1.2.1 .Tạo giống lúa ưu thế lai hệ ba dòng
1.3.Ứng dụng kỹ thuật công nghệ cao chọn tạo giống lúa ưu thế lai
- Tạo giống lúa lai nhờ chỉ thị phân tử
Chọn tạo giống lúa lai nhờ sự trợ giúp của marker phân tử (MAS) đã được ứng dụng thành công ở Trung Quốc (Yumbi, 2003), (Cheng, 2007). Trung tâm nghiên cứu và phát triển lúa lai quốc gia Trung Quốc (CNHRRDC) phát triển một dòng bố
ưu tú Yuan-Hui 611 nhờ sử dụng marker (SSR) lựa chọn alen quy định tính trạng năng suất cao từ lúa hoang dã (O.rufipogon) ở locus yld1.1 và yld2.1. Các tổ hợp có dòng bố này biểu hiện năng suất cao hơn 20% so với giống đối chứng (Deng, 2004). Một ví dụ khác là sử dụng MAS chuyển gen kháng bạc lá xa21 vào dịng phục hồi MH63 (xa21). Ngồi ra các nhà khoa học Trung Quốc còn sử dụng MAS để chuyển gen từ cây lúa hoang dại vào các giống lúa lai, như: gen kháng sâu bệnh, gen bất dục đực tế bào chất mới và locus tăng năng suất (Xiao, 1995). Kỹ thuật MAS đã trở thành một phương pháp tạo giống có triển vọng để rút ngắn quá trình chọn tạo giống và để tăng hiệu quả việc chuyển gen những tính trạng tốt cho cây lúa (Xiao, 1996).
Với cơng nghệ gen chi phí thấp, không lâu các nhà khoa học chọn giống lúa lai Trung Quốc sử dụng thường xuyên công nghệ MAS để cải thiện các dòng bố mẹ và giống lúa lai chống chịu với điều kiện sinh thái bất lợi, chất lượng gạo và những tính trạng khác (Zhou, 2008).
Dự án lập bản đồ gen của các giống lai siêu cao sản (SRGP) đã bước vào giai đoạn pha 2. Viện Genom Bắc Kinh đã lập bản đồ genom dòng Peiải64S (dòng mẹ của giống lúa lai siêu cao sản LiangyouPeiưu) sau đó lập bản đồ gennom dịng bố 9311 (dòng bố của giống lúa lai siêu cao sản LiangyouPeiưu). Dự án này sẽ giúp hiểu biết thêm ưu thế lai ở cấp độ gen và ứng dụng di truyền phân tử để chọn tạo giống lúa lai (Yu , 2003).
Nguyễn Văn Giang (2011) đã ứng dụng chỉ thị phân tử DNA để xác định và sàng lọc gen tms trong các dòng TGMS và trong quần thể phân ly F2, gen Xa trong các cá thể mang gen tsm. Kết quả thu được dòng 103S, Peiaỉ64S và 25S chứa gen
tms2. Từ các quần thể phân ly chọn được các cá thể chứa đồng thời 2 gen dạng
đồng hợp tử tms2tms2 và Xa.
- Ứng dụng công nghệ sinh học
Các nhà khoa học Trung Quốc đã nghiên cứu và thử nghiệm chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ và gen Bt vào giống lúa lai. Năm 1999, Chính phủ Trung Quốc đầu tiên công bố thành công chuyển được một số gen vào cây lúa, như gen: Kháng sâu Bt, gen GNA, gen kháng bệnh bạc lá và gen Waxy quy định tính trạng hàm
các gen Bt, gen quang hợp C4 vào dòng phục hồi. Các dòng bố mẹ lúa lai được
chuyển các gen trên, các dòng bố mẹ lại chuyển các gen đó cho con lai. Trong tương lai các nhà khoa học Trung Quốc còn chuyển các gen chịu hạn, gen sử dụng hiệu quả đạm và các gen chống chịu sâu bệnh vào cây lúa lai.