MỞ ĐẦU 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2 1.3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 3 1.4 Những đóng góp mới của luận án 3 1.5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 2.1 Tình hình nghiên cứu và phát triển lúa lai trong và ngoài nƣớc 5 2.1 Nghiên cứu và phát triển lúa lai trên thế giới 5 2.2 Nghiên cứu và phát triển lúa lai trong nƣớc 9 2.2 Hệ thống bất dục sử dụng trong chọn giống lúa lai hai dòng 12 2.1 Bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm nhiệt độ (TGMS) trên lúa 13 2.2 Bất dục di truyền nhân mẫn cảm quang chu kỳ (PGMS) ở lúa 14 2.3 Phƣơng pháp chọn tạo các dòng bố mẹ lúa lai hai dòng 15 2.1 Phƣơng pháp tạo dòng mẹ lúa lai hai dòng 15 2.2 Phƣơng pháp tạo dòng bố lúa lai 18 2.4 Di truyền tính trạng mùi thơm, kích thƣớc hạt và các yếu tố cấu thành năng suất ở lúa 20 2.1 Di truyền tính thơm 20 2.2 Di truyền của kích thƣớc hạt 22 2.3 Di truyền một số tính trạng liên quan đến năng suất 23 iii 2.5 Nghiên cứu chọn tạo giống lúa lai chất lƣợng 25 2.6 Khả năng kết hợp của các dòng bố, mẹ lúa lai 27 2.7 Nghiên cứu khả năng chịu nóng của lúa 29 2.8 Một số nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật sản xuất hạt lúa lai F1 33 2.1 Xác định thời vụ sản xuất hạt lai F1 33 2.2 Nghiên cứu tỷ lệ hàng bố mẹ 34 2.3 Nghiên cứu mật độ và số dảnh cơ bản 35 2.4 Nghiên cứu sử dụng GA3 để nâng cao năng suất hạt lai F1 35 2.9 Biện pháp kỹ thuật thâm canh lúa lai 36 2.1 Đặc điểm sử dụng dinh dƣỡng của lúa lai 36 2.2 Kỹ thuật thâm canh lúa lai 38 PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 40 3.1 Địa điểm nghiên cứu 40 3.2 Thời gian nghiên cứu 40 3.2 Vật liệu nghiên cứu 41 3.3 Nội dung nghiên cứu 41 3.1 Nội dung 1: Đánh giá đặc điểm nông sinh học của dòng mẹ TGMS mới và dòng bố, đặc điểm tính dục của dòng mẹ và khả năng chịu nóng của dòng bố 41 3.2 Nội dung 2: Đánh giá đặc điểm nông sinh học của con lai F1; khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố.3 Nội dung 3: Tuyển chọn tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trƣởng ngắn, năng suất cao, chất lƣợng tốt và chịu nóng.4 Nội dung 4: Xây dựng qui trình sản xuất tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng HQ21 (E15S/R29).4 Phƣơng pháp nghiên cứu 42 3.1 Nội dung 1: Đánh giá đặc điểm nông sinh học của dòng mẹ TGMS mới và dòng bố, đặc điểm tính dục của dòng mẹ và khả năng chịu nóng của dòng bố 42 3.2 Nội dung 2: Đánh giá đặc điểm nông sinh học của con lai F1; khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố.3 Nội dung 3: Tuyển chọn tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trƣởng ngắn, năng suất cao, chất lƣợng tốt và chịu nóng.4 Nội dung 4: Xây dựng qui trình sản xuất tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng HQ21 (E15S/R29) 50 3.5 Phƣơng pháp phân tích số liệu 53 PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54 4.1 Đặc điểm nông sinh học của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố, đặc điểm tính dục của dòng mẹ TGMS mới và khả năng chịu nóng của các dòng bố 54 4.1 Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố 54 4.2 Quá trình chuyển đổi tính dục của các dòng mẹ TGMS mới 64 4.3 Đánh giá đặc điểm nông sinh học và xác định gen qui định tính mẫn cảm nhiệt độ của các dòng TGMS mới và các dòng TGMS phổ biến.4 Đánh giá ảnh hƣởng của nhiệt độ cao, đến quá trình nở hoa, đặc điểm nông sinh học của các dòng bố trong điều kiện xử lý nhân tạo 77 4.2 Đánh giá một số đặc điểm của con lai F1 và khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố 79 4.1 Đánh giá một số đặc điểm của con lai F1; khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố trong vụ Xuân 2014 79 4.2 Đánh giá một số đặc điểm của con lai F1; khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố trong vụ Mùa 2014 88 4.3 Tuyển chọn tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trƣởng ngắn, năng suất cao, chất lƣợng tốt và chịu nóng 99 4.1 Kết quả khảo sát các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2013 99 4.2 Kết quả so sánh các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân và Mùa 2014 108 4.3 Đánh giá ảnh hƣởng của nhiệt độ cao đến quá trình nở hoa và hình thành hạt của các tổ hợp lúa lai ha dòng mới trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo ở vụ Mùa 2014 116 4.4 Xây dựng quy trình sản xuất tổ hợp lúa lai hai dòng HQ21 (E15S/R29) 118 4.1 Kết quả hoàn thiện quy trình sản xuất hạt lai F1 tổ hợp HQ21 118 4.2 Kết quả hoàn thiện quy trình canh tác giống lúa lai hai dòng HQ21 126 v PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 130 5.2 Đề nghị 131 Danh mục các công trình công bố liên quan đến luận án 132 Tài liệu tham khảo 133 Phụ lục 146 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ/nghĩa tiếng Việt AFLP Amplified Fragment Length Polymorphism (Đa hình khuyếch đại các đoạn chiều dài) APSA Asia and Pacific Seed Association (Hiệp hội hạt giống châu Á - Thái Bình Dƣơng) AT Aromatic TGMS line (Dòng TGMS thơm) BAC Bacterial Artificial Chromosome (Nhiễm sắc thể nhân tạo của vi khuẩn) BD Bất dục CMS Cytoplasmic Male Sterile (Bất dục đực tế bào chất) CT Công thức CSSLs Chromosome segment substitution lines (Dòng đƣợc thay thế một đoạn nhiễm sắc thể ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long D/R Dài/rộng Đ/C Đối chứng ĐKTN Điều kiện tự nhiên ĐKNK Điều kiện nhà kính DNA DeriboNucleic Acid (Axit đêoxiribonuclei) EGMS Environment sensitive Genic Male Sterile (Dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm với môi trƣờng) FAO Food and Agriculture Oganization (Tổ chức Lƣơng thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc) GCA General Combining Ability (Khả năng kết hợp chung) IAARD Indonesian Agency for Agricaltural Research and Development (Viện Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Indonesia) IRRI International Rice Research Institute (Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế ) KL Khối lƣợng KNKH Khả năng kết hợp vii MAS Marker Assisted Selection (Chọn lọc nhờ chỉ thị phân tử) NS Năng suất NST Nhiễm sắc thể PCR Polymerase Chain Reaction (Phản ứng chuỗi trùng lặp) PGMS Photoperiod sensitive Genic Male Sterile (Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm ánh sáng) QTL Quantitative Trait Loci (Locus tính trạng số lƣợng) RAPD Random Amplified Polymorphic DNA (Đa hình các đoạn DNA đƣợc khuyếch đại ngẫu nhiên) RFLP Restriction Fragments Length Polymorphism (Đa hình chiều dài đoạn cắt giới hạn) SCA Specific combining ability (Khả năng kết hơp riêng) SSR Simple Sequence Repeates (Đa hình các đoạn lặp lại đơn giản) TGMS Thermosensitive Genic Male Sterile (Dòng bất dục đực chức năng di truyền nhân mẫn cảm nhiêt độ) TGST Thời gian sinh trƣởng ƢTL Ƣu thế lai VX Vụ Xuân VM Vụ Mùa WCG Wide Compatility Gene (Gen tƣơng hợp rộng) viii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Diện tích và năng suất lúa thuần và lúa lai của một số nƣớc trồng lúa ở Châu Á trong năm 2012 8 3.1 Tên, trình tự và nhiệt độ gắn của các marker sử dụng trong phản ứng PCR 45 4.1 Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố 55 4.2 Một số tính trạng số lƣợng của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố trong năm 2013 57 4.3 Một số đặc điểm hình thái của các dòng TGMS mới và dòng bố 60 4.4 Mức độ nhiễm sâu bệnh tự nhiên của các dòng TGMS mới và dòng bố trong năm 2013 61 4.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng TGMS mới và dòng bố trong năm 2013 63 4.6 Quá trình chuyển đổi tính dục của các dòng TGMS mới trong vụ Xuân 2013 65 4.7 Quá trình chuyển đổi tính dục của các dòng TGMS mới trong vụ Mùa 2013 66 4.8 Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 67 4.9 Một số tính trạng số lƣợng của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 69 4.10 Một số đặc điểm hình thái của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 70 4.11 Bảng đánh giá điểm mùi thơm trên lá và trên nội nhũ của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 71 4.12 Tỷ lệ vƣơn vòi nhụy và thời gian nở hoa trên bông của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 72 4.13 Mức độ nhiễm sâu bệnh tự nhiên của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 73 4.14 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng TGMS trong vụ Xuân 2014 74 4.15 Kết quả xác định gen tms của các dòng TGMS 76 4.16 Đặc điểm nở hoa của các dòng bố nghiên cứu trong điều kiện nhà kính vụ Xuân 2014 78 ix 4.17 Kết quả đánh giá khả năng chịu nóng của các dòng bố trong điều kiện nhà kính vụ Xuân 2014 79 4.18 Một số đặc điểm nông sinh học của các tổ hợp lai trong vụ Xuân 2014 80 4.19 Đánh giá mức độ nhiễm sâu bệnh trên đồng ruộng của các tổ hợp lai trong vụ Xuân 2014 82 4.20 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai trong vụ Xuân 2014 84 4.21 Giá trị khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ ở một số tính trạng trong vụ Xuân 2014 85 4.22 Khả năng kết hợp riêng của các dòng bố mẹ trên một số tính trạng trong vụ Xuân 2014 87 4.23 Thời gian qua các giai đoạn sinh trƣởng của các tổ hợp lai trong vụ Mùa 2014 89 4.24 Một số đặc điểm nông sinh học của các tổ hợp lai trong vụ Mùa 2014 90 4.25 Đánh giá sâu bệnh hại của các tổ hợp lai trong vụ Mùa 2014 91 4.26 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các tổ hợp lai trong vụ Mùa 2014 93 4.27 Một số chỉ tiêu chất lƣợng gạo các tổ hợp lai trong vụ Mùa 2014 94 4.28 Tổng hợp kết quả đánh giá cảm quan cơm bằng phƣơng pháp cho điểm (Tiêu chuẩn 10TCN590-2004) 95 4.29 Khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ trên một số tính trạng trong vụ Mùa 2014 97 4.30 Khả năng kết hợp riêng của các dòng bố mẹ trên một số tính trạng trong vụ Mùa 2014 98 4.
Luận án tiến sĩ đánh giá các dòng tgms mới và khả năng sử dụng trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng ở phía bắc việt nam
Luận án tiến sĩ nghiên cứu đánh giá các dòng tgms mới và khả năng sử dụng trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng ở phía bắc, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng dụng
Trường đại học
Học viện Nông nghiệp Việt NamChuyên ngành
Di truyền và Chọn giống cây trồngTác giả
Ẩn danhNgười đăng
Ẩn danhThể loại
luận ánPhí lưu trữ
45 PointMục lục chi tiết
Tóm tắt
I. Đánh giá giống lúa TGMS
Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá giống lúa TGMS mới, đặc biệt là các dòng mẹ TGMS và dòng bố. Các dòng TGMS được đánh giá về đặc điểm nông sinh học, tính dục, và khả năng chịu nóng. Kết quả cho thấy các dòng TGMS có thời gian sinh trưởng ngắn, từ 132-137 ngày trong vụ Xuân và 92-98 ngày trong vụ Mùa. Các dòng này có 15-16 lá/thân chính, thuộc dạng bán lùn, và nhiễm nhẹ sâu bệnh. Đặc biệt, các dòng TGMS có ngưỡng chuyển đổi tính dục từ 24,2-24,3°C và tỷ lệ vòi nhụy vươn ra ngoài vỏ trấu từ 69,1-91,0%. Dòng E13S và E15S còn có mùi thơm ở cả lá và nội nhũ.
1.1. Đặc điểm nông sinh học
Các dòng TGMS mới được đánh giá về thời gian sinh trưởng, số lá, chiều cao cây, và khả năng chịu nóng. Kết quả cho thấy các dòng này có thời gian sinh trưởng ngắn hơn đối chứng từ 3-10 ngày, phù hợp với điều kiện canh tác tại miền Bắc Việt Nam. Các dòng TGMS cũng có khả năng chịu nóng tốt, đặc biệt là dòng E15S và E13S.
1.2. Tính dục và gen bất dục
Nghiên cứu xác định các gen bất dục mẫn cảm với nhiệt độ (tms5) trong các dòng TGMS. Tất cả 16 dòng TGMS đều mang gen tms5, trong đó dòng T827S còn có thêm gen tms4. Điều này giúp tăng cường tính ổn định của các dòng TGMS trong quá trình chọn tạo giống lúa lai hai dòng.
II. Ứng dụng giống lúa lai
Nghiên cứu tập trung vào ứng dụng giống lúa lai hai dòng tại miền Bắc Việt Nam. Các dòng bố mẹ được đánh giá về khả năng kết hợp và hiệu suất trong sản xuất hạt lai F1. Kết quả cho thấy các dòng bố có thời gian sinh trưởng ngắn, từ 127-142 ngày trong vụ Xuân và 90-104 ngày trong vụ Mùa. Các dòng bố cũng có chiều cao cây trung bình, cao hơn các dòng mẹ từ 51,1-61,0 cm, thuận lợi cho quá trình thụ phấn.
2.1. Khả năng kết hợp
Các dòng bố mẹ được đánh giá về khả năng kết hợp chung và riêng. Dòng E13S, R11, và R29 có khả năng kết hợp cao về số bông trên khóm. Dòng T7S, R2, và R29 có khả năng kết hợp cao về số hạt trên bông. Dòng E15S, R2, R92, và R527 có khả năng kết hợp cao về khối lượng 1000 hạt.
2.2. Tổ hợp lai triển vọng
Nghiên cứu đã chọn ra 13 tổ hợp lai triển vọng, trong đó tổ hợp E15S/R29 và E13S/R2 được đánh giá cao nhất. Hai tổ hợp này có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, và khả năng chịu nóng tốt, phù hợp với điều kiện canh tác tại miền Bắc Việt Nam.
III. Chọn tạo giống lúa
Nghiên cứu tập trung vào chọn tạo giống lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt, và khả năng chịu nóng. Các dòng bố mẹ được đánh giá về đặc điểm nông sinh học, tính dục, và khả năng kết hợp. Kết quả cho thấy các dòng bố mẹ có khả năng kết hợp cao, đặc biệt là dòng E15S và R29.
3.1. Phương pháp chọn tạo
Nghiên cứu sử dụng phương pháp đánh giá đặc điểm nông sinh học, tính dục, và khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ. Các dòng TGMS được đánh giá về ngưỡng chuyển đổi tính dục và khả năng chịu nóng. Các dòng bố được đánh giá về chiều cao cây và khả năng thụ phấn.
3.2. Kết quả chọn tạo
Nghiên cứu đã chọn ra các tổ hợp lai triển vọng, trong đó tổ hợp E15S/R29 được đánh giá cao nhất. Tổ hợp này có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, và khả năng chịu nóng tốt, phù hợp với điều kiện canh tác tại miền Bắc Việt Nam.
IV. Phát triển giống lúa
Nghiên cứu tập trung vào phát triển giống lúa lai hai dòng tại miền Bắc Việt Nam. Các tổ hợp lai triển vọng được đánh giá về năng suất, chất lượng, và khả năng chịu nóng. Kết quả cho thấy tổ hợp E15S/R29 có năng suất cao, chất lượng tốt, và khả năng chịu nóng tốt, phù hợp với điều kiện canh tác tại miền Bắc Việt Nam.
4.1. Quy trình sản xuất
Nghiên cứu đã thiết lập quy trình sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 (HQ21) trong vụ Mùa tại vùng đồng bằng sông Hồng. Quy trình bao gồm thời vụ gieo, tỷ lệ cấy hàng bố mẹ, và lượng phân bón phù hợp.
4.2. Hiệu quả kinh tế
Tổ hợp lai E15S/R29 được đánh giá cao về hiệu quả kinh tế, với năng suất cao và chất lượng tốt. Tổ hợp này phù hợp với điều kiện canh tác tại miền Bắc Việt Nam, giúp tăng thu nhập cho nông dân.
Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.
01/03/2025
THÔNG TIN CHI TIẾT
Tác giả: Phạm Văn Thuyết
Người hướng dẫn: PGS. Lê Quốc Doanh
Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống cây trồng
Đề tài: Đánh giá các dòng TGMS mới và khả năng sử dụng trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng ở phía Bắc Việt Nam
Loại tài liệu: luận án
Năm xuất bản: 2017
Địa điểm: Hà Nội
Trích đoạn nội dung tài liệu
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Đánh Giá Dòng TGMS Mới Và Ứng Dụng Trong Chọn Tạo Giống Lúa Lai Hai Dòng Tại Miền Bắc Việt Nam là một nghiên cứu chuyên sâu về việc áp dụng dòng TGMS (Thermo-sensitive Genic Male Sterility) trong chọn tạo giống lúa lai hai dòng tại khu vực miền Bắc Việt Nam. Nghiên cứu này không chỉ đánh giá hiệu quả của dòng TGMS trong việc nâng cao năng suất và chất lượng lúa mà còn đề xuất các giải pháp kỹ thuật để tối ưu hóa quy trình chọn tạo giống. Đây là tài liệu hữu ích cho các nhà khoa học, nông dân và những người quan tâm đến lĩnh vực nông nghiệp, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nhu cầu tăng năng suất lúa.
Để mở rộng kiến thức về các biện pháp kỹ thuật trong nông nghiệp, bạn có thể tham khảo Luận án ts quyết định lựa chọn sản xuất chè theo tiêu chuẩn thực hành nông nghiệp tốt, nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về việc áp dụng tiêu chuẩn nông nghiệp tốt trong sản xuất chè. Ngoài ra, Luận án tiến sĩ nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật bón phân cho cà phê vối cũng là một tài liệu đáng đọc, giúp hiểu rõ hơn về các kỹ thuật bón phân hiệu quả. Cuối cùng, Luận văn thạc sĩ nông nghiệp điều tra nghiên cứu biện pháp kỹ thuật tổng hợp trong canh tác hồ tiêu sẽ mang đến những thông tin chi tiết về canh tác bền vững, phù hợp với những ai quan tâm đến nông nghiệp hiện đại.