Dòng thuần là khái niệm tương đối để chỉ các dòng tự phối đã đạt đến độ đồng đều cao và ổn định ở nhiều tính trạng. Đối với ngô thường sau 7- 9 đời tự phối thì các dòng đã đạt được độđồng đều cao ở tất cả các tính trạng như: chiều cao cây, chiều cao đóng bắp, ... và được coi là dòng thuần. Như vậy có thể hiểu dòng thuần là dòng có kiểu gen đồng hợp tử với tỷ lệ cao ở nhiều tính trạng.
Các nghiên cứu của Shull (1908, 1909) đã chỉ ra rằng: khi tiến hành quá trình tự phối ở ngô để tạo dòng thuần thì đã xảy ra hiện tượng suy giảm sức sống và năng suất, ngay ở thế hệ thứ ba năng suất trung bình đã giảm đi hai lần (Shull 1908, 1909). Tuy nhiên khi các cây tự phối đạt đến trạng thái đồng hợp tử nhất định thì sự suy giảm có xu hướng dừng lại không phân ly nữa (Nguyễn Văn Hiển, 2000), và sự suy giảm này sẽđược phục hồi hoàn toàn khi lai hai dòng thuần với nhau.
Chọn tạo dòng thuần bằng phương pháp kích tạo đơn bội (Invivo), Geiger (2009) thụ bằng phấn của các cây ngô có kiểu gen đặc thù gọi là cây kích tạo (inducer), dẫn đến tạo cây hạt có phôi đơn bội (haploid embryo) nội nhũ tam bội. Kỹ thuật này đang được sử dụng rộng rãi để phát triển dòng thuần trong tạo giống ngô lai thương mại (Andrés and Hartwig, 2010). Sử dụng dòng đơn bội kép (DH) bằng phương pháp gây tạo in vivo tạo đơn bội mẹ là một hướng sử dụng trong chọn tạo giống ngô (Zea mays L.) Tiến bộ chủ yếu của dòng DH trong chọn tạo giống
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 17 ngô lai là (i) biến dị di truyền tối đa, (ii) đồng hợp hoàn toàn, (iii) nhanh thương mại, (iv) đơn giản, (v) giảm chi phí (vi) tối ưu cho ứng dụng marker. Các kiểu gen kích tạo tiêu chuẩn khả năng kích tạo đạt tỷ lệ trung bình 8 đến 10%. Rất nhiều chỉ
thị (marker) hình thái, sinh lý có thể nhận biết hạt hoặc cây đơn bội nhanh và rẻ. Phương pháp lưỡng bộ hóa nhân tạo thành công áp dụng rộng rãi và có thành công trong thương mại. Chu kỳ có thể rút ngắn xuống ba năm, nếu ba bước thứ nhất (Tái tổ hợp, kích tạo đơn bội và sản xuất cây DH) được hoàn thành trong một năm (Geiger and Gordillo, 2010).
Đinh Công Chính và cs (2010) đã phân tích đa dạng di truyền và khả năng kết hợp 30 dòng ngô nếp thuần, trong đó có 22 dòng được tạo ra từ nuôi cấy bao phấn có nguồn gốc Việt Nam, Trung Quốc, Thái Lan. 8 dòng được rút dòng trực tiếp từ
pool1, pool2, pool3, pool4 có nguồn gốc bản địa. Kết quả cho thấy 30 dòng ngô nếp khá đa dạng và phong phú, phân thành 4 nhánh cách biệt với khoảng cách di truyền là 0,60. Xác định được 7 dòng có khả năng kết hợp chung và phương sai khả năng kết hợp riêng cao là N1, N2, N10, N11, N14, N17, N18.
Nghiên cứu đánh giá 22 dòng thuần ngô nếp, các tác giả đã nhận biết 4 dòng có mức đồng hợp cao Waxy4, Waxy 9, Waxy16, Waxy 17 (tỷ lệ dị hợp dưới 7%) và 5 dòng biểu hiện dị hợp cao (trên 20%) là các dòng Waxy 12, Waxy 14, Waxy 18, Waxy 21, Waxy 22. Chỉ thị phân tử SSR nhận biết mức độ đa hình cao giá trị thông tin di truyền PIC bằng 0,46. Phân nhóm các dòng thuần bằng phương pháp UPGMA cho thấy hệ sốđồng hình bằng 0,38 và các dòng được phân thành 6 nhóm cho thấy mức độ đa dạng của các dòng thuần ngô nếp nghiên cứu (Nguyễn Thế Hùng và cs, 2012).