4. Ý nghĩa của đề tài
1.4. Kỹ thuật gieo cấy lúa lai thương phẩm F1
Để có được hạt lai F1 cần phải thực hiện 2 lần lai với sự tham gia của 3 dòng A. B. R theo sơ đồ:
(nhân dòng bất dục) A x R
F1 (sản xuất hạt lai)
Theo sơ đồ này thì để có được hạt lai F1 cung cấp cho nông dân cần thực hiện 2 lần lai với tỷ lệ diện tích như sau: A/B:A/R:F1=1:50:5000.
Tỷ lệ này phụ thuộc vào năng suất của ruộng nhân dòng, năng suất của ruộng sản xuất hạt lai và lượng giống F1 yêu cầu cho gieo trồng 1 ha thương phẩm. Tại Trung Quốc do năng suất hạt lai tăng, tỷ lệ về diện tích tăng lên nhanh chóng từ 1:30:1000 (năm 1970) đã tăng tới 1:50:3000 trong những năm cuối của thập kỷ 80 và gần đây là 1:50:5000 hoặc cao hơn.
* Thành công và hạn chế của phương pháp “ba dòng”
(a) Thành công của phương pháp “ba dòng”
Thành công cơ bản của lúa lai ba dòng là đã khai thác và sử dụng có hiệu quả tính bất dục đực di truyền tế bào chất của lúa hoang dại. Lần đầu tiên các nhà khoa học Trung Quốc đã chuyển được gen bất dục của lúa dại vào lúa trồng, tạo ra một “công cụ di truyền” mới là các dòng bất dục đực tế bào chất dùng làm mẹ để sản xuất hạt lai và các dòng B. R. Với công cụ này con người đã tạo ra các giống lúa lai ngắn ngày, năng suất cao chống chịu tốt, thích ứng rộng vv… (b) Hạn chế phương pháp ba dòng
Những tính trạng kinh tế do các gen lặn điều khiển cho nên ở con lai F1 không thể khai thác được tiềm năng này. Số lượng dòng CMS hiện còn rất ít, phạm vi lai của các tổ hợp lai “ba dòng” còn hẹp, ưu thế lai mới chỉ khai thác trong phạm vi cùng loài phụ nên chưa mở rộng được đa dạng di truyền của các dòng bố mẹ trong một tổ hợp lai.
- Các tổ hợp lai ba dòng thuộc loài phụ Japonica có năng suất cao hơn lúa
thuần Japonica 5 - 10 % nên không hấp dẫn người sản xuất.
dụng còn ít, có tới 95% số dòng CMS đang dùng thuộc kiểu bất dục “WA”. Hiện tượng đồng tế bào chất như vậy dễ dẫn tới nguy cơ bị hại nghiêm trọng nếu như xuất hiện một loại bệnh có liên kết với gen bất dục đực.
- Các dòng CMS tạo ra bằng phương pháp đột biến, lai xa hay công nghệ sinh học (khác với kiểu “WA”) thường không ổn định nên khó sử dụng trong sản xuất hạt lai. Khả năng tìm dòng phục hồi tốt bị hạn chế vì phổ phục hồi của những dòng CMS thường rất hẹp.
- Quy trình duy trì dòng CMS và sản xuất hạt lai F1 rất khắt khe, cồng kềnh và tốn kém, phải trải qua 2 lần lai mới có được hạt lai F1 mà mỗi lần lai đều có thể gặp điều kiện thời tiết bất thuận gây tốn kém lao động, vật tư mà năng suất lại thấp, làm cho giá thành hạt giống cao và kế hoạch sản xuất luôn bị thay đổi.