Khóa luận: Môi trường cảm ứng, dòng đơn bội kép bắp bằng colchicine nuôi cấy bao phấn

Nghiên cứu xác định môi trường cảm ứng tạo phôi thích hợp và ứng dụng colchicine để cải thiện khả năng tạo dòng đơn bội kép trong nuôi cấy bao phấn bắp. Phân

• Tác giả: Nguyễn Thị Thu
• Người hướng dẫn: TS. Lê Thị Kính
• Trường học: Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Nông nghiệp
• Đề tài: Xác định môi trường cảm ứng tạo phôi thích hợp và cải thiện khả năng tạo dòng đơn bội kép bằng colchicine trong nuôi cấy bao phấn bắp
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về cải thiện dòng đơn bội kép bắp bằng colchicine

Cải thiện dòng đơn bội kép bắp bằng colchicine trong nuôi cấy bao phấn là kỹ thuật then chốt trong chọn giống hiện đại. Phương pháp này giúp tạo ra cây đơn bội kép từ tế bào sinh dưỡng của hạt phấn. Cây đơn bội kép có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội đồng hợp tử. Điều này cho phép cố định nhanh các tính trạng di truyền mong muốn. Quá trình nuôi cấy bao phấn bắp thường cho tỷ lệ tạo phôi thấp. Tỷ lệ cây tự đơn bội kép dao động từ 4,5% đến 22%, trung bình khoảng 10%. Colchicine được sử dụng để tăng tỷ lệ nhân đôi nhiễm sắc thể. Tác nhân này liên kết với protein tubulin, ngăn cản sự hình thành sợi vi ống. Kết quả là nhiễm sắc thể không tách về hai cực tế bào. Bộ nhiễm sắc thể được gấp đôi sau mỗi chu kỳ nguyên phân. Kỹ thuật này rút ngắn thời gian tạo dòng thuần so với phương pháp lai cận huyết truyền thống. Thời gian tạo dòng có thể giảm từ 6-7 năm xuống còn 1-2 năm.

1.1. Định nghĩa và vai trò của cây đơn bội kép trong chọn giống bắp

Cây đơn bội kép là cây có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội được tạo ra từ tế bào đơn bội thông qua quá trình nhân đôi nhân tạo. Trong chọn giống bắp, cây đơn bội kép đóng vai trò quan trọng trong việc tạo dòng thuần nhanh chóng. Phương pháp tự đơn bội kép trong nuôi cấy bao phấn đã được báo cáo thành công ở nhiều loài cây trồng quan trọng. Các loài được áp dụng bao gồm lúa mạch, thuốc lá, lúa mì, lúa nước và bắp. Kỹ thuật này cho phép nhà chọn giống rút ngắn đáng kể thời gian phát triển giống mới. Đồng thời đảm bảo tính đồng nhất di truyền cao trong quần thể cây trồng.

1.2. Cơ chế hoạt động của colchicine trong tạo lưỡng bội tế bào

Colchicine là alkaloid chiết xuất từ cây Colchicum autumnale, được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu tế bào học. Cơ chế hoạt động của colchicine dựa trên khả năng liên kết với protein tubulin. Tubulin là protein cấu tạo nên các sợi vi ống trong tế bào. Liên kết colchicine-tubulin cản trở sự hình thành thoi phân bào. Kết quả là nhiễm sắc thể không thể di chuyển về hai cực tế bào trong quá trình nguyên phân. Tế bào sau phân chia sẽ chứa bộ nhiễm sắc thể gấp đôi bình thường. Colchicine được áp dụng trên nhiều mô thực vật khác nhau. Phương pháp phổ biến nhất là ngâm rễ cây vào dung dịch colchicine. Ngoài ra, đỉnh sinh trưởng, chồi nách và chồi rễ cũng được sử dụng để xử lý.

II. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến tạo dòng đơn bội kép bắp

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tạo dòng đơn bội kép bắp trong nuôi cấy bao phấn. Môi trường cảm ứng tạo phôi là yếu tố quan trọng nhất quyết định tỷ lệ tạo phôi. Ba môi trường thường được sử dụng là MS, N6 và YP với hiệu quả khác nhau tùy thuộc kiểu gen. Nồng độ sucrose trong môi trường tác động rõ rệt đến sự biệt hóa tế bào hạt phấn. Myo-inositol cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo phôi từ bao phấn bắp. Kiểu gen bắp có ảnh hưởng lớn đến khả năng phản ứng với nuôi cấy in vitro. Giai đoạn phát triển của hạt phấn tại thời điểm thu hoạch quyết định thành công của thí nghiệm. Hạt phấn ở giai đoạn đơn nhân trung tính đến đơn nhân muộn cho kết quả tốt nhất. Nhiệt độ xử lý trước nuôi cấy cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ tạo phôi. Các yếu tố này cần được tối ưu hóa đồng thời để đạt hiệu quả cao nhất. Nghiên cứu đã chỉ ra sự tương tác phức tạp giữa các yếu tố môi trường và sinh lý cây trồng.

2.1. Ảnh hưởng của môi trường cảm ứng tạo phôi lên bao phấn bắp

Môi trường cảm ứng tạo phôi có vai trò quyết định trong nuôi cấy bao phấn bắp. Nghiên cứu so sánh ba môi trường MS, N6 và YP cho thấy hiệu quả khác biệt rõ rệt. Môi trường YP thường cho tỷ lệ tạo phôi cao hơn ở một số kiểu gen bắp. Môi trường N6 được thiết kế đặc biệt cho nuôi cấy mô cây lúa nhưng cũng hiệu quả với bắp. Môi trường MS là môi trường cơ bản được sử dụng phổ biến nhất trong nuôi cấy mô thực vật. Thành phần khoáng chất, vitamin và hormone trong mỗi môi trường khác nhau ảnh hưởng đến sự biệt hóa tế bào hạt phấn. Việc lựa chọn môi trường phù hợp cần dựa trên kiểu gen cụ thể của bắp nguồn.

2.2. Vai trò của myo inositol và nồng độ sucrose trong tạo phôi

Myo-inositol là thành phần quan trọng trong môi trường nuôi cấy bao phấn bắp. Chất này tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate và cấu tạo màng tế bào. Nghiên cứu cho thấy myo-inositol ảnh hưởng tích cực đến tỷ lệ tạo phôi từ bao phấn bắp NK67 và HN88. Nồng độ sucrose cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình biệt hóa tế bào hạt phấn. Sucrose cung cấp nguồn carbon cho sự phát triển của phôi và điều chỉnh áp suất thẩm thấu môi trường. Nồng độ sucrose tối ưu khác nhau tùy thuộc vào kiểu gen bắp và loại môi trường cơ bản sử dụng. Sự tương tác giữa myo-inositol và sucrose cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để tối ưu hóa quy trình.

III. Phương pháp cải thiện dòng đơn bội kép bằng colchicine trong nuôi cấy

Colchicine được áp dụng để cải thiện tỷ lệ tạo dòng đơn bội kép trong nuôi cấy bao phấn bắp. Phương pháp xử lý bao phấn bằng colchicine trước khi nuôi cấy được nghiên cứu rộng rãi. Nồng độ colchicine sử dụng thường dao động từ 0,02% đến 0,05%. Thời gian xử lý ảnh hưởng đến hiệu quả nhân đôi nhiễm sắc thể và khả năng sống của tế bào. Xử lý bao phấn trong 3 ngày với colchicine 0,02% và 0,03% được đánh giá trong nghiên cứu này. Kết quả cho thấy tỷ lệ tạo phôi từ bao phấn bắp NK67 không khác biệt đáng kể giữa nghiệm thức xử lý colchicine và đối chứng. Tỷ lệ cây tái sinh từ nghiệm thức đối chứng đạt 8,57%. Các nghiệm thức xử lý colchicine 0,02% và 0,03% cho tỷ lệ tái sinh lần lượt là 7,14% và 5,71%. Sự khác biệt này không có ý nghĩa thống kê. Điều này chứng minh colchicine không gây ảnh hưởng xấu đến khả năng tái sinh cây. Phương pháp xử lý cần được tối ưu hóa về nồng độ và thời gian tiếp xúc.

3.1. Quy trình xử lý bao phấn bằng colchicine trước nuôi cấy

Quy trình xử lý bao phấn bắp bằng colchicine bao gồm nhiều bước thực hiện cẩn thận. Bao phấn được thu hoạch từ cây bắp ở giai đoạn phát triển phù hợp. Bao phấn được ngâm trong dung dịch colchicine với nồng độ xác định trong thời gian quy định. Nồng độ colchicine thường sử dụng là 0,02% và 0,03%. Thời gian xử lý kéo dài 3 ngày trước khi chuyển sang môi trường nuôi cấy tạo phôi. Sau xử lý, bao phấn được rửa kỹ bằng nước cất vô trùng để loại bỏ colchicine dư. Bao phấn sau đó được cấy lên môi trường cảm ứng tạo phôi phù hợp. Quy trình này nhằm tăng tỷ lệ nhân đôi nhiễm sắc thể trong tế bào hạt phấn.

3.2. Đánh giá hiệu quả tái sinh cây sau xử lý colchicine

Đánh giá hiệu quả tái sinh cây là bước quan trọng trong quy trình tạo dòng đơn bội kép. Phôi hình thành từ bao phấn được chuyển sang môi trường tái sinh để phát triển thành cây hoàn chỉnh. Tỷ lệ cây tái sinh được tính theo số cây con hình thành trên tổng số bao phấn nuôi cấy. Kết quả nghiên cứu trên kiểu gen NK67 cho thấy tỷ lệ tái sinh trung bình đạt 8,57% ở nghiệm thức đối chứng. Xử lý colchicine 0,02% và 0,03% cho tỷ lệ tái sinh lần lượt là 7,14% và 5,71%. Sự khác biệt giữa các nghiệm thức không có ý nghĩa thống kê. Điều này khẳng định colchicine ở nồng độ nghiên cứu không ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình tái sinh cây.

IV. Kết luận và ứng dụng của kỹ thuật tạo dòng đơn bội kép bắp

Nghiên cứu đã xác định được môi trường cảm ứng tạo phôi phù hợp cho bao phấn bắp. Kết quả cho thấy vai trò quan trọng của myo-inositol và nồng độ sucrose trong quá trình tạo phôi. Xử lý colchicine trước nuôi cấy không ảnh hưởng xấu đến khả năng tái sinh cây từ bao phấn bắp. Hai nồng độ colchicine 0,02% và 0,03% được đánh giá an toàn cho quy trình nuôi cấy. Tỷ lệ cây tái sinh từ nghiệm thức xử lý colchicine tương đương với nghiệm thức đối chứng. Kỹ thuật tạo dòng đơn bội kép có ứng dụng rộng rãi trong chọn giống bắp hiện đại. Phương pháp này giúp rút ngắn thời gian phát triển giống mới đáng kể. Các dòng đơn bội kép có tính đồng nhất di truyền cao, phù hợp cho công tác lai tạo. Nghiên cứu cần tiếp tục mở rộng trên nhiều kiểu gen bắp khác nhau. Việc tối ưu hóa nồng độ và thời gian xử lý colchicine cũng cần được nghiên cứu thêm.

4.1. Ý nghĩa của nghiên cứu trong công tác chọn giống bắp

Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong công tác chọn giống bắp tại Việt Nam. Kỹ thuật tạo dòng đơn bội kép giúp rút ngắn thời gian phát triển giống từ 6-7 năm xuống còn 1-2 năm. Các dòng thuần được tạo ra có tính đồng nhất di truyền cao. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc lai tạo các giống bắp lai thương mại mới. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc áp dụng kỹ thuật này vào thực tiễn sản xuất. Đồng thời mở ra hướng nghiên cứu mới về tối ưu hóa quy trình tạo dòng đơn bội kép cho các kiểu gen bắp khác nhau.

4.2. Hướng phát triển và ứng dụng thực tiễn của kỹ thuật

Kỹ thuật cải thiện dòng đơn bội kép bắp bằng colchicine có nhiều hướng phát triển tiềm năng. Nghiên cứu cần mở rộng trên đa dạng kiểu gen bắp phổ biến tại Việt Nam. Việc tối ưu hóa nồng độ colchicine và thời gian xử lý cần được tiến hành hệ thống hơn. Kết hợp kỹ thuật nuôi cấy bao phấn với các phương pháp đánh giá di truyền phân tử sẽ tăng hiệu quả chọn lọc. Ứng dụng thực tiễn bao gồm sản xuất giống bắp lai chất lượng cao và nghiên cứu di truyền học. Kỹ thuật này cũng có thể được áp dụng cho các cây trồng ngũ cốc khác tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Các giống bắp lai F1 hiện đang chiếm giữ thị trƣờng bắp giống trên toàn thế giới bởi ƣu thế vƣợt trội về năng suất và chất lƣợng của chúng so với các giống thụ phấn tự do (OP: open pollinated). Để tạo ra một giống bắp lai F1 có khả năng cạnh tranh tốt trên thị trƣờng, việc chọn tạo các dòng cha mẹ thuần chủng ƣu việt là yếu tố tiên quyết. Phƣơng pháp truyền thống thƣờng đƣợc sử dụng là rút dòng từ quần thể phân ly (F2, F3). Từ một quần thể lai F2 phải trải qua 6 – 8 vụ tự thụ (khoảng 4 năm) mới tạo ra dòng có độ thuần đủ tiêu chuẩn dùng cho lai tạo.

Tuy nhiên với sự phát triển của công nghệ sinh học hiện đại, bằng phƣơng pháp nuôi cấy các tế bào đơn bội (giao tử), đặc biệt là giao tử đực, ngƣời ta có thể tạo ra dòng thuần chỉ trong vòng vài tháng. Từ đó tiết kiệm nguồn lực và rút ngắn thời gian cần thiết để tạo giống mới. Nuôi cấy bao phấn là kỹ thuật nuôi cấy in vitro các bao phấn chứa hạt phấn chƣa thành thục trên môi trƣờng dinh dƣỡng thích hợp để tạo ra cây đơn bội (haploid) và đơn bội kép. Môi trƣờng cảm ứng tạo phôi ảnh hƣởng lớn đến tỉ lệ cây tái sinh từ bao phấn bắp.

Tuy nhiên, khả năng cảm ứng và tái sinh của bao phấn in vitro còn thấp và phụ thuộc nhiều vào kiểu gen. Vì vậy để xác định môi trƣờng tối ƣu cho mỗi kiểu gen cần phải qua thực nghiệm. Một số môi trƣờng cảm ứng thƣờng đƣợc sử dụng trong các nghiên cứu trƣớc đây nhƣ MS (Murashige and Skoog, 1962), N6 (Chu, 1975), YP (Genovesi and Collins, 1982), Nitsch (Nitsch, 1969). Trong đó N6 và YP đã đƣợc chứng minh là tốt trong nuôi cấy bao phấn bắp khi so sánh với một số môi trƣờng cảm ứng tạo phôi khác (Armstrong và cs, 1985; Mohammadi và cs, 2007).

Trong nuôi cấy bao phấn bắp, cây tái sinh phần lớn có bộ nhiễm sắc thể đơn bội. Trong quá trình nuôi cấy, phôi phát sinh từ bao phấn có thể tự đa bội hóa một cách ngẫu nhiên để tạo thành cây đơn bội kép (DH: double haploid). Cây đơn bội kép tái sinh từ nuôi cấy bao phấn có sự đồng nhất về kiểu gen và có khả năng sinh sản bình thƣờng, vì vậy nuôi cấy bao phấn đƣợc coi nhƣ phƣơng pháp rút dòng thuần hữu hiệu. Theo nhiều nghiên cứu trƣớc đây, tỉ lệ cây tự đơn bội kép trong nuôi cấy bao phấn bắp dao động từ 4,5% đến 22%, trung bình là 10% (Buter, 1997).

Trong khi đó, tỉ lệ này là 50% ở lúa mạch (Lyne và cs, 1986) và lúa nƣớc (Rania, 1989). Nền nông nghiệp hiện 1 đại đang phát triển với nhu cầu về giống ngày càng cao cả về số lƣợng và chất lƣợng, do đó rút ngắn thời gian chọn tạo những giống mới ƣu tú là rất cần thiết. Sự tự đơn bội kép trong nuôi cấy bao phấn bắp xảy ra theo kiểu ngẫu nhiên với tần số thấp, vì vậy tìm ra phƣơng pháp kích thích tự đa bội trong nuôi cấy bao phấn bắp nhằm tăng số lƣợng và rút ngắn thời gian tạo dòng thuần là một đóng góp tích cực cho công tác lai và chọn tạo giống bắp mới. Có nhiều phƣơng pháp gây đột biến đa bội trên thực vật nhƣ chấn thƣơng cơ giới, sốc nhiệt, dùng tia rơnghen nhƣng phƣơng pháp hóa học là đơn giản và nhanh nhất.

Cochicine là tác nhân gây đa bội đƣợc sử dụng phổ biến nhất trong phƣơng pháp tạo cây đa bội cùng nguồn. Do đó, đề tài “Xác định môi trường cảm ứng tạo phôi thích hợp và cải thiện khả năng tạo dòng đơn bội kép bằng colchicine trong nuôi cấy bao phấn bắp” đƣợc thực hiện nhằm mục đích xác định môi trƣờng cảm ứng tạo phôi thích hợp trong nuôi cấy bao phấn bắp, đồng thời tạo ra cây đơn bội kép với tỉ lệ cao. Từ đó có thể sản xuất nhiều dòng bắp thuần trong thời gian ngắn với chi phí hóa chất và công lao động thấp, đồng thời tiết kiệm nguyên liệu nuôi cấy. 2 Phần 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.

Tổng quan về cây bắp 1. Phân loại Giới: Plantae Bộ: Poales Họ: Poaceae Chi: Zea Loài: Zea mays L. Nguồn gốc và phân bố Cây bắp đƣợc thuần dƣỡng trực tiếp từ cỏ ngô (Zea mays ssp. parviglumis) có nguồn gốc ở miền Trung Mexico, sau đó đƣợc trồng rộng khắp châu Mỹ.

Mãi đến thế kỷ XV, khi Columbus phát hiện ra châu Mỹ, bắp mới đƣợc nhập vào châu Âu. Sau khi xâm nhập vào châu Á, bắp đã phát triển và tỏa rộng với tốc độ nhanh. Cây bắp đƣợc du nhập vào Việt Nam khoảng 300 năm trƣớc và là cây lƣơng thực quan trọng đứng thứ hai sau lúa (Đƣờng Hồng Dật, 2004). Tình hình sản xuất bắp trên trên thế giới và Việt Nam 1.

Tình hình sản xuất bắp trên thế giới Cùng với lúa nƣớc và lúa mỳ, bắp là cây lƣơng thực quan trọng đối với các nƣớc trên thế giới. Bắp đứng thứ 3 về diện tích, đứng thứ hai về sản lƣợng và đứng thứ nhất về năng suất. Năm 1985, diện tích trồng bắp trên toàn thế giới là 126,706 triệu ha và năm 2005 là 145,499 triệu ha, năng suất bắp trung bình là 4,9 tấn/ha và cho tổng sản lƣợng 712,87 triệu tấn, trong khi lúa mỳ diện tích là 215,9 triệu ha, năng suất 2,9 tấn/ha và sản lƣợng 625,10 triệu tấn và lúa nƣớc tƣơng ứng 151,7 triệu ha, 4,1 tấn/ha và sản lƣợng 629,90 triệu tấn (Ngô Hữu Tình, 2009). Mỹ luôn là cƣờng quốc số một về bắp.

Năm 2006 có diện tích 28,6 triệu ha, năng suất bình quân 9,36 tấn/ha và tổng sản lƣợng là 267,6 triệu tấn, chiếm 39% sản lƣợng bắp thế giới. 3 Trung Quốc là nƣớc có nền sản xuất bắp phát triển và có sự tăng trƣởng rất nhanh, hiện là nƣớc có diện tích và sản lƣợng bắp đứng thứ hai thế giới. Năm 2006 Trung Quốc sản xuất 27,1 triệu ha bắp với năng suất bình quân là 5,4 tấn/ha và tổng sản lƣợng là 145,6 triệu tấn (FAOSTAT, 2007). Tình hình sản xuất bắp ở Việt Nam Cây bắp đƣợc đƣa vào Việt Nam vào khoảng thế kỷ XVII, cách đây khoảng 300 năm.

Ở nƣớc ta bắp là cây lƣơng thực quan trọng đứng thứ 2 sau lúa, với diện tích trồng đang tăng dần qua các năm, năm 2000 là 700 ngàn ha và năm 2006 là 1,032 triệu ha. Trƣớc năm 1981 hầu hết diện tích trồng bắp đều đƣợc gieo trồng giống bắp địa phƣơng nên năng suất rất thấp, chỉ đạt khoảng 1,47 – 1,56 tấn/ha/vụ. Năng suất này vào loại thấp nhất thế giới, thấp hơn năng suất trung bình của các nƣớc đang phát triển (2,4 tấn/ha/vụ). Trong những năm vừa qua ở nƣớc ta đã có những chuyển biến quan trọng trong nghề trồng bắp.

Nông dân đã chuyển dần từ các giống địa phƣơng sang các giống bắp thụ phấn chọn lọc. Từ năm 1990 các giống bắp lai đƣợc đƣa vào trồng và tăng nhanh qua các năm. Năm 1990 có 5 ha trồng bắp lai, đến năm 1991 tăng lên 500 ha, năm 1993 là 50 ngàn ha và năm 2000 là 450 ngàn ha (Đƣờng Hồng Dật, 2004). Cây bắp đƣợc trồng ở tất cả các vùng và các tỉnh ở Việt Nam, song do yếu tố đất đai và khí hậu nên năng suất có sự khác biệt rõ rệt.

Một số tỉnh có diện tích trồng bắp lớn ở nƣớc ta nhƣ: Sơn La 82,4 ngàn ha, Nghệ An 67,1 ngàn ha, Đồng Nai 56,8 ngàn ha, Hà Giang 43,3 ngàn ha,… Một số tỉnh có năng suất bắp cao: An Giang 75,8 tạ/ha, Đồng Tháp 65,5 tạ/ha, Đắk Nông 58,9 tạ/ha,… (Ngô Hữu Tình, 2009). Vai trò của bắp trong nền kinh tế Hạt bắp có giá trị dinh dƣỡng cao, trong hạt bắp chứa tƣơng đối đầy đủ các chất dinh dƣỡng cần thiết cho ngƣời và gia súc. Với tỉ lệ tinh bột cao (65 – 83%), bắp đƣợc dùng là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chế biến bột. Ở nhiều nƣớc, ngƣời ta đã chế biến bắp thành nhiều loại bánh kẹo, đồ hộp.

Hiện nay đã có hàng trăm mặt hàng khác nhau từ hạt bắp trong ngành lƣơng thực, công nghệ thực phẩm, công 4 nghiệp dƣợc và công nghệ chế biến. Hằng năm trên thế giới lƣợng bắp xuất nhập khẩu lên đến khoảng 70 triệu tấn. Các nƣớc xuất khẩu chủ yếu là Mỹ, Pháp, Achentina, Mexico… Tất cả các nƣớc trồng bắp nói chung đều ăn bắp với mức độ khác nhau. Toàn thế giới (giai đoạn 1995 – 1997) sử dụng 17% sản lƣợng bắp làm lƣơng thực cho ngƣời, trong đó các nƣớc đang phát triển là 30%, các nƣớc phát triển khoảng 4%, các nƣớc ở Trung Mỹ, Nam Á và châu Phi sử dụng bắp làm lƣơng thực chính.

Có thể nói bắp là cây thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay. Ngoài việc cung cấp chất tinh từ hạt, thân cây và lá cũng đƣợc sử dụng làm thức ăn xanh và ủ chua cho gia súc, đặc biệt là bò sữa. Theo thống kê của CIMMYT, giai đoạn 1997 – 1999, thế giới dùng bắp làm thức ăn chăn nuôi là 60% - khoảng 400 triệu tấn/năm. Các nƣớc phát triển có tỉ lệ dùng bắp làm thức ăn chăn nuôi thƣờng trên 70%.

Một số nƣớc có tỉ lệ này rất cao nhƣ Mỹ 76%, Bồ Đào Nha 91%, Malaysia 91%,. Hiện nay, Việt Nam dùng bắp làm thức ăn chăn nuôi là chính. Khoảng 70% chất tinh trong thức ăn gia súc có nguồn gốc từ bắp. Ngoài ra, thân bắp tƣơi cũng đƣợc ủ để làm thức ăn cho gia súc (Cao Đắc Điểm, 1998).

Nhu cầu thức ăn chăn nuôi ở nƣớc ta là rất lớn, cần khoảng 4 triệu tấn bắp mỗi năm. Nhu cầu bắp sẽ ngày càng gia tăng vì ngành chăn nuôi đang phát triển rất mạnh, kết hợp với ngành thủy sản cũng tiêu thụ một lƣợng bắp rất lớn làm thức ăn cho tôm, cá. Ngoài ra, bột bắp còn đƣợc dùng để nấu cồn, sản xuất đƣờng glucose làm môi trƣờng nuôi cấy nấm Pennicilin, Streptomicin, sản xuất acid acetic. Lõi bắp đƣợc dùng làm nguyên liệu sản xuất nhiều hợp chất hóa học nhƣ aceton, nhựa hóa học.

Phôi bắp chứa 17,2 – 56,8% lipid nên có thể dùng để ép dầu. Dầu bắp đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm và công nghiệp dƣợc (Đƣờng Hồng Dật, 2004). Giống bắp lai đơn F1 NK67 và HN88 Giống bắp tẻ NK67 và bắp nếp NH88 là hai giống bắp lai đơn F1 đƣợc trồng phổ biến tại Việt Nam. Trong đó bắp lai F1 NK67 có nguồn gốc từ Syngenta, là giống bắp đá, trái to, dài, cùi nhỏ, đặc biệt có khả năng chịu hạn khá và kháng bệnh rỉ sắt, đốm lá.

Năng suất vụ hè thu khoảng 7 – 8 tấn/ha (www.