* Hiện tượng ưu thế lai
Ưu thế lai (còn được gọi là sức sống con lai) là sự tăng sức sống, kích thước, khả năng sinh sản, tốc độ phát triển, khả năng kháng sâu, bệnh hoặc sự khắc nghiệt của khí hậu. Biểu hiện ở cơ thể con lai so với các dòng tự phối tương ứng là kết quả của sự khác nhau về thể chất của giao tử bố mẹ. Nói cách khác, ưu thế lai là sự ưu việt (đối với một hay nhiều tính trạng) của con lai so với bố mẹ (Vũ Đình Hòa, 2005).
Ưu thế lai là hiện tượng di truyền đã được các nhà nghiên cứu từ lâu. Nhà bác học Nga Kolreiter lần đầu tiên đã mô tả hiện tượng tăng sức sống của con lai so với dạng bố mẹ qua lai loại thuốc lá Nicotiana tabacum và Nicotiana robusta vào năm 1760. Năm 1876 Darwin trong tác phẩm “Tác động của việc giao phấn và tự thụ phấn trong thế giới thực vật”, lần đầu tiên trên thế giới ông đã đưa ra lý thuyết ưu thế lai. Năm 1877 W.J.Beal là người đầu tiên sử dụng ưu thế lai trong việc tạo giống ngô lai. Tiếp sau đó là Shull (1904) đã tạo được các dòng thuần của ngô và những giống ngô lai có năng suất cao từ những dòng thuần này.
Ngày nay ưu thế lai được nghiên cứu rất sâu về lý luận và thực nghiệm nó biểu hiện hầu hết các tính trạng. Thuật ngữ ưu thế lai (Heterosis) được G.Shull (nhà chọn giống ngô người Mỹ) đưa ra vào năm 1917 để chỉ hiện tượng con lai có ưu thế vượt trội so với các dòng bố mẹ về khả năng sinh trưởng, chống chịu, năng suất... từ 12-25% thậm chí đạt cao hơn 50%. Theo Richey (1927) ưu thế lai về năng suất ở cây ngô với các giống ngô lai đơn giữa dòng có thể đạt 193-263% so với trung bình của bố mẹ (Trần Hồng Uy,
1985). Ưu thế lai của những cơ chế dị hợp tử biểu hiện ở tổ hợp lai trên các tính trạng đã được các nhà di truyền chọn giống cây trồng chia thành 5 dạng biểu hiện chính (Dai J.R., M.Z. Lou, Y.S. Han, 1989): ưu thế lai về hình thái; ưu thế lai về năng suất; ưu thế lai về tính thích ứng; ưu thế lai về tính chín sớm; ưu thế lai về sinh lý, sinh hoá.
Dựa trên những hiểu biết của con người về ưu thế lai, các chương trình chọn giống ngô năng suất cao đã được nhiều nước chú ý và tiến hành có hiệu quả. Kết quả là một loạt các giống ngô mới cho năng suất cao đã ra đời như: LVN10, LVN99, LNV4, NK4300... đạt năng suất từ 7- 18 tấn/ha. Đặc biệt các nhà chọn giống ngô của Mỹ đã tạo ra các tổ hợp đạt năng suất 25,4 tấn/ha. Ngày nay ưu thế lai đang là lĩnh vực được quan tâm của các nhà chọn giống không chỉ trên cây ngô mà còn ở nhiều loại cây cây khác như dưa chuột, bầu bí…
Ưu thế lai đã được phát hiện và sử dụng rộng rãi trong chọn giống cây trồng nói chung và cây ngô nói riêng. Tuy nhiên các nhà khoa học chưa đưa ra được một thuyết duy nhất để giải thích hiện tượng ưu thế lai. Có rất nhiều giả thuyết đưa ra để giải thích hiện tượng này, nhưng giả thuyết được nhiều người chấp nhận là thuyết siêu trội, thuyết tính trội và thuyết cân bằng di truyền.
Hướng nghiên cứu tính chịu úng của cây ngô là một hướng nghiên cứu mới và hầu như chưa có công trình nào nghiên cứu ở Việt Nam. Vì vậy việc nghiên cứu khả năng chịu úng của cây ngô có ý nghĩa quan trọng trong công tác nghiên cứu và chọn tạo giống ngô, phục vụ cho chương trình của quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu.
Chương 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu này bao gồm 2 nội dung chính: (1) Đánh giá tính chịu úng nguồn vật liệu dòng thuần trong vụ Xuân 2014 và (2) Đánh giá ưu thế lai một số tính trạng liên quan đến khả năng chịu úng tạo ra từ một số dòng chọn lọc từ nội dung 1 trong vụ Thu Đông 2014.