CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.4 Đánh giá kiểu hình giống lúa chịu nóng
Lúa 40 ngày được chuyển vào trồng trong tủ sinh trưởng. Kiểm soát xử lý nhiệt độ ở các giai đoạn tăng trưởng của lúa. Loại bỏ các dòng chết (nếu có). Tiếp tục quan sát các dòng lúa từ khi cấy đến khi lúa chín, ghi lại ngày quan sát và dòng lúa bị chết.
3.3.4.1 Đánh giá hạt phấn
Độ hữu thụ của hạt được quyết định bởi sản lượng hạt phấn, chất lượng hạt phấn và sự tiếp nhận hạt phấn (số hạt phấn trên đầu nhụy). Tỉ lệ thụ phấn của hoa giảm do nhiệt độ cao dẫn đến ít hạt được làm đầy, giảm trọng lượng hạt trên cụm và làm giảm chỉ số thu hoạch.
Kích thước, số lượng và chất lượng hạt phấn của hoa là những tính trạng quyết định sự sinh sản của cây có hoa. Chất lượng hạt phấn thường được đánh giá thông qua tỉ lệ % hạt phấn bất dục.
Phương pháp đánh giá chất lượng hạt phấn:
Phương pháp phổ biến để đánh giá chất lượng hạt phấn là nhuộm và đếm trực tiếp. Vào thời điểm lúa bắt đầu trổ bông (cả những cây trồng trong nhà lưới và trong tủ sinh trưởng), từ mỗi bụi lúa chọn ngẫu nhiên 3 bông, từ mỗi bông chọn ngẫu nhiên 3 gié ở các vị trí khác nhau của bông, cho vào ống nghiệm thủy tinh đậy
nút gòn chứa cồn 70 độ đến khi quan sát, ghi nhãn tên giống lúa và điều kiện trồng (nhà lưới hay tủ sinh trưởng).
Từ mỗi ống nghiệm thủy tinh, chọn ngẫu nhiên 10 hoa lúa để quan sát và đánh giá hạt phấn. Các bao phấn của hoa được tách và nghiền nhẹ bằng đầu kim để tách hạt phấn. Sau đó, hạt phấn được nhuộm bằng cách nhỏ lên từ 1 giọt đến 2 giọt dung dịch iodine kali iodide (I2- KI) 1% (thuốc thử Lugol 1%).
Quan sát dưới kính hiển vi thấy hạt phấn bất dục có màu vàng nâu, bắt màu
không hoàn toàn, hình dạng không bình thường (hình thoi, tam giác, bán cầu vỏ nhăn nheo). Hạt phấn hữu dục có màu xanh đen, tròn căng và kích thước đều nhau.
Đối với mỗi hoa lúa, hạt phấn được đếm và xác định bất thường hay bình thường trong 5 vi trường theo đường chéo góc (theo Standard evaluation system for rice, IRRI 2002).
% hạt phấn bất dục = (số hạt phấn bất thường x 100)/tổng số hạt phấn (%)
(a) (b)
Hình 3.5: Đánh giá chất lượng hạt phấn
a. Hạt phấn bất dục b. Hạt phấn hữu dục
3.3.4.2 Đánh giá độ hữu thụ của hạt
Độ hữu thụ của hạt (Spikelet fertility) được ước tính bằng tỉ lệ giữa số hạt được làm đầy trên tổng số đơn vị sinh sản (hoa con) và được biểu thị dưới dạng %.
Phương pháp xác định độ hữu thụ của hạt:
Sau giai đoạn vào chắc, mỗi hạt được bóp bằng ngón tay trỏ và ngón tay cái để xác định xem hạt có được làm đầy hay không. Số lượng hạt được làm đầy được tính bao gồm cả các hạt chắc (hạt được làm đầy hoàn toàn) và các hạt được làm đầy một phần. Xác định độ hữu thụ của các cây lúa trồng trong tủ sinh trưởng và cây trồng tại nhà lưới.
Tỉ lệ hạt hữu thụ=(số hạt chắc/tổng số hạt chắc+hạt lép)x100 (đơn vị %).
Sử dụng tiêu chuẩn để đánh giá kiểu hình giống lúa chịu nóng của Jagadish và ctv (2007) để phân loại các giống/dòng lúa theo các cấp độ chịu nóng.
Tiêu chuẩn để đánh giá kiểu hình giống lúa chịu nóng của Jagadish và ctv (2007) dựa trên tỉ lệ hạt hữu thụ của mỗi giống/dòng lúa so sánh với giống chuẩn kháng có khả năng chống, chịu nhiệt độ cao là N22, với độ lệch chuẩn SD tính từ các giá trị tỉ lệ hạt hữu thụ thu nhận được từ các giống/dòng lúa thí nghiệm:
- Rất chịu nhiệt độ cao (tỉ lệ hạt hữu thụ ≥ tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 - SD).
- Chịu nhiệt độ cao (tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 – 2xSD <tỉ lệ hạt hữu thụ < tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 – SD).
- Nhạy với nhiệt độ cao (tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 – 3xSD <tỉ lệ hạt hữu thụ < tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 – 2xSD).
- Rất nhạy với nhiệt độ cao (tỉ lệ hạt hữu thụ <tỉ lệ hạt hữu thụ của N22 – 3xSD)
So sánh mức độ chính xác kết quả đánh giá kiểu gen và kiểu hình để kết luận về khả năng ứng dụng của chỉ thị phân tử cho chiến lược chọn giống với sự hỗ trợ bằng chỉ thị phân tử.