Đặt vấn đề Ngô (Zea mays L.), lúa mỳ và lúa nước là ba loại cây lương thực quan trọng nhất. Ngô có thể chia thành ba dạng trên cơ sở thành phần tính bột trong nội nhũ của hạt là ngô thường (normal corn), ngô nếp (waxy corn) và ngô ngọt (sweet corn). Nói chung khác nhau giữa ngô thường và ngô nếp là cấu trúc và hàm lượng tinh bột (amylose và amylopectin) của hạt. Ngô thường trồng rộng rãi cho sử dùng làm lương thực, thức ăn chăn nuôi và năng lượng sinh học, trong khi các dạng ngô đặc thù như ngô nếp và ngô đường chỉ sản xuất làm lương thực, ngô nếp đã trở thành phổ biến và có giá trị ở các nước Đông Nam Á, đặc biệt ở Hàn Quốc.
Nhu cầu ngô nếp ăn tươi, làm súp đều tăng lên những năm gần đây (Sa và cs. Ngô nếp (Zea mays var. ceratina) được công bố lần đầu tiên ở Trung Quốc năm 1909. Sau đó ngô nếp được phát hiện ở nhiều nơi khác thuộc Châu Á.
Ngô nếp ăn tươi được trồng rộng rãi ở Đông Nam Á và Đông Châu Á cho thị trường trong nước và xuất khẩu hơn một thế kỉ qua và ngày càng được mở rộng. nhiều nước Đông Nam Á như Việt Nam, ngô nếp có vai trò quan trọng sử dụng làm lương thực, thực phẩm và ăn tươi cho người dân. Các giống ngô nếp có thời gian sinh trưởng từ trồng đến thu hoạch bắp tươi ngắn hơn, do vậy tránh được bất thuận sinh học và phi sinh học tốt hơn, nâng cao hiệu quả sản xuất trên đơn vị diện tích (Đặng Ngọc Chi, 2010). Ngô nếp có nội nhũ chứa gần 100% amylopectin là dạng tinh bột có cấu trúc mạnh nhánh trong khi ngô thường chỉ có 75% amylopectin còn lại 25% là amylase.
Hạt ngô nếp giàu lyzin, trytopan, và protein, khi nấu chín có đặc tính dẻo, ngọt thanh, mùi vị thơm ngon, tinh bột của ngô nếp dễ hấp thụ 1 hơn ngô tẻ (Feragason và Hallauer, 1994). Điều này đã tạo sự khác biệt giúp ngô nếp đứng vững trong thị trường ăn tươi, được sử dụng rất phổ biến, thế giới ưa chuộng, đặc biệt là các nước châu Á như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn quốc, Việt Nam, … Ở Việt Nam diện tích trồng ngô nếp thời gian qua tăng khá nhanh, hiện chiếm khoảng 10% diện tích trồng ngô của cả nước, chủ yếu là giống thụ phấn tự do và một số giống lai không quy ước (Phạm Đồng Quang và cs, 2005). Từ năm 2002, chương trình chọn tạo giống ngô nếp năng suất cao, phẩm chất cao ở Việt Nam được băt đầu nghiên cứu một cách tương đối hệ thống trên một lượng đáng kể các nguồn vật liệu được thu thập từ nước ngoài và các nguồn ngô nếp địa phương đa dạng, có nhiều tính trạng quý được lựa chọn định hướng (Phan Xuân Hào, Nguyễn Thị Nhài và cs, 2007). Nguôn gen ngô nếp Việt Nam rất phong phú (Vũ Văn Liết và cs 2009 và 2011) Cải tiến chất lượng ngô nếp là một mục tiêu quan trọng nhất hiện nay của các chương trình chọn tạo giống ngô nếp.
để hỗ trợ cho phát triển ngô nếp mới có chất lượng ăn uống tốt cần hiểu biết cơ sở di truyền của các tính trạng đó. Nghiên cứu đánh giá chọn dòng và tổ hợp ngô nếp có năng suất cao chất lượng tốt. phương pháp được sử dụng chủ yếu là diallel tạo tổ hợp lai ưu tú (Danupol ketthaisong và Kamol Lertrat, 2015) Để phục vụ cho chương trình chon tạo giống ngô nếp, cung cấp nguồn vật liệu cho chọn tạo giống ngô nếp ăn tươi, chung tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng ngô nếp tự phối phục vụ chọn giống ngô nếp lai tại Gia Lâm, Hà Nội’’ 1. Mục đích và yêu cầu 1.1 Mục đích 2 Xác định được khả năng kết hợp của các dòng ngô nếp tự phối làm nguồn vật liệu phục vụ chọn giống ngô nếp chất lượng đáp ứng nhu cầu thị trường ngô nếp ăn tươi 1.
Yêu cầu - Đánh giá sinh trưởng phát triển của các tổ hợp lai (THL) và bố mẹ vụ Xuân 2021 - Đánh giá khả năng chống chịu điều kiện bất thuận và sâu bệnh đồng ruộng của các THL vụ Xuân 2021 - Đánh giá năng suất và yếu tố cấu thành năng suất của các THL và vụ Xuân 2021 - Đánh giá khả năng kết hợp (KNKH) của các dòng ngô thí nghiệm và xác định các dòng có KNKH khuyến cáo cho chương trình tạo giống ưu thế lai 3 PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt nam 2. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Cây ngô là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới: Ngô (Zea Mays L.), lúa nước (Oryza sativa L.
tên khác: tiểu mạch), sắn (Manihot esculenta Crantz, tên khác khoai mì) và khoai tây (Solanum tuberosum L. Trong đó, ba loại cây gồm ngô, lúa gạo và lúa mì chiếm khoảng 87% sản lượng lương thực toàn cầu và khoảng 43% calori từ tất cả mọi lương thực, thực phẩm. Trong ba loại cây này, ngô là cây trồng có sự tăng trưởng mạnh cả về diện tích, năng suất, sản lượng và là cây có năng suất cao nhất. Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chỉ xấp xỉ 20 tạ/ha, thì năm 2008 tăng gấp hơn 2,5 lần (đạt 51 tạ/ha), sản lượng đã tăng từ 204 triệu tấn lên 822,712 triệu tấn (gấp 4 lần), diện tích tăng từ 104 triệu lên 161 triệu hecta (hơn 1,5 lần).
Với lúa nước năm 1961 có diện tích là 115,26 triệu ha, năng suất 18,7 tạ/ha và sản lượng là 215,27 triệu tấn; năm 2008: diện tích 158,95 triệu ha (tăng hơn 1,3 lần), năng suất 43 tạ/ha (tăng 2,3 lần), sản lượng 685,01 triệu tấn (tăng hơn 3 lần). Còn lúa mỳ năm 1961 có diện tích là 200,88 triệu ha, năng suất 10,9 tạ/ha, sản lượng 219,22 triệu tấn và năm 2008 diện tích là 223,56 triệu ha (tăng không đáng kể), năng suất 30,8 tạ/ha (tăng hơn 2,8 lần) và sản lượng là 689,94 triệu tấn, tăng hơn 3 lần (FAO 2009).1: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới giai đoạn 2009 - 2014 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tấn/ha) (triệu tấn) 2009 158,74 51,67 820,20 2010 164,03 51,89 851,26 2011 171,69 51,70 887,66 2012 179,22 48,99 877,92 2013 185,12 55,00 1018,11 2014 183,32 56,63 1038,28 Nguồn: FAOSTAR Năng suất ngô tăng nhanh trong những năm qua, là thành quả của việc phát hiện ưu thế lai trong chọn tạo gióng cây trồng mà ngô là đối tượng thành công điển hình trong số các cây trồng lương thực, đồng thời không ngừng cải tiến kĩ thuật canh tác (Phan Xuân Hào, 2008). Có thể nói việc chọn tạo ra các giống ngô mới và những tiến bộ cao về kĩ thuật canh tác nửa cuối thế kỉ trước đến nay đã làm thay đổi căn bản ngày sản xuất ngô trên thế giới Theo ước tính đến năm 2022 nhhu cầu ngô trên các nước đang phát triển là một công cuộc lớn vượt hơn cây lúa và lúa mỳ. Nó được phản ánh qua dự báo nhu cầu ngô toàn cầu sẽ tăng hơn 50% từ 558 triệu tấn năm 1995 đến lên 837 triệu tấn vào năm 2022, ở các nước đang phát triển nhu cầy về ngô sẽ tăng 282 triệu tấn năm 1995 lên 504 triệu tân vào năm 2022 (taba và cs, 2004) 2.
Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam Do truyền thống sản xuất lúa nước lâu đời nên những năm trước chưa được chú trọng tới đến những năm 1973 bắt đầu có những định hướng phát triển cây ngô ở Việt Nam được hình thành. Trong thời gian gần đây nhờ những chính sách khuyến nông và áp dụng nhiều tiến bộ khoa học kĩ thuật 5 vào sản xuất đã tạo nên những bước tiến mới về diện tích, năng suất và sản lượng. Cây ngô là lương thực thứ 2 sau lúa, là cây trồng quan trọng ở cả đồng bằng, trung du và miền núi. Năng suất ngô nước ta những năm 60 chỉ đạt 1 tấn/ha với diện tích hơn 200.000 ha đến năm 1980 năng suất đạt 1,1 tấn/ha và sản lượng 400.
Năm 1990 năng suất lên tới 1,5 tấn/ha có được kết quả này là nhờ sự hợp tác với trung tâm cải tạo ngô và lúa mì Quốc tế. Những nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở nước ta đã bắt đầu từ những năm 60 của thế kỉ trước và đã có 1 số thành công trong việc chọn tạo giống ngô lai đưa vào sản xuất. Những năm gần đây nhờ có những chính sách khuyên khích và tiến bộ khoa học được áp dụng cây ngô đã có xu hướng tăng cả về diện tích lẫn năng suất. Tỷ lệ tăng trưởng bình quân hằng năm về diện tích là 7,5%, về năng suất 6,7%, về sản lượng 24,5%.
Sự phát triển ngô ở Việt Nam đã được CIMMYT và FAO cũng như các nước trong khu vực đánh giá cao. Việt Nam đã đuổi kịp các nước trong khu vực về trình độ nghiên cứu tạo giống ngô và đang ở giai đoạn đầu đi vào công nghệ cao (công nghệ gen, nuôi cấy bao phấn và noãn) (Ngô Hữu Tình, 2003).2: Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai đoạn 2000-2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) 2000 730,2 27,5 2005,1 2005 1052,6 35,5 3781,1 2010 1125,7 41,1 4625,7 2011 1121,3 43,1 4835,6 2012 1156,6 43,5 4973,6 2013 1170,3 44,4 5196,1 (Nguồn: Tổng cục thống kê, 2014) 6 Qua bảng trên cho thấy khi sản lượng ngô ở nước ta liên tục tăng với tốc độ cao từ năm 2000 đến năm 2013 Trong sản lượng Ngô thì ngô tẻ vẫn đóng vai trò to lớn trong sản xuất ngô của nước ta. Bên cạnh đó một số giống ngô nếp, đường phục vụ cho ăn tươi đang được mở rộng diện tích, trồng phổ biến trên diện rộng góp phần không nhỏ đến việc nâng cao thu nhập cho người nông dân. Nhìn chung năng suất ngô của Việt Nam năm 2013 (44,4 tạ/ha) vẫn còn thấp hơn nhiều so với mặt bằng chung của thế giới (55,2 tạ/ha) và thấp hơn rất nhiều so với ngô của các nước phát triển (89,0 tạ/ha), theo đánh giá sơ bộ diện tích ngô năm 2014 đạt 1178,9 nghìn ha năng suất bình quân đạt 44 tạ/ha, sản lượng ước đạt 5,2 triệu tấn.
Diện tích trồng ngô của nước ta trong những năm gần đây tăng mạnh hơn về năng suất, điều này có liên quan đến 2 nhân tố chính đó là "sản lượng ngô Đông trên đất hai lúa ở Đồng bằng Bắc Bộ và sự bùng nổ ngô lai ở các vùng trồng ngô trong cả nước" (Ngô Hữu Tình, 2003). Trong đó diện tích ngô nếp chiếm khoảng 10% diện tích trồng ngô của cả nước, chủ yếu là giống ngô địa phương, thụ phấn tự do hay lai quy ước (Phan Xuân Hào, 2006).