IRBLsh-B[CO] cùng mang gen kháng Pish nhưng chỉ có dòng IRBLsh-B[CO] hoàn toàn kháng đồng thời cả bệnh đạo ôn trên lá và trên cổ bông, còn dòng IRBLsh-Ku [CO] nhiễm khá nặng cả đạo ôn lá và cổ bông, riêng dòng IRBLsh-S[CO] lại bị nhiễm đạo ôn lá ở mức độ trung bình nhưng hoàn toàn kháng với đạo ôn cổ bông. Điều này có thể lí giải rằng: Nguồn cho gen kháng của các dòng, giống lúa khác nhau nên mức độ nhiễm bệnh sẽ khác nhau. Theo nguồn gốc của dòng, giống lúa do IRRI cung cấp, thì nguồn cho gen kháng của dòng IRBLsh-Ku[CO] là giống Kusabue, trong khi đó nguồn cho gen kháng của dòng IRBLsh-S[CO] là giống SHIN 2 và nguồn cho gen kháng của dòng IRBLsh-B[CO] là giống BL1.
Tương tự đối với 2 dòng lúa IRBLk-Ku[CO] và IRBLk-Ka[CO] đều mang gen kháng Pik, nhưng mức độ kháng bệnh đạo ôn trên lá và cổ bông tại Bình Định lại hoàn toàn khác nhau. Trong đó dòng IRBLk-Ku[CO] biểu hiện kháng hoàn toàn với đạo ôn trên lá và trên cổ bông, ngược lại dòng IRBLk-Ka[CO] biệu hiện nhiễm bệnh ở mức độ trung bình đối với cả đạo ôn trên lá và cổ bông. Nguồn cho gen kháng của 2 dòng này cũng khác nhau, nguồn cho gen kháng của dòng IRBLk-Ka[CO] là giống KANTO 51, trong khi đó ngồn cho gen kháng của dòng IRBLk-Ku[CO] là giống K1.
3.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tập đoàn dòng, giống kháng đạo ôn đạo ôn
Năng suất lúa là chỉ tiêu tổng hợp, phản ánh sâu sắc và đầy đủ nhất quá trình sinh trưởng và phát triển của một giống lúa. Năng suất lúa được tạo thành từ các yếu tố cấu thành năng suất bao gồm số bông/m2, tổng số hạt/bông, số hạt chắc/bông và khối lượng 1000 hạt. Năng suất phản ánh bản chất di truyền của giống, mức độ thâm canh và biện pháp kỹ thuật áp dụng, cũng như khả năng thích nghi với điều kiện tự nhiên, môi trường. Do đó, việc nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống thí nghiệm là rất cần thiết, giúp ta hiểu được cơ cấu năng suất của các giống lúa, nắm được mối tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của từng giống, để quyết định yếu tố nào có hiệu quả cho công tác chọn tạo. Ngoài ra, việc nghiên cứu các yếu tố cấu thành năng suất còn giúp chúng ta biết được trong một điều kiện cụ thể thì yếu tố nào có tính chất quyết định đến năng suất cuối cùng của giống để có phương hướng tác động các biện pháp kỹ thuật phù hợp.
Qua quá trình nghiên cứu năng suất các giống lúa sử dụng trong vụ Đông xuân 2015 trên địa bàn tỉnh Bình Định thu được kết quả ghi nhận ở bảng 3.17.
77
Bảng 3.17. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của tập đoàn dòng, giống
Stt Tên dòng/Giống Số bông/m2
Số hạt/bông Số hạt chắc/bông P1000 hạt(g) NSLT (Tạ/ha) NSTT (Tạ/ha)
1 IRBLsh-Ku[CO] 265,60defg 148,33bc 87,67de 22,49de 52,36c 45,71bcd 2 IRBLsh-S[CO] 274,17bcde 109,50fg 76,80fg 24,43ab 51,50cde 44,43cde 3 IRBLsh-B[CO] 259,17fgh 128,93de 103,57ab 21,87efg 58,61b 49,96b 4 IRBLb-IT13[CO] 254,26ghi 97,53ghi 77,83fg 23,27cd 45,93fg 38,12ghi 5 IRBLz5-CA[CO] 252,24ghi 151,87b 110,97a 24,73a 69,15a 55,58a 6 IRBLzt-IR56[CO] 279,60bc 122,13ef 78,07fg 18,56j 40,39h 35,65hi 7 IRBL5-M[CO] 258,93fgh 81,62j 62,07h 21,24fgh 34,12i 27,40j 8 IRBLks-CO[CO] 257,43fghi 103,23gh 55,27h 20,24ghi 28,837j 24,69j 9 IRBLk-Ku[CO] 281,24bc 110,17fg 75,07g 21,48efg 45,32fg 41,05efg 10 IRBLk-Ka[CO] 244,59i 108,27fgh 71,87g 16,62k 29,14j 23,91j 11 IRBLkh-K3[CO] 269,41bcdef 99,13ghi 79,10fg 21,45efg 46,51fg 41,40defg 12 IRBLkp-K60[CO] 261,90efgh 94,96hij 8500def 21,05fgh 46,87def 40,42efg 13 IRBL1-CL[CO] 249,60hi 149,33bc 96,33bc 21,55efg 51,82cd 42,80def 14 IRBL7-M[CO] 255,56ghi 132,63de 78,70fg 21,84efg 43,40fgh 37,34ghi 15 IRBLta-Ya[CO] 282,84b 131,57de 76,30g 20,84ghi 44,94fgh 38,77fghi 16 IRBLta-Me[CO] 270,40bcdef 110,63fg 80,15efg 24,36ab 52,81c 47,5bc 17 IRBLta2-Pi[CO] 275,90bcd 104,27gh 77,47fg 21,48efg 45,73fg 39,21fgh 18 IRBLta2-Re[CO] 268,34cdef 136,66cd 88,83cd 19,84i 47,27def 39,18fgh 19 IRBLta2-IR64[CO] 273,74bcde 88,76ij 72,83g 21,24fgh 42,32gh 34,50i 20 CO39 278,48bcd 151,67b 88,67cd 23,58bc 58,21b 48,73bc 21 KD28 (đ/c) 307,82a 171,33a 92,67cd 21,91ef 62,41b 55,20a
78
Hình 3.4. Năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của các dòng, giống lúa thí nghiệm
- Số bông/m2:
Số bông/m2 là yếu tố quyết định đến 74% năng suất, số bông/m2 được quyết định bởi số nhánh hữu hiệu nên đẻ nhánh là thời kỳ ảnh hưởng nhiều nhất đến việc hình thành số bông. Tuy nhiên, số nhánh hữu hiệu của giống lúa phụ thuộc nhiều vào mật độ gieo sạ, mực nước trong ruộng, liều lượng phân bón và thời gian bón phân. Do vậy, để tăng số bông trên đơn vị diện tích cũng như điều khiển quá trình đẻ nhánh hữu hiệu ở lúa thì chúng ta cần tác động đồng thời nhiều biện pháp kỹ thuật khác nhau như chọn thời vụ thích hợp, mật độ gieo cấy hợp lý, bón phân cân đối hợp lý.
Qua Bảng 3.17, chúng tôi thấy rằng, số bông/m2 của dòng, giống lúa khác nhau có sự khác nhau về mặt thống kê. Các dòng, giống có số bông trung bình dao động từ 244,59 - 307,82 bông/m2. Trong đó, giống KD28 đối chứng có số bông cao nhất với 307,82 bông/m2 và IRBLk-Ka[CO] là dòng có số bông thấp nhất với 244,59 bông/m2.
- Số hạt/bông:
Số hạt trên bông được quyết định bởi số hoa hữu hiệu. Thời kỳ quyết định số hạt trên bông chủ yếu là từ bắt đầu phân hóa đòng đến trước trổ bông 5 ngày. Số hạt/bông là chỉ tiêu không những do đặc tính di truyền giống quyết định mà còn chịu ảnh hưởng nhiều của các yếu tố như: thời tiết, mật độ, liều lượng phân bón và cách bón phân...
Qua Bảng 3.17 số hạt/bông của các giống lúa thí nghiệm có chênh lệch lớn, trung bình số hạt dao động từ 81,63 hạt đến 171,33 hạt. Giống có số hạt/bông nhiều nhất là KD28 đối chứng (171,3 hạt) và dòng có số hạt/bông ít nhất là IRBL5-M[CO] (81,63 hạt).
NSLT (Tạ/ha) NSTT (Tạ/ha)
79
- Số hạt chắc/bông:
Hạt chắc/bông là chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng lớn đến năng suất của giống lúa. Tỷ lệ hạt chắc cao hay thấp thì phụ thuộc vào nhiều yếu tố: giống, liều lượng phân bón và cách bón phân, mật độ sạ, thời tiết khí hậu và đặc biệt là tình hình sâu bệnh hại.
Số hạt chắc/bông của các công thức thí nghiệm có chênh lệch lớn, dao động từ 55,27-110,97 hạt. Dòng có số hạt chắc trên bông nhiều nhất và nhiều hơn đối chứng là IRBLz5-CA[CO] (110,97 hạt), tiếp đến là IRBLsh-B[CO] (103,57 hạt). Khả năng vào chắc của dòng IRBLks-CO[CO] là kém nhất, chỉ đạt 55,27 nguyên nhân do bị nhiễm đạo ôn cổ bông nặng.
- Trọng lượng 1000 hạt( P1000):
P1000 hạt là một trong những yếu tố quan trọng cấu thành năng suất lúa. P1000 hạt chủ yếu phụ thuộc vào yếu tố di truyền của giống. Ngoài ra, cũng còn chịu tác động bởi trình độ thâm canh nhưng không đáng kể. Thời kỳ ảnh hưởng đáng kể nhất đến khối lượng 1000 hạt là từ thời kỳ chuẩn bị trổ đến chín sáp.
Qua theo dõi cho thấy P1000 hạt của các giống lúa trong thí nghiệm dao động từ 16,62 gam - 24,73 gam. Dòng có trọng lượng hạt cao nhất và cao hươn đối chứng KD28 là IRBLz5-CA[CO] (24,73 gam), kế đến là các dòng IRBLsh-S[CO] (24,43 gam), IRBLta-Me[CO] (24,36 gam) và cuối cùng là dòng IRBLk-Ka[CO] có trọng lượng 1000 hạt thấp nhất với 16,62 gam. Nhìn chung, khối lượng 1000 hạt của các dòng, giống lúa khác nhau là hoàn toàn khác nhau.
- Năng suất lý thuyết (tạ/ha):
Đây là chỉ tiêu tổng hợp để đánh giá tiềm năng cho năng suất của giống mà giống có thể đạt được. Năng suất lý thuyết là do các yếu tố cấu thành năng suất quyết định và phụ thuộc vào di truyền của giống. Qua bảng 3.17 (hình 3.4) chúng ta thấy năng suất lý thuyết của các giống dao động từ 23,84 - 69,15 tạ/ha. Trong đó dòng có năng suất lý thuyết cao nhất là IRBLz5-CA[CO] (69,15 tạ/ha) kế đến là giống KD28 đối chứng (62,41 tạ/ha) và dòng có năng suất lý thuyết thấp nhất là IRBLks-CO[CO] (28,84 tạ/ha) .
- Năng suất thực thu (tạ/ha):
Là kết quả của sự tác động giữa các yếu tố thời tiết và kỹ thuật canh tác. Năng suất thực thu phản sẽ phản ảnh kết quả cuối cùng của cả chu kỳ sản xuất của các giống lúa ngoài đồng ruộng. Kết quả cho thấy 21 giống nghiên cứu có sự chênh lệch về năng suất thực thu rất lớn, dao động từ 23,91 - 55,58 tạ/ha. Trong đó dòng có năng suất thực thu cao nhất và bằng giống đối chứng là IRBLz5-CA[CO] (55,58 tạ/ha). Giống KD28 có năng suất (55,21 tạ/ha). Dòng có năng suất thực thu thấp nhất là IRBLks-CO[CO] (24,69 tạ/ha) và IRBLk-Ka[CO] (23,91 tạ/ha).
80
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Kết luận
1. Tình hình nhiễm bệnh đạo ôn trên các giống lúa trồng phổ biến tại các vùng nghiên cứu:
Qua quá trình thu thập số liệu điều tra của 3 huyện Hoài Ân, Phù Cát và Tuy Phước của tỉnh Bình Định chúng tôi đã rút ra được kết luận: Các giống trồng phổ biến ở các vùng nghiên cứu là: ĐV108, BC15, KD28, OM6976, ĐB6, trong đó giống nhiễm đạo ôn nặng là BC15, KD28; giống nhiễm vừa OM6976, ĐB6 và giống không nhiễm là ĐV108.
2. Khả năng sinh trưởng, phát triển của tập đoàn dòng, giống lúa kháng bệnh đạo ôn:
- Thời gian sinh trưởng của tập đoàn dòng, giống lúa thí nghiệm giao động từ 95 - 116 ngày thuộc nhóm trung và ngắn ngày
- Các dòng, giống có chiều cao cây từ 75,47 - 103,53 cm. Trong đó IRBLkh-
K3[CO] và KD28 thuộc nhóm trung bình, các dòng còn lại thuộc nhóm bán lùn.
- Mức độ nhiễm các loại sâu bệnh khác (sâu cuốn lá, bệnh khô vằn) không đáng kể,
là nguồn nguyên liệu thích hợp cho việc nghiên cứu chọn tạo giống kháng sau này.
3. Về khả năng kháng bệnh đạo ôn:
Hầu hết các dòng, giống lúa nghiên cứu đều có khả năng kháng cao với bệnh đạo ôn lá và cổ bông tại vùng nghiên cứu, đó là các dòng: IRBLsh-B[CO], IRBLb- IT13[CO], IRBLz5-CA[CO], IRBLzt-IR56[CO], IRBL5-M[CO], IRBLk-Ku[CO], IRBLkh-K3[CO], IRBLkp-K60[CO], IRBL1-CL[CO], IRBL7-M[CO], IRBLta- Ya[CO], IRBLta-Me[CO], IRBLta2-Pi[CO], IRBLta2-Re[CO] , IRBLta2-IR64[CO] và giống CO39.
Các dòng nhiễm bệnh đạo ôn là: IRBLsh-Ku[CO], IRBLsh-S[CO], IRBLks- CO[CO], IRBLk-Ka[CO], KD28 (đ/c). Trong đó, có 1 dòng IRBLsh-S[CO] bị nhiễm đạo ôn lá nhưng lại không nhiễm đạo ôn cổ bông.
4. Các gen kháng bệnh đạo ôn:
Các gen kháng đạo ôn còn hiệu quả trong điều kiện canh tác lúa tại Bình Định là: Pish (nguồn cho gen kháng là giống BL2), Pib, Piz-5, Piz-t, Pi5(t), Pik (nguồn cho gen kháng là giống K1), Pik-h, Pik-p, Pi1, Pi7(t), Pita, Pita-2.
81
5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất:
Nhìn chung các dòng lúa thí nghiệm có số bông/m2 thấp hơn giống đối chứng KD28 (307,82 bông/m2). Số hạt chắc/bông của dòng IRBLz5-CA[CO] là cao nhất đạt 110,97 hạt, tiếp đến là dòng IRBLsh-B[CO] (103,57 hạt). Năng suất thực thu của các dòng giống lúa thí nghiệm dao động từ 23,91 - 55,58tạ/ha, trong đó dòng có năng suất thực thu cao nhất là IRBLz5-CA[CO] (55,58tạ/ha) và KD28 đối chứng (55,21 tạ/ha).
Đề nghị:
1. Dòng IRBLz5-CA[CO] mang gen kháng Piz-5 vừa cho năng suất cao (trên 55 tạ/ha) vừa có khả năng kháng bệnh đạo ôn tốt có thể đưa ra khảo nghiệm trên diện rộng.
2. Tiếp tục khảo nghiệm tập đoàn dòng, giống lúa thí nghiệm ở các huyện khác của tỉnh Bình Định để có kết luận chính xác hơn.
3. Thực hiện các thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo các chủng đạo ôn thu thập tại các vùng trồng lúa của tỉnh Bình Định với tập đoàn dòng lúa mang gen kháng để có kết luận chính xác về các gen kháng đạo ôn còn hiệu quả tại Bình Định.
82
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng việt
1. Báo cáo lúa gạo quý IV/2011 - Bộ NN và PTNT. [Cục xúc tiến thương mại, thị trường lúa gạo 10 tháng dầu năm 2013, http://www.vietrade.gov.vn/go/3886-th-trng- lua-go-th-gii-10-thang-u-nm-2013-phn-1.html.
2. Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2009), chiến lược phát triển nông nghiệp nông thôn giai đoạn 2011-2020, Hà Nội.
3. Giải mã xong bộ gien của nấm gây bệnh đạo ôn, http://vietbao.vn/Khoa- hoc/Giai-ma-xong-bo-gien-cua-nam-gay-benh-dao-on/20412861/190/
4. Huỳnh Thị Quỳnh Châu, Trần Thị Thu Thủy, Phạm Văn Kim(2003), “Khảo sát hiệu quả kích kháng của clorua đồng và acibenzolar-s-methyl đối với bệnh đạo ôn trên khía cạnh mô học”, Hội thảo quốc gia bệnh cây và sinh học phân tử lần thứ hai, tr 124-128.
5. Lã Tuấn Nghĩa, Nguyễn Kiến Quốc, Nguyễn Văn Bích (2009), "Ứng dụng công nghệ chỉ thị phân tử đẻ chọn tạo dòng/giống lúa kháng đạo ôn", Hội nghị CNSH toàn Quốc năm 2009.
6. Lê Lương Tề (1998), Bệnh đạo ôn hại lúa, NXB Nông nghiệp Hà Nội. 7. Lê Xuân Cuộc, Đinh Văn Cự, Bonmal J.M. (1992), “Khả năng chống chịu bền vững của một số giống lúa mới đối với bệnh đạo ôn”, Tạp chí Bảo vệ thực vật, số 121, tr 22-27
8. Nguyễn Lân Dũng (1982),Vi nấm, NXB Khoa học kỹ thuật.
9. Nguyễn Ngọc Đệ (2009), Giáo trình cây lúa, NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh .
10. Trần Văn Minh (2008), Giáo trình Cây Lương thực,Trường Đại học Nông Lâm Huế.
11. Phạm Văn Dư, Lê Thanh Tùng (2011), Phát triển lúa gạo vùng Đồng bằng sông Cửu Long, Trung tâm Khuyến nông Quốc gia, Bộ Nông Nghiệp Phát triển Nông thôn Hà Nội.
12. Phan Hữu Tôn(2004), “Khả năng chống bệnh đạo ôn Pyricularia oryzae Cav.
Bắc Việt Nam và đặc điểm nông sinh học một số dòng lúa chứa gen chống bệnh”, Tạp chí khoa học kỹ thuật nông nghiệp, tập 2, số 1, tr 3-8
13. Viện nghiên cứu đồng bằng song Cửu Long, Giống lúa kháng bệnh đạo ôn MTL547,http://mdi.ctu.edu.vn/index.php?detail/114/&Giong-lua-khang-benh-dao-on-
83
14. Vũ Triệu Mân (2007), Giáo trình bệnh cây chuyên khoa, Trường đại học Nông nghiệp I Hà Nội.
15. Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề (1998), Giáo trình bệnh cây nông nghiệp, NXB Nông nghiệp
Tài liệu tiếng anh
16. Amit K. R., Satya P. K., Santosh K. G., Naveen G., Nagendera K. S., Tilak R.S (2001) Funtional complementation of rice blast resistance gene Pi-kh (Pi54) conferring resistance to diverse strains of Magnaporthe oryzae. J Plant Biochem Biotechnol 20 (1): 55-65.
17. Balhadere P.V. ,Foster A.J., Talbot N.J. (1999), “Identification of pathogenicity mutants of the rice blast fungus Magnaporthe grisea byinsertional mutagenesis” Molecular Plant Microbe Interactions 12(2), pp.129-142 [19]
18. Bonman J.M., Vergel de Dios T.I., Khin M.M. (1986), “Physiologic spencialization of Pyricularia Oryzae in the Philippins”, Plant Disease 70, pp. 767- 769.
19. Burbano- Figueroa O.(2001), Functional characterization of Magnaporthe oryzae effectors in the infective process of rice, Thesis of Graduate Program in Plant Pathology, The Ohio State University.
20. Correa-Victoria F.J., Zeigle R.S. (1993), “Phathogenic variability in Pyricularia grisea at a rice blast “hot spot” breeding sitee in eastern Colombia”, Plant Diseases 77, pp. 1029-1035.
21. Chen D, Lei C, Ma B, Wang Y, Li S (2010) Rice blast resistance of transgenic rice plants with Pi-d2 gene. Chinese journal of rice science 24 (1): 31-35.
22. Chen DH., Ronald P.C., Inukai T., Nelson R.J. (1999), “ Molecular mapping of the blast resistance gene, Pi44(t), in a line derived from a durably resistant rice cultivar”, Theoretical and Applied Genetics 98, pp. 1046-1053.
23. Chen X. W., Li S. G., Xu J. C., Zhai W. X., Ling Z. and Ma B.T. (2004), “Identification of Two Blast Resistance Genes in a Rice Variety, Digu”, Phytopathology
152, 77–85 (2004).
24. FAO (2014), “FAOSTATAT”, FAO Statistics Division (www.faostat.fao.org).
25. Fukata Y., Erbon L.A., Kobayashi N. (2007), “ Genetic and Breeding Analysis of Blast Resistance in Elite Indica-type Rice (Oryza sativa L.) Bred in International Rice Resisearch Institude”, Japan Agricuture Resisearch Quartely 41(2), pp.101-114.
84
26. Ge S., guo Y., Zhu Q. (2005), Molecular phylogeny and divergence of the rice tribe Oryzeae, with specicel reference to the origin of the genus Oryza , Rice life: scientific perspectives for the 21st century, IRRI, ISBN 971-22-0204-6
27. Goto K. (1965), Estimating losses from rice blast in Japan, In the ric blast disease, pp. 195 - 202, Baltimore, Maryland, Johns Hopkins Press.
28. Imura J. (1938), “On the effect of sunlight upon the enlargement of lesions of blast disease”, Annuals of the Phytopathological Society of Japan Vol. 8, pp. 23 – 33.
29. Ishiguro K., A. Hashimoto (1991), Computer-based forecasting of rice blast epidemics in Japan, In rice blast modeling and forecasting, IRRI, Los Banos, The Philippines, pp. 39 - 51.
30. Kankanala P., Czymmek K., Valent B. (2007), “Roles for rice membrane dynamics and plasmodesmata during biotrophic invasion by the blast fungus”, The Plant Cell 19(2),pp. 706-724
31. Kanzaki H, Nirasawa S, Saitoh H, Ito M, Nishihara M, Terauchi R, Nakamura I (2002) Overexpression of the wasabi defensin gene confers enhanced resistance to blast fungus (Magnaporthe grisea) in transgenic rice. Theor Appl genet 105: 809-814.
32. Kei M., Nobuko Y., Shinzo K., Taketo A. and Yoshihiro S. (2011), “A novel