L ời cảm ơn
1.3.3.4. Các phương pháp đánh giá khả năng kết hợp
* Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp lai đỉnh
Lai đỉnh (Topcross) là phương pháp lai thửđể xác định KNKH của vật liệu lai tạo giống được Davis đề xuất năm 1927, Jenkin và Bruce phát triển năm 1932. Phương pháp này rất có ý nghĩa ở giai đoạn đầu của quá trình chọn lọc khi khối lượng dòng quá lớn không thể đánh giá bằng phương pháp lai luân giao. Trong lai đỉnh, các dòng cần xác định KNKH được lai với cùng một dạng chung gọi là cây
thử (tester) để tạo ra các tổ hợp lai thử. Qua đánh giá thành tích của tổ hợp lai thử sẽ xác định được KNKH của dòng.
Phương pháp lai đỉnh đã trở thành kỹ thuật được sử dụng rộng rãi đểđánh giá KNKH chung của vật liệu tạo giống ngô, qua lai đỉnh các nhà khoa học sẽ lựa chọn được dòng tốt loại bỏ các dòng xấu nhằm tiết kiệm thời gian, nhân lực và phương tiện thí nghiệm.
Qua đánh giá KNKH bằng lai đỉnh thấy rằng, chọn dạng khởi thuỷ có KNKH chung cao để tạo dòng tự phối có ý nghĩa rất lớn đối với quá trình tạo giống ngô (Trương Đích, 1980) [5].
Trong lai đỉnh, chọn đúng cây thử là yếu tố quyết định sự thành công, cây thử có thể có nền di truyền rộng (giống tổng hợp, giống lai kép,...) hoặc có nền di truyền hẹp (dòng thuần, lai đơn). Để tăng độ chính xác người ta thường dùng hai hay nhiều cây thử.
Theo Phan Xuân Hào và cs (1997) [8] nên chọn cây thử theo nguyên tắc: Mỗi nhóm ưu thế lai hiện có chọn ít nhất một cây thử, và tuỳ vào giai đoạn của chương trình mà chọn các cây thử có nền di truyền rộng (giống tổng hợp, giống hỗn hợp, giống lai kép) hay hẹp (dòng thuần, lai đơn). Trong điều kiện nước ta nên kết hợp sử dụng hai loại cây thử: Một là cây thử có nền di truyền rộng (một quần thể cải tiến hay một giống thụ phấn tự do), một là cây thử có nền di truyền hẹp (một dòng thuần) để vừa xác định KNKH của dòng nghiên cứu, vừa tìm ra một giống lai ưu tú phục vụ sản xuất (Mai Xuân Triệu, 1998) [36].
* Đánh giá khả năng kết hợp bằng phương pháp luân giao
Luân giao (Diallel Cross) là phương pháp đánh giá KNKH được đề xuất bởi Sprague và cs, 1942 [99]. Năm 1947, East đã sử dụng hệ thống luân giao để xác định KNKH của các kiểu gen trong thí nghiệm chọn giống ngô lai. Sau East, một số tác giả như Hayman, 1954; Griffing, 1956a [75], [69] đã sử dụng và phát triển thêm lý thuyết luân giao.
Luân giao là hệ thống lai thử mà các dòng hoặc giống được lai với nhau theo tất cả các tổ hợp lai có thể, các dòng này giữ vai trò vừa là dòng đem thử vừa là cây thử. Phân tích các tổ hợp luân giao được gọi là phân tích luân giao. Phân tích luân
giao cho thông tin về bản chất và giá trị thực của các tham số di truyền, khả năng kết hợp chung và riêng của các bố mẹ biểu hiện ở các con lai. Trong phân tích luân giao có 2 phương pháp là phương pháp Hayman và phương pháp Griffing.
+ Phương pháp Hayman: Phương pháp phân tích này giúp xác định các tham số di truyền của vật liệu bố mẹ cũng nhưước đoán giá trị các tham số này ở các tổ hợp lai. Tuy nhiên việc xác định các tham số di truyền nêu trên khó đạt được kết quả chính xác, vì bố mẹ không hoàn toàn thoả mãn 6 điều kiện mà Hayman nêu ra.
+ Phương pháp Griffing: Phương pháp phân tích của Griffing cho biết thành phần biến động do KNKH chung, KNKH riêng được qui đổi sang thành phần biến động do hiệu quả cộng tính, hiệu quả trội và siêu trội của các gen (Griffing, 1956a) [69]. Griffing đã nêu ra các sơđồ lai hoàn thiện về lai luân giao và các phân tích thống kê tương ứng đểđánh giá KNKH của các vật liệu.
- Sơ đồ 1: Số tổ hợp lai N = n2 (n là dòng đem thử). Tất cả các dòng định thử được lai Diallel với nhau theo cả hướng lai thuận, lai nghịch và tự phối. Các dòng này vừa là cây đem thử vừa là cây thử. Sơđồ này thường áp dụng cho các loại cây tự thụ. Ví dụ n = 10 ta có số THL = 100.
- Sơđồ 2: Số tổ hợp lai N = n(n +1)/2. Các dòng định thửđược lai với nhau ở mọi tổ hợp theo chiều thuận và tự phối. Trong các dòng đem thử có dòng tiêu chuẩn được sử dụng làm đối chứng để so sánh giống sau này. Ví dụ: n = 10 ta có số THL = 55.
- Sơđồ 3: Số tổ hợp lai N = n(n-1). Các dòng đem thửđược lai với nhau ở các tổ hợp lai theo chiều thuận và nghịch. Trường hợp này được áp dụng khi số dòng tương đối ít, cho phép đánh giá chính xác hơn các dòng bố mẹ tham gia trong các cặp lai. Ví dụ: n = 6 ta có số THL = 30.
- Sơ đồ 4: Số tổ hợp lai N = n(n-1)/2. Các dòng định thử lai với nhau theo chiều thuận và không tự phối. Ví dụ: n = 10 ta có số THL = 45.
Trong nghiên cứu căn cứ vào mục đích và điều kiện cụ thể để chọn sơđồ lai cho phù hợp nhằm đạt hiệu quả cao. Với mục đích xác định KNKH của các dòng, người ta thường chọn sơđồ 4 vì khối lượng công việc là ít nhất. Để nghiên cứu ảnh hưởng của các dòng mẹđối với tổ hợp lai thì sử dụng sơđồ 3. Muốn so sánh tổ hợp lai với bố mẹ thì dùng sơđồ 2. Để nghiên cứu toàn diện thì dùng sơđồ 1.
Kết quảđánh giá KNKH bằng phương pháp luân giao giúp các nhà nghiên cứu có được những số liệu ở các dòng nghiên cứu, phân nhóm ưu thế lai và sử dụng chúng trong tạo giống, chọn ra những tổ hợp lai tốt phục vụ cho sản xuất, làm cơ sở để chuẩn đoán một số tính trạng lai đơn, lai kép ở các bước tiếp theo.