Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai năng suất và chất lượng cho Sơn La

Luận án tiến sĩ phân tích nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai có năng suất chất lượng phù hợp với sản xuất ở sơn la, xây dựng cơ sở lý luận, kiểm chứng thực nghiệm, đóng góp tri

• Tác giả: Đỗ Việt Tiệp
• Người hướng dẫn: TS. Vương Huy Minh
• Trường học: Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống Cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai có năng suất, chất lượng phù hợp với sản xuất ở Sơn La
• Loại tài liệu: luận án tiến sỹ
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC
• 1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
• 1.1.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
• 1.1.2. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam
• 1.2. Điều kiện tự nhiên, xã hội và tình hình sản xuất ngô tại Sơn La
• 1.2.1. Điều kiện tự nhiên, xã hội tại Sơn La
• 1.2.2. Tình hình sản xuất ngô tại Sơn La
• 1.3. Một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống ngô tại Việt Nam
• 1.4. Một số khó khăn trong sản xuất và yêu cầu về giống ngô tại Sơn La
• 1.5. Một số nghiên cứu chọn tạo giống ngô cho các vùng khó khăn
• 1.6. Một số nghiên cứu giống ngô chịu sâu bệnh
• 1.7. Phương pháp đánh giá dòng thuần
• 1.7.1. Đánh giá các đặc tính nông sinh học của dòng thuần
• 1.7.2. Đánh giá khả năng kết hợp của dòng thuần
• 1.7.3. Đánh giá ổn định của giống
• 1.8. Một số nhận xét rút ra từ tổng quan
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.2.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng chống chịu của tập đoàn dòng
• 2.2.2. Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng
• 2.2.3. Đánh giá tính thích ứng của các tổ hợp lai triển vọng
• 2.2.4. Thử nghiệm tính thích ứng của tổ hợp lai triển vọng
• 2.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp nghiên cứu đồng ruộng
• 2.4.2. Phương pháp thí nghiệm trong nhà lưới
• 2.4.3. Xử lý và phân tích thống kê
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng chống chịu của tập đoàn dòng
• 3.1.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng trong vụ Xuân 2015
• 3.1.2. Đánh giá khả năng chịu bệnh mốc hồng của các dòng trong vụ Xuân 2015
• 3.1.3. Đánh giá khả năng chịu hạn ở giai đoạn cây con của các dòng trong vụ Xuân 2015
• 3.2. Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của các dòng
• 3.2.1. Đánh giá khả năng kết hợp chung của các dòng bằng phương pháp lai đỉnh trong vụ Thu 2015
• 3.2.2. Đánh giá khả năng kết hợp riêng của các dòng bằng phương pháp lai luân phiên trong vụ Xuân 2016
• 3.3. Đánh giá tính thích ứng và ổn định của các tổ hợp lai triển vọng
• 3.3.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học các tổ hợp lai triển vọng
• 3.3.2. Đánh giá tính ổn định về năng suất của các tổ hợp lai
• 3.4. Kết quả thử nghiệm giống ngô lai VN116 trong sản xuất
• 3.4.1. Kết quả thử nghiệm giống ngô lai VN116 trong sản xuất tại Sơn La
• 3.4.2. Giới thiệu kỹ thuật canh tác giống ngô lai VN116
• 3.5. Kết quả đánh giá chất lượng các tổ hợp lai triển vọng
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH, BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHẦN PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tính cấp thiết

Ngô có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực toàn cầu. Ngô cùng với lúa mì, lúa gạo là các cây lương thực chính cung cấp tinh bột cho con người. Tại Việt Nam, cây ngô được đánh giá là cây lương thực có vị trí hết sức quan trọng trong cơ cấu cây trồng. Năm 2021, diện tích trồng ngô của cả nước đạt 900,8 nghìn ha, với năng suất 49,4 tạ/ha. Sơn La là một trong những tỉnh có diện tích ngô lớn nhất cả nước, nơi mà phần lớn dân cư là các đồng bào dân tộc ít người. Cây ngô không chỉ đơn thuần có vai trò cung cấp lương thực mà còn đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu cây trồng, là sản phẩm hàng hóa góp phần xóa đói giảm nghèo. Tuy nhiên, việc sản xuất ngô tại Sơn La gặp nhiều khó khăn do điều kiện tự nhiên và xã hội. Việc chọn tạo các giống ngô lai có năng suất cao, chất lượng tốt là rất cần thiết cho sản xuất tại Sơn La.

II. Mục tiêu của đề tài

Mục tiêu của đề tài là lựa chọn nguồn vật liệu phù hợp có đặc điểm nông sinh học tốt, năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu với các điều kiện bất thuận. Đề tài cũng nhằm xác định 1 - 2 tổ hợp ngô lai triển vọng cho vùng Sơn La. Việc lựa chọn giống ngô lai phù hợp sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, đồng thời đáp ứng nhu cầu của người dân địa phương. Đặc biệt, giống ngô lai VN116 đã được công nhận lưu hành cho các tỉnh phía Bắc, cho thấy tính khả thi và hiệu quả của nghiên cứu này.

III. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Đề tài không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn mang lại giá trị thực tiễn cao. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin, dẫn liệu khoa học về thực trạng sản xuất ngô tại Sơn La. Đề tài đã chọn được 3 dòng ngô có khả năng chống đổ, chịu hạn tốt, ít nhiễm sâu bệnh, phục vụ cho chương trình tạo giống ngô lai. Việc xác định mối tương quan giữa khả năng chịu hạn, chống chịu sâu bệnh và các đặc điểm nông học sẽ giúp nâng cao năng suất, chất lượng ngô trong điều kiện nhờ nước trời tại Sơn La.

IV. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là 50 dòng ngô thuần được chọn tạo ra bằng phương pháp truyền thống từ các vật liệu tự tạo của Viện Nghiên cứu Ngô. Các nghiên cứu được thực hiện đánh giá các đặc tính sinh trưởng phát triển, khả năng kết hợp của các dòng, khả năng sinh trưởng và tính ổn định năng suất của một số tổ hợp lai trong điều kiện tưới đủ và điều kiện nhờ nước trời tại Sơn La. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các dòng ngô có khả năng chịu hạn và chống chịu sâu bệnh, nhằm tìm ra giống ngô phù hợp nhất cho vùng sản xuất khó khăn.

V. Những đóng góp mới của đề tài

Luận án đã cung cấp cơ sở lý luận để lựa chọn các dòng ngô bố mẹ trong chọn tạo giống ngô phục vụ sản xuất tại Sơn La. Đã xác định được 9 dòng có năng suất cao, chất lượng tốt và khả năng kết hợp cao về năng suất. Đặc biệt, giống ngô lai VN116 (H665 x H60) đã được khẳng định qua khảo nghiệm ở nhiều vùng sinh thái, phù hợp với điều kiện sản xuất tại Sơn La. Những đóng góp này không chỉ giúp nâng cao năng suất ngô mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của nông nghiệp tại địa phương.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ----- ----- ĐỖ VIỆT TIỆP NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ LAI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG PHÙ HỢP VỚI SẢN XUẤT Ở SƠN LA LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI, 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM ----- ----- ĐỖ VIỆT TIỆP NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ LAI CÓ NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG PHÙ HỢP VỚI SẢN XUẤT Ở SƠN LA Chuyên ngành: Di truyền và Chọn giống Cây trồng Mã số: 9620111 LUẬN ÁN TIẾN SỸ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học 1. Vương Huy Minh 2. Nguyễn Quang Tin HÀ NỘI, 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự chỉ dẫn của các Thầy hướng dẫn và sự giúp đỡ của đồng nghiệp. Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là hoàn toàn trung thực, các thông tin trích dẫn đều được ghi rõ nguồn gốc.

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu đã công bố trong luận án. Tác giả Đỗ Việt Tiệp ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận án tiến sỹ của mình, tôi luôn nhận được sự ủng hộ và giúp đỡ của các cơ quan, các thầy cô, bạn bè đồng nghiệp và gia đình. Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS. Vương Huy Minh và TS.

Nguyễn Quang Tin đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu Ngô, tập thể cán bộ Bộ môn Chọn tạo giống Ngô đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo và tập thể cán bộ Ban Thông tin và Đào tạo, Ban Giám đốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi và quan tâm giúp đỡ tôi trong quá trình học tập của mình. Nhân dịp này tôi xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp và đặc biệt là gia đình, vợ con đã luôn động viên, khích lệ và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành luận án.

Hà Nội, ngày …… tháng …. năm 2023 Tác giả Đỗ Việt Tiệp iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.

vi DANH MỤC BẢNG. vii DANH MỤC HÌNH. Tính cấp thiết. Mục tiêu của đề tài.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài. Những đóng góp mới của đề tài. TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC.

Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới. Tình hình sản xuất ngô tại Việt Nam. Điều kiện tự nhiên, xã hội và tình hình sản xuất ngô tại Sơn La.

Điều kiện tự nhiên, xã hội tại Sơn La. Tình hình sản xuất ngô tại Sơn La. Một số kết quả nghiên cứu chọn tạo giống ngô tại Việt Nam. Một số khó khăn trong sản xuất và yêu cầu về giống ngô tại Sơn La.

Một số nghiên cứu chọn tạo giống ngô cho các vùng khó khăn. Một số nghiên cứu giống ngô chịu sâu bệnh. Phương pháp đánh giá dòng thuần. Đánh giá các đặc tính nông sinh học của dòng thuần.

Đánh giá khả năng kết hợp của dòng thuần. Đánh giá ổn định của giống. Một số nhận xét rút ra từ tổng quan. 44 iv CHƯƠNG II.

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Vật liệu nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng chống chịu của tập đoàn dòng.

Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng. Đánh giá tính thích ứng của các tổ hợp lai triển vọng. Thử nghiệm tính thích ứng của tổ hợp lai triển vọng. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu đồng ruộng. Phương pháp thí nghiệm trong nhà lưới. Xử lý và phân tích thống kê.

58 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng chống chịu của tập đoàn dòng. Đánh giá đặc điểm nông sinh học của các dòng trong vụ Xuân 2015.

Đánh giá khả năng chịu bệnh mốc hồng của các dòng trong vụ Xuân 2015. Đánh giá khả năng chịu hạn ở giai đoạn cây con của các dòng trong vụ Xuân 2015. Kết quả đánh giá khả năng kết hợp của các dòng. Đánh giá khả năng kết hợp chung của các dòng bằng phương pháp lai đỉnh trong vụ Thu 2015.

Đánh giá khả năng kết hợp riêng của các dòng bằng phương pháp lai luân phiên trong vụ Xuân 2016. Đánh giá tính thích ứng và ổn định của các tổ hợp lai triển vọng. Đánh giá đặc điểm nông sinh học các tổ hợp lai triển vọng. Đánh giá tính ổn định về năng suất của các tổ hợp lai.

Kết quả thử nghiệm giống ngô lai VN116 trong sản xuất. Kết quả thử nghiệm giống ngô lai VN116 trong sản xuất tại Sơn La. Giới thiệu kỹ thuật canh tác giống ngô lai VN116. Kết quả đánh giá chất lượng các tổ hợp lai triển vọng .132 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .136 DANH MỤC CÔNG TRÌNH, BÀI BÁO ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .137 TÀI LIỆU THAM KHẢO .138 PHẦN PHỤ LỤC .151 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Giải thích ASI Anthesis Silking Interval - Khoảng cách tung phấn và phun râu ABA Abscisic Acid CIMMYT Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y Trigo – Trung tâm cải tiến ngô và lúa mì quốc tế CV (%) Coefficients of variation – Hệ số biến động (%) DH Double haploid – Đơn bội kép Đ/C Đối chứng GCA General combining ability – Khả năng kết hợp chung IRRISTAT International Rice Research Institute statistical research tool – Phần mềm quản lý nghiên cứu thống kê KNKH Khả năng kết hợp LSD Least Signification Difference – Sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa P1000 Khối lượng 1.000 hạt SCA Specific Combining Ability – Khả năng kết hợp riêng TB Giá trị trung bình TGST Thời gian sinh trưởng (ngày) THL Tổ hợp lai vii DANH MỤC BẢNG Bảng Nội dung bảng Trang 1.

Diện tích, năng suất, sản lượng ngô trên thế giới giai đoạn từ 1961 – 2021. Diện tích, năng suất và sản lượng ngô Việt Nam từ năm 1990-2021. Diện tích trồng ngô tại các vùng trên cả nước từ năm 2015-2021. Năng suất ngô tại các vùng trên cả nước từ năm 2015-2021.

Diện tích, năng suất và sản lượng ngô Sơn La từ năm 2000-2021. Lượng mưa các tháng tại Sơn La từ năm 2015 - 2022. Danh sách các dòng ngô tham gia thí nghiệm. Nội dung, địa điểm và thời gian nghiên cứu.

Thời gian sinh trưởng, đặc điểm hình thái của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La. Một số đặc điểm hình thái khác của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La. Mức độ chống chịu sâu bệnh của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La. Mức độ chống chịu điều kiện bất thuận của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La.

Đặc điểm hình thái bắp của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La. Số hàng hạt/bắp và số hạt/hàng của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La .000 hạt và năng suất của các dòng thí nghiệm trong vụ Xuân 2015 tại Hà Nội và Sơn La. Kết quả theo dõi mức độ nhiễm bệnh mốc hồng của các dòng trong vụ Xuân 2015. Một số chỉ tiêu hình thái đánh giá khả năng chịu hạn của các dòng ngô ở giai đoạn cây con trong vụ Xuân 2015.

Một số chỉ tiêu hình thái khác đánh giá khả năng chịu hạn của các dòng ngô ở giai đoạn cây con trong vụ Xuân 2015. Năng suất của các THL lai tại Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015. Năng suất trung bình của các THL lai đỉnh có các dòng tham gia tại Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015. Phân tích phương sai khả năng kết hợp chung của các dòng trong vụ Thu 2015 tại cả 3 điểm thí nghiệm Hà Nội và Sơn La.

Phân tích phương sai khả năng kết hợp chung của thí nghiệm lai đỉnh tại Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015. Các thành phần phương sai của thí nghiệm lai đỉnh ở cả 3 điểm thí nghiệm Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015. Giá trị khả năng kết hợp chung (GCA) về năng suất của các dòng và cây thử tham gia thí nghiệm lai đỉnh tại Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015. Giá trị khả năng kết hợp riêng (SCA) về năng suất của các dòng và cây thử tham gia thí nghiệm lai đỉnh tại Hà Nội và Sơn La trong vụ Thu 2015.

Phân tích phương sai khả năng kết hợp về năng suất hạt của các dòng ngô lai tham gia thí nghiệm luân phiên vụ Xuân 2016. Giá trị khả năng kết hợp chung về năng suất hạt của các dòng tham gia thí nghiệm lai luân phiên tại 3 điểm thí nghiệm trong vụ Xuân 2016. Giá trị khả năng kết hợp riêng (SCA) về năng suất của các THL giữa các dòng ngô tham giá thí nghiệm lai luân phiên trong vụ Xuân 2016. Danh sách các tổ hợp lai triển vọng.

Thời gian sinh trưởng của các THL trong năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Chiều cao cây của các THL năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Mức độ chống chịu sâu đục thân của các THL năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Mức độ nhiễm bệnh đốm lá nhỏ của các tổ hợp lai thí nghiệm năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La.

Mức độ nhiễm bệnh mốc hồng của các tổ hợp lai năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Khả năng chịu hạn của các tổ hợp lai năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Khả năng chống đổ của các tổ hợp lai năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Chiều dài bắp của các tổ hợp lai năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La.

Đường kính bắp của các tổ hợp lai năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La. Số hàng hạt/bắp và phần bắp không kết hạt của các THL năm 2017, 2018 tại Hà Nội và Sơn La .