II, trong trường hợp bất bình thường chỉ có một sợi thoi ựược tạo thành và chỉ chia nhiễm sắc thể thành 2 nhóm, mỗi nhóm có 2n nhiễm sác thể Ha
1. nghĩa của giống la
Phương pháp lai trình bày ở phần trước (ựối với cây tự thụ phấn) sử dụng sự tái tổ hợp các tắnh trạng hay các gen ở các bố mẹ khác nhau. Khác với phương pháp trên, giống lai sử dụng hiệu ứng lai quan trọng của con lai thế hệ F1 : ựó là ưu thế lai. Ưu thế lai là sự hơn hẳn của con lai so với bố mẹ. Nguyên nhân của ưu thế lai nằm trong tác ựộng tương hỗ di truyền ựa dạng mà chọn lọc ựơn thuần và lai giống không thể tận dụng hoặc tận dụng không triệt ựể.
Tạo giống lai ựược ứng dụng ựầu tiên ởđức vào năm 1894 ở cây cảnh Begoni, nhưng
ựược công nhận và áp dụng thực tế từ năm 1920 ở Hoa Kỳ trong lĩnh vực tạo giống và sản xuất hạt giống ngô lai.
Tạo giống lai và phương pháp lai có những ựiểm chung và những khác nhau cơ bản.
điểm chung là cả hai phương pháp ựều tổ hợp hai hay nhiều bố mẹ. Tuy nhiên, phương pháp lai nhằm tạo ra vật liệu ban ựầu có biến ựộng di truyền lớn cho quá trình chọn lọc, trong khi ựó sự tổ hợp bố mẹ ở phương pháp tạo giống lai sản xuất hạt giống trực tiếp sử dụng cho sản xuất. Như vậy sự tổ hợp bố mẹ ở phương pháp lai nằm ở khâu ựầu tiên còn tạo giống lai nằm
ở khâu cuối cùng của quá trình tạo giống.
Bản chất của phương pháp tạo giống lai là lai hai hay nhiều bố mẹ với nhau tạo ra thế
hệ F1 có hiệu ứng ưu thế lai cao ựể gieo trồng trong sản xuất. Vì sau ựời F1 quá trình phân ly diễn ra làm giảm dần năng suất, nên phải thường xuyên sản xuất ựời F1.
Thành công của phương pháp tạo giống lai phụ thuộc trước hết vào việc tìm kiễm ựược cặp bố mẹ có ưu thế lai cao và khả năng tổ hợp tốt. Vì khả năng tổ hợp phải di truyền một cách ổn ựịnh, nên bố mẹ phải ựồng hợp tử. Vì cây giao phấn ở trạng thái dị hợp tử nên bố mẹ ựồng hợp tử (dòng tự phối) chỉ có thể tạo ra bằng con ựường tự thụ (tự phối).
để có hiệu quả kinh tế, hạt lai phải ựược sản xuất một khối lượng lớn mà không phải lai bằng phương pháp thủ công. Hơn nữa 100 % hạt F1 phải là hạt lai và tránh hiện tượng tự
thụ phấn. điều này có thể thoả mãn ựược nếu sử dụng bất dục ựực làm mẹ.
Giống lai có ý nghĩa to lớn dối với việc nâng cao năng suất cây trồng cung cấp tiềm năng to lớn ựối với cuộc Cách mạng xanh lần thứ 2. điển hình nhất là thành công tạo giống ngô ở Hoa Kỳ và lúa lai ở Trung Quốc. So với giống thụ phấn tự do tốt nhất, giống lai tăng năng suất xấp xỉ 30%. Ngày nay giống lai là công nghệ quan trọng ựối với nhiều loại cây lương thực và thực phẩm trên toàn thế giới. Ngoài ngô và lúa, giống lai của nhiều cây trồng khác, hướng dương, bông, cà chua, dưa chuột, dưa hấu, hành tây, các loài rau thập tự, v.v.. chiếm tỉ trọng lớn trên thị trường thế giới .
Giống lai và công nghệ giống lai có ba ưu ựiểm quan trọng sau:
1) Tiềm năng năng suất cao: năng suất của giống lai ở cây giao phấn thường có năng suất cao hơn nhiều so với các giống tự do tốt nhất; giống lai ở cây tự thụ phấn có năng suất cao hơn các giống thường tốt nhất 25-30%. Ngoài ra, những tắnh trạng mới mong
ườ đạ ọ ệ ộ ọ ố ồ 104 muốn có thể dễ dàng ựưa vào giống lai, chẳng hạn tắnh kháng bệnh, chất lượng sản phẩm.
2) Giống lai có ựộựồng ựều cao: giống lai ựồng nhất ở nhiều tắnh trạng; ựồng ựều về thời gian chắn và kắch thước thuận lợi cho thu hoạch cơ giới; ựồng ựêu về kắch thước quả và màu sắc rất cần thiết cho công nghiệp chế biến và người tiêu dùng.
3) Bản thân giống lai có cơ chế bảo hộ di truyền. Hạt giống của giống thụ phấn tự do cho năng suất tương ựương như bố mẹ, nhưng năng suất gieo trồng bằng hạt thu từ cây lai F1 thấp hơn nhiều so với năng suất của F1. Sự suy giảm năng suất của ựời thứ 2 (F2) của giống lai loại trừ khả năng giữ giống của người sản xuất và sản xuất giống chỉ ựược thực hiện khi có ủy quyền của nhà chọn giống hay cơ quan chọn giống.
G. H. Shull (1909) Ờ Tự phối và lai ở ngô
1. Thế hệ con cái của cây ngô tự thụ luôn kém hơn so với cây ngô giao phấn từ cùng một quần thể
2. Suy thoái cận huyết cao nhất ở thế hệ tự phối ựầu tiên và giảm dần ở các thế hệ tự phối tiếp theo
3. Lai giữa các dòng tự phối có họ hàng xa nhau tạo ta con lai có sức sống cao hơn giữa các dòng có quan hệ họ hàng gần nhau
4. Năng suất của F2 thấp hơn năng suất của F1