III. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.3.2. Thời gian nghiên cứ u
Từ tháng 7/2008 ựến tháng 10/2009.
3.3.3. Phương pháp nghiên cứu
* Mật ựộ và khoảng cách
Cấy một dảnh/khóm với mật ựộ 36 khóm/m2,
Khoảng cách cấy: hàng cách hàng 23cm và cây cách cây 12cm.
a. Thắ nghiệm 1. đánh giá các dòng mẹ TGMS mới
* đánh giá ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển, ựặc ựiểm nông sinh học của
các dòng TGMS
Bố trắ thắ nghiệm: Thắ nghiệm ựược bố trắ vào vụ Mùa 2008. Các dòng TGMS ựược bố trắ theo kiểu tập ựoàn không nhắc lại.
Tiến hành ựánh giá các dòng TGMS trên một số tắnh trạng nông sinh học theo quy phạm khảo nghiệm giống l0 TCN 558 - 2002 của Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn.
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng và thời gian sinh trưởng: + Thời gian từ gieo ựến cấy
+ Từ cấy ựến trỗ 5%, 25%, 50%, 80% và kết thúc trỗ
+ Thời gian sinh trưởng (từ gieo ựến chắn hoàn toàn) - Các ựặc ựiểm nông sinh học của các dòng TGMS:
+ Số lá trên thân chắnh, ựánh dấu sơn trên các lá và ựếm ựến lá ựòng + Chiều cao cây, ựo từ phần sát mặt ựất ựến ựỉnh lá cao nhất
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ36
+ Theo dõi số hoa nở trong ngày: trong giai ựoạn trỗ, mỗi dòng lấy 3 cây nở hoa ngày hôm sau ựể theo dõi, ựánh dấu 3 cây ựó. Chiều ngày hôm sau, ựếm và cắt bỏ các hoa ựã nở trong ngày hôm ựó. Các ngày tiếp làm tương tự cho ựến khi hoa trên cây nở hết.
+ Tỷ lệ vòi nhuỵ vươn ra ngoài vỏ trấu (1 phắa, 2 phắa), ựếm tổng số hoa/bông, số hoa có vòi nhuỵ vươn ra ngoài, 1phắa, 2 phắa, ựếm mỗi dòng 3 bông.
+ Khả năng nhận phấn ngoài của các dòng mẹ, khi trỗ thì mỗi dòng mẹ ựánh 3 cây ựặt vào quần thể bố nhiều phấn, tiến hành rung phấn vào khoảng 9- 11h, rung liên tục trong 3 ngày, khi chắn thu bông và ựếm số hạt chắc/tổng số hạt của mỗi khóm.
+ Chiều dài bông + độ trỗ thoát cổ bông - Các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất + Số bông/khóm, ựếm 10 cây/mẫu + Số hạt/bông + Số hạt chắc/bông (tỷ lệ ựậu hạt), số gié cấp 1, cấp 2, số hạt ngậm ựòng + Khối lượng 1000 hạt (g) + Năng suất cá thể
- Mô tả một sốựặc ựiểm hình thái (màu sắc lá, bản lá, thế lá ựòng, màu sắc mỏ hạt, ựộ tàn lá)
- đánh giá khả năng chống chịu các sâu bệnh hại chắnh
- Khả năng kháng bệnh bạc lá (thông qua lây nhiễm nhân tạo).
* Tiến hành lai theo sơ ựồ Linex Tester
Qua các kết quả ựánh giá trên, chọn 9 dòng mẹ (6 dòng kháng bệnh bạc lá và 3 dòng nhiễm). Sau ựó tiến hành lai theo sơ ựồ Line x Tester 9 dòng mẹ với 4 dòng bố là 9311BB, D42BB, R100, R50.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ37
b. Thắ nghiệm 2. Khảo sát các tổ hợp lai giữa 9 dòng TGMS với 4 dòng bố
* Bố trắ thắ nghiệm: Các dòng bố mẹ, các tổ hợp lai và ựối chứng ựược bố
trắ theo phương pháp khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh RCB, 3 lần nhắc lại.
* đánh giá các tắnh trạng nông sinh học và năng suất của các dòng TGMS, các dòng bố và các tổ hợp lai theo quy phạm khảo nghiệm giống l0 TCN 558 - 2002 của Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn.
* Các chỉ tiêu theo dõi của các tổ hợp lai
- Thời gian qua các giai ựoạn sinh trưởng (từ gieo ựến thu hoạch)
- Mô tả ựặc ựiểm hình thái (Màu sắc lá, màu sắc thân, bản lá, thế lá ựòng, kiểu ựẻ nhánh, màu sắc mỏ hạt)
- đánh giá khả năng chống chịu các sâu bệnh hại chắnh - đánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá
- đo ựếm các chỉ tiêu: Chiều cao cây, ựo từ gốc ựến ựỉnh bông không kể
râu, chiều dài bông ựo từ ựốt cổ bông ựến ựỉnh bông không kể râu, ựếm số
bông/khóm, số hạt/bông, hạt chắc/bông, khối lượng 1000 hạt, năng suất cá thể.
c. Phương pháp ựánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá
- Tiến hành lây nhiễm nhân tạo trước khi lúa trỗ khoảng 20 ngày: Dùng kéo ựã khử trùng nhúng vào dung dịch chứa vi khuẩn gây bạc lá, rồi cắt lên ựầu lá lúa khoảng 2- 5 cm, cứ 3- 5 lá lại nhúng kéo vào dung dịch vi khuẩn 1 lần. Lây nhiễm mỗi khóm 3 chủng vi khuẩn có ựộc tố cao nhất. Lây nhiễm tất cả các cá thể của các dòng.
- Sau 18 ngày lây nhiễm tiến hành ựo chiều dài vết bệnh: chiều dài vết bệnh
ựược ựo từ vết cắt kéo ựến phần giới hạn giữa phần bị nhiễm bệnh và phần không nhiễm. đánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá theo phương pháp cải biên giữa trường đại học Nông nghiệp I và chương trình JICA ERCB project.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ38
Bảng 3.4. đánh giá phản ứng kháng qua chiều dài vết bệnh
TT Chiều dài vết bệnh (cm) Mức kháng 1 < 4 Kháng cao (HR) 2 4 Ờ 8 Kháng (R) 3 8 Ờ 12 Kháng trung bình (MR) 4 12 Ờ 18 Nhiễm (S) 5 > 18 Nhiễm nặng (HS) 3.4. Phương pháp xử lý số liệu
- Số liệu ựược xử lý trên máy vi tắnh bằng chương trình Excel và IRRISTAT 5.0.
Chương trình IRRISTAT ựược xử lý cho các tổ hợp lai và ựối chứng với 3 lần lặp lại bố trắ theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCB).
- đánh giá các ưu thế lai của các tổ hợp lai: Theo ựề xuất của Yuan Long Ping và cộng sự (1985) [50]. F1 - Pb + Ưu thế lai thực: Hb% = x 100 Pb F1 - S + Ưu thế lai chuẩn: Hs% = x 100 S Trong ựó: Hb: Ưu thế lai thực Pb: Giá trị của bố mẹ tốt nhất Hs: Ưu thế lai chuẩn S: Giá trị của ựối chứng chuẩn
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ39 F1: Giá trị của con lai F1
- Phương pháp ựánh giá khả năng kết hợp: Các số liệu thu thập ựược trên các tổ hợp lai F1 ựược xử lý theo chương trình phân tắch phương sai ỘLine x TesterỢ ver 2.0 của Nguyễn đình Hiền (1996).
- Áp dụng phương pháp chọn lọc theo phần mềm Selindex do các nhà khoa học trung tâm CIMMYT thiết lập.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ40
IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Kết quả ựánh giá các dòng TGMS mới trong vụ Mùa 2008 4.1. Kết quả ựánh giá các dòng TGMS mới trong vụ Mùa 2008
Qua ựánh sơ bộ một số ựặc ựiểm nông sinh học, cấu trúc kiểu cây, ựộ
thuầnẦ của 51 dòng TGMS trong tập ựoàn nghiên cứu, chúng tôi chọn ựại diện 22 dòng ựểựánh giá chi tiết hơn.
4.1.1. Thời gian từ gieo ựến trỗ và thời gian sinh trưởng của các dòng
TGMS ở vụ Mùa 2008
Nghiên cứu thời gian sinh trưởng có vai trò vô cùng quan trọng trong việc xác ựịnh cơ cấu cây trồng, ựiều chỉnh các biện pháp canh tác phù hợp, nâng cao hiệu quả canh tác. đối với dòng TGMS việc nghiên cứu thời gian sinh trưởng,
ựặc biệt thời gian từ gieo ựến trỗ còn có ý nghĩa trực tiếp phục vụ công tác nhân dòng và sản xuất hạt lai F1.
Kết quả theo dõi thời gian từ gieo ựến trỗ và thời gian sinh trưởng của các dòng TGMS ựược thể hiện ở bảng 4.1.
Qua bảng 4.1 cho thấy:
- Hầu hết các dòng TGMS nghiên cứu có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm ngắn ngày. Thời gian sinh trưởng dao ựộng từ 92 ựến 118 ngày. Dòng có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là T7S (92 ngày), dòng 103BB12 (118 ngày) có thời gian sinh trưởng dài nhất. Hầu hết các dòng có thời gian sinh trưởng dài hơn
ựối chứng Peiai64s (102 ngày). Qua bảng nhận thấy, thời gian sinh trưởng của các nhóm dòng 135BB, 103BB chuyển gen có xu hướng dài hơn so với các dòng 135S, 103S không chuyển gen.
Ngoài ra còn nhận thấy, thời gian sinh trưởng của nhóm các dòng TGMS 135BB và dòng 135S ngắn hơn nhóm các dòng 103BB và dòng 103S.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ41
Bảng 4.1. Thời gian từ gieo ựến trỗ và thời gian sinh trưởng của các dòng TGMS (vụ Mùa 2008)
đơn vị: ngày
Thời gian từ gieo ựến trỗ... Dòng 5% 25% 50% 80% Thời gian trỗ Thời gian sinh trưởng 135BB1 78 80 82 84 6 107 135BB3 79 81 83 85 6 108 135BB4 78 80 82 84 6 108 135BB6 76 79 81 83 7 107 135BB11 79 82 84 87 8 110 135BB12 78 82 84 87 9 112 135BB13 78 81 83 86 8 109 135BB15 79 82 84 87 8 110 135BB21 75 77 79 81 6 105 103BB1 82 85 87 89 7 117 103BB8 82 84 86 88 6 115 103BB11 82 84 86 88 6 115 103BB12 84 86 88 90 6 118 103BB15 82 85 87 89 7 116 103BB16 80 82 84 86 6 114 VSO3 74 77 79 81 7 105 T6S 62 64 66 68 6 93 T7S 61 63 64 66 5 92 TG1 75 77 79 82 7 98 135S (đC) 77 70 81 84 7 106 103S (đC) 81 83 85 87 6 114 Peiai64s (đC) 70 72 73 75 5 102
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ42
- Thời gian từ gieo ựến trỗ là cơ sở ựể bố trắ thời vụ gieo dòng mẹ và dòng bố trong sản xuất hạt lai. Thời gian từ gieo ựến trỗ 5% của các dòng TGMS nghiên cứu biến ựộng từ 61 ựến 84 ngày. Dòng trỗ sớm nhất là dòng T7S (61 ngày), dòng trỗ muộn nhất là dòng 103BB12 (84 ngày). Hầu hết các dòng ựều có thời gian từ gieo ựến trỗ 5% dài hơn ựối chứng Peiai64s (70 ngày), trừ dòng T6S (62 ngày) và T7S (61 ngày).
Phần lớn các dòng thuộc nhóm 135BB ựều có thời gian từ gieo ựến trỗ 5% dài hơn ựối chứng 135S (77 ngày), trừ dòng 135BB6 (76 ngày) và 135BB21 (75 ngày). Tương tự, phần lớn các dòng thuộc nhóm 103BB ựều có thời gian từ
gtrieo ựến trỗ 5% dài hơn ựối chứng 103S (81 ngày), trừ dòng 135BB16 (80 ngày). Như vậy chứng tỏ thời gian từ gieo ựến trỗ 5% của các dòng 135BB, 103BB ựược chuyển gen kháng bệnh bạc lá có xu hướng dài hơn so với các dòng 135S, 103S không chuyển gen.
- Thời gian trỗ của các dòng dao ựộng từ 5 ựến 9 ngày. Dòng T7S và ựối chứng Peiai64s (5 ngày) có thời gian trỗ ngắn nhất, dòng 135BB12 (9 ngày) có thời gian trỗ dài nhất. Như vậy ựa số các dòng ựều có thời gian trỗ dài hơn ựối chứng Peiai64s. Với thời gian trỗ dài, các dòng mẹ có thể nhận ựược nhiều phấn hơn, việc bố trắ thời gian nở hoa trùng khớp với bố sẽ dễ dàng hơn tạo tiền ựề
nâng cao năng suất hạt lai F1.
Bốn dòng 135BB11, 135BB12, 135BB13, 135BB15 thuộc nhóm 135BB có thời gian trỗ dài hơn ựối chứng 135S, các dòng còn lại của nhóm này có thời gian trỗ ngắn hơn hoặc bằng ựối chứng 135S.
Hầu hết các dòng thuộc nhóm 103BB có thời gian trỗ bằng ựối chứng 103S (6 ngày), trừ dòng 103BB1 và 103BB15 có thời gian trỗ dài hơn.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ43
4.1.2. đặc ựiểm nông sinh học của các dòng TGMS
Kết quảựánh giá một sốựặc ựiểm nông sinh học của các dòng TGMS mới trong vụ Mùa 2008 ựược trình bày ở bảng 4.2.
Bảng4.2. Một số ựặc ựiểm nông sinh học của các dòng TGMS vụ Mùa 2008 TT Tên dòng Số nhánh tối ựa
(nhánh)
Số nhánh thành bông
(bông)
Chiều cao cây cuối cùng (cm) Số lá trên thân chắnh (lá) 1 135BB1 7,5 6,5 81,7 14,8 2 135BB3 8,4 6,8 82,6 15,0 3 135BB4 7,5 6,1 84,6 14,4 4 135BB6 6,3 5,1 83,0 14,1 5 135BB11 7,0 5,2 89,0 14,7 6 135BB12 6,8 5,6 84,7 14,1 7 135BB13 6,0 5,8 83,2 14,3 8 135BB15 6,5 5,2 86,2 14,3 9 135BB21 7,6 6,5 83,0 15,2 10 103BB1 8,8 6,2 93,2 14,2 11 103BB8 10,8 7,3 89,2 15,4 12 103BB11 9,3 6,5 87,9 14,8 13 103BB12 7,6 5,8 89,6 14,1 14 103BB15 8,2 5,4 92,8 14,3 15 103BB16 9,6 6,5 90,4 15,0 16 VSO3 9,3 6,8 86,9 13,3 17 T6S 8,9 5,4 83,9 13,0 18 T7S 7,4 5,6 74,4 12,9 19 TG1 7,8 6,1 72,4 13,4 20 135S (đC) 7,5 5,3 82,7 14,3 21 103S (đC) 6,8 5,7 84,5 14,7 22 Peiai64s (đC) 12,5 6,9 74,3 13,6
- đẻ nhánh là một ựặc tắnh sinh học quan trọng của cây lúa, liên quan chặt chẽ ựến quá trình hình thành số bông và năng suất sau này. Khả năng ựẻ nhánh và thời gian ựẻ nhánh tập trung của các dòng là chỉ tiêu quan trọng thể hiện tiềm
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ44
năng năng suất cao. Sức ựẻ nhánh nhanh hay chậm, mạnh hay yếu khác nhau tuỳ
thuộc vào từng giống, ựiều kiện canh tác, ựiều kiện ngoại cảnhẦ.
đánh giá khả năng ựẻ nhánh của các dòng chúng tôi thu ựược kết quả ở
bảng 4.2. Nhìn chung các dòng TGMS trong thắ nghiệm ựều ựẻ khoẻ, số nhánh tối ựa dao ựộng từ 6,0 ựến 12,5 nhánh, trong ựó ựối chứng Peiai64s có số nhánh tối ựa cao nhất (12,5 nhánh), dòng 135BB13 có số nhánh tối ựa thấp nhất (6,0 nhánh). Như vậy các dòng ựều có số nhánh tối ựa thấp hơn ựối chứng Peiai64s. Trong nhóm 135BB, số nhánh tối ựa của dòng 135BB3 (8,4 nhánh) và 135BB21 (7,6 nhánh) lớn hơn ựối chứng 135S (7,5 nhánh), số nhánh tối ựa của dòng 135BB1 và 135BB4 bằng ựối chứng 135S (7,5 nhánh), các dòng còn lại của nhóm có số nhánh tối ựa thấp hơn ựối chứng 135S. Trong nhóm 103BB, tất cả các dòng ựều có số nhánh tối ựa lớn hơn ựối chứng 103S (6,8 nhánh). Như vậy, số nhánh tối ựa của nhóm các dòng 103BB chuyển gen có xu hướng lớn hơn dòng 103S không chuyển gen.
- Số nhánh thành bông là một trong những chỉ tiêu quan trọng quyết ựịnh trực tiếp ựến năng suất lúa. Số nhánh thành bông càng lớn thì năng suất lúa càng cao. Qua bảng 4.2 cho thấy: Số nhánh thành bông của các dòng TGMS dao ựộng từ 5,1 ựến 7,3 nhánh, trong ựó dòng có số nhánh thành bông cao nhất là 103BB8 (7,3 nhánh), dòng có số nhánh thành bông thấp nhất là 135BB6 (5,1 nhánh). Hầu hết các dòng ựều có số nhánh thành bông thấp hơn ựối chứng Peiai64s (6,9 nhánh), trừ dòng 103BB8 (7,3 nhánh). Trong nhóm 135BB, số nhánh thành bông của dòng 135BB6 (5,1 nhánh), 135BB11 (5,2 nhánh), 135BB15 (5,2 nhánh) thấp hơn ựối chứng 135S (5,3 nhánh), các dòng còn lại của nhóm ựều có số nhánh thành bông cao hơn ựối chứng 135S.
Trong nhóm 103BB, hầu hết các dòng có số nhánh thành bông cao hơn ựối chứng 103S (5,7), trừ dòng 103BB15 (5,4 nhánh). Như vậy, số nhánh thành bông
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ45
của nhóm các dòng 103BB chuyển gen có xu hướng cao hơn dòng 103S không chuyển gen.
- Chiều cao cây cuối cùng tắnh từ mặt ựất ựến ựỉnh bông cao nhất (không kể
râu). Chiều cao cây liên quan ựến khả năng chịu thâm canh, khả năng chống ựổ và hiệu suất quang hợp của giống lúa. Những giống lúa thấp cây thường có khả năng chống ựổ tốt, chịu phân bón cao, hiệu suất quang hợp cao và cho năng suất cao.
đối với dòng TGMS thì chiều cao cây thấp ngoài các ưu ựiểm trên còn rất có ý nghĩa trong sản xuất hạt lai vì nó tạo ra tư thế thuận lợi ựể nhận phấn của