1.5.1 Hàm lượng amylose
Sản phẩm chính của gạo là cơm, chất lượng cơm được đánh giá qua các chỉ tiêu: độ dẻo, độ chín, độ bơng, độ rời, mức độ khơ lại khi để nguội, mùi thơm và chất lượng cơm phản ánh thị hiếu người tiêu dùng ở các khu vực.
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) gạo có hàm lượng amylose cao cơm sẽ nở nhiều và dễ tróc, nhưng cơm khơ và cứng khi nguội. Ngược lại, gạo có hàm lượng amylose thấp khi nấu ít nở, cơm mềm và dẻo.
Tinh bột chiếm tỷ lệ trên 90% trọng lượng hạt. Nó được hình thành do hai đại phân tử amylose và amylopectin. Hàm lượng amylose có thể xem là hợp phần quan trọng nhất bởi vì nó có tính chất quyết định trong việc làm cho cơm dẻo, mềm hoặc cứng (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ của hàm lượng amylose trong phạm vi nhiệt độ 22 – 310C, Paule, C.M (1977) cho biết với những giống có hàm lượng amylose cao và trung bình thì hầu như khơng có sự thay đổi, còn những giống có hàm lượng amylose thấp thì khi nhiệt tăng hàm lượng amylose thường giảm.
Mơi trường gây nên sự biến động hàm lượng amylose trong hạt gạo của cùng một giống lúa, đặc biệt là nhiệt độ trong thời gian lúa vào chắc (Juliano, 1990). Nhưng sự biến động này không chênh lệch quá 6%. Hàm lượng amylose vụ đông xuân và hè thu có sự khác biệt giữa các giống. Thường vụ đơng xn có hàm lượng amylose thấp hơn vụ hè thu (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
1.5.2 Hàm lượng protein
Protein của lúa gạo là loại dinh dưỡng cao, cao nhất trong tất cả các loại protein của các hạt ngũ cốc khác như lúa mì, ngơ, cao lương. Bởi vì hàm lượng lysine của nó khá cao (3,5-4%) (Juliano, 1985). Do đó hàm lượng protein trong lúa gạo tuy thấp khoảng 7 – 10% nhưng nó vẫn được xem như là một protein có phẩm chất cao nhất. Các nhà chọn giống đã cố gắng nâng cao hàm lượng protein trong các giống lúa mới nhưng ít thành cơng, bởi vì di truyền tính trạng protein trong hạt rất phức tạp và bị ảnh hưởng của điều kiện môi trường khá mạnh mẽ (Juliano, 1993).
Nghiên cứu của Chang và Somrith (1979) cho biết di truyền tính trạng protein do đa gen điều khiển có hệ số di truyền khá thấp, có thể do ảnh hưởng tương tác mạnh mẽ của kiểu gen và mơi trường.
Theo Bùi Chí Bửu (2005) cho rằng có sự tương quan nghịch giữa năng suất hạt và hàm lượng protein trong hạt do sự phân phối năng lượng trong quá trình tổng hợp protein hoặc tổng hợp tinh bột trên cơ sở ưu tiên theo quá trình nào của giống lúa. Giống lúa năng suất cao thì protein trong gạo có xu hướng thấp. Đó là thách thức cho nhà chọn giống cải tiến, vừa có hàm lượng protein cao.
Ngồi ra hàm lượng protein còn chịu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Hàm lượng protein có khuynh hướng giảm khi bức xạ mặt trời cao trong thời gian đang phát triển. IRRI (1976) cho rằng ở vùng nhiệt đới, trong mùa khô hàm lượng protein thấp hơn mùa mưa. Hàm lượng protein trung bình trong 11 giống lúa tại IRRI trong điều kiện tương tự nhau là 8% trong mùa khô và 9,5% trong mùa mưa (Gomez và Detta, 1975).
1.5.3 Nhiệt độ hóa hồ
Nhiệt độ hóa hồ là một tính trạng biểu thị nhiệt độ cần thiết để gạo thành cơm và khơng hồn ngun. Gạo của nhiệt hóa hồ cao khi nấu tốn nhiều nhiệt, cơm không ngon, độ trở hồ trung bình 70 – 74oC là tiêu chuẩn tối ưu cho phẩm chất gạo tốt (Lê Cẩm Loan và Khush, 1998). Tương quan giữa độ trở hồ và amylose cũng chỉ ghi
nhận tương quan âm của môi trường. Điều này cũng khẳng định hai tính trạng amylose và độ trở hồ có liên quan chặt chẽ với kiểu gen, kiểu hình và mơi trường (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000).
1.5.4 Độ bền thể gel
Độ bền thể gel là một trong những chỉ tiêu tính chất quyết định đến chất lượng cơm, giống có độ bền thể gel mềm thì cơm sẽ ngon. Trong cùng một nhóm giống có hàm lượng amylose giống nhau, giống lúa nào có độ bền thể gel mềm hơn giống đó sẽ được ưa chuộng hơn (Juliano, 1990).
Độ bền thể gel đo lường xu hướng cứng cơm khi để nguội, trong nhóm có cùng hàm lượng amylose, các giống có độ bền thể gel mềm thì được ưa thích hơn vì mềm cơm (Jennings et al., 1979).
Độ bền thể gel biến động rất lớn giữa các vụ gieo trồng và vùng gieo trồng khác nhau. Điều này giải thích vì sao các giống lúa đặc sản khi được gieo trồng ở vùng có điều kiện sinh thái khác thì chất lượng thay đổi (Tang et al., 1991).
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008) cho rằng độ bền thể gel cứng liên hệ chặt với tính cứng cơm và thường thấy rõ những giống có hàm lượng amylose cao.
Tang et al., (1991) cho rằng độ bền gel được điều khiển bởi đơn gen nhưng có sự tương tác của một vài gen phụ ảnh hưởng đến việc thể hiện tính trạng độ bền thể gel. Yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng đến độ bền thể gel, nó biến động rất lớn giữa hai vụ Đông-Xuân và Hè-Thu, và giữa các điểm canh tác khác nhau (Bùi Chí Bửu và Bùi Thị Lang, 2000).
1.5.5 Bạc bụng
Bạc bụng là phần đục của hạt gạo chủ yếu là do sự sắp xếp không chặt chẽ của những hạt tinh bột trong nội nhũ, tạo ra nhiều khoảng trống làm cho hạt gạo bị đục. Sự trục trặc trong quá trình tạo hạt và phơi sấy cũng gây nên bạc bụng . Các hạt tinh bột ở các phần bạc bụng có khuynh hướng hình cầu và cấu tạo đơn giản, tương phản với những hạt hình đa diện kết cấu chặt chẽ ở các phần trong suốt (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
1.5.6 Mùi thơm
Mùi thơm là một trong tính trạng quan trọng quyết định đến giá trị thương phẩm và chất lượng gạo. Tính trạng mùi thơm rất dễ bị thay đổi bởi điều kiện môi trường. Khai thác tính trạng thơm của các giống cổ truyền vẫn là hướng ưu tiên trước mắt. Cải tiến dạng hình cây lúa thơm bằng phương pháp dòng thuần đã được áp dụng thành công ở Việt Nam đối với các giống như: nàng hương, tám xoan (thập kỷ 1990) (Bùi Chí Bửu và ctv., 1995).
1.5.7 Chiều dài và hình dạng hạt gạo
Theo Bollich (1957) cho rằng chiều dài hạt gạo do 2 gen kiểm tra. Còn Ramaiah và Parthasarthy (1933) lại cho rằng chiều dài hạt gạo do 3 gen kiểm tra. Theo Somrith (1974) lại cho rằng tính trạng này do nhiều gen kiểm tra và kích thước, khối lượng hạt di truyền đa gen.
Hình dạng hạt là kết quả của mối quan hệ giữa chiều rộng hạt và chiều dài hạt gạo. Những đặc điểm này là thuộc tính giống và được di truyền trung gian giữa hai bố mẹ (Virmani, 1994). Khi nghiên cứu về hình dạng hạt, Ramaiah và Parthasarthy (1933) đã chứng minh rằng kiểu hạt ngắn, tròn trội hơn kiểu hạt dài hình ơvan. Hình dạng hạt gạo là đặc tính của giống tương đối ổn định, ít bị thay đổi do điều kiện ngoại cảnh. Tuy nhiên, nếu sau khi nở hoa, nhiệt độ hạ xuống có thể làm giảm chiều dài nhưng không nhiều. Nếu những cá thể có hình dạng hạt đẹp ở F2 thì ít biến đổi ở các thế hệ sau. Vì vậy, trong các quần thể từ F3 hay các dịng thuần khơng có hy vọng chọn lọc được các dạng hạt đẹp hơn F2 hoặc nguyên bản (Nguyễn Thị Trâm, 2001).
CHƯƠNG 2
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP