Thí nghiệm 17: Đánh giá các con lai BC1 về độ bội, các đặc tính nông sinh học, khả năng kháng bệnh mốc sương
Lai soma là phương pháp lai xa cho nên các con lai soma tạo thành có thể mang nhiều biến dị khác xa so với khoai tây trồng. Để tổ hợp đƣợc các đặc tính của khoai tây trồng vào các con lai soma chúng tôi tiến hành lai hữu tính giữa các con lai trên với khoai tây trồng (sử dụng khoai tây trồng làm bố). Kết quả lai tạo đƣợc thể hiện qua bảng 4.19 và hình 4.16.
Kết quả cho thấy đã tạo thành công 11 tổ hợp lai trở lại giữa các con lai soma với các giống khoai tây trồng tứ bội. Các hạt lai đƣợc thu hoạch sẽ tiếp tục được đánh giá và sàng lọc tính kháng bệnh mốc sương và các tính trạng nông sinh học.
Bảng 4.19. Kết quả lai lai trở lại giữa các con lai soma với giống khoai tây trồng làm ố
STT Nguồn gốc Tổ hợp lai soma dòng m
Ký hiệu
dòng m Cây ố Số
hạt Ký hiệu 1 2013-Hanoi trn3G (+) Delikat 2195/2 Delikat 70 13.1302 2 2013-Hanoi blb2G (+) elikat 2283/5 Delikat 17 13.1303 3 2013-Hanoi pnt2G (+) Delikat 2235/1 Delikat 32 13.1304 4 2013-Sapa blb2G (+) Delikat 2281/5 Delikat 17 13.1306 5 2013-Sapa pnt2G (+) Delikat 2195/2 Delikat 320 13.1310 6 2013-Sapa blb2G (+) Delikat 2292/4 Delikat 110 13.1311 7 2013-Sapa trn3G (+) Delikat 851/2 Delikat 220 13.1314 8 2013-Sapa trn3G (+) Delikat 838/11 Delikat 500 13.1315 9 2013-Sapa pnt2G (+) Atlantic 248/1 Atlantic 158 13.1317 10 2013-Sapa blb2G (+) Delikat 2295/1 Delikat 6 13.1320 11 2013-Sapa blb2G (+) Delikat 2283/5 Delikat 34 13.1322
Chú thích: Sapa-2013: con lai đƣợc tạo ra tại Sapa- Lào Cai năm 2013; Hà Nội- 2013: con lai đƣợc tạo ra tại hà Nội năm 2013
Hình 4.16. Một số tổ hợp lai backcross thành công
a. Kết quả đánh giá tính kháng bệnh trên cây con trồng từ hạt lai BC1
Việc sàng lọc tính kháng ở giai đoạn cây con sẽ làm giảm đƣợc công lao động, tiết kiệm đƣợc thời gian và giúp cho việc theo dõi và đánh giá các thí nghiệm tiếp theo một cách thuận lợi hơn. Các hạt lai BC1 sau khi đƣợc xử lý ngủ nghỉ đã đƣợc gieo trên nền giá thể mùn tơi xốp. Khả năng này mầm của các tổ hợp lai khác nhau đã có sự khác biệt rõ rệt (hình 4.17).
Hình 4.17. Cây con sau gieo hạt 10 ngày
Chú thích: 1- 13.1310; 2- 13.1314; 3- 13.1320.
Sau nảy mầm khoảng 10 ngày sẽ lây nhiễm nhân tạo (dung dịch nấm 6.000 túi bào tử/ml). Kết quả sàng lọc tính kháng bệnh mốc sương của các con lai BC1 đƣợc thể hiện trên bảng 4.20.
Bảng 4.20. Đánh giá khả năng kháng ệnh mốc sương của các con lai BC1 ở giai đoạn cây con
Tổ hợp lai soma dòng m
Ký hiệu
dòng m Cây ố
Ký hiệu dòng lai
năm 2013
Số hạt nảy mầm
Số cây khỏe mạnh
Tỷ lệ số cây khỏe
mạnh (%) trn3G + Delikat 2195/2 Delikat 13.1302 50 9 18,0 blb2G + Delikat 2283/5 Delikat 13.1303 13 7 53,8 pnt2G + Delikat 2235/1 Delikat 13.1304 25 5 20,0 blb2G + Delikat 2281/5 Delikat 13.1306 7 3 42,9 pnt2G + Delikat 2195/2 Delikat 13.1310 256 120 46,9 blb2G + Delikat 2292/4 Delikat 13.1311 102 57 55,8 trn3G + Delikat 851/2 Delikat 13.1314 93 29 31,2 trn3G + Delikat 838/11 Delikat 13.1315 173 68 39,3 pnt2G + Atlantic 248/1 Atlantic 13.1317 48 23 47,9
blb2G + Delikat 2295/1 Delikat 13.1320 - - -
blb2G + Delikat 2283/5 Delikat 13.1322 5 3 60,0
1 2 3
Kết quả cho thấy các con lai của tổ hợp lai blb2G (+) Delikat có khả năng kháng cao hơn những con lai của tổ hợp lai khác. Con lai 13.1322 đạt tỷ lệ 60%; Con lai 13.1303 đạt 53,8%; Con lai 13.1311 đạt 55,8%. Các con lai BC1 sau khi đƣợc thanh lọc tính kháng bệnh ở giai đoạn cây con đƣợc trồng trong điều kiện chậu vại.
b. Kết quả phân tích độ bội của các con lai BC1:
Sử dụng máy flow cytometry để kiểm tra độ bội của các con lai BC1 triển vọng. So sánh kết quả với mẫu chuẩn nhị bội (2n = 2x=24) để kết luận về mức đa bội của các mẫu cần đánh giá. Kết quả đƣợc thể hiện trên hình 4.18.
Hình 4.18. Kết quả phân tích độ bội của các con lai BC1
Dựa vào sự bắt màu của mẫu và các đỉnh đo OD chúng ta thấy các con lai BC1 đều có độ bội 2n=5x, đã giảm bội so với con lai soma 2n=6x. Vì vậy theo lý thuyết, chúng tôi tiếp tục tiến hành lai lại các con lai này với các giống khoai tây trồng với mục đích giảm bội. Sao cho các dòng lai BC có độ bội giống với khoai tây trồng 2n=4x.
2n=2x=24 (tnr 3G) 2n=4x=48 (Atlantic)
2n=5x=60 (BC1 13.1303.1) 2n=5x=60 (BC1 13.1304.1)
2n=5x=60 BC1 13.1300.13) 2n=5x=60 (BC1 13.1301.5)
c. Kết quả đánh giá các đặc tính trồng trọt của các con lai BC1
Kết quả đánh giá cho thấy hầu hết con lai BC1 đã bảo toàn đƣợc đặc tính hình thái ở dạng khoai tây trồng và có sức sinh trưởng tương đối giống với khoai tây trồng (Bảng 4.21-A và B). Ngoài ra khả năng ra hoa của các con lai và bố mẹ của chúng cũng đƣợc đánh giá bởi khả năng ra hoa sẽ quyết định cho việc có thể tiếp tục lai trở lại với khoai tây trồng để chọn tạo ra những giống khoai tây mang đặc tính mong muốn đƣợc hay không. Các con lai có khả năng ra hoa nhƣ 13.1302; 13.1303; 13.1304 trong đó dòng 13.1304 có khả năng ra hoa cao hơn.
Các con lai trong cùng một tổ hợp lai có biểu hiện tính đa dạng về kiểu hình một cách rõ rệt. Trong quần thể các con lai được đánh giá, đặc biệt lưu ý đến các con lai của tổ hợp lai Delikat + blb2G lai trở lại với giống khoai tây trồng Delikat (hình 4.19). Các con lai BC1 1303.2; BC1 1303.11 và BC1 1303.3 có kiểu hình tương đối giống với khoai tây trồng, khả năng sinh trưởng phát triển rất tốt và biểu hiện khả năng kháng bệnh mốc sương rất cao dưới áp lực bệnh trong điều kiện tự nhiên. Đặc biệt là con lai BC1 1303.2 thể hiện tính ưu việt hơn cả về khả năng sinh trưởng, sức sống, chiều cao, kích thước lá.
Kết quả đánh giá các tính trạng về củ của các con lai BC1 cho thấy đa số các con lai BC1 có hình thái củ giống với khoai tây trồng. Độ sâu mắt ngủ của các con lai BC1 đều nông hoặc rất nông rất thích hợp cho chế biến công nghiệp.
Ngoài ra ở các con lai BC1 cũng xuất hiện một số dạng củ giống với dạng dại.
Nhƣ vậy rất cần thiết phải tiếp tục lai trở lại với khoai tây trồng qua nhiều thế hệ để tổ hợp đƣợc các đặc tính trồng trọt của khoai tây trồng vào các con lai. Nhiều con lai có tiềm năng năng suất cao (trên 30 tấn/ha) nhƣ các con lai 1303.2;
1303.4, 1303.6, 1303.11 và 1303.28 của tổ hợp lai blb2G (+) Delikat x Delikat;
con lai 1305.5 của tổ hợp lai pnt2G (+) Delikat x Delikat (bảng 4.22).
Qua đánh giá các tính trạng phẩm chất củ cũng cho thấy các con lai 1304.2, 1303.4, 1303.6 và 1303.11 có hình thái củ đẹp, mắt ngủ nông, chất lƣợng thử nếm rất ngon và hàm lượng chất khô cao, phù hợp với tiêu chuẩn ăn tươi và chế biến (bảng 14.23-A và B). Đây sẽ là nguồn vật liệu quan trọng cho chương trình chọn tạo giống khoai tây kháng bệnh mốc sương của Việt Nam. Các con lai này sẽ tiếp tục đƣợc chọn tạo làm ngyên liệu cho chọn giống.
Bảng 4.21-A. Kết quả đánh giá các tính trạng n ng sinh học của các con lai BC.
Kí hiệu Tỉ lệ mọc
Cấu trúc tán (dạng thân, trung
gian, dạng lá)
Kiểu sinh trưởng
( đứng, nửa đứng, bò) Số thân khóm
Hình thái sức sinh trưởng dạng dại/ dạng trồng;
+yếu;++trung bình;+++khỏe
BC1.1303.2 100% Trung gian Nửa đứng 3 Tu, +++
BC1.1305.6 70% Dạng Thân Bò 3 Tu, +
BC1.1305.4 100% Trung gian Đứng 4 Tu, ++
BC1.1301.4 100% Trung gian Đứng 3 Tu, +++
BC1.1303.11 100% Trung gian Đứng 3 Tu, +++
BC1.1301.11 100% Dạng Thân Bò 4 Tu, ++
BC1.1301.2 100% Dạng Thân Đứng 4 Tu, +++
BC1.1301.8 100% Trung gian Bò 3 Tu, +++
BC1.1300.3 100% Trung gian Nửa đứng 4 Tu, +++
BC1.1305.2 100% Dạng Lá Bò 3 Tu, +++
BC1.1301.7 100% Trung gian Nửa đứng 2 Tu, ++
BC1.1303.3 80% Trung gian Đứng 2 Tu, ++
BC1.13.1202.4 100% Trung gian Đứng 3 Tu, +++
BC1.1303.6 100% Trung gian Đứng 2 Tu, +++
BC1.1301.5 100% Trung gian Đứng 2 Tu, ++
BC1.1300.17 100% Dạng Lá Nửa đứng 3 Tu, ++
BC1.1303.4 100% Trung gian Đứng 2 Tu, +++
BC1.1301.1 100% Dạng Thân Đứng 1 Tu, ++
ĐC.Solara 100% Trung gian Đứng 4 Tu, +++
78
Bảng 4.21-B. Kết quả đánh giá các tính trạng n ng sinh học của các con lai BC
Kí hiệu
Thân (Sắc tố antoxian)
Lá: Kích cỡ Nhỏ/TB/Rộng
Sự mở của lá Đóng/TG/Rộng
Lá chét thứ cấp Ít/TB/Nh
iều
Màu sắc của lá Nhạt/TB/
Đậm
Lá Sắc tố antoxian trên gân chính của
mặt bên
Lá chét Lông phiến lá
tại đỉnh hoa thị
Chiều cao cây Rất ngắn/Ngắn/TB/
Cao/Rất cao
BC1.1303.2 Trung Bình Rộng Trung Gian TB Đậm Nhạt Có Cao
BC1.1305.6 Đậm Nhỏ Rộng Ít Đậm Nhạt Có Rất Ngắn
BC1.1305.4 Nhạt TB Trung Gian Ít TB Nhạt Có TB
BC1.1301.4 Đậm TB Rộng TB TB Trung Bình Có Cao
BC1.1303.11 Trung Bình Rộng Đóng TB Nhạt Nhạt Không Ngắn
BC1.1301.11 Đậm Nhỏ Trung Gian TB Đậm Nhạt Có Cao
BC1.1301.2 Trung Bình TB Rộng TB Đậm Nhạt Có Cao
BC1.1301.8 Nhạt Rộng Trung Gian Nhiều Đậm Nhạt Có Rất Cao
BC1.1300.3 Đậm Nhỏ Rộng Nhiều Đậm Nhạt Có Cao
BC1.1305.2 Nhạt Rộng Đóng Nhiều Nhạt Nhạt Có Cao
BC1.1301.7 Trung Bình Nhỏ Rộng TB Đậm Trung Bình Có Cao
BC1.1303.3 Đậm Rộng Đóng Ít TB Nhạt Có Ngắn
BC1.13.1202.4 Trung Bình TB Trung Gian Nhiều Đậm Nhạt Có TB
BC1.1303.6 Trung Bình Rộng Trung Gian Ít TB Nhạt Có TB
BC1.1301.5 Đậm Nhỏ Rộng TB Đậm Trung Bình Không TB
BC1.1300.17 Trung Bình TB Đóng Nhiều TB Nhạt Có TB
BC1.1303.4 Trung Bình TB Rộng Ít Nhạt Nhạt Có Ngắn
BC1.1301.1 Trung Bình Nhỏ Rộng Nhiều Đậm Trung Bình Có Rất Cao
ĐC.Solara Trung Bình TB Rộng TB TB Trung Bình Có TB
79
Bảng 4.22. Kết quả đánh giá năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của cá con lai BC1 Tên giống KL TL
TB/khóm(g)
KLC TB/khóm(g)
SL củ TB/khóm
NSSVH (g/cây)
NSLTSVH (g/m2)
NSLT (g/m2)
NSTT (g/m2)
BC1.1302.2 133.33 150.00 4.00 283.33 2833.33 1500.00 1300.00
BC1.1303.2 183.33 550.00 10.67 566.67 5666.67 5500.00 4000.00
BC1.1305.4 23.33 83.33 4.00 106.67 1066.67 833.33 500.00
BC1.1305.6 58.33 100.00 4.00 158.33 1583.33 1000.00 750.00
BC1.1303.11 116.67 550.00 9.00 250.00 2500.00 5500.00 4700.00
BC1.1301.8 216.67 316.67 9.00 533.33 5333.33 3166.67 1250.00
BC1.1305.2 183.33 366.67 8.00 550.00 5500.00 3666.67 1750.00
BC1.13.1301.10 200.00 333.33 10.67 533.33 5333.33 3333.33 1550.00
BC1.1301.4 150.00 216.67 8.67 366.67 3666.67 2166.67 1200.00
BC1.1301.2 133.33 350.00 6.33 483.33 4833.33 3500.00 1800.00
BC1.1303.6 100.00 400.00 6.00 233.33 2333.33 4000.00 4100.00
BC1.1300.17 283.33 350.00 10.00 633.33 6333.33 3500.00 2200.00
BC1.1303.4 100.00 450.00 7.67 266.67 2666.67 4500.00 4000.00
BC1.1303.1 160.00 303.33 9.67 463.33 4633.33 3033.33 2100.00
BC1.1312.06 96.67 233.33 3.67 330.00 3300.00 2333.33 2400.00
BC1.1305.5 150.00 400.00 6.00 550.00 5500.00 4000.00 4100.00
BC1.1303.28 166.67 400.00 6.67 566.67 5666.67 4000.00 3150.00
BC1.1300.3 46.67 250.00 6.33 296.67 2966.67 2500.00 2100.00
BC1.1300.17 90.00 340.00 9.33 430.00 4300.00 3400.00 2200.00
CV% 2.02619 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026
LSD0,05 109.8 180.91 3.2667 247.72 2477.2 1809.1 1000
Chú thích: KLTLTB/khóm: Khối lƣợng thân lá trung bình/khóm; KLCTB/khóm: Khối lƣợng củ trung bình/khóm; NSSVH: năng suất sinh vật học; NSLT ;
80
Bảng 4.23. A. Kết quả đánh giá phẩm chất củ của các con lai BC1 Tên Giống TGST
(ngày) Dạng Củ Màu Vỏ Củ Màu Thịt Củ Độ Sâu Mắt Ngủ
Phân Loại Củ %
>50mm 30mm-50mm <30mm
BC1.1303.4 67 O van Vàng Vàng Trung Bình Nông 3.33 74.44 22.23
BC1.1305.2 67 O Van Ngắn Kem Nhạt Vàng Nhạt Nông 15.56 51.11 33.33
13.1301.1 67 Tròn Vàng Vàng Nông 0 59.65 40.39
BC1.1301.4 67 Ovan dài Tím 1 phần Vàng Nhạt Trung Bình 0 29.67 70.33
BC1.1305.6 67 Ovan dài Kem Nhạt Vàng Nhạt Nông 0 20.93 79.07
BC1.1301.2 67 Ovan Tím 1 phần Vàng Nông 0 45.12 54.88
BC1.1300.17 67 Ovan Vàng Vàng Nhạt Trung Bình 2.91 60.19 33.9
BC1.1302.2 67 Ovan dài Vàng Vàng Trung Bình 0 57.45 42.55
BC1.1301.8 67 Ovan Tím 1 phần Vàng Nhạt Nông 0 75.38 24.62
BC1.1303.3 67 Ovan Vàng Vàng Nông 0 40.4 59.6
BC1.1301.11 67 Tròn Vàng Vàng Nhạt Trung Bình 0 31.16 68.84
BC1.1303.2 67 Tròn Vàng Vàng Nông 13.71 55.84 30.45
BC1.1303.1 71 Ovan Ngắn Vàng Vàng Nông 3.75 53.75 42.5
BC1.1303.28 92 Ovan dài Vàng Vàng Nhạt Nông 17.95 51.28 30.77
BC1.1305.5 92 Ovan dài Vàng Vàng Nhạt Nông 16.81 53.78 29.41
BC1.1300.3 92 Ovan Dài Tím Vàng Nhạt Trung Bình 4.17 66.67 29.16
BC1.1300.17 92 Ovan Dài Vàng Kem Trung Bình 2.22 45.56 52.22
BC1.1301.11 92 Ovan Vàng Vàng Nhạt Nông 0 43.48 56.52
BC1.1301.1 104 Ovan Ngắn Vàng Vàng Trung Bình 35.58 40.08 16.34
BC1.1301.5 104 Ovan dài Tím Vàng Nhạt Trung Bình 16.67 61.11 22.22
BC1.1301.7 104 Dài Tím 1 phần Vàng Nông 4.22 70.42 25.36
BC1.1304.1 104 Dài Xanh 1 phần Vàng Đậm Trung Bình
BC1.1302.7 104 Ovan Dài Vàng Vàng Trung Bình 0 30.19 69.81
BC1.1303.22 97 Ovan Vàng Vàng Trung Bình 10.71 53.57 35.72
Chú thích: TGST: Thời gian sinh trưởng
81
Bảng 4.23- B. Kết quả đánh giá phẩm chất củ của các con lai BC1
Tên Giống Độ Bở Nứt Sau Luộc Đánh Giá Nếm Tỉ trọng Hàm lƣợng
chất khô(%)
BC1.1303.2 Bở Ít Rất Ngon 1.081 19.1
BC1.1303.4 Ít Bở Ít Trung Bình 1.071 16.8
BC1.1301.8 Trung Bình Không Trung Bình 1.066 15.7
BC1.1303.6 Ít Không Ngon 1.058 19.8
BC1.1303.11 Trung Bình Có Ngon 1.082 19.4
BC1.1300.17 Trung Bình Không Dở 1.102 24.3
BC1.1301.2 Bở Không Ngon 1.062 14.7
BC1.1305.6 Bở Không Ngon 1.093 22.1
13.1301.10 Ít Không Trung Bình 1.086 20.5
BC1.1301.4 Trung Bình Không Trung Bình 1.095 22.5
BC1.1305.2 Ít Không Trung Bình 1.11 26.2
BC1.1303.28 Trung Bình Không Rất Ngon 1.076 18.1
BC1.1301.11 Trung Bình Không Trung Bình 1.111 26.1
BC1.1300.3 Bở Không Ngon 1.085 20.2
BC1.1305.5 Trung Bình Không Ngon 1.095 22.6
BC1.1301.1 Bở Không Ngon 1.089 20.6
BC1.1301.5 Trung Bình Có Rất Ngon 1.086 20.5
BC1.1301.7 Rất Bở Có Rất Ngon 1.089 20.8
BC1.1302.7 Ít Bở Có Ngon 1.064 15.6
BC1.1303.22 Bở Có Ngon 1.087 20.6
BC1.1303.4 Rất Bở Có Ngon 1.082 19.4
BC1.1303.2 Bở Có Rất Ngon 1.081 19.1
82
Hình 4.19. Sự đa dạng kiểu hình của các con lai BC1 của tổ hợp lai Delikat + blb) SH2283/5 x Delikat
Hình 4.20. Dạng củ của: A- Atlantic; B- pnt2G; C- con lai soma pnt2G (+) Atlantic; D- BC1 của tổ hợp lai khoai tây của một số tổ hợp lai pnt2G (+)
Atlantic với giống khoai tây trồng Atlantic
Delikat Blb
BC1 1303.2 BC1 1303.11
BC1 1303.3
A B C
A
D