Nghiên cứu và sử dụng ưu thế lai trong sản xuất lúa tại Việt Nam là một mốc quan trọng, đánh dấu cuộc cách mạng mới trong nghề trồng lúa. Chương trình phát triển lúa lai đã mang lại kết quả và triển vọng to, góp phần đảm bảo an ninh lương thực trong hệ sinh thái bền vững.
Việt Nam bắt đầu nghiên cứu lúa lai từ năm 1985, nhưng thực sự được xúc tiến mạnh từ những năm 1990. Một số dòng bất dục đực tế bào chất, dòng phục hồi và tổ hợp lúa lai 3 dòng được nhập nội từ Trung Quốc và IRRI đã được đánh giá. Những kết quả bước đầu đã xác định được một số dòng bố mẹ và giống lúa lai thích ứng với điều kiện sinh thái và sản xuất của Việt Nam, đem lại năng suất và hiệu quả kinh tế cao [1].
Công tác nghiên cứu và chọn tạo các giống lúa lai ở Việt Nam cũng được thúc đẩy mạnh mẽ. Các đơn vị nghiên cứu đã tập trung vào việc thu thập, đánh giá các dòng bất dục đực nhập nội, sử dụng các phương pháp chọn giống truyền thống như lai hữu tính, đột biến để tạo ra các dòng bất dục đực và dòng phục hồi mới phục vụ cho công tác chọn giống lúa lai. Các kết quả nghiên cứu đã xác định được các vật liệu bố mẹ tốt, thích ứng với điều kiện sinh thái Miền Bắc và có khả năng cho ưu thế lai cao như các dòng mẹ: Bo A-B, IR58025A-B, VN-01, 11S, TGMS7, TGMS11, TGMSVN1, T1S-96, 103S, TGMS6; các dòng bố R3, R20, R24, RTQ5…[15] [17][30].
Từ năm 1997 đến năm 2005 có 53 giống lúa lai trong nước được khảo nghiệm, trong đó có giống được công nhận chính thức: Việt Lai 20 [10]; HYT83 [14]; TH3-3 [31]…, một số giống được công nhận tạm thời (HYT57, TM4, HYT92; HC1) và một số giống triển vọng khác.
Công tác nghiên cứu, chọn tạo lúa lai hai dòng cũng được xúc tiến mạnh mẽ ở Việt Nam. Các nghiên cứu hiện nay tập trung vào một số lĩnh vực
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 21
như chọn tạo, đánh giá các đặc tính của các dòng TGMS. Tiến hành lai thử để tìm tổ hợp lai cho ưu thế lai cao, ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô trong chọn giống lúa lai hai dòng, xây dựng quy trình nhân dòng bất dục và sản xuất hạt lai F1. Một số tác giả đã có các nghiên cứu ban đầu về bản chất di truyền và khả năng phối hợp của một số vật liệu hiện có, tuy nhiên phạm vi nghiên cứu còn hạn chế.
Theo tổng kết của Hoàng Tuyết Minh (2002), Việt Nam đã chọn được 20 dòng TGMS, trong đó một số dòng như 103S, T1S-96 đang được sử dụng rộng rãi trong việc chọn tạo các tổ hợp lúa lai 2 dòng mới. Các dòng này cho con lai ngắn ngày, chất lượng gạo khá tốt, đặc biệt dễ sản xuất hạt lai nên năng suất hạt lai cao, giá thành hạ [23].
Để công tác chọn tạo giống lúa lai hai dòng đạt hiệu quả tốt, cần phải có được các vật liệu bố mẹ mới phù hợp với điều kiện trong nước, có đặc tính nông sinh học tốt, khả năng kết hợp cao, ổn đinh và dễ sản xuất hạt lai. Trên cơ sở đó chọn tạo và đưa vào sử dụng các tổ hợp lai mới có thương hiệu riêng, cho năng suất cao và ổn định, chất lượng gạo tốt, thích ứng với điều kiện sinh thái nước ta [13] Do điều kiện khí hậu của Việt Nam là nhiệt đới gió mùa, ở miền Bắc có mùa nóng lạnh rõ rệt nên có thể sử dụng các dòng TGMS để phát triển lúa lai hai dòng. Sản xuất F1 được bố trí thời vụ từ tháng 5 đến tháng 9 và duy trì dòng TGMS từ tháng 10 đến tháng 4 (Trần Duy Quý, 2002) [57].
Năm 1998 một số tổ hợp lúa lai hai dòng có nguồn gốc từ Trung Quốc đã được nhập nội và thử nghiệm tại Việt Nam như Bồi Tạp Sơn Thanh, Bồi Tạp 77, Bồi Tạp 49,… các tổ hợp này có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất trung bình 7,5- 8,0 tấn/ha, gạo ngon, chống chịu sâu bệnh khá (Nguyễn Thị Gấm, 2003) [15].
Từ chương trình lai tạo 29 dòng giống lúa thuần, dòng B hiện có với các dòng TGMS: CL64S, 7S, CN26S và TQ125S, chọn lọc các dòng bất dục
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 22
từ những cặp lai đơn, lai lại một lần, hai lần và ba lần với các dòng bố lúa thuần, các dòng B. Các dòng TGMS được chọn tạo có độ bất dục ổn định, dòng TGMS mới ở các thế hệ F4BC1, F5BC1, F5 và F6 được theo dõi về hình thái sinh trưởng, năng suất và đặc tính nở hoa trên đồng ruộng. Hầu hết các dòng có TGST ngắn, thấp cây, tỷ lệ thò vòi nhuỵ khá và tốt, độ thuần khá. Bước đầu cho thấy các dòng TGMS ở thể hệ F1BC3 (98,75% kiểu gen của dòng bố) có dạng hình thuần giống với các dòng bố tương ứng. Các dòng TGMS tạo ra từ IR58025B, II32B có khả năng đậu hạt cao ở nhiệt độ ≤230c. Ngược lại, các dòng có nguồn gốc từ BoB có tỷ lệ đậu hạt thấp trong điều kiện ≤ 23oc. Nghiên cứu cũng cho thấy các dòng TGMS tạo ra từ gen tms của dòng 7S là ổn định hơn gen tms được chuyển từ CL64S (Peiai 64S) (Bùi Chí Bửu, 2007) [4].
Trong giai đoạn 2001- 2005, Viện KHKTNN Việt Nam đã lai tạo được 3 dòng TGMS mới: AMS31S, AMS32S, AMS33S từ các tổ hợp lai: CL64S/VN292, CL64S/BM9820, phục vụ cho công tác chọn tạo giống. Phân lập từ vật liệu phân ly nhập nội chọn tạo ra các dòng TGMS: CL64S, P47S, 7S, AMS27S, 11S, 534S (AMS29S), 827S (AMS30S) đưa vào lai tạo giống lúa lai 2 dòng (Nguyễn Trí Hoàn, Nguyễn Thị Trâm, Hà Văn Nhân, Phạm Ngọc Lương và các ctv, 2006) [33].
Trong kết quả lai tạo bố mẹ có gen tương hợp rộng, dòng Peiai 64S có gen tương hợp rộng WCG được lai với các dòng TGMS (T1S-96, 7S, 21S, 827S, 534S). Các dòng lúa thuần-Thế hệ phân ly được chọn theo hai hướng: Tạo TGMS có gen tương hợp rộng và dòng bố có gen tương hợp rộng. Kết quả bước đầu chọn được 8 dòng TGMS tốt có độ thuần khá, bất dục hạt phấn 100%, tỷ lệ thò vòi nhuỵ tốt, nghiên cứu đang xác định dòng TGMS nào mang gen tương hợp rộng thông qua lai thử với dòng Indica và Japonica chuẩn. Kết quả cũng lai tạo được 7 dòng bố tốt có gen tương hợp rộng. Đây là
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 23
những vật liệu rất cần thiết cho phát triển lúa lai Indica/Japonica hay còn gọi là lúa lai siêu cao sản trong những năm sắp tới. Ở Viện Di truyền Nông nghiệp trong giai đoạn 2001- 2005 đã lai tạo được 4 dòng TGMS mới là D101S, D102S, D103S và TGMS 18-2 (Bùi Chí Bửu, 2007) [4].
Việc tạo các dòng TGMS mới thông qua nuôi cấy túi phấn, ở Viện khoa học Nông nghiệp đã tạo đựơc 9 dòng TGMS mới bằng nuôi cấy túi phấn, qua nghiên cứu chọn tạo được 2 dòng tốt nhất CNSH1 và CNSH2 đưa vào sử dụng. Viện cây lương thực và cây thực phẩm tạo được dòng TGMS H20 và TGMS H7. Qua nuôi cấy hạt phấn con lai TGMS với lúa thuần, Viện Di truyền Nông Nghiệp đã thành công trong việc tạo TGMS mới như TGMS CN1 và TGMS CN2. Cả hai dòng này đều cho TGST ngắn, số lá trên thân chính 13- 13,7 lá, độ bất dục hạt phấn tốt (100%), đặc biệt tỷ lệ thò vòi nhuỵ cao >80%. Đây là những dòng dễ sản xuất hạt lai đạt năng suất cao (Bùi Chí Bửu, 2007) [4].
Từ năm 2004 đến nay đã có hàng nghìn tổ hợp lai được lai tạo và đánh giá, một số tổ hợp lai có triển vọng đang được khảo nghiệm, trình diễn và mở rộng sản xuất như: VL20, VL24, TH3-3, TH3-4, HC1 (công nhận giống quốc gia); TM4, VN01/D212, TH5-1, TH7-2, VL50 (công nhận cho sản xuất thử) và hàng loạt các giống có triển vọng như Việt lai 45, VL1, ... [7], [17], [24], [48], [49], [70].