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2007). Bảng 3.2 cho thấy các dòng lai ở thế hệ F2 có sự khác biệt về chiều cao cây. Chiều cao cây biến thiên từ 97-165 cm, THL20-8 có chiều cao thấp nhất với 97 cm và THL20-6 với chiều cao cây là 165 cm là dòng lai có chiều cao cây cao nhất trong tất cả các dòng lai. So với dòng mẹ CTUS1 (129 cm) và dòng cha CTUS8 (155 cm) cho thấy các dòng lai ở thế hệ F2 có sự phân ly về chiều cao cây.
Số bông/bụi theo Bảng 3.2 ta thấy các dòng lai có mức độ biến thiên rộng từ 4-17 bông. THL20-3, THL20-12 có số bông/bụi thấp nhất với 4 bông và số
STT Chỉ tiêu CTUS1 CTUS8 Cây F1
1 TGST (ngày) 105 117 1095
bông/bụi cao nhất với 17 bông là của THL20-15 so với cả dòng cha CTUS8 (38 bông) và dòng mẹ CTUS1 (22 bông). Theo Nguyễn Đình Giao và ctv., (1997) đã khẳng định số bông có quan hệ nghịch với số hạt/bông và trọng lượng hạt. Nên khi tăng mật độ số bông trên một đơn vị diện tích sẽ tăng nhưng số hạt/bông và trọng lượng hạt sẽ giảm.
Theo Bảng 3.2 cho thấy hầu hết chiều dài bông của các dòng lai đều nhỏ hơn chiều dài bông của dòng cha CTUS8 (34,9 cm) và dòng mẹ CTUS1 (38,1 cm). Chiều dài bông biến thiên từ 22,5-32,7 cm. THL20-18 là dòng lai có chiều dài bông ngắn nhất với 22,5 cm và THL20-4 với chiều dài bông 32,7 cm là chiều dài bông dài nhất trong các dòng lai.
Số hạt chắc/bông của các dòng lai ở thế hệ F2 có mức độ biến động lớn, biến thiên từ 44-127 hạt. Dòng THL20-2 có số hạt chắc/bông cao nhất là 127 hạt và THL20-8 với 44 hạt chắc là dòng lai có số hạt chắc/bông thấp nhất trong tất cả các dòng lai thể hiện ở Bảng 3.2 trong khi dòng cha CTUS8 có số hạt chắc/bông là 113 hạt và dòng mẹ CTUS1 là 82 hạt chắc/bông. Theo Nguyễn Thạch Cân (1997) và Lệ Thị Dự (2000) cho rằng hoạt động của gen không cộng tính chiếm ưu thế trong sự điều khiển tính trạng số hạt chắc/bông.
Tỷ lệ hạt chắc/bông tùy thuộc vào số hoa trên bông, đặc tính sinh lý của cây lúa và chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện ngoại cảnh (Nguyễn Thạch Cân, 1997 và Lệ Thị Dự, 2000). Kết quả trình bày qua Bảng 3.2 cho thấy các dòng có tỷ lệ hạt chắc/bông biến thiên từ 39,13-83,03%, dòng THL20-8 có tỷ lệ hạt chắc/bông thấp nhất là 39,13%, dòng THL20-2 có tỷ lệ hạt chắc/bông 83,13% là dòng có tỷ lệ hạt chắc/bông cao nhất, so với dòng cha CTUS8 là 84,78% và 74,87% là của dòng mẹ CTUS1.
Trọng lượng 1000 hạt của các dòng lai trong Bảng 3.2 biến thiên từ 21,91- 30,51 g, trong đó THL20-4 là dòng lai có trọng lượng 1000 hạt thấp nhất 21,91 g và THL20-13 là dòng lai có trọng lượng 1000 hạt cao nhất, so với dòng cha CTUS8 là 23,32 g và 25,23 g là của dòng mẹ CTUS1. Phần lớn các giống lúa, trọng lượng 1000 hạt thường biến thiên tập trung trong khoảng 20-30 g (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Bảng 3.2 Một số chỉ tiêu nông học của 18 dòng thế hệ F2
TGST: thời gian sinh trưởng; CC: chiều cao cây; B/B: số bông trên bụi; DB: chiều dài bông; TL1000 hạt: trọng lượng 1000 hạt; C/B: số hạt chắc trên bông; TLHC: tỷ lệ hạt chắc trên bông