5. Tính mới của đề tài
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.8. Khảo nghiệm và đánh giá tương tác kiểu gen và môi trường
2.3.8.1 Phân tích tính ổn định, thích nghi về năng suất của các dòng lúa chịu nóng triển vọng
Trong nội dung này thí nghiệm tiến hành trên tám dịng lai có triển vọng và
giống đối chứng UC10 và thực hiện tại năm địa điểm là Long An, Cần Thơ, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Bến Tre và Trà Vinh. Sáu địa điểm thí nghiệm trên đại diện các đặc điểm chung cho các vùng trồng lúa tại Đồng bằng sơng Cửu Long.
Thí nghiệm tiến hành qua hai vụ là Đông Xuân năm 2019 - 2020 và vụ Hè Thu 2020. Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối đầy đủ ngẫu nhiên với ba lần lặp lại. Diện tích mỗi ơ cơ sở là 30 m2. Bộ giống thí nghiệm được thực hiện bằng phương pháp cấy (15 x 20 cm, 1 tép/ bụi). Nền phân bón được áp dụng 80 - 40 - 30 kg NPK/ ha trong vụ Hè Thu và 100 - 30 - 30 kg NPK/ha trong vụ Đông Xuân. Mẫu năng suất được thu hoạch là 10 m2 trên ô cơ sở. Năng suất được qui về 14% ẩm độ hạt, sau đó ui ra đơn vị
tấn /ha. Bộ giống thí nghiệm được thể hiện ở Bảng 2.4. Đây là các dòng lúa chịu mặn từ những cặp lai hồi giao được chọn bằng chỉ thị phân tử.
Bảng 2.4. Các dịng lúa chịu mặn tham gia thí nghiệm Kí hiệu
dịng Dịng lai Tổ hợp lai hồi giao Đặc điểm
1 BC3F3-11 OM1490/Pokkali
//OM1490
Chịu mặn, ngắn ngày, năng suất cao, phẩm chất tốt. 2 BC3F3-40 OM1490/Pokkali
//OM1490
Ngắn ngày, năng suất cao, phẩm chất tốt, chịu mặn. 3 BC3F3-51 OM1490/Pokkali
//OM1490
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu nóng.
4 BC3F3-52 OM1490/Pokkali
//OM1490
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn.
5 BC3F3-16 OM1490/Pokkali
//OM1490
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn
6 BC3F3-18 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn
7 BC3F3-34 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn
8 BC3F3-48 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn phẩm chất tốt 9 BC3F3-11 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000 Ngắn ngày, chịu mặn
10 BC3F3-16 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn
11 BC3F3-34 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn
12 BC3F3-39 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000
Ngắn ngày, năng suất cao, chịu mặn phẩm chất tốt 13 BC3F3-48 OMCS2000/ Pokkali//
OMCS2000 Ngắn ngày, chịu mặn
Đánh giá tính ổn định, thích nghi sử dụng mơ hình của Eberhart và Russell (1966) [35]:
Yij = i + biIj + ij
Yij: biểu hiện kiểu gen thứ i (ith) ở môi trường thứ j (jth
)
i: trung bình của tất cả các kiểu gen trên tất cả môi trường bi: hệ số hồi qui của kiểu gen ith theo chỉ số môi trường
ij: độ lệch từ hồi quy kiểu gen ith
ở môi trường jth Ij: chỉ số môi trường
Năng suất của các giống có thể dự đốn theo phương trình hồi quy: Y = Xi + biIj + S2di
Xi: năng suất trung bình của giống qua các mơi trường
bi: hệ số hồi quy được tính theo cơng thức bi = L i 1 ( Yij Ij)/ L i 1 I2j Ij = V i 1 Yij/V - V i 1 L i 1 Yij/VL trong đó: V – Số giống L – Số điểm thí nghiệm S2di = [ j 2 ij/(L – 2)] - S2e/r trong đó: j 2 ij = [ j Y2ij - Y2i./L] – [ L j 1 Yij I2j]2/ L j 1 I2j
s2e: trung bình phương sai của kiểu gen trên tất cả môi trường
r: số lần lặp lại của một kiểu gen trên một mơi trường Theo mơ hình trên, kiểu gen có S2
di = 0 được xem là ổn định, kiểu gen có S2di
0 thì khơng ổn định. Kiểu gen ổn định và thích nghi rộng có S2
di = 0 và bi = 1; trường hợp bi> 1 kiểu gen đó thích nghi ở mơi trường thuận lợi, ngược lại bi < 1 kiểu gen đó thích nghi điều kiện khó khăn (mơi trường bất lợi).
Nếu S2
di ≠ 0: mối quan hệ kiểu hình và chỉ số mơi trường (Ij) khơng cịn là quan hệ đường thẳng hồi quy (tuyến tính), giống khơng ổn định, khi đó bi khơng cịn được sử dụng để đánh giá tính thích nghi của giống.
Phân tích tính ổn định, thích nghi theo mơ hình của Eberhart và Russell (1966) [35] bằng phần mềm ổn định version 3.0 của Nguyễn Đình Hiền (Đại học Nơng nghiệp 1).
- Số liệu phân tích từng điểm, qua nhiều điểm bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) bằng phần mềm MSTAT.C, SAS 9.1, xếp hạng nghiệm thức theo trắc nghiệm LSD ở = 0,05.
2.3.8.2 Phân tích AMMI (Additive Main Effects và Multiplicative Interaction Model)
Tương tác giữa kiểu gen và môi trường theo phương pháp kinh điển đã tập trung vào sự kiện ổn định nhiều hơn sự kiện thích nghi. Do đó, phân tích AMMI được tổng hợp trên cơ sở các mơ hình của Finlay và Wilkinson (1963) [37], Freeman và Perkin (1971) [39] và nhiều tác giả khác, trong đó có nhiều nhà khoa học của IRRI. Minh họa giản đồ AMMI tương tác gen và môi trường bằng phần mềm IRRISTAT.
- Minh họa giản đồ phân nhóm các dịng lai bằng UPGMA hệ số Euclidean trên SAS 9.1