5. Ý nghĩa của đề tài
3.1.5. Thời gian sinh trưởng
Về bản chất di truyền của tính trạng này, theo Chang (1964) và Grist (1968), tính chín sớm hay muộn của các giống lúa thuộc loại hình Indica là do 1 locus trực tiếp xác định. Theo Kuo-Hai-Tsai (1986), Khush và Toenniessen (1991), Dung và Sano (1997) thì có hai nhóm gen điều khiển tính trạng thời gian sinh trưởng của lúa:
- Nhóm gen điều khiển pha sinh trưởng cơ bản (BVP) - Nhóm gen điều khiển pha cảm ứng quang chu kỳ (PS)
Kuo-Hai-Tsai (1997) phát hiện, có 3 gen điều khiển pha sinh trưởng cơ bản ở lúa là Ef-1,mEf-1 và Lf-1 [20].
Locus Ef-1 (viết tắt là E1) có ít nhất 1 alen lặn (ký hiệu là e) và 5 alen trội (E1,Ea,Eal,Eb,Egamma). Hiệu quả trội của mỗi alen nói trên là rút ngắn thời gian sinh trưởng khoảng vài ngày.
Locus mEf-1(m) có 1 alen lặn m và một alen trội không hoàn toàn so với m (ký hiệu m+). Người ta thấy rằng các alen của các locus nói trên tổ hợp với nhau sẽ
có tác động bù trừ làm xuất hiện kiểu hình dại.
Theo Khush và cộng sự (1991): rất có thể Ef-1 nằm trên NST số 10, mEF-1 nằm trên NST số 7 và Lf-1 nằm trên NST số 3.
Kuo-Hai-Tsai (1987) đã nghiên cứu và khẳng định, chính alen E1 cũng như tính át chế mạnh của nó đối với alen E2 trong điều kiện ánh sáng ngày ngắn đã rút ngắn thời gian sinh trưởng.
Theo Okumoto và cộng sự (1996), tập hợp các locus E1, E2, E3 và Se1 điều khiển phản ứng quang chu kỳ, còn locus Ef-1 thì chỉ điều khiển pha sinh trưởng cơ bản. ở mỗi nhóm giống này đều có những kiểu gen chính đối với những locus E1, Se1, Ef-1.
Theo Trần Duy Quý và cộng sự (1978) cho rằng có 5 gen quy định tính chín sớm Efm, Efk, Efg, Efo và Eff, các alen này có biểu hiện trội hoàn toàn hoặc không hoàn toàn. Các giống có thời gian sinh trưởng trung bình mang tổ hợp 5 alen Efm
, Efg, Efk, Efo và Eff trong đó Efm có hiệu quả ức chế các alen còn lại. Các dạng chín muộn mang 6 alen Ef2, Efm, Efg, Efk, Efo, Eff, trong đó có 2 alen Ef2 và Efm ức chế hiệu quả chín sớm và kiểm tra tính chín muộn.
Khush và Toenniessen (1991) đã kết luận rằng: có 10 locus kiểm tra thời gian sinh trưởng của lúa và chia làm 2 nhóm:
- Nhóm gen điều khiển pha sinh trưởng cơ bản chủ yếu bị chi phối bởi các locus Ef-1, mEf-1, Ef-2 (hay lf-1), Ef-3(t) (hay lf-2), Ef-4(t) (hay lf-3(t)). - Nhóm gen điều khiển pha cảm ứng quang chu kì bao gồm các locus E1, E2, E3 phối hợp với các locus Se-1, I-Se-1, Se-2, Se-3.
Sự phối hợp tác động giữa các locus thuộc hai nhóm gen trên gây nên sự biến đổi về thời gian sinh trưởng ở các giống lúa khác nhau [20].
Bảng 3.15. Thời gian sinh trưởng của các dòng nghiên cứu (ngày).
Các dòng 3.6 4.6 7.1 9.9 1.12 7.9 4.5 1.5 1.4 7.2
TGST (ngày)
Xuân 165 155 154 157 161 160 160 160 158 157
Theo Khush G.S và Oka H.I (1991) [1], ở các giống lúa không cảm ứng quang chu kì thì thời hạn trổ bông hay thời gian sinh trưởng cơ bản được quy định bởi tập hợp gen sau: Ef1 Ef1 M-Ef1 M-Ef1 E1 E1 E2 E2 E3 E3 Lf1 Lf1 Lf2 Lf2 (kiểu hình chín muộn) vì alen trội M-Ef1 át chế gen Ef1.
Theo bảng ta nhận thấy thời gian sinh trưởng của các dòng dao động từ 154 – 165 ngày ở vụ xuân và 118 – 125 ngày ở vụ mùa. Trong các dòng nghiên cứu thì dòng có thời gian sinh trưởng ngắn nhất là D7.1, có thể trong tổ hợp gen của D7.1 có chứa alen mEf1 mEf2 dẫn đến hiện tượng trổ bông sớm ở D7.1.
Số liệu ở bảng 3.15 cho thấy, các dòng nghiên cứu đều thuộc dạng hình cây có thời gian sinh trưởng trung bình, không phù hợp với cơ cấu gieo cấy: hai vụ lúa một vụ màu/năm, cần được cải tiến rút ngắn thời gian sinh trưởng.
Thời gian sinh trưởng của các dòng nghiên cứu trong vụ mùa ngắn hơn nhiều so với vụ xuân. Kết quả này phù hợp với kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả khác.