Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận
4.3. Kết quả tuyển chọn, khảo nghiệm sinh thái một số dòng lúa thuần triển vọng
4.3.2. Kết quả so sánh một số dịng lúa thuần có triển vọng
Kết quả đánh giá một số đặc điểm nông sinh học của các dòng lúa thuần mới trong vụ Mùa 2019 và Xuân 2020 được trình bày tại bảng 4.29 cho thấy:
* Về thời gian sinh trưởng: Đối với lúa theo Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (2002), chia quá trình sinh trưởng thành 9 giai đoạn: Giai đoạn nảy mầm, giai đoạn mạ, giai đoạn đẻ nhánh, giai đoạn vươn lóng, giai đoạn làm địng, giai đoạn trỗ, giai đoạn chín sữa, giai đoạn chín sáp và giai đoạn chín hồn tồn. Thời gian sinh trưởng của cây lúa dài hay ngắn là do thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng (bắt đầu từ khi hạt lúa nảy mầm đến bắt đầu phân hóa địng) quyết định, các thời kỳ sau hầu như không thay đổi hoặc thay đổi rất ít. Thời kỳ sinh trưởng sinh thực (bắt đầu từ khi cây lúa làm đòng đến trỗ bông kết thúc quá trình thụ phấn, thụ
106
tinh) khoảng 35 ngày, cịn thời kỳ chín (bắt đầu từ khi làm hạt đến chín hồn tồn) khoảng 30 ngày.
Các dịng lúa thuần triển vọng có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm ngắn ngày, trong vụ Mùa biến động từ 90 - 106 ngày, trong vụ Xuân từ 125 - 136 ngày, trong khi đó các giống đối chứng BT7 là 105 ngày (vụ Mùa) và 130 ngày (vụ Xuân). Khi so sánh với giống gốc, dịng NN1-2-5-5 và NN1-2-6-55 có thời gian sinh trưởng ngắn hơn giống gốc NN1 lần lượt là 35 ngày và 25 ngày. Kết quả này phù hợp kết quả nghiên cứu của Nguyễn Minh Công & cs. (2016) khi xử lý đột biến bằng chiếu xạ tia gamma (Co60) đối với giống lúa nếp Phú Quý đã tạo được nhiều dòng đột biến mới, rút ngắn thời gian sinh trưởng so với giống gốc. Tuy nhiên, dịng NN3-2-223-179 và giống gốc NN3 khơng thay đổi thời gian sinh trưởng sau xử lý đột biến. Dịng NN3-2-223-179 có thời gian gian sinh trưởng là 106 ngày trong vụ Mùa và 136 ngày trong vụ Xuân, trong khi đó giống gốc NN3 có thời gian sinh trưởng 109 ngày trong vụ Xuân và 135 ngày trong vụ Mùa.
Theo phân loại của IRRI (2013), các dòng lúa được chọn sau xử lý đột biến thuộc nhóm thấp cây (<110 cm). Trong điều kiện vụ Mùa, chiều cao cây của các dòng biến động từ 92,3 cm (dòng NN1-2-5-5) đến 97,8 cm (NN3-2-223-179), giống đối chứng BT là 93,5 cm. Trong điều kiện vụ Xuân, chiều cao cây của các dòng biến động từ 94,1 cm (dòng NN1-2-5-5) đến 99,3 cm (NN3-2-223-179), giống đối chứng BT là 94,0 cm. So sánh với giống gốc, các dịng đều có chiều cao thấp hơn, đặc biệt là dòng NN3-2-223-179 so với giống gốc NN3 chênh lệch nhau về chiều cao từ 47,2 đến 56,7 cm. Điều này phù hợp với công bố của Kumar & cs. (2018) khi xử lý đột biến phóng xạ hai giống lúa thơm địa phương là Dubraj và Jawaphool đã cải tiến được tính trạng cây cao và thời gian sinh trưởng dài.
Chiều dài lá đòng của các dòng được cải tiến trong cả vụ Xuân và Mùa đều thuộc nhóm có lá địng ngắn (≤35 cm) và ngắn hơn so với giống gốc khoảng 4 - 11 cm, tương đương với giống đối chứng BT7. Cùng một dịng, lá địng trong vụ Xn có xu hướng dài hơn trong vụ Mùa.
Tính trạng chiều dài bơng của các dịng lúa thuần có triển vọng khơng thay đổi nhiều so với giống gốc, biến động từ 26,4 - 29,1 cm (vụ Mùa) và từ 28,5 - 31,3 cm (vụ Xuân), giống đối chứng BT là 26,3 - 27,6 cm, giống gốc NN1 là 26,3- 28,9 cm, giống gốc NN3 là 29,3 – 32,1 cm.
107
Bảng 4.29. Đặc điểm nơng sinh học của các dịng thuần triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020
TT Tên dịng, giống
Giá trị trung bình (Xtb±Sx) Thời gian sinh trưởng
(ngày) Chiều cao cây (cm) Chiều dài lá địng (cm) Chiều dài bơng (cm)
M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 1 NN1 (đ/c) 125 ±2,0 148 ± 3,0 106,5 ± 0,5 114,0 ± 1,0 36,1 ± 0,3 38,5 ± 1,0 26,3 ± 0,5 28,0 ± 0,7 2 NN1-2-5-5 90 ± 3,0 125 ± 4,0 92,3 ± 1,0 94,1 ± 2,0 28,7 ± 1,0 29,8 ± 1,5 26,4 ± 1,0 28,5 ± 1,2 3 NN1-2-6-55 100 ± 2,0 129 ± 3,0 95,1 ± 0,5 96,4 ± 1,0 31,6 ± 0,5 32,1 ± 0,5 26,8 ± 0,5 28,9 ± 0,8 4 NN3 (đ/c) 109 ± 2,0 135 ± 3,0 145,0 ± 0,5 156,0 ± 1,0 37,0 ± 0,5 41,2 ± 1,0 29,3 ± 0,5 32,1 ± 1,0 5 NN3-2-223-179 106 ± 3,0 136 ± 4,0 97,8 ± 1,5 99,3 ± 2,0 32,7 ± 1,0 33,2 ± 2,0 29,1 ± 1,0 31,3 ± 1,0 6 BT7 (đ/c) 105 ± 2,0 130 ± 3,0 93,5 ± 0,5 94,0 ± 1,0 32,3 ± 0,5 33,4 ± 1,0 26,3 ± 0,5 27,6 ± 1,0
108
Hình 4.6. Dịng NN3-2-223-179 so với mẫu giống gốc NN3 tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm vụ mùa năm 2019
Hình 4.7. Dịng NN1-2-6-55 so với mẫu giống gốc NN1 tại Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm vụ mùa năm 2019
NN3(gốc) NN3-2-223-179
109
Kết quả đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh của các dịng lúa thuần được trình bày tại bảng 4.30 cho thấy: Trong cả vụ Xuân và Mùa, các dịng lúa thuần có triển vọng đều nhiễm nhẹ sâu bệnh hại chính như rầy nâu, bạc lá, đạo ôn và chống đổ tốt.
Đối với bệnh đạo ơn: trong vụ Mùa năm 2019, các dịng đều nhiễm rất nhẹ (điểm 1), tương đương với mẫu giống gốc NN1 và giống đối chứng BT7, trong khi đó mẫu giống gốc NN3 nhiễm nhẹ (điểm 3). Trong vụ Xuân 2020, có hai dịng NN1-2-5-5, NN1-2-6-55 nhiễm rất nhẹ (điểm 1) so với 2 mẫu giống gốc NN1, NN3 và giống đối chứng (điểm 3). Dòng NN3-2-223-179 nhiễm nhẹ (điểm 3).
Bảng 4.30. Mức độ chống chịu sâu bệnh hại và điều kiện bất thuận của các dòng triển vọng vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020
TT Tên dòng, giống Khả năng chống đổ (điểm) Bệnh đạo ôn(điểm) Bệnh bạc lá(điểm) Rầy nâu (điểm) M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 1 NN1 (đ/c) 3 3 1 3 3 3 3 1 2 NN1-2-5-5 1 1 1 1 1 1 1 1 3 NN1-2-6-55 1 1 1 1 1 1 1 1 4 NN3 (đ/c) 5 5 3 3 3 1 3 1 5 NN3-2-223-179 1 1 1 3 3 3 1 1 6 BT7 (đ/c) 3 3 1 3 5 3 3 1
Đối với bệnh bạc lá: trong cả trong vụ Xuân và vụ Mùa, hai dòng NN1-2-5- 5, NN1-2-6-55 đều bị nhiễm rất nhẹ (điểm 1) so với 2 mẫu giống gốc NN1, NN3 và giống đối chứng BT7 (điểm 3-5). Dòng NN3-2-223-179 nhiễm ở mức độ nhẹ (điểm 3), tương đương với mẫu giống gốc NN1, NN3 và đối chứng BT7.
Đối với rầy nâu: trong vụ Mùa năm 2019, cả ba dòng đều nhiễm rất nhẹ rầy nâu (điểm 1) so với hai mẫu NN1, NN3 và giống đối chứng BT7 (điểm 3). Trong vụ Xuân năm 2020, các dòng nhiễm tương đương với các mẫu giống gốc và đối chứng (điểm 1).
110
Khả năng chống đổ của các dòng triển vọng tốt hơn nhiều (điểm 1) so với các mẫu giống gốc NN1, NN3 và đối chứng BT7 (điểm 3-5).
Kết quả đánh giá các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020 được trình bày ở bảng 4.31 cho thấy:
Trong vụ Xuân, số bơng/m2 của các dịng lúa thuần triển vọng biến động từ 190,0 bơng (dịng NN3-2-223-179) đến 233,0 bơng (dịng NN1-2-6-55). Trong vụ Mùa, số bông/m2 của các dòng biến động từ 185,0 bơng (dịng NN3-2-223-179) đến 228,0 bơng (dịng NN1-2-6-55). Hai dòng NN1-2-5-5 và NN1-2-6-55 có số bông/m2 cao hơn đối chứng BT7, giống gốc NN1 và NN3. Đối với tính trạng số bơng/m2 chỉ được cải tiến khi xử lý đột biến giống NN3, cụ thể dịng NN3-2-223- 179 có số bơng/m2 cao hơn giống gốc từ 54 - 55 bông.
Số hạt/bơng của các dịng lúa thuần trong vụ Xuân biến động từ 157,0 hạt (dòng NN1-2-5-5) đến 182,0 hạt (dòng NN3-2-223-179), đối chứng BT7 là 160 hạt/bông, giống gốc NN1 là 156 hạt/bông và NN3 là 173 hạt/bông. Trong vụ Mùa, số hạt/bông của các dòng biến động từ 150,6 hạt (dòng NN1-2-5-5) đến 170,1 hạt (dòng NN3-2-223-179), đối chứng BT7 là 147 hạt/bông, giống gốc NN1 là 146 hạt/bông và NN3 là 165 hạt/bông. Trong 3 dịng cải tiến có duy nhất dịng NN3-2-223-179 có số hạt cao hơn hẳn giống gốc.
Tỷ lệ hạt lép của các dòng trong vụ Mùa biến động từ 10,1 (dòng NN1-2-5- 5) đến 11,2% (dòng NN3-2-223-179), đối chứng BT7 là 10,5%, giống gốc NN1 là 12,4% và NN3 là 11,0%. Trong vụ Xuân, tỷ lệ lép của các dòng biến động từ 9,6% (dòng NN1-2-6-55) đến 11,2% (dòng NN1-2-5-5), đối chứng BT7 là 9,8%, giống gốc NN1 là 10,5% và NN3 là 10,0%.
Khối lượng 1000 hạt của các dòng dao động từ 25,2 gam (dòng NN1-2-5-5) đến 28,0 gam (dòng NN3-2-223-179) trong vụ Mùa; từ 25,5 gam (dòng NN1-2- 5-5) đến 28,2 gam (dòng NN3-2-223-179) trong vụ Xuân và đều cao hơn giống đối chứng BT7 (19,0 - 19,3 gam).
Trong điều kiện vụ Mùa, năng suất thực thu của các dòng biến động khá lớn từ 54,8 tạ/ha (dòng NN3-2-223-179) đến 60,7 tạ/ha (dòng NN1-2-6-55), so với đối chứng BT7 (44,7 tạ/ha) đều lớn hơn ở mức có ý nghĩa 95%. Trong vụ Xuân, các dịng có năng suất thực thu biến động từ 65,9 tạ/ha (dòng NN3-2-223-179) đến 67,5 tạ/ha (dòng NN1-2-6-55), so với giống đối chứng BT7 (49,5 tạ/ha) tất cả các dòng đều lớn hơn ở mức sai khác có ý nghĩa 95%. Cả 3 dịng được cải tiến
111
đều có năng suất cao hơn giống gốc ở mức sai khác có ý nghĩa 95%. Trung bình chung trong cả vụ Xn và Mùa, dịng NN1-2-6-55 có năng suất cao nhất trong số 3 dòng cải tiến.
Bảng 4.31. Các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xn 2020
Tên dịng, giống Số bơng/m2 Số hạt/bông Tỷ lệ lép (%) Khối lượng 1000 hạt (gam) Năng suất thực thu (tạ/ha) M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 NN1 (đ/c) 189,0 198,0 146,0 156,0 12,4 10,5 25,3 25,6 52,5 59,2 NN1-2-5-5 216,0 227,0 150,6 157,0 10,1 11,2 25,2 25,5 58,3 66,7 NN1-2-6-55 228,0 233,0 152,4 160,0 10,7 9,6 25,4 25,7 60,7 67,5 NN3 (đ/c) 131,0 135,0 165,0 173,0 11,0 10,0 28,2 28,4 46,3 51,6 NN3-2-223-179 185,0 190,0 170,1 182,0 11,2 10,4 28,0 28,2 54,8 65,9 BT7 (đ/c) 180,0 186,0 147,0 160,0 10,5 9,8 19,0 19,3 44,7 49,5 CV% 7,2 6,8 LSD0,05 4,7 5,2
Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu cơ lý của gạo các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020 được trình bày tại bảng 4.32 cho thấy:
Tỷ lệ gạo xay của các dòng triển vọng trong vụ Xuân biến động từ 80,4% (dòng NN3-2-223-179) đến 85,7% (dòng NN1-2-6-55), giống gốc NN1 là 83,5%, NN3 là 80,1%, đối chứng BT7 là 77,4%. Trong vụ Mùa, tỷ lệ gạo xay của các dòng biến động từ 78,5% (dòng NN3-2-223-179) đến 81,6% (dòng NN1- 2-6-55), giống gốc NN1 là 81,5%, NN3 là 78,6%, đối chứng BT7 là 76,5%. Tỷ lệ gạo xay của các dòng đều tương đương với các mẫu giống gốc và cao hơn so với giống đối chứng BT7.
Trong điều kiện vụ Mùa, các dịng lúa có tỷ lệ gạo xát biến động từ 67,3% (dòng NN1-2-5-5) đến 71,2% (dòng NN1-2-6-55), cao hơn giống đối chứng BT7 (65,4%). Trong điều kiện vụ Xuân, các dịng lúa có tỷ lệ gạo xát khá cao, biến
112
động từ 69,4% (dòng NN1-2-5-5) đến 73,7% (dòng NN1-2-6-55), cao hơn giống đối chứng BT7 (66,5%). So với mẫu giống gốc NN1, dịng NN1-2-5-5 có tỷ lệ gạo xát thấp hơn. So với mẫu giống gốc, dòng NN3-2-223-179 tỷ lệ gạo xát cao hơn.
Tỷ lệ gạo nguyên của các dòng biến động khá lớn. Trong điều kiện vụ Mùa, tỷ lệ gạo nguyên biến động từ 70,3% (dòng N3-2-223-179) đến 73,7% (dòng NN1-2-6-55), giống đối chứng BT7 là 73,9%. Trong điều kiện vụ Xuân, các dịng lúa có tỷ lệ gạo nguyên biến động từ 68,2% (dòng NN1-2-5-5) đến 72,2% (dòng NN1-2-6-55). Tuy nhiên, tỷ lệ gạo nguyên của các dòng đều thấp hơn đối chứng BT7, tương đương mẫu giống gốc NN1 nhưng cao hơn mẫu giống gốc NN3.
Tất cả các dòng lúa thuần triển vọng đều hạt gạo dài (≥7,0mm) và thon dài (D/R ≥3,0). Đây là đặc điểm quý của các dịng lúa có triển vọng được thừa hưởng từ giống gốc (đều có hạt dài từ 7,1 – 7,3 mm).
Bảng 4.32. Một số chỉ tiêu cơ lý của gạo các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020
Tên dòng, giống Tỷ lệ gạo xay (%) Tỷ lệ gạo xát (%) Tỷ lệ gạo nguyên (%) Chiều dài hạt gạo xát (mm) Tỷ lệ D/R M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 NN1 (đ/c) 81,5 83,5 72,3 74,3 73,2 70,1 7,1 7,2 3,7 3,6 NN1-2-5-5 79,2 84,5 67,3 69,4 72,1 68,2 7,0 7,1 3,8 3,9 NN1-2-6-55 81,6 85,7 71,2 73,7 73,7 72,2 7,0 7,0 3,6 3,6 NN3 (đ/c) 78,6 80,1 66,1 65,8 64,1 60,6 7,3 7,4 3,3 3,2 NN3-2-223-179 78,5 80,4 69,7 71,6 70,3 69,8 7,3 7,3 3,3 3,3 BT7 (đ/c) 76,5 77,4 65,4 66,5 73,9 73,3 5,3 5,5 2,4 2,8
Kết quả đánh giá một số chỉ tiêu hóa sinh của gạo các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020 được trình bày ở bảng 4.33 cho thấy:
113
Trong cả vụ Xuân và Mùa, tất cả các dịng lúa thuần triển vọng đều có độ bền thể gel dạng mềm và nhiệt độ hóa hồ trung bình, tương tự như giống đối chứng BT7 và giống gốc NN1, NN3.
Theo phân loại của IRRI (2013), các dòng lúa cải tiến và giống gốc đều có gạo bạc bụng điểm 1 (vùng bạc bụng ít hơn 10% ở trong hạt gạo), gạo giống đối chứng BT7 bạc bụng điểm 5 (diện tích bạc bụng trung bình 11- 20%).
Ba dịng lúa thuần mới đều có hàm lượng amylose thuộc loại thấp (<20%), biến động từ 14,1 đến 16,4% trong vụ Mùa và từ 14,0 đến 16,5% trong vụ Xuân; giống đối chứng BT7 là 18,7-18,8%. Việc sử dụng đột biến phóng xạ khơng làm thay đổi hàm lượng amylose của các giống gốc nhập nội NN1 và NN3.
Bảng 4.33. Một số chỉ tiêu hóa sinh của gạo các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và vụ Xuân 2020
Tên dòng, giống
Độ bền gel Nhiệt độ hóa hồ Độ bạc bụng Hàm lượng Amylose (%CK) M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 NN1 (đ/c) M M TB TB 1 1 14,2 14,3 NN1-2-5-5 M M TB TB 1 1 15,2 15,1 NN1-2-6-55 M M TB TB 1 1 14,1 14,0 NN3 (đ/c) M M TB TB 1 1 16,5 16,6 NN3-2-223-179 M M TB TB 1 1 16,4 16,5 BT7 (đ/c) M M TB TB 5 5 18,7 18,8
Kết quả đánh giá chất lượng cơm của các dòng lúa thuần triển vọng được trình bày ở bảng 4.34 cho thấy: mùi thơm cơm đạt điểm từ 2,6 đến 3,2 (trong cả vụ Xuân và Mùa), thấp hơn đối chứng BT7 (điểm 3,5 - 3,7). Độ mềm dẻo, độ trắng và vị ngon của các dòng tương tự nhau và tương đương với giống đối chứng. Theo tiêu chuẩn TCVN8373:2010, cơm của các dòng lúa thuần triển vọng đều xếp hạng khá về chất lượng, tương đương với giống đối chứng BT7.
114
Bảng 4.34. Kết quả đánh giá chất lượng cơm của các dòng triển vọng trong vụ Mùa 2019 và Xuân 2020
Tên dòng, giống Mùi thơm Độ mềm dẻo Độ trắng Vị ngon Điểm tổng hợp Xếp hạng chất lượng M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 M19 X20 NN1 (đ/c) 3,0 3,0 4,0 4,0 5,0 5,0 3,4 3,4 15,4 15,4 Khá NN1-2-5-5 2,7 2,6 4,0 4,0 5,0 5,0 3,4 3,4 15,1 15,0 Khá NN1-2-6-55 3,2 3,0 4,0 4,0 5,0 5,0 3,6 3,6 15,8 15,6 Khá NN3 (đ/c) 2,7 2,6 4,0 4,0 5,0 5,0 3,4 3,5 15,1 15,1 Khá NN3-2-223-179 2,8 2,8 4,0 4,0 5,0 5,0 3,4 3,4 15,2 15,2 Khá BT7 (đ/c) 3,7 3,5 4,0 4,0 5,0 5,0 3,7 3,7 16,4 16,2 Khá
Kết quả đánh giá 20 dòng lúa thuần được chọn lọc từ các quần thể phân ly sau xử lý đột biến phóng xạ tia Co60 hai mẫu giống lúa nhập nội đã lựa chọn được 03 dòng lúa triển vọng. Các dịng lúa này có thời gian sinh trưởng ngắn, 90 - 106 ngày trong vụ Mùa, 125 - 136 ngày trong vụ Xuân, thấp cây, nhiễm nhẹ sâu bệnh, năng suất thực thu từ 54,8 - 60,7 tạ/ha trong vụ Mùa và từ 65,9 - 67,5 tạ/ha trong vụ Xuân. Các dịng có tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên cao, hàm lượng amylose thấp, nhiệt độ hóa hồ thấp. Dịng lúa thuần NN1-2-6-55 được chọn từ quần thể phân ly sau đột biến mẫu giống nhập nội NN1 được đánh giá triển vọng nhất, có thời gian sinh trưởng 129 ngày trong vụ Xuân, 100 ngày trong vụ Mùa, nhiễm nhẹ các loại sâu bệnh, chống đổ tốt, năng suất thực thu đạt 67,5 tạ/ha trong vụ Xuân và 60,7 tạ/ha trong vụ Mùa, tỷ lệ gạo xát đạt trên 70,0%, hàm lượng