4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.5.2. Kết quả đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ cấy hàng bố mẹ và lượng GA3 đến
Đối với mỗi tổ hợp giống lúa lai, trong ruộng sản xuất hạt F1, tỷ lệ cấy hàng bố và mẹ theo tỷ lệ nhất định (Nguyễn Công Tạn, 1992). Trên cơ sở cấy tỷ lệ hàng bố hợp lý và chăm sóc cân đối giúp dòng bố cung cấp đủ số phấn cho dòng mẹ để đạt năng suất cao.
Chất kích thích sinh trưởng GA3 rất cần thiết trong sản xuất hạt giống F1, nó được phun vào thời kỳ lúa trỗ. GA3 tác dụng giúp dòng mẹ trỗ thoát, thời gian hoa nở trên bông ngắn và tăng tỷ lệ hoa thò vòi nhụy, do đó giúp tăng năng suất hạt F1. Hiệu quả sử dụng GA3 phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng liều lượng đóng vai trò quan trọng. Chính vì vậy, cần phải tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ hàng cấy dòng bố mẹ và liều lượng GA3 đến năng suất hạt F1 Thái ưu2. (Ảnh 11 ở phụ lục 1).
Kết quả nghiên cứu ở nội dung 1 cho thấy thời gian từ gieo - trỗ ở vụ Mùa, dòng TG10 là 60 ngày và dòng KD là 70 ngày. Do vậy, để cho dòng bố mẹ trỗ trùng khớp thì dòng mẹ phải gieo sau dòng bố là 10 ngày. Ngoài ra dòng TG10 có đặc điểm thời gian trỗ vụ Mùa là 9 ngày, do vậy để có hạt phấn cung cấp đủ cho dòng mẹ cần phải gieo hai đợt bố, khoảng thời gian gieo bố 2 sau bố 1 là 5 ngày.
Bảng 3.46. Một số đặc điểm nông sinh học của dòng mẹ TG10 và dòng bố KD trong sản xuất hạt F1 giống Thái ưu2ở vụ Mùa 2011 tại Thái Nguyên
TT Chỉ tiêu Đơn vị Bố 1 Bố 2 Mẹ
1 Ngày gieo ngày/tháng 4/7 9/7 14/7
2 Tuổi mạ ngày 13 8 10
3 Số lá khi cấy lá 3,8 2,2 2,5
4 Ngày lúa trỗ 10% ngày 14/9 18/9 14/9
5 Thời gian từ gieo đến trỗ ngày 70 69 60
6 Số lá trên thân chính lá 15 15 13,5
7 Chiều cao cây trước khi phun GA3 cm 98,4 96,8 78,2
8 Ngày phun GA3 ngày/tháng 14/9 14/9 14/9
9 Chiều cao cây khi phun GA3 cm 126,6 130,4 95,5
10 Chiều dài bông cm 24,6 25,2 20,2
11 Chiều dài cổ bông sau phun cm 6,5 7,3 1,2
12 Chiều dài lá đòng cm 29,4 29,8 25,6
13 Khối lượng 1000 hạt gam 20 20 22
Kết quả theo dõi một số đặc điểm nông học của dòng KD và TG10 trong sản xuất hạt F1 được trình bày ở bảng 3.46. Kết quả cho thấy thời điểm trỗ của dòng
TG10 và dòng KD cùng ngày (14/9), như vậy dòng bố và dòng mẹ trỗ trùng khớp. Qua đó giúp đánh giá được ảnh hưởng của tỷ lệ cấy hàng bố mẹ và lượng GA3 đến năng suất hạt lai F1 ở mức độ chính xác cao.
Số lá trên thân chính dòng bố KD là 15 lá , nhiều hơn dòng TG10 (13,5 lá) là 1,5 lá. Chiều cao cây dòng KD (98,4 cm), cao hơn dòng TG10 (78,2 cm), sau khi phun GA3 chiều cao cây dòng KD (126,6 cm) cao hơn dòng TG10 (95,5 cm). Như vậy, phun GA3 có tác dụng tăng chiều cao cây dòng bố và dòng mẹ và tạo tư thế thuận lợi chuyền phấn từ dòng bố sang dòng mẹ.
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ cấy giữa hàng bố mẹ và liều lượng GA3
đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt lai được trình các bảng 3.47, bảng 3.48, bảng 3.49 và bảng 3.50.
Số liệu thống kê đánh giá ảnh hưởng liều lượng GA3 và tỷ lệ hàng cấy dòng bố mẹ ở bảng 3.47 cho thấy tỷ lệ hàng cấy dòng bố mẹ có ảnh hưởng đến năng suất hạt F1
(vì α=0,000<0,05) và tỷ lệ hạt chắc trên bông (vì α= 0,000<0,05) ở độ tin cậy 95%. Nhưng tỷ lệ hàng cấy dòng bố mẹ không ảnh hưởng số hoa trên bông (vì α=0,0236>0,05) và số bông trên khóm (vì α= 0,839>0,05). Do vậy có 4 yếu tố cấu thành năng suất, nhưng ở bảng 3.48 chúng tôi chỉ phân tích đánh giá 2 yếu tố là tỷ lệ hạt chắc và năng suất hạt F1.
Bảng 3.47. Ảnh hưởng tỷ lệ hàng cấy dòng bố mẹ và liều lượng GA3 đến năng suất hạt F1 giống Thái ưu2ở vụ Mùa 2011 tại Thái Nguyên
Độ tin cậy các nguồn biến động (α)
Chỉ tiêu Tỷ lệ cấy hàng bố mẹ Liều lượng GA3 Tương tác tỷ lệ cấy hàng bố mẹ với liều lượng GA3 Năng suất 0,000* 0,000* 0,000* Số hoa/bông 0,088ns 0,164ns 0,464ns Tỷ lệ hạt chắc/bông 0,000* 0,001* 0,015* Số bông/khóm 0,793ns 0,849ns 0,962ns
Ghi chú. * có nghĩa ở độ tin cậy 95% ; ns: không có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%
Đánh giá ảnh hưởng tỷ lệ cấy hàng bố mẹ đến tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất hạt lai F1 bảng 3.48 cho thấy nếu cấy 2 hàng bố : 12 hàng mẹ (D3) có tỷ lệ hạt chắc trên bông cao nhất (42,7%), các mức còn lại như cấy 2 hàng bố : 10
hàng mẹ và cấy 2 hàng bố : 11 hàng mẹ cho tỷ lệ chắc trên bông tương đương nhau.
Đối với năng suất hạt F1, hai mức độ cấy 2 hàng bố : 11 hàng mẹ và 2 hàng bố : 12
hàng mẹ cho năng suất cao nhất, tương ứng 18,9a tạ/ha và 19,1a tạ/ha, cao hơn cấy 2
hàng bố : 10 hàng mẹ (16,7b tạ/ha).
Bảng 3.48. Ảnh hưởng tỷ lệ cấy hàng bố mẹ đến tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất hạt F1 giống Thái ưu2ở vụ Mùa 2011 tại Thái Nguyên
Tỷ lệ hàng bố mẹ (Số hàng bố: số hàng mẹ) Tỷ lệ hạt chắc/bông (%) Năng suất (tạ/ha) 2 bố : 10 mẹ (D1) 36,3b 16,7b 2 bố : 11 mẹ (D2) 35,5b 18,9a 2 bố : 12 mẹ (D3) 42,7a 19,1a
Ghi chú: a, b là chữ cái dùng phân hạng theo PP Duncan, ở độ tin cậy 95%
Số liệu bảng 3.47 còn cho thấy khối lượng GA3 không ảnh hưởng số hạt trên bông (α=0,164>0,05 và số bông trên khóm (vì α=0,849 >0,05), nhưng ảnh hưởng đến tỷ lệ hạt chắc trên bông (vì α=0,001<0,05) và năng suất hạt lai F1 (vì α=0,000<0,05) ở mức độ tin cậy 95%. Do vậy, có 4 yếu tố cấu thành năng suất (bảng 3.48), nhưng chỉ phân tích đánh giá tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất.
Đánh giá ảnh hưởng liều lượng GA3 tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất hạt F1 trình bầy ở bảng 3.49. Kết quả cho thấy phun liều lượng 300g và 500g có tỷ lệ chắc trên bông cao nhất, tương ứng 39,3% và 39,7%. Tuy nhiên phun GA3 với liều lượng 400g và 500g cho năng suất cao nhất, giá trị tương ứng 19,0a tạ/ha và 18,5a tạ/ha, còn liều lượng 200g cho năng suất thấp nhất (17,6b tạ/ha).
Ngoài ra, qua số liệu thống kê bảng 3.47 còn cho thấy không có sự tương tác giữa lượng GA3 với tỷ lệ hàng cấy dòng bố : mẹ đến số hoa trên bông và số bông trên khóm, nhưng có sự tương tác giữa liều lượng GA3 với tỷ lệ hàng cấy dòng bố : mẹ đến năng suất hạt F1(vì α=0,000 <0,005) và tỷ lệ hạt chắc (vì α=0,010<0,05) ở độ tin cậy 95%. Do vậy trong 4 chỉ tiêu nghiên cứu chúng tôi chỉ phân tích đánh giá 2 chỉ tiêu tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất ở bảng 3.50.
Bảng 3.49.Ảnh hưởng liều lượng GA3 đến tỷ lệ hạt chắc trên bông và năng suất hạt F1 giống Thái ưu2 ở vụ Mùa 2011 tại Thái Nguyên
Khối lượng GA3(g) Tỷ lệ hạt chắc/bông (%) Năng suất (tạ/ha) 200 (C1) 36,2b 17,6b 300 (C2) 39,3a 17,7ab 400 (C3) 37,2b 19,0a 500 (C4) 39,7a 18,5a
Ghi chú: - a, b chữ cái phân hạng theo PP Duncan, ở độ tin cậy 95%
Bảng 3.50. Ảnh hưởng tỷ lệ cấy hàng bố mẹ và liều lượng GA3đến tỷ lệ chắc trên bông và năng suất hạt F1 giống Thái ưu2ở vụ Mùa 2011 tại Thái Nguyên
TT Công thức Tỷ lệ hạt chắc/bông (%) Năng suất (tạ/ha) TT Công thức Tỷ lệ hạt chắc/bông (%) Năng suất (tạ/ha) 1 C1D1 36,6bc 16,3d 8 C3D2 36,3bc 21,4a 2 C1D2 31,0c 17,4cd 9 C3D3 41,5b 19,1bc 3 C1D3 41,1b 19,3bc 10 C4D1 38,3bc 18,0c 4 C2D1 36,4bc 16,2d 11 C4D2 42,2ab 19,6b 5 C2D2 32,4c 17,1cd 12 C4D3 38,6bc 18,0c 6 C2D3 49,1a 19,6b SE 2,5 0,46 7 C3D1 33,9bc 16,5d 5%LSD 7,2 1,3
Ghi chú: - a, b, c chữ cái phân hạng theo PP Duncan, ở độ tin cậy 95%
Đánh giá kết quả tương tác giữa tỷ lệ hàng cấy dòng bố : mẹ với liều lượng GA3 đến tỷ lệ hạt chắc và năng suất hạt F1 giống Thái ưu2 được trình bày ở bảng 3.50. Kết quả cho thấy trong 12 công thức thì công thức C2D3 (cấy tỷ lệ 2:11 hàng mẹ và phun 300g) cho tỷ lệ chắc bông bông cao nhất (49,1%), nhưng công thức C3D2 (cấy 2 bố : 12 mẹ và phun 200g GA3) cho năng suất cao nhất (21,4a tạ/ ha).
Tóm lại, qua đánh giá thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng lượng GA3 và tỷ lệ hàng cấy dòng bố : mẹ đến năng suất hạt F1 giống Thái ưu2 có thể kết luận: cấy tỷ lệ 2 hàng bố : 12 hàng mẹ và phun 200 g GA3 trên ha cho năng suất hạt F1 cao nhất.
Chương 4
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận
Qua đánh giá tuyển chọn các dòng bố mẹ và tổ hợp lai F1 ở vùng núi Đông Bắc Bộ, chúng tôi có kết luận sau:
1. Đã chọn lọc được 4 dòng TGMS ưu tú là TG5, TG10, TG27 và Peiải64S có đặc điểm nông sinh học, đặc điểm bất dục đực và đặc điểm nở hoa tốt sử dụng làm dòng mẹ trong lai tạo và 22 dòng bố ưu tú có thể sử dụng làm vật liệu chọn giống lúa lai thích nghi vùng núi Đông Bắc Bộ.
2. Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ đã chọn được 2 dòng TG10, Peiải64S và 3 dòng bố R931, TN13, RC5 có khả năng kết hợp chung cao về số hạt trên bông.
3. Đánh giá 40 tổ hợp lai từ 2 dòng mẹ TG10, Peiải64S và 20 dòng bố ưu tú đã chọn được 2 tổ hợp TG10/KD và Peiải64S/AK01 có triển vọng. Hai tổ hợp lai này có ưu điểm: thời gian sinh trưởng ngắn, thích nghi điều kiện bất thuận môi trường, mức độ ổn định cao qua các mùa vụ gieo cấy và năng suất cao hơn giống đối chứng TH3-3 và giống Bồi tạp sơn thanh tại Thái Nguyên.
4. Qua 2 vụ khảo nghiệm sinh thái (vụ Xuân và vụ Mùa năm 2010), chọn được giống lúa Thái ưu2 (TG10/KD) năng suất cao hơn đối chứng TH3-3 (vụ xuân 70 tạ/ha, vụ mùa 69,9 tạ/ha) ở vùng núi Đông Bắc Bộ. Giống Thái ưu2 có năng suất cao nhất ở Bắc Kạn cả 2 vụ, vụ xuân đạt 79,17 tạ/ha và vụ Mùa đạt 80,83 tạ/ha. Giống Thái ưu2 thích nghi điều kiện bất lợi vùng núi Đông Bắc Bộ và có độ ổn định cao hơn các giống đối chứng (cả vụ Xuân và vụ Mùa) ở vùng núi Đông Bắc Bộ.
5. Bước đầu nghiên cứu thiết lập được quy trình công nghệ sản xuất hạt F1
giống Thái ưu2. Để nhân dòng TG10 năng suất cao ở vụ Xuân tại Thái Nguyên, nên gieo dòng TG10 từ ngày 27 tháng 12 đến ngày 4 tháng 1 năm sau, cấy mật độ 45 khóm/m2 với lượng phân bón 140N+105P2O5+70K2O trên 1ha. Để sản xuất hạt F1
năng suất cao ở vụ Mùa tại Thái Nguyên nên gieo dòng mẹ TG10 sau dòng bố 10 ngày, cấy tỷ lệ 2 hàng bố : 12 hàng mẹ và phun 200 g GA3 trên 1 ha.
4.2. Đề nghị
- Nghiên cứu thêm ngưỡng nhiệt độ chuyển hóa tính dục của các dòng TGMS, đặc biệt dòng TG10 trong điều kiện nhân tạo và tiến hành thí nghiệm thời vụ dòng TG10 vụ xuân và vụ mùa thêm từ 2-3 năm để có kết luận chính xác hơn về thời vụ nhân và sản xuất hạt lai F1.
- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất hạt F1 giống Thái ưu2 đạt năng suất cao và giá thành hạ, đồng thời tiếp tục khảo nghiệm sinh thái thêm 1 vụ để xin công nhận giống tạm thời.
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ
LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN
1. Phạm Văn Ngọc và Vũ Văn Liết (2010), “Đánh giá khả năng kết hợp của một số dòng
bố mẹ phục vụ chọn tạo lúa lai hai dòng tại Thái Nguyên”, Tạp chí Khoa học và
Phát triển, Trường ĐH Nông nghiệp Hà Nội, số 6, trang 907 – 915.
2. Phạm Văn Ngọc, Vũ Văn Liết, Phạm Ngọc Lương (2011), “Đánh giá một số tổ hợp lúa lai hai dòng tại Thái Nguyên”, Tạp chí KH & CN Đại học Thái
Nguyên, Đại học Thái Nguyên, tập 88 số 12, trang 135-142.
3. Phạm Văn Ngọc, Vũ Văn Liết, Phạm Ngọc Lương (2012), “Nghiên cứu khả năng thích nghi của giống lúa lai Thái ưu1, Thái ưu2 tại vùng núi Đông Bắc Bộ Việt Nam”, Tạp chí NN & PTNT , Bộ NN & PTNT, tháng 3, trang 33-39.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang (2003), "Chương 7: Tương tác giữa kiểu gen và môi trường”, Giáo trình di truyền số lượng, Đại học Nông lâm thành phố HCM http://iasvn.org/content/tailieu.php?catid=114&subcatid=268&langid=0. 2. Nguyễn Văn Cương (2011), "Nghiên cứu các dòng lúa bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt độ (TGMS) dòng cho phấn và khả năng kết hợp của chúng thông qua các tổ hợp lai F1”, Tạp chí Nông nghiệp & PTNT, kỳ 2 tháng 5, tr. 3-12. 3. Nguyễn Văn Cương, Dương Văn Thắng (2011), "Nghiên cứu một số biện pháp
kỹ thuật trong sản xuất hạt lai F1 và thâm canh lúa lai thương phẩm Việt lai 50”, Tạp chí Nông nghiệp & PTNT, Kỳ 2 tháng 6, tr. 10-16.
4. Phạm Văn Cường, Chu Trọng Kế (2006), "Ảnh hưởng của nhiệt độ và ánh sáng đến ưu thế lai về các đặc tính quang hợp của lúa lai F1(Oryza sativa .L) ở các vụ trồng khác nhau”, Tạp chí KHKTNN, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, số (4+5); tr. 9-16
5. Phạm Văn Cường, Nguyễn Thị Kim Liên và Tăng Thị Hạnh (2007), “ Ảnh hưởng của thời vụ trồng đến ưu thế lai về hiệu suất sử dụng đạm của lúa lai F1”, Tạp chí KHKTNN, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Số 3, tr. 7-12. 6. Phạm Văn Cường, Uông Thị Kim Yến (2007), “Ảnh hưởng của phương pháp
không bón lót N đến chất khô tích lũy và năng suất hạt của một số giống lúa lai và lúa thuần”, Tạp chí KHKTNN, tập 5, số 2, tr.3-10, http://www.hua.edu.vn:85/tc_khktnn/Upload%5C6171624807.pdf.
7. Nguyễn Văn Giang, Tống Văn Hải, Phan Hữu Tôn, Nguyễn Chí Thành (2011), “ Ứng dụng chỉ thị phân tử ADN trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng kháng bệnh bạc lá ”Tạp chí KH và PT, Đại học NN Hà Nội,Tập 9, số 2, tr. 191 – 197.
8. Nguyễn Như Hải (2008) "Nghiên cứu chọn tạo và khai thác một số vật liệu bố
mẹ trong chọn giống lúa lai hai dòng”, Luận án Tiến sỹ nông nghiệp, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tr: 68, 94-109.
9. Nguyễn Trí Hoàn, Nguyễn Thị Gấm (2003), "Nghiên cứu chọn tạo lúa lai dòng TGMS7 và TGMS11", Tạp chí Nông nghiệp & PTNT (3) tr. 255-256.
10. Dương Thị Thu Hằng, Phạm Văn Cường (2009), "Ưu thế lai về khải năng chịu hạn của một số tổ hợp lúa cạn và dòng mẹ lúa nước bất dục mẫm cảm với nhiệt độ”, Tạp chí Nông nghiệp & PTNT (4), tr. 3- 7.
11.Vũ Đình Hòa (2006), “Tương tác kiểu gen - môi trường, tính ổn định năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất củ ở khoai lang”, Tạp chí KHKTNN, Số 4+5.
http://www.hua.edu.vn:85/tc_khktnn/Upload%5Cvdhoa_nh4&52006.pdf
12.Nguyễn Văn Hoan, Vũ Hồng Quảng (2006), “Gây tạo dòng phục hồi tiềm năng năng suất cao cho hệ thống chọn giống lúa lai hai dòng”, Tạp chí KHKT NN, số 4+5. http://www.hua.edu.vn:85/tc_khktnn/Upload%5Cnvhoan_vhquang_nh4&52006.pdf 13. Nguyễn Thị Hảo, Trần Văn Quang, Đàm Văn Hưng, Nguyễn Tuấn Anh (2011),
“Đánh giá đặc điểm nông học và chất lượng một số tổ hợp lúa lai hi dòng mới chọn tạo trong nước”, Tạp chí KH và PT. Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Tập 9, số 6, tr. 884 – 891.
14. Vũ Văn Liết (2009), "Thí nghiệm và phân tích thống kê nghiên cứu di truyền chọn giống cây trồng”, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội , tr. 79-106. 15. Vũ Văn Liết Nguyễn Thị Trâm, Trần Văn Quang, Trần Thị Minh Ngọc (2009),
“Kết quả đánh giá một số tổ hợp lúa lai mới”, Tạp chí KHKTNN, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, tr.158-165.
16. Phạm Ngọc Lương (2000), "Nghiên cứu chọn tạo một số dòng lúa bất dục cảm ứng nhiệt độ phục vụ công tác chọn tạo giống lúa lai hệ hai dòng ở miền Bắc Việt Nam”, Luận án tiến sĩ Nông nghiệp, Viện KHKT NN, Hà Nội, tr. 51-76 17. Hoàng Tuyết Minh (2002), Lúa lai hai dòng, Nhà xuất bản Nông nghiệp, tr.73 18. Nguyễn Trí Ngọc (2011), “Báo cáo tình hình sản xuất lúa lai vụ đông Xuân
