d/ đánh giá khả năng chịu hạn trong phòng thắ nghiệm.
3.3. Kết quả ựánh giá khả năng chịu hạn trong phòng thắ nghiệm.
đánh giá trong phòng thắ nghiệm ựể chọn lọc các nguồn gen có các ựặc tắnh sinh lý liên quan ựến chịu hạn ở giai ựoạn hạt nảy mầm và giai ựoạn mạ ba lá có ưu ựiểm giúp giảm bớt nhiều chi phắ, tiết kiệm thời gian do có thể tiến hành thắ nghiệm với khối lượng lớn các nguồn gen ở cùng một thời ựiểm. Dung dịch KCl03 ựược sử dụng ựể gây hạn cho cây bởi nó là một loại muối không gây ựộc cho cây nhưng làm tăng áp suất thẩm thấu khiến cho hạt lúa khó hút ựược nước ựể nảy mầm [16]. Phương pháp này ựặc biệt có ý nghĩa khi tiến hành thanh lọc các mẫu nguồn gen có khả năng chịu hạn từ tập ựoàn lúa ựịa phương.
* Tỉ lệ nảy mầm và tỉ lệ rễ mầm ựen
Theo dõi tỉ lệ nảy mầm và tỉ lệ rễ mầm ựen sau khi xử lý KCl03 3% trên tập ựoàn 102 mẫu nguồn gen lúa ựịa phương cho kết quả: tỉ lệ nảy mầm của hạt biến ựộng 35-100%, tỉ lệ rễ mầm ựen 5-100%.
Mẫu nguồn gen có tỉ lệ nảy mầm cao: Nếp trắng (SđK 6227; 100%), nếp hạt cau Nghệ An (SđK 1280; 100%) chiên dạng 2 (SđK 3395; 98,3%), canh nông Nghệ An (SđK 1129; 96,7%)Ầ
Các mẫu nguồn gen có tỉ lệ nảy mầm thấp: bầu Hà đông (SđK 2414; 35%), sài ựường Kiến An (SđK 2447; 35%)Ầ.
Tỉ lệ rễ mầm ựen cao nhất ựạt 100% ở các mẫu: sài ựường Kiến An (SđK: 2447), chiêm râu (SđK 2434).
Một số mẫu nguồn gen có tỉ lệ rễ mầm ựen thấp như: nếp trắng (SđK 6227; 5%), nếp thơm (SđK 7133; 5,9%), chiêm trắng (SđK 1202; 10,5%)Ầ
* Nhận xét:
Nhìn chung các mẫu nguồn gen có tỉ lệ hạt nảy mầm cao thì thường có tỉ lệ rễ mầm ựen thấp và ngược lại tỉ lệ hạt nảy mầm thấp thì tỉ lệ rễ mầm ựen cao. Tuy nhiên vẫn có một số mẫu nguồn gen nằm ngoài xu hướng chung ựó. để minh chứng cho nhận xét trên chúng tôi ựã lựa chọn một số mẫu nguồn gen lúa ựại diện cho các nhóm có tỉ lệ nảy hạt mầm cao Ờ tỉ lệ rễ mầm ựen thấp, nhóm mẫu nguồn gen có tỉ lệ hạt nảy mầm thấp Ờ tỉ lệ rễ mầm ựen cao và nhóm mẫu nguồn gen có tỉ lệ hạt nảy mầm cao Ờ tỉ lệ rễ mầm ựen cũng rất cao ựược thể hiện trong bảng 3.3 dưới ựây.
Bảng 3.3. Tỉ lệ hạt nảy mầm và rễ mầm ựen của một số mẫu nguồn gen lúa
Tt SđK Tên mẫu nguồn gen Tỷ lệ hạt nẩy mầm (%) Tỷ lệ rễ mầm ựen (%) 1 6227 Nếp trắng 100.00 5.00 2 1202 Chiêm trắng 95.00 10.50 3 5129 Nếp râu 2 95.00 15.80 4 7035 Nếp mỹ 95.00 15.80
5 2447 Sài ựường Kiến An 35.00 100.00
6 1414 Bầu Hà đông 35.00 71.40 7 1174 Chiêm râu 40.00 75.00 8 2416 Bầu quái 40.00 87.50 9 1132 Chanh Phú Thọ 93.30 83.30 10 1129 Canh nông Nghệ An 96.70 83.30 11 1266 Tép Nghệ An 95.00 89.50
12 1126 Canh nông Bắc Giang 95.00 80.00
Các mẫu nguồn gen: chanh Phú Thọ, canh nông Nghệ An, Tép Nghệ An, canh nông Bắc Giang, tuy có tỉ lệ hạt nảy mầm cao từ 93,3-95% nhưng tỉ lệ rễ mầm ựen cũng rất lớn từ 83,3 ựến 89,5%. điều này ựi ngược với suy luận lozic thông thường, do ựó cần có những nghiên cứu thêm ựể có kết luận ựúng nhất về các mẫu nguồn gen này.
để thấy rõ hơn sự phân nhóm theo các mức tỉ lệ nảy mầm và tỉ lệ rễ mầm ựen quan sát ựược của tập ựoàn lúa nghiên cứu như sau:
Bảng 3.4. Tỉ lệ hạt nảy mầm và rễ mầm ựen sau xử lý KCl03 3% của các mẫu nguồn gen lúa.
Tỉ lệ rễ mầm ựen Tỉ lệ hạt nảy
mầm Khoảng
biến ựộng Số lượng
Mẫu ựại diện
0-25% 9 SđK 1202, 1279, 1280, 4625, 5129, 6227, 7035 ≥ 90% >25% 22 SđK 1218, 1154, 2442, 7038, 1266, 2374, 7130, 2455 0-25% 10 SđK 7133, 2411, 6208, 3422, 6258, 2439, 6182, 6256, 6184 70-89% >25% 39 SđK 2421, 6181, 163, 2445, 3470, 2438, 2367, 1220, 1211, 2364, 2446, 1263, 2366 0-25% 1 SđK 1151 50-69% >25% 13 SđK 3368, 2448, 1269, 48, 385, 3392, 75, 2423 <50% >25% 8 SđK 2369, 1226, 1174, 2447, 69, 2403
Kết quả trong bảng trên cho thấy: các mẫu nguồn gen nghiên cứu thuộc nhóm có tỉ lệ nảy mầm cao trên 70% chiếm số lượng lớn 70/102 nguồn gen. Ngược lại số lượng mẫu nguồn gen có tỉ lệ rễ mầm ựen 0-25% lại chiếm rất ắt 20/102 tương ựương 19,6% nguồn gen nghiên cứu.
Những mẫu nguồn gen có tỉ lệ hạt nảy mầm cao và tỉ lệ rễ mầm ựen thấp dưới 25% thường có rễ mầm trắng, to, dài và mập và ựây có thể là những mẫu nguồn gen có khả năng chống chịu hạn bởi nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa học ựã chứng minh rằng: các nguồn gen lúa chịu hạn thường có bộ rễ phát triển nhanh, mạnh, khỏe và có nhiều lông hút trên bề mặt rễ.
Hình 3.3. Thắ nghiệm ựánh giá khả năng chịu hạn ở giai ựoạn mạ 3 lá
* Tỉ lệ rễ mạ héo và khả năng chống chịu hạn
Khả năng chịu hạn của cây liên quan ựến khả năng chịu ựộc và giữ nước của keo nguyên sinh khi gặp ựiều kiện bất thuận, do ựó theo dõi tỉ lệ rễ mạ bị héo khi xử lý KCl03 1% ở giai ựoạn mạ 3 lá cho phép ựánh giá mức ựộ chống chịu hạn.
Quan sát tỉ lệ rễ mạ bị héo ở thời ựiểm 7 ngày sau xử lý bằng dung dịch KCl03 1% cho kết quả: có 14/102 mẫu nguồn gen có tỉ lệ rễ mạ bị héo dưới 10%, 14/102 mẫu nguồn gen có tỉ lệ rễ mạ héo từ 11-25%, 34/102 mẫu có tỉ lệ rễ mạ héo từ 26-50%, còn lại là các nguồn gen có tỉ lệ rễ mạ héo lớn hơn 50%, trong ựó 2 mẫu nguồn gen Hống Hải Dương (SđK 48) và Cánh trắng cạn (SđK 69) rễ mạ ựã bị héo hoàn toàn 100% sau xử lý.
Bảng 3.5. Tỉ lệ rễ mạ bị héo sau xử lý KCl03 1% của các mẫu nguồn gen lúa
Tỉ lệ rễ mạ héo Số lượng Mẫu ựại diện
<10% 14 SđK 1220, 2414, 6211, 1147, 2438, 3444, 2369, 7035 11-25% 14 SđK 2367, 1263, 2445, 1151, 2446, 2434, 6208, 2374, 1174, 2423 26-50% 34 SđK 6181, 7130, 385, 2421, 3392, 6258, 3425, 6278, 1248, 2448, 174, 32, 4625, 3470 <50% 40 SđK 41, 48, 69, 75, 589, 1126, 2407, 2403, 1137, 1233, 2416
Trong số 14 mẫu nguồn gen lúa ựịa phương có tỉ lệ rễ mạ héo dưới 10%, ựặc biệt có 3 mẫu nguồn gen rễ mạ không hề có biểu hiện bị héo khi xử lý bằng dung dịch KCl03 1% ở giai ựoạn mạ 3 lá ựó là: hom trụ (SđK 1220), bầu Hà đông (SđK 2414) và nếp râu (SđK 5129). Trong ựó nếp râu có tỉ lệ nảy mầm cao (90% ) và tỉ lệ rễ mầm ựen thấp (15,8%). Ngược lại bầu Hà đông lại có tỉ lệ nảy mầm rất thấp chỉ ựạt 35%, tỉ lệ rễ mầm ựen lại cao 71,4%, do ựó cần có những nghiên cứu tiếp theo ựể có kết luận chắnh xác hơn về các nguồn gen này.
Dựa vào tỉ lệ rễ mạ bị héo sau khi xử lý bằng dung dịch KCl03 1%, khả năng chịu hạn ựược ựánh giá theo thang ựiểm của Uga Y (2003) với 6 mức ựộ chống chịu khác nhau từ ựiểm 0 (chịu hạn tốt) ựến ựiểm 5 (mẫn cảm). Tỉ lệ phân chia nhóm theo mức chống chịu ựược thể hiện trong biểu ựồ dưới ựây:
Hình 3.4. Mức ựộ chống chịu hạn của các mẫu nguồn gen lúa Ghi chú: đ0: chịu hạn tốt đ3: chịu hạn trung yếu
đ1: chịu hạn khá đ4: chịu hạn yếu đ2: chịu hạn TB đ5: mẫn cảm
Dựa vào biểu trên ta thấy: số lượng mẫu nguồn gen ựược ựánh giá ở ựiểm 2 chiếm nhiều nhất 29%, số còn lại phân chia tương ựối ựều ở các mức ựiểm ựánh giá và biến ựộng từ 11% (ựiểm 5) ựến 21% (ựiểm 1), ựiều này cũng thể hiện sự ựa dạng và phong phú của nguồn gen lúa ựịa phương.
Bảng 3.6. Mức chống chịu hạn của các mẫu lúa nghiên cứu Tt Mức chống chịu Số lượng mẫu nguồn gen
Mẫu ựại diện
1 điểm 0 12 SđK: 1147, 1202, 1220, 2414, 1280, 2369, 2438, 6227, 5129 2 điểm 1 21 SđK: 163, 1151, 1174, 2364, 2366, 2367, 2374, 2445, 6181, 6208, 7130 3 điểm 2 30 SđK: 32, 174, 385, 1211, 2379, 1279, 2447, 3368, 3545, 6182, 7038, 6276, 7136 4 điểm 3 12 SđK: 41, 75, 589, 1218, 1226, 3387, 3422, 3474 5 điểm 4 16 SđK: 1129, 1145, 1154, 1233, 2403, 2420, 2424, 3386 6 điểm 5 11 SđK: 48, 69, 1126, 1136, 2455, 2441, 3878, 3394