Trong những năm gần đây, công tác nghiên cứu, chọn tạo thử nghiệm và đưa vào sản xuất các giống có năng suất cao rất được chú ý quan tâm. Những nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống (như kỹ thuật chuyển gen, kỹ thuật sinh học phân tử...) thực tế đã được triển khai từ những năm cuối của thế kỷ trước tại một số viện nghiên cứu và trường đại học. Tuy nhiên, các kỹ thuật công nghệ này mới thực sự phát triển và được áp dụng rộng rãi trong nghiên cứu vào những năm gần đây. Phần lớn các nghiên cứu xác định chỉ thị liên kết gen và lập bản đồ gen của các tác giả Việt Nam được tiến hành trên đối tượng cây lúa trong khuôn khổ các dự án nghiên cứu và dự án họp tác quốc tế. Nghiên cứu về đa dạng di truyền và lập bản đồ gen, QTLs bằng việc sử dụng chỉ thị RAPD, RGA, SSR, AFLP, RFLP... là những công cụ hữu hiệu trợ giúp đắc lực cho chọn giống truyền thống. Việc ứng dụng chỉ thị phân tử trong việc đánh giá nguồn gen và vật liệu phục vụ chọn tạo giống cũng được triển khai và thu được những kết quả khả quan.
Một số công trình nghiên cứu sử dụng chị thị phân tử để phát hiện gen kháng bệnh và lập bản đồ gen kháng đối với một số cây trồng chính, trong đó có nghiên cứu về gen kháng bệnh bạc lá đối với cây lúa đã được triển khai tại một số viện nghiên cứu và trường đại học trong nước (Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Viện Di truyền Nông nghiệp, Viện công nghệ sinh học, Viên lúa ĐBSCL...).Nghiên cứu đầu tiên của Viện nghiên cứu lúa ĐBSCL và Viện KHKTNN Miền nam về phân tích di truyền tính kháng rầy nâu của giống lúa hoang nhờ chỉ thị phân tử. Các nhà nghiên cứu đã xác định được hai gen mới kháng rầy nâu ở một loài lúa dại (o. officinalis) định vị trên NST số 3 và số 7 liên kết với 2 chỉ thị tương ứng là RM168 và RM18. Gần đây, đề tài nghiên cứu tại trung tâm Tài nguyên Thực vật do Lã Tuấn Nghĩa và cs (2011) đã quy tụ và chọn lọc được dòng lúa mang cả hai gen kháng bệnh đạo ôn Pl-1 YầPl-5 qua sử dụng chỉ thị phân tử liên kết với các gen để chọn lọc. Để phục vụ cho chương trình nghiên cứu lúa lai tại Việt Nam, nghiên cứu lập bản đồ gen kiểm soát tính bất dục đực nhạy cảm nhiệt độ cũng đã được tiến hành. Các tác giả thuộc Viện Di truyền Nông nghiệp đã tìm được bốn chỉ thị phân tử AFLP liên kết gen tgms- vnl (gen bất dục đực nhân nhạy cảm với nhiệt đô) với khoảng cách gần nhất là 3,5 cM trên vai ngắn của NST số 2 của hệ gen lúa.
Bùi Chí Bửu và ctv (2000) đã sử dụng 30 SSR marker để lập bản đồ gen cho tính chống chịu mặn của quần thể F3 gồm 257 cá thể phân ly, phát triển từ tổ họp lai IR28/ĐỐC Phụng. Các tác giả xác định 10 SSR marker cho thể đa hình của các sản phẩm PCR giữa các cá thể phân ly và bố mẹ. Tuy nhiên chỉ có marker RM223 liên kết với gen chống chịu mặn với khoảng cách 6,3 cM trên nhiễm sắc thể số 8. RM223 nhân bản đoạn ADN kích thước 120 bp, liên kết với gen chống chịu mặn. Từ giống Đốc Phụng và sản phẩm PCR có kích thước 160 bp từ giống nhiễm IR28. Nguyễn Thị Lang và ctv (2001) đã báo cáo marker
OSR1 và RM315 liên kết với QTL cho tính chống chịu mặn ở lúa, định vị trên nhiễm sắc thể số 1. Marker RM223 liên kết với gen chống chịu mặn với khoảng cách di truyền là 6,3 cM trên nhiễm sắc thể số 8 (Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang và ctv (2001).
Riêng vói tính trạng số hạt trên bông, việc áp dụng chỉ thị phân tử để xác định QTL/ gen quy định tính trạng tăng số hạt trên bông là một lĩnh vực nghiên cứu mới. Nó mở ra một hướng mới cho nghiên cứu giống lúa dựa trên chỉ thị phân tử liên kết với các tính trạng, nhằm tạo ra các giống lúa năng suất cao, hứa hẹn những triển vọng mới trong công tác chọn giống lúa năng suất cao ở nước ta.
Chương 2. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP, ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN cứu