Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.7. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp trên thế giới và ở Việt
2.7.2. Tình hình nghiên cứu và chọn tạo giống ngô nếp ở Việt Nam
Theo các nghiên cứu phân loại ngô địa phương ở Việt Nam từ những năm 1960 cho thấy, ngô Việt Nam tập trung chủ yếu vào 2 loại phụ chính là đá rắn và nếp (Ngô Hữu Tình, 1997). Ngô nếp được phân bố ở khắp các vùng, miền trong cả nước, với nhiều dạng mày hạt khác nhau: Trắng, vàng, tím, nâu, đỏ...Hiện nay ở Viện nghiên cứu Ngô, đã thu thập và lưu giữ 148 mẫu ngô nếp địa phương, trong đó có: 111 nguồn nếp trắng, 15 nguồn nếp vàng và 22 nguồn nếp tím, nâu đỏ. Diện tích trồng ngô nếp không ngừng tăng nhanh trong thời gian qua, đặc biệt là ở vùng đồng bằng ven đô thị. Nguyên nhân chính trước hết do các giống ngô nếp đáp ứng được nhu cầu luân canh tăng vụ trong cơ cấu nông nghiệp hiện nay, nhưng quan trọng hơn là do nhu cầu của xã hội ngày một tăng đối với sản phẩm này.
Các tác giả Nguyễn Thị Lâm và Trần Hồng Uy (1997), đã tiến hành phân loài phụ cho 72 giống ngô nếp địa phương. Trong số 72 mẫu giống mà các tác giả nghiên cứu thuộc về 3 biến chủng: nếp trắng 48 mẫu, nếp vàng 8 mẫu, nếp tím 16 mẫu. Kết quả cho thấy, biến chủng nếp tím có thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, chiều cao đóng bắp và số lá lớn hơn cả. Tác giả Ngô Hữu Tình và Nguyễn Thị Lưu đã chọn tạo thành công giống ngô nếp trắng tổng hợp, được công nhận giống quốc gia năm 1989. Từ vốn gen gồm một tổng hợp các dòng thuần nếp trắng (làm nền) được bổ sung thêm 12 nguồn gen của các giống nếp địa phương và chọn lọc bằng phương pháp bắp trên hàng cải tiến. Kết quả việc đưa thêm nguyên liệu mới vào nguồn nền nhằm làm tăng độ thích ứng nhưng không làm giảm năng suất của vốn gen. Nếp Tổng hợp là giống nếp ngắn ngày,
có thời gian sinh trưởng vụ Xuân 110 - 120 ngày, vụ Hè Thu 95 - 100 ngày, Đông 105 - 115 ngày, năng suất trung bình 25 - 30 tạ/ha, có khả năng thích ứng rộng, được trồng khá phổ biến ở miền Bắc.
Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam dùng phương pháp chọn lọc chu kỳ từ tổ hợp lai giữa giống ngô nếp tổng hợp Glut - 22 và Glut - 41 nhập nội từ Philippin để tạo ra giống nếp trắng S-2. Đây là giống nếp ngắn ngày, vụ Xuân 90 - 95 ngày, vụ Hè Thu 80 - 90 ngày, vụ Đông 95 - 100 ngày, năng suất trung bình 20 - 25 tạ/ha, được công nhận năm 1989 (Ngô Hữu Tình, 2003).
Từ các giống ngô nếp trắng ngắn ngày, năng suất khá, chất lượng tốt, có nguồn gốc khác nhau: Nếp Tây Ninh, Nếp Quảng Nam – Đà Nẵng, nếp Thanh Sơn, Phú Thọ và nếp S-2 từ Philippin, Phan Xuân Hào và cộng sự đã chọn tạo thành công giống ngô nếp trắng VN2 và được công nhận giống quốc gia năm 1997. Đây là giống nếp trắng ngắn ngày, có thời gian sinh trưởng vụ Xuân 100 - 105 ngày, vụ Hè 80 - 85 ngày. Năng suất bình quân 30 tạ/ha, thâm canh tốt có thể đạt 40tạ/ha. Ngô nếp VN2 cũng là giống có chất lượng dinh dưỡng cao. Qua phân tích 43 giống ngô, trong đó có 24 giống ngô nếp tại Viện Công nghệ sau thu hoạch cho thấy, VN2 có hàm lượng protein rất cao, trên 10%, đặc biệt là hàm lượng lyzin đến 4,86%, chỉ đứng sau 2 giống opaque là sữa Dĩ An và sữa Phát Ngân (Phan xuân Hào và cs., 1997). VN2 là một trong những giống có khả năng thích ứng rộng, trồng được nhiều vùng trong cả nước (Phạm Đồng Quảng, 2000 – 2003).
Phạm Thị Rịnh và cs. (2004) ở Phòng nghiên cứu Ngô Viện KHKTNN miền Nam đã tạo được giống ngô nếp dạng nù TPTD cải tiến N-1 từ 2 quần thể ngô nếp nù địa phương ở Đồng Nai và An Giang, bằng phương pháp chọn lọc bắp trên hàng cải tiến. N-1 đã được công nhận giống quốc gia năm 2004. Đây là giống ngô nếp ngắn ngày, ở phía Nam từ gieo đến thu bắp tươi là 60 đến 65 ngày còn thu hạt khô là 83 - 85 ngày. N-1 có tiềm năng năng suất khá cao 40 – 50 tạ hạt khô/ha. Cùng với giống N-1, hiện nay các giống nếp dạng nù đang được trồng phổ biến không chỉ ở các tỉnh phía Nam mà cả ở các tỉnh phía Bắc (Phạm Đồng Quảng và cs., 2005).
Thời gian gần đây, các nhà tạo giống Việt Nam đã bắt đầu chuyển sang hướng tạo giống nếp lai và đã tạo được một vài giống nếp lai không quy ước có triển vọng như các giống lai MX2, MX4 của Công ty cổ phần giống cây trồng Miền Nam. Giống MX2 do nhóm lỹ sư chọn lọc giữa hai giống ngô nếp địa
phương, MX2 được công nhận là giống quốc gia năm 2005. Giống MX4 được tạo ra từ tổ hợp lai SNC07 x SN1, trong đó SNC07 và SN1 là các giống nếp thụ phấn tự do đá được chọn lọc. Bạch ngọc của công ty Lương Nông. Từ vài năm nay, một số giống ngô nếp lai quy ước từ các công ty giống nước ngoài đã được trồng ở Việt Nam, chủ yếu là các tỉnh phía nam. Nguồn giống nếp này phần lớn là các giống lai từ Đài Loan, Thái Lan thông qua một số công ty giống như Nông Hữu, Thần Nông, Lương Nông, Trang Nông, Long Hoàng Gia, An Điền...
Theo Phan Xuân Hào và Nguyễn Thị Nhài (2007). Từ nguồn nguyên liệu ban đầu đa dạng và phong phú về nguồn gốc địa lý và nguồn di truyền đã chọn được một số dòng nếp có triển vọng, có độ thuần khá cao, khả năng kết hợp cao và có đặc điểm nông sinh học tốt, đa dạng về di truyền, phân thành nhiều nhóm ưu thế lai. Đã xác định được các dòng nếp có khả năng kết hợp chung cao là NH6, NH5, NH2, HN8 và NH9. Xác định 6 tổ hợp lai cho năng suất hạt khô trên 60 tạ/ha, bắp tươi trên 30 tạ/ha, trong đó có tổ hợp lai HN6 x HN8 (NL2) và HN1 x HN6 (NL1) đang được sản xuất giống để đưa ra thử nghiệm rộng.
Dựa trên các đặc điểm nông sinh học và năng suất của 64 nguồn vật liệu ngô nếp có nguồn gốc từ các vùng địa lý khác nhau (miền Bắc Việt Nam, Lào) từ năm 2005 – 2008, 22 nguồn vật liệu ưu tú được tuyển chọn để đánh giá đa dạng di truyền nhóm ưu thế lại phục vụ cho công tác tác chọn giống. Kết quả phân tích đa dạng di truyền phân nhóm ưu thế lai thấy, ở hệ số tương đồng di truyền là 0,38, các nguồn vật liệu ngô nếp chia thành 6 nhóm chính: Nhóm I chỉ có nguồn vật liệu duy nhất là W10; nhóm II chỉ có nguồn vật liệu là W16; nhóm III gồm 8nguồn vật liệu: W3, W5, W22, W21, W8, W9, W12, W18; nhóm IV gồm 4 vật liệu: W2, W15, W20, W17; nhóm V gồm 5 nguồn vật liệu: W4, W6, W7, W11, W13; nhóm VI gồm 3 nguồn vật liệu: W1, W14, W19. Kết quả đánh giá các tổ hợp lai đã kết luận được các cặp lai W1 x W16, W1 x W9, W1 x W2 có đặc điểm hình thái đẹp, năng suất, chất lượng cao. Tổ hợp lai W1 x W16 có năng suất cao nhất đạt 53,33 tạ/ha, cao hơn so với đối chứng MX4 và tổ hợp lai W1 x W9 (41,0 tạ/ha), W1 x W2 (39,1 tạ/ha) có năng suất tương đương với đối chứng (41,9 tạ/ha) (Nguyễn Thế Hùng và cs., 2010).
Nghiên cứu chọn tạo giống ngô nếp lai: Gồm các dòng được tạo ra từ 32 nguồn nếp địa phương và 22 giống nếp nhập nội từ Thái Lan, Trung Quốc, Lào... Đã tạo mới 30 nguồn dòng S3 - S4, 15 nguồn tái tạo, duy trì 46 nguồn dòng ≥ S6 và lai tạo được 800 tổ hợp lai.. Phân tích đa dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử
với 23 mồi SSR cho thấy 25 dòng thuần được tạo ra từ các nguồn vật liệu khác nhau có sự khác biệt di truyền khá lớn. 3. Kết quả đã khảo sát 968 tổ hợp lai, đã chọn được các tổ hợp lai triển vọng là: HN40, HN36 HN31, HN35.2
HN35.1 HN33...HN34, HN35. Nếp lai số 1 được công nhận cho sản xuất thử tháng 6 năm 2009 và đã thí nghiệm DUS, kết quả có tính khác biệt, tính đồng nhất và tính ổn định cao. Đã thí nghiệm cơ bản qua 3 vụ giống ngô Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 tại các tỉnh phía Bắc. Kết quả qua 3 vụ thí nghiệm Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 có nhiều ưu điểm nổi trội; thời gian sinh trưởng ngắn, độ đồng đều cao, cây sinh trưởng phát triển khoẻ, năng suất cao, chất lượng ăn tươi ngon và đã được công nhận sản xuất thử tháng 5/2012 và được chuyển nhượng bản quyền sản xuất và kinh doanh tháng 11/2012. Kết quả phân tích chất lượng: Dòng và giống ngô Nếp lai số 5 có hàm lượng amylopectin cao (95,70 - 98,50%), đạt tiêu chuẩn theo kế hoạch đề ra (amylopectin > 95%). Đã xây dựng 3 mô hình trình diễn các giống Nếp lai số 1, Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9. Kết quả mô hình đạt chất lượng, Nếp lai số 5 và Nếp lai số 9 tại các điểm được đánh giá cao và đề nghị cho mở rộng diện tích. Đã tạo được 2 giống ngô nếp lai triển vọng NL5 và NL9. (Nguyễn Thị Nhài, 2012)
Chọn tạo và phát triển các giống ngô mới có năng suất cao, chất lượng tốt bổ sung thêm các đặc tính chống chịu hạn, chịu lạnh và kháng bệnh sẽ làm tăng tính ổn định của giống trước sự biến đổi bất lợi của thời tiết khí hậu. Đánh giá và chọn lọc một số vật liệu di truyền ngô nếp là nghiên cứu cơ bản trong công tác chọn tạo giống ngô nếp chịu hạn ưu thế lai. Tiến hành bốn thí nghiệm trong vụ Thu Đông 2013 tại Viện Nghiên cứu và Phát triển cây trồng: 1) đánh giá 15 tổ hợp lai và 6 dòng bố mẹ có nguồn gốc địa phương trong chậu vại ở giai đoạn cây con; 2 và 3) đánh giá các vật liệu ngô nếp trong điều kiện hạn và có tưới; 4) sử dụng chỉ thị phân tử SSR xác định các QTL kiểm soát năng suất dưới điều kiện hạn và chỉ số chịu hạn trên 15 tổ hợp lai cùng 6 dòng bố mẹ tự phối của chúng. Kết quả đánh giá trong nhà có mái che và trên đồng ruộng đã 3 dòng tự phối và 7 tổ hợp lai có khả năng chịu hạn khá là: dòng D4, D5, D6, THL4, THL6, THL7, THL9, THL10, THL14, THL15. Sử dụng chỉ thị phân tử SSR với ba mồi (umc1862, umc2359 và nc133) đã xác định các QTL kiểm soát tính trạng Ys và TOL cùng xuất hiện trên hầu hết các vật liệu phân tích. Như vậy, kết quả thí nghiệm đã xác định và chọn được 7 tổ hợp lai và 3 dòng tự phối có khả năng chịu hạn tốt nhất: THL4, THL6, THL7, THL9, THL10, THL14, THL15, dòng D4,
D5, D6. Từ khóa: Chịu hạn, dòng tự phối, ngô nếp, tổ hợp lai, QTL. (Dương Thị Loan và cs., 2013).
Tháng 12/2013 giống ngô nếp lai HN90 (Công Ty cổ phần giống cây trồng trung ương) được công nhận sản xuất thử tại Miền Bắc với những ưu điểm nổi bật như: hình dạng cây đẹp, chống đổ tốt, bắp to và dài, năng suất bắp tươi khá ổn định từ 90-100tạ/ha. Cũng trong tháng 12/2013, giống ngô nếp lai SSC828 (Công Ty cổ phần giống cây trồng Miền Nam) được công nhận sản xuất thử tại các tỉnh Nam Bộ và phía Bắc (Trung tâm thí nghiệm giống, sản phẩm cây trồng quốc gia, 2014).