HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

PHẠM VĂN THUYẾT ĐÁNH GIÁ CÁC DÕNG TGMS MỚI VÀ KHẢ NĂNG

SỬ DỤNG TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÖA LAI HAI DÕNG

Ở PHÍA BẮC VIỆT NAM

CHUYÊN NGÀNH: DI TRUYỀN VÀ CHỌN GIỐNG CÂY TRỒNG

MÃ SỐ: 62 62 01 11

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ

HÀ NỘI - 2017

Công trình hoàn thành tại:

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Ngƣời hƣớng dẫn: 1. PGS.TS. LÊ QUỐC DOANH

2. PGS.TS. TRẦN VĂN QUANG

Phản biện 1: PGS. TS. NGUYỄN THỊ TRÂM

Hội Giống cây trồng Việt Nam

Phản biện 2: PGS. TS. VŨ ĐÌNH HOÀ

Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Phản biện 3: PGS. TS. NGUYỄN TRÍ HOÀN

Viện Cây lƣơng thực và Cây thực phẩm

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Học viện họp tại:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2017

Có thể tìm hiểu luận án tại thƣ viện:

- Thƣ viện Quốc gia Việt Nam

- Thƣ viện Học viện Nông nghiệp Việt Nam

PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Ở Việt Nam, sản xuất lúa lai thương phẩm tăng tương đối nhanh, năm 1989 bắt đầu đưa vào gieo trồng, đến năm 2016, diện tích lúa lai đạt 650.000 ha, chiếm 9,0% diện tích lúa cả nước. Diện tích lúa lai những năm đầu đưa vào Việt Nam chưa được mở rộng do giá thành hạt lai khá cao không phù hợp với điều kiện sản xuất của người nông dân. Để giảm giá thành hạt giống và tạo ra các giống phù hợp với điều kiện Việt Nam, chúng ta đã tập trung nghiên cứu chọn tạo ra các dòng bố mẹ mới phù hợp với điều kiện trong nước, có đặc điểm nông sinh học tốt, khả năng kết hợp cao và dễ sản xuất hạt lai, con lai F1 có năng suất cao và ổn định, chất lượng gạo tốt, nhiễm nhẹ sâu bệnh (Nguyễn Thị Trâm và cs., 2010).

Tuy nhiên, hiện nay tình trạng biến đổi khí hậu diễn ra hết sức phức tạp, ảnh hưởng ngày càng trầm trọng đối với sản xuất nông nghiệp nên nhiều nước trên thế giới đã đưa ra chương trình hành động và biện pháp kỹ thuật để ứng phó với hiện tượng này. Một trong những biện pháp đó là tập trung chọn tạo những giống cây trồng trong đó có chọn tạo giống lúa thích ứng với biến đổi khí hậu (chịu hạn, chịu mặn, chịu ngập úng, chịu nóng…) (Bùi Chí Bửu và cs., 2014).

Để chọn tạo được các giống lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt, thích ứng với biến đổi khí hậu (đặc biệt là khả năng chịu nóng) cần có nghiên cứu hệ thống từ việc sàng lọc các dòng bố mẹ hiện có, chọn tạo các dòng bố mẹ mới có nhiều đặc điểm nông sinh học tốt, khả năng kết hợp cao, tính dục ổn định, chất lượng cao và chống chịu điều kiện bất thuận sinh học và phi sinh học. 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Sàng lọc được các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố cho phấn có nhiều đặc điểm nông sinh học tốt, đặc điểm tính dục ổn định, khả năng kết hợp cao, chịu nóng tốt phục vụ cho công tác chọn tạo giống lúa lai hai dòng.

- Lai tạo và chọn lọc được một số tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt và chịu nóng ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam. 1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1. Đối tƣợng nghiên cứu

1

Sử dụng các dòng bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm nhiệt độ (TGMS) do các cơ quan nghiên cứu trong nước chọn tạo và nhập nội từ Trung Quốc; các dòng bố có trong tập đoàn công tác của Viện Nghiên cứu

và Phát triển cây trồng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam chọn tạo và nhập nội để phục vụ cho công tác nghiên cứu. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu

- Đề tài chỉ tập trung đánh giá đặc điểm nông sinh học, đặc điểm tính dục của dòng mẹ, khả năng chịu nóng của dòng bố và khả năng kết hợp của các dòng bố mẹ; từ đó lai tạo, đánh giá và thiết lập qui trình sản xuất tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt và chịu nóng. - Các thí nghiệm được triển khai tại Viện Nghiên cứu và Phát triển

cây trồng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam từ năm 2013 đến năm 2015. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN

- Xác định được gen bất dục dục đực mẫn cảm với nhiệt độ của 16 dòng TGMS hiện đang sử dụng phổ biến ở Việt Nam để chọn tạo giống lúa lai hai dòng. Tất cả các dòng TGMS này đều mang gen tms5, riêng dòng T827S có thêm gen tms4.

- Xác định được 02 dòng mẹ (E13S, E15S), 04 dòng bố (R2, R29, R92, R527) có khả năng kết hợp chung cao về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu và tuyển chọn được 08 dòng bố có khả năng chịu nóng tốt là: R16, R29, 11X37, R92, R94, 11X75, D1, RTQ2 phục vụ cho công tác lai tạo giống lúa lai hai dòng chịu nóng ở Việt Nam.

- Chọn tạo thành công tổ hợp E15S/R29 (HQ21) có thời gian sinh trưởng ngắn (123-130 ngày trong vụ Xuân và 98-105 ngày trong vụ Mùa), năng suất cao (93,0 tạ/ha trong vụ Xuân và 71,0 tạ/ha trong vụ Mùa), nhiễm nhẹ sâu bệnh, có hạt gạo thon dài 7,1mm, tỷ lệ gạo xát 70,2%, cơm có mùi thơm nhẹ (điểm 2), độ ngon (điểm 3), đặc biệt có khả năng chịu nóng tốt. 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.5.1. Ý nghĩa khoa học

- Đây là công trình nghiên cứu có hệ thống từ việc đánh giá dòng bố mẹ, lai tạo và thiết lập qui trình sản xuất giống lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao và chịu nóng ở Việt Nam.

2

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ bổ sung thêm cơ sở lý luận và phương pháp đánh giá dòng bố mẹ, xác định gen bất dục mẫm cảm nhiệt độ (tms) và chọn tạo giống lúa lai hai dòng chịu nóng ở điều kiện miền Bắc Việt Nam. 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn - Cung cấp thêm thông tin về gen bất dục đực (tms) của các dòng

TGMS hiện đang sử dụng phổ biến ở Việt Nam để các nhà chọn giống định hướng trong chọn tạo dòng mẹ TGMS và giống lúa lai hai dòng mới. - Sử dung các dòng bố có khả năng chịu nóng tốt làm nguồn vật liệu cho công tác chọn tạo giống lúa lai chịu nóng ở Việt Nam.

- Giống lúa lai hai dòng HQ21 có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, nhiễm nhẹ sâu bệnh, chịu nóng tốt góp phần đa dạng bộ giống lúa lai hai dòng cho sản xuất ở các tỉnh phía Bắc.

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN LÚA LAI TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 2.1.1. Nghiên cứu và phát triển lúa lai trên thế giới

Năm 1964, Yuan Long Ping và cộng sự đánh dấu sự bắt đầu nghiên cứu lúa lai ở Trung Quốc. Năm 1973, lô hạt giống F1 đầu tiên được sản xuất ra với sự tham gia của 3 dòng là: dòng bất dục đực di truyền tế bào chất (Cytoplasmic Male Sterile-CMS), dòng duy trì bất dục (Maintainer- B), dòng phục hồi hữu dục (Restorer-R) (trích theo Hoàng Tuyết Minh, 2002). Quy trình sản xuất hạt lai "ba dòng" cũng được hoàn thiện vào năm 1975. Năm 1976, Trung Quốc đã có khoảng 140.000 ha gieo cấy lúa lai thương phẩm (Ali et al., 2015). Năm 2014, các giống lúa lai hệ ba dòng được phát triển nhanh, đạt khoảng 18 triệu ha trồng lúa lai trên toàn thế giới, trong đó 95% số giống có dòng mẹ là CMS-WA (Khan et al., 2015). Dựa trên những thành tựu đã đạt được và tiềm năng năng suất của lúa, Trung Quốc đã xây dựng kế hoạch giai đoạn 4 cho chọn giống lúa lai siêu cao sản với năng suất 15,0 tấn/ha/vụ ở qui mô lớn vào năm 2020 (Yuan, 2014).

Đến năm 2014, Ấn Độ đã đánh giá 3500 tổ hợp lai và đã chọn được 70 tổ hợp lai để phát triển sản xuất, trong đó có 31 tổ hợp lai do các đơn vị nhà nước chọn tạo và 39 tổ hợp lai do các công ty tư nhân chọn tạo (Hari Prasad et al., 2014).

Năm 2013, Phillipine có 53 giống lúa lai được công nhận và mở rộng sản xuất, trong đó nổi bật là các giống như: Magat, Panay, Mestizo 1 and Mestiso 2 to Mestiso 51, có năng suất trung bình từ 6,5-7,3 tấn/ha (Dindo et al., 2014).

3

Theo Suniyum et al. (2014), năm 2011 Thái Lan đã chọn tạo thành công giống lúa lai RDH1 và đến năm 2013 chọn tạo được giống lúa lai RDH3 có năng suất 8,84 tấn/ha.

2.1.2. Nghiên cứu và phát triển lúa lai trong nƣớc

Việc Nghiên cứu Lúa lai ở Việt Nam được bắt đầu vào năm 1986. Năm 1989, hạt giống lúa lai F1 được nhập khẩu qua biên giới Việt Trung và được gieo trồng ở một số tỉnh vùng núi phía Bắc như Lạng Sơn, Cao Bằng, Hà Giang, Lào Cai…, kết quả cho năng suất khá cao.

Trong giai đoạn 2001-2012, công tác chọn tạo lúa lai của Việt Nam đã được thúc đẩy mạnh mẽ và thu được nhiều thành tựu đáng kể; tỷ trọng lúa lai thương hiệu Việt Nam đã tăng lên rõ rệt, số giống được công nhận chính thức chiếm 28% trong tổng số các giống được công nhận. Các cơ quan nghiên cứu và phát triển lúa lai trong nước đã tập trung vào việc chọn tạo các dòng bất dục và các tổ hợp lúa lai thích hợp với điều kiện sản xuất tại Việt Nam (Cục Trồng trọt, 2012). Đến nay, diện tích trồng lúa lai ở Việt Nam được phát triển với tốc độ khá nhanh, từ 11094 ha (1992) tăng lên 435508 ha năm 2000 và 613117 ha năm 2012. Tổng kết nhiều năm cho thấy năng suất lúa lai cao hơn lúa thuần từ 10-20% trong cùng điều kiện canh tác. Năng suất trung bình đạt 6,5 tấn/ha (lúa thuần là 5,27 tấn/ha). Nhiều diện tích lúa lai đạt 9-10 tấn/ha, nơi cao nhất đã đạt 11-14 tấn/ha. 2.2. HỆ THỐNG BẤT DỤC ĐỰC SỬ DỤNG TRONG CHỌN GIỐNG LÚA

Virmani et al. (1997), phân thành 5 dạng bất dục đực di truyền nhân cảm ứng nhiệt độ và ánh sáng như sau: i) Bất dục đực di truyền nhân cảm ứng nhiệt độ (TGMS); ii) Bất dục đực TGMS ngược (rTGMS); iii) Bất dục di truyền nhân cảm ứng ánh sáng (PGMS); iv) Bất dục đực PGMS ngược (rPGMS); v) Bất dục đực di truyền nhân cảm ứng ánh sáng và nhiệt độ (PTGMS). Hai dạng được sử dụng rộng rãi hiện nay là TGMS và PGMS trong chọn tạo giống lúa lai hệ hai dòng.

4

Dạng bất dục TGMS do yếu tố nhiệt độ tác động ở nhiệt độ cao bất dục, nhưng ở nhiệt độ thấp hữu dục bình thường (Chen et al., 2010; Hai et al., 2012). Di truyền TGMS do cặp gen lặn tms trong nhân kiểm soát (Peng et al., 2010; Huang et al., 2015, Dung Nguyen Tien et al., 2013). Các nhà khoa học cũng xác định có các gen ký hiệu là tms1, tms2, tms3, tms4(t), tms5, tms6, tmsX kiểm soát tính trạng bất dục đực cảm ứng với nhiệt độ. Ngày nay, hiện tượng bất dục đực TGMS đã được ứng dụng rộng rãi và có hiệu quả trong công tác tạo giống và sản xuất lúa lai hệ hai dòng ở Trung Quốc cũng như Việt Nam.

2.3. PHƢƠNG PHÁP CHỌN TẠO CÁC DÒNG BỐ MẸ LÚA LAI HAI DÒNG 2.3.1. Phƣơng pháp tạo dòng mẹ lúa lai hai dòng Theo Virmani (2003), có 6 phương pháp sau phương pháp tạo dòng

EGMS, trong đó có 3 phương pháp chính là: 2.3.1.1. Nhập nội

Nhập nội là phương pháp nhanh nhất phù hợp với những nơi chọn tạo giống lúa lai còn gặp nhiều khó khăn về kinh tế và điều kiện nghiên cứu. Nhập nội các dòng EGMS sẵn có từ các đơn vị nghiên cứu sau đó tuyển chọn những dòng ưu tú phù hợp với điều kiện sinh thái và tìm biện pháp khai thác thích hợp. 2.3.1.2. Sàng lọc vật liệu EGMS trong tự nhiên

Trong tập đoàn vật liệu chọn giống lúa có thể tồn tại các dòng bất dục đực do đột biến tự nhiên gây nên. Muốn chọn được cần gieo trồng cẩn thận, quan sát vào thời kỳ lúa trỗ bông để phát hiện cây bất dục. Khi chọn được cá thể bất dục, nhổ cả gốc đem trồng trong chậu hoặc trong ô xây để cho cây mọc chồi chét. Chờ đến khi gặp điều kiện ngoại cảnh thuận lợi lúa chét có thể sẽ phục hồi hữu dục và thu hạt tự thụ. 2.3.1.3. Tạo dòng EGMS mới bằng phương pháp lai

Từ vật liệu đã có sẵn nguồn gen tms (hoặc pms), nhà chọn giống có thể sử dụng ngay nguồn gen này làm dòng mẹ để lai với các dòng, giống lúa thường khác nhau, thu hạt lai, gieo và đánh giá con lai F1. Chọn phân ly F2 điều khiển thời kỳ cảm ứng của từng loại (nhiệt độ, ánh sáng) để cây lúa bất dục. Đánh cây bất dục làm chét đông hoặc trồng ở những vùng có điều kiện thích hợp để thu hạt tự thụ. Tiếp tục làm như vậy ở các thế hệ tiếp theo cho đến khi tạo dòng thuần. 2.3.2. Phƣơng pháp tạo dòng bố lúa lai

Chọn dòng bố hay dòng phục hồi bất dục cho dòng mẹ lúa lai hệ 2 dòng dễ hơn so với chọn dòng phục hồi bất dục cho lúa lai hệ 3 dòng. Bằng các phương pháp lai có thể tạo dòng bố cho lúa lai hai dòng. 2.4. DI TRUYỀN TÍNH TRẠNG MÙI THƠM, KÍCH THƯỚC HẠT VÀ CÁC YẾU TỐ CẤU THÀNH NĂNG SUẤT Ở LÚA 2.4.1. Di truyền tính thơm

5

Sự di truyền tính thơm ở lúa còn gây nhiều tranh cãi. Singh et al. (2010), xác định tính thơm do ba gen trội bổ sung. Nguyễn Minh Công và Nguyễn Tiến Thăng (2007), xác định tính thơm được kiểm soát bởi ít nhất 2 gen lặn tác động cộng tính. Sarawgi and Verma (2010), nghiên cứu tổ

hợp lai Gopalbhog và Krishabhog (không thơm) kết luận mùi thơm của Gopalbhog được kiểm soát bởi một gen lặn. 2.4.2. Di truyền kích thƣớc hạt

Shao et al. (2010), đã phát hiện một QTL qGL7-2 nằm giữa chỉ thị phân tử RM351 và RM234 trên NST số 7. Fan et al. (2006), xác định QTL GS3 nằm ở tâm động của NST số 3 là QTL đóng vai trò chính. Qin et al. (2008); Chuan et al. (2014), xác định 3 QTL (qGL 1, qGL 3 và qGL 10) kiểm soát chiều dài hạt tuần tự nằm trên NST số 1, 3 và 10. Jennings et al. (1979), cho rằng chiều dài và hình dạng hạt di truyền số lượng. 2.4.3. Di truyền một số tính trạng liên quan đến năng suất 2.4.3.1. Số hạt/bông

Các nghiên cứu gần đây đã khẳng định số hạt trên bông của cây lúa là tính trạng số lượng và được xác đinh do nhiều gen qui định (tính trạng đa gen). Một số gen/locus kiểm soát tính trạng này đã được đưa ra: gen spp7 trên NST số 7, vùng liên kết với cặp chỉ thị RM500 – RM418; gen gpp1.1 trên NST số 1 liên kết với chỉ thị RM104 (Qiang et al., 2010); qGN10.2 trên NST số 10 liên kết trong cặp chỉ thị RM222 – RM4915 (Jing et al., 2010). 2.4.3.2. Tỷ lệ hạt chắc

Đây là tính trạng số lượng, được kiểm soát bởi 1 nhóm gen/locus (tính trạng đa gen). Các nghiên cứu gần đây đã đưa ra được một số vùng gen/locus kiểm soát tính trạng này: gen qSSP11.1 trên NST số 11 liên kết với chỉ thị RM202 (Jing et al., 2010); gen pss12.1 trên NST số 12, liên kết với chỉ thị RM7102 (Qiang et al., 2010). 2.4.3.3. Khối lượng 1000 hạt (M1000 hạt)

Theo các nghiên cứu gần đây, có 3 vùng gen/locus chính qui định M1000 hạt đã được đưa ra: gen qGWt5.2 trên NST số 5, liên kết với cặp chỉ thị RM440 – RM534; gen qGWt11.1 trên NST số 11, liên kết với chỉ thị RM332-RM370 (Jing et al., 2010); gen kgw2.1 trên NST số 2, liên kết với chỉ thị RM262 (Qiang et al., 2010). 2.4.3.4. Năng suất hạt (năng suất)

6

Có 5 vùng gen/locus kiểm soát năng suất hạt của lúa đã được tìm ra: gen qDTY1.1 trên NST số 1 liên kết với chỉ thị RM431 (Vikram et al., 2011); gen yld8.1 trên NST số 8 liên kết với chỉ thị RM256 (Qiang et al., 2010); gen qSSP11.1 trên NST11 liên kết với cặp chỉ thị RM202 – 287, gen qGYP2.1 trên NST số 2, liên kết với cặp chỉ thị RM110 – RM211 và qGYP3.1 trên nhiễm sắc thể số 3 liên kết với cặp chỉ thị RM282 – RM49 (Jing et al., 2010).

2.5. NGHIÊN CỨU VỀ CHỌN TẠO GIỐNG LÚA LAI CHẤT LƯỢNG CAO

Li et al. (2008) cho thấy nguồn vật liệu mang gen thơm là rất quan trọng và cũng chỉ ra rằng bố mẹ có chất lượng cao hoặc mang gen thơm là rất quan trọng để tổ hợp vào con cái có năng suất cao và chất lượng tốt. Cải tiến chất lượng hạt lúa lai là một vấn đề khó trong chương trình chọn tạo giống lúa dài hạn. Lý thuyết và kỹ thuật chọn tạo giống lúa lai thơm đã được Trung Tâm Nghiên cứu Lúa lai Hồ Nam-Trung Quốc đề xuất, dòng mẹ bất dục thơm đầu tiên tạo ra là Xiangxiang 2A tổ hợp với Xiangyou 63 tạo ra giống lúa lai thơm, chất lượng tốt (Bai De-lang et al., 2008).

Việc cải tiến hàm lượng amylose, nhiệt độ hóa hồ và độ bền gel của các dòng bố mẹ lúa lai có thể tạo ra bằng thay thế các phân đoạn mục tiêu (allele) trên nhiễm sắc thể số 6 của dòng bố mẹ bằng lai trở lại hoặc chọn lọc nhờ chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa lai chất lượng nấu nướng và ăn uống cao. 2.6. KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC DÒNG BỐ, MẸ LÚA LAI

Khả năng kết hợp chung là tiêu chuẩn đáng tin cậy trong việc chọn cặp bố mẹ để đưa vào lai tạo giống. Việc ước lượng tác động của khả năng kết hợp chung (GCA) giúp cho việc chọn các dòng bố mẹ có khả năng kết hợp cao, trung bình và thấp. Về tổng thể, chọn các dòng bố mẹ có GCA cao sẽ làm tăng khả năng cho ưu thế lai ở con lai. Tuy nhiên, thí nghiệm trên đối tượng lúa chỉ ra rằng con lai có ưu thế lai có thể tạo thành từ lai các cặp bố mẹ có GCA như sau: cao x thấp và cao x cao. (Nguyễn Văn Hoan và Vũ Hồng Quảng, 2006).

Trong khi đó, khả năng kết hợp riêng là đặc điểm của giống chỉ có trong một số tổ hợp nhất định. Khả năng kết hợp riêng phụ thuộc nhiều vào mức độ phản ứng của kiểu gen tham gia vào tổ hợp lai do vậy biến động nhiều hơn. Vì vậy, khả năng kết hợp riêng không có nhiều ý nghĩa trong việc chọn cặp bố mẹ để đưa vào lai tạo giống. Tuy nhiên, giá trị khả năng kết hợp riêng cho nhà chọn giống đánh giá được những tổ hợp lai ưu tú và tương ứng với nó là các cặp bố mẹ ưu tú vì khả năng kết hợp riêng có mối quan hệ rất gần với ưu thế lai (Trần Duy Quý, 2000).

7

Dựa trên sự biểu hiện các tính trạng của con lai có thể xác định được tiềm năng tạo ưu thế lai của các dòng và chỉ những dòng cho ƯTL cao mới được giữ lại. Phương pháp line × tester (Kempthorne, 1957) được sử dụng thông dụng cho mục đích này. Theo Zhen et al. (2012), khả năng kết hợp của một số tính trạng

nông học có thể phân tích thông qua lập bản đồ QTLs bởi các đặc điểm nông sinh học được phát hiện thông qua QTLs có liên quan đến khả năng kết hợp. 2.7. NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỊU NÓNG CỦA LÚA

Nhiệt độ cao là một trở ngại cho sản xuất nông nghiệp ở nhiều khu vực trên thế giới, nhiệt độ cao là nguyên nhân thay đổi một loạt các hoạt động sống trong cây như: giải phẫu hình thái, sinh lý và hóa sinh ảnh hưởng đến sinh trưởng và cuối cùng là ảnh hưởng đến năng suất (Vũ Văn Liết và cs., 2014).

Giai đoạn phát triển cây sẽ biểu hiện khả năng chịu nóng và xác định được mức độ nguy hại đến năng suất cây trồng. Tuy nhiên giai đoạn nở hoa (thụ phấn và thụ tinh) và giai đoạn làm đòng của lúa được coi là những giai đoạn mẫm cảm nhất với nhiệt độ. Nhiệt độ 41°C trong 4 giờ ở giai đoạn nở hoa gây nguy hiểm và dẫn đến hạt bất dục hoàn toàn. Giai đoạn trước hoặc sau nở hoa 1 ngày có nhiệt độ 41°C không ảnh hưởng đến tỷ lệ đậu hạt của lúa (Wahid et al., 2007).

Zhao et al. (2016), khi nghiên cứu cơ sở di truyền của khả năng chịu nhiệt của các dòng khác nhau một đoạn nhiễm sắc thể (CSSLs) Sasanishiki (thuộc loài phụ japonica, mẫm cảm nhiệt độ cao) và Habataki (thuộc loài phụ indica, chịu nhiệt độ cao) đã xác định được 11 QTLs có liên quan đến khả năng chịu nhiệt, trong đó 02 QTLs qSFht2 và qSFht4.2 liên quan đến đậu hạt nằm trên nhiễm sắc thể 2 và 04 QTLs qDFT3, qDFT8, qDFT10.1 và qDFT11 liên quan đến thời điểm nở hoa nằm trên nhiễm sắc thể 3, 8, 10 và 11 và 5 QTL khác qPSLht1, qPSLht4.1, qPSLht5, qPSLht7 và qPSLht10.2 nằm trên nhiễm sắc thể 1, 4, 5, 7 và 10, liên quan đến sự phát triển của hạt phấn khi gặp nhiệt độ cao.

PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Đề tài được tiến hành nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu và Phát triển

8

Các thí nghiệm được triển khai từ vụ Xuân 2013 đến vụ Mùa 2015 3.1. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 3.1.1. Địa điểm nghiên cứu cây trồng - Học viện Nông nghiệp Việt Nam. 3.1.2. Thời gian nghiên cứu 3.2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU * Gồm 16 dòng TGMS và 14 dòng bố của Việt Nam và nhập nội

* Các tổ hợp lai giữa 5 dòng mẹ mới (E13S, E15S, E17S, E26S và E30S) với 09 dòng bố (R2, R11, R14, R16, R22, R29, R92, R94 và R527). 3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- 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.

- Đánh giá đặc điểm nông sinh học của con lai F1; khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và dòng bố

- Tuyển chọn tổ hợp lúa lai hai dòng có thời gian sinh trưởng ngắn, năng suất cao, chất lượng tốt và chịu nóng.

- Xây dựng qui trình sản xuất tổ hợp lúa lai hai dòng có triển vọng

HQ21 (E15S/R29). 3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Đánh giá đặc điểm nông sinh học, đặc điểm hình thái, sâu bệnh và năng suất theo phương pháp của Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (2002).

- Đánh giá tính dục: kiểm tra tính dục bằng phương pháp hiển vi quang học (Yuan L.P. and Q.F. Xi, 1995).

- Tách chiết DNA theo phương pháp CTAB rút gọn (De la Cruz, 1997)

- Quy trình PCR để xác định gen tms: sử dụng các cặp mồi tương ứng với các gen và IR24 làm đối chứng âm. Các chỉ thị gồm: 01 chỉ thị RAPD (OPB19), 01 chỉ thị STS (F18F/F18RM) và 04 chỉ thị SSR (RM11, RM257, C365-1 và RM3351).

- Đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến quá trình nở hoa của các dòng cho phấn (dòng bố) và con lai F1 theo phương pháp của Fu et al., (2012)

- Đánh giá mùi thơm trên lá theo phương pháp của Sood and Siddip (1978) và cho điểm theo thang điểm của IRRI (2002). Đánh giá mùi thơm của nội nhũ và cho điểm theo phương pháp Kibria et al. (2008).

- Đánh giá tỷ lệ gạo xay, tỷ lệ gạo xát, tỷ lệ gạo nguyên, tỷ lệ trắng trong thực hiện theo phương pháp của (Govindewami and Ghose, 1969).

9

- Đánh giá chất lượng cơm bằng cảm quan và cho điểm theo thang điểm của tiêu chuẩn 10TCN 590-2004 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.

3.5. PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SỐ LIỆU

- Phân tích khả năng kết hợp theo mô hình Kempthorne (1957) và xử lý số liệu bằng phần mềm “Line x Tester” của Ngô Hữu Tình và Nguyễn Đình Hiền (1996).

- Sử dụng phần mềm “Selection Index” để chọn các tổ hợp lai có triển vọng thông qua chỉ số chọn lọc của các chỉ tiêu năng suất và chất lượng.

- Phân tích phương sai (ANOVA), hệ số biến động (CV%), độ lệch chuẩn (Sx) và mức sai khác nhỏ nhất có lý nghĩa (LSD) theo chương trình IRRISTAT 5.0.

- Số liệu thí nghiệm được tính toán, xử lý bằng chương trình Excel.

PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 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 4.1.1. Đánh giá đặc điểm nông sinh học và năng suất của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố

Chiều cao cây cuối cùng của các dòng mẹ đều dưới 90cm, thuộc dạng thấp cây. Chiều cao cây của các dòng bố biến động từ 115,7cm (Dòng R11) đến 132,1cm (Dòng R92). Như vậy các dòng bố đều có chiều cao cây cao hơn các dòng mẹ, đảm bảo cho quá trình truyền phấn thuận lợi hơn. Số lá trên thân chính của các dòng bố mẹ dao động từ 15-16 lá.

Thời gian sinh trưởng của các dòng bố mẹ tương đối đồng đều, thời gian sinh trưởng của các dòng bố mẹ dao động từ 127-142 ngày trong điều kiện vụ Xuân và từ 90-104 ngày trong điều kiện vụ Mùa. Các dòng mẹ nghiên cứu đều có thời gian sinh trưởng ngắn hơn so với đối chứng từ 3- 10 ngày.

10

Năng suất cá thể của các dòng mẹ biến động từ 0,0 - 3,8 gam/khóm, hai dòng mẹ E13S và E17S có năng suất cá thể cao hơn đối chứng. Năng suất của các dòng bố biến động từ 15,9-19,9 gam/khóm, trong đó dòng R527 cho năng suất thấp nhất trong vụ Xuân (16,3 gam/khóm), dòng R16 cho năng suất cao nhất trong vụ Xuân (19,9 gam/khóm); trong vụ Mùa dòng R11 cho năng suất thấp nhất (15,9 gam/khóm) và dòng R2 cho năng suất cao nhất (18,5 gram/khóm).

Chiều cao cây (cm)

Năng suất cá thể (g/khóm)

Bảng 4.1. Đặc điểm nông sinh học và năng suất của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố trong vụ Xuân và Mùa 2013 Số bông / khóm

TT

Dòng

1 1

E13S E15S E17S E26S E30S T7S T827S TG1 T1S96 (Đ/C)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 R11 11 R16 12 R22 13 R29 14 R92 15 R94 16 R2 17 R527 18 R14

VM 70,6 77,4 65,1 65,4 66,3 63,2 67,1 65,2 72,4 115,7 122,1 125,3 120,6 132,1 117,0 128,3 119,7 114,5

VX 74,1 80,6 65,0 65,0 64,5 - - - 74,6 118,7 121,4 122,3 119,4 126,7 116,8 130,6 123,2 115,5

VX 3,8 0,0 2,2 0,0 0,0 - - - 0,7 16,8 19,9 17,6 18,8 17,2 18,5 19,8 16,3 18,5

VM 0 0 0 0 0 0 0 0 0 15,9 18,3 16,5 18,0 16,8 17,3 18,5 16,0 16,9

VM 4,6 4,8 5,0 4,7 5,0 3,2 4,9 4,2 5,0 8,5 7,6 4,8 6,5 8,5 6,4 7,8 6,7 6,5

VX 5,2 3,5 4,3 4,4 4,2 - - - 4,7 9,5 7,2 4,1 6,1 9,2 6,8 9,1 7,3 6,8

Thời gian sinh trƣởng (ngày) VM VX 92 132 94 135 95 134 96 135 98 137 95 - 97 - 97 - 102 140 97 133 90 127 97 132 95 131 100 137 98 134 102 140 100 137 104 142

Số lá/thân chính (lá) VX 15 15 15 16 16 - - - 16 14 15 15 16 16 16 15 15 16

VM 15 15 15 16 16 15 16 16 16 14 15 16 16 16 16 15 15 16 Ghi chú: VX: Vụ Xuân; VM: vụ Mùa; các dòng mẹ T7S, T827S và TG1 khi gieo gặp rét, bị chết nên không đủ bố trí thí nghiệm trong vụ Xuân.

4.1.2. Quá trình chuyển đổi tính dục của các dòng mẹ TGMS mới

Theo dõi quá trình chuyển hóa tính dục trong điều kiện vụ Mùa 2013 của các dòng bất dục mới cho thấy: tất các dòng mẹ đều bất dục hoàn toàn khi trỗ trước ngày 18/9, với tỷ lệ hạt phấn hữu dục là 0%. Đến ngày 19/9, 20/9, nhiệt độ thời kỳ mẫm cảm hạ xuống các dòng đã xuất hiện hạt phấn hữu dục. Qua đây, ta có thể nhận thấy, trong vụ Mùa tại Hà Nội và các tỉnh đồng bằng sông Hồng có thể sản xuất hạt lai F1 bố trí dòng mẹ trỗ trước 15/9 là an toàn nhất. 4.1.3. Xác định gen qui định tính mẫm cảm nhiệt độ của các dòng TGMS

Kết quả PCR sử dụng chỉ thị C365-1 ở hình 1 cho thấy tất cả 16 mẫu đều cho băng ADN kích thước khoảng 180 bp so với mẫu IR24 là 160 bp, chứng tỏ 16 dòng TGMS nghiên cứu đều mang gen tms5 (hình 4.1). Sử dụng chỉ thị RM257 đặc hiệu cho gen tms4 đã xác định được 1 mẫu T827S mang gen tms4 có băng ADN kích thước khoảng 140 bp, 15 mẫu còn lại đều không mang gen tms4 vì cho băng ADN khoảng 155 bp tương tự như IR24 (hình 4.2).

Hình 4.1. Điện di sản phẩm PCR phát hiện gen tms5 bằng chỉ thị C365-1

12

Hình 4.2. Điện di sản phẩm PCR phát hiện gen tms4 bằng chỉ thị RM257 4.1.4. 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 Thời gian nở hoa của các dòng bố dao động từ 6 đến 8 ngày, trong đó có các dòng 11X37, 11X46, R29, RTQ2, 11X75, D17 có số hoa nở kéo dài đến ngày thứ 8. Số hoa nở tập trung từ ngày thứ 2 đến ngày thứ 5, biến động khá lớn giữa các dòng, cụ thể ở ngày ở hoa thứ 3, dòng 11X75 có 14,1 hoa nở nhưng dòng 11X37 có 43 hoa nở. Tỷ lệ hoa nở trên bông của các dòng biến động khá lớn từ 60,2% (dòng R22) đến 93,4% (dòng R29). Các dòng có tỷ lệ hoa nở trên bông đạt trên 80% gồm: D1, 11X37, R527, R11, R16, R29, RTQ2, R92, R94, 11X75.

Bảng 4.2. Đặc điểm nở hoa của các dòng bố nghiên cứu trong điều kiện nhà kính vụ Xuân 2014

Số hoa nở/ngày (ngày)

Dòng

1

2

4

5

6

7

8

3

Số hoa/ bông

D1 R2

6,1 4,7

6,1 8,7

29,7 43,5 25,1 14,8 15,9 4,7 22,0 17,0 19,3 16,0

10,1 4,6 6,8

11X37 16,9 18,4 43,0 17,7 23,8 16,1 10,0 14,6 R527 R11 R14 R16 R22 R29 RTQ2 R92 R94

8,9 6,2

Số hoa nở/ bông 141,2 92,3 160,4 123,7 148,2 102,7 121,3 89,4 167,8 154,2 144,6 121,5 128,0

163,3 119,3 183,6 137,3 179,0 132,3 133,3 148,4 179,6 165,6 152,5 137,7 136,1

6,0 6,5 8,0 7,9

Tỷ lệ hoa nở /bông (%) 86,5 77,4 87,4 15,4 26,0 23,9 29,7 12,7 5,8 90,1 11,1 24,1 40,8 28,7 14,8 24,1 82,8 14,6 28,6 21,6 24,5 12,3 1,2 77,6 7,2 22,1 28,9 29,8 18,9 7,7 91,0 7,7 23,1 22,5 12,4 13,0 10,7 60,2 14,8 37,9 19,0 27,9 24,3 23,1 14,8 93,4 49,2 26,1 15,1 20,1 17,1 13,1 7,0 93,1 7,3 20,3 27,5 42,4 19,1 19,1 94,8 8,0 11,5 26,2 20,8 30,2 10,6 88,2 11X75 11,0 28,2 14,1 20,7 18,0 17,2 11,0 94,0 Đánh giá tỷ lệ đậu hạt và hệ số sốc nhiệt của các dòng bố trong vụ xuân 2014 trong điều kiện tự nhiên và trong điều kiện nhà kính được thể hiện qua bảng 4.3.

Bảng 4.3. Kết quả đánh giá khả năng chịu nóng của các dòng bố trong điều kiện nhà kính vụ Xuân 2014

Độ ẩm TB thời

Dòng

điểm trỗ 50% (%) SSRNC SSRHS HSI

Phân loại

Nhiệt độ TB thời điểm trỗ 50% (0C) ĐKTN ĐKNK ĐKTN ĐKNK

35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2 35,2

0,18 Tốt 0,30 Khá 0,11 Tốt 0,26 Khá 0,31 Khá 0,39 Khá 0,03 Tốt 0,72 T.bình 0,06 0,19 0,14 0,14 0,18

42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8

85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0 85,0

78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0 78,0

92 91 88 92 88 92 92 88 89 88 90 84 88

75 64 78 68 61 56 89 25 84 71 77 72 72

Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt

D1 R2 11X37 R527 R11 R14 R16 R22 R29 RTQ2 R92 R94 11X75 Ghi chú: SSRNC: Tỷ lệ đậu hạt trong điều kiện tự nhiên; SSRHS: Tỷ lệ đậu hạt trong điều kiện nhiệt độ cao; HSI - Hệ số sốc nhiệt.

13

Đánh giá khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ tham gia thí

Trong điều kiện nhà kính, khi nhiệt độ tăng lên 42,80C và độ ẩm không khí tăng lên 85%, các dòng bố đều có tỷ lệ đậu hạt giảm, biến động khá lớn từ 25% (dòng R22) đến 89% (dòng R16). Chính vì vậy, hệ số sốc nhiệt của các dòng biến động khá lớn từ 0,06 (dòng R29) đến 0,72 (dòng R22). Kết quả phân loại khả năng chịu nóng của các dòng bố như sau: Chịu nóng tốt gồm 08 dòng: R16, R29, 11X37, R92, R94, 11X75, D1, RTQ2; chịu nóng khá gồm 03 dòng: R527, R11, R14; chịu nóng trung bình có dòng R22. 4.2. KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA CÁC DÒNG MẸ TGMS MỚI VÀ CÁC DÒNG BỐ 4.2.1. Khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố trong vụ Xuân 2014 4.2.1.1. Khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ nghiệm trong vụ Xuân được thể hiện qua bảng 4.4. Bảng 4.4. Giá trị khả năng kết hợp chung của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố ở một số tính trạng trong vụ Xuân 2014 Dòng

ố b g n ò D

R2 R14 R29 R92 R527

ẹ m g n ò D

LSD0,01 LSD0,05 T7S E15S T827S TG1

Số bông/ khóm -0,218 0,115 0,282 -0,152 -0,027 0,257 0,188 -0,110 0,110 0,057 -0,057 0,229 0,167

Số hạt chắc/ bông -3,528 -0,178 16,005 -1,037 -11,262 2,568 1,877 0,343 -8,070 10,230 -2,503 2,297 1,678

Khối lƣợng 1000 hạt 1,497 -2,462 -2,695 0,805 2,855 0,392 0,286 0,238 1,965 -1,528 -0,675 0,352 0,257

Năng suất thực thu 4,772 -2,578 3,280 -2,020 -3,453 0,904 0,660 -9,332 13,168 -3,238 -0,598 0,807 0,589

LSD0,01 LSD0,05 Dòng mẹ E15S có khả năng kết hợp chung cao ở tính trạng khối lượng 1000 hạt, năng suất lý thuyết và năng suất thực thu; dòng mẹ T827S có khả năng kết hợp chung cao ở tính trạng số hạt chắc/bông. Dòng bố R2 có khả năng kết hợp chung cao ở các tính trạng khối lượng 1000 hạt và năng suất thực thu; dòng bố R29 có khả năng kết hợp chung cao ở tính

14

trạng số bông/khóm, số hạt chắc/bông và năng suất thực thu; dòng bố R92 và R527 có khả năng kết hợp chung cao ở tính trạng khối lượng 1000 hạt. 4.2.1.2. Khả năng kết hợp riêng của các dòng bố mẹ Đối với tính trạng năng suất thực thu, dòng mẹ T7S có khả năng kết hợp riêng cao với dòng bố R2, R14 và R92; dòng mẹ E15S với dòng bố R14 và R92; dòng mẹ T827S với dòng bố R29 và R527; dòng mẹ TG1 với dòng bố R14 và R527. Bảng 4.5. Khả năng kết hợp riêng của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố trên một số tính trạng trong vụ Xuân 2014

Tên tổ hợp

Số bông/ khóm 0,352 -0,048 0,052 -0,015 -0,340 -0,135 -0,102 0,132 0,065 0,040 0,118 -0,315 -0,115 -0,148 0,460 -0,335 0,465 -0,068 0,098 -0,160 0,515 0,376

Khối lƣợng 1000 hạt 0,570 0,995 1,728 -3,372 0,078 -0,990 -0,832 -0,132 2,202 -0,248 1,137 -0,672 -0,938 -0,005 0,478 -0,717 0,508 -0,658 1,175 -0,308 0,787 0,575

Năng suất thực thu 10,882 4,332 0,407 1,973 -17,593 -3,218 3,032 -3,127 2,907 0,407 -0,512 -9,762 2,980 -2,320 9,613 -7,152 2,398 -0,260 -2,560 7,573 1,805 1,319

T7S/R2 T7S/R14 T7S/R29 T7S/R92 T7S/R527 E15S/R2 E15S/R14 E15S/R29 E15S/R92 E15S/R527 T827S/R2 T827S/R14 T827S/R29 T827S/R92 T827S/R527 TG1/R2 TG1/R14 TG1/R29 TG1/R92 TG1/R527 LSD0,01 LSD0,05

Số hạt chắc/bông 1,482 -4,702 -16,085 5,657 13,648 2,662 13,978 -23,005 2,170 4,195 -12,705 -3,522 27,062 2,903 -13,738 8,562 -5,755 12,028 -10,730 -4,105 5,137 3,754 4.2.2. Khả năng kết hợp của các dòng mẹ TGMS mới và các dòng bố trong vụ Mùa 2014 4.2.2.1. Đánh giá khả năng kết hợp chung Trong điều kiện vụ Mùa 2014, dòng mẹ E13S có khả năng kết chung cao về số bông/khóm, số hạt chắc/bông và năng suất thực thu. Dòng bố R11 có khả năng kết hợp chung cao về số bông/khóm, dòng bố R2 có khả năng kết hợp chung cao về số hạt chắc/bông và năng suất thực thu.

15

Bảng 4.6. Khả năng kết hợp chung của các dòng bố mẹ trên một số tính trạng trong vụ Mùa 2014

Dòng

Số bông/khóm

Số hạt chắc/bông

Khối lƣợng 1000 hạt (gam)

Năng suất thực thu (tạ/ha)

0,40 -0,09 0,21 -0,51 0,06 0,43

0,19 -0,90 0,13 0,59 0,22 1,58

1,99 -1,21 -1,26 0,48 0,66 0,97

E13S E17S E26S E30S Sai số LSD0,05

Dòng mẹ 2,73 -2,04 -4,51 3,82 0,40 2,84 Dòng bố 0,40 0,85 6,39 15,78 -6,40 0,45 2,48

0,98 -0,14 -1,24 0,92 -0,51 0,25 1,38

-0,67 -2,24 -0,37 2,77 0,52 0,59 1,09

R11 R16 R22 R2 R527 Sai số LSD0,05

Đánh giả khả năng kết hợp riêng của các dòng bố mẹ được thể hiện

0,42 0,37 -0,23 -0,12 -0,44 0,07 0,37 4.2.2.2. Đánh giá khả năng kết hợp riêng qua bảng 4.7.

Bảng 4.7. Khả năng kết hợp riêng của các dòng bố mẹ trên một số tính trạng trong vụ Mùa 2014

Tên tổ hợp

Số bông/khóm

Khối lƣợng 1000 hạt (gam)

Năng suất thực thu (tạ/ha)

1,10 -0,45 -0,85 -0,36 0,56 0,29 0,24 1,14 -0,93 -0,75 -0,11 0,34 0,39 -0,07 -0,56 -1,29 -0,14 0,26 1,36 -0,20 0,10 0,55

Số hạt chắc/bông -12,10 -4,61 5,47 10,98 0,27 -9,74 -1,28 -11,94 23,88 -0,94 -1,44 -5,28 3,33 -3,19 6,57 23,27 11,16 3,14 -31,68 -5,90 0,63 1,41

-2,40 2,75 0,98 -1,88 0,55 0,55 -0,81 1,60 -2,46 1,13 -0,64 -2,13 0,24 1,88 0,64 2,50 0,18 -2,82 2,46 -2,32 0,35 1,05

-0,44 0,14 1,26 1,40 0,65 -0,24 1,34 -0,54 -6,41 5,85 5,61 -3,62 1,51 0,38 -3,88 -1,93 2,14 -2,23 4,64 -2,62 1,87 2,19

E13S/R11 E13S/R16 E13S/R22 E13S/R2 E13S/R527 E17S/R11 E17S/R16 E17S/R22 E17S/R2 E17S/R527 E26S/R11 E26S/R16 E26S/R22 E26S/R2 E26S/R527 E30S/R11 E30S/R16 E30S/R22 E30S/R2 E30S/R527 Sai số LSD0,05

16

Dòng mẹ E30S và dòng bố R2 có khả năng kết hợp riêng cao về số bông/khóm và năng suất thực thu, dòng mẹ E17S và dòng bố R527 có khả năng kết hợp riêng cao về số hạt chắc/bông, khối lượng 1000 hạt và năng suất thực thu. 4.3. TUYỂN CHỌN TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG CÓ THỜI GIAN SINH TRƯỞNG NGẮN, NĂNG SUẤT CAO, CHẤT LƯỢNG TỐT VÀ CHỊU NÓNG 4.3.1. Kết quả khảo sát các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Mùa 2013 Các tổ hợp cho thời gian sinh trưởng đều ngắn hơn hoặc tương đương với giống TH3-3. Trong các tổ hợp lai có 4 tổ hợp lai (E13S/R11, E13S/R16, E15S/R29 và E26S/R16) có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (100 ngày), ngắn hơn 8 ngày so vơi đối chứng TH3-3. Chiều cao cây của các tổ hợp thuộc loại bán lùn đến trung bình. Chiều cao cây từ 102,2- 125,2 cm.

Có 13/45 tổ hợp cho năng suất thực thu đạt trên 64,0 tạ/ha, cao hơn giống đối chứng TH3-3 (đạt 61,9 tạ/ha). Ba dòng mẹ E13S, E15S và E17S cho con lai với các dòng bố có năng suất thực thu cao hơn các dòng mẹ E26S và E30S. Trong đó, tổ hợp E15S/R29 và tổ hợp E13S/R2 có năng suất thực thu cao nhất, đạt 71,0 tạ/ha và 70,5 tạ/ha, cao hơn TH3-3 từ 8,6- 9,1 tạ/ha.

17

Qua đánh giá đặc điểm nông sinh học, các yếu tố cấu thành năng suất, năng suất và chỉ số chọn lọc kết quả chọn được 13 tổ hợp: E13S/R2, E13S/R29, E13S/R94, E15S/R14, E15S/R16, E15S/R29, E15S/R92, E15S/R94, E17S/R2, E17S/R14, E17S/R16, E17S/R29, E17S/R94. 4.3.2. Kết quả so sánh các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân và Mùa 2014 4.3.2.1. Thời gian sinh trưởng, năng suất của các tổ hợp lúa lai Theo dõi thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng, chiều cao cây và chiều dài bông của các tổ hợp lai trong vụ Xuân và vụ Mùa 2014 được thể hiện qua bảng 4.8. Trong vụ Xuân, thời gian sinh trưởng của các tổ hợp lai biến động từ 123-132 ngày, đối chứng TH3-3 là 123 ngày; trong vụ Mùa biến động từ 98-105 ngày, đối chứng TH3-3 là 105 ngày.

Bảng 4.8. Thời gian sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lúa lai hai dòng trong vụ Xuân và Mùa 2014

Số hạt chắc/bông

Số bông/ khóm

Tổ hợp lai

Thời gian sinh trƣởng (ngày)

Khối lƣợng 1000 hạt (gam)

Năng suất thực thu (tạ/ha)

T T

E13S/R2 1 E13S/R29 2 E13S/R94 3 E15S/R14 4 E15S/R16 5 E15S/R29 6 E15S/R92 7 E15S/R94 8 9 E17S/R2 10 E17S/R14 11 E17S/R16 12 E17S/R29 13 E17S/R94 14 TH3-3(Đ/C) CV% LSD 0,05

105 98 99 98 99 98 98 98 105 99 99 98 99 105

5,1 5,4 6,2 7,0 6,1 5,8 5,3 6,5 5,8 7,0 6,4 5,3 6,0 6,4

VM 131,8 127,1 102,1 119,2 109,5 150,4 128,1 90,2 127,1 109,1 103,3 141,2 105,4 128,1

VX VM VX VM 62,6 30,1 29,6 62,1 29,0 28,7 58,9 30,0 29,5 66,4 26,5 26,2 53,6 27,2 27,1 67,3 26,0 26,2 56,7 26,3 26,5 55,1 29,0 29,0 63,2 27,9 27,4 64,0 26,6 25,8 57,3 28,0 27,9 24,6 24,5 58,2 54,3 26,5 26,3 65,3 26,1 26,0 11,6 5,9

73,0 62,1 71,4 59,2 67,5 76,8 68,7 63,8 75,5 64,0 60,5 61,2 61,9 66,7 6,7 5,8

VX VM VX VM VX 135,7 5,6 132 144,2 4,7 123 122,8 6,0 123 130,0 4,9 123 134,3 5,7 123 178,7 5,2 123 167,8 4,9 123 134,7 5,0 123 156,0 5,4 132 140,8 5,5 123 131,5 5,0 123 163,8 4,6 123 130,9 5,5 123 161,0 5,0 123 Ghi chú: VX: Vụ Xuân; VM: Vụ Mùa

Trong điều kiện vụ Xuân, chỉ có 03 tổ hợp lai năng suất thực thu hơn giống đối chứng ở mức có ý nghĩa là E15S/R29, E17S/R2 và E13S/R2. Trong điều kiện vụ Mùa, chỉ có 06 tổ hợp lai năng suất thực thu tương đương với đối chứng là E15S/R29, E13S/R29, E15S/R14, E17S/R14, E17S/R2, E13S/R2 và không có tổ hợp nào có năng suất hơn giống đối chứng. Như vậy, có 03 tổ hợp là E15S/R29, E17S/R2 và E13S/R2 có năng suất thực thu cao tương đương hoặc hơn giống đối chứng TH3-3 trong cả vụ Xuân và Mùa. 4.3.2.2. Kết quả đánh giá chất lượng của các tổ hợp lúa lai

18

Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các tổ hợp lai được trình bày ở bảng 4.9 cho thấy: Tỷ lệ gạo xát của các tổ hợp lai từ 67,6-71% (trong vụ Xuân) và từ 64,0-72,0% (trong vụ Mùa), có 02 tổ hợp có tỷ lệ gạo xát ≥70% trong cả vụ Xuân và Mùa là E15S/R92 và E13S/R2. Tỷ lệ gạo nguyên của các tổ hợp lai khá cao, biến động từ 45,9-76,2% (trong vụ Xuân) và từ 46,4- 82,1% (trong vụ Mùa). Một số tổ hợp lai có tỷ lệ gạo nguyên cao trong cả vụ Xuân và mùa là: E13S/R29, E17S/R94, E17S/R2, E13S/R2.

Bảng 4.9. Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các tổ hợp lúa lai hai dòng mới trong vụ Xuân và Mùa 2014

Tỷ lệ gạo xay (%)

Tỷ lệ gạo xát (%)

TT

Tổ hợp lai

1 E13S/R2 2 E13S/R29 3 E13S/R94 4 E15S/R14 5 E15S/R16 E15S/R29 6 E15S/R92 7 E15S/R94 8 9 E17S/R2 10 E17S/R14 11 E17S/R16 12 E17S/R29 13 E17S/R94 14 TH3-3 (Đ/C)

VX 80,0 78,0 80,0 80,0 80,0 80,0 78,0 80,0 80,0 82,0 80,0 80,0 86,0 80,0

VM 88,0 80,0 86,0 82,0 86,0 84,0 84,0 84,0 86,0 84,0 86,0 86,0 84,0 80,0

VX 71,0 68,0 68,0 71,0 71,0 71,0 71,0 68,8 69,8 68,2 67,6 68,8 71,0 65,2

VM 70,0 68,0 64,0 68,0 66,0 68,0 72,0 68,0 70,0 66,0 66,0 66,0 66,0 62,0

Tỷ lệ gạo nguyên (%) VM VX 76,2 82,1 66,7 69,0 73,0 51,9 49,2 55,2 55,7 53,6 62,1 45,9 77,4 59,0 69,0 51,0 80,0 61,2 60,7 61,3 64,3 53,2 46,4 54,4 78,6 75,4 71,0 89,0

Tỷ lệ bạc bụng (%) VX VM 0,6 5,0 2,2 9,0 1,2 5,0 2,6 9,0 1,3 5,0 5,0 1,2 5,0 1,6 5,0 1,2 5,0 2,2 9,0 4,6 5,0 2,6 5,0 2,0 5,0 1,0 5,0 0,9

Kết quả đánh giá biểu hiện khả năng chịu nóng của các tổ hợp lai

4.3.3. Đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến quá trình nở hoa và hình thành hạt của con lai F1 trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo ở vụ Mùa 2014 trong điều kiện nhân tạo ở vụ Mùa 2014 được thể hiện qua bảng 4.10. Bảng 4.10. Một số tính trạng biểu hiện khả năng chịu nóng của các tổ hợp lai trong điều kiện nhân tạo ở vụ Mùa 2014

Độ ẩm TB thời điểm trỗ (%)

TT

Tổ hợp

SFRck (%)

SFRh (%)

RSFR (%)

Phân loại

Nhiệt độ TB thời điểm trỗ (0C) ĐKTN ĐKNT ĐKTN ĐKNT

36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9 36,9

77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0 77,0

69,3 75,6 76,8 79,8 88,4 85,4 80,6 66,2 72,2 75,7 77,1 83,4 79,2 71,3

42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7

48 63 53 52 56 78 70 45 55 45 74 79 59 55

69,3 TB 68,0 1 E13S/R2 83,3 T 68,0 2 E13S/R29 69,0 TB 68,0 3 E13S/R94 65,2 TB 68,0 4 E15S/R14 63,3 TB 68,0 5 E15S/R16 T 91,3 68,0 6 E15S/R29 86,8 T 68,0 7 E15S/R92 68,0 TB 68,0 8 E15S/R94 76,2 TB 68,0 9 E17S/R2 59,4 TB 68,0 10 E17S/R14 T 96,0 68,0 11 E17S/R16 94,7 T 68,0 12 E17S/R29 74,5 TB 68,0 13 E17S/R94 14 TH3-3 (Đ/C) 77,1 TB 68,0 Ghi chú: ĐKTN: Điều kiện tự nhiên; ĐKNK: Điều kiện nhà kính; TB: Trung bình; T: Tốt; SFRck: Tỷ lệ đậu hạt trong điều kiện tự nhiên; SFRh: Tỷ lệ đậu hạt trong điều kiện nhiệt độ cao; RSFR: Tỷ suất đậu hạt tương đối.

19

Thông qua đánh giá đặc điểm nông sinh học, khả năng chịu nóng, chúng tôi đã chọn được tổ hợp lai E15S/R29 có nhiều ưu điểm đặc biệt khả năng chịu nóng tốt, đặt tên là HQ21. Để gửi đi khảo nghiệm quốc gia, mở rộng sản xuất, chúng tôi tiến hành hoàn thiện quy trình sản xuất hạt lai F1 và quy trình canh tác trong năm 2015. 4.4. XÂY DỰNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG HQ21 (E15S/R29) 4.4.1. Kết quả hoàn thiện quy trình sản xuất hạt lai F1 tổ hợp HQ21 4.4.1.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ đến năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 được trình bày tại bảng 4.11 cho thấy: khi sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 nên cấy hàng bố mẹ theo tỷ lệ 2:14 để đạt được năng suất thực thu cao nhất. Bảng 4.11. Ảnh hưởng của tỷ lệ hàng bố mẹ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 trong vụ Mùa 2015

Tỷ lệ hàng bố:mẹ

Chỉ tiêu

LSD0,05 CV%

2:12

26,4 6,5

4,2 4,6

2:10 26,3 6,5 186,9 33,6 62,8 23,0 66,7 34,4a 28,0a

2:16 26,5 6,5 186,1 33,8 62,9 23,0 76,7 39,3b 28,1a

2:14 26,3 6,5 186,4 187,0 35,3 66,0 23,0 74,1 40,2b 33,8b

Chiều dài bông (cm) Số nhánh HH/khóm Tổng số hoa/bông Tỷ lệ kết hạt /bông Số hạt chắc/bông Khối lượng1000 hạt (gr.) Tỷ lệ diện tích mẹ (%) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha)

6,9 9,6

34,7 64,7 23,1 70,8 37,8a 29,2a Ghi chú: GA3 phun với liều lượng 180g/ha, năng suất tính theo diện tích của dòng mẹ trên 1ha sản xuất; Các chữ giống nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác không có ý nghĩa, các chữ khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác có ý nghĩa. 4.4.1.2. Ảnh hưởng của lượng phân bón đến năng suất ruộng sản xuất hạt lai F1

20

Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của lượng phân bón đến năng suất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 cho thấy khi sản xuất hạt lai F1 nên bón với lượng 120 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O/ha.

Bảng 4.12. Ảnh hưởng của lượng phân bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 trong vụ Mùa 2015

Chỉ tiêu Số bông/khóm Số hạt/bông (hạt) Tỷ lệ hạt chắc (%) Số hạt chắc/bông P1000 hạt (gam) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha)

CT1 6,5 185,6 30,7 57,0 23,0 34,7a 27,6a

CT2 6,5 183,2 32,7 59,9 23,0 36,5a 30,5a

CT3 6,5 185,4 35,6 66,0 23,0 40,2b 35,0b

CT4 LSD0,05 CV% 3,6 3,7

6,5 180,1 32,5 58,5 23,0 35,7a 30,0a

6,5 7,1

Ghi chú: GA3 phun với liều lượng 180g/ha; cấy với tỷ lệ hàng bố:mẹ là 2:14; năng suất tính theo diện tích của dòng mẹ trên 1ha sản xuất; Các chữ giống nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác không có ý nghĩa, các chữ khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác có ý nghĩa. 4.4.1.3. Ảnh hưởng của GA3 đến năng suất hạt lai F1 tổ hợp HQ21

Khi sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 nên phun GA3 với lượng 160 g/ha để đạt được năng suất thực thu cao nhất (bảng 4.13).

Chỉ tiêu

LSD0,05 CV%

100 6,4

0 (ĐC) 6,4

Bảng 4.13. Ảnh hưởng của liều lượng GA3 đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 trong vụ Mùa 2015 Công thức GA3 (g/ha) 140 120 6,4 6,4

160 6,4 186,7 186,9 186,8 187,0 186,7 42,4 40,6 79,2 75,8 23 23 47,5c 45,5c 34,1d 28,8b

34,7 64,9 23 38,9b 27,1b

41,5 77,6 23 46,6c 29,3b

22,3 41,6 23 25,0a 18,2a

3,3 2,6

5,3 5,2

Số bông/khóm Số hạt/bông (hạt) Tỷ lệ hạt chắc (%) Số hạt chắc/bông P1000 hạt (gam) NSLT (tạ/ha) NSTT (tạ/ha) Ghi chú: tỷ lệ hàng bố:mẹ trong thí nghiệm là 2:14, năng suất tính theo diện tích của dòng mẹ trên 1ha sản xuất; Các chữ giống nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác không có ý nghĩa, các chữ khác nhau trong cùng một hàng biểu thị sự sai khác có ý nghĩa.

21

Tóm lại, trong sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 (HQ21) thì thời vụ gieo dòng bố 1 sau dòng mẹ 3 ngày, dòng bố 2 gieo sau dòng bố 1 là 3 ngày. Tỷ lệ cấy hàng bố mẹ là 2 bố 14 mẹ. Đường công tác là 30cm, hàng bố 1 cách hàng bố 2 là 20cm, hàng bố cách hàng mẹ là 20cm, cây bố cách cây bố là 20cm. Hàng mẹ cách hàng mẹ là 15cm, cây mẹ cách cây mẹ là 12cm. Lượng phân bón sử dụng là 120 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O/ha. Lượng GA3 là 160 gam/ha, phun 2 ngày liên tiếp.

4.4.2. Kết quả hoàn thiện quy trình canh tác giống lúa lai hai dòng HQ21

Qua bảng cho thấy để giống HQ21 đạt năng suất cao trong vụ Xuân tại vùng đồng bằng sông Hồng nên bón 120 kg N + 120 kg P205 + 120kg K20 và cấy với mật độ 35 khóm/m2.

Bảng 4.14. Ảnh hưởng mật độ cấy và lượng phân bón đến thời gian sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất tổ hợp lai HQ21 trong vụ Xuân 2015

Mật độ

Mức phân

Số hạt/ bông

Năng suất thực thu (tạ/ha)

P1

P2

P3

P4

M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4

Thời gian sinh trƣởng (ngày) 108 109 111 109 110 111 110 110 108 109 112 108 110 110 109 112

Năng suất lý thuyết (tạ/ha) 79,4 82 89,6 80,7 84,7 91,3 89,7 86,9 83,9 88,1 79 78,9 88,9 86,1 86,4 88,1

Khối lƣợng 1000 (gam) 23,7 23,8 23,8 23 23,8 23,8 23,9 23,9 23,7 23,7 23,7 23,8 23,7 23,7 23,8 23,8

197,5 196,4 203,9 188,4 209,7 202,5 202,6 181,1 202,8 189,3 174,9 178,4 204,6 191,1 188,7 182,2

61,3 64,6 70,2 62,4 64,6 70,7 67,7 64,4 62,3 65,2 61 60 64,3 62,4 62,6 61,4 4,5 2,4 2,4 4,8

CV% LDS0.05 P LDS0.05 M LDS0.05 P&M

Tỷ lệ hạt lép (%) 15,9 19 18,5 19,8 19,8 15,1 18,3 12,1 18,9 12,7 18 17,9 20,3 17,8 17,2 17,9 Trong điều kiện vụ Mùa 2015, chúng tối thu được kết quả trong bảng 4.15 cho thấy: trong điều kiện vụ Mùa giống HQ21 nên cấy với mật độ 40 khóm/m2 và bón với lượng phân bón 100kg N + 100kg P2O5 + 100kg K2O thích hợp cho giống HQ21 đạt năng suất cao.

22

Tóm lại, trong canh tác giống lúa lai hai dòng HQ21, trong điều kiện vụ Xuân để giống HQ21 đạt năng suất cao tại vùng đồng bằng sông Hồng nên bón 120 kg N + 120 kg P205 + 120kg K20 và cấy với mật độ 35 khóm/m2. Trong điều kiện vụ Mùa nên cấy với mật độ 40 khóm/m2 và bón với lượng phân bón 100kg N + 100kg P2O5 + 100kg K2O/ha.

Bảng 4.15. Ảnh hƣởng mật độ cấy và lƣợng phân bón đến thời gian sinh trƣởng, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất tổ hợp lai HQ21 trong vụ Mùa 2015

Mật độ

Mức phân

Số hạt/ bông

P1

P2

P3

P4

M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4 M1 M2 M3 M4

Thời gian sinh trƣởng (ngày) 101 102 101 102 101 101 102 102 103 105 102 102 102 101 103 105

172,0 163,8 164,0 164,5 160,3 156,3 153,1 153,5 170,0 165,9 172,2 152,8 171,3 172,6 171,8 164,6

Tỷ lệ hạt lép (%) 9,9 9,5 10,4 11,6 9,1 12,3 11,4 12,5 9,5 15 17,7 12,1 10,6 9,8 12,3 11,8

Khối lƣợng 1000 (gam) 23,7 24,1 24,1 23,7 23,8 23,9 24,6 24,0 23,5 23,8 23,8 23,7 23,9 23,8 23,9 24,1

Năng suất lý thuyết (tạ/ha) 68,3 70,0 75,1 77,5 75,9 77,9 81,5 72,5 74,8 76,3 72,9 73,0 74,7 76,5 77,8 70,8

Năng suất thực thu (tạ/ha) 57,8 59,2 60,9 63,4 60,8 61,3 68,3 58,7 58,3 61,9 58,5 60,2 27,2 61,7 61,6 58,8 0,6 0,4 0,3 0,6

CV% LDS0.05 P LDS0.05 M LDS0.05 P&M

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1. KẾT LUẬN

1) Các dòng TGMS mới có thời gian sinh trưởng ngắn, 132-137 ngày trong vụ Xuân, 92-98 ngày trong vụ Mùa, ngắn hơn đối chứng từ 3- 10 ngày; có 15-16 lá/thân chính, cây thuộc dạng bán lùn, trỗ nghẹn đòng, nhiễm nhẹ sâu bệnh, năng suất cá thể thời kỳ hữu dục đạt 2,1-16,0 gam/khóm, có ngưỡng chuyển đổi tính dục từ 24,2-24,30C và tỷ lệ vòi nhụy vươn ra ngoài vỏ trấu từ 69,1-91,0%, dòng E13S và E15S có mùi thơm ở cả lá và nội nhũ. Trong số 16 dòng TGMS đánh giá, tất cả đều mang gen bất dục mẫn cảm với nhiệt độ là tms5, duy nhất dòng T827S có thêm gen tms4.

23

2) Các dòng bố có thời gian sinh trưởng ngắn, 127-142 ngày trong vụ Xuân, 90-104 ngày trong vụ Mùa, có 14-16 lá/thân chính, chiều cao

cây trung bình, cao hơn các dòng mẹ từ 51,1-61,0cm nên thuận lợi cho quá trình thụ phấn trong sản xuất hạt lai F1. Các dòng bố có năng suất cá thể từ 15,9-19,9 gam/khóm, nhiễm nhẹ sâu bệnh, đặc biệt 08 dòng bố có khả năng chịu nóng tốt là: R16, R29, 11X37, R92, R94, 11X75, D1, RTQ2.

3) Dòng bố mẹ có khả năng kết hợp chung cao về số bông trên khóm là dòng E13S, R11 và R29; về số hạt chắc trên bông là dòng E13S, T827S, R2, R29; về khối lượng 1000 hạt là dòng E15S, R2, R92, R527; về năng suất thực thu là dòng E13S, E15S, R2, R29. Khả năng kết hợp riêng cao về năng suất thực thu thì dòng mẹ T7S có khả năng kết hợp với dòng bố R2, R14 và R92; dòng mẹ E15S với dòng bố R14 và R92; dòng mẹ E17S với dòng bố R527; dòng mẹ E30S với dòng bố R2; dòng mẹ T827S với dòng bố R29 và R527; dòng mẹ TG1 với dòng bố R14 và R527.

4) Khảo sát 45 tổ hợp lai đã chọn được 13 tổ hợp lai có triển vọng là: E13S/R2, E13S/R29, E13S/R94, E15S/R14, E15S/R16, E15S/R29, E15S/R92, E15S/R94, E17S/R2, E17S/R14, E17S/R16, E17S/R29, E17S/R94. Thông qua thí nghiệm so sánh 13 tổ hợp lai có triển vọng đã chọn được 02 tổ hợp lai triển vọng nhất là E15S/R29 và E13S/R2. Hai tổ hợp lai trên có thời gian sinh trưởng ngắn (123-132 ngày trong vụ Xuân và 98-105 ngày trong vụ Mùa), cây cao trung bình, năng suất thực thu cao hơn đối chứng TH3-3 trong vụ Xuân và tương đương với đối chứng trong vụ Mùa, nhiễm nhẹ sâu bệnh, có hạt gạo thon dài, tỷ lệ gạo xát cao, cơm ngon, đặc biệt tổ hợp lai E15S/R29 có khả năng chịu nóng tốt.

24

5) Bước đầu thiết lập qui trình sản xuất hạt lai F1 tổ hợp E15S/R29 (HQ21) trong vụ Mùa tại vùng đồng bằng sông Hồng, cụ thể: gieo dòng mẹ khoảng 25-30/6, gieo dòng bố 1 sau dòng mẹ 3 ngày, dòng bố 2 gieo sau dòng bố 1 là 3 ngày; tỷ lệ cấy hàng bố mẹ là 2 bố 14 mẹ; bón phân với lượng 120 kg N + 60 kg P2O5 + 60 kg K2O/ha; và phun GA3 với lượng 160 gam/ha. 6) Tại vùng đồng bằng sông Hồng, thâm canh tổ hợp lúa lai hai dòng HQ21 đạt năng suất cao, trong vụ Xuân nên cấy trà Xuân muộn (25/01-10/2) với mật độ 35 khóm/m2 và bón phân với lượng 120 kg N + 120 kg P2O5 + 120 kg K2O/ha; trong vụ Mùa nên gieo cấy từ 25/5-10/6 với mật độ 40 khóm/m2 và bón phân với lượng 100kg N + 100kg P2O5 + 100kg K2O/ha. 5.2. ĐỀ NGHỊ 1) Hoàn thiện qui trình nhân dòng mẹ E15S, sản xuất hạt lai F1 và qui trình thâm canh tổ hợp lai HQ21 tại các vùng sinh thái. 2) Cần có nghiên cứu ở mức phân tử gen kiểm soát tính chịu nóng của các dòng bố và tổ hợp lúa lai hai dòng HQ21 chịu nóng.

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

1. Phạm Văn Thuyết, Đàm Văn Hưng, Nguyễn Quốc Trung, Trần Văn Quang và Lê Quốc Doanh (2015). Đánh giá đặc điểm nông học và xác định gen mẫn cảm nhiệt độ của một số dòng TGMS. Tạp chí Khoa học và Phát triển, tập 13, số 1: 12-22.

2. Phạm Văn Thuyết, Trần Văn Quang, Nguyễn Thị Hảo và Phùng Danh Huân (2015). Kết quả tuyển chọn giống lúa lai hai dòng mới. Tạp chí Khoa học và Phát triển, tập 13, số 3, trang: 12-22.

3. Phạm Văn Thuyết, Trần Thị Huyền và Trần Văn Quang (2016). Kết quả đánh giá đặc điểm nông sinh học và khả năng kết hợp của một số dòng bố mẹ lúa lai hai dòng. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, số 3+4, trang 44-53.