1.2.1 .Tạo giống lúa ưu thế lai hệ ba dòng
1.5.3.Đánh giá khả năng kết hợp các dòng bố mẹ trong chọn tạo giống lúa lai
1.5. Đánh giá khả năng kết hợp các dòng bố mẹ trong tạo giống cây trồng
1.5.3.Đánh giá khả năng kết hợp các dòng bố mẹ trong chọn tạo giống lúa lai
Đánh giá KNKH các dòng bố mẹ là cực kỳ hữu ích trong một chương trình tạo giống ưu thế lai, đặc biệt khi có nhiều dịng bố mẹ có ưu tú để chọn ra một số dòng
triển vọng. Phương pháp lai dòng line x tester (Kempthorme, 1957) thường được sử dụng cho mục đích này (Virmanir S.S, 2003). Anand Kumar (2008) nghiên cứu KNKH của 3 dòng CMS, kết quả cho thấy biểu hiện của cả gen cộng tính và khơng cộng tính, nhưng gen khơng cộng tính hoạt động ưu thế ở hầu hết các tính trạng. Tổ hợp lai IR8886 x Pusa1040 , IR58025 x Gautam, IR68886A x PSRM 1-16-48-1 biểu hiện có SCA tốt nhất về năng suất hạt và các tính trạng liên quan khác.
Kshirsagar R.M (2005) đã nghiên cứu xác định GCA của 4 dòng mẹ CMS và 10 dịng R trên 14 tính trạng trên cây lúa. Các dịng CMS này đã được làm thuần tại IRRI năm 1988-1989 (IR58025A, IR62829) và ở Ấn Độ. Kết quả có 3 trong dịng CMS: IR-68888A, IR68887A và IR-68886A biểu hiện KNKH dương ở tính trạng năng suất.
Shukla (2008) cho rằng các dịng TGMS có tiềm năng tạo bước nhảy vọt về năng suất và chi phí sản xuất hạt lai thương mại. Phân tích KNKH và ƯTL ở mơi trường phân bón tối ưu. Kết quả cho thấy dịng TGMS365-8S có GCA cao nhất năng suất hạt. Đối với tính trạng số bông/cây và khối lượng hạt, xu hướng I/TJ >
I/I > I/J và I/I > I/TJ > I/J. Nghiên cứu cũng cho thấy rằng nguồn japonica cải tiến
và japonica nhiệt đới có gen tương hợp rộng với dòng TGMS thuộc indica, đây là cơ hội tốt để khai thác ưu thế lai giữa các loài phụ.
Tingbo Jiang lấy 49 giống ở các vùng sinh thái khác nhau lai thử với 4 dòng TGMS. Năng suất hạt của THL biểu hiện sai khác rõ rệt, đặc biệt ở ba chỉ tiêu quan trọng trong chọn giống, (i) số tổ hợp vượt qua đối chứng về UTL chuẩn và UTL thực. (ii) Giá trị UTL giữa indica-japonica cao hơn lai giữa hai kiểu sinh thái nằm trong cùng một loài phụ. (iii) Các kiểu sinh thái phản ứng tối ưu với bố có kiểu sinh thái khác trừ dịng mẹ LS2S (Kenneth,1993).
Shanka (2009) cho rằng sử dụng dòng TGMS chọn tạo lúa lai hai dòng hiệu quả hơn chọn tạo giống lúa lai ba dòng ở vùng lúa nhiệt đới. Khả năng kết hợp có sự khác nhau giữa các vùng sinh thái.
Sharma (2005) tiến hành nghiên cứu KNKH dòng TGMS và CMS có cùng nền di truyền. Vật liệu gồm hai dòng CMS: Peiai64A, 6311A và dòng Peiải64S.
Tiến hành lai kiểu bán diallel giữa 4 dòng mẹ bất dục với 6 dòng bố phục hồi. Kết quả cho thấy khả năng kết hợp dòng Peiải64S và Peiai64A tương tự nhau. Điều đó nói lên rằng dù là dịng thuộc loại TGMS hay CMS nhưng có nền di truyền giống nhau thì khả năng kết hợp tương tự nhau.
Nghiên cứu KNKH về sinh trưởng lúa được Wand Ji-feng và Lu (2008) tiến
hành nghiên cứu trên 84 tổ hợp lai của 7 dòng TGMS và 12 dòng bố. Kết quả cho thấy dòng TGMS18 and Peiải64S có giá trị GCA cao về 4 tính trạng: số nhánh/cây, chiều dài bông, số hạt/bông và năng suất cá thể.
Akram (2004) nghiên cứu KNKH của 7 giống lúa, phân tích khả năng kết hợp các tính trạng tỷ lệ nảy mầm, chiều dài rễ, chiều cao mầm và khối lượng chất khô. Biến động khả năng kết hợp chung và khả năng kết hợp riêng ở mức có ý nghĩa ở tất cả các tính trạng, chứng tỏ rằng có cả hoạt động hiệu ứng cộng và khơng cộng tính của gen.
Akram (2008) tạo giống lúa lai nhờ sử dụng phương pháp KNKH. Trong nghiên cứu này tác giả phân tích khoảng cách di truyền (GD) của 9 dòng bố mẹ (5 dòng CMS và 4 dòng R) bằng SSR marker. Xác định mối tương quan SCA và GD qua đánh giá 20 tổ hợp lai (5 x 4 NCII) kết quả thấy mối tương quan SCA ưu thế lai chuẩn năng suất (r1=0,5609) và ưu thế lai trung bình (r2=0,541) có ý nghĩa, nhưng khơng có ý nghĩa GD (r=0,2143) và không thấy mối tương quan SCA và GD.
Nghiên cứu KNKH về khả năng chống chịu mặn, Pranah (2007) thí nghiệm 8 dịng bố mẹ và 28 tổ hợp lai gieo cấy trong 3 môi trường mặn khác nhau: Na+, Na/K và EC 9,0-9,5 dS/m. Kết quả giá trị GCA cao hơn SCA điều đó cho thấy gen cộng tính có ảnh hưởng đến khả năng chống chịu muối. Giống lúa Pokkali, Nonabokra và Binnatoa có GCA tốt. Hầu hết các tổ hợp lai có bố mẹ có GCA cao đều có khả năng chịu mặn tốt.
Để ước lượng KNKH của gen cộng tính ở lúa, Swamy (2003) tiến hành lai bán diallel phát hiện các dòng phục hồi có sự vượt trội về khối lượng 1000 hạt so với Minhui63, kết quả này cho thấy rằng sử dụng markers phân tử rất hữu hiệu trong chọn tạo giống lúa lai.
Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ lúa lai trong tập đoàn vật liệu của Viện Sinh học Nông Nghiệp – Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, Trần Văn Quang (2008) tiến hành lai các dòng cho phấn: R1, R2, R3, R5, R7 với các dòng mẹ: T1S-96, T47S, P5S và T4S. Kết quả cho thấy dịng bố R3 có giá trị GCA cao nhất (24,887) ở tính trạng số hạt/bơng. Dịng bố R1 và R7 có GCA ở khối lượng 1000 hạt, có giá trị tương ứng là 1,843 và 1,727. Dòng bố R1 có GCA cao nhất (4,823) về năng suất thực thu. Đối với dòng mẹ thì có dịng T47S có GCA cao nhất ở các tính trạng: chiều dài bơng (0,965) khối lượng 1000 hạt (2,227) và năng suất thực thu (12,658). Cịn đối với dịng P5S khơng có GCA với 5 dòng bố và 5 chỉ tiêu đánh giá trên. Tiến hành đánh giá khả năng kết hợp riêng (SCA) của 20 tổ hợp lai, kết quả cho thấy có 10/20 tổ hợp có SCA cao, trong đó tổ hợp T1S-96/R3 cao nhất (2,498) về tính trạng khối lượng 1000 hạt. Về tính trạng năng suất thực thu có 4 tổ hợp có giá trị SCA cao, trong đó tổ hợp T1S-96/R1 có SCA cao nhất (10,863).
Hồng Văn Phần (1991) đánh giá KNKH của 10 giống lúa NN8, CR203, Nếp 415, CN2, VX1-2, NN75-10, CICA7, Tám đen Hải Phòng, VE 19, Tẻ hạt to. Kết quả cho thấy: các giống số 1, 2, 3, 4, 5, 8 và 9 có khả năng kết hợp chung cao từ 4-6 tính trạng trong số 9 tính trạng nghiên cứu. Về khả năng kết hợp riêng, các giống số 3, 5 có SCA cao từ 4 - 6 tính trạng, giống số 1 có SCA cao ở 7 tính trạng, giống số 2 có SCA cao ở 9 tính trạng.
Để khai thác một số dịng vật liệu dòng bố mẹ lúa lai hai dòng, tác giả Nguyễn Như Hải (2008) tiến hành đánh giá KNKH tính trạng năng suất, số bơng/khóm, số hạt/bơng của các dòng mẹ TGMS với các dòng bố: R36, ĐB5, ĐB6, ĐB2, ST1, MH1, Kim Cương 90, Khang Dân đột biến, R27 và E32. Kết quả dòng Peiai47S và TG1 có GCA ở tính trạng năng suất. Ngồi ra dịng TG1 cịn có GCA cao trên các tính trạng số bơng/khóm (0,14) số hạt/bơng (3,7) và cho con lai có ưu thế lai cao về năng suất và kiểu hình đẹp trong nhiều tổ hợp. Giá trị trung bình bình phương genotype tất cả các đặc điểm ở mức độ tin cậy cao (p < 0,01). Giá trị trung bình bình phương khả năng kết hợp của tất cả các tính trạng có ý nghĩa, tức là gen cộng tính và khơng cộng tính có liên quan tới các tính trạng này.
Swamy (2003) cho rằng ưu thế lai là thể dị hợp tử phụ thuộc vào sự đa dạng di truyền của dòng bố mẹ. Mà sự đa dạng di truyền có liên quan tới KNKH của các dòng bố mẹ là yếu tố quan trọng chọn tạo giống lai. Trên cơ sở dựa vào KNKH và phương pháp SSR markers nghiên cứu 2 dòng phục hồi MGR44 và MGR45B cải tiến từ giống Minhui63. Hai dịng này đã tiến hành loại bỏ các alen khơng thuận lợi, giữ lại những alen thuận lợi kết quả đã làm tăng GCA và SCA.