5. Tính mới của đề tài
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.2. Đánh giá hiệu quả chọn lọc tính trạng mục tiêu dựa trên các quần thể lai F1
Lai là một phương pháp nhằm kết hợp những đặc trưng, đặc tính của bố mẹ vào cơ thể mới, là phương pháp quan trọng để tái tổ hợp các kiểu gen của bố mẹ nhằm tạo ra tổ hợp mới, từ đó chọn lựa, bồi dưỡng để tạo ra giống mới. Vì thế, việc chọn lựa bố mẹ phù hợp là rất quan trọng trong công tác chọn tạo giống mới.
Theo Bùi Chí Bửu (2003) [5] trong các phép lai thì nguyên tắc chung là bổ sung khiếm khuyết luôn được ưu tiên. Các nguyên tắc cơ bản sau: (1) khác nhau về kiểu sinh thái địa lí; khác nhau về các yếu tố cấu thành năng suất; khác nhau về thời
gian các giai đoạn sinh trưởng; khác nhau về tính chống chịu; bổ sung các tính trạng đặc biệt.
Đánh giá sự di truyền và hiệu quả chọn lọc của các cặp bố mẹ ở thế hệ F2 nhằm chọn lọc các tổ hợp lai phù hợp để chuyển các gen mục tiêu từ cây bố vào hệ gen của cây mẹ. Các chỉ số di truyền bao gồm:
Phương sai kiểu gen: σ2
g = [(TrMS - EMS) / r] Phương sai kiểu hình: σ2
p = [σ2g + EMS] Hệ số di truyền: h2 BS = [σ2g / σ2 p] Hiệu quả chọn lọc: GA = i . h2 BS. (σ2 p)-1 Trong đó: σ2
g: phương sai kiểu gen; σ2
p: phương sai kiểu hình; TrMS: trung bình bình phương của nghiệm thức; EMS: trung bình bình phương của sai số; r: số lần lặp lại của thí nghiệm; h2
BS: hệ số di truyền theo nghĩa rộng; GA: hiệu quả chọn lọc; i: giá trị chuẩn của cường độ chọn lọc (i(10%)=1,76).
Quần thể F2 nào có giá trị hệ số di truyền càng cao và hiệu quả chọn lọc càng cao thì quần thể đó cho hiệu quả lai tạo và di truyền kiểu gen càng tốt.
2.3.3. Chọn tạo quần thể lai hồi giao phục vụ cho gen chống chịu mặn thấp thông qua MAS
Lai tạo và chọn lọc các quần thể lai hồi giao nhờ các chỉ thị phân tử (BC1F1- BCnF1)
Bước 1: Chọn lọc bố mẹ phù hợp. Đánh giá đa hình kiểu gen giữa giống bố (giống cho gen, donor, DP) và giống mẹ (giống nhận gen, recipient, RP) đối với gen saltol và các gen được đánh dấu trên cá thể mẹ (gen tái tổ hợp). Từ đó, chọn ra các c ặ p b ố m ẹ v à chỉ thị phân tử SSR phù hợp cho chọn lọc cá thể trong quẩn thể phân ly lai hồi giao (Backcross, BC).
Bước 2: Lai tạo quần thể lai hồi giao. Các cá thể F1 được lựa chọn cho lai hồi giao là các cá thể mang gen saltol dị hợp tử. Cây F1 được lai lại với giống mẹ (RP) tạo quần thể BC1F1. Các cá thể BC1F1 được chọn lọc thông qua MAS (dị hợp tử trên gen waxy và đồng hợp tử trên các gen tái tổ hợp) được cho lai với cây mẹ (RP) để tạo quần thể BC2F1. Quá trình lai tạo và chọn lọc quần thể lai hồi giao được thực hiện tương tự các bước nêu trên cho đến khi đạt được quần thể mang gen mong muốn (BCnF1).
Bước 3: Chọn lọc dòng thuần các quần thể lai hồi giao. Các dòng hồi giao
mang gen saltol dị hợp tử và mang gần như toàn bộ nền di truyền của cây mẹ (các gen tái tổ hợp đồng hợp như cây mẹ đạt khoảng 90%) được cho tự thụ để đạt được quần thể BCnF2. Đối với gen mục tiêu (saltol), ở thế hệ này, các cá thể thể hiện gần như toàn bộ các alen và việc chọn lọc gen đích là hiệu quả nhất. Các thế hệ của quần thể được cho tự thụ và chọn lọc liên tục cho đến dòng thuần (Phụ lục 4).