I m= bm1P 1+ bm2P2 + + bmnPn
5. Kỹ thuật ựơn bội kép (Double haploid)
Tạo ra ựược dòng thuần từ các thế hệ phân ly theo các phương pháp chọn lọc ở trên ựòi hỏi nhiều thời gian và công sức (tự thụ và chọn lọc). Tạo dòng thuần bằng cách nhân ựôi bộ nhiễm sắc thể của thể ựơn bội là một phương pháp khác ựể tạo dòng thuần. Nhiều giống và dòng cải tiến ở lúa ựã ựược tạo ra ở Trung quốc, hàn Quốc, Nhật bản và Hoa Kỳ. Tại Viện Nghiên cứu
Lúa quốc tế,kỹ thuật nuôi cấy bao phấn ựược áp dụng ựể tạo ra các dòng ựơn bội kép sử dụng cho nhiều mục tiêu chọn giống khác nahu. Vắ dụ, một trong những dòng tạo thành, IR51500- AC-11-1, ựã ựược phổ biến làm giống (PSBRc50) ở Philippin. Nhiều dòng ựơn bội kép khác ựược sử dụng làm bố mẹ trong các chương trình chọn giống.
Quy trình tạo dòng ựơn bội kép:
Bước 1: Lai giữa 2 bố mẹ P1 x P2 → F1
Bước 2: Tạo phôi hoặc callus từ nuôi cấy hạt phấn
Bước 3: Tái sinh thành cây hoàn chỉnh (cây ựơn bội)
Bước 4: Nhân ựôi số nhiễm sắc thể của cây ựơn bội bằng colchicine ựể tạo ựơn bội kép
Bước 5: đánh giá các dòng ựơn bội kép về những tắnh trạng mong muốn
Những yếu tố cần lưu ý khi sử dụng phương pháp ựơn bội kép
- Nguồn hạt phấn (dị hợp tử)
- Giai ựoạn phát triển của bao phấn (tuỳ theo loài; giai ựoạn ựầu khoảng giữa giai ựoạn tứ tử và phân chia nguyên nhiễm ựầu tiên)
- điều kiện gieo trồng
- điều kiện xử lý trước khi nuôi cấy
- Môi trường nuôi cấy (tạo phôi tốt hơn callus vì dễ tái sinh)
Ưu ựiểm:
- Thời gian tạo dòng thuần nhanh hơn, rút ngắn thời gian chọn giống - Chọn lọc giữa các thể ựơn bội kép hiệu quả hơn
- Chọn lọc giữa các thể ựơn bội ựối với các tắnh trạng do một alen trội kiểm soát dễ dàng hơn (không cần phải phân biệt giữa cá thể ựồng hợp tử trội và dị hợp tử).
Nhược ựiểm:
- Rút ngắn thời gian tạo dòng thuần nhưng thời gian ựánh giá dòng thuần có thể lâu hơn - Tạo ựơn bội kép ựòi hỏi thiết bị và nhân lực chuyên môn
- Tần số thể ựơn bội khó dự ựoán trước - Tái tổ hợp bị hạn chế
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Fehr, W. R. 1978. Breeding. pp. 120-155. in: A. G. Norman (Ed.) Soybean physiology, agronomy and utilization. Academic Press, New York.
Harlan, H. V. and M. N. Pope. 1922. The use and value of backcrosses in small grain breeding. J. Heredity 13: 319-322.
Pickering, R. A. 1979. Use of doulbled haploid technique in barley breeding at the Welsh Plant Breeding Station. Report of the Welsh Plant Breeding Station for 1978. pp. 84-85. Poehlman J. M. and Sleper D. A. 1995. Breeding field crops. Iowa State University Press.
Iowa, USA.
Câu hổi ôn tập
1. Sau khi lai quần thể lai phân ly như thế nào? Nếu có hai gen di hợp tử ở F1 thì thế hệ thứ 5 và F10 tỉ lệ cá thể ựồng hợp tử ở một gen, hai gen là bao nhiêu? Khi nào thì quầ thể ựồng hợp tử hoàn toàn?
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Giáo trình Chọn giống cây trồngẦẦẦẦ.Ầ..ẦẦẦẦẦẦ.58
2. Thế hệ nào sau khi lai phân ly mạnh nhất?
3. Sự khác nhau giữa chọn lọc hỗn hợp và chọn lọc dòng thuần. 4. Nêu ba cách chọn cặp bố mẹ.
5. Tại sao anh/chị phải gieo trồng số cá thể lớn ở F2?
6. Mô tả từng bước của các phương pháp chọn lọc quần thể lai. Ưu ựiểm và nhược ựiểm của mỗi phương pháp.
7. Làm thế nào ựể tạo ra cây ựơn bội, ựơn bội kép? ưu thế của phương pháp ựơn bội kép ở chỗ nào?
CHƯƠNG VI
PHƯƠNG PHÁP CHỌN LỌC Ở CÂY GIAO PHẤN
Mục tiêu của chương
1. Hiểu ựược ựặc ựiểm và cấu trúc di truyền của cây giao phấn.
2. Giải thắch và áp dụng ựược các phương pháp chọn lọc ựối với cây giao phấn
Giống ở cây giao phấn là quần thể gồm các cá thể giao phối ngẫu nhiên cùng chia sẻ một vốn gen chung. Khác với cây tự thụ phấn, chọn lọc cá thể không thể tạo ra giống dòng thuần ựồng nhất do dị hợp tử và sự phân ly ở thế hệ con. Hơn nữa khi tự phối sức sống và năng suất bỉ ảnh hưởng nặng nề. Do ựó, thay vào việc tạo giống dựa vào chọn lọc các thể, việc cải tiến tập trung vào cả quần thể. Tiến bộ di truyền thu ựược thông qua chọn lọc nhiều cá thể mong muốn rồi lai giữa chúng với nhau. Chọn lọc cần tiến hành một số chu kỳ nhất ựịnh mới ựạt ựược mục tiêu chọn giống. Các giống tạo thành gọi là giống thụ phấn tự do.
1. Chọn lọc cải tiến quần thể (intra-population improvement) 1.1. Chọn lọc hỗn hợp