4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.2.4. đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ
Khả năng kết hợp là khả năng cho ưu thế lai của các dòng bố mẹ trong các tổ hợp lai. Phân tắch khả năng kết hợp ựược sử dụng trong nghiên cứu cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai, ựồng thời cũng là phương pháp hiệu quả ựể ựánh giá giá trị của các dòng bố mẹ nhằm tìm ra các tổ hợp cho ưu thế lai cao nhất. Vì vậy, việc xác ựịnh khả năng kết hợp của các cặp bố mẹ sẽ là công cụ trợ giúp hiệu quả giúp chúng ta ựịnh hướng ựúng ựắn công tác nghiên cứu, lai tạo chọn giống. để ựánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ dựa trên thử nghiệm con lai F1, người ta thường dựa vào hai chỉ tiêu: khả năng kết hợp chung (GCA) và khả năng kết hợp riêng (SCA).
* đánh giá khả năng kết hợp chung của một số dòng R nghiên cứu
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 45
của tất cả các tổ hợp lai mà dòng ựó tham gia. Thông qua khả năng kết hợp chung của có thể ựánh giá ựược ưu thế lai của một dòng so với các dòng khác. Nếu khả năng kết hợp chung của bố mẹ cao sẽ cho biết khả năng cho con lai có giá trị tắnh trạng cao khi sử dụng bố mẹ ựó ựể lai. Khả năng kết hợp chung (GCA) ựặc trưng cho hiệu quả cộng tắnh, biểu hiện cho số lượng, trạng thái và hoạt tắnh của gen làm xuất hiện các tác ựộng cộng tắnh, là hợp phần di truyền cố ựịnh mà giống có khả năng truyền lại cho thế hệ sau.
Khả năng kết hợp chung về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng bố mẹ có ảnh hưởng quyết ựịnh ựến năng suất của con lai F1. Chắnh vì vậy việc lựa chọn ựược các cặp bố mẹ có khả năng kết hợp chung cao về năng suất hay các yếu tố cấu thành năng suất sẽ rất có lợi cho con lai trong việc có ựược ưu thế lai cao về các tắnh trạng này.
đánh giá khả năng kết hợp chung trên các tắnh trạng của các dòng bố mẹ chúng tôi thu ựược kết quả thể hiện ở bảng 4.9.
+ Nhìn chung: Dòng mẹ 135S và dòng bố 235 có khả năng kết hợp chung cao trên tất cả các tắnh trạng yếu tố cấu thành năng suất và năng suất các thể. Trong các dòng bố nghiên cứu tại vụ Xuân 2010 chúng tôi nhận thấy dòng 235 có khả năng kết hợp chung cao nhất trên tất cả các tắnh trạng nghiên cứu, dòng 250 thể hiện khả năng kết hợp chung kém nhất, tất cả các tắnh trạng theo dõi của dòng 250 ựều thể hiện khác biệt nhưng theo chiều âm ở mức có ý nghĩa thống kê.
+ Về năng suất cá thể: Có 4 dòng R cho biết có khả năng kết hợp chung cao là 235, 243, 244 và 247 ở mức tin cậy 99% và dòng 245 ở mức 95%, ựây hứa hẹn là nguồn vật liệu khởi ựầu tốt ựể chọn tạo các tổ hợp có ưu thế lai cao về năng suất. Hai dòng 239 và 242 không thể hiện có sự khác biệt ở mức có ý nghĩa thống kê về khả năng kết hợp chung. Các dòng R còn lại thể hiện sự khác biệt về khả năng kết hợp chung có ý nghĩa thống kê song lại theo chiều âm (không có lợi về năng suất), vì vậy các dòng này không hứa hẹn là nguồn vật liệu khởi ựầu trong chọn tạo giống có ưu thế lai tốt về năng suất.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 46
Bảng 4.9. Khả năng kết hợp chung trên một số tắnh trạng của các dòng bố mẹ nghiên cứu Dòng Năng suất cá thể Số bông/khóm Số hạt/bông Tỷ lệ hạt chắc Khối lượng 1000 hạt (g) Dòng bố 235 1,17** 0,35** 12,88** 3,45** 0,85** 236 -1,57** 0,40** 15,59** 2,35** 2,21** 237 -3,38** -0,27** -30,06** -15,10** -1,64** 239 0,19 -0,07 -30,04** 4,43** 1,17** 242 -0,26 -0,29** 30,72** 3,61** -0,57** 243 1,14** -0,09 -20.00** -0,79 -1,02** 244 2,92** 0,32** 11,71* 6,60** -0,46* 245 0,38 0,27** 29,1** 0,05 2,58** 247 2,12** -0,42** 9,42 5,84** -0,82** 250 -2,71** -0,21** -30,04** -10,33** -2,31** SE 0,26 0,07 4,83 0,48 0,20 LSD05 0,53 0,13 9,66 1,77 0,40 LSD01 0,70 0,18 12,86 2,34 0,54 Dòng mẹ 103S 0,08 0,09* -2,45 1,00* 0,90 135S 1,49** 0,29** 5,84* 1,84** 0,33** TG 1 -1,57** -0,38** -3,39 -2,84** -1,24** SE 0,14 0,04 2,64 0,48 0,11 LSD05 0,29 0,07 5,29 0,97 0,22 LSD01 0,38 0,10 7,04 1,28 0,29
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 47
+ Về tắnh trạng số bông/khóm: Trong công tác chọn tạo các giống lúa lai nói chung và lúa lai hai dòng nói riêng thì ưu thế lai về khả năng ựẻ nhánh và số bông hữu hiệu là rất quan trọng ựể nâng cao năng suất lúa. Hầu hết các giống lúa lai hiện nay ựều có ựược năng suất vượt trội so với các giống lúa thuần là nhờ có ựược ưu thế lai về khả năng ựẻ nhánh. Vì vậy, chọn lọc ựược các dòng có khả năng kết hợp chung cao về khả năng ựẻ nhánh hay số bông/khóm là vô cùng có ý nghĩa ựể khai thác một cách toàn diện ưu thế lai. Dòng mẹ 135S và 4 dòng R nghiên cứu là 235, 236, 244 và 245 thể hiện có khả năng kết hợp chung tốt về tắnh trạng này (GCA ựạt 0,27 Ờ 0,40). Có thể sử dụng nguồn vật liệu này ựể khai thác ưu thế lai về tăng số bông/khóm của các tổ hợp lai F1 chọn tạo.
+ Số hạt/bông: Bên cạnh tắnh trạng số bông/khóm thì số hạt/bông cũng rất quan trọng ựể có ựược năng suất cao. Dòng mẹ 135S và có 5 trên tổng số 10 dòng R nghiên cứu thể hiện có khả năng kết hợp chung cao về tắnh trạng số hạt/bông là 235, 236, 242, 244 và 245. Các dòng còn lại cho khả năng kết hợp chung theo chiều âm hoặc sai khác ở mức không có ý nghĩ thống kê.
+ Tỷ lệ hạt chắc: đối với dòng bố thì tỷ lệ hạt chắc có ảnh hưởng rất lớn ựến con lai nhất là khả năng phục hồi hạt phấn hữu dục và tỷ lệ hạt chắc ở thế hệ con lai F1. Nếu dòng R có tỷ lệ hạt phấn hữu dục cao thì con lai F1 thường ựược thừa hưởng tắnh tạng tốt này từ dòng bố, nhờ vậy cũng cho tỷ lệ hạt phấn hữu dục và tỷ lệ hạt chắc cao, ựiều này cũng rất có lợi cho năng suất thu ựược sau này. Trong tổng số 10 dòng R nghiên cứu trong vụ Xuân 2010 thì có tới 6 dòng cho khả năng kết hợp chung cao trên tắnh trạng này gồm có 235, 236, 239, 242, 244 và 247 (GCA ựạt 2,35 Ờ 6,60). điều này một lần nữa khẳng ựịnh vai trò của gen tương hợp rộng trong hệ thống di truyền của các dòng bố nghiên cứu.
đối với các dòng mẹ chúng tôi nhận thấy dòng 135S có khả năng kết hợp chung cao trên tắnh trạng tỷ lệ hạt chắc (GCA=1,84**), dòng mẹ 103S cũng có khả năng kết hợp chung tốt trên tắnh trạng tỷ lệ hạt chắc (GCA=1*), dòng TG1 cho thấy khả năng kết hợp chung kém nhất GCA thể hiện khác biệt theo chiều âm (GCA=-2,84).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 48
+ Khối lượng 1000 hạt: Chúng tôi nhận thấy rằng dòng mẹ 135S và các dòng R nghiên cứu 235, 236, 239 và 245 có khả năng kết hợp chung cao về tắnh trạng này; hứa hẹn góp phần vào việc cho năng suất cao vì khối lượng 1000 hạt cũng là một trong những yếu tố cấu thành năng suất quan trọng và ựược truyền lại cho thế hệ sau (F1).
Tuy nhiên, qua nhiều nghiên cứu thực nghiệm ựã cho thấy các giống có khối lượng 1000 hạt lớn (hạt gạo to) thường cho chất lượng thử nếm không tốt hay nói cách các giống này thường không ngon cơm. Vì vậy các dòng R còn lại có khả năng kết hợp chung không cao tại tắnh trạng này nếu năng suất cá thể vẫn cao ựạt yêu cầu chọn giống nhờ các yếu tố cấu thành năng suất khác như số bông/khóm, số hạt /bông, tỷ lệ hạt chắcẦ thì còn có thêm một lợi thế không nhỏ trong chọn tạo giống lúa lai hiện nay ựó là giống lúa lai chất lượng cao.
Như vậy, qua bảng 4.9 chúng tôi nhận thấy: Trong tập ựoàn nghiên cứu
có nhiều dòng có ựặc tắnh nông sinh học quý, có khả năng kết hợp chung cao trên một số tắnh trạng quý; có thể sử dụng làm nguồn vật liệu tốt trong chọn giống lúa lai hai dòng:
- Dòng mẹ 135S: Có khả năng kết hợp chung cao trên tất cả các tắnh trạng nghiên cứu Năng suất cá thể, số bông/khóm, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt.
- Dòng 235: Có khả năng kết hợp chung cao trên tất cả các tắnh trạng nghiên cứu Năng suất cá thể, số bông/khóm, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và khối lượng 1000 hạt. đây là nguồn vật liệu rất tốt ựể bổ sung các tắnh trạng cho các tổ hợp lai ựể ựạt năng suất siêu cao.
- Dòng 244: Khả năng kết hợp chung cao trên tắnh trạng năng suất cá thể, số bông/khóm, số hạt/bông và tỷ lệ hạt chắc. Không nên sử dụng dòng 244 làm nguồn vật liệu ựể chọn tạo các tổ hợp lai có hạt lớn vì dòng không có khả năng kết hợp chung trên tắnh trạng này. Tuy nhiên dòng này có kiểu cây mới cho các tổ hợp lai có cấu trúc cây ựẹp và quần thể hợp lý, là nguồn vật liệu rất quý cho công tác chọn giống lúa lai hai dòng.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 49
Ớ đánh giá khả năng kết hợp riêng của một số dòng R nghiên cứu
Khả năng kết hợp riêng (SCA) là khả năng cho ưu thế lai của một dòng bố mẹ khi lai với một dòng bố mẹ khác biểu hiện bằng chênh lệch trị số bình quân tắnh trạng của từng tổ hợp lai so với giá trị khả năng kết hợp chung của hai bố mẹ.
Khả năng kết hợp riêng phụ thuộc vào hiệu quả tắnh trội và tương tác giữa cộng Ờ trội và trội Ờ trội. Thông thường các tổ hợp lai có ưu thế lai cao về năng suất nếu các dòng bố mẹ có khả năng kết hợp riêng cao về các tắnh trạng kinh tế hay các yếu tố cấu thành năng suất như số bông/khóm, số hạt/bông, tỷ lệ hạt chắc và ựặc biệt là năng suất cá thể.
+ đánh giá khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng năng suất cá thể:
đánh giá khả năng kết hợp riêng của các dòng R nghiên cứu cùng 3 dòng mẹ nhằm tìm ra những tổ hợp lai triển vọng cho ưu thế lai cao về năng suất cá thể chúng tôi thu ựược kết quả thể hiện ở bảng 12a.
Bảng 4.10a. Khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng năng suất cá thể
Dòng 103S 135S TG1 235 -0,84 1,94** -1,10* 236 -1,40** 1,92** -0,52 237 0,71 0,10 -0,81 239 2,37** -2,28** -0,09 242 0,56 -2,21** 1,47** 243 -0,21 -0,03 0,23 244 -1,62** 0,60 1,02* 245 0,65 -0,97* 0,32 247 0,08 0,06 -0,14 250 0,69 0,69 -0,39 LSD05 = 0,91 LSD01=1,26
Có 16 giá trị SCA (+) và 14 giá trị SCA (-)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 50
Qua bảng 4.10a. chúng tôi nhận thấy: Có 16 giá trị SCA (+) và 14 giá trị SCA (-), chứng tỏ hiệu quả của các gen không cộng tắnh chiếm ưu thế so với hiệu quả của các gen cộng tắnh. Có nhiều tổ hợp lai có giá trị SCA cao có ý nghĩa về tắnh trạng năng suất cá thể như: 235/135S (SCA=1,94**), 236/135S (SCA=1,92**), 239/103S (SCA=2,37**), 242/TG1 (SCA=1,47**) và 244/TG1 (SCA=1,02*).
Trong số 5 tổ hợp lai có khả năng kết hợp riêng cao về tắnh trạng năng suất cá thể chỉ có 1 tổ hợp ựược hình thành từ các cặp lai mà cả bố và mẹ ựều có khả năng kế hợp chung cao 235/135S. Bốn tổ hợp còn lại thì có 1 tổ hợp có mẹ có khả năng kết hợp chung cao là 236/135S và 3 tổ hợp có bố có khả năng kết hợp chung cao (239/103S, 242/TG1, 244/TG1).
Nhìn chung trong công tác chọn tạo giống lúa lai mới các nhà chọn giống thường quan tâm ựến các tổ hợp lai có SCA cao ở tắnh trạng năng suất, các tổ hợp này thường ựược chọn giữ lại ựể tiếp tục ựánh giá và phát triển giống mới.
+ đánh giá khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng số bông/khóm
Kết quả ựánh giá khả năng kết hợp riêng trên tắnh tạng số bông/khóm thể hiện tại bảng 4.10b cho thấy:
Bảng 4.10b. Khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng số bông/khóm
Dòng 103S 135S TG1 235 -0,09 -0,03 0,11 236 0,39** -0,41** 0,03 237 -0,01 0,12 -0,11 239 -0,08 0,19 -0,11 242 0,01 0,01 -0,02 243 0,11 0,21 -0,32** 244 0,00 -0,07 0,07 245 -0,41** 0,05 0,36** 247 0,14 0,07 -0,22 250 -0,07 -0,14 0,20 LSD 05=0,23 LSD 01=0,31
Có 15 giá trị SCA (+) và 14 gá trị SCA (-) và 1 gá trị SCA=0
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 51
Có 15 tổ hợp cho giá trị SCA (+) trong ựó có 2 giá trị SCA có ý nghĩa là tổ hợp 236/103S (SCA=0,39**) và 245/TG1 (SCA=0,36**), các dòng bố mẹ này rất có ý nghĩa trong việc khai thác ưu thế lai theo hướng tạo giống lúa có số bông/khóm cao; 14 giá trị SCA (-) và 1 tổ hợp 244/103S có SCA=0.
+ đánh giá khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng tỷ lệ hạt chắc/bông
Kết quả ựánh giá khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng tỷ lệ hạt chắc/bông (bảng 4.10c) cho thấy:
Có 14 tổ hợp có giá trị SCA (+), trong ựó có 2 tổ hợp có giá trị SCA sai khác ở mức có ý nghĩa 1% là 237/103S (SCA=5,72**) và 243/135S (SCA=5,26**), 2 tổ hợp có giá trị SCA sai khác ở mức có ý nghĩa 5% gồm 245/103S (SCA=3,22*) và 250/135S (SCA=3,27*). Các dòng này có thể khai thác ưu thế lai theo hướng tỷ lệ hạt chắc cao.
Bảng 4.10c. Khả năng kết hợp riêng theo tắnh trạng tỷ lệ hạt chắc/bông
Dòng 103S 135S TG1 235 -0,30 -2,04 2,34 236 -0,24 1,63 -1,39 237 5,72** -0,68 -5,04** 239 1,68 -2,72 1,03 242 -1,64 2,00 -0,36 243 -1,77 5,26** -3,49* 244 -0,93 -1,66 2,59 245 3,13* -3,77* 0,64 247 -0,69 -1,29 1,99 250 -4,69** 3,27* 1,69 LSD 0,05=3,06 LSD 0,01=4,58
Có 14 giá trị SCA (+), 16 giá trị SCA (-)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kinh tế nông nghiệp ... 52