Giáo trình -Chọn giống cây trồng - chương 1

Chia sẻ: Song Song Cuoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

0
247
lượt xem
99
download

Giáo trình -Chọn giống cây trồng - chương 1

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1: Chọn giống cây trồng trong sản xuất nông nghiệp Lịch sử chọn giống cây trồng Nông nghiệp trở thành một phương pháp sản xuất lượng thực thực phẩm khoảng 10000 năm trước. Là một bộ phận của nông nghiệp con người chuyển từ săn bắn

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình -Chọn giống cây trồng - chương 1

  1. 1 B GIÁO D C VÀ ðÀO T O TRƯ NG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N I PGS.TS.VŨ ðÌNH HOÀ (Ch biên) PGS.TS.VŨ VĂN LI T. PGS.TS. NGUY N VĂN HOAN GIÁO TRÌNH CH N GI NG CÂY TR NG HÀ N I – 2005
  2. 2 L I NÓI ð U Cách ñây hơn 10.000 năm con ngư i ñã tr c ti p can thi p vào s ti n hóa và làm thay ñ i c u trúc di truy n c a th c v t ñ th a mãn nhu c u c a mình. B t ñ u b ng ch n l c nh ng cá th phù h p cho s ti n hóa, ch n l c nhân t o ñ i v i nh ng tính tr ng mong mu n như h t và qu to, th i gian sinh trư ng ng n, th p cây, v.v ñã làm thay ñ i các loài th v t so v i h hàng hoang d i thân thu c. V m t l ch s , ch n gi ng ñư c coi là m t ngh thu t r i sau ñó là ngh thu t và khoa h c, ngày nay ch n gi ng là m t ngành khoa h c t ng h p. Nh ng ti n b ch n gi ng ch y u di n ra sau khi tái phát hi n các quy lu t di truy n c a Mendel. Ngày nay khoa h c ch n gi ng ñòi h i s ph i h p c a nhi u nhà khoa h c trong các ngành liên quan, gi a các cơ s nghiên c u ch n t o gi ng, trung tâm tài nguyên di truy n và các cơ s khác tham gia vào quá trình kh o nghi m và xác nh n gi ng cây tr ng m i. Cu c “Cách m ng xanh” cây lúa mì và lúa nư c thông qua các gen lùn ñã mang l i cu c s ng m no cho hàng tri u ngư i. Ti p t c nh ng d ng công ngh sinh h c ñ chuy n các gen có ích, ch n gi ng cây tr ng là m t trong nh ng ngành s n xu t ñ ng góp to l n cho l i ích c a loài ngư i. V i nh ng phát tri n m i trong ch n t o gi ng cây tr ng trên th gi i và Vi t Nam, ch ng h n như các gi ng ưu th lai, nh ng ti n b trong k thu t di truy n, vi nhân hàng lo i trong ñi u ki n in vitro, v.v. cu n giáo trình này cung c p cho sinh viên ñ i h c và sau ñ i h c ngành ch n gi ng cây tr ng, nông nghi p, làm vư n nh ng nguyên lý và ki n th c c p nh t cơ b n c a ch n gi ng th c v t d a trên ki n th c di truy n ng d ng và nh ng ngành khoa h c liên quan. V cơ b n, cu n giáo trình c p nh t thêm nhi u ki n th c c a ch n gi ng so v i các giáo trình biên so n trư c ñây. Vì v y, ñ ti p thu t t n i dung c a giáo trình sinh viên ph i có cơ s v th c v t h c, di truy n, các ki n th c sinh h c, th ng kê và tr ng tr t ñ i cương. Cu n giáo trình g m 14 chương chia làm 3 Ph n. Ph n ñ u (Chương 1 – 4) gi i thi u nh ng ki n th c nh p môn làm n n t ng cho ch n t o gi ng; ñó là l ch s c a ti n hóa cây tr ng, quá trình ch n gi ng, vai trò và xu th c a ch n gi ng trong s n xu t nông nghi p, ngu n gen trong ch n gi ng, các nguyên lý sinh s n, di truy n, ñ c bi t di truy n s lư ng. Ph n II (Chương 5- 12) trình bày các phương pháp ch n t o gi ng cơ b n, ñ c thù ñ i v i phương th c sinh s n: t th ph n, giao ph n và sinh s n vô tính, ñ t bi n, ña b i th , lai xa và ng d ng công ngh sinh h c trong ch n gi ng. Ph n III (Chương 13 và 14) cung c p cho sinh viên nh ng nguyên lý liên quan t i công nh n gi ng, duy trì và s n xu t gi ng. Các tác gi sau ñây ñã ñóng góp cho cu n giáo trình này: 1. Vũ ðình Hòa, các chương I, III, IV, VII, VIII, IX, X, XII 2. Nguy n Văn Hoan, các chương II, V, XI 3. Vũ Văn Li t, các chương VI, XIII, XIV Chúng t i tin tư ng r ng cu n giáo trình s có ích cho sinh viên trong vi c lĩnh h i b n ch t khoa h c c a ch n gi ng, c p nh t nh ng ki n th c c n thi t ñ có th ti p c n nh ng ki n th c cao hơn và l a ch n ñ phát tri n ch n t o gi ng thành m t ngh nghi p. Tuy nhiên do th i gian và ñi u ki n có h n cu n giáo trình chưa th ñ c p ñ y ñ nh ng ki n th c mà ñ c gi có th yêu c u và khó tránh kh i nh ng khi m khuy t. R t mong nh n ñư c s ñóng góp ý ki n c a ñ c gi ñ t p th tác gi c i ti n, b sung trong l n xu t b n sau. Thay m t t p th tác gi Ch biên PGS. TS. Vũ ðình Hòa Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..……………….1
  3. 3 M CL C Trang L i nói ñ u i Chương 1. Ch n gi ng cây tr ng trong s n xu t nông nghi p 1 1. L ch s ch n gi ng cây tr ng 1 2. Ch n gi ng cây tr ng là gì? 2 3. Vai trò c a ch n gi ng trong s n xu t nông nghi p 3 4. Xu hư ng phát tri n c a ch n gi ng cây tr ng 4 Chương 2: Ngu n gen th c v t trong ch n gi ng cây tr ng 6 1. Khái ni m ngu n gen th c v t và ý nghĩa c a ngu n gen th c v t 6 trong ch n gi ng 2. Phân lo i ngu n gen (t p ñoàn), ngu n thu th p và trung tâm 7 kh i nguyên 3. Các trung tâm tài nguyên di truy n th c v t 9 4. Thu th p và b o t n ngu n gen 11 5. Nh p n i 15 6. ðánh giá, mô t , l p cơ s d li u và s d ng ngu n gen 16 7. Khái ni m v a gen 18 Chương 3. Phương th c sinh s n, tính t b t h p và b t d c ñ c 20 th c v t 1. Phương th c sinh s n th c v t 20 2. Tính t b t h p 23 3. B t d c ñ c 26 Chương 4 Di truy n s lư ng trong ch n gi ng cây tr ng 30 1. Giá tr ki u hình, ki u gen và các thành ph n phương sai 30 2. H s di truy n và hi u qu ch n l c 32 3. Tương quan di truy n và ph n ng liên ñ i 33 4. Ch n l c ñ ng th i nhi u tính tr ng 43 5. Tương tác ki u gen – môi trư ng và tham s n ñ nh 38 6. Kh năng k t h p 43 47 Chương 5: Phương pháp lai và ch n l c cây t th ph n 1. C u trúc di truy n c a qu n th th th ph n 47 2. Ch n l c d a vào ngu n bi n d t nhiên 48 3. Ch n l c t các qu n th lai 49 4. Phương pháp lai l i 54 5. K thu t ñơn b i kép 56 Chương 6: Phương pháp ch n l c cây giao ph n 59 1. Ch n l c c i ti n qu n th 59 2. C i ti n ñ ng th i hai qu n th 68 3. Ch n l c ña giao (t o gi ng t ng h p) 70 72 Chương 7: Ch n gi ng cây sinh s n vô tính 1. M ñ u 72 2. Phương pháp ch n gi ng 73 i
  4. 4 Chương 8: Ch n t o gi ng b ng phương pháp ñ t bi n 80 1. Ý nghĩa c a phương pháp ch n gi ng ñ t bi n 80 2. Tác nhân ñ t bi n và tính ch t 81 3. Li u lư ng x lý 81 4. V t li u và phương pháp x lý ñ t bi n 82 5. Quy trình ch n l c th ñ t bi n 85 Chương 9. ng d ng ña b i th và dơn b i th trong ch n gi ng 1. ða b i th - 2. ðơn b i th - Chương 10: Lai xa 91 1. Nh ng ng d ng c a lai xa 91 2. Khó khăn khi lai xa 91 3. Phương pháp kh c ph c khó khăn khi lai xa 92 4. M t s thành t u lai xa cây ăn qu 95 Chương 11. T o gi ng lai 96 1. Ý nghĩa c a gi ng lai 96 2. ðo ưu th lai 97 3. Cơ s di truy n c a ưu th lai 98 4. Quy trình t o gi ng lai cây giao ph n 98 5. Quy trình t o gi ng lai cây t th ph n 108 Chương 12: ng d ng công ngh sinh h c trong ch n t o gi ng cây 113 tr ng 1. M ñ u 113 2. Nuôi c y mô và t bào 113 3. Dung h p t bào tr n 116 4. K thu t di truy n 118 5. Ch n l c d a vào ch th 122 Chương 13. Kh o nghi m và công nh n gi ng cây tr ng 125 1. Nh ng khái ni m cơ b n 125 2. Các bư c ch n t o và ph bi n gi ng cây tr ng 127 3. Mô t và nh n bi t gi ng cây tr ng 127 4. Kh o nghi m tính khác bi t, tính ñ ng nh t và tính n ñ nh 129 (DUS) 5. Kh o nghi m giá tr canh tác và giá tr s d ng (VCU) 136 Chương 14: S n xu t h t gi ng 140 1. Nhi m v c a s n xu t gi ng 140 2. Nguyên lý duy trì gi ng cây tr ng 140 3. S n xu t gi ng 144 4. Duy trì gi ng lai cây giao ph n 148 5. Duy trì gi ng lai cây t th ph n 149 6. Duy trì cây sinh s n vô tính 151 7. Ki m nghi m và c p ch ng ch h t gi ng 152 ii
  5. 5 CHƯƠNG I CH N GI NG CÂY TR NG TRONG S N XU T NÔNG NGHI P M c tiêu c a chương 1. N m ñư c l ch s thu n hóa và ch n gi ng cây tr ng 2. Hi u ñư c b n ch t c a ch n gi ng (là s ti n hóa ñ nh hư ng, tính ña ngành,v.v.) 3. Hi u ñư c vai trò c a ch n gi ng ñ i v i nông nghi p và xu th ch n gi ng hi n ñ i 1. L ch s ch n gi ng cây tr ng Nông nghi p tr thành m t phương pháp s n xu t lương th c th c ph m kho ng 10.000 năm trư c. Là m t b ph n c a nông nghi p con ngư i chuy n t săn b n, hái lư m tr thành ngư i tr ng tr t và chăn nuôi, bi n ñ i h sinh thái phù h p nhu c u c a mình và cũng b t ñ u bi t cách tác ñ ng quá trình ti n hoá t nhiên b ng con ñư ng ch n t o gi ng cây tr ng và v t nuôi. S ña d ng sinh h c c a trái ñ t là do ch n l c t nhiên, còn s ña d ng c a cây tr ng và v t nuôi là do ch n l c nhân t o. Ch m ch p và t t , quá trình ti n hoá thông qua gieo tr ng và ch n l c ñã tr thành công vi c thư ng xuyên mà ngày nay ñư c g i là ch n gi ng.. Trong quá trình ñó tính di truy n- s truy n tính tr ng t b m cho th h con cái - ñóng vai trò h t s c quan tr ng. H qu c a tính di truy n ñã ñư c ngư i xưa bi t ñ n t khi b t ñ u th c hành nông nghi p. Nhi u phương pháp khác nhau ñã phát tri n trong ch n gi ng cây tr ng. M t trong nh ng phương pháp quan tr ng nh t là phương pháp ch n l c. ðây là phương pháp sơ khai nh t b t ñ u cùng v i s thu n hóa nhưng cũng là phương pháp thành công nh t trong ch n gi ng th c v t. Quá trình ch n l c ñã làm thay ñ i ñ c ñi m di truy n c a cây tr ng lương th c, th c ph m ch y u thông qua ch n l c vô ý th c và có ý th c theo c m nh n v giá tr s d ng, th m m , kinh t c a con ngư i (s ti n hoá có ñ nh hư ng) (B ng 1.1). Theo Nicolai I. Vavilov, có 8 trung tâm kh i nguyên c a nh ng loài cây tr ng quan tr ng (vùng ñ a lý có s ña d ng di truy n l n nh t) mà t i ñó cây tr ng ñư c thu n hoá t các loài t tiên c a chúng. Ví d , lúa mì ñư c thu n hoá vùng C n ðông; ngô Trung M ; lúa nư c n ð , Trung Qu c và ðông Nam Á. Thu n hoá và ch n gi ng là s thúc ñ y s ti n hoá có ñ nh hư ng c a con ngư i. Kh năng phân bi t và l a ch n ñã hình thành ý tư ng ch n l c. ðây là phương pháp sơ khai nh t nhưng cũng là phương pháp thành công nh t trong ch n gi ng cây tr ng. ði u ki n tiên quy t c a ch n l c là s ña d ng hay s bi n ñ ng di truy n c a qu n th . Ch nh ng cá th có năng su t cao nh t, tho mãn nh t theo m c ñích t qu n th ña d ng ñư c l a ch n, ph n còn l i b lo i b . Th h con c a các cá th ñư c ch n ñư c ti p t c gieo và sàng l c. Quá trình ñó l p ñi l p l i cho ñ n khi qu n th ñ ng nh t có nhi u tính tr ng mong mu n nh t. B ng 1.1: S thay ñ i di truy n c a cây g n li n v i quá trình thu n hoá và ch n l c. Tính tr ng Ví d M t kh năng phát tán Ngô, lúa mì M t tính ng ngh Lúa nư c, lúa mì, ki u m ch Chuy n t lâu năm sang m t năm Lúa nư c, lúa mì ñen, s n M t kh năng ra qu C t , khoai lang M t kh năng hình thành h t Chu i, cam quýt Tăng kích thư c Ht ðu Qu Bí ngô Cơ quan d tr S n, cà r t Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..………………….3
  6. 6 Tuy nhiên, ch n l c các gi ng cây tr ng năng su t cao không ph i là công vi c d dàng. Nhi u công c khác nhau ñư c s d ng ñ h tr cho ch n l c. Vì v y, ch n gi ng khoa h c ngày nay g n li n v i s phát tri n c a các ngành khoa h c khác (B ng 2.1). B ng 2.1: Nh ng s ki n phát tri n khoa h c nh hư ng t i ch n gi ng cây tr ng Năm S ki n 1694 Camerarius – nghiên c u và phát hi n gi i tính th c v t 1760 Linneaus – mô t các cơ quan gi i tính m t s loài th c v t và t o ta con lai khi lai các gi ng khác nhau 1760 Koelreuter – ngư i tiên phong trong vi c lai gi ng; ñã lai và mô t s lư ng l n con lai trong và gi a các loài thu c lá 1859 Darwin công b cu n sách “V ngu n g c các loài thông qua ch n l c t nhiên” gây tác ñ ng m nh m t i ch n gi ng 1865 Mendel ñ xu t các ñ nh lu t di truy n 1870 Beal ch ng minh s u s ng con lai (hybrid vigor) ngô khi lai 2 gi ng không có quan h h hàng 1900 Tái phát hi n ñ nh lu t di truy n Mendel do Tshermak, Correns và De Vries m ra m t k nguyên m i trong di truy n h c và ch n gi ng d a vào các nguyên lý di truy n 1903 Johannsen - h c thuy t dòng thu n, m i quan h gi a ki u hình và ki u gen 1904-1918 Shull, East, Jones – phát hi n s suy thoái t ph i và ưu th lai ngô, m ñ u cho vi c s d ng gi ng lai F1 trong s n xu t 1928-1929 Mueller và Stadler - ð t bi n phóng x 1953 Watson, Crick và Wilkins – mô hình xo n kép c a phân t ADN Cách m ng xanh b t ñ u b ng các gi ng lúa mì t o ra Mexico (mang 1960s gen lùn, năng su t cao, thích ng v i ñi u ki n c a các nư c nghèo, vùng á nhi t ñ i) – gi i Nobel Hoà Bình dành cho N. Borlaug năm 1970 1970s K thu t ADN tái t h p 1970's Các gi ng lúa nư c th p cây có năng su t cao ñư c ñưa vào Vi t Nam, ví d IR-8, IR5..., làm thay ñ i mùa v bi n v xuân thành v lúa chính 1980s K thu t di truy n phân t RFLP, AFLP, RAPD... b n ñ gen 1990's K ngh chuy n gen và ñưa cây chuy n gen vào s n xu t, v i 58,7 tri u ha năm 2002 trên toàn th gi i 2. Ch n gi ng cây tr ng là gì? Ch n gi ng cây tr ng là ngh thu t và khoa h c c i ti n tính di truy n c a th c v t vì l i ích c a loài ngư i (Poehlman và Sleper, 1995). Ch n gi ng cây tr ng ñ ng nghĩa v i c i ti n cây tr ng. Trong quá kh , khi con ngư i bi t thu n hóa cây d i thành cây tr ng ch n gi ng là ngh thu t ch n l c, ñó là kh năng quan sát và phân bi t nh ng cá th phù h p m c ñích kinh t , th m m c a mình. Ch n gi ng mang tính khoa h c di n ra trong kho ng 200 năm tr l i ñây, ñ c bi t sau khi tái phát hi n các ñ nh lu t di truy n c a Mendel vào ñ u th k 20 và ch n gi ng mang tính khoa h c nhi u hơn tính ngh thu t. G n ñây, công ngh sinh h c và k thu t di truy n cho phép chuy n b t kỳ gen nào vào cây, g i là cây chuy n gen. B ng 3.1 so sánh m t s ñ c ñi m c a phương pháp ch n gi ng truy n th ng và phương pháp ch n gi ng hi n ñ i (Công ngh sinh h c). Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..……………….4
  7. 7 B ng 3.1: Phương pháp ch n gi ng truy n th ng và phương pháp ch n gi ng áp d ng công ngh sinh h c ð c ñi m Ch n gi ng truy n th ng Ch n gi ng hi n ñ i Gen ñư c chuy n Ch các gen t cây tr ng Gen có ích t b t kỳ cơ th cùng loài ho c các loài h s ng nào (vi rut, vi khu n, hàng tương h p th c v t, n m men, ñ ng v t, v.v.) Phương pháp chuy n gen Lai và ch n l c K thu t di truy n Th i gian thu nh n cây m i Trên 2 năm Dư i 2 năm Chi phí ch n gi ng Chi phí th p Chi phí cao Công ngh s d ng Cơ b n và ñơn gi n K thu t cao và khó 2. Vai trò c a ch n gi ng trong nông nghi p tăng năng su t cây tr ng c n ph i ñ m b o các y u t quan tr ng sau: ð Ki u gen (gi ng) - Nư c - Dinh dư ng - Qu n lý d ch h i (sâu b nh) - ði u ki n ñ t ñai - H t gi ng - C i ti n cây tr ng thông qua ch n gi ng ch là m t y u t ñ c i ti n năng su t. B n y u t , nư c, dinh dư ng, qu n l ý d ch h i và ñi u ki n ñ t ñai h p thành bi n pháp canh tác t o ra môi trư ng t i ưu cho cây tr ng sinh trư ng và phát tri n. Gi ng (ki u gen) bi u th kh năng s n xu t c a cây trong m t môi trư ng nh t ñ nh. Như v y, ñ tăng năng su t ph i c i ti n c môi trư ng sinh trư ng cho cây l n c i ti n ñ c ñi m di truy n. Năng su t t i ña không th ñ t ñư c ch b ng bi n pháp canh tác t t hay ch b ng gi ng ñư c c i ti n. Không có bi n pháp canh tác t t phù h p thì ti m năng năng su t c a gi ng s b lãng phí; không có gi ng t t thì l i ích và hi u qu c a các bi n pháp canh tác không ñ t t i ña. Thành qu ch n t o gi ng cây tr ng trên ph m vi th gi i ñã nâng cao năng su t, ch t lư ng s n ph m nông nghi p, tho mãn nhu c u ngày càng cao c a loài ngư i. ði n hình là “ Cách m ng xanh” t th p k 60 c a th k 20 ñã làm tăng v t năng su t cây tr ng, ch y u là lúa mì, lúa nư c, ngô do c i ti n ki u gen k t h p v i c i ti n k thu t (phân ñ m, tư i tiêu, cơ gi i hoá). Vi t Nam công tác gi ng cây tr ng không ch góp ph n vào vi c tăng năng su t, ch t lư ng mà làm thay ñ i c cơ c u mùa v , tính ña d ng c a s n ph m, b o ñ m an ninh lương th c, v.v. . Năng su t lúa, ngô và nhi u cây tr ng khác không ng ng tăng trong nhi u th p k qua (B ng 4.1, Hình 1.1) M c tiêu ch n gi ng T o gi ng m i là áp d ng các nguyên lý di truy n và các khoa h c liên quan khác ñ c i ti n ñ c ñi m di truy n. M c tiêu chính c a chương trình ch n gi ng g m: - Nâng cao năng su t h t, s i, th c ăn, d u, ñư ng, qu , .... Năng su t có th c i ti n thông qua kh năng sinh trư ng c a cây, kh năng s d ng ánh sáng, CO2, nư c và dinh dư ng có hi u qu . (Ví d , các nhà khoa h c chuy n gen cây C4 vào cây lúa nư c ñ tăng kh năng quang h p) - C u trúc c a cây Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..……………….5
  8. 8 - Lá ñ ng – tr ng dày hơn - Th p cây – ch ng ñ t t hơn, tăng h s kinh t , tăng hi u qu s d ng nư c - Kh năng ch ng ch u - ði u ki n b t l i c a môi trư ng (h n, rét, chua, m n, v.v.) - Kháng sâu, b nh (gen Bt ch ng sâu, gen mã hoá v protein kháng vi rut...) - Kháng thu c tr c - Ch t lư ng: thành ph n dinh dư ng (vitamin A - Beta-carotene gi ng Lúa Vàng, tăng kh năng b o qu n (cà chua), vacxin d a vào th c ph m (cà chua, khoai tây). B ng 4.1: Năng su t lúa Vi t Nam và th gi i (1975-2000) Năm Vi t Nam Th gi i 1975 21,2 17,0 1980 20,8 18,7 1985 27,3 22,0 1990 31,9 24,0 1995 36,9 25,1 1998 39,6 25,7 2000 42,5 - Bushels trên Acre 160 140 120 100 80 60 Gi ng lai ñơn Gi ng th ph n t do 40 20 Gi ng lai kép 0 1866 1876 1886 1896 1906 1916 1926 1936 1946 1956 1966 1976 1986 1996 Năm Hình 1.1: Năng su t ngô t năm 1870 ñ n năm 1996 3. Xu hư ng phát tri n c a ch n gi ng cây tr ng Chon t o gi ng cây tr ng là m t công vi c sáng t o, c n thi t ñ gi i quy t v n ñ lương th c, th c ph m, s i toàn c u cho hi n t i và tương lai trong b i c nh ñ t tr ng tr t b thu h p, tăng dân s và nhu c u không ng ng thay ñ i. Bu i ñ u c a ch n gi ng thành công có th ñ t ñư c b ng các phương pháp ch n t o gi ng ñơn gi n, như ch n l c các cá th mong mu n nh t t nh ng qu n th t nhiên. T i th i ñi m ñó tính ngh thu t (kh năng quan sát và xác ñ nh s khác nhau v giá tr kinh t , th m m … gi a các cá th trong qu n th c a cùng m t loài) ñóng vai trò quan tr ng. V i s c i ti n cây tr ng thông qua ch n gi ng yêu c u ñ i v i gi ng tăng lên; m i m c tiêu ñư c gi i quy t l i là ñi m xu t phát c a nh ng nhi m v m i, ph c t p hơn. Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..……………….6
  9. 9 ð t o ra ngu n bi n d m i có nhi u tính tr ng mong mu n, nhà ch n gi ng ph i áp d ng nhi u phương pháp khác nhau: lai, ñ t bi n, ña b i th , t o gi ng lai, và g n ñây là công ngh sinh h c. Trong xu hư ng phát tri n, ti n b c a ch n gi ng ngày càng ñòi h i ñ u tư cao hơn, thi t b hi n ñ i hơn. Ch ng h n, mu n ch n ñư c m t cây ñ u lupin nghèo alkaloid ph i phân tích 1,5 tri u cá th ; ñ tìm ra m t cây không tách v ph i ki m tra 10 tri u cây (Keppler, 1963). Tương t , ñ tìm ñư c m t th ñ t bi n ñơn gen v protein cây t th ph n ph i gieo tr ng kho ng m t tri u cá th (Oram và Brock, 1972). Hơn n a, ch n gi ng hi n ñ i không ch liên quan t i vi c c i ti n m t tính tr ng ñơn l mà nhi u tính tr ng ph c t p hơn. Do tính ph c t p c a ch n gi ng ngày m t tăng nên s ñóng góp c a nhi u ngành khoa h c vào ch n gi ng (di truy n h c và các ngành khoa h c có liên quan) cũng tăng lên. Cơ s khoa h c c a ch n gi ng hi n ñ i ngày m t r ng hơn, mang tính t ng h p c a nhi u môn khoa h c khác như t bào h c, sinh h c phân t , th c v t h c và phân lo i h c, sinh lý, b nh cây, côn trùng, hóa h c, th ng kê. ð u th k 20 các phương pháp ch n gi ng ch y u d a vào kinh nghi m. Khi di truy n h c t o cơ s lý thuy t các phương pháp ch n gi ng có hi u qu hơn m i ñư c áp d ng, ñó là phương pháp ch n l c chu kỳ, phương pháp c i ti n qu n th , phương pháp h i quy. Vi c s d ng ưu th lai và b t d c ñ c t gi a th k 20 và cây tr ng chuy n gen vào cu i th k 20 s không th c hi n ñư c n u không có s phát tri n c a sinh h c hi n ñ i. Nh ng ti n b g n ñây nh t v nuôi c y mô, t bào và k ngh di truy n như dòng hóa gen và chuy n n p gen ñã cho phép các nhà ch n gi ng thi t k nh ng phương pháp m i. Hi u qu c a công tác ch n t o gi ng hi n ñ i cũng ñòi h i s h p tác qu c t , c trong công tác ch n gi ng l n công tác kh o nghiêm và trao ñ i ngu n gen. Nhi u t ch c qu c t và khu v c ñư c hình thành nh m h tr , xúc ti n ti n ñ ch n gi ng và s d ng gi ng m i. Nh ng t ch c qu c t và khu v c liên quan g m: Vi n nghiên c u Lúa qu c t (Philippin), Trung tâm c i ti n Lúa mì và Ngô qu c t (Mêhicô), Trung tâm Khoai tây qu c t (Peru), Trung tâm Nông nghi p Nhi t ñ i (Colombia), Vi n Nông nghi p nhi t ñ i (Nigeria), Trung tâm Nghiên c u và Phát tri n Rau châu Á, v.v... Câu h i ôn t p 1. Ch n gi ng cây tr ng là gì? T i sao ngư i ta g i ch n gi ng là s ti n hóa có ñ nh hư ng c a con ngư i? 2. S khác nhau gi a tính ngh thu t và tính khoa h c trong ch n gi ng. 3. Nêu nh ng áp d ng c a m t s ngành khoa h c: sinh lý th c v t, b nh cây, thông kê sinh h c trong ch n gi ng. 4. Nêu vai trò c a ch n gi ng ñ v i s n xu t nông nghi p. 5. Mô t trình phát tri n c a khoa h c ch n gi ng cây tr ng trong kho ng 200 năm tr l i ñây. Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Ch n gi ng cây tr ng………….…..……………….7
Đồng bộ tài khoản