I m= bm1P 1+ bm2P2 + + bmnPn
2. Chọn lọc dựa vào nguồn biến dị tự nhiên
đặc ựiểm của quần thể tự nhiên, chẳng hạn giống ựịa phương là những quần thể không ựồng nhất, bao gồm một hỗn hợp các kiểu gen/dòng ựồng hợp tử tạo thành do lai hay ựột biến tự nhiên. Chọn lọc nhằm ựào thải các kiểu gen kém, giữ lại những dòng ưu tú ựể tăng giá trị trung bình của quần thể.
2.1. Chọn lọc hỗn hợp
đặc ựiểm của chọn lọc hỗn hợp là:
(i) ựào thải hay chọn lọc các cá thể riêng rẽ dựa vào giá trị kiểu hình của tắnh trạng cần cải tiến.
(ii) thế hệ con của cây ựược chọn trồng thành hỗn hợp
Nếu tỉ lệ cây ựược chọn lọc tương ựối nhỏ, gọi là phương pháp chọn lọc hỗn hợp dương tắnh; nếu tỉ lệ cây bị ựào thải nhỏ gọi là phương pháp chọn lọc hỗn hợp âm tắnh.
Quần thể thu ựược sau một số thế hệ chọn lọc hỗn hợp có thể ựược cải tiến, cụ thể năng suất ựược cải thiện, khả năng thắch ứng tốt hơn so với quần thể ban ựầu. Về kiểu hình quần thể có thể ựồng ựều hơn ựối với các tắnh trạng như chiều cao cây, thời gian ra hoa, thời gian sinh trưởng, chất lượng,v.v.
điều kiện ựể chọn lọc có hiệu quả là hệ số di truyền từng cây của tắnh trạng cần cải tiến từ trung bình ựến cao.
Vắ dụ
Valentine (Trạm Chọn giống sứ Uên) ước lượng h2 nghĩa rộng của một số tắnh trạng ở ựại mạch, sử dụng hỗn hợp của 3 giống, Sundance, Midas và Proctor. Giá trị ước lượng cho từng cây (cá thể) và ô như sau.
h2 Chiều cao cây Khối lượng từng khóm Khối lượng bông Khối lượng 1000 hạt Số hạt trên bông Từng cây 0,514 0,055 0,059 0,112 0,212 ô 0,880 0,597 0,523 0,650 0,768
Như vậy chọn lọc từng cây riêng rẽ chỉ có hiệu quả ựối với chiều cao cây. Khối lượng bông từng khóm và từng bông không thắch hợp ựối với phương pháp chọn lọc hỗn hợp.
2.2 Chọn lọc dòng thuần
Nhà thực vật học đan Mạch Johannsen (1903) ựã ựưa ra thuyết dòng thuần. Trong chọn lọc dòng thuần ựơn vị chọn lọc là thế hệ con của một cây ựồng hợp tử (gọi là dòng thuần) với mục ựắch chọn ra những dòng ựồng hợp tử (thuần) ựể làm giống có tắnh trạng không thay ựổi từ thế hệ này sang thế hệ khác. Chọn lọc bắt ựầu bằng chọn lọc các cây riêng biệt (cá thể) từ quần thể gồm hỗn hợp các cây ựồng hợp tử, tiếp theo là ựánh giá và tiếp tục chọn lọc giữa các dòng
theo gia phả của cây ựã chọn lọc ban ựầu. Cuối cùng xác ựịnh ựược dòng thuần tốt nhất rồi nhân lên phổ biến làm giống cải tiến. Vắ dụ, giống ựại mạch Chevalier là kết quả chọn lọc bông tốt năm 1827 ở Anh. đầu thế kỷ 20 Trạm chọn giống Svalov Thụy điển nổi tiếng do thành công bằng chọn lọc các thể từ những giống ựịa phương.
Quy trình chọn lọc dòng thuần
Vụ thứ nhất: gieo trồng quần thể ban ựầu (tập ựoàn giống ựịa phương, nhập nội, v.v.). Chọn một số các thể có tắnh trạng mong muốn dựa vào kiểu hình. Thu hoạch riên từng cây ựể ựánh giá ựặc ựiểm hạt của từng cây ựã chọn, giữ lại những cá thể tốt.
Vụ thứ hai: Gieo trồng thế hệ con cái của các cá thể ựược chọn ở vụ thứ nhất và quan sát và ghi chép sự biến ựộng ở mỗi thế hệ con cái. Nhổ bỏ những biến dạng. Chọn lọc thế hệ con cái tốt nhất dựa vào năng suất. Thu từng con cái và giữ riêng. Kiểm tra ựặc ựiểm hạt của mỗi thế hệ con và giữ lại những con cái tốt nhất (dòng) ựể khảo nghiệm vụ sau.
Vụ thứ 3: Gieo các dòng trong thắ nghiệm khảo nghiệm sơ bộ cùng với giống ựối chứng. Theo dõi và ghi chép tất cả các ựặc ựiểm mong muốn, loại bỏ những dòng xấu và thu hoạch riêng dòng tốt. đánh giá năng suất và chọn lọc lần cuối.
Vụ thứ 4: Gieo và ựánh giá các dòng ựược chọn vụ trước trong khảo nghiệm nhiều ựiểm so sánh với các giống ựối chứng.
Vụ thứ 5: Tiếp tục khảo nghiệm năng suất như vụ thứ 4.
Vụ thứ 6: Khảo nghiệm năng suất ở nhiều ựiểm, chuẩn bị trước khi phổ biến.
Vụ thứ 7: Nhân hạt giống tác giả những dòng triển vọng .
Hiện nay ở miền Bắc ựang phục tráng các giống lúa Tám thơm bằng phương pháp chọn lọc cá thể.