Chọn tạo giống lúa Bắc Thơm 7 chịu mặn: Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử (Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM *******

ĐỒNG THỊ KIM CÚC

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ

TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚA BẮC THƠM 7

CHỊU MẶN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Hà Nội - 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM *******

ĐỒNG THỊ KIM CÚC

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ

TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚA BẮC THƠM 7

CHỊU MẶN

Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng

Mã số: 62.62.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1. PGS, TS. Lê Huy Hàm

2.TS. Lê Hùng Lĩnh

Hà Nội - 2014

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và nhóm tác giả.

Toàn bộ số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa

từng được sử dụng để công bố trong các công trình nghiên cứu để nhận học vị,

các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2014

Tác giả luận án

Đồng Thị Kim Cúc

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Lê Huy Hàm

(Viện trưởng – Viện Di truyền Nông nghiệp), TS. Lê Hùng Lĩnh (Trưởng bộ

môn Sinh học Phân tử) đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi

để tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này.

Tôi xin chân thành cảm ơn Tập thể cán bộ Bộ môn Sinh học Phân tử, lãnh

đạo và tập thể Trung tâm Thực nghiệm Sinh học Nông nghiệp Công nghệ cao

(Viện Di truyền Nông nghiệp) nơi tôi thực hiện các nội dung chính trong đề tài

luận án, đã tạo điều kiện và thời gian cho tôi hoàn thành luận án này.

Hoàn thành luận án còn có sự động viên, khuyến khích giúp đỡ của các

bạn bè đồng nghiệp và gia đình. Tất cả những sự giúp đỡ và tình cảm quý báu

này là nguồn động lực lớn giúp tôi hoàn thành công trình nghiên cứu.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2014

Tác giả luận án

Đồng Thị Kim Cúc

iii

MỤC LỤC

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

iii

Danh mục chữ viết tắt

viii

Danh mục bảng biểu

Danh mục hình vẽ

xii

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

2.1. Mục tiêu chung

2.2. Mục tiêu cụ thể

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1. Ý nghĩa khoa học

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

4.1. Đối tượng nghiên cứu

4.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu

5. Những đóng góp mới của luận án

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

1.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp trên thế

giới và Việt Nam

1.1.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp trên thế giới

1.1.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam

1.2. Đất nhiễm mặn và các vùng nhiễm mặn ở Việt Nam

1.2.1. Đất nhiễm mặn

1.2.2. Giới thiệu chung về đặc điểm các vùng lúa nhiễm mặn ở Việt Nam

1.2.2.1. Vùng lúa Đồng bằng Sông Cửu Long

1.2.2.2. Vùng lúa nhiễm mặn Đồng bằng Sông Hồng

1.3. Nghiên cứu di truyền về giống lúa chịu mặn

1.3.1. Cơ chế chống chịu mặn của cây lúa

1.3.2. Di truyền tính chống chịu mặn

1.3.2.1. Nghiên cứu di truyền số lượng tính chống chịu mặn

1.3.2.2. Nghiên cứu di truyền phân tử tính chống chịu mặn

1.3.3. Sự thể hiện gen chống chịu mặn

1.4. Chỉ thị phân tử và ứng dụng của chỉ thị phân tử

1.4.1. Chỉ thị phân tử

1.4.2. Một số chỉ thị phân tử thường dùng

1.4.3. Một số ứng dụng của chỉ thị phân tử

1.4.3.1 Nghiên cứu đa dạng di truyền

1.4.3.2. Nghiên cứu lập bản đồ di truyền

1.4.3.3. Nghiên cứu trong chọn giống cây trồng

1.4.4. Chọn giống hồi giao nhờ chỉ thị phân tử (Marker Assited Backcrossing

- MABC)

1.5. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo giống lúa chịu mặn

1.5.1. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo lúa chịu mặn trên thế giới

1.5.2. Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa chống chịu mặn

1.5.3. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo giống lúa chống chịu mặn ở

Việt Nam

1.5.3.1. Sử dụng các chỉ thị SSR liên kết chặt với QTL chịu mặn Saltol trong

chọn tạo lúa chịu mặn

1.5.3.2. Nghiên cứu lai tạo trong chọn tạo giống lúa chịu mặn

1.5.3.3. Một số kết quả chọn tạo và đánh giá khả năng chịu mặn ở lúa

CHƯƠNG II

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu

2.2. Địa điểm nghiên cứu

2.3. Nội dung nghiên cứu

2.3.1. Nội dung 1: Nghiên cứu, đánh giá khả năng chịu mặn và đặc điểm nông

sinh học các dòng/giống lúa mang locus gen Saltol chịu mặn nhập nội từ IRRI

và giống lúa thuần trồng đại trà trong nước làm cơ sở trong việc chọn tạo giống lúa

chịu mặn tại một số tỉnh ven biển miền Bắc Việt Nam

2.3.1.1. Đánh giá khả năng chịu mặn của các dòng/giống lúa trong điều kiện

nhân tạo

2.3.1.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa có

khả năng chịu mặn tại vùng ven biển ĐBSH

2.3.2. Nội dung 2: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ

thị phân tử và lai trở lại quy tụ locus gen Saltol chịu mặn vào giống lúa Bắc

Thơm7

2.3.2.1. Xác định vật liệu bố mẹ trong chọn tạo giống lúa mang locus gen

Saltol chịu mặn

2.3.2.2. Ứng dụng chỉ thị phân tử và phương pháp lai trở lại trong chọn tạo

giống lúa Bắc thơm 7 chịu mặn

2.3.3. Nội dung 3: Đánh giá một số đặc tính nông sinh học chính, yếu tố thành

năng suất và khả năng chịu mặn của các dòng được tạo ra mang QTL Saltol

trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng

2.4. Phương pháp nghiên cứu

2.4.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng

2.4.2. Phương pháp thí nghiệm lúa chịu mặn

2.4.3. Một số kỹ thuật sử dụng trong phòng thí nghiệm

2.4.3.1 Tách chiết ADN tổng số

2.4.3.2. Kiểm tra nồng độ và độ tinh sạch của ADN tách chiết bằng phương

pháp điện di trên gel agarose

2.4.3.3 Nhân ADN bằng kỹ thuật SSR-PCR

2.4.3.4. Ghi nhận, xử lý và phân tích số liệu cho phản ứng điện di sản phẩm

PCR biến tính trên gel polyacrylamide

2.5. Khảo nghiệm các giống lúa

2.6. Phương pháp xử lý số liệu

CHƯƠNG III

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu đánh giá vật liệu sử dụng trong nghiên cứu và chọn tạo

giống lúa chịu mặn

3.1.1. Đánh giá khả năng chịu mặn của các dòng/giống lúa trong điều kiện

nhân tạo

3.1.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa nhập

nội trong điều kiện tự nhiên.

3.1.2.1. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống

lúa nhập nội tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

3.1.2.2. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống

lúa nhập nội tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

3.1.3. Đánh giá mức độ sâu bệnh hại chính trong thí nghiệm.

3.2. Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử

và lai trở lại chọn tạo giống lúa Bắc Thơm7 chịu mặn

3.2.1. Kết quả nghiên cứu xác định vật liệu bố mẹ trong chọn tạo giống lúa

mang QTL Saltol

3.2.2. Kết quả nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị

phân tử và lai trở lại quy tụ QTL Saltol chịu mặn vào giống lúa BT7

3.2.2.1. Kết quả xác định chỉ thị phân tử liên kết Saltol và đa hình giữa giống

lúa BT7 và dòng FL478

3.2.2.2. Kết quả xác định chỉ thị phân tử đa hình ngoài vùng locus gen Saltol

giữa giống lúa BT7 và dòng FL478 trên 12 NST

3.2.3. Kết quả cải tiến giống lúa BT7 chịu mặn bằng phương pháp chỉ thị

108

phân tử và lai trở lại

3.2.3.1. Kết quả lai tạo tạo con lai F1 của tổ hợp lai FL478/BT7

108

3.2.3.2. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC1F1 bằng phương pháp

109

chỉ thị phân tử

3.2.3.3. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC2F1 bằng phương pháp

112

chỉ thị phân tử

122

3.2.3.4. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC3F1 bằng phương pháp

chỉ thị phân tử

133

3.3. Đánh giá một số đặc tính nông sinh học chính, yếu tố cấu thành năng

suất và khả năng chịu mặn của các dòng được tạo ra mang QTL Saltol

trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng

3.3.1. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học và yếu tố cấu thành

133

năng suất của các dòng Bắc thơm 7- Saltol trong điều kiện nhà lưới.

3.3.2. Kết quả đánh giá khả năng chịu mặn trong điều kiện mặn nhân tạo đối

139

với các dòng BT7-Saltol(thế hệ BC3F3)

3.3.3. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học các dòng Bắc thơm 7-

141

Saltol (thế hệ BC3F3) ngoài đồng ruộng.

146

3.4. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học,năng suất của các

dòng Bắc thơm 7- Saltol (thế hệ BC3F4) ngoài đồng ruộng

149

3.5. Kết quả đánh giá chất lượng gạo của các dòng BT7 – Saltol

152

CHƯƠNG IV

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

152

4.1. Kết luận

153

4.2. Đề nghị

vii

155

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC 1

PHỤ LỤC 2

PHỤ LỤC 3

viii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

TT Chữ viết tắt Nghĩa của chữ viết tắt

1 ADN Axit Deoxyribonucleic

2 AFLP (Amplified Fragment Length Đa hình chiều dài các đoạn được

Polymorphism) nhân bản chọn lọc

3 APS Amonium Persulfate

4 ARN Axit Ribonucleic

5 Bp (Base pair) Cặp bazơ nitơ

6 Bộ TNMT Bộ Tài nguyên Môi trường

7 Ctv Cộng tác viên

8 CTAB Cetyltrimethyl Amonium Bromide

9 CTPT Chỉ thị phân tử

10 BĐKH Biến đổi khí hậu

11 ĐBSH Đồng bằng sông Hồng

12 ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

13 DNTPs Deoxynucleotide triphosphate

14 EDTA Ethylenediaminetetra Acetic Acid

15 IRRI (International rice research Viện nghiên cứu lúa quốc tế

institute)

16 Kb Kilo base

17 MABC (Marker assisted Chọn giống hồi giao nhờ chỉ thị phân

backcrossing) tử

18 NST Nhiễm sắc thể

19 PCR (Polymerase Chain Reaction) Phản ứng trùng hợp chuỗi

20 RAPD (Random Amplification of Đa hình AND được nhân bản ngẫu

Polymorphic DNA) nhiên

21 RFLP (Restriction Fragment Đa hình chiều dài đoạn phân cắt giới

Length Polymorphisms) hạn

22 RIL (Recombinant Inbred Line) Cận giao tái tổ hợp

23 SDS Sodium Dodecyl Sulphate

24 SNPs (Single nucleotide Đa hình của các nucleotit đơn

polymorphisms)

25 SSR (Simple Sequence repeat) Sự lặp lại của trình tự đơn giản

26 STS (Sequence Tagged Site) Điểm trình tự được đánh dấu

27 Submergence 1 ( Sub 1) Gen chịu ngập 1

28 TBE Tris – Bric Acid - EDTA

29 Tt Thứ tự

30 TE Tris – EDTA

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng

Tên bảng

Trang

1.1 Kịch bản nước biển dâng ở Việt Nam so với thời kỳ 1980 – 1999

1.2 Diện tích bị nhiễm mặn ở ĐBSCL tháng 4 (1991 – 2000)

Sự tương quan giữa số thế hệ BCnF1 với tỷ lệ kiểu gen của dòng ưu tú

1.3

(nhận gen mong muốn) được đưa vào con lai BCnF1

2.1 Danh sách các dòng/giống lúa tham gia thí nghiệm

Tiêu chuẩn đánh giá (SES) ở giai đoạn tăng trưởng và phát triển

2.2

(IRRI, 1997)

2.3

Thành phần dung dịch đệm chiết EB (Extraction Buffer)

2.4

Thành phần dung dịch đệm CTAB (CTAB buffer)

2.5

Thành phần dung dịch đệm TE (Tris EDTA) (10;0,1)

2.6

Thành phần phản ứng PCR

2.7

Chế độ nhiệt của phản ứng PCR

Kết quả thanh lọc mặn nhân tạo sau 2 tuần xử lý có bổ sung 6g/l NaCl

3.1

(EC=12dS/m)

Kết quả thanh lọc mặn nhân tạo sau 3 tuần có bổ sung 6g/l NaCl

3.2

(EC=12dS/m)

Một số đặc điểm nông học và hình thái của các giống lúa tham gia thí

3.3

nghiệm tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tham gia thí

3.4

nghiệm tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

Một số đặc điểm nông học và hình thái của các giống lúa tham gia thí

3.5

nghiệm tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tham gia thí

3.6

nghiệm tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

Mức độ nhiễm sâu bệnh của các giống tham gia thí nghiệm năm 2010

3.7

tại Nam Định và Hà Nội

Cơ cấu và năng suất giống lúa BT7 đang trồng tại một số tỉnh thành ở

3.8

vùng ĐBSH

3.9 Danh sách các chỉ thị phân tử đa hình tại vị trí gen Saltol

Các thông tin chi tiết chỉ thị cho đa hình tại vị trí vùng QTL/gene

3.10

Saltol và trên NST1 giữa giống Bắc Thơm 7 và FL478

3.11 Thông tin các chỉ thị đa hình trên NST3

3.12 Thông tin các chỉ thị phân tử đa hình trên NST5, NST10 và NST12

3.13 Thông tin chi tiết chỉ thị đa hình trên NST2, NST7 và NST9

Thông tin chi tiết các chỉ thị chi kết quả đa hình trên NST4, NST6,

3.14

102

NST8 và NST11

Kết quả xác định cá thể tái tổ hợp từ các chỉ thị RM1287, RM10694,

3.15

116

RM562 và RM7075

Các marker đa hình không liên kết với vùng gen Saltol dùng để sàng

3.16

118

lọc nền di truyền các cá thể mang QTLs/gen ở thế hệ BC2F1

Chỉ tiêu sinh trưởng và đặc điểm hình thái của các dòng BT7- Saltol

3.17

134

(thế hệ BC3F2) trong vụ xuân 2012 tại Thanh Trì- Hà Nội

Một số yếu tố cấu thành năng suất của các dòng BT7 - Saltol

3.18

137

(thế hệ BC3F2) trong vụ xuân 2012 tại Thanh Trì - Hà Nội

Đánh giá khả năng chịu mặn (sau 3 tuần) của một số cá thể BT7 -

3.19

140

Saltol (thế hệ BC3 F3) - Vụ Mùa 2012

Chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của một số dòng BT7–Saltol (thế hệ

3.20

142

BC3F3) - Vụ Mùa 2012 tại Giao Thủy –Nam Định

Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng Bắc Thơm 7

3.21

144

chịu mặn (thế hệ BC3 F3) - Vụ Mùa 2012 tại Giao Thủy - Nam Định

Chỉ tiêu sinh trưởng và đặc điểm hình thái của các dòng BT7- Saltol

3.22

147

(thế hệ BC3F4) trong vụ xuân 2013 tại Giao Thuỷ - Nam Định

Năng suất và một số yếu tố cấu thành năng suất của các dòng BT7 –

3.23

148

Saltol (thế hệ BC3F4) trong vụ xuân 2013 tại Giao Thuỷ - Nam Định

3.24 Chất lượng lúa gạo của dòng Bắc Thơm 7 – Saltol

150

3.25 Đánh giá chất lượng cơm của dòng Bắc Thơm 7 – Saltol

150

xii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình Tên hình Trang

1.1 Dự báo khí hậu toàn cầu và mực nước biển dâng trong thế kỷ 21 5

Diện tích và nồng độ mặn vùng ĐBSCL, ứng với kịch bản 1.2 11 nước biển dâng thêm 1,0 m so với hiện nay

Giới hạn xâm nhập mặn 4% tương ứng với các kịch bản khác 1.3 12 nhau của nước biển dâng

1.4 Các cơ chế chịu mặn ưu thế ở cây lúa 19

1.5 Vị trí các gen liên quan đến tính kháng mặn 45

Đoạn gen Saltol trên nhiễm sắc thể số 1 của lúa, vị trí xác định 1.6 49 của các SSR marker.

Bản đồ QTL của những tính trạng mục tiêu liên quan đến hiện

1.7 tượng chống chịu mặn trên quần thể F8 (RIL) của tổ hợp lai 51

Tenasai 2/CB

Thí nghiệm thanh lọc mặn giai đoạn mạ trong điều kiện nhân tạo 3.1 71 của các dòng/giống sử dụng làm vật liệu

Thí nghiệm thanh lọc mặn nhân tạo của một số dòng/giống vật 3.2 72 liệu

Kết quả kiểm tra đa hình giữa giống BT7 và FL478 với 3 chỉ thị 3.3 90 RM493, RM3421b, RM140

Kết quả kiểm tra đa hình giữa giống BT7 và FL478 với 3 chỉ thị 3.4 90 G1a, SCK1b, SCK1d

3.5 Bản đồ locus gen Saltol và các chỉ thị phân tử đa hình trên NST1 91

Kết quả khảo sát đa hình các chỉ thị phân tử trên NST1 giữa 3.6 94 giống BT7 và FL478 bằng gel Polyacrylamide 6%

Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và 3.7 104 FL478 trên NST1, NST2, NST3, NST4, NST5, NST8, NST9 và

xiii

NST11

3.8 Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và 105 FL478

Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và 3.9 106

FL478 trên NST3, NST6, NST7, NST8 và NST12

Bản đồ các chỉ thị phân tử đa hình giữa giống FL478 và Bắc 3.10 107 thơm 7

3.11 Kết quả chạy điện di với chỉ thị RM7643 109

Kết quả chạy điện di trên 94 cá thể BC1F1 (sử dụng chỉ thị 3.12 110 phân tử RM493)

Kết quả chạy điện di trên 94 cá thể BC1F1 (sử dụng chỉ thị 3.13 111 phân tử RM3412b)

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 3.14 112 BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM3412b

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%của tổ hợp lai BT7/FL478 3.15 113 (BC2F1) với chỉ thị RM493

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 3.16 114 BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM1287

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 3.17 115 BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM10694

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 3.18 115 BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM562

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 3.19 115 BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM7075

Kết quả kiểm tra di truyền các cá thể BC2F1 trên điện di gel

Polyacrylamide 6%, bằng chỉ thị RM490, RM20783, S08121a, 3.20 117

RM25181

3.21 Kết quả xử lý phần mềm GGT2 của 10 cá thể mang Saltol trong 119

xiv

quần thể BC2F1

3.22 Kết quả xử lý phần mềm GGT2 của 10 cá thể trên 12 nhiễm sắc 120

thể Bản đồ di truyền của cá thể số 8 được xử lý bằng phần mềm 121 3.23 GGT2

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 123 3.24 BT7/FL478 (BC3F1) với chỉ thị RM3412

Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai 124 3.25 BT7/FL478 (BC3F1) với chỉ thị RM493

Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 126 3.26 bằng chỉ thị phân tử S11049, RM17, RM202

Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 127 3.27 bằng chỉ thị phân tử RM3753, R4M30,RM423

Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 128 3.28 bằng chỉ thị phân tử RM30, RM5338, S11055A

Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 129 3.29 bằng chỉ thị phân tử S07011, S01091, RM23662, RM5789

Kết quả phân tích nền di truyền của 88 cá thể BC3F1 trên 12 130 3.30 nhiễm sắc thể bằng phần mềm GGT2

3.31 Bản đồ di truyền của cá thể số IL-30 131

3.32 Bản đồ di truyền của cá thể số IL-32 132

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Lúa gạo là một trong những cây lương thực có vai trò quan trọng đối với

con người. Trên thế giới cây lúa được xếp vào vị trí thứ hai sau cây lúa mì về

diện tích và sản lượng. Ở Châu Á, lúa gạo được coi là cây lương thực quan trọng

nhất, chiếm diện tích 135 triệu ha trong tổng số 148,4 triệu ha trồng lúa của toàn

thế giới. Trong tương lai, xu thế sử dụng lúa gạo sẽ còn tăng hơn vì đây là loại

lương thực dễ bảo quản, dễ chế biến và cho năng lượng khá cao. Theo tính toán

của Peng và cộng sự, đến năm 2030 sản lượng lúa của thế giới phải đạt 800 triệu

tấn mới có thể đáp ứng được nhu cầu lương thực của con người [88].

Trong tình trạng nguồn lương thực khan hiếm và giá lương thực tăng như

hiện nay, thế giới sẽ phải đối mặt với nguy cơ thiếu lương thực. Theo một

nghiên cứu của trường Đại học Stanford, đến năm 2030 sản lượng lương thực ở

Châu Á sẽ giảm 10% hoặc hơn, đặc biệt là sản phẩm lúa gạo. Năng suất và sản

lượng lúa luôn bị đe dọa bởi thiên tai, sâu bệnh và các yếu tố môi trường. Trong

đó, yếu tố đáng chú ý là hiện tượng đất nhiễm mặn. Đất trồng trọt bị ảnh hưởng mặn

ước tính khoảng 380 triệu ha, chiếm 1/3 diện tích đất trồng trên toàn thế giới.

Việt Nam với đường bờ biển dài 3.620 km trải dài từ Bắc vào Nam, hàng

năm những vùng trồng lúa ven biển chịu ảnh hưởng rất nhiều do sự xâm thực

của biển. Theo thống kê, diện tích đất ngập mặn năm 1992 là 494.000 ha, đến

năm 2000 là 606.792 ha [1]. Theo báo cáo mới nhất của Cục trồng trọt, tại

ĐBSCL, xâm nhập mặn đã ảnh hưởng đến 620.000 ha/1.545.000 ha lúa đông

xuân 2009 - 2010, chiếm 40% diện tích toàn vùng, tại các tỉnh ven biển như

Tiền Giang, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang và Bến Tre.

Trong đó, diện tích có nguy cơ bị xâm nhập mặn cao khoảng 100.000

ha/650.000 ha, chiếm 16% diện tích canh tác lúa của các tỉnh trên. Đặc biệt,

trong điều kiện khí hậu toàn cầu đang thay đổi, hiện tượng băng tan ở hai cực,

và hệ lụy của nó là nước biển dâng lên đe dọa các vùng đất canh tác thấp ven

biển. Như vậy, đất nhiễm mặn là một trong những yếu tố chính gây khó khăn

cho chiến lược phát triển sản lượng lúa gạo và ảnh hưởng xa hơn là mục tiêu

đảm bảo an ninh lương thực sẽ khó hoàn thành [124]. Do đó, việc hạn chế mức

độ gây hại của sự nhiễm mặn đến năng suất lúa gạo là một vấn đề cần được quan

tâm nghiên cứu.

Để đáp ứng được yêu cầu này, việc chọn tạo các giống lúa chịu mặn là rất

cần thiết. Nghiên cứu cải thiện giống lúa chịu mặn hiện nay chia ra làm hai

hướng chính. Thứ nhất, tạo giống chuyển gen hoặc giống có gen biểu hiện ở

mức độ khác với gen sẵn có để thay đổi khả năng chịu mặn. Tuy nhiên, hiện nay

các nghiên cứu về chuyển gen và thay đổi biểu hiện của gen để tăng khả năng

chịu mặn vẫn chưa đạt được nhiều thành công. Do đó, trong chọn tạo giống lúa,

hướng nghiên cứu khai thác sự đa dạng tự nhiên về nguồn gen giữa các dòng bố

mẹ để dùng trong lai tạo là một định hướng có hiệu quả. Thứ hai, khai thác sự đa

dạng tự nhiên về nguồn gen chịu mặn qua chọn lọc trực tiếp trong điều kiện mặn

hoặc chọn lọc di truyền các tính trạng số lượng, chọn lọc nhờ sự trợ giúp của các

chỉ thị phân tử. Chỉ thị phân tử là những chỉ thị có bản chất là đa hình ADN.

Thông qua việc phát hiện những đoạn ADN liên kết chặt với gen đích cho phép

chúng ta khẳng định sự có mặt hay vắng mặt của gen chịu mặn. Việc sử dụng

chỉ thị phân tử có thể giúp xác định nhanh sự có mặt của gen chống chịu mặn,

giúp các nhà chọn giống chủ động trong việc chọn lựa các tổ hợp lai hiệu quả.

Nhờ đó, quá trình chọn tạo giống chống chịu mặn trở nên nhanh, hiệu quả, tiết

kiệm thời gian, công sức và tiền của.

Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu

ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa Bắc Thơm 7 chịu mặn”.

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

2.1. Mục tiêu chung

Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai

trở lại để cải tiến giống lúa trồng đại trà quy mô lớn trong sản xuất về đặc tính

chịu mặn cho một số vùng ven biển Đồng Bằng Sông Hồng.

2.2. Mục tiêu cụ thể

- Xác định được khả năng chịu mặn và đặc điểm hình thái các dòng/giống

mang locus gen Saltol chịu mặn (dòng sử dụng làm vật liệu cho gen) nhập nội từ

Viện nghiên cứu lúa quốc tế và xác định giống lúa trồng phổ biến sử dụng làm

giống được cải tiến (nhận gen).

- Ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai trở lại

(MABC) quy tụ locus gen Saltol chịu mặn vào giống Bắc Thơm 7. Đáp ứng nhu

cầu giống lúa chất lượng, chịu mặn cho vùng ven biển Đồng Bằng Sông Hồng.

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

3.1. Ý nghĩa khoa học

- Những thành công trong công tác chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai

trở lại nhằm đưa QTL chịu mặn vào lúa sẽ mở ra khả năng ứng dụng rộng rãi

trong công tác chọn tạo giống nói chung, không chỉ đối với tính chịu mặn mà

còn đối với nhiều đặc tính nông học khác, ứng phó kịp thời đối với sự biến đổi

khí hậu trong tương lai.

- Ứng dụng phương pháp chọn giống phân tử kết hợp với truyền thống để

chọn lọc nhanh và chính xác nguồn gen chịu mặn, quy tụ vào giống lúa Bắc

Thơm 7 đang được trồng phổ biến tại miền Bắc Việt Nam giúp khắc phục được

những hạn chế của chọn giống truyền thống đặc biệt là đối với các QTL chịu

mặn khi ở trạng thái dị hợp, giảm chi phí trong chọn giống, rút ngắn thời gian và

ứng dụng nhanh vào thực tiễn sản xuất.

3.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Thành công trong việc chuyển locus gen Saltol nhờ sử dụng chỉ thị phân

tử sẽ mở ra khả năng ứng dụng rộng rãi trong công tác chọn tạo giống.

- Những dòng/giống lúa Bắc Thơm 7 mang locus gen Saltol chọn lọc

được trong đề tài sẽ được nhân rộng, đặc biệt cho các tỉnh đồng bằng ven biển ở

Miền Bắc - Việt Nam, nơi chịu ảnh hưởng rõ nét nhất của tác động biến đổi khí

hậu.

- Ý nghĩa quan trọng nhất là chọn tạo được giống lúa có nền di truyền

giống Bắc Thơm 7 nhất, đồng thời mang locus gen Saltol, có khả năng sinh

trưởng phát triển bình thường trong điều kiện mặn.

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

4.1. Đối tượng nghiên cứu

- Là các giống lúa thuần mang locus gen Saltol được nhập nội từ IRRI,

các giống lúa thuần đang được trồng phổ biến ở miền Bắc Việt Nam và các chỉ

thị phân tử có liên quan được sử dụng trong nghiên cứu.

4.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Thí nghiệm được triển khai tại: Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử

thuộc Viện Di truyền Nông nghiệp (Từ Liêm, Hà Nội); Trung tâm Chuyển giao

Công nghệ và Khuyến nông (Thanh Trì, Hà Nội); huyện Giao Thuỷ, Nam Định.

- Thời gian nghiên cứu: Từ năm 2010 đến năm 2013.

5. Những đóng góp mới của luận án

- Ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai trở lại

(MABC) là một trong những công trình nghiên cứu đầu tiên trong nghiên cứu

cải tiến giống lúa Bắc Thơm 7 về đặc tính chịu mặn cho vùng ven biển Đồng

Bằng Sông Hồng.

- Sử dụng phương pháp chọn giống bằng phương pháp MABC có thể

chuyển được locus gen/gen đích vào giống trong khoảng 2-3 thế hệ, trong khi sử

dung phương pháp lai trở lai phải mất ít nhất 8 thế hệ.

- Sử dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai trở lại đã

quy tụ locus gen chịu mặn Saltol vào giống lúa Bắc Thơm 7 với đầy đủ các đặc

tính quý của giống nhưng có thể chịu mặn đến 6 ‰.

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

1.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp trên thế giới

và Việt Nam

1.1.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp trên thế giới

Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự biến động trạng thái trung bình của khí

hậu toàn cầu hay khu vực theo thời gian từ vài thập kỷ đến hàng triệu năm.

Những biến đổi này được gây ra do quá trình động lực của trái đất, bức xạ mặt

trời, và gần đây có thêm hoạt động của con người [126].

Biến đổi khí hậu ngày nay không còn là vấn đề của một quốc gia hay của

một khu vực mà là vấn đề toàn cầu. Biến đổi khí hậu sẽ tác động nghiêm trọng

đến sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi toàn thế giới. Nhiệt độ tăng,

mực nước biển dâng cao (Hình 1.1), sẽ gây hiện tượng ngập lụt, gây nhiễm mặn

nguồn nước, ảnh hưởng đến nông nghiệp, gây rủi ro lớn đối với công nghiệp và

các hệ thống kinh tế - xã hội trong tương lai.

(Ứng phó với biến đổi khí hậu và biển dâng, 2009)

Hình 1.1. Dự báo khí hậu toàn cầu và mực nước biển dâng trong thế kỷ 21

Những thách thức của biến đổi khí hậu đối với sản xuất lúa gạo là vô cùng

quan trọng. Phần lớn lúa gạo mà thế giới sử dụng được trồng ở các vùng đất

thấp hoặc vùng đồng bằng ở các quốc gia như Việt Nam, Thái lan, Bangladesh,

Ấn Độ... Những khu vực này lại có nguy cơ bị xâm nhập mặn khi mực nước

biển dâng cao, cho thấy sự cần thiết của các giống lúa có khả năng chịu đựng

được cả tình trạng ngập nước lẫn độ mặn cao. Theo báo cáo của FAO (2010),

trên 800 triệu ha đất trên toàn thế giới bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi muối và

khoảng 20% diện tích tưới (khoảng 45 triệu ha) được ước tính bị vấn đề xâm

nhập mặn theo mức độ khác nhau [38]. Điều này là nghiêm trọng hơn kể từ khi

các khu vực tưới tiêu có trách nhiệm bảo đảm một phần ba sản xuất lương thực

Thế giới.

Ở Châu Á nếu nước biển dâng lên 1m, khoảng 25.000km2 rừng đước sẽ bị

ngập, 10.000km2 đất canh tác và diện tích nuôi trồng thủy sản trở thành đầm lầy

ngập mặn. Ở hạ lưu sông Nil (Ai Cập), 6 triệu người phải di dời và 4.500km2 đất

nông nghiệp bị ngập và nhiễm mặn. Ở Bangladesh 18% diện tích đất nông

nghiệp bị ngập ảnh hưởng đến 11% dân số. Theo ước tính của Viện nghiên cứu

Lúa Quốc tế (IRRI) mỗi năm nông dân Ấn Độ và Bangladesh bị thiệt hại tới 4

triệu tấn thóc do lũ lụt, do nhiều giống lúa chỉ chịu ngập trong vòng chưa đầy

một tuần. Còn ở Maldives hơn 80% diện tích đất thấp hơn mực nước biển và có

thể bị ngập, mặn khi nước biển dâng cao [112].

1.1.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp ở Việt

Nam

Việt Nam là một trong những nước chịu ảnh hưởng nặng nề do mực nước

biển dâng. Nước biển dâng thì phần lớn đất màu mỡ nhất của Việt Nam sẽ bị

ngập mặn. Theo đó, sản lượng lúa có thể giảm đáng kể do mực nước biển dâng

cao và sự thay đổi lượng mưa làm thay đổi thủy văn ở các vùng đồng bằng. Do

chúng ta có bờ biển dài hơn 3.620 km, 28 tỉnh, thành phố giáp biển nên mực

nước biển dâng cao sẽ làm giảm lưu lượng dòng chảy của các con sông, thậm

chí ngay cả tại các nơi xa bờ biển [126].

Bảng 1.1. Kịch bản nước biển dâng ở Việt Nam so với thời kỳ 1980 – 1999

(Đơn vị tính: cm)

Các mốc thời gian của thế kỷ 21

Kịch bản nước

biển dâng

2020 2030

2040 2050

2060 2070 2080 2090 2100

Thấp (B1)

Trung bình (B2)

Cao(A1F1)

100

(Kịch bản BĐKH nước biển dâng cho Việt Nam, phần II)- nguồn Bộ Tài nguyên Môi trường - 2001.

Các nhà khoa học chỉ ra rằng, khi nước biển dâng, tùy mức độ sẽ có

những phần diện tích canh tác ở Đồng bằng Sông Cửu Long, Đồng bằng Sông

Hồng, các đồng bằng duyên hải khác bị ngập mặn. Theo kịch bản A1FI lũ sẽ gây

ngập 90% diện tích trong 4,5 – 5 tháng/năm, vào mùa kiệt nước mặn (nồng độ

muối 4%) xâm nhập trên 70% diện tích…Đây lại là những vựa lúa của cả nước

nên khi đó chắc chắn an ninh lương thực bị đe dọa. Không những thế, vào cuối

thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm ở các vùng khí hậu phía Bắc có thể tăng so

với trung bình thời kỳ 1980 – 1999 khoảng 3,1 – 3,60C; trong đó Tây Bắc là

3,30C; Đông Bắc là 3,20C; Đồng bằng Bắc Bộ là 3,10C và vùng Bắc Trung Bộ là

3,60C. Mức nhiệt độ tăng trung bình năm của các vùng khí hậu phía Nam là

2,40C; ở Nam Trung Bộ là 2,10C; ở Tây Nguyên là 2,60C. Kéo theo đó là lượng

mưa tăng khoảng 9 – 10% ở Tây Bắc, Đông Bắc; 10% ở Đồng bằng Bắc Bộ,

Bắc Trung Bộ; 4 – 5 % ở Nam Trung Bộ và khoảng 2% ở Tây Nguyên, Nam

Bộ. Lượng mưa thời kỳ từ tháng 3 đến tháng 5 sẽ giảm 6 – 9% ở Tây Bắc, Đông

Bắc và Đồng bằng Bắc Bộ; khoảng 13% ở Bắc Trung bộ. Lượng mưa vào giữa

mùa khô ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ lại giảm khoảng 13 – 22%.

Lượng mưa các tháng cao điểm của mùa mưa tăng 12 – 19% ở phía Bắc và Nam

Trung Bộ, còn ở Tây Nguyên và Nam Bộ chỉ vào khoảng 1 – 2% [126].

Việt Nam là một trong những nước bị ảnh hưởng nghiêm trọng nhất bởi

mực nước biển dâng, dẫn đến sự xâm nhiễm mặn ngày càng gia tăng, chủ yếu là

Đồng bằng Sông Hồng và Đồng bằng Sông Cửu Long. Mặn là hiện tượng liên kết

với nước biển dâng mang nước mặn tiến sâu vào đất liền, biến nhiều vùng đất

trồng lúa bị mặn hóa [4].

1.2. Đất nhiễm mặn và các vùng nhiễm mặn ở Việt Nam

1.2.1. Đất nhiễm mặn

Đất nhiễm mặn là loại đất có chứa nhiều cation Na + hấp phụ trên bề mặt

keo đất và trong dung dịch đất [1;4].

Sự hình thành đất nhiễm mặn do 2 nguyên nhân chủ yếu là ảnh hưởng của

nước ngầm hay do ảnh hưởng của nước biển mặn theo trủy triều tràn vào.

Hạn chế của đất nhiễm mặn:

- Đất có thành phần cơ giới nặng. Tỉ lệ sét từ 50-60%. Đất chặt, thấm

nước kém. Không bị ướt, dẻo dính. Khi bị khô đất co lại, nứt nẻ, rắn chắc, khó

làm đất.

- Đất chứa nhiều Na+ dưới dạng muối tan NaCl, Na2SO4 nên áp suất

thẩm thấu dung dịch đất lớn làm ảnh hưởng tới quá trình hút nước và dinh

dưỡng cây trồng.

- Đất có phản ứng trung tính hoặc hơi kiềm

- Hoạt động của vi sinh vật yếu

Ở Việt Nam, các vùng nhiễm mặn tập trung chủ yếu ở 2 vùng châu thổ

lớn là ĐBSH và ĐBSCL. Ảnh hưởng của nước biển ở vùng cửa sông vào đất

liền ở ĐBSH chỉ khoảng 15km, nhưng ở vùng ĐBSCL lại có thể xâm nhập tới

40 – 50 km (FAO, 2000) [37].

Theo kịch bản biến đổi khí hậu mới nhất (2011 - do Bộ Tài nguyên - Môi

trường xây dựng) dự báo khoảng 7.600km2 (tương đương 20% diện tích)

ĐBSCL sẽ chìm khi nước biển dâng 75cm và ở mức 100cm thì phạm vi ngập

trải rộng trên diện tích 15.116km2, tương đương 37,8% diện tích tự nhiên toàn

vùng. Dự báo vào năm 2030, khoảng 45% đất của ĐBSCL có nguy cơ nhiễm

mặn cục bộ. Nhiễm mặn gây hại rất lớn cho sự sinh trưởng và phát triển của cây

lúa, trung bình năng suất lúa có thể giảm 20-25%, thậm chí tới 50%[`126], ảnh

hưởng nghiêm trọng đến canh tác 3 vụ mùa, sản lượng lương thực bị mất đi

đáng kể, đe dọa an ninh lương thực quốc gia.

Hơn 21.000km2 diện tích tự nhiên với những điều kiện tự nhiên thuận lợi

của đồng bằng sông Hồng đã được khai thác từ lâu đời, biến vùng châu thổ này

thành vựa lúa lớn thứ hai của cả nước, sau đồng bằng sông Cửu Long. Diện tích

đất đai được sử dụng vào hoạt động nông nghiệp ở đây lên tới 79 vạn ha. Tuy

nhiên, những năm gần đây diện tích đất bị nhiễm mặn ngày càng tăng cao.

Các vùng lúa nhiễm mặn ở ĐBSH thuộc các tỉnh như: Thái Bình, Hải

Phòng, Nam Định, Ninh Bình,…Vùng ven biển thuộc Hải Phòng bị nhiễm mặn

khoảng 20.000 ha ở cả hai dạng nhiễm mặn tiềm tàng và nhiễm mặn xâm nhiễm

từ 0,3-0,5%. Tỉnh Thái Bình có khoảng 18.000 ha nhiễm mặn. Tỉnh Nam Định

có khoảng10.000 ha. Tỉnh Thanh Hóa có khoảng 22.000 ha đất nhiễm mặn [1].

1.2.2. Giới thiệu chung về đặc điểm các vùng lúa nhiễm mặn ở Việt Nam

Theo tác giả Hoàng Kim, PhạmVăn Biên và R.H.Howeler (2003) thì nước

ta có khoảng 1 triệu ha đất nhiễm mặn, trong đó có 2 vùng nhiễm mặn lớn là

vùng châu thổ sông Hồng và vùng lúa ĐBSCL[48].

1.2.2.1. Vùng lúa Đồng bằng Sông Cửu Long

Xâm nhập mặn là một trong những vấn đề lớn ở Đồng Bằng Sông Cửu

Long và nó có xu hướng trầm trọng hơn trong tương lai do mực nước biển dâng

và lưu lượng nước từ thượng nguồn suy giảm [4].

ĐBSCL có diện tích tự nhiên là 3,96 triệu ha, chiếm 12% diện tích cả

nước, trong đó diện tích đất sản xuất nông nghiệp khoảng 2,9 triệu ha, đất sản

xuất lâm nghiệp là 430.770 ha, đất khác chiếm 277.000 ha và đất chuyên dùng

khoảng 262.682 ha [13].

Nhiệt độ trung bình hàng năm trên 27 – 28oC, tháng có nhiệt độ trung

bình thấp nhất là tháng 12 và tháng 1, nằm trong khoảng 25 – 26oC, tháng có

nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 và tháng 5, nhiệt độ trung bình 28 –

29oC. Số giờ nắng bình quân trên ngày là 6 giờ, tháng 04 có số giờ nắng cao

nhất vượt 200 giờ và tháng 11 có số giờ nắng thấp nhất đạt từ 140 – 180 giờ.

Năng lượng bức xạ năm đạt 75 – 80 Kcal/cm2. Lượng mưa trung bình hàng năm

toàn vùng là 1.500 – 1.800mm, phân bố không đều theo thời gian và không gian.

Suốt mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 lượng mưa chiếm khoảng 90% lượng

mưa cả năm, và lượng mưa rất ít trong mùa khô (tháng 11 đến tháng 4) [126].

ĐBSCL bị chia cắt bởi hệ thống sông tự nhiên kết hợp với hệ thống sông

ngòi chằng chịt đã tạo thành hệ thống thủy lợi cung cấp nước cho sản xuất nông

nghiệp, thau chua rửa mặn và cũng là hệ thống vận chuyển đường thủy tốt, rất

thuận lợi cho vận chuyển hàng hóa, nông sản. Mùa lũ thường kéo dài 5 tháng

với lượng nước chiếm khoảng 3/4 tổng lượng nước cả năm, và 7 tháng mùa khô

cạn, lượng nước còn lại rất ít. Do đó, thủy triều có ảnh hưởng rất lớn đến phần

lớn vùng hạ lưu sông Mekong, toàn bộ ĐBSCL vào mùa khô. Các vùng lúa ven

biển ĐBSCL thuộc các tỉnh: Sóc Trăng, Bến Tre, Tiền Giang, Trà Vinh, Bạc

Liêu, Cà Mau, Kiên Giang đều bị nhiễm mặn, nhiều hay ít phụ thuộc vào ảnh

hưởng của thủy triều và hệ thống kênh ngòi, đê ngăn mặn của từng vùng. Độ

mặn lớn nhất trong sông theo quy luật thường xuất hiện cùng với kỳ triều cường

trong tháng, nước biển càng mặn, càng vào sâu trong đất liền ở các vùng triều

mạnh và ít có nước thượng nguồn đổ về [4].

Mức độ xâm nhập mặn tùy thuộc vào sự xâm nhập của nước biển, và tùy

vào mùa trong năm, cao điểm vào các tháng có lượng mưa thấp, khoảng tháng 3

– 4 dương lịch. Qua chuỗi số lượng thực đo 10 năm (1991 – 2000) ở ĐBSCL,

Lê Sâm (2003)[13] đã phân tích diễn biến nồng độ mặn, xác định đường đẳng trị

mặn ứng với các trị số: 0,4 g/l; 2 g/l; 4 g/l; 16 g/l theo thời gian từng tháng trong

mùa khô, tìm ra diễn biến mặn trung bình tháng 4 (tháng có nồng độ mặn cao

nhất trong năm) của thời đoạn 10 năm trên ĐBSCL diện tích bị xâm nhập mặn

>0,4 g/l chiếm 2.126.635 ha (Bảng 1.2).

Bảng 1.2. Diện tích bị nhiễm mặn ở ĐBSCL tháng 4 (1991 – 2000)

STT

Khu vực

Độ mặn (g/l) Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%)

Không ảnh hưởng mặn

1.773.365

45,5

Xâm nhập mặn

0,0 – 0,4

107.025

2,8

Xâm nhập mặn

0,4 – 2,0

232.816

6,0

Xâm nhập mặn

2,0 – 4,0

148.244

3,8

Xâm nhập mặn

4,0 – 16,0

1.378.550

35,3

Xâm nhập mặn

>16,0

260.000

6,6

Tổng cộng (làm tròn)

3.900.000

100

(Lê Sâm, 2003) ĐBSCL có khoảng 1,8 – 2,1 triệu ha đất tự nhiên chịu ảnh hưởng mặn tập

trung ở các tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre, Kiên Giang, Tiền Giang, Trà Vinh

và Sóc Trăng, phần lớn là đất bị nhiễm mặn kết hợp với phèn, ngập nước [4].

Hình 1.2. Diện tích và nồng độ mặn vùng ĐBSCL, ứng với kịch bản nước

biển dâng thêm 1,0 m so với hiện nay

Nước biển dâng là một quá trình liên tục, nếu chúng ta không có biện

pháp ngăn chặn quyết liệt thì quá trình càng ngày càng nhanh. Ảnh hưởng của

nó là khôn lường, cần có sự chuẩn bị ứng phó đúng mức và ngay từ bây giờ.

1.2.2.2. Vùng lúa nhiễm mặn Đồng bằng Sông Hồng

Hình 1.3. Giới hạn xâm nhập mặn 4‰ tương ứng với các kịch bản

khác nhau của nước biển dâng

Các vùng lúa nhiễm mặn ở vùng ĐBSH thuộc các tỉnh như: Thái Bình,

Hải Phòng, Nam Định, Ninh Bình, Thanh Hóa,… Một số vùng ven biển thuộc

Hải Phòng bị nhiễm mặn khoảng 20.000ha ở hai dạng nhiễm mặn tiềm tàng và

nhiễm mặn xâm nhiễm từ 0,3 – 0,5%, chủ yếu tập trung tại các huyện như: Kiến

Thụy, Tiên Lãng, Thủy Nguyên, Vinh Bảo,… Tỉnh Thái Bình có khoảng

18.000ha nhiễm mặn chủ yếu ở các huyện Thái Thụy, Tiền Hải, Kiến Xương,…

Tỉnh Nam Định có khoảng 10.000ha chủ yếu ở các huyện như Nghĩa Hưng,

Xuân Trường, Giao Thủy, … Tỉnh Thanh Hóa có khoảng 22.000ha đất nhiễm

mặn ở các huyện như Hậu Lộc, Nga Sơn, Hoằng Hóa, Hà Trung, … riêng huyện

Hậu Lộc có 8.000 ha do nước biển tràn vào sau mùa lũ năm 2005. Các giống lúa

mùa địa phương trước đây thường được gieo trồng là: Cườm, Nhộng, Tẻ Tép,

Tẻ Đỏ, Chiêm Bầu, Cút Hương...năng suất thấp, chỉ đạt 18 - 20 tạ /ha. Gần đây

1.3.1. Cơ chế chống chịu mặn của cây lúa

Lúa là cây lương thực thích hợp nhất trên đất mặn, dù nó luôn được đánh

giá là cây nhiễm trung bình với mặn. Vì đất mặn luôn ở dưới điều kiện bị ngập

nước, những cây trồng khác không thể sinh trưởng được ngoại trừ lúa (Aslam và

ctv, 1993)[25]. Nhiễm mặn gây tổn hại đến cây lúa là do mất cân bằng thẩm

thấu và tích luỹ quá nhiều ion Cl (Akbar, 1985)[23]. Nhưng những nghiên cứu

gần đây cho thấy rằng, nguyên nhân gây tổn hại cho cây lúa trong môi trường

mặn là do tích luỹ quá nhiều ion Na+ và ion này trực tiếp gây độc trên cây trồng,

làm cho Cl- trở thành ion trơ nên phổ kháng của cây tương đối rộng (Yeo và

Flower, 1996). Như vậy, sự tổn hại ở cây lúa trên đất mặn là do cây hấp thu quá

dư cả ion Na+ và Cl- [108].

Ảnh hưởng của Na+ là phá vỡ và cản trở vai trò sinh học của tế bào chất.

Hơn nữa, sự mất cân bằng tỷ lệ Na-K trong cây sẽ làm giảm năng suất hạt. Cây

lúa chống chịu mặn bằng cơ chế ngăn chặn, giảm hấp thu Na+ và gia tăng hấp

thu K+ để duy trì sự cân bằng Na-K tốt trong chồi. Ion K+ có vai trò quan trọng

làm kích hoạt enzyme và đóng mở khí khổng, tạo ra tính chống chịu mặn

(Ponnamperuma, 1984) [83]. Tuy thế việc khám phá ra cơ chế và những tổn hại

trên cây lúa do mặn thì rất phức tạp, ngay cả dưới những điều kiện ngoại cảnh

kiểm soát được.

Mặn gây hại trên cây trồng bắt đầu bằng triệu chứng giảm diện tích lá,

những lá già nhất bắt đầu cuộn tròn và chết, theo sau đó là những lá già kế tiếp

và cứ thế tiếp diễn. Cuối cùng, những cây sống sót có những lá già bị mất,

những lá non duy trì sự sống và xanh. Trong điều kiện thiệt hại nhẹ, trọng lượng

khô có xu hướng tăng lên trong một thời gian, sau đó giảm nghiêm trọng do

giảm diện tích lá. Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn, trọng lượng khô của chồi

và rễ suy giảm tương ứng với mức độ thiệt hại ( Gregorio và ctv, 1997)[44].

Nhiều nghiên cứu còn cho thấy rằng, cây lúa chống chịu mặn trong suốt thời

gian nảy mầm, trở nên rất nhiễm ở giai đoạn mạ non (giai đoạn 2-3 lá), tiếp tục

chống chịu trong giai đoạn sinh sản dinh dưỡng, kế đến nhiễm suốt trong giai

đoạn thụ phấn và thụ tinh, cuối cùng trở nên chống chịu hơn trong giai đoạn

chín (Ponnamperuma, 1984)[89]. Tuy thế, một nghiên cứu khác cho rằng, tại

giai đoạn trổ, cây lúa không mẫn cảm với mặn (Aslam và ctv, 1993)[25]. Do đó,

sinh trưởng và phát triển của cây lúa phải được chia ra nhiều giai đoạn để nghiên

cứu một cách đầy đủ về cơ chế chống chịu mặn của lúa.

Cơ chế chống chịu mặn của cây lúa được biết thông qua nhiều công trình

nghiên cứu rất nổi tiếng (Akbar và ctv. 1985[23], Korkor và Abdel-Aal

1974[56], Maas và Hoffman 1977[71], Mori và ctv. 1987)[77]. Mặn ảnh hưởng

đến hoạt động sinh trưởng của cây lúa dưới những mức độ thiệt hại khác nhau ở

từng giai đoạn sinh trưởng phát triển khác nhau (Maas và Hoffman 1977)[71]

Yeo và Flower (1984)[107] đã tổng kết cơ chế chống chịu mặn của cây lúa theo

từng nội dung như sau:

• Hiện tượng ngăn chặn muối - Cây không hấp thu một lượng muối dư

thừa nhờ hiện tượng hấp thu có chọn lọc

• Hiện tượng tái hấp thu - Cây hấp thu một lượng muối thừa nhưng được

tái hấp thu trong mô libe. Na+ không chuyển vị đến chồi thân

• Chuyển vị từ rễ đến chồi - Tính trạng chống chịu mặn được phối hợp

với một mức độ cao về điện phân ở rễ lúa, và mức độ thấp về điện phân ở chồi,

làm cho sự chuyển vị Na+ trở nên ít hơn từ rễ đến chồi

• Hiện tượng ngăn cách từ lá đến lá - Lượng muối dư thừa được chuyển từ

lá non sang lá già, muối được định vị tại lá già không có chức năng, không thể

chuyển ngược lại

• Chống chịu ở mô: Cây hấp thu muối và được ngăn cách trong các không

bào (vacuoles) của lá, làm giảm ảnh hưởng độc hại của muối đối với hoạt động

sinh trưởng của cây

• Ảnh hưởng pha loãng - Cây hấp thu muối nhưng sẽ làm loãng nồng độ muối

nhờ tăng cường tốc độ phát triển nhanh và gia tăng hàm lượng nước trong chồi.

Lúa có cơ chế điều chỉnh hàm lượng muối đi vào chồi rất nhỏ. Điều này

có thể là do sự hấp thu chọn lọc rất hiệu quả đối với K+. Một khả năng khác là

ion Na+ được hấp thu với hàm lượng lớn có ý nghĩa, nhưng được hấp thu lại

trong nhựa xylem trong những phần của đầu rễ hoặc chồi và sau đó được dự trữ

hoặc chuyển lại trở vào đất (Yeo và Flower, 1984)[107]. Theo Aslam và ctv.

(1993), khi cây lúa được đặt trong dung dịch NaCl, hàm lượng sodium, calcium,

kẽm, phosphorus và chioride đều gia tăng, trong khi hàm lượng potassium và

magnesium đều giảm trong nhựa của chồi[25]. Khả năng chống chịu mặn của

cây lúa cao hay thấp có quan hệ với hiệu quả ngăn chặn Na+ và Cl- vào cây. So

sánh khă năng hấp thu lựa chọn K+ cho thấy rằng, đã có sự khác nhau lớn giữa

các giống lúa về khả năng hấp thu chọn lọc K+ trong môi trường có nồng độ 100

mol/m3 NaCl. Trong đó, giống NIAB6 (chống chịu) và BG402-4 có khả năng hấp

thu chọn lọc K+ tốt hơn của chồi và rễ so với Na+. Hai giống IR1561 (giống nhiễm)

và Basmati 370 có sự lựa chọn thấp nhất trong tất cả những dòng so sánh.

Tỷ lệ “K+/Na+” hay đúng hơn là hàm lượng K+ trong dịch của chồi lúa xác

định tính chống chịu mặn của những dòng lúa khác nhau. Người ta còn thấy vai

trò của kẽm (Zn) trong chồi có liên quan đến tính chống chịu mặn của cây lúa.

Khi hàm lượng Zn trong chồi của giống NIAB6 cao, tính chống chịu mặn cao.

Muhammed và ctv(2008) cũng đã chứng minh rằng, ở giống chống chịu mặn

KS282, nồng độ của Zn cao hơn so với dòng nhiễm IR28[75]. Vai trò của Zn

tham gia vào tính chống chịu mặn, có thể là do Zn làm gia tăng hàm lượng N

trong chồi. Điều này dẫn tới việc sinh trưởng nhanh hơn và năng suất lúa cao

hơn trong điều kiện mặn. Vì vậy, ở những giống chống chịu mặn tốt có liên

quan đến hiệu quả ngăn chặn các ion Na+ và Cl- , sự hấp thu ưu tiên và lựa chọn

ion K+ và Zn2+ , để có tỷ lệ K+/Na+ và Zn/P tốt hơn cho tính chống chịu và

S(K+Na+) tốt hơn (Aslam và ctv.,1993)[25].

Nhiều nghiên cứu cho thấy có sự biến động về di truyền rất khác nhau

trên các giống lúa. Công trình nghiên cứu của họ đã chứng minh rằng, các giống

lúa chịu mặn sẽ duy trì nồng độ Na+ và Cl- thấp, nồng độ của K+ và Zn2+ cao hơn

và tỷ lệ Na+/K+ thấp trong mầm lúa. Kết quả phân tích trên một số giống lúa

chịu mặn như Pokkali, SR26B và giống nhiễm mặn điển hình như IR28 và IR29

cho thấy, tỷ lệ Na+/K+ trong giống Pokkali rất thấp (0,397) và giống SR26B

(0,452) trong khi đó rất cao ở IR28 (0,652) và IR29 (0,835) (Ponnamperuma,

1984)[89].

Bằng những thí nghiệm đánh giá tính chống chịu mặn ở giai đoạn mạ,

trong dung dịch dinh dưỡng Yoshida có độ mặn EC=12dSm-1, các yếu tố môi

trường được kiểm soát trong 19 ngày. Kết quả cho thấy, tăng khả năng hấp thu

K+ là duy trì tốt tỷ lệ cân bằng Na+/K+ trong chồi. Tỷ lệ Na+/K+ này được kiểm

soát bởi hiệu quả gen cộng và gen trội, hai nhóm gen này rất phức tạp. Vì thế họ

đề nghị rằng, tính chống chịu mặn ở cây lúa được điều khiển bởi đa gen (Akbar

và ctv, 1985) [23].

Chính vì vậy, để chọn lọc những giống lúa chống chịu mặn tốt, cần phải

hiểu cơ chế chống chịu mặn của chúng, từ đó mới có thể cải tiến cấu trúc di

truyền. Khả năng chống chịu mặn ở cây lúa có thể do cơ chế hấp thu lựa chọn

giữa K+ và Na+, nhằm cân bằng ion K+ và Na+ trong tế bào, nếu mất sự cân bằng

này sẽ gây ra giảm năng suất hạt. Ion K+ đóng vai trò quan trọng trong việc làm

tăng hoạt động của một số enzyme, gây ảnh hưởng lên quá trình đóng mở của

khí khổng, liên quan rất nhiều đến tính chống chịu mặn của cây lúa

(Ponnamperuma, 1984) [89].

Những nghiên cứu cho thấy, có mối tương quan giữa số lượng muối được

đi vào rễ cây lúa với nồng độ muối trên chồi. Mối quan hệ này được xác định

bởi mối quan hệ giữa tốc độ sinh trưởng của chồi với sự di chuyển thực của

những ion ngoài rễ. Giá trị này là số lượng thực của những ion được di chuyển

tới chồi trên đơn vị trọng lượng của rễ trong một đơn vị thời gian (Flower và

Yeo, 1988) [39]. Ví dụ ở giống lúa Pokkali (giống chống chịu mặn), hàm lượng

Na ở chồi trung bình thấp hơn của giống IR22 (giống nhiễm mặn). Bởi vì hàm

lượng Na ở chồi của giống lúa Pokkali được pha loãng do sự sinh trưởng dinh

dưỡng nhanh của nó. Với cơ chế này, cây hấp thu muối nhưng sẽ làm loãng

muối nhờ tăng cường tốc độ phát triển nhanh và gia tăng hàm lượng nước trong

chồi (Flower, 1988)[39].

Quan sát kiểu chất của lá lúa trong điều kiện nhiễm mặn cho chúng ta

thấy rằng, có sự khác nhau về hàm lượng Na+ trong những lá khác nhau, tại bất

cứ thời gian nào. Những lá già bị chết trong khi những lá non hơn vẫn giữ màu

xanh và sinh trưởng. Đây là điểm đặc trưng nhất trong cơ chế chống chịu mặn ở

họ hoà thảo. Cây lúa là một tập hợp gồm lá cây/đốt/bộ rễ hợp lại, những nhánh

cây có khả năng sống độc lập được tách ra. Dạng sinh trưởng này giúp cây một

lá mầm tự huỷ những phần, bộ phận của cây dễ dàng hơn so với những cây hai

lá mầm. Vì vậy, rụng lá là một hiện tượng thông thường ở những cây một lá

mầm chống chịu mặn. Qua phân tích những lá lúa sống trong môi trường mặn

cho thấy, có sự chênh lệch hàm lượng muối từ lá này tới lá khác, muối luôn

được tích luỹ ở nồng độ cao trong những lá già, và hiện tượng chết ở những lá

già là một cơ chế loại muối ra khỏi cơ thể của cây lúa (Yeo và Flower,

1984)[116].

Sự thay đổi nồng độ Na+ trong những lá lúa cho thấy, có sự thay đổi rõ rệt

hàm lượng Na+ từ những lá non sang những lá già trong cây khi trồng trong môi

trường mặn (Yeo và Flower, 1984)[107]. Qua phân tích trong từng lá lúa sau

khi bị mặn 14 ngày cho thấy, ion Na+ tích luỹ cao nhất ở những lá già nhất (lá số 1)

Và giảm dần trên những lá non nhất, nên những lá non hơn luôn được bảo vệ.

Những quan sát này là do sự kết hợp của: (1) tốc độ sinh trưởng nhanh của những

lá non và (2) sự phân bố muối vào những lá già nhiều hơn (Greenway và Munns,

1980)[46].

Tất cả những cơ chế này đều nhằm hạ thấp nồng độ Na+ trong các mô

chức năng, do đó làm giảm tỉ lệ Na+/K + trong chồi (< 1). Tỉ lệ Na+/K+ trong

chồi được xem như là chỉ tiêu chọn lọc giống lúa chống chịu mặn (Gregorio và

Senadhira 1993)[44]. Mỗi một giống lúa đều có một hoặc hai cơ chế nêu trên,

không phải có tất cả (Yeo và Flowers 1984)[107]. Phản ứng của cây trồng đối

với tính chống chịu mặn vô cùng phức tạp, đó là hiện tượng tổng hợp từ những

yếu tố riêng lẽ. Yeo và Flowers (1984) kết luận rằng phản ứng tốt nhất làm gia

tăng tính chống chịu mặn phải gắn liền với việc tối ưu hóa nhiều đặc điểm sinh

lý, có tính chất độc lập tương đối với nhau [107].

Hình 1.4. Các cơ chế chịu mặn ưu thế ở cây lúa

1.3.2. Di truyền tính chống chịu mặn

1.3.2.1. Nghiên cứu di truyền số lượng tính chống chịu mặn

Phần lớn những tính trạng chống chịu với điều kiện bất lợi do môi trường

là tính trạng di truyền số lượng. Tính trạng số lượng được định nghĩa một cách

kinh điển là tính trạng có phân bố liên tục (Continuous distribution), tính trạng

này được điều khiển bởi nhiều QTL, mỗi QTL có một ảnh hưởng nhỏ đối với

tính trạng mục tiêu.

Đã có khá nhiều các công trình nghiên cứu sự di truyền của tính chống

chịu mặn. Theo Mishra và ctv, 1998: Tính trạng chống chịu mặn là một tính

trạng di truyền đa gen, không có ảnh hưởng của cây mẹ (không phải là các gen

trong tế bào chất) [72].

Rất nhiều nghiên cứu cho rằng, yếu tố di truyền tính chống chịu mặn biến

động rất khác nhau giữa các giống lúa. Vì vậy, muốn chọn giống lúa chống chịu

mặn có hiệu quả, cần nghiên cứu sâu về cơ chế di truyền tính chống chịu mặn,

từ đó loại bỏ ở ngay từ những thế hệ đầu, những dòng không đáp ứng được yêu

cầu của người chọn giống. Nghiên cứu di truyền số lượng tính chống chịu mặn

cho thấy, cả hai ảnh hưởng hoạt động của gen cộng tính và gen không cộng tính

đều có ý nghĩa trong di truyền tính chống chịu mặn (Gregorio và Senadrina,

1993)[43].

Trong giai đoạn trưởng thành của cây lúa tính trạng chiều cao cây, năng suất

trong điều kiện mặn được điều khiển bởi những gen cộng tính (Mishra và ctv,

1990)[73].

Do ảnh hưởng rất lớn của môi trường bên ngoài, sự thể hiện di truyền là rất

thấp trong các tính trạng. Phương pháp chọn giống chống chịu mặn có thể dùng

phương pháp trồng dồn có cải tiến hoặc có thể dùng phương pháp phân hạt đơn

(single seed descent) sẽ là thích hợp trong chọn giống chịu mặn. Bằng phương

pháp lai diallel đầy đủ Gregorio and Senadhina (1993) cho rằng, có thể tìm ra

một số cặp lai tốt phục vụ cho chương trình ưu thế lai)[43]. Năng suất lúa bị

giảm là do ảnh hưởng của mặn. Trong một số giống lúa, ưu thế hoạt động của

gen cộng tính đối với năng suất là điều kiện thuận lợi cho chọn lọc giống trong

môi trường mặn.

Trong phân tích di truyền số lượng thông qua lai diallel 9 x 9, tính chống

chịu mặn được xem xét qua hàm lượng Na+, K+ và tỷ lệ Na+/K+ và điểm chống

chịu mặn cho thấy, tính trạng này được kiểm soát bởi hoạt động của cả hai nhóm

gen không cộng tính và cộng tính. Hai nhóm gen này không đối xứng, kiểm soát

tính trạng chống chịu mặn và tỷ lệ Na+/K+. Riêng tính trạng thể hiện khả năng

hấp thu K+ được kiểm soát bằng gen đối xứng. Nghiên cứu của Gregorio và

Senadhira (1993) [43] còn cho thấy, tính trạng tỷ lệ Na+/K+ thấp còn thể hiện

ảnh hưởng siêu trội và được điều khiển bởi ít nhất hai nhóm gen trội, ảnh hưởng

của môi trường rất có ý nghĩa và hệ số di truyền thấp (19,18%). Từ đó, các tác

giả đề nghị quần thể con lai phải thật lớn, và việc tuyển chọn nên được thực hiện

ở các thế hệ sau cùng, trong điều kiện mặn được kiểm soát chặt chẽ và giảm

thiểu thấp nhất ảnh hưởng biến động của môi trường.

1.3.2.2. Nghiên cứu di truyền phân tử tính chống chịu mặn

Các nhà khoa học trên thế giới đã có nhưng công trình nghiên cứu kinh

điển về sự di truyền phân tử tính chống chịu mặn.

Dựa vào bản đồ QTL trên cơ sở tính chống chịu mặn là tính trạng mục

tiêu do đa gen điều khiển, sử dụng chỉ thị AFLP và STS các nhà khoa học đã

cho thấy gen chủ lực điều khiển tính trạng chống chịu mặn được định vị trên

Nhiễm sắc thể số 1 và được gọi là gen Saltol.

Bản đồ QTL (Quantitative trait loci) được áp dụng trong trường hợp

những tính trạng mục tiêu do đa gen điều khiển (thí dụ như tính chống chịu

mặn). Di truyền số lượng truyền thống không thể phát hiện QTL trên những

locus riêng biệt gắn với tính trạng số lượng đang nghiên cứu, vị trí của nó trên

nhiễm sắc thể và liên kết của nó với những gen khác. Bản đồ di truyền phân tử

với mật độ cao số lượng chỉ thị phủ trên toàn bộ nhiễm thể trong genome cây

trồng sẽ cung cấp cho chúng ta công cụ có khả năng nghiên cứu tính trạng di

truyền số lượng phức tạp, định vị gen trên những nhiễm thể và xác định các gen

mục tiêu liên kết với gen khác [22].

Mục tiêu cơ bản của bản đồ QTL là tìm hiểu cơ sở di truyền của những

tính trạng số lượng bằng cách xác định số lượng, các vị trí, những ảnh hưởng

của gen và hoạt động của những locus bao gồm tương tác gen (Epistasis) và

tương tác QTL x E (môi trường). Một mục đích khác của bản đồ QTL là xác

định những chỉ thị mang tính chẩn đoán đối với những kiểu hình đặc thù nào đó,

sao cho việc áp dụng MAS trở nên có hiệu qủa, phục vụ yêu cầu chọn dòng

(giống) chống chịu khô hạn, chống chịu mặn, v.v.. Mục tiêu lâu dài của thí

nghiệm về bản đồ QTL là “tách dòng” các gen điều khiển tính trạng số lượng vô

cùng phức tạp, thông qua tiếp cận kỹ thuật “map-based cloning” (Li, 1999)[66].

Bản đồ QTL dựa trên nguyên tắc phân ly của các gen và chỉ thị thông qua

tái tổ hợp NST hay còn gọi là trao đổi chéo trong suốt quá trình phân bào giảm

nhiễm. Quần thể phục vụ cho những yêu cầu như vậy thường là: F2, hồi giao

(BC), đơn bội kép (DH), hoặc cận giao tái tổ hợp (RIL) từ một tổ hợp lai giữa

hai dòng cận giao, phân ly những tính trạng số lượng mục tiêu và nhiều chỉ thị đi

kèm theo. Quần thể này phải được đánh giá kiểu hình rất đầy đủ và được đánh

giá kiểu gen thông qua bản đồ liên kết gen với mật độ chỉ thị phủ trên nhiễm thể

dày đặc[22].

1.3.3. Sự thể hiện gen chống chịu mặn

Trong lĩnh vực nghiên cứu sinh lý thực vật, hàng loạt ảnh hưởng ức chế

do mặn cho thấy rằng thực vật tự bảo vệ mình khỏi những thiệt hại do mặn gây

ra theo mô hình phản ứng oxy hóa (Kawasaki và ctv. 2001) [54], tránh thiếu hụt

nước, tăng cường hấp thụ ion trong chu trình quang hợp (Noctor và Foyer 1998,

Dat và ctv.2000) [86][36]. Sự thể hiện gen chống chịu mặn xét về lĩnh vực sinh

học phân tử là một khám phá vô cùng thú vị. Tín hiệu được truyền vào tế bào,

các gen có chức năng chuyên môn được khởi động và hàng loạt các qúa trình

chuyển mã, giải mã xảy ra [1].

Biểu hiện của cây như thế nào khi gặp điều kiện bất thuận mặn?

Triệu chứng hình thái

Những triệu chứng chính là:

•Trắng đầu lá sau đó cháy (salinity)

•Lá vàng và chết (sodicity)

•Sinh trưởng còi cọc

•Đẻ nhánh kém

•Lép

•Chỉ số thu hoạch thấp

•Số hạt trên bông ít

•Khối lượng 1000 hạt thấp

•Năng suất thấp

•Thay đổi thời gian trỗ

•Cuốn lá

•Vết trắng lá

•Rễ sinh trưởng kém

•Ruộng sinh trưởng loang lổ

Triệu chứng sinh lý và hóa sinh

Phản ứng với chịu mặn, một số lớn những thay đổi sinh lý và hóa sinh

đem vào thử nghiệm trong môi trường bất thuận, nhưng chỉ một số ít những thay

đổi sinh lý sinh hóa này có ý nghĩa và có đóng góp lớn vào cơ chế chịu mặn của

giống. Những thay đổi điều khiển cân bằng dung dịch, nước và phân bố chúng

trong toàn bộ cây và các mô trong cây. Trên cơ sở nghiên cứu ở hầu hết các cây

trồng và các giống cho thấy biểu hiện sinh lý và hóa sinh dưới điều kiện mặn

cao hơn như sau:

•Vận chuyển Na+ cao đến đỉnh sinh trưởng

•Ưu thế tích lũy Na ở các lá già hơn

•Hút Cl- cao

•Hút K+ thấp

•Khối lượng tươi và khối lượng khô của đỉnh và rễ thấp

•Hút P và Zn thấp

•Thay đổi trong thành phần esterase isozyme

•Tăng dung dịch hữu cơ không độc tương ứng

•Tăng mức Polyamine levels

•Tăng mức của các loài hóa khí Reactive Oxygen Species (ROS)

•Đóng nhanh khí khổng khi có biểu hiện bất thuận mặn

Tiến hành các thí nghiệm thanh lọc mặn ta nhanh chóng thấy được sự biểu

hiện của gen Saltol giữa các giống đối chứng nhiễm với đối chứng kháng dựa

trên cơ sở các chỉ tiêu hình thái, sinh lí và hóa sinh nêu trên.

1.4. Chỉ thị phân tử và ứng dụng của chỉ thị phân tử

Hiện nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sinh học việc sử

dụng các chỉ thị phân tử để nghiên cứu, đánh giá sự có mặt của gen kháng làm

cơ sở chính xác cho chọn lọc các cá thể mang tính trạng mong muốn đã trở nên

đơn giản hơn.

1.4.1. Chỉ thị phân tử

Chỉ thị phân tử (hay chỉ thị phân tử ADN) là những chỉ thị có bản chất là

đa hình ADN. Nó có thể là những dòng phân tử ADN có sẵn hay dưới dạng

thông tin về trình tự được lưu giữ và chuyển tải trong những tệp dữ liệu được

lưu trữ trong máy tính hay trên mạng internet (ví dụ như trình tự các mồi SSR,

STS, RAPD, AFLP...).

Đặc điểm

- Rất nhiều đa hình

- Là đồng trội hoặc trội

- Nhiều chỉ thị phân tử thuộc loại “đơn locus–nhiều alen”

- Biểu hiện đa hình 1 cách trung tính, không phụ thuộc vào mô, cơ quan

(hay bộ phận cần tách chiết ADN ra để khảo sát)

- Không bị ảnh hưởng bởi áp lực môi trường

- Chỉ thị phân tử có số lượng vô cùng lớn.

Tính ưu việt của chỉ thị phân tử:

Việc sử dụng chỉ thị phân tử ADN có ưu điểm hơn nhiều so với chỉ thị

hình thái và chỉ thị hóa sinh. Cụ thể:

- Tìm và phát hiện những cá thể có chứa một gen nhất định nào đó trong

quần thể đang phân ly, trên cơ sở tìm sự có mặt của một mẫu ADN đánh dấu

liên kết chặt với gen đó chứ không phải dựa vào kiểu hình của nó.

- Đánh giá từng cá thể trong quần thể ở bất kì giai đoạn sinh trưởng nào:

tế bào, mô hay toàn bộ cơ thể, trong bất kì điều kiện môi trường đánh giá nào,

cùng một lúc đánh giá được nhiều tính trạng khác nhau trên một cá thể sinh vật.

- Loại trừ được ảnh hưởng của mối tương tác giữa các alen khác nhau của

một locus hoặc giữa các locus khác nhau lên sự biểu hiện tính trạng.

- Tăng hiệu quả và độ chính xác của chọn lọc đặc biệt đối với những tính

trạng khó biểu hiện ra kiểu hình.

- Số lượng các chỉ thị phân tử là cực kỳ lớn, giúp cho nhà chọn giống

phân biệt được sự sai khác rất nhỏ giữa hai cá thể sinh vật có họ hàng gần nhau,

thậm chí khác nhau chỉ do đột biến nhỏ hoặc do tái tổ hợp, phân biệt được giữa

các alen, các chủng sinh lý gây bệnh.

- Là công cụ hữu hiệu để khẳng định quyền tác giả đối với các loại giống cây

trồng, vật nuôi, phát hiện các loại bệnh di truyền trong y tế, phát hiện tội phạm...

Chỉ thị phân tử được chia làm 3 loại chính:

- Chỉ thị dựa trên cơ sở lai ADN

- Chỉ thị dựa trên nguyên tắc nhân bội ADN bằng PCR

- Chỉ thị dựa trên cơ sở những chuỗi có trình tự lặp lại. Thực chất nhóm

chỉ thị này cũng dựa trên cơ sở nhân bội ADN nhưng do có bản chất là chuỗi lặp

lại nên được xếp vào 1 nhóm riêng.

Các chỉ thị phân tử ADN thường có tên gọi theo tên kỹ thuật tương ứng

như: RFLP, STS, AFLP, CAPs, RAPD, SSR,… Tuỳ vào mục đích nghiên cứu

mà chỉ thị nào sẽ được sử dụng. Về cơ bản, chúng ta có thể sử dụng bất cứ chỉ

thị phân tử nào trong nghiên cứu đa hình và lập bản đồ phân tử. Ngoài ra, cũng

có thể sử dụng những thông tin về trình tự ADN trong nghiên cứu tính đa dạng

di truyền của các sinh vật.

Tuy nhiên một chỉ thị tối ưu cần đảm bảo những yếu tố sau :

- Phải có sự gắn kết chặt giữa chỉ thị và tính trạng hay vùng quyết định

tính trạng

- Phải có đa hình

- Phải có khả năng lặp lại được

- Phải dễ sử dụng và rẻ tiền

- Phải có khả năng phân tích hàng loạt số lượng lớn :

+ Tự động

+ Và có thể sử dụng kết hợp nhiều chỉ thị trong cùng một lần phân tích.

1.4.2. Một số chỉ thị phân tử thường dùng

 Chỉ thị dựa trên cơ sở lai ADN: Chỉ thị RFLP ((Restriction Fragment

Length Polymorphism- Đa hình chiều dài mảnh phân cắt giới hạn)

Chỉ thị này được các nhà di truyền học lần đầu tiên giới thiệu trong nghiên

cứu lập bản đồ các gen liên quan đến bệnh ở người. Các đa hình RFLP sinh ra

bởi các đột biến tự nhiên ở những điểm cắt enzym giới hạn trong ADN bộ gen,

ví dụ như đảo đoạn, thêm đoạn, mất đoạn, hoặc bởi sự mất đi hay thêm vào của

một hay nhiều nucleotide khác nhau tùy thuộc vào đặc điểm riêng biệt của mỗi

giống, loài, thậm chí mỗi cá thể.

Mỗi một loài sinh vật có một bộ ADN genom đặc hiệu trong cấu trúc. Vì

vậy khi sử dụng những enzym giới hạn để cắt phân tử ADN của hệ gen, người ta

có thể nhận biết được những đoạn ADN có chiều dài khác nhau bằng kỹ thuật lai

ADN với những mẫu dò.

+ Như vậy nguyên lý cơ bản của chỉ thị RFLP dựa trên kỹ thuật lai

Southern (cắt ADN hệ gen bằng enzym giới hạn, điện di ADN trên gel agarose,

biến tính ADN, trung hòa, chuyển ADN lên màng lai, cố định ADN trên màng

lai, lai với mẫu dò đã được đánh dấu)

+ Chỉ thị RFLP là chỉ thị đồng trội nghĩa là có khả năng biểu hiện tất cả

các alen của cùng một locus gen. Do vậy có thể phân biệt được các thể đồng hợp

tử (AA hoặc aa) và các cá thể dị hợp tử Aa. Đây là đặc điểm ưu việt của loại chỉ

thị RFLP.

+ Chỉ thị RFLP cho kết quả rất chính xác, do đó người ta sử dụng nó để

kiểm tra các loại chỉ thị phân tử khác.

+ Hạn chế của phương pháp này là tiêu tốn nhiều thời gian và sức lực,

lượng công việc cồng kềnh.

 Chỉ thị phân tử dựa trên nguyên tắc nhân bội ADN bằng PCR: Chỉ thị

RAPD, chỉ thị AFLP, chỉ thị STS…

1/ Chỉ thị RAPD (Randomly Amplified Polymorphic DNAs)

Loại chỉ thị này được sinh ra bởi phản ứng PCR để nhân những đoạn

ADN hệ gen. Chỉ thị RAPD sử dụng những đoạn mồi ngẫu nhiên (random

primers), dài khoảng 10 nucleotide với nhiệt độ kết cặp thấp (khoảng 37o C).

Lưu ý là phản ứng PCR trong trường hợp RAPD chỉ sử dụng mồi đơn lẻ, nghĩa

là mỗi phản ứng chỉ sử dụng 1 mồi (vừa là mồi thuận vừa là mồi nghịch). Do

mồi ngẫu nhiên có chiều dài 10 nucleotide, nên trên suốt chiều dài của hệ gen,

trung bình cứ khoảng 410 (≈106) nucleotide lại bắt gặp 1 vị trí mà mồi ngẫu

nhiên xác định có thể kết cặp được.

Do phản ứng PCR chỉ có thể nhân được 1 đoạn ADN có kích thước tối đa

chừng 4-5 kb (4-5.000 nucleotide). Như vậy đối với hệ gen có kích thước

khoảng 108 nucleotide, phản ứng PCR với mỗi mồi ngẫu nhiên xác định chỉ cho

sản phẩm trung bình là vài băng ADN. Sau khi phản ứng PCR kết thúc, sản

phẩm PCR (các băng ADN) được phân tách bằng điện di trên gel agarose,

nhuộm trong ethidium bromide và quan sát dưới đèn cực tím. Do các băng ADN

của RAPD là không xác định, nên người ta coi mỗi băng ADN với kích thước

đặc trưng là tương đương với 1 locus và locus đó chỉ có 1 alen.

Như vậy RAPD là chỉ thị trội, biểu hiện bởi sự có mặt hay vắng mặt

những băng ADN đặc trưng (có mặt: “1” hay “+”; vắng mặt: “0” hay “-”). Vì

vậy ở chỉ thị RAPD ta không phân biệt được thể dị hợp tử. Đó là hạn chế của

loại chỉ thị này so với chỉ thị đồng trội RFLP. Ngoài ra chỉ thị RAPD, do sử

dụng mồi ngắn (10 gốc) và nhiệt độ kết cặp thấp, nên độ nhạy của PCR bị phụ

thuộc vào điều kiện của phản ứng, và phản ứng PCR thường có độ chính xác

kém, nhất là khi phải thao tác với những sinh vật có hệ gen lớn. Vì thế, thí

nghiệm cần được lặp lại nhiều lần để có kết quả chính xác. Lợi thế của loại chỉ

thị này là không cần biết những thông tin về trình tự ADN cần thiết để thiết kế

mồi. Thí nghiệm có chi phí rẻ với thao tác nhanh gọn và đơn giản.

2/ Chỉ thị AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism)

Kỹ thuật AFLP (Zabeau và ctv, 1993) có thể phát hiện được sự có mặt của

những đoạn cắt giới hạn thuộc bất kỳ loại ADN nào [109]. Vì thế, loại chỉ thị

này được sử dụng rộng rãi trong những nghiên cứu đa dạng di truyền, lập bản đồ

gen và xác định chỉ thị phân tử liên kết gen. Nguyên lý của kỹ thuật dựa trên cơ

sở nhân bội có chọn lọc những mảnh cắt giới hạn từ ADN hệ gen. Nghĩa là

AFLP có 2 công đoạn chính:

- Cắt ADN hệ gen thành những đoạn ngắn bằng enzym giới hạn

- Nhân bội các đoạn ADN chọn lọc bằng kỹ thuật PCR.

Kỹ thuật AFLP có thể tạo ra số lượng chỉ thị nhiều nhất so với các kỹ

thuật khác, có thể áp dụng cho tất cả các thực vật, động vật. Lượng ADN tổng số

tiêu tốn cho kỹ thuật này lại rất ít. Đây là một phương pháp có hiệu quả rất cao

trong nghiên cứu đa dạng di truyền, tìm chỉ thị liên kết và lập bản đồ gen. Tuy

nhiên, mặt hạn chế của loại chỉ thị di truyền này là ở chỗ nó thuộc loại chỉ thị

trội, không có khả năng phân biệt giữa thể đồng hợp và thể dị hợp. Ngoài ra nó

có giá thành tương đối cao.

3/ Chỉ thị STS (Sequence Tagged Site – Vị trí được xác định bởi trình tự)

Chỉ thị STS do M. Olson và cộng sự đề xuất năm 1989. STS là một đoạn

ADN ngắn gồm khoảng 60- 1000bp có thể được phát hiện bằng kỹ thuật PCR.

Nó cho phép xác định những vị trí được đánh dấu bằng cách sử dụng các trình tự

nucleotide đã biết trước của ADN trong genome [70].

STS là chỉ thị nhân bản trực tiếp những locus đã biết bằng việc sử dụng

cặp mồi PCR được thiết kế, theo trình tự đoạn đầu và đoạn cuối của những locut

đặc trưng này (Trịnh Đình Đạt, 2006)[104]. Các đoạn mồi STS chứa khoảng 20

nucleotide nên có tính đặc hiệu cao với PCR. Mỗi một STS được xác định tại

một điểm trên bản đồ như là một mốc trong genom. Ở cây lúa, các STS được coi

như là mốc chuẩn và người ta đã xác lập được các STS liên kết với một số gen

kháng sâu bệnh, sử dụng để phát hiện tính đa hình xây dựng bản đồ di truyền

liên kết như STS liên kết với gen kháng stress, chịu lạnh ở lúa (Lê Duy Thành,

1999)[16]. Nhờ đó việc tìm kiếm các gen kiểm soát hoặc liên quan chặt chẽ đến

một tính trạng di truyền nào đó có thể được tiến hành dễ dàng. Sử dụng trong

lĩnh vực chọn giống dựa vào các dấu phân tử STS để tìm kiếm các gen quan tâm

trong quần thể và phân tích nguồn gen, nghiên cứu mối quan hệ họ hàng giữa

các loài.

 Chỉ thị dựa trên cơ sở những chuỗi có tình tự lặp lại

Chuỗi lặp lại có trật tự (Tandemly Repeated Sequence) là những trình tự

lặp lại một cách có trật tự từ đầu đến cuối trong một hệ gen, thường được gọi là

ADN vệ tinh, tiểu vệ tinh hay vi vệ tinh tuỳ thuộc vào số lượng bản sao của

chúng trong hệ gen và tính chất của chuỗi. Thực ra, một số chuỗi lặp lại cũng

thuộc loại chỉ thị dựa trên cơ sở nhân bội ADN như chỉ thị vi vệ tinh. Tuy nhiên,

do chúng có bản chất là chuỗi lặp lại nên có thể xếp chung vào một nhóm riêng.

1/ Tiểu vệ tinh (Minisatellite)

Tiểu vệ tinh là loại chuỗi lặp lại nhiều lần, có đơn vị lặp lại gồm từ 6

nucleotid trở lên (thường vào khoảng 15bp), bao phủ một vùng từ 0,5-3kb.

Không giống như ADN vệ tinh, tiểu vệ tinh được tìm thấy ở những vùng dị

nhiễm sắc và thường thay đổi rất nhiều về kích thước (Armour và Jeffreys). Có

2 loại ADN tiểu vệ tinh. Đó là ADN đầu mút NST và ADN tiểu vệ tinh siêu

biến. ADN đầu mút NST nằm ở tận cùng của vai NST, gồm một vài kilobase.

ADN tiểu vệ tinh siêu biến nằm ở vùng cận đầu mút NST (subtelomeric regions)

(Napvi N.I và ctv, 1995)[81].

2/ Chỉ thị vi vệ tinh (Microsatellite hay Simple Sequence Repeates = SSR)

Vi vệ tinh, hay ở thực vật còn gọi là Simple Sequence Repeates – SSR (ở

người và động vật, người ta gọi “vi vệ tinh” là “Short Tandem Repeats” - STR)

là những đoạn ADN lặp lại một cách có trật tự, gồm những đơn vị lặp lại gồm từ

2 đến 6 nucleotid, theo kiểu lặp lại ngắn vài chục lần. SSR đã được nghiên cứu

lần đầu tiên trên người và cho đến nay nó được tìm thấy trong các hệ gen của tất

cả các Eukaryota khác.

Các ‘vi vệ tinh” rất phổ biến trong hệ gen của tất cả các sinh vật. Những

kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng ở thực vật, vi vệ tinh mang trình tự lặp lại

(AT)n nhiều hơn so với ở động vật, trong khi ở những loài động vật thì lại giàu

vi vệ tinh kiểu (GT)n hơn. Vùng có ADN lặp lại thường kém ổn định hơn so với

các vùng khác, do đó ở các cá thể khác nhau, trình tự đó được lặp lại với số lần

khác nhau. Như vậy vùng “vi vệ tinh” thường có độ đa hình cao hơn so với các

vùng khác. Người ta lợi dụng đặc điểm này để thiết kế mồi SSR nằm ở 2 đầu

gần kề với đoạn lặp lại.

Ưu điểm của chỉ thị SSR:

- Rất nhiều đa hình

- Là chỉ thị đồng trội (có thể phân biệt đồng hợp tử AA, hay BB, hoặc dị

hợp tử AB)

- Kỹ thuật đơn giản, tiện lợi

Nhược điểm:

- Quá trình thiết kế mồi rất tốn kém mà mỗi loại mồi lại chỉ đặc trưng cho

một loài.

Những marker phân tử nói trên đều có thể áp dụng đánh giá sự có mặt của

gen liên quan đến tính chống chịu mặn của cây lúa. Hướng ưu tiên hiện nay

được người ta quan tâm là sử dụng microsatellite (SSR).

1.4.3. Một số ứng dụng của chỉ thị phân tử

1.4.3.1. Nghiên cứu đa dạng di truyền

Đa dạng di truyền là sự đa dạng về thành phần gen giữa các cá thể trong

cùng một loài và giữa các loài khác nhau; sự đa dạng về gen có thể di truyền

được trong một quần thể hoặc giữa các quần thể. Nghiên cứu đa dạng di truyền

còn giúp đánh giá nguồn tài nguyên di truyền của tập đoàn giống cây trồng, vật

nuôi, giúp cho việc sử dụng nguồn tài nguyên di truyền hiệu quả hơn. Đặc biệt,

nghiên cứu đa dạng di truyền có thể giúp tiên đoán khả năng cho ưu thế lai giữa

các cặp bố mẹ (cặp bố mẹ nào có khoảng cách di truyền xa hơn thường sẽ cho

ưu thế lai lớn hơn).

Một số chỉ số cần thiết :

Tương đồng di truyền giữa 2 mẫu: I =

Khoảng cách di truyền giữa 2 mẫu: D = – ln(I)

Trong đó: q12 - số các alen đồng nhất ở cả 2 mẫu; Q1 và Q2 - tổng số các alen

của mẫu 1 và mẫu 2

Tương đồng di truyền: biến thiên từ 0 đến 1. Các mẫu có độ tương đồng

càng gần trị số 1 thì chúng có mức độ tương đồng di truyền càng lớn hơn.

Khoảng cách di truyền: biến thiên từ 0 đến ∞. Các mẫu có khoảng cách di truyền

gần tới trị số 0 thì chúng càng gần nhau. Các mẫu có khoảng cách di truyền càng

lớn thì chúng càng xa nhau (về phương diện di truyền). Dựa vào tương đồng di

truyền hoặc khoảng cách di truyền, người ta thiết lập sơ đồ cây. Sơ đồ cây phản

ánh trực quan các nhóm mẫu gần nhau hay xa nhau.

Một số chương trình phân tích đa dạng di truyền

+ NTSYS: Rất phổ biến. Sử dụng các thông số “1” hay “+” (có mặt), và “0”

hay “-“ (vắng mặt). Có thể dùng chương trình NTSYS cho các chỉ thị phân tử

RAPD, AFLP hay các chỉ thị “trội’ khác.

+ PopGene: Tương đối phổ biến. Sử dụng các thông số “1” (có mặt) và “0”

(vắng mặt) trong trường hợp chỉ thị di truyền là “trội”, hoặc các thông số AA,

BB, CC, AB, AC, BC... trong trường hợp chỉ thị di truyền là “đồng trội”. Ngoài

ra, PopGene còn được sử dụng trong trường hợp cần đánh giá những mẫu vật

của nhiều quần thể hoặc nhóm các quần thể.

Trong phân tích tính đa dạng di truyền, ở dạng đơn lẻ hay nhóm thì các

chỉ thị phân tử có thể sinh ra những mẫu đặc trưng cho mỗi kiểu gen cá thể. Tính

đa dạng di truyền là cơ sở tạo nên ưu thế lai. Khi sự đa dạng di truyền của bố mẹ

tham gia lai càng lớn thì sự biểu hiện ưu thế lai càng mạnh. Dựa vào chỉ thị phân

tử có thể xác định tính đa dạng di truyền giữa các giống, các loài, giữa các cá thể

cùng loài. Do đó, cần thiết phải nghiên cứu một cách tổng hợp về vốn gen của

giống đang hiện hành để so sánh với tổ tiên của chúng và các loài thân thuộc.

Điều này không chỉ cung cấp thông tin về mối quan hệ họ hàng mà còn giúp

nhận biết những gen mới và có ích. Những kỹ thuật phân tử khác nhau đã và

đang được ứng dụng trong nghiên cứu đa hình ADN như: kỹ thuật đa hình độ

dài mảnh phân cắt giới hạn (RFLP), đa hình ADN nhân bội ngẫu nhiên (RAPD)

và vi vệ tinh; và gần đây là đa hình chiều dài mảnh phân cắt giới hạn được nhân

bội AFLP. Trong số các kỹ thuật RFLP, RAPD, SSR, AFLP, STS thì kỹ thuật

AFLP cho kết quả nhanh đỡ tốn kém ADN, đáng tin cậy và khả năng cho đa

hình cao. Nhược điểm của kỹ thuật này là khó thao tác và không xác định được

vị trí của chỉ thị tìm được trên NST.

Các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp RAPD-PCR để đánh giá sự

thay đổi về di truyền trong 23 mẫu quần thể Oryza granulata thu thập được từ

các vùng phân bố chính trên thế giới. Kỹ thuật PCR này tạo ra hàng trăm chuỗi

trình tự có độ dài phân tử khác nhau được ghi nhận, từ đó tạo ra một ADN hay

profile có thể phân biệt giữa các loài. Các tác giả cho biết phân tích giống lúa

Oryza granulata bằng phương pháp này cho thấy mức độ biến đổi di truyền từ

thấp tới cao trong các loại lúa dại. Việc đánh giá đa dạng di truyền có một vai

trò nữa là giúp thu thập và xây dựng một nguồn gen hạt nhân (core collection)

để sử dụng trong lai tạo giống. Quỹ gen là một tập hợp rất lớn biến dị di truyền,

do vậy chọn đại diện cho các biến dị của nguồn gen phục vụ cho các mục tiêu

tạo giống khác nhau là rất cần thiết, mở rộng nền tảng di truyền của giống cây

trồng. Phân tích AFLP cũng đã được ứng dụng trong nghiên cứu đa dạng di

truyền của 42 giống lúa thuộc loài phụ Indica, sử dụng 6 tổ hợp của 2 cặp mồi

PstI và MseI.

Đánh giá đa dạng di truyền là bước quan trọng trong công tác cải tiến

giống, nhất là đối với những giống cây trồng bắt nguồn từ một nền tảng di

truyền hẹp. Việc chọn lọc giống chỉ căn cứ trên năng suất qua nhiều năm đã làm

thất thoát những nguồn gen quý giá như các gen kháng bệnh và kháng các yếu tố

vô sinh khác (gió, độ mặn, khí hậu lạnh...). Hiện nay các nhà khoa học đang

quay lại tìm những nguồn gen đó trong các loài hoang dại (được lưu trữ trong

quỹ gen). Tại Viện khoa học Nông nghiệp Trung Quốc đã tiến hành các nghiên

cứu về “sự đa dạng di truyền trong việc tiếp cận giống lúa hoang dã Oryza

Granulata từ miền Nam và Đông nam Châu Á”. Nghiên cứu trên cây lúa, người

ta đã du nhập thành công gen kháng rầy nâu từ lúa hoang Oryza australiensis

vào lúa trồng Murata et al., (1998) [79]. Sau đó Ishii và ctv (1994) đã xác định

gen kháng rầy nâu Bph-10 đối với biotype 3 đã được du nhập từ lúa hoang sang

lúa trồng. Gen này định vị trên NST12[51].

Nghiên cứu sử dụng chỉ thị phân tử để xác định khoảng cách di truyền

giữa các dòng bố mẹ trong tập đoàn các giống lúa thuộc 3 loài phụ khác nhau

(Indica, Japonica, Javanica) đã được tập trung nghiên cứu mạnh mẽ ở nhiều

phòng thí nghiệm trên thế giới. Mục tiêu của các nghiên cứu này nhằm xác định

khoảng cách di truyền giữa các bố, mẹ để có thể chọn tổ hợp lai cho ưu thế lai

cao một cách chính xác. Khắc phục những yếu điểm chính của chọn tạo giống

theo phương pháp truyền thống là tốn kém nhân công và đòi hỏi thời gian dài.

Việc sử dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống lúa có thể nhanh chóng chính xác

được sự đa dạng di truyền của các vật liệu, đồng thời giúp các nhà chọn giống

lựa chọn cho bố mẹ của tổ hợp lai cho ưu thế lai cao thay vì phải lai hàng ngàn

cặp rồi đánh giá chọn lọc, lai thử lại, đánh giá và khảo nghiệm để tìm ra tổ hợp

mong muốn theo phương pháp truyền thống.

1.4.3.2. Nghiên cứu lập bản đồ di truyền

Bản đồ di truyền phân tử được thiết lập dựa trên cơ sở các loại chỉ thị

phân tử ADN (các chỉ thị RFLP, STS, SSR, RAPD, AFLP...). Trong quá trình

giảm phân, các gen trên cùng NST thường được phân ly cùng nhau như một

nhóm liên kết gen. Tuy nhiên, sự liên kết này không hoàn toàn do kết quả của

quá trình trao đổi chéo giữa các NST tương đồng. Kết quả của hiện tượng này là

sự tái tổ hợp giữa các gen trong một cặp NST hay giữa các nhiễm sắc thể. Tần

số trao đổi chéo giữa hai gen nào đó phản ánh khoảng cách di truyền giữa chúng

và cho phép lập bản đồ di truyền của NST biểu thị vị trí tương đối của các gen

[22]. Sự liên kết của những gen nằm trên cùng một NST được trình bày thành

một bản đồ liên kết hay bản đồ NST thể hiện trình tự tuyến tính của các gen dọc

theo NST với khoảng cách giữa các gen liền kề tỉ lệ thuận với tần số tái tổ hợp

giữa chúng. Đơn vị khoảng cách trong bản đồ liên kết được coi là đơn vị bản đồ,

nó được xác định bằng phần trăm (%) tần số tái tổ hợp, trong đó 1 centiMorgan

(cM) tương đương với 1% tái tổ hợp. Bản đồ di truyền phân tử được lập trên cơ

sở sự liên kết giữa các chỉ thị phân tử với các gen kiểm soát các tính trạng

nghiên cứu. Sự có mặt của gen quan tâm trong các cá thể nghiên cứu thể hiện ở

kiểu hình. Các chỉ thị ADN đồng phân ly với các gen là những chỉ thị liên kết

gen. Khoảng cách di truyền giữa các chỉ thị và gen được thể hiện bằng tần số tái tổ hợp

giữa chúng.

Với sự ra đời của hàng loạt các kỹ thuật chỉ thị phân tử đã cho phép phát

hiện những nhân tố di truyền liên quan đến các tính trạng nông sinh học quan

trọng. Các kỹ thuật chỉ thị phân tử được tiến hành trên ADN của những quần thể

này nhằm tìm ra sự đồng phân ly của các chỉ thị đặc hiệu với tính trạng nghiên

cứu. Chỉ thị nào càng gần gen điều khiển tính trạng thì càng có liên kết chặt.

Những chỉ thị đặc hiệu đã định vị trên những nhiễm sắc thể nhất định như

RFLP, SSR sẽ cho phép xác định nhanh chóng gen quan tâm nằm trên nhiễm sắc

thể nào và khoảng cách di truyền là bao nhiêu dựa trên tần số tái tổ hợp.

Hơn nữa, việc ứng dụng chỉ thị phân tử trong lập bản đồ liên kết QTL kết

hợp phương pháp toán xác suất thống kê có thể xác định được liên kết giữa chỉ

thị phân tử và locus gen quy định nhưng tính trạng di truyền số lượng. Với sự hỗ

trợ của các chương trình máy tính “MapMaker”, “JoinMap”,

"MapManagerQTX", "QTLCartographer", các kỹ thuật chỉ thị phân tử đã cho

phép lập bản đồ hàng loạt các gen và các locus kiểm soát một số tính trạng số

lượng có ý nghĩa nông học ở cây trồng và vật nuôi. Bản đồ QTL dựa trên

nguyên tắc phân ly của các gen và chỉ thị thông qua tái tổ hợp NST hay còn gọi

là trao đổi chéo trong suốt quá trình phân bào giảm nhiễm.

* Định nghĩa QTL

Tính trạng số lượng (QT): là tính trạng thể hiện sự phân bố chuẩn (normal

distribution), liên tục trong quần thể lớn và chưa qua một chọn lọc nào. Tính

trạng số lượng nói chung được thể hiện rõ như là một tính trạng với sự biến đổi

liên tục. Tính trạng được quan tâm điều khiển bởi nhiều gen và mỗi gen đều có

tác động nhỏ đối với tính trạng mục tiêu. Sự xác định các vị trí của nhiễm sắc

thể đơn nơi mà xảy ra biến đổi gen được thể hiện rõ gọi là QTL.

* Cơ sở di truyền về QTL

Giả sử ta có cặp lai: MMTT x mmtt.

Trong đó M/m là hai alen của locus có tính chất marker, T/t là hai alen của

QTL. Chúng ta giả định có một giá trị liên kết r giữa M va T trên nhiễm sắc thể

mà chúng hiện diện. Trong F2, nếu r = 0,5, thì sẽ có một tái tổ hợp tự do (free

recombination). Tất cả kiểu gen của F2 đều có thể xuất hiện theo tỉ lệ mong

muốn. Nếu r = 0 thì MMTT = 0,25

MmTt = 0,50

Mmtt = 0,25

Do đó, sự phân loại các alen có tính chất marker sẽ tạo ra kết quả phân loại

các QTL alen, và hiệu số giữa những giá trị trung bình các lớp sẽ là:

Mm – mm = 2a(1- 2r).

Với a (ảnh hưởng tính cộng): một phần của ảnh hưởng môi trường.

Khả năng khám phá sự phối hợp QTL/marker tùy thuộc vào cả hai giá trị r, a.

* Sử dụng quần thể trong phân tích phối hợp QTL/marker

Bất cứ cấu trúc của quần thể nào cũng có thể được sử dụng để phân tích phối

hợp QTL/marker. Loại quần thể thường được sử dụng là: 1/Cây F2 của tổ hợp

lai giữa hai đồng hợp tử; 2/Dòng F3 từ những cá thể F2; 3/Dòng cận giao tái tổ

hợp; 4/BC1; 5/Dòng đơn bội kép.

Qui mô của quần thể phải đủ lớn. Tiêu chuẩn của IRRI hiện nay là 200 – 300

cá thể của F2 và quần thể RI. Muốn có một bản đồ marker tốt và tránh được hiện

tượng liên kết giả (pseudo linkage) cần phải có một quần thể không sai lệch quá

so với bố mẹ.

* Bản đồ QTL

Bản đồ QTL bao gồm kiến trúc của những bản đồ genome và tìm kiếm mối

quan hệ giữa tính trạng với những marker đa hình, minh chứng một QTL kề cận

những marker. Di truyền tính trạng số lượng rất phức tạp so với tính trạng đơn

gen trong di truyền Mendel, bởi vì nó còn chịu sự tác động rất mạnh của

môi trường.

Bản đồ QTL với kỹ thuật mô phỏng không những chỉ ra điểm marker được

phân tích mà còn khoảng chứa marker cũng được tìm thấy. Mục đích của bản đồ

QTL là đưa ra kiểu di truyền để đánh giá kết quả QTL và xác định các vị trí liên

kết với nhận biết các marker di truyền. Chỉ ra một phần của bộ gen giả thiết. Các

marker di truyền và QTL được định vị trên một phần của bộ gen này. Kiểu di

truyền QTL không phải là đối tượng quan sát. Marker nhiều hình dạng phân bố

trên bản đồ và kiểu di truyền của chúng có thể được xác định qua phân tích hình

ảnh trong phòng thí nghiệm. Chúng ta lấy một mẫu có kích thước “N” được

quan sát ở hàng ABCDE và nối với nhau bằng các mối liên quan của các loci

này được nhận dạng. Kiểu hình của nhóm tương tự thu được và so sánh. Như

vậy bản đồ QTL là dựa trên sự liên kết giữa các giá trị tính trạng và các kiểu di

truyền phân tử.

1.4.3.3. Nghiên cứu trong chọn giống cây trồng

Từ lâu, các nhà chọn giống đã quan tâm đến các chỉ thị hình thái liên kết

với một số tính trạng nông học quan trọng và sử dụng chúng như một phương

tiện hữu ích trong quy trình chọn tạo giống mới. Ở đây, thay vì phải đánh giá

kiểu hình của cả một quần thể nhằm phát hiện những cá thể chứa gen mong

muốn, người ta chỉ cần đi tìm những cá thể riêng biệt mang các chỉ thị hình thái

liên kết với các gen đó. Tuy nhiên các chỉ thị hình thái vốn có số lượng không

nhiều, còn những chỉ thị “may mắn” (liên kết với gen quan tâm) lại càng hiếm

gặp, vì thế giá trị thực tiễn của chỉ thị hình thái trong chọn giống gặp nhiều hạn

chế. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chỉ thị phân tử, các nhà chọn

giống bắt đầu quan tâm mạnh mẽ hơn tới vấn đề “chọn giống nhờ chỉ thị phân

tử” (Marker-assisted selection = MAS) với ý đồ sử dụng các chỉ thị phân tử liên

kết với các gen mong muốn trong chọn tạo giống mới. So với chỉ thị hình thái,

chỉ thị phân tử có những ưu thế sau:

+ Kiểu gen của các locus chỉ thị phân tử có thể được xác định tại bất kỳ

giai đoạn nào và ở bất cứ mức độ nào: tế bào, mô hay toàn bộ cơ thể, trong khi

kiểu hình của phần lớn các chỉ thị hình thái chỉ có thể phân biệt được trong

những giai đoạn nhất định và thường ở mức độ toàn bộ cơ thể.

+ Số lượng các chỉ thị phân tử là cực kỳ lớn, trong khi số lượng các chỉ thị

hình thái rất hạn chế.

+ Các alen khác nhau của chỉ thị phân tử thường không liên kết với các

hiệu ứng có hại, trong khi việc đánh giá các chỉ thị hình thái thường hay đi kèm

với những hiệu ứng kiểu hình không mong muốn.

+ Các alen của các chỉ thị phân tử phần lớn là đồng trội, vì thế cho phép

phân biệt mọi kiểu gen ở bất kỳ thế hệ phân ly nào, còn các alen của các chỉ thị

hình thái thường tương tác theo kiểu trội - lặn, do đó bị hạn chế sử dụng trong

nhiều tổ hợp lai.

+ Đối với chỉ thị hình thái, các hiệu ứng lấn át thường làm sai lệch việc

đánh giá các cá thể phân ly ở trong cùng một quần thể phân ly, còn đối với chỉ

thị phân tử, hiệu ứng lấn át hoặc cộng tính rất hiếm gặp.

* Các giả thuyết mô hình MAS

Trong những năm gần đây, một vài mô hình MAS đã được các nhà khoa

học đưa ra và được phân tích cặn kẽ. Theo một số mô hình, chỉ cần tiến hành lai

trở lại qua 4 thế hệ, chứ không cần đến 6 thế hệ, ngay cả khi quần thể chọn lọc

có kích thước nhỏ và các giữ liệu về chỉ thị phân tử bị hạn chế. Hơn thế nữa,

(Frisch M., 1999)[40] đã đưa ra chiến lược “chọn lọc hai giai đoạn” để áp dụng

trong trường hợp chưa biết các thông tin về bản đồ liên kết của các chỉ thị

phân tử.

Theo Robert Koebner (2003)[93], những tính toán dựa trên cơ sở máy

tính để so sánh các chiến lược chọn lọc 2 bước, 3 bước và 4 bước (stage) về tỷ lệ

kiểu gen bố mẹ phục hồi (recurrent parent genotype-RPG)) cho thấy:

- Với chiến lược lấy mẫu 4 bước và quần thể từ 50-100 cá thể, tỷ lệ kiểu

gen giống bố mẹ (RPG) có thể đạt 96% với độ tin cậy 90%. Trong khi chọn

giống truyền thống phải cần tới 6 thế hệ và với rủi ro lớn hơn.

- Việc tăng số lượng chỉ thị để đánh giá kiểu gen ở mỗi thế hệ có rất ít tác

dụng. Khi ngưỡng 1 chỉ thị/20cM đạt được, việc thêm chỉ thị nữa là không cần

thiết (ngoại trừ các chỉ thị xung quanh locus quan tâm). Tỷ lệ tái tổ hợp chứ

không phải số lượng chỉ thị là yếu tố hạn chế trong việc giảm các cản trở liên

kết. Điều đó cho thấy, việc lấy mẫu quần thể lớn hơn với ít chỉ thị hơn có tác

dụng hơn việc làm ngược lại.

Bert Collard & David Mackill (1998)[27] đưa ra khái niệm chọn lọc giống

lúa dựa trên chỉ thị phân tử (Marker assisted selection - MAS) là sử dụng chỉ thị

ADN liên kết chặt với locus mục tiêu để thay cho chọn lọc đánh giá kiểu hình với giả

định chỉ thị ADN (ADN markers) có thể dự đoán kiểu hình một cách đáng tin cậy.

Theo (Mackill, 2006)[68]: MAS ứng dụng trong chọn tạo giống lúa có

những ưu điểm nổi bật là:

+ Đặc biệt với những tính trạng khó đánh giá thanh lọc dựa trên kiểu hình

+ Tiết kiệm thời gian và nguồn lực trong quá trình chọn lọc

+ Rất quan trọng với một số tính trạng như chất lượng hạt

+ Có thể chọn lọc sớm, trước khi gieo trồng, có thể chọn ngay ở thế hệ

phân ly F2 hoặc F3

+ Không bị ảnh hưởng của môi trường

+ Có thể phân biệt giữa đồng hợp và dị hợp và chọn lọc từng cây

Chọn tạo giống lúa ứng dụng chỉ thị phân tử gồm đánh giá nguồn vật liệu

di truyền trước khi thực hiện một chương trình chọn giống.

Trong một số trường hợp thuận lợi, đôi khi các nhà chọn giống chỉ cần lai

trở lại 3 thế hệ là có thể đạt được mục tiêu của mình [15].

* Điều kiện để ứng dụng MAS

Theo (E. Francia, 2005), sự thành công của hệ thống chọn giống nhờ

MAS phụ thuộc vào các yếu tố:

- Bản đồ di truyền với một số lượng hợp lý các chỉ thị đa hình tại các

vùng tương đồng để định vị chính xác QTLs hay gen quan tâm.

- Mối liên kết chặt giữa chỉ thị và các gen kháng hay các QTLs.

- Sự tái tổ hợp thích hợp giữa các chỉ thị và phần còn lại của bộ gen.

- Khả năng đánh giá một số lượng lớn cá thể trong một thời gian và giá

thành hiệu quả.

Có 2 kiểu chỉ thị có thể ứng dụng trong MAS:

* Chỉ thị phân tử được định vị ngay trong phạm vi gen quan tâm. Đây là

* Nhóm chỉ thị có khuynh hướng di truyền cùng với gen quan tâm. Mối quan

trường hợp lý tưởng nhất cho MAS, nhưng rất khó tìm thấy loại chỉ thị này.

hệ này tìm thấy khi gen và chỉ thị có khoảng cách vật lý gần nhau. Chọn lọc dựa

trên chỉ thị này gọi là LD-MAS (linkage disequilibrium -MAS).

Như vậy, chỉ thị phân tử làm tăng thêm hiệu quả sàng lọc trong các chương

trình chọn giống với các ưu điểm sau:

- Khả năng chọn lọc ngay từ giai đoạn cây con đang nẩy mầm trong khi

nhiều dấu hiệu chỉ có thể sàng lọc khi chúng được biểu hiện ở những giai đoạn

muộn hơn trong quá trình sống nếu chỉ sử dụng phương pháp chọn giống cổ điển (ví

dụ: chất lượng quả và hạt, tính bất dục đực, khả năng phản ứng chu kỳ quang).

- Khả năng sàng lọc những dấu hiệu mà việc đánh giá các đặc tính này khó

khăn, đắt tiền, tốn thời gian (ví dụ như hình thái rễ, tính kháng nhiễm đối với các

dịch hại hoặc đối với những nòi, những bệnh đặc hiệu, hay tính kháng những

điều kiện gây sốc sinh học như hạn, mặn, thiếu muối, các chất độc).

- Khả năng phân biệt trạng thái đồng hợp tử hay dị hợp tử của nhiều lôcut

trong cùng một thế hệ mà không cần kiểm tra thế hệ sau.

- Khả năng chọn lọc đồng thời vài đặc tính trong cùng một thời gian, do

vậy mà có thể đưa vào cùng lúc vài gen có giá trị về mặt nông học, ví dụ đưa

vào cùng một lúc nhiều gen kháng dịch hại khác nhau. Trong trường hợp này,

các phương pháp sàng lọc kiểu hình các cá thể thông qua sự lây nhiễm (đồng

thời hoặc thậm chí lần lượt từng thể gây bệnh hay từng côn trùng gây hại) rất

khó đạt được kết quả. Nhưng nếu áp dụng công nghệ chỉ thị phân tử có thể kiểm

tra sự có mặt hay vắng mặt của từng alen kháng (hay nhiễm) khác nhau ở từng

cá thể riêng biệt.

1.4.4. Chọn giống hồi giao nhờ chỉ thị phân tử (Marker Assited

Backcrossing - MABC)

Thông thường, trong quy trình chọn tạo giống truyền thống, người ta đưa

nguồn gen mới có tính trạng mong muốn vào 1 giống khác bằng phương pháp

lai trở lại liên tục qua 5-6 thế hệ, hoặc chọn lọc cá thể trong quần thể phân ly từ

thế hệ F2 đến các thế hệ tiếp theo. Bằng phương pháp này việc đưa gen lặn vào

tổ hợp lai hoặc du nhập cùng một lúc vài gen mong muốn vào một dòng ưu việt

thường gặp rất nhiều khó khăn hoặc đôi khi không thể thực hiện được (Mohan

và cs., 1997) [74].

Trong trường hợp ta có 1 giống cây trồng ưu tú nhưng cần đưa thêm một vài

gen mong muốn vào giống đó, người ta sử dụng quy trình lai trở lại (hồi giao) nhiều

lần với giống ưu tú nhằm thu được 1 giống cây trồng mới mang gen mong muốn

nhưng vẫn gữ nguyên nền di truyền của giống ưu tú. Theo quy trình lai hồi giao

truyền thống, phải ít nhất 6-8 thế hệ hồi giao mới thu được cây mang gen mong

muốn nhưng giữ được gần 100% nền gen di truyền của giống ưu tú (bảng 1.3).

Bảng 1.3. Sự tương quan giữa số thể hệ BCnF1 với tỷ lệ kiểu gen

của dòng ưu tú (nhận gen mong muốn) được đưa vào con lai BCnF1

Số thế hệ Tỷ lệ kiểu gen của dòng nhận gen backcross (n)

1 0,75

2 0,875

3 0,938

4 0,969

5 0,984

6 0,992

Gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chọn giống nhờ chỉ thị phân

tử, các nhà khoa học đã đưa ra một phương pháp chọn giống phân tử mới – đó là “Chọn

giống hồi giao nhờ chỉ thị phân tử (Marker-Assisted Backcrossing – MABC).

MABC là phương pháp thiết thực, hiệu quả trong việc đưa locus gen

quy định tính trạng di truyền số lượng (QTL) hay gen mong muốn vào giống ưu

tú nhằm chọn tạo giống mới mang gen/QTL mong muốn nhưng vẫn giữ nguyên

(gần 100%) nền gen di truyền của giống ưu tú với thời gian chọn giống rất ngắn:

quy trình chọn giống kết thúc ở thế hệ BC3, thậm chí BC2.

Nguyên lý của phương pháp MABC là chuyển một QTL/gen từ dòng cho

gen vào dòng nhận gen trong khi chọn lọc sự hội nhập của dòng cho thông qua

phần còn lại của hệ gen. (Thomson và ctv., 2010; Septiningsih và ctv., 2009;

Singh và ctv., 2011)[102][100][101]. Việc sử dụng các chỉ thị phân tử cho phép

khảo sát di truyền của con lai ở mỗi thế hệ, đẩy nhanh tốc độ của quá trình chọn

lọc, vì thế tăng cường nền di truyền qua mỗi thế hệ. Ưu điểm chính của phương

pháp MABC là:

(1) Chọn lọc bằng chỉ thị phân tử đối với locus gen đích

(2) Chọn lọc nền di truyền đối với hệ gen cây bố mẹ tái tổ hợp

(3) Tiến gần đến locus quan tâm trên bản đồ liên kết

(4) Chọn giống ngẫu nhiên kiểu gen mới với một số tính trạng quan tâm.

Hiệu quả của các sản phẩm MABC sẽ được thể hiện trên đồng ruộng (Singh và

ctv., 2011, Sarkar và ctv., 2009)[101][97]. Ngoài ra, thông qua phương pháp

này, tốc độ của quá trình chọn lọc được đẩy nhanh lên gấp đôi, thậm chí gấp ba

(chỉ cần đến thế hệ BC2 hoặc BC3 là đạt kết quả tương đương với BC6 theo

phương pháp thông thường.

Chọn giống hồi giao nhờ chỉ thị phân tử còn giúp khắc phục được

những trở ngại mà công tác chọn giống truyền thống rất khó giải quyết nhờ loại

bỏ được các tác động gây nhiễu do các tương tác trong cùng một alen hay giữa

các alen gây ra. Những tương tác này thường không thể phát hiện được bằng

cách phân tích kiểu hình. Phương pháp này còn đặc biệt hiệu quả trong trường

hợp cần đưa nhiều gen khác nhau vào một nền gen ưu việt.

1.5. Một số kết quả trong chọn tạo giống lúa chịu mặn

1.5.1. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo lúa chịu mặn trên thế giới

Những năm cuối thế kỷ 20, các nhà chọn tạo giống đã sử dụng những biến

đổi di truyền để tạo ra những giống lúa có tiềm năng về năng suất, chất lượng

gạo tốt, kháng một số sâu bệnh chính và chống chịu với những điều kiện bất lợi

như khô hạn, ngập úng, mặn. Trong chiến lược chọn tạo giống lúa chống chịu

mặn. Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI), từ năm 1977 - 1980 đã tiến hành

chọn được những dòng lúa chống chịu mặn tốt như IR42, IR4432-28-5, IR4595-

4-1, IR463-22-2, IR9884-54-3. Năng suất đạt 3,6 tấn/ha trung bình cho tất cả 25

thí nghiệm. Những giống lúa cải tiến này cho năng suất cao hơn những giống lúa

cổ truyền 2 tấn/ha.

Tác giả Gregorio và cộng sự (2002)[45], báo cáo kết quả nuôi cấy tế bào

soma lúa để tạo ra các biến dị soma chống chịu mặn. Từ giống lúa Pokkali (lúa

mùa cao cây, cảm quang, yếu rạ, lá dài to bản và rũ, đẻ chồi ít, gạo màu đỏ,

phẩm chất gạo xấu), tác giả đã thu được dòng biến dị soma TCCP226-2-49-B-B-

3 là giống lúa cao sản, thấp cây, sinh trưởng mạnh, chống chịu mặn cao như

Pokkali, gạo có màu trắng và phẩm chất gạo tốt hơn giống gốc, cho năng suất

cao hơn nhiều so với Pokkali. Giống lúa TCCP226-2-49-B-B-3 đã được sử dụng

trong các chương trình tạo giống lúa chịu mặn tại nhiều Trung tâm nghiên cứu

lúa trên thế giới.

Cho tới nay, rất nhiều nghiên cứu đánh giá và xác định về tính chịu mặn

của các giống lúa bản địa và giống lúa cải tiến (Gregorio và cs, 2002[45]; Ismail

và cs, 2009[52]; Modammadi-Nejad và cs, 2010[76]; Negrao và cs, 2011[83]).

Một số giống lúa địa phương có nguồn gốc từ các vùng duyên hải Đông Á có tính

kháng mặn cao như giống Nona Bokra (Ấn độ), Pokkali (Sri Lanka), Getu (Ấn

độ), SR26B, Damodar, Cheriviruppu, Pat và Solla (Ấn độ), Ketumbar (In đô nê xi

a), Khao Seetha (Thái Lan), các giống thể hiện tính kháng mặn trên đều thuộc

nhóm Indica. Hơn nữa theo số liệu cập nhật mới nhất, một số dòng giống thuộc

nhóm Indica có nguồn gốc từ Saudi Arabia, Hawashi thể hiện tính chịu mặn vượt

trội cao hơn cả các giống lúa Pokkali và Nona Bokra (Gregorio, 2010).

Đối với nhóm Japonica, thì ít dòng giống thể hiện tính kháng mặn hơn

nhóm Indica. Một số giống thuộc các nước ôn đới có tính chịu mặn khá như

giống Harra (Tây ban Nha), Agami (Ai cập), và Daeyabyeo (Hàn quốc). Các

giống Japonica nhiệt đới như giống Moroberekan mang tính kháng mặn cao, có

nguồn gốc ở Guinea nơi đất canh tác ảnh hưởng ngập mặn. Giống này đã được

nghiên cứu và sử dụng làm cây cho gen kháng mặn và lập bản đồ quần thể (Kim

và cs, 2009)[55].

Các giống lúa thuộc họ Oryza glaberrima, phần lớn được trồng ở Tây Phi

thể hiện tính kháng mặn ít hơn các giống lúa thuộc họ Oryza sativa (Awala và

cs, 2010)[26].

Để hiểu sâu hơn về các tính di truyền kiểm soát khả năng chịu mặn của

các giống lúa, việc xác định và phân lập các QTLs liên quan đến tính kháng mặn

là rất cần thiết. Danh sách các QTL liên quan đến tính chịu mặn ở lúa có thể tìm

được trên trang web Gramene (http://www.gramene.org). Đặc biệt các thông tin

chi tiết về các QTLs liên quan đến tính kháng mặn ở lúa có thể tra cứu tại trang

dữ liệu TropGene (http://tropenesdb,cirad.fr) (Courtois và cs, 2009)[30]. Phần

lớn các quần thể được sử dụng để lập bản đồ QTL là sử dụng quần thể indica x

Japonica chẳng hạn như IR64 x Azucena hoặc Co29 x Moroberekan. Hơn nữa

phần lớn các nghiên cứu đều lập bản đồ quần thể RIL, DH hoặc F2:3. Tuy nhiên

gần đây Kim và cs (2009)[55] đã sử dụng quần thể lai hồi giao thì quy tụ được

QTL chịu mặn nhanh chóng hơn. Các tính trạng liên quan đến khả năng chịu

mặn ở lúa thể hiện do các gen phức hợp kiểm soát. Các QTL liên quan đã được

xác định trên các nhiễm sắc thể 1, 4, 6 và 7. Hiện vẫn chưa có QTL thể hiện tính

chịu mặn được tìm thấy trên nhiễm sắc thể 8 và 11, và một số ít QTL đã xác

định trên nhiễm sắc thể 2, 3, 5, 9, 10 và 12 (Haq và cs, 2010; Ranawake và

Nakamura, 2013; Shahbaz và Ashraf, 2013)[47][92][101].

Nhờ ứng dụng các công nghệ, kỹ thuật tiên tiến như phương pháp MAS

và MABC các nhà khoa học đã chuyển được các QTLs/gen liên quan đến tính

chịu mặn vào các giống lúa cải tiến. (Xu và Crouch 2008; Jena và Mackill,

2008; Lang và cs, 2008; Mackill, 2006)[106][53][7][68]. Hơn nữa, số lượng các

chỉ thị liên quan đến tính chịu mặn ở lúa ngày càng đa dạng nhiều về số lượng

và chủng loại chẳng hạn chỉ thị SNPs hiện đang được giải trình tự (McNally và

cs, 2009; Meuwissen và cs, 2011) (Hình 1.5).

Hình 1.5. Vị trí các gen liên quan đến tính chịu mặn

Vị trí các gen liên quan đến tính chịu mặn (màu đen), các chỉ thị (in

nghiêng) và các QTLs. Vị trí tính theo Mb, những gen thể hiện tính kháng mặn

cao được bôi màu đen. Đối với mỗi QTL, hình tam giác tỉ lệ thuận với phần

trăm biến dị tính bằng QTL, DSD (số ngày từ khi gieo mạ tới khi cây chết).

KCK: K+ nồng độ trong rễ; KQR: K+ định lượng trong rễ; KUP: sự hấp thụ; Tỉ

lệ: NA+/K+:Na+/K+; NCR: Nồng độ Na+ trong rễ; NCS: Nồng độ Na+ trong

thân lúa; NQR: Na+ định lượng trong rễ; NQS: Na+ định lượng trong thân lúa;

NUP: hấp thụ Na+; RBM: liên quan đến sinh khối; RDW: Liên quan đến trọng

lượng khô; RFW: Liên quan đến trọng lượng tươi; RLA: Diện tích lá; TSH:

Chiều cao thân; SI: Tổn thương do mặn; STOL: Kháng mặn; (Koyama và cs,

2001; Bonilla va cs, 2002; Lin và cs, 2004; Kim và cs, 2009; Haq và cs, 2010;

Ranawake và Nakamura, 2013)[57][28][67]55][47][92].

Trong các năm từ 1969-1984, riêng các nhà khoa hoc thuộc viện nghiên

cứu lúa quốc tế (IRRI) đã sàng lọc và đánh giá khả năng kháng mặn của hơn

100.000 giống lúa thu thập từ nhiều khu vực khác nhau trên thế giới. Trong đó

trên 20% giống có khả năng chịu mặn khá. Các giống lúa bản địa thu thập ở khu

vực vùng duyen hải Nam á có tính chịu mặn cao chẳng hạn giống Nona Bokra,

Cheriviruppu, SR26B, Solla (Ấn độ), Ketumbar (Indonesia), Khao Seetha (Thái

lan), hay giống Sóc nâu (Việt nam). Đặc biệt giống Hawasi nguồn gôc từ Saudi

Arabia có khả năng chịu mặn lớn hơn cả các giống chịu mặn Pokkali và Nona

Bokra (Glenn Gregorio, 2010; Negrao và cs, 2011)[41][83]. Các giống indica

thể hiện tính chịu mặn cao hơn nhóm giống indica, một số báo cáo cho thấy, một

số giống japonica sinh trưởng vùng ôn đới như giống Harra (Tây ban nha),

Agami (Ai cập), và giống Daeyabyeo (Hàn quốc) được sử dụng làm giống cho

gen trong việc xây dựng bản đồ kháng mặn (Kim và cs, 2009)[55].

Đến nay, IRRI với sự giúp đỡ của những quốc gia thành viên, đã tạo ra

hơn 100 dòng lúa chống chịu mặn. Những dòng đặc sắc này sở hữu những tính

trạng cao cấp như năng suất cao, chất lượng gạo tốt, kháng sâu bệnh, chống chịu

được môi trường bất lợi và hiện nay đang sẵn sàng đưa ra cho nông dân SX thử

trên đồng ruộng. Một số giống lúa chống chịu mặn được đưa vào sản xuất tại

Philippines như: IRRI-112 x PSBRc48 (Hagonoy); IRRI 113 x PSBRc50

(Bicol); IRRI 124 x PSBRc84 (Sipocot); IRRI 125 x PSBRc86 (Matnog);IRRI

126 x PSBRc88 (Naga) và IRRI 128 x NSICRc106. Trong một số quốc gia

khác cũng đã đưa ra cho nông dân SX gồm các giống như: CSR10, CSR13,

CSR23, CSR27, CSR30, CSR36; Vytilla 1, 2, 3, 4; Panvel 1, 2; Usar dhan 1, 2

& 3 (tại Ấn Độ); BRRI dhan 40,41 (tại Bangladesh); and GKG 1, OM2717,

OM2517, OM3242 (tại Việt Nam).(Theo http://bannhanong.vn)[118].

Năm 2013, các nhà khoa học của Viện nghiên cứu Lúa quốc tế (IRRI) đã

phát triển thành công giống lúa siêu chịu mặn, có thể giúp người nông dân trồng

lúa tại các khu vực duyên hải đang bị bỏ hoang do sự xâm lấn của nước biển.

Giống lúa chịu mặn này được lai giữa các giống lúa dại ngoại lai được tìm thấy

tại các khu vực nước lợ với một giống lúa được phát triển trong viện (IR56). Kết quả

là “giống lúa mới có thể đào thải chất mặn từ dưới đất thông qua việc tiết muối ra ở

trên lá”. Giống lúa mới này có khả năng chịu mặn cao gấp hai lần so với các giống

lúa khác và dự kiến sẽ đến tay người nông dân trong vòng từ 4 đến 5 năm nữa.

1.5.2. Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa chống chịu mặn

Năm 1993, IRRI phát triển giống lúa IR66946, một giống lúa chống chịu mặn

khá tốt từ tổ hợp lai của Pokkali/IR29. Từ đó hướng lai tạo tập trung vào lai chuyển

gen chống chịu mặn từ Pokkali vào một số giống lúa mùa địa phương có tính chống

chịu mặn bằng phương pháp hồi giao vào các nguồn giống lúa cao sản thích nghi với

từng vùng sinh thái trồng lúa riêng biệt (Ismail và ctv, 2009)[52]. Tuy nhiên, nhược

điểm chính của phương pháp lai tạo truyền thống là cần nhiều thời gian để tạo ra một

giống lúa chống chịu mặn tốt. Thông thường thì 6 – 8 lần hồi giao cần được thực

hiện, tương đương với 3 – 4 năm lai tạo. Một khó khăn khác thường gặp trong lai tạo

giống mới là đôi khi có mối quan hệ khá chặt chẽ giữa tính trạng chống chịu mặn với

các tính trạng xấu, không mong muốn, thường được lai chuyển vào con lai cùng lúc.

Các gen điều khiển tính trạng không mong muốn này ảnh hưởng xấu đến biểu hiện

của con lai. Do đó, lai tạo cho tính trạng chống chịu mặn trong vài trường hợp kéo

dài 10 – 15 năm để phát triển một giống lúa mới (Collard và Mackill, 2008)[29].

Việc lai tạo giống lúa chống chịu mặn còn gặp khó khăn do bản chất đa gen (QTL)

của tính trạng chống chịu mặn. Biểu hiện tính chống chịu mặn của một giống lúa bị

ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện môi trường ngoại cảnh. Theo Islam (2004) thì do hệ

số di truyền của tính chống chịu mặn thấp (nhỏ hơn 19,18%), nên tính chống chịu

mặn của các dòng con lai không cao như bố mẹ có gen chống chịu mặn như trường

hợp của giống Pokkali [50]. Từ đó, việc chọn giống lúa chống chịu mặn tốt mà chỉ

dựa vào sự biểu hiện của dạng hình (phenotype) sẽ kém hiệu quả và kéo dài thời gian

chọn lọc.

Sự phát triển của chỉ thị phân tử và bản đồ gen cây lúa trong những năm gần

đây đã được ứng dụng vào mục đích xác định các QTL điều khiển tính chống

chịu mặn của cây, hiện diện trên các nhiễm sắc thể khác nhau. Các nghiên cứu

của Gregorio (1997); Bonille và ctv (2002) và Niones (2004) đã lập được bản đồ

gen rất chi tiết cho QTL “Saltol” hiện diện trên nhiễm sắc thể số 1, quyết định

tới khoảng 40 – 65% tính chống chịu mặn của lúa[44][28][85].

Mohammadi – Nejad và ctv (2010) thử nghiệm 33 chỉ thị SSR đa hình trên

đoạn Saltol của nhiễm sắc thể số 1 nhằm xác định mức độ liên kết và hữu dụng

của các chỉ thị này trong chọn giống chống chịu mặn[76]. Các chỉ thị SSR này

được sử dụng để thử nghiệm trên 36 giống lúa được phân loại thành 5 nhóm: Rất

chống chiu, chống chịu, chịu mặn trung bình, nhiễm mặn và rất nhiễm mặn, qua

thanh lọc mặn nhân tạo. Trong số 33 chỉ thị, 6 chỉ thị là: RM10745, RM1287,

RM8094, RM3412, RM493 và RM140 liên kết chặt với đoạn Saltol ở vị trí 10.8

đến 12.28 Mb. Đoạn Saltol được có thể nằm trong vị trí có chứa các chỉ thị

RM8094, RM3412 và RM493. Các giống lúa: IR70023, IR65858, IR69588,

IR74105, IR71832, IR74099, Cherivirrupo và IR66946-3R-178-1-1 (FL478) có

sản phẩm PCR giống như sản phẩm PCR của Pokkali khi được nhân bản bởi chỉ

thị RM8094 và cho có tính chống chịu rất tốt hoặc tốt đối với mặn. Do đó, chỉ

thị RM8094 thể hiện liên kết thuận và chặt chẽ với tính chịu mặn ở giai đoạn

mạ. Nghiên cứu này cũng khuyến cáo việc sử dụng hai chỉ thị RM8094 và

RM10745 trong xác định kiểu gen của cây lúa chống chịu mặn có mang đoạn

QTL Saltol trong các chương trình lai tạo lúa chịu mặn.

Trong số các chỉ thị phân tử thì SSR có nhiều ưu điểm: đơn giản, dễ thực

hiện, nhanh, chính xác, độ đa hình cao và kinh tế. Sự phát triển của marker phân

tử và bản đồ gen cây lúa trong những năm gần đây đã được ứng dụng vào mục

đích xác định các QTL điều khiển tính chống chịu mặn của cây, hiện diện trên

các nhiễm sắc thể khác nhau. Các nghiên cứu của Gregorio (1997) và Niones

(2004) đã lập được bản đồ gen rất chi tiết cho QTL “Saltol” hiện diện trên nhiễm

sắc thể số 1, quyết định tới khoảng 40 - 65% tính chống chịu mặn của lúa

[44, 85].

Hình 1.6. Đoạn gen Saltol trên nhiễm sắc thể số 1 của lúa, vị trí xác định

của các SSR marker

1.5.3. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo giống lúa chống chịu mặn

ở Việt Nam

1.5.3.1. Sử dụng các chỉ thị SSR liên kết chặt với QTL chịu mặn Saltol trong

chọn tạo lúa chịu mặn

Tác giả Nguyễn Thị Lang và cộng sự (2008), nghiên cứu ứng dụng

marker phân tử trong chọn tạo giống lúa chịu mặn bằng kỹ thuật nuôi cấy túi

phấn, đã tạo ra được 72 dòng lúa bằng nuôi cấy túi phấn trong nhà lưới. Từ kết

quả thanh lọc mặn ở giai đoạn mạ thông qua các dữ liệu marker SSR với primer

RM 223 sử dụng trên 72 dòng, kết quả, các băng hình thu được có sự phân tách

giữa giống chống chịu và giống nhiễm với kích thước phân tử có chiều dài nằm

trong khoảng 140 - 160bp. Các dòng lúa tái sinh qua nuôi cấy túi phấn: C53/Đốc

Phụng - 17, C53/Đốc Phụng - 19, C53/Pokkali - 5, C53/Pokkali - 11,

C53/Pokkali - 27, C53/Pokkali - 42, C53/Pokkali - 43, C53/Pokkali - 44,

C53/D51 - 4, C53/D51 - 5 và C53/D51 - 8 là các dòng có khả năng chống chịu

tốt với điều kiện mặn [7].

Bùi Chí Bửu và ctv (2000) đã sử dụng 30 SSR marker để lập bản đồ gen

cho tính chống chịu mặn của quần thể F3 gồm 257 cá thể phân ly, phát triển từ

tổ hợp lai IR28/Đốc Phụng. Các tác giả xác định 10 SSR marker cho thể đa hình

của các sản phẩm PCR giữa các cá thể phân ly và bố mẹ. Tuy nhiên chỉ có

marker RM223 liên kết với gen chống chịu mặn với khoảng cách là 6,3 cM trên

nhiễm sắc thể số 8. RM223 nhân bản đoạn ADN có kích thước 120 bp, liên kết

với gen chống chịu mặn, từ giống Đốc Phụng và sản phẩm PCR có kích thước

160 bp từ giống nhiễm IR28 [4]. Theo báo cáo của tác giả Nguyễn Thị Lang và

ctv (2001) marker OSR1 và RM315 liên kết với QTL cho tính chống chịu mặn ở

lúa, định vị trên nhiễm sắc thể số 1.

Hình 1.7. Bản đồ QTL của những tính trạng mục tiêu liên quan đến hiện tượng

chống chịu mặn trên quần thể F8 (RIL) của tổ hợp lai Tenasai 2/CB

1.5.3.2. Nghiên cứu lai tạo trong chọn tạo giống lúa chịu mặn

Đỗ Hữu Ất (2005) đã nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong cải tạo

một số giống lúa địa phương vùng Đồng bằng ven biển Bắc Bộ. Kết quả gây đột

biến nguồn Coban (Co 60) đã tạo ra những biến dị có lợi cho chọn giống. Các giống

lúa CM1, CM5, ... là những giống tạo ra cho vùng mặn, kết hợp được những đặc tính

chống chịu mặn, kháng đổ ngã, kháng bệnh và cho năng suất cao [1].

Tác giả Đặng Minh Tâm và cộng sự (2003), nuôi cấy mô 10 giống, bao

gồm lúa mùa địa phương và cao sản chống chịu mặn ở mức khá (cấp 3 - 5),

trong môi trường có chứa NaCl ở mức 1,0 và 1,5% cho tỷ lệ tái sinh cao[35].

Tác giả Ngô Đình Thức (2006) ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô và nuôi

cấy túi phấn trong chọn tạo giống lúa chịu mặn đạt được kết quả khả quan. Kết

quan nghiên cứu tạo được 8 dòng biến dị soma từ OM576, IR64, Basmati và

VD20 có khả năng chống chịu mặn ở cấp 5 khi thanh lọc ở giai đoạn mạ với EC

= 12 dS/m [19].

Nguyễn Thị Tâm và cộng sự (2008), đánh giá khả năng chịu mặn ở mức

độ mô sẹo của 4 giống lúa: OM 4498, VND 95-20, IR 64, CR 203 bằng phương

pháp nuôi cấy Invitro nhằm phục vụ cho việc chọn tạo vật liệu khởi đầu. Qua

nghiên cứu, tác giả đã thu được ở cả 4 giống lúa đều có khả năng tạo mô sẹo và

khi xử lý mô sẹo ở các nồng độ NaCl 0,03M, NaCl 0,07M và NaCl 0,1M. Mô

sẹo ở các giống lúa có tốc độ sinh trưởng và khả năng tái sinh chồi khác nhau,

cao nhất là giống OM 4498. Tác giả đã tạo được 68 dòng mô và 180 dòng cây

xanh [14].

1.5.3.3. Một số kết quả chọn tạo và đánh giá khả năng chịu mặn ở lúa

Từ năm 1992 - 1995 Viện Khoa học Nông nghiệp Miền Nam đã tiến hành

thanh lọc mặn cho 88 giống lúa địa phương và 100 giống lúa nước của IRRI với

giống Pokkali làm đối chứng chống chịu mặn. Kết quả chọn được 14 giống triển

vọng, trong đó có 2 giống từ bộ giống nước triều của IRRI là: FRG67,

ROHYD15 và 12 giống lúa từ tập đoàn giống của cổ truyền là: lúa Tiêu, Ba Lê,

Đốc Đỏ, Nàng Thước Dài, Chân Hương, Tam sắc, Nàng Quốc Nhuyễn, Nàng

Hương 2, Nàng Hương 3, Nàng Co đỏ, Bảy Dảnh, Một Bụi trong đó đặc biệt

chú ý đến giống có nguồn gốc từ Pakistan, cho năng suất cao, chống chịu mặn

tốt, phẩm chất gạo tốt.

Nguyễn Thị Lang và ctv (2002), đánh giá tính chống chịu mặn của 62

giống lúa cổ truyền, với Pokkali là giống chuẩn kháng và giống IR29 là giống

chuẩn nhiễm, các giống chống chịu mặn thu được lần lượt là: Nếp áo Già, Trắng

Điệp, Móng Chim, Móng Chim Rơi và Nếp Bờ Giếng [8].

Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm, từ năm 2001 - 2005 đã nghiên

cứu chọn tạo giống lúa chịu mặn cho các vùng lúa ven biển phía Bắc và đã tạo

ra giống lúa chịu mặn M6 (Bầu Hải Phòng/1548) [1].

Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long từ năm 2009 đến nay đã bước đầu

tìm được 30 dòng lúa có triển vọng chịu mặn là những dòng lúa kế thừa, được

phát hiện chịu mặn qua nhiều lần thanh lọc trong phòng thí nghiệm và nhà lưới.

Một số giống lúa mới của Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long xác định có khả

năng kháng mặn khá cao như: OM6976, OM6677, OM5464, OM5629,

OM5166, OM 5451, OM 4059, OM 6164... đã và đang được khảo nghiệm ở một

số tỉnh như Sóc Trăng, Kiên Giang, Bến Tre, Bạc Liêu... Kết quả khảo nghiệm

ban đầu ghi nhận khá khả quan, trong đó giống lúa OM5464 đang được đề nghị

nhân rộng và trình Bộ Nông nghiệp công nhận là giống lúa sản xuất thử trong

năm 2010. Hai giống OM6976 và OM5166 đang được tiếp tục khảo nghiệm, xác

định biện pháp kỹ thuật thích hợp để tăng tính chịu mặn và năng suất của giống.

CHƯƠNG II

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu

Vật liệu phục vụ cho nghiên cứu bao gồm :

* Gồm 14 dòng/giống lúa thuần mang locus gen Saltol chịu mặn nhập nội từ

IRRI và các giống lúa trồng đại trà tại Đồng bằng Sông Hồng (Bảng 2.1)

Bảng 2.1. Danh sách các dòng/giống lúa tham gia thí nghiệm

Cơ quan/tổ

TT

Dòng/Giống

Locus gen

Nguồn gốc giống

chức chọn tạo

IR72046-B-R-8-3-1-3

Saltol

Philippines

IRRI

IR52713-2B-8-2B-1-2

Saltol

Philippines

IRRI

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

Saltol

Philippines

IRRI

NSIC Rc 106

Saltol

Philippines

IRRI

IR45427-2B-2-2B-1-1

Saltol

Philippines

IRRI

IR55179-3B-11-3

Saltol

Philippines

IRRI

IR65196-3B-5-2-2

Saltol

Philippines

IRRI

IR74099-3R-3-3

Saltol

Philippines

IRRI

IR 4630-22-2-5-1-3

Saltol

Philippines

IRRI

FL478

Saltol

Philippines

IRRI

Pokkali

Saltol

Ấn Độ

IRRI

Bắc Thơm 7

Không

Trung Quốc

Việt Nam

Khang Dân 18

Không

Trung Quốc

Việt Nam

IR29

Không

Philippines

IRRI

 Đặc tính nông học, phẩm chất của giống lúa BT7

Nguồn gốc: Là giống lúa thuần nhập nội từ Trung Quốc. Được công nhận giống

theo Quyết định số 1224 QĐ/BNN-KHCN, ngày 21 tháng 4 năm 1998.

Đặc tính:

Bắc thơm 7 là giống lúa có thể gieo cấy được trong cả 2 vụ, thời gian sinh

trưởng ở trà Xuân muộn là 135 - 140 ngày, ở trà Mùa sớm là 115 – 120 ngày.

- Chiều cao cây: 90 - 95 cm. Đẻ nhánh khá, trỗ kéo dài.

- Hạt thon nhỏ, màu vàng sẫm.

- Chiều dài hạt trung bình: 5,86 mm.

- Tỷ lệ chiều dài/ chiều rộng hạt là 2,95.

- Trọng lượng 1000 hạt: 19 – 20 gram.

- Gạo có hương thơm. Cơm thơm, mềm.

- Hàm lượng amylose (%): 13,0.

- Năng suất trung bình: 40 – 45 tạ/ha. Năng suất cao có thể đạt: 45 – 50 tạ/ha

- Khả năng chống đổ và chịu rét trung bình.

- Là giống nhiễm nhẹ đến vừa với Rầy nâu, bệnh Đạo ôn và bệnh Khô vằn.

- Nhiễm nặng với bệnh Bạc lá (trong vụ mùa).

 Đặc tính nông học, phẩm chất của giống lúa giống lúa FL478

Nguồn gốc: Giống lúa cho gen: FL478 là giống chịu mặn nhập từ Viện lúa Quốc

tế IRRI.

Đặc tính: Có thời gian sinh trưởng ở trà Xuân muộn là 130 - 140 ngày, mùa sớm

105 – 110 ngày, chiều cao 95 – 104 cm, năng suất trung bình.

Vùng locus gen Saltol ở giống FL478 với vị trí từ 10,6 đến 11,5 Mb trên

NST số 1 gồm một số QTL quy định 45% tính chống chịu mặn ở giai đoạn sinh

trưởng sinh dưỡng của cây lúa, chúng đóng vai trò đặc biệt trong việc điều khiển

tính nội cân bằng giữa tỉ lệ Na+/K+ cùng với sự có mặt của các allen khác của

giống gốc Pokkali trong vùng locus gen Saltol đã được các nhà khoa học tại

IRRI chứng minh là sẽ mang phần lớn tính chống chịu mặn có thể dùng được

cho các chương trình chọn tạo giống bằng sinh học phân tử [5].

Bên cạnh việc xác định vật liệu sử dụng làm giống nhận gen, chúng tôi

cũng tiến hành đánh giá, xác định giống cho gen (Saltol). Dựa trên các kết quả

khảo sát, đánh giá một số giống lúa nhập nội đã nghiên cứu ở nội 1, đã xác định

được giống cho gen là FL478 (Khả năng chịu mặn điểm 3 tương đương với

giống chuẩn kháng Pokali) hiện đang được trồng khá phổ biến tại một số nước

Nam và Đông Nam châu Á, trong đó có Việt Nam.

Như vậy, việc xác định vật liệu sử dụng trong nghiên cứu chọn tạo giống

lúa chịu mặn đã chọn lựa được giống FL478 làm nguồn cho gen và giống:

BắcThơm7 (hiện đang trồng phổ biến ở đồng bằng sông Hồng) làm nguồn

nhận gen.

 Hóa chất và thiết bị thí nghiệm:

- Các chỉ thị SSR sử dụng: 447 chỉ thị.

- Các thiết bị máy móc sử dụng: Thiết bị được sử dụng thuộc phòng SHPT

Viện Di truyền Nông nghiệp bao gồm :

+ Máy đo pH

+ Máy li tâm (Beckman)

+ Máy PCR System 9700 (Pharmacia)

+ Máy điện di (Bio-Rad)

+ Máy đo quang phổ, máy chụp ảnh gel, máy ổn nhiệt, mấy soi UV, lò vi

sóng…

- Các hóa chất sử dụng: chiết ADN, PCR của hãng chuyên dụng thuộc

quản lí của phòng Sinh Học Phân Tử - Viện Di Truyền Nông nghiệp.

2.2. Địa điểm nghiên cứu

- Phòng thí nghiệm thuộc Bộ môn Sinh học phân tử - Viện Di truyền

Nông nghiệp (Từ Liêm, Hà Nội)

- Hệ thống nhà lưới, đồng ruộng thuộc Trung tâm Chuyển giao Công nghệ

và Khuyến nông (Vĩnh Quỳnh, Thanh Trì, Hà Nội)

- Thí nghiệm đánh giá sinh trưởng, phát triển các giống nhập nội được

triển khai tại 2 tỉnh: Nam Định và Hà Nội.

- Thời gian thực hiện: từ năm 2010- năm 2013

2.3. Nội dung nghiên cứu

2.3.1. Nội dung 1: Nghiên cứu, đánh giá khả năng chịu mặn và đặc điểm

nông sinh học các dòng/giống lúa mang locus gen Saltol chịu mặn nhập nội

từ IRRI và giống lúa thuần trồng đại trà trong nước làm cơ sở trong việc chọn

tạo giống lúa chịu mặn tại một số tỉnh ven biển miền Bắc Việt Nam.

2.3.1.1. Đánh giá khả năng chịu mặn của các dòng/giống lúa trong điều kiện

nhân tạo.

2.3.1.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa có khả

năng chịu mặn tại vùng ven biển ĐBSH

2.3.2. Nội dung 2: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ

thị phân tử và lai trở lại quy tụ locus gen Saltol chịu mặn vào giống lúa Bắc

Thơm 7

2.3.2.1. Xác định vật liệu bố mẹ trong chọn tạo giống lúa mang locus gen Saltol chịu

mặn.

2.3.2.2. Ứng dụng chỉ thị phân tử và phương pháp lai trở lại trong chọn tạo

giống lúa Bắc thơm 7 chịu mặn

2.3.3. Nội dung 3: Đánh giá một số đặc tính nông sinh học chính, yếu tố cấu

thành năng suất, khả năng chịu mặn và chất lượng lúa gạo của các dòng

được tạo ra mang QTL Saltol trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng

2.4. Phương pháp nghiên cứu

* Quy trình MABC (Marker Assisted Backcrossing) trong chọn tạo

giống lúa chịu mặn

Bước 1: Lai tạo cây F1. Phân tích đa hình di truyền giữa hai giống bố mẹ

nhận gen và cho locus gen Saltol bằng chỉ thị phân tử SSR. Xác định các cặp

mồi đa hình phục vụ phân tích di truyền, chọn lọc cá thể trong quẩn thể phân ly

BC (Backcross)

- Các dòng bố mẹ đã được lựa chọn là cây nhận QTL Saltol (giống địa

phương phổ biến) sẽ được lai tạo với các giống cho locus gen Saltol.

- Xác định các chỉ thị đa hình giữa các dòng nhận (recipient) và cho

QTL/gen (donor). Các chỉ thị ADN cho đa hình giữa giống nhận gen và giống

cho gen sẽ được sử dụng chọn lọc nền di truyền và gen chịu mặn.

Bước 2: Tạo cây BC1F1, sử dụng chỉ thị phân tử đa hình chọn lọc cá thể

trong quần thể BC1F1.

- Các tổ hợp lai F1 sẽ được lai trở lại với dòng nhận gen để tạo quần thể

BC1F1.

- Chọn lọc cá thể mang QTL đích.

- Chọn lọc cá thể tái tổ hợp trên.

- Chọn lọc các cá thể mang nền gen của giống nhận gen (Bắc Thơm) và

mang gen chịu mặn.

Bước 3: Lai tạo và đánh giá kiểu gen các cây BC2F1.

- Để tạo ra thế hệ BC2F1, các cây BC1F1 đã chọn được lai trở lại với

giống nhận gen và chu trình đánh giá kiểu gen được lặp lại như trên.

- Lựa chọn 2 – 4 cá thể BC2F1 dị hợp tử đối với gen đích, nhưng chứa

nền gen di truyền lớn nhất từ cây nhận gen. Trong trường hợp may mắn, khi

chọn được cây BC2F1 chứa gần 100% nền gen của cây nhận gen, ta có thể cho

tự thụ phấn cây BC2 F1 để xác định và thu nhận được các cây BC2F2 đồng hợp

tử tại locus mang gen chịu mặn quan tâm và chứa gần 100% nền di truyền của

giống nhận gen. Quy trình chọn giống kết thúc ở đây. Nếu ta chưa chọn được

cây BC2F1 mang gần 100% nền gen di truyền của cây nhận gen, ta phải tiếp tục

“Bước 4”

Bước 4: Lai tạo và đánh giá kiểu gen các cây BC3F1

- 2 – 4 cá thể BC2F1 mang gen đích đồng thời chứa nền gen lớn nhất (trên

90%) từ cây nhận gen sẽ được lai với giống nhận gen để tạo khoảng 100 cây

BC3F1. Tiếp tục sử dụng chỉ thị phân tử để xác định cây BC3F1 mang gen chịu

mặn. Sau đó chọn lựa 1-4 cây BC3F1 có nền di truyền lớn nhất (gần 100%) từ

cây nhận gen.

- Cho tự thụ các cây BC3F1 này, xác định và thu nhận các cây BC3F2

đồng hợp tử tại locus mang gen chịu mặn và chứa gần 100% nền gen di truyền

của cây nhận gen.

- Đánh giá nhân tạo và đồng ruộng về khả năng chịu ngập của các cá thể

chọn lọc.

Bước 5: Tự thụ cá thể BC3F1. Sử dụng chỉ thị phân tử liên kết gen xác

định cá thể mang locus gen đích đồng hợp tử.

Sơ đồ quy tụ Saltol vào giống lúa Bắc Thơm 7

Ghi chú: RP: recipient parent; DP: donor parent

2.4.1. Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng

* Phương pháp bố trí thí nghiệm: theo phương pháp của Phạm Chí Thành

(1986), các thí nghiệm một nhân tố được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên

đầy đủ (RCB), mỗi thí nghiệm với 3 lần nhắc lại.

* Các chỉ tiêu theo dõi về khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống

trên đồng ruộng: theo phương pháp của IRRI (1980).

- Giai đoạn mạ:

+ Ngày gieo, ngày cấy.

- Giai đoạn trỗ đến thu hoạch;

+ Ngày bắt đầu trỗ ( khi có 10% số nhánh trỗ/khóm).

+ Ngày trỗ hoàn toàn (khi có 80% số nhánh trỗ/khóm).

+ Ngày chín, ngày chín hoàn toàn.

- Thời gian sinh trưởng (ngày).

2.4.2. Phương pháp thí nghiệm lúa chịu mặn

Thanh lọc mặn trong điều kiện nhân tạo

* Thanh lọc mặn nhân tạo giai đoạn mạ bằng chậu và dung dịch Yoshida

có muối theo phương pháp đề xuất của IRRI năm 1997.

Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối, 3 lần nhắc lại với công thức EC=

12 dS/m(6g/l Nacl).

* Cách thực hiện:

- Chuẩn bị mạ: Hạt lúa nảy mầm, khi mầm mạ dài từ 1,5-2,0 cm, cho 30

hạt đã nảy mầm vào cốc nuôi có đường kính 7 cm, cao 6 cm có lót giấy lọc. Đặt

cốc nuôi vào hộp xốp, để hộp xốp trong nhà lưới, nhiệt độ bình thường. Sau 3

ngày chuyển sang môi trường dinh dưỡng có bổ sung muối NaCl với nồng độ

6% (tương ứng với EC=12dS/m). Dung dịch được thay đổi 3 ngày/ lần. Ghi

nhận khả năng sống sót của từng giống.

- Dung dịch Yoshida được thêm muối NaCl: 6g/lít cho ra dung dịch dinh

dưỡng có EC khoảng 12 dS/m. Rót dung dịch Yoshida vào các chậu nhựa,

khoảng 10 – 15 lít một chậu. Độ pH của dung dịch được chỉnh ở pH=5 và đo pH

mỗi ngày để hiệu chỉnh pH khi cần thiết. Dung dịch dinh dưỡng được thay sau 1

tuần.

- Khoảng 14 ngày sau khi thanh lọc mặn (Pokkali ở cấp 1, IR29 ở cấp 7)

và 21 ngày sau khi thanh lọc mặn (IR29 chết gần như hoàn toàn) thì ghi nhận

tính chống chịu của các dòng/giống thanh lọc qua quan sát sinh trưởng dựa vào

điểm đánh giá chuẩn SES (Standard Evaluation System) của IRRI.

* Các chỉ tiêu theo dõi:

Ngày sống sót được tính từ khi chuyển vào môi trường dinh dưỡng có

muối đến lúc chết (cây mạ hoàn toàn vàng không còn mô xanh).

Bảng 2.2. Tiêu chuẩn đánh giá (SES) ở giai đoạn tăng trưởng và

phát triển (IRRI, 1997)

Điểm Quan sát Mức chống chịu

Tăng trưởng bình thường, không có vết Chống chịu tốt 1

cháy lá

Gần như bình thường, nhưng đầu là hoặc Chống chịu 3

vài lá có vết trắng, lá hơi cuốn lại

Tăng trưởng chậm lại, hầu hết lá bị khô, một Chống chịu trung 5

vài chồi bị chết bình

Tăng trưởng bị ngưng lại hoàn toàn, hầu hết Nhiễm 7

lá bị khô, một vài chồi bị chết

Tất cả cây bị chết hoặc khô Rất nhiễm 9

Chiều dài thân (cm): tính từ cổ rễ đến chóp lá dài nhất.

Đánh giá mức độ chống chịu mặn theo tiêu chuẩn của IRRI.

Xác định nhanh tính chịu mặn của cây mạ (a) được tính theo công thức sau:

a = (n0xb)x100/nxc

a: tỷ lệ thiệt hại do mặn gây ra

b: trị số hại mỗi cấp

c: trị số hại của cấp cao nhất

n0: số cây của mỗi cấp bị hại

n: tổng số cây xử lý.

2.4.3. Một số kỹ thuật sử dụng trong phòng thí nghiệm

2.4.3.1. Tách chiết ADN tổng số

Hóa chất dùng trong tách chiết ADN

- Đệm chiết EB (Extraction Buffer) gồm các thành phần:

+ Tris HCl 1M, pH = 8

+ NaCl 5M

+ -Mercaptoethanol

+ EDTA 0,5M, pH = 8

+ Nước cất

Bảng 2.3. Thành phần dung dịch đệm chiết EB

Thành phần V=100ml

70ml dH2O

Tris HCl 1M, pH = 8 10ml

NaCl 5M 10ml

EDTA 0,5M, pH = 8 10ml

- Metacaptoethanol 7l

- Đệm CTAB

+ Tris HCl 1M, pH = 7,5

+ NaCl 5M

+ EDTA 0,5M, pH = 8

+ CTAB 2%

Bảng 2.4. Thành phần dung dịch đệm CTAB

Thành phần V = 500ml

CTAB 10g

Tris HCl 1M, pH = 7,5 100ml

NaCl 5M 200ml

EDTA 0,5M, pH = 8 50ml

150ml dH2O

- Đệm TE (Tris EDTA) (10:0,1) Gồm các thành phần:

+ Tris 1M, pH = 8

+ EDTA 0,5M

+ NaCl 5M

+ Nước cất

Bảng 2.5. Thành phần dung dịch đệm TE

Thành phần V = 1000ml

Tris HCl 1M, pH = 7,5 1000l

EDTA 0,5M, pH = 8 20l

98,8ml dH2O

- Dung dịch SDS (Sodium dedocyl sulfate) 10%

- Ethanol 96%

- Ethanol 70%

- Isopropanol alcohol

- Chloroform: isomyl alcohol (24:1)

- RNase (10mg/ml)

2.4.3.2. Kiểm tra nồng độ và độ tinh sạch của ADN tách chiết bằng phương

pháp điện di trên gel agarose

Trong quá trình tách chiết ADN đã sử dụng các tác nhân lí hóa do vậy tiến

hành điện di trên gel agarose nhằm kiểm tra độ nguyên vẹn, tinh sạch và nồng

độ ADN sau khi tách chiết.

2.4.3.3. Nhân ADN bằng kỹ thuật SSR-PCR

Phản ứng PCR được tiến hành trong ống eppendorf 0,2ml và thực hiện

trên máy Mastercycle. Trình tự lấy hoá chất và thành phần của mỗi phản ứng

được thể hiện trong bảng 2.6.

Bảng 2.6. Thành phần phản ứng PCR

STT Thành phần Thể tích (l)

5,3 1 dH2O

PCR buffer 10X 1 2

dNTPs (2mM) 1 3

0,6 4 MgCl2 (5mM)

0,5 5 Mồi thuận (Forward primer) (5M)

0,5 6 Mồi ngịch(Reverce primer) (5M)

0,1 7 Taq-polymerase (5U/l)

1 8 AND (20ng/l)

Tổng thể tích 10 9

Chế độ nhiệt của phản ứng PCR được thiết lập như sau:

Bảng 2.7. Chế độ nhiệt của phản ứng PCR

Giai đoạn

Nhiệt độ (0C)

Thời gian

Số chu kỳ

4 phút

1 phút

2 phút

7 phút

III

a. Kiểm tra sản phẩm phản ứng PCR trên gel agarose 0,8%

Sau khi thực hiện xong phản ứng PCR, tiến hành điện di sản phẩm trên

gel agarose 0,8% nhằm kiểm tra phản ứng có thực hiện tốt hay không trước khi

đưa vào điện di trên gel polycrylamide.

Hoá chất

- Agarose

- TBE (Tris base, Boric acid, EDTA) 1,0 X

- Xylene cyanol

- Ethydium Bromide 10mg/ml

b. Điện di sản phẩm PCR biến tính trên gel polyacrylamide

Hoá chất

- Dung dịch acrylamide/Bis acrylamide 4,5%

- Ethanol 95%

- Dung dịch SigmaCote

- APS 20%

- Bind Silane

- TEMED

- Glacial acetic acid 5%

- TBE 1X

- Sequencing stop solution (10mM NaOH : 95% formamid : 0,05%

Bromphenol : 0,05% xylene xyanol).

2.4.3.4. Ghi nhận, xử lý và phân tích số liệu cho phản ứng điện di sản phẩm

PCR biến tính trên gel polyacrylamide

Bản gel sau khi để khô tự nhiên trong không khí tiến hành đọc kết quả

(Score): sự có mặt hay vắng mặt của các băng ADN được ký hiệu bằng các chữ

cái in hoa.

2.5. Khảo nghiệm các giống lúa

Các thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RBD), 3

lần lặp lại. Các chỉ tiêu theo dõi: thời gian sinh trưởng chiều cao cây, số hạt

chắc/bông, số bông/m2, phần trăm hạt lép, khối lượng 1000 hạt, năng suất

(tạ/ha), phẩm chất lúa gạo. Xử lý số liệu bằng chương trình Microsoft Ofice

Excel và phân tích thống kê theo Gomez & Gomez, 1984.

2.6. Phương pháp xử lý số liệu

- Thí nghiệm đồng ruộng (khảo sát, đánh giá....) được xử lý theo chương

trình IRRISTAT 5.0; Cropstat7.2; Statistic 8.2, Excel 2007.

- Kỹ thuật thu thập số liệu và phân tích số liệu trong phòng thí nghiệm

theo phần mềm Graphical genotypes 2 (GGT2.0) và các phương pháp phân tích

thống kê khác.

- Đánh giá vật liệu bố mẹ sử dụng trong nghiên cứu bằng phương pháp

của IRRI và Suprihatno, 1980.

- Phân tích và đánh giá đa hình ADN của các dòng giống bố mẹ của các tổ

hợp lai triển vọng theo các chỉ thị đã được lựa chọn qua thông tin đã công bố và

thông tin tự lựa chọn, thiết kế trên cơ sở bản đồ phân tử đã được công bố về các

gen đang quan tâm. Chọn ra các chỉ thị cho đa hình giữa các dòng giống bố mẹ

của tổ hợp lai.

Số liệu được ghi nhận trong chương trình Excel và xử lý trong chương

trình Graphical Genotyper (Van Berloo, 2008) như sau:

- Trong chương trình Graphical Genotyper giúp ta biết được tính tương

đồng và tính di truyền các cá thể trong quần thể của 2 bố mẹ.

- Ghi nhận dữ liệu của từng chỉ thị SSR đối với các alen đồng hợp tử

giống nhận gen là “A”, đồng hợp tử giống cho gen là “B” và dị hợp tử là “H”.

CHƯƠNG III

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu đánh giá vật liệu sử dụng trong nghiên cứu và chọn tạo

giống lúa chịu mặn

3.1.1. Đánh giá khả năng chịu mặn của các dòng/giống lúa trong điều kiện

nhân tạo

Thí nghiệm đánh giá khả năng chịu mặn gồm 14 các dòng/giống lúa được

thực hiện tại Viện Di truyền Nông nghiệp (thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp

Việt Nam) năm 2010, trong đó vật liệu nghiên cứu gồm 11 giống nhập nội mang

QTL Saltol có khả năng chịu mặn được nhập nội từ Viện Nghiên cứu lúa Quốc

tế (IRRI) thông qua dự án “Tạo giống lúa chịu ngập chìm và chịu mặn thích

nghi với điều kiện nước biển dâng cho các vùng bờ biển đồng bằng Việt Nam”

do Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu DANIDA tài trợ, giống IR29 là giống chuẩn

nhiễm. Bên cạnh đó đề tài luận án cũng tiến hành thu thập một số giống lúa hiện

đang trồng phổ biến ở ĐBSH (Khang dân 18 và Bắc thơm 7) làm vật liệu nghiên

cứu.

Kết quả thanh lọc mặn của các giống nghiên cứu có bổ sung 6g/l NaCl

(EC=12dS/m) vào dung dịch Yoshida được thể hiện qua bảng 3.1.

Theo đánh giá tính chịu mặn các giống lúa của IRRI,1997 khi giống lúa

IR29 có biểu hiện bị tổn thương, tăng trưởng bị ngưng lại hoàn toàn, hầu hết lá

bị khô, một vài chồi bị chết (điểm 7) hoặc tất cả cây bị chết khô (điểm 9) tiến

hành quan sát đánh giá theo tiêu chuẩn SES (Standard Evaluating Score)

(Gregorio và cs, 1997).

Kết quả được thể hiện ở bảng 3.1 cho thấy: Sau 2 tuần xử lý mặn ở nồng

độ muối NaCl 6‰ giống IR29 sinh trưởng bị ngưng lại hoàn toàn và hầu hết lá

bị khô (điểm 7) trong khi đó giống Pokkali vẫn sinh trưởng bình thường chỉ xuất

hiện một vài lá có vết trắng, lá hơi cuốn lại (điểm 1-3) tương đương với giống

FL478 (điểm 1-3).

Bảng 3.1. Kết quả thanh lọc mặn nhân tạo sau 2 tuần xử lý có bổ sung

6g/l NaCl (EC=12dS/m)

Cấp hại sau 2 tuần xử lý NaCl 6‰ TT Tên giống Lặp 1 Lặp 2 Lặp3 TB

1 IR72046-B-R-8-3-1-3 3 5 3.7 3

2 IR52713-2B-8-2B-1-2 3 3 3.0 3

3 IR77674-3B-8-2-2-AJY5 3 3 3.0 3

4 NSIC Rc 106 3 3 3.7 5

5 IR45427-2B-2-2B-1-1 3 5 3.7 3

6 IR55179-3B-11-3 3 3 3.0 3

7 IR65196-3B-5-2-2 5 5 4.3 3

8 IR74099-3R-3-3 3 3 3.0 3

9 IR 4630-22-2-5-1-3 3 5 3.7 3

10 FL478 1 1 1.7 3

11 Bắc thơm 7 5 7 6.3 7

12 Khang dân 18 7 7 7.0 7

13 Pokkali (giống chống chịu) 1 1 1.7 3

14 IR29 (giống mẫn cảm) 7 9 7.7 7

Nhóm giống có khả năng chịu được mặn tương đương nhau ở mức (điểm 3-

5) bao gồm: IR72046-B-R-8-3-1-3; NSICRc106; IR45427-2B-2-2B-1-1;

IR65196-3B-5-2-2, Bắc Thơm 7 quan sát thấy hầu hết các cây trong thí nghiệm

tăng trưởng chậm lại, lá bị khô và xuất hiện một vài chồi bị chết.

Khang dân 18 là giống lúa không có khả năng chịu mặn nên sau 2 tuần

hầu hết các cây trong thí nghiệm hầu hết lá bị khô. Kết quả cũng chỉ ra rằng đây

là giống lúa có khả năng chịu mặn kém trong nhóm giống tham gia thí nghiệm.

Ba giống có khả năng chịu mặn tương đương nhau (ở mức điểm 3-4) bao

gồm các giống: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3; IR74099-3R-3-3,

IR72046-B-R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; NSIC Rc106; IR45427-2B-2-2B-

1-1; IR65196-3B-5-2-2; IR 4630-22-2-5-1-3.

Để đánh giá rõ hơn về khả năng chịu mặn của các giống tham gia thí

nghiệm, đề tài luận án cũng tiến hành nghiên cứu khả năng chịu mặn của các

giống được nhập nội từ IRRI và Việt Nam với sự bổ sung 6g/l NaCl vào trong

dung dịch Yoshida trong 3 tuần. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.2.

Bảng 3.2. Kết quả thanh lọc mặn nhân tạo sau 3 tuần có bổ sung

6g/l NaCl (EC=12dS/m)

Cấp hại sau 3 tuần xử lý NaCl 6‰

TT

Tên giống

Lặp 1

Lặp 2

Lặp3

IR72046-B-R-8-3-1-3

5.7

IR52713-2B-8-2B-1-2

6.3

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

5.7

NSIC Rc 106

7.0

IR45427-2B-2-2B-1-1

6.3

IR55179-3B-11-3

6.3

IR65196-3B-5-2-2

7.0

IR74099-3R-3-3

5.7

IR 4630-22-2-5-1-3

6.3

FL478

3.0

Bắc thơm 7

8.3

Khang dân 18

9.0

Pokkali (giống chống chịu)

2.3

IR29 (giống mẫn cảm)

9.0

Qua bảng 3.2 cho thấy: Sau khi bổ sung 6‰ NaCl vào dung dịch Yoshida

với 3 tuần xử lý giống IR29 bị chết hoàn toàn và hầu hết các giống tham gia thí

nghiệm đều bị ảnh hưởng khi thời gian nhiễm mặn tăng lên, cụ thể:

Nhóm giống có khả năng chịu mặn kém nhất (tương đương giống mẫn cảm IR29) là giống Khang dân 18, sau 3 tuần cây bị chết hoàn toàn (điểm 9), giống Bắc Thơm 7 (điểm 8.3). Tiếp theo là nhóm giống có biểu hiện ngừng tăng

trưởng, hầu hết lá bị khô, một vài chồi bị chết (điểm 5.7-7.0) bao gồm:

IR72046-B-R-8-3-1-3, NSIC Rc106, IR55179-3B-11-3, IR52713-2B-8-2B-1-2, IR77674-3B-8-2-2-AJY5, IR45427-2B-2-2B-1-1, IR65196-3B-5-2-2. Hai giống Pokkali và FL478 có khả năng chịu mặn tốt nhất trong nhóm giống nghiên cứu với mức độ chịu mặn trung bình lần lượt là 2,3 và 3,0 (điểm chịu mặn).

Hình 3.1. Thí nghiệm thanh lọc mặn giai đoạn mạ trong điều kiện nhân tạo của

các dòng/giống sử dụng làm vật liệu

Như vậy, sau khi tiến hành thí nghiệm thanh lọc mặn trong điều kiện nhân

tạo với sự bổ sung muối NaCl ở nồng độ 6‰ sau 2 tuần và 3 tuần xử lí vào dung

dịch Yoshida cho thấy: Sau 2 tuần xử lý mặn hầu hết các giống lúa đều bị ảnh

hưởng, tuy nhiên mức độ ảnh hưởng không đáng kể và chủ yếu ở mức thương

tồn (điểm 3-5). Khi xử lý với nồng độ muối NaCl 6‰ sau 3 tuần và tiến hành

quan sát thấy tất cả các giống trong thí nghiệm đều bị ngừng tăng trưởng, hầu

hết lá bị khô và một vài chồi cây bị chết (điểm 7), đặc biệt 2 giống IR29 và

giống Khang dân 18 thu thập từ Việt Nam với các cây trong thí nghiệm bị chết

hoàn toàn sau 3 tuần xử lý mặn. Giống có khả năng chịu mặn tốt nhất trong

khoảng thời gian khác nhau với nồng độ xử lý muối 6‰ lần lượt là 1,7 (2 tuần) và

nhóm giống nghiên cứu thí nghiệm là giống FL478 có mức chịu mặn ở cả 2

3,0 (3 tuần) được đánh giá là tương đương so với giống chống chịu Pokkali

trong cùng điều kiện thí nghiệm.

Sau 5 ngày trong dung dịch mặn

Mạ được 20 ngày tuổi, bắt đầu thí nghiệm mặn

Sau 14 ngày trong môi trường mặn Sau 21 ngày trong môi trường mặn

Hình 3.2. Thí nghiệm thanh lọc mặn nhân tạo của một số dòng/giống

vật liệu

3.1.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống lúa nhập

nội trong điều kiện tự nhiên

3.1.2.1. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống

lúa nhập nội tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

Quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa phụ thuộc vào đặc tính di

truyền của giống và điều kiện ngoại cảnh đặc biệt là điều kiện khí hậu của từng

vùng và từng mùa vụ cụ thể. Theo dõi thời gian sinh trưởng của các giống lúa

có thể xem là cơ sở khoa học để xác định sự phù hợp của giống đối với cơ cấu

mùa vụ của vùng, đồng thời đưa ra các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp cho

từng giống, góp phần khai thác tiềm năng năng suất của giống.

Trong thí nghiệm này, chúng tôi chỉ theo dõi khả năng sinh trưởng của 11

giống mang locus gen Saltol và giống Bắc Thơm 7 là giống đối chứng và là

giống nhận locus gen Saltol. Tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010, đề tài luận án

tiến hành đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống lúa nhập nội

từ IRRI và thu thập tại Việt Nam được bố trí thí nghiệm theo khối hoàn chỉnh

(RCB) với 3 lần lặp lại với tổng số 12 giống, trong đó giống Bắc thơm 7 hiện

đang được trồng phổ biến tại đồng bằng sông Hồng được sử dụng làm giống đối

chứng. Chế độ chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại được thực hiện theo sự chỉ

đạo chung của vùng nghiên cứu. Kết quả được thể hiện qua bảng 3.3.

Thời gian sinh trưởng của các giống trong thí nghiệm có sự khác nhau rõ

rệt đặc biệt giữa 2 thời vụ (vụ xuân và vụ mùa). Ở vụ xuân 2010 nhóm giống có

thời gian sinh trưởng dài ngày nhất bao gồm: IR77674-3B-8-2-2-AJY5;

IR72046-B-R-8-3-1-3 và Pokkali là giống cảm ứng ánh sáng ngày dài nên

không trỗ trong vụ Xuân. Nhóm giống có thời gian sinh trưởng trung ngày bao

gồm: IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2; IR 4630-22-

2-5-1-3 có thời gian sinh trưởng biến động trong khoảng từ 139-144 ngày.

Bảng 3.3. Một số đặc điểm nông học và hình thái của các giống lúa

tham gia thí nghiệm tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

TGST

Cao cây

Dài bông

(ngày)

(cm)

TT

Tên giống

Xuân Mùa Xuân

Mùa

Xuân

Mùa

IR72046-B-R-8-3-1-3

139

115

96.0 e

96.3 h

24.2 ab

23.0 cd

IR52713-2B-8-2B-1-2

127

115

109.0 c

110.0 c

24.5 a

25.0 a

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

155

130

109.0 c

110.0 c

24.0 ab

24.0 b

NSIC Rc 106

136

105

92.3 g

92.3 j

22.7 bc

23.0 d

IR45427-2B-2-2B-1-1

150

120

92.5 g

94.0 i

23.5 bc

22.3 e

IR55179-3B-11-3

145

120

113.0 b

115.3 b

23.7 c

24.0 b

IR65196-3B-5-2-2

145

130

115.3 a

115.7 b

22.7 d

24.0 b

IR74099-3R-3-3

135

120

94.3 f

98.0 g

24.3 ab

23.3 cd

IR 4630-22-2-5-1-3

142

115

113.0 b

106.3 e

21.3 d

20.3 f

FL478

135

120

103.3 d

102.3 f

20.3 e

20.7 f

Pokkali

135

182.7a

23.7bc

135

125

21.7 e

Bắc thơm7(đ/c)

112.0 b

107.3 d

22.0 d

2.04

1.63

0.47

0.46

CV (%)

0.8

0.63

0.84

0.87

LSD0.05

Các giống còn lại trong thí nghiệm có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm

giống ngắn ngày tương đương với giống đối chứng Bắc thơm 7 biến động từ

127-135 ngày. Tuy nhiên ở vụ mùa 2010 thời gian sinh trưởng của các giống lúa

trong thí nghiệm đã thể hiện rõ sự sai khác so với vụ xuân, cụ thể thí nghiệm

được tiến hành trên cùng 1 giống nhưng ở 2 thời vụ khác nhau cho thấy thời

gian sinh trưởng trong vụ mùa thường ngắn hơn so với vụ xuân từ 15-20 ngày,

cá biệt có một số giống IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR72046-B-R-8-3-1-3 có thời

gian sinh trưởng chênh lệch giữa 2 thời vụ từ 25-30 ngày.

Vụ mùa 2010 giống có thời gian sinh trưởng dài ngày nhất bao gồm các

giống Pokkali (135 ngày); IR65196-3B-5-2-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5 có thời

gian sinh trưởng 130 ngày trong khi đó giống NSIC Rc106 có thời gian sinh

trưởng ngắn nhất trong nhóm giống nghiên cứu (105 ngày). Nhóm giống có thời

gian sinh trưởng được đánh giá là tương đương so với đối chứng bao gồm:

IR72046-B-R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5;

IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-2-5-1-

3; FL478 có thời gian sinh trưởng biến động trong khoảng từ 115-125 ngày. Đây

là điều rất thuận lợi trong công tác lai tạo để phát triển giống mới.

Về chỉ tiêu chiều cao cây: Kết quả nghiên cứu cho thấy không có sự biến

động lớn về chiều cao cây ở các vụ nghiên cứu. Giống Pokkali có chiều cao cây

lớn nhất trong nhóm lúa tham gia thí nghiệm và có chiều cao cây ở vụ xuân là

179.3 cm. Tiếp theo là nhóm giống có chiều cao cây biến động trong khoảng từ

106.3 cm – 115.7 cm bao gồm các giống: IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-

8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2; IR 4630-22-2-5-1-3; Bắc

thơm7, đặc biệt 2 giống IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5 có

chiều cao tương đối giống nhau ở từng vụ nghiên cứu. Nhóm giống có chiều cao

cây nhỏ nhất cả trong 2 vụ nghiên cứu bao gồm: IR45427-2B-2-2B-1-1 ; NSIC

Rc106; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR74099-3R-3-3 có chiều cao cây biến động

trong khoảng từ 92.3 cm - 98.0 cm và thấp hơn so với giống đối chứng là Bắc

thơm 7 trong cùng điều kiện thí nghiệm.

Thí nghiệm cũng tiến hành theo dõi các đặc điểm hình thái liên quan đến

chiều dài bông của các giống lúa nhập nội. Kết quả cho thấy có sự sai khác về

mặt phân tích thống kê về chiều dài bông giữa các giống nhập nội từ IRRI và

các giống thu thập tại Việt Nam. Cụ thể, ở vụ xuân 2010 nhóm giống có chiều

dài bông trong thí nghiệm hoàn toàn giống nhau và cao hơn hẳn so với giống đối

chứng Bắc thơm 7 từ 2.0 cm - 2.3 cm bao gồm các giống: IR72046-B-R-8-3-1-

3; IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR74099-3R-3-3. Nhóm

giống có chiều dài bông biến động trong khoảng từ 20.3 cm - 22.7 cm bao gồm

các giống: NSIC Rc106; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3; IR65196-

3B-5-2-2; IR 4630-22-2-5-1-3; FL478. Tương tự ở vụ mùa 2010, nhóm giống có

chiều dài bông tương đương nhau bao gồm: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; Pokali;

IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2.

Song song với quá trình theo dõi các đặc điểm nông học và hình thái

chính của các giống trong thí nghiệm chúng tôi cũng tiến hành theo dõi các chỉ

tiêu liên quan đến yếu tố cấu thành năng suất bao gồm các chỉ tiêu: số bông thu

hoạch trên đơn vị diện tích, số hạt/ bông, tỷ lệ chắc, khối lượng 1000 hạt và đây

cũng là các yếu tố chính đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định năng suất

lúa. Kết quả nghiên cứu được thể hiện qua bảng 3.4.

Mặc dù thời tiết gây rất nhiều khó khăn cho sản xuất ở giai đoạn nửa đầu

vụ xuân 2010 nhưng giai đoạn nửa cuối vụ khá thuận lợi cho sinh trưởng, phát

triển của cây trồng: nhiệt độ cao, ánh sáng tốt, mưa rải đều, chênh lệch nhiệt độ

ngày - đêm lớn (trên 100C), rất phù hợp cho lúa làm đòng, trỗ bông, thụ phấn và

vào chắc. Cụ thể, trong vụ xuân năm 2010 số lượng bông/khóm của các giống

tham gia thí nghiệm biến động trong khoảng từ 4,7 bông/khóm - 5,7 bông/khóm.

Hai giống có số bông/khóm cao nhất là giống IR55179-3B-11-3, FL478

có số bông/khóm là 6,0. Kết quả phân tích phương sai cho thấy có 6 giống nhập

nội có số bông/khóm tương đương với giống Bắc thơm 7 bao gồm: IR72046-B-

R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR74099-3R-3-3;

IR 4630-22-2-5-1-3 và biến động trong khoảng từ 5,3-5,7 bông/khóm. Giống

NSIC Rc 106 và giống IR45427-2B-2-2B-1-1 có số bông/khóm tương đương

nhau (5,0 bông/khóm).

Tương tự vụ xuân, ở vụ mùa năm 2010 chỉ có nhóm giống IR52713-2B-8-

2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5 và IR55179-3B-11-3 có số bông/khóm tương

đương so với giống đối chứng Bắc thơm 7 và đạt 5,0 bông/khóm. Các giống còn

lại trong thí nghiệm bao gồm IR72046-B-R-8-3-1-3; NSIC Rc 106; IR72046-B-

R-8-3-1-3; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-2-5-1-3; FL478 và

Pokali đều thấp hơn giống Bắc Thơm 7.

Số hạt/bông nhiều hay ít tùy thuộc vào số gié, số hoa phân hóa cũng như

thoái hóa. Toàn bộ quá trình này nằm trong thời kỳ sinh trưởng sinh thực (từ làm

đòng đến trỗ). Và số lượng gié, hoa phân hóa được quyết định ngay từ thời kỳ

đầu của quá trình làm đòng (bước 1 đến bước 3 trong vòng từ 7-10 ngày).

Bảng 3.4. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tham gia thí nghiệm

tại Thanh Trì, Hà Nội năm 2010

Bông/khóm

Hạt/bông

Tỷ lệ chắc

KL1000

NSLT

NSTT

TT

Tên giống

(bông)

(hạt)

(%)

hạt (g)

(tạ/ha)

Xuân Mùa

Xuân

Mùa

Xuân Mùa Xuân Mùa

Xuân Mùa

IR72046-B-R-8-3-1-3

5.3 bcd

4.7 c

112.0 cd

103.7 de

83.3

82.0

28.6 a

28.3 a

69.3

61.7

51.3 bc

48.7 abc

IR52713-2B-8-2B-1-2

5.3 cd

5.0 a

110.3 de

106.0 cde

82.3

82.0

24.0 bc

24.0 d

60.3

56.0

50.3 bc

43.7 cd

IR77674-3B-8-2-2-AJY5 5.3 bcd

5.0 a

108.3 de

106.0 cd

76.7

28.2 a

27.3 bc

59.7

54.0

47.0 de

41.0 d

NSIC Rc 106

5.0 d

4.3 c

105.3 e

103.3 de

86.3

86.7

22.1 de

21.3 e

53.1

47.0

42.7 de

37.7 e

IR45427-2B-2-2B-1-1

5.0 cd

4.7 bc

97.3 f

100.0 def

75.7

81.3

23.8 cd

23.0 d

54.6

48.3

41.0 e

35.0 e

IR55179-3B-11-3

6.0 a

5.0 ab

123.3 b

122.7 b

74.7

75.3

28.1 a

28.0 ab

67.3

61.7

53.7 ab

49.0 bc

IR65196-3B-5-2-2

5.7 ab

4.0 c

113.0 d

112.3 bc

81.3

84.0

22.7 de

23.3 d

63.2

56.7

52.0 abc

46.3 cd

IR74099-3R-3-3

5.3 cd

4.0 c

104.7 e

93.3 f

78.3

79.3

21.7 e

21.3 e

48.6

42.0

40.7 e

35.3 e

IR 4630-22-2-5-1-3

5.7 bc

4.3 c

118.3 bc

109.0 cde

81.7

82.0

25.5 b

26.3 c

59.7

53.7

48.7 cd

45.3 cd

FL478

6.0 a

4.3 c

113.7 d

102.3 cde

82.0

84.0

28.0 a

28.0 ab

65.2

58.0

55.3 ab

50.4 ab

Pokkali

4.0 c

99.7 ef

78.7

27.7bc

44.0

34.3 e

Bắc thơm7 (đ/c)

5.7 bc

5.0 a

138.7 a

133.0 a

84.3

81.3

18.7 f

18.3 f

67.2

61.3

57.7 a

53.0 a

4.73

7.97

2.36

3.86

4.26

2.68

5.47

6.13

CV(%)

0.45

0.51

4.63

7.25

1.76

1.11

0.47

LSD0,05

Ở vụ xuân 2010 mặc dù thời tiết gây nhiều khó khăn cho sản xuất nửa đầu

vụ nhưng lại rất thuận lợi trong quá trình làm đòng của cây lúa. Số liệu ở bảng

3.4 ở vụ xuân cho thấy số hạt/bông của các giống trong thí nghiệm biến động

trong khoảng từ 97,3 - 138,7 hạt/bông. Giống có số hạt/bông cao nhất là giống

Bắc thơm 7 có số hạt/bông là 138,7. Ba giống IR72046-B-R-8-3-1-3; IR65196-

3B-5-2-2, FL478 có số hạt/bông tương đương nhau và đều đạt ở mức trung bình

112,0 - 113 hạt/bông. Nhóm giống có số hạt/bông biến động trong khoảng từ

97,3 – 104,7 hạt bông bao gồm IR45427-2B-2-2B-1-1, NSIC Rc 106, IR74099-

3R-3-3 và thấp hơn hẳn so với đối chứng trong cùng điều kiện thí nghiệm từ

20,4 - 28,6 hạt/bông. Tương tự ở vụ xuân, vụ mùa 2010, giống Bắc Thơm 7 (đối

chứng) có số hạt/bông cao nhất (133,0 hạt/bông), tiếp theo là hai giống

IR55179-3B-11-3 (122,7 hạt/bông) và giống IR65196-3B-5-2-2 (112,3

hạt/bông). Nhóm giống có số hạt/bông tương đương nhau (dao động từ 100,0

hạt/bông đến 109,0 hạt/bông) bao gồm IR72046-B-R-8-3-1-3, IR52713-2B-8-

2B-1-2, IR77674-3B-8-2-2-AJY5; NSIC Rc 106; IR45427-2B-2-2B-1-1; IR

4630-22-2-5-1-3, FL478 và giống Pokali chỉ có 99,7 hạt/bông, thấp hơn hẳn so

với giống đối chứng Bắc thơm 7. Giống IR74099-3R-3-3 có số hạt/bông nhỏ

nhất so với các giống tham gia thí nghiệm chỉ đạt 93,3 hạt/bông.

Về chỉ tiêu khối lượng 1000 hạt, kết quả ở bảng 3.4 cho thấy không có sự

biến động lớn trong cùng 1 giống khi thí nghiệm ở 2 thời vụ khác nhau. Tất cả

các giống nhập nội từ Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế IRRI đều có số hạt/bông cao

hơn so với giống đối chứng Bắc thơm 7 từ 2,2 - 9,1 g/1000 hạt. Ở vụ xuân 2010,

nhóm giống có số khối lượng 1000 hạt cao nhất bao gồm: IR72046-B-R-8-3-1-

3; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3; FL478; Tiếp theo nhóm giống

có số hạt/bông biến động trong khoảng từ 21,7 - 25,5 g bao gồm: IR52713-2B-

8-2B-1-2; NSIC Rc 106; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-

3R-3-3; IR 4630-22-2-5-1-3 trong khi đó khối lượng 1000 hạt của giống Bắc

thơm 7 là 18,7 g.

Về năng suất lý thuyết và năng suất thực thu, kết quả nghiên cứu ở bảng

3.4 cho thấy: Ở vụ xuân năm 2010, hầu hết các giống trong thí nghiệm đều có

năng suất lý thuyết thấp hơn so với giống đối chứng là Bắc thơm 7, chỉ có duy

nhất giống IR72046-B-R-8-3-1-3 và IR55179-3B-11-3 được đánh giá là tương

đương với giống Bắc thơm có năng suất lý thuyết lần lượt là 69,3 tạ/ha và 67,3

tạ/ha, tuy nhiên năng suất thực thu của 2 giống này đều thấp hơn so với giống

đối chứng trong cùng điều kiện thí nghiệm. Giống IR55179-3B-11-3 và FL478

đạt năng suất cao nhất trong nhóm giống nhập nội với năng suất lần lượt là: 53,7

tạ/ha và 55,3 tạ/ha. Năng suất thực thu của các giống còn lại trong thí nghiệm ở

vụ xuân 2010 đều thấp hơn so với đối chứng và biến động trong khoảng từ 40,0

- 56,7 tạ/ha, giống Bắc thơm 7 có năng suất thực thu đạt 57,7 tạ/ha.

Tương tự như ở vụ xuân, vụ mùa năm 2010 tại Thanh Trì - Hà Nội chỉ có

2 giống: IR72046-B-R-8-3-1-3 và IR55179-3B-11-3 có năng suất lý thuyết được

đánh giá là tương đương với giống Bắc thơm 7 và đạt trung bình 61,5 tạ/ha. Các

giống còn lại trong thí nghiệm đều có năng suất lý thuyết thấp hơn so với giống

đối chứng, đặc biệt nhóm giống: NSIC Rc106; IR74099-3R-3-3, IR45427-2B-

2-2B-1-1 có năng suất lý thuyết thấp nhất do đó năng suất thực thu cũng thấp

nhất trong nhóm lúa nghiên cứu và lần lượt đạt: 37,7 tạ/ha; 35,3 tạ/ha, 35,0

tạ/ha. Nếu so sánh năng suất thực thu của các giống nhập nội với nhau chỉ có 2

giống IR55179-3B-11-3 và giống FL478 có năng suất vượt chội so với các

giống còn lại, tuy nhiên đều thấp hơn so với đối chứng từ 3-5 tạ/ha và có năng

suất lần lượt là 50,0 tạ/ha và 50,4 tạ/ha.

Như vậy thí nghiệm đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của các

giống nhập nội và Việt Nam tại Thanh Trì -Hà Nội năm 2010 cho thấy: hầu hết

các giống đều sinh trưởng và phát triển bình thường, tuy thời gian sinh trưởng

một số giống như IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR72046-B-R-8-3-1-3 và Pokkali

có thời gian sinh trưởng dài ngày trong vụ Mùa (135 ngày) và vụ Xuân không

trỗ nhưng không ảnh hưởng đến việc theo dõi thí nghiệm. Trong nhóm giống

nhập nội chỉ có 2 giống IR55179-3B-11-3 và FL478 tuy có năng suất không cao

so với giống đối chứng nhưng cao nhất trong nhóm giống nhập nội trong cùng điều

kiện thí nghiệm và đạt năng suất từ 50,0-50,4 tạ/ha. Giống Pokkali không thu được

kết quả ở vụ Xuân.

3.1.2.2. Kết quả đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống

lúa nhập nội tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

Năm 2010, đề tài luận án cũng tiến hành đánh giá các đặc điểm nông sinh

học của các giống nhập nội (11 giống) và giống Bắc Thơm 7 được thu thập tại

Việt Nam (sử dụng làm giống đối chứng) trong điều kiện tự nhiên tại huyện

Giao Thủy, Nam Định. Kết quả được trình bày ở bảng 3.5.

Bảng 3.5. Một số đặc điểm nông học và hình thái của các giống lúa tham gia

thí nghiệm tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

TGST

Cao cây

Dài bông

(ngày)

(cm)

TT

Tên giống

Xuân Mùa

Mùa

Xuân Mùa

Xuân

IR72046-B-R-8-3-1-3

135

98.3 g

96.0 h

24.8 bc

23.3 cd

120

IR52713-2B-8-2B-1-2

128

111.0 de

110.7 d

24.3 ab

25.7 a

110

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

160

110.7 e

105.0 f

23.5 cd

23.0 bc

134

NSIC Rc 106

140

95.0 h

87.7 j

22.3 f

22.7 cd

110

IR45427-2B-2-2B-1-1

152

94.0 i

92.0 i

23.3 de

22.3 d

125

IR55179-3B-11-3

142

113.3 c

113.7 c

24.0 bcd

24.3 b

130

IR65196-3B-5-2-2

142

119.0 a

115.0 b

23.3 ef

23.0 bc

125

IR74099-3R-3-3

140

98.7 g

92.3 i

25.3 a

22.7 cd

115

IR 4630-22-2-5-1-3

140

116.3 b

108.0 e

21.7 g

19.8 e

112

FL478

132

105.0 f

99.0 g

20.7 h

20.7 f

115

Pokkali

188.7a

25.3b

140

120

Bắc thơm7(đ/c)

135

111.0 d

115.0 b

21.7 g

22.0 d

0.44

0.49

1.68

2.5

CV (%)

0.8

0.91

0.67

0.97

LSD 0,05

Kết quả thể hiện ở bảng 3.5 cho thấy: quá trình sinh trưởng, phát triển của

cây lúa phụ thuộc vào đặc tính di truyền của giống và điều kiện ngoại cảnh đặc

biệt là điều kiện khí hậu của từng vùng và từng mùa vụ cụ thể. Tiến hành dõi

thời gian sinh trưởng của các giống lúa có thể xem là cơ sở khoa học để xác định

sự phù hợp của giống đối với cơ cấu mùa vụ của vùng, đồng thời đưa ra các biện

pháp kỹ thuật canh tác phù hợp cho từng giống, góp phần khai thác tiềm năng

năng suất của giống.

Ở vụ xuân 2010, thời gian sinh trưởng của các giống lúa tham gia thí nghiệm

được chia theo 3 nhóm rõ rệt: Nhóm có thời gian sinh trưởng dài ngày (từ 152 - 160

ngày) bao gồm các giống: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR72046-B-R-8-3-1-3. Nhóm

giống có thời gian sinh trưởng trung ngày (từ 140-142 ngày) bao gồm các giống:

NSIC Rc106; IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-

2-5-1-3. Nhóm giống có thời gian sinh trưởng ngắn ngày trong thí nghiệm bao gồm

các giống IR72046-B-R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; FL478; Bắc thơm 7.

Ở vụ mùa 2010, các giống có thời gian sinh trưởng ngắn hơn so với vụ xuân

từ 15-25 ngày, đặc biệt giống NSIC Rc106; IR72046-B-R-8-3-1-3 và Pokali có thời

gian sinh trưởng so với vụ xuân 30 ngày và vẫn dài ngày hơn so với giống đối chứng

trong cùng điều kiện thí nghiệm 20 ngày. Nhóm giống có thời gian sinh trưởng

tương đương so với đối chứng và biến động trong khoảng từ (110 -125 ngày) bao

gồm các giống: IR72046-B-R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; NSIC Rc 106;

IR72046-B-R-8-3-1-3; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-2-5-1-3 và

giống FL478.

Về chiều cao cây, kết quả thí nghiệm cho thấy không có sự chênh lệch quá lớn

giữa chiều cao cây ở 2 vụ thí nghiệm trên cùng 1 giống nghiên cứu. Pokkali có giống

có chiều cao cây lớn nhất trong nhóm giống nghiên cứu (179.0 cm vụ xuân), ngược

lại nhóm giống có chiều cao cây thấp nhất trong nhóm nghiên cứu bao gồm các

giống: IR72046-B-R-8-3-1-3; NSIC Rc106; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR74099-3R-3-3

có chiều cao cây trong khoảng từ 95.0 cm - 98.7 cm. Nhóm giống có chiều cao cây

được đánh giá tương đương với đối chứng khi phân tích thông kê bao gồm:

IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-

5-2-2; Bắc thơm 7 có chiều cao cây trung bình đạt 111.0 cm.

Về chỉ tiêu chiều dài bông của các giống tham gia thí nghiệm cho thấy không

có sự biến động nhiều trong cùng 1 giống ở 2 vụ nghiên cứu khác nhau. Giống có

chiều dài bông lớn nhất là giống IR74099-3R-3-3 (25.3 cm). 4 giống có chiều dài

bông giống nhau gồm: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-

3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2. So với giống đối chứng chỉ có giống NSIC Rc 106

được đánh giá là giống có chiều dài bông khá (đạt trung bình 22.5 cm). Tương tự vụ

xuân 2010, ở vụ mùa năm 2010 chiều dài bông của các giống biến động trong

khoảng từ 21.7 cm - 25.7 cm. Giống có chiều dài bông lớn nhất là giống IR52713-

2B-8-2B-1-2 và giống có chiều dài bông ngắn nhất là giống Bắc thơm 7. Nhóm

giống IR72046-B-R-8-3-1-3; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; NSIC Rc 106; IR72046-B-

R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-2-5-

1-3; FL478.

Trong từng giai đoạn phát triển của cây lúa đều liên quan mật thiết đến yếu tố

cấu thành năng suất và mỗi một yếu tố cấu thành năng suất lúa đều chịu sự chi phối

qua từng giai đoạn phát triển của cây lúa. Kết quả nghiên cứu về các chỉ tiêu năng

suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa tham gia thí nghiệm tại Giao

Thủy, Nam Định năm 2010 được thể hiện qua bảng 3.6

Qua bảng 3.6 cho thấy: Ở vụ xuân 2010, số bông/khóm của các giống

biến động từ 5,0 – 6,7 bông/khóm. Nhóm giống có số bông/khóm tương đương

nhau bao gồm: IR72046-B-R-8-3-1-3, IR52713-2B-8-2B-1-2, IR77674-3B-8-2-

2-AJY5; NSIC Rc 106; IR45427-2B-2-2B-1-1; IR65196-3B-5-2-2; IR74099-

3R-3-3, IR 4630-22-2-5-1-3, Pokkali đều có số bông/khóm là 5,0- 5,3

bông/khóm. Giống có số bông/khóm cao nhất là giống IR55179-3B-11-3 (6,7

bông/khóm), tiếp theo là giống FL478 (6,0 bông/khóm) và giống đối chứng là

5,7 bông/khóm.

Bảng 3.6. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống tham gia thí nghiệm

tại Giao Thủy, Nam Định năm 2010

Bông/khóm

Hạt/bông

Tỷ lệ chắc

KL1000

NSLT

NSTT

(bông)

(hạt)

(%)

hạt (g)

(tạ/ha)

TT

Tên giống

Xuân Mùa

Xuân

Mùa

Xuân Mùa Xuân Mùa Xuân Mùa

Xuân Mùa

IR72046-B-R-8-3-1-3

5.0 ab

114.3 cd

103.3 f

84.3 28.5 a

28.6 a

5.0 b

64.3

63.3

54.7 b

52.4 a

84.0

IR52713-2B-8-2B-1-2

4.3 c

112.7 ef

106.3 e

82.0 24.3 c

24.0 c

5.0 b

60.3

55.7

54.0 b

45.3 c

83.0

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

4.7 bc

116.7 cd

102.3 fg

76.0 28.3 ab 27.9 ab

5.3 b

60.0

54.3

47.3 cd

43.3 c

77.3

5.0 b

4.3 c

NSIC Rc 106

109.3 e

99.7 gh

86.3 22.3 de

21.8 d

53.7

48.0

45.7 d

39.3 d

84.7

5.3 b

4.3 c

IR45427-2B-2-2B-1-1

102.0 f

96.0 i

79.3 24.0 cd

23.5 c

55.0

49.0

46.7 d

37.7 d

75.3

6.7 a

5.3 a

IR55179-3B-11-3

123.3 b

125.0 b

74.7 28.3 ab 28.4 ab

67.3

62.3

55.7 ab

51.7 ab

75.7

5.3 b

4.3 c

IR65196-3B-5-2-2

119.3 bc

111.3 c

81.7 22.7 e

23.4 c

62.7

57.0

53.3 b

49.7 bc

82.7

5.3 b

4.3 c

IR74099-3R-3-3

113.7 de

95.7 i

78.7 22.0 e

21.3 cd

47.7

42.7

44.0 d

37.0 d

79.3

5.0 b

4.3 c

IR 4630-22-2-5-1-3

120.3 bc

109.7 d

81.0 25.3 c

26.5 b

60.3

55.0

51.0 bc

47.0 c

81.0

6.0 a

4.7 c

FL478

118.7 c

102.7 fg

81.7 27.7 b

28.0 ab

65.7

59.3

56.6 ab

52.2 ab

80.3

4.0c

Pokali

97.3hi

71.7

28.2ab

45.3

38.3 d

61.7

60.3 a

55.0 a

Bac thom7 (đ/c)

5.7 b

4.3 c

138.3 a

132.3 a

85.7

84.3

19.0 f

18.7 e

68.7

6.41

7.57

6.07

6.34

2.18

1.41

3.83

4.35

CV(%)

0.57

0.59

0.57

0.49

4.37

2.57

1.63

1.84

LSD0,05

Tương tự ở vụ mùa 2010, nhóm giống có số bông/khóm được xác định là

tương đương nhau bao gồm: IR52713-2B-8-2B-1-2; NSIC Rc 106; IR65196-3B-

5-2-2; IR74099-3R-3-3; IR 4630-22-2-5-1-3 đều đạt 4,3 bông/khóm và tương

đương với giống đối chứng Bắc thơm 7.

Đối với chỉ tiêu số hạt/bông cho thấy: hầu hết các giống lúa nhập nội từ

Viện. Nghiên cứu lúa Quốc tế đều có số hạt/bông thấp hơn hẳn so với giống đối

chứng Bắc thơm 7. Thấp nhất trong thí nghiệm là giống IR72046-B-R-8-3-1-3

có số hạt/bông lần lượt đạt 103,3 hạt/bông. Tương tự, đối với vụ mùa 2010

giống Bắc thơm 7 vẫn có số hạt/bông cao hơn hẳn so với các giống nhập nội.

Kết quả xử lý thống kế cho thấy nhóm giống được đánh giá là có số hạt tương

đương nhau bao gồm IR72046-B-R-8-3-1-3; IR52713-2B-8-2B-1-2; IR77674-

3B-8-2-2-AJY5; NSIC Rc 106; IR 4630-22-2-5-1-3 và FL478 đạt trung bình

100 hạt/bông. Giống IR74099-3R-3-3 có số hạt/bông thấp nhất trong nhóm

giống nghiên cứu và chỉ đạt 95,7 hạt/bông; giống IR45427-2B-2-2B-1-1 (96,0

hạt/bông) và giống Pokali chỉ có 97,3 hạt/bông. Về tỷ lệ hạt chắc, số liệu ở bảng

3.6 cho thấy: hầu hết các giống trong thí nghiệm đều có tỷ lệ hạt chắc tương

đương so với giống đối chứng Bắc thơm 7 và biến động trong khoảng từ 81,0 –

84,7% ở cả 2 vụ: vụ xuân và vụ mùa 2010.

Giống có tỷ lệ vào chắc thấp nhất trong nhóm giống nghiên cứu ở cả 2 vụ

bao gồm: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3.

Đối với chỉ tiêu khối lượng 1000 hạt, kết quả nghiên cứu cho thấy không

có sự biến động lớn về chỉ tiêu này trên cùng 1 giống thí nghiệm mặc dù thí

nghiệm được tiến hành trong 2 vụ và 2 địa điểm nghiên cứu khác nhau. Cụ thể,

ở vụ xuân 2010 hầu hết các giống nhập nội đều có KL1000 hạt cao hơn so với

đối chứng và biến động trong khoảng từ 22,0 g - 28,5 g. Nhóm giống IR72046-

B-R-8-3-1-3; IR77674-3B-8-2-2-AJY5; IR55179-3B-11-3; IR55179-3B-11-3;

Nhóm giống gồm FL478; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR77674-3B-8-2-2-AJY5;

IR55179-3B-11-3 có khối lượng 1000 hạt tương đương nhau và lớn nhất đạt từ

27,7g - 28,5g/1000 hạt. Tương tự ở vụ xuân, vụ mùa 2010 KL1000 hạt biến

động trong khoảng từ 18,7g-28,6g. Nhóm giống có KL1000 hạt cao nhất bao

gồm: IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3; FL478 và giống Pokali đạt trung

bình 27,9g - 28,6g/1000 hạt. Thấp nhất vẫn là giống đối chứng Bắc thơm 7 có

KL1000 hạt đạt 18,7g.

Về năng suất thực thu của các giống trong thí nghiệm cho thấy: Hầu hết

các giống nhập nội đều có năng suất thấp hơn so với giống đối chứng trong cùng

điều kiện thí nghiệm. Cụ thể, ở vụ xuân 2010 nhóm giống có năng suất thấp nhất

trong các giống thí nghiệm bao gồm: IR77674-3B-8-2-2-AJY5; NSIC Rc 106;

IR45427-2B-2-2B-1-1và giống IR74099-3R-3-3 có năng suất chỉ đạt từ 44,0

tạ/ha – 47,3 tạ/ha. Nếu chỉ so sánh các giống nhập nội với nhau thì chỉ có 2

giống IR55179-3B-11-3 và FL478 có năng suất vượt chội và lần lượt đạt năng

suất 55,7 tạ/ha và 56,6 tạ/ha, năng suất gần đạt với giống đối chứng Bắc Thơm 7

(60,3 tạ/ha). Tương tự vụ xuân, ở vụ mùa 2010 các giống nhập nội trong thí

nghiệm đều có năng suất thấp hơn so với giống đối chứng Bắc thơm 7. Nhóm

giống có năng suất thấp nhất trong các giống tham gia thí nghiệm bao gồm:

NSIC Rc 106; IR45427-2B-2-2B-1-1; IR74099-3R-3-3; Pokkali, năng suất chỉ

đạt 37,0 đến 39,3 tạ/ha. Ba giống IR55179-3B-11-3; IR72046-B-R-8-3-1-3 và

FL478 tuy có năng suất thực thu thấp hơn so với giống đối chứng nhưng vẫn đạt

năng suất cao hơn so với các giống nhập nội trong cùng điều kiện thí nghiệm với

năng suất lần lượt là: 51,7 tạ/ha; 52,4 tạ/ha và 52,2 tạ/ha.

Kết quả này tương tự với các kết quả thu được tại Thanh Trì - Hà Nội.

3.1.3. Đánh giá mức độ sâu bệnh hại chính trong thí nghiệm

Song song với việc đánh giá các chỉ tiêu nông sinh học của các giống

trong thí nghiệm tại 2 tỉnh, thành phố Nam Định và Hà Nội chúng tôi cũng tiến

hành đánh giá một số sâu bệnh hại chính trong quá trình sinh trưởng và phát

triển của cây lúa. Kết quả được thể hiện qua bảng 3.7.

Bảng 3.7. Mức độ nhiễm sâu bệnh của các giống tham giá thí nghiệm vụ

Mùa 2010 tại Nam Định và Hà Nội

Đạo

Bệnh

Sâu

Rầy

TT

Tên giống

ôn hại

ôn cổ

bạc lá

đục

cuốn

nâu

bông

thân

lá

IR72046-B-R-8-3-1-3

1-3

0-1

1-3

IR52713-2B-8-2B-1-2

0-1

3-5

1-3

0-1

IR77674-3B-8-2-2-AJY5

1-3

0-1

NSIC Rc106

0-1

1-3

0-1

1-3

IR45427-2B-2-2B-1-1

1-3

0-1

1-3

0-1

IR55179-3B-11-3

0-1

1-3

3-5

0-1

1-3

IR65196-3B-5-2-2

0-1

1-3

IR74099-3R-3-3

0-1

1-3

0-1

1-3

0-1

IR 4630-22-2-5-1-3

1-3

0-1

3-5

0-1

FL478

0-1

Pokkali

0-1

1-3

0-1

Bac thom7(đ/c)

0-1

Qua theo dõi sự phát sinh phát triển của sâu bệnh hại chính trên ruộng lúa

thí nghiệm tại Giao Thủy-Nam Định và Thanh Trì-Hà Nội cho thấy: Bệnh bạc

lá, sâu cuốn lá và rầy nâu là những đối tượng chính gây ảnh hưởng trực tiếp đến

sản lượng lúa gạo. Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy hầu hết các giống nhập nội

đều bị nhiễm với 3 đối tượng sâu bệnh trên, cụ thể đối với bệnh bạc lá giống

IR77674-3B-8-2-2-AJY5 là giống bị nhiễm nặng nhất trong vụ mùa (điểm 7).

Tương đương với giống đối chứng Bắc thơm 7 là các giống IR52713-2B-8-2B-

1-2; IR72046-B-R-8-3-1-3; IR55179-3B-11-3 đều bị nhiễm bệnh ở mức cao

(điểm 5), riêng giống FL478 chỉ nhiễm điểm 3 với bệnh bạc lá. Ngoài ra sâu

cuốn lá và rầy nâu cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển của cây lúa. Tuy

nhiên do được phòng trừ kịp thời nên hầu hết các giống trong thí nghiệm đều

không bị ảnh hưởng nhiều đến giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây. Đặc

biệt giống FL478 được đánh giá là giống có khả năng kháng tốt các sâu bệnh hại

chính trong cùng điều kiện thí nghiệm.

Như vậy, qua thí nghiệm thanh lọc mặn nhân tạo và thí nghiệm đánh giá

sinh trưởng, phát triển, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, khả năng

chống chịu của các giống nhập nội từ Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế (IRRI):

Giống FL478 và Giống IR55179-3B-11-3 tuy có năng suất thấp hơn so với đối

chứng Bắc thơm 7 nhưng lại cao hơn hẳn so với nhóm giống nhập nội. Giống

IR55179-3B-11-3 có năng suất ở cả 2 địa điểm nghiên cứu biến động từ 51,7

tạ/ha - 55,7 tạ/ha; giống FL478 có năng suất đạt từ 50,2 tạ/ha - 55,3 tạ/ha. Cả 2

giống trên đều có độ ổn định cao, khả năng chống chịu tốt với sâu, bệnh hại

trong cùng điều kiện thí nghiệm. Tuy nhiên, chỉ giống FL478 có TGST tương

đương giống Bắc Thơm số 7, có khả năng chịu được mặn, tương đương với

giống Pokkali (điểm 3) với nồng độ NaCl 6‰ trong cùng điều kiện thanh lọc

mặn nhân tạo và khả năng kháng bệnh bạc lá tốt hơn các giống trong cùng điều

kiện thí nghiệm. Do đó FL478 được đề xuất là giống cho QTL Saltol đối với

giống nhận QTL Saltol Bắc thơm 7- Giống hiện đang được trồng khá phổ biến

tại vùng ĐBSH có chất lượng gạo tốt trong nghiên cứu và chọn tạo giống lúa

chịu mặn.

3.2. Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và

lai trở lại chọn tạo giống lúa Bắc Thơm7 chịu mặn

3.2.1. Kết quả nghiên cứu xác định vật liệu bố mẹ trong chọn tạo giống lúa

mang QTL Saltol

Với mục đích là cải tiến tính trạng chịu mặn của giống lúa trồng đại trà

quy mô lớn trong sản xuất phục vụ nhu cầu giống chịu mặn cho các vùng ven

biển ĐBSH, chúng tôi sử dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị chỉ thị

phân tử và lai trở lại nhằm chuyển locus gen chịu mặn Saltol vào giống nhận

gene nhưng vẫn giữ được các đặc tính nông sinh học tốt và phẩm chất lúa gạo

của giống. Vì vậy, việc nghiên cứu xác định chính xác vật liệu bố mẹ là một việc

làm hết sức quan trọng quyết định sự thành công của giống được cải tiến. Giống

nhận gen phải là giống đang được trồng phổ biến quy mô lớn trong sản xuất ở

các tỉnh ĐBSH, có năng suất ổn định, chất lượng lúa gạo tốt.

Với tiêu chí chọn giống như trên, kết hợp với kết quả đánh giá vật liệu,

và số liệu thu thập chúng tôi đã xác định được giống cần cải tiến tính trạng chịu

mặn đó là giống BT7 (giống nhận gen Saltol).

Bảng 3.8. Cơ cấu và năng suất giống lúa BT7 đang trồng tại một số

tỉnh thành ở vùng ĐBSH

Cơ cấu mùa vụ (%) Năng suất trung Tỉnh/thành phố bình (tạ/ha) Vụ Xuân Vụ Mùa

Thái Bình 64,8 43,9 48,8-55,2

Nam Định 68,6 45,5 51,6-56,4

Nguồn: Cục Trồng trọt, Bộ NN& PTNT, năm 2009-2010

Hà Nội 59,2 39,6 51,7-55,4

Qua bảng 3.8 cho thấy, giống lúa BT7 trồng phổ biến ở các tỉnh: Thái

Bình, Nam Định, Hà Nội. Cơ cấu từ 59,2% - 68,6% trong vụ Xuân và 39,6 –

45,5% trong vụ Mùa. Năng suất trung bình từ 48,8 tạ/ha đến 56,4 tạ/ha.

3.2.2. Kết quả nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị

phân tử và lai trở lại quy tụ QTL Saltol chịu mặn vào giống lúa BT7

3.2.2.1. Kết quả xác định chỉ thị phân tử liên kết Saltol và đa hình giữa giống

lúa BT7 và dòng FL478

Thông qua dự án hợp tác: “Tạo giống lúa chịu ngập chìm và chịu mặn

thích nghi với điều kiện nước biển dâng cho các vùng ven biển đồng bằng Việt

Nam” do chính phủ Đan Mạch tài trợ giai đoạn 2010-2012, trong đó Viện

Nghiên cứu lúa Quốc tế là đối tác của dự án. Do vậy, IRRI đã hỗ trợ kết quả

nghiên cứu, vật liệu nghiên cứu đồng thời đào tạo nguồn nhân lực cho Viện Di

truyền Nông nghiệp trong công tác nghiên cứu và chọn tạo giống lúa chịu mặn.

Dựa vào kết quả nghiên cứu lập bản đồ chi tiết locus gen Saltol của Collard

(2008)], các chỉ thị phân tử liên kết với locus gen Saltol đã được sử dụng kiểm tra xác

định chỉ thị đa hình giữa giống lúa Bắc Thơm 7 và dòng cho gen FL478. Trong nghiên

cứu này, tổng số 30 chỉ thị phân tử tại vùng gen đích Saltol đã được sử dụng để xác

định chỉ thị phân tử đa hình liên kết gen giữa giống cho và nhân gen. Kết quả khảo sát

đã xác định được 15 chỉ thị phân tử cho đa hình giữa giống bố mẹ tại vị trí vùng gen

đó là các chỉ thị: AP3206, RM3412b, RM10748, RM493, RM140, RM10825. G1a,

G6a, G11a, Salt 4a, SCK1b, SCK1d, SCK2, SCK10, SCK10a. Các thông tin chỉ thị

phân tử đa hình được thể hiện trên hình 3.3, hình 3.4, hình 3.5 và bảng 3.9.

Hình 3.3. Kết quả kiểm tra đa hình giữa giống BT7 và FL478 với 3 chỉ thị RM493, RM3421b, RM140

Chú thích: P1: Bắc Thơm 7; P2: FL478

Hình 3.4. Kết quả kiểm tra đa hình giữa giống BT7 và FL478 với 3 chỉ thị G1a, SCK1b, SCK1d

Chú thích: P1: Bắc Thơm 7; P2: FL478

Qua hình 3.3 và hình 3.4 có thể nhận thấy các chỉ thị G1a, RM493,

RM3412b, RM140 cho đa hình có khoảng cách giữa 2 băng bố và mẹ lớn, có

thể sử dụng vào quần thể. Các chỉ thị SCK1b và SCK1b cũng có đa hình, tuy

nhiên khoảng cách giữa 2 băng bố và mẹ nhỏ nên khó phân biệt khi sử dụng cho

quần thể.

Ghi chú: Thứ tự chỉ thị phân tử được thể hiện bên trái NST, vị trí của chỉ thị được thể

hiện phía bên phải NST. Vùng đen biểu thị locus gen Saltol. Thứ tự và vị trí chỉ thị

phân tử được xây dựng dựa trên bản đồ Nipponbare (TIGR v. 3

pseudomolecules available at www.gramene.org và atsliver.plbr.cornell.edu/SSR).

Hình 3.5. Bản đồ locus gen Saltol và các chỉ thị phân tử đa hình trên NST1

Bảng 3.9. Danh sách các chỉ thị phân tử đa hình tại vị trí locus gen Saltol

Vị trí

TT

Nhiệt độ

Tên mồi NST

(Mb)

Trình tự mồi thuận/nghịch

gắn mồi

AGCTGGTAGGAAGGCTGAAAG

G11a

9,3

TGCCAGCAGCTCAGTAGAAG

GCAAGAATTAATCCATGTGAAAGA

AP3206f

11,2

AGTGCAGGATCTGCCATGA

TGATGGATCTCTGAGGTGTAAAGAGC

RM3412b

11,6

TGCACTAATCTTTCTGCCACAGC

TAGCTCCAACAGGATCGACC

RM493

12,3

GTACGTAAACGCGGAAGGTG

TGCCTCTTCCCTGGCTCCCCTG

RM140

12,3

GGCATGCCGAATGAAATGCATG

GGACACAAGTCCATGATCCTATCC

RM10825

13,3

GTTTCCTTTCCATCCTTGTTGC

RM10748

11,8

SCK2

11,4

CATCGGTGACCACCTTCTCC CCTGTCATCTATCTCCCTCAAGC AGCGGCCGACAGTACATTAG ACGAATCCACCACTCTAGCC

SCK10

11,4

ATAGGGGATATTGGCTGCAC CAACCAAGCGTGACTAAAAAGA

CCTGATCAAGAACTCA

SCK10a

11,4

Salt 4a

11,8

G6a

9,3

G1a

9,3

CCCATCAACTACAGCGTCCT CATCGGTGACCACCTTCTCC CCTGTCATCTATCTCCCTCAAGC TCCCGTTGGAAACTCTGATT GCTTTCACCCTCCAAATTGT GCCTAACCAGGACGAGTTCA CGAACAGTTCCAATCCGACT

AGTGGTAGGGATTAGGAGTTTGG

SCK1b

11,4

SCK1d

11,4

AAGATTTTAATGTGCCGTTGG TGGTAGGGATTAGGAGTTTGG AGTCGCGCATGAAAAATACA

Qua bảng 3.9 và hình 3.4 cho thấy các chỉ thị phân tử liên kết locus gen

Saltol và cho đa hình giữa giống BT7 và FL478 trên NST1 có vị trí từ 9,3-

13,3Mb và có nhiệt độ gắn mồi 55oC - 60 oC. Vị trí các chỉ thị phân tử đa hình tại vị

trí locus gen Saltol cụ thể là: AP3206f (11,2Mb), RM3412b(11,6Mb);

RM10748(11,8Mb); RM493 (12,3Mb); RM140(12,3Mb) và RM10825 (13,3

Mb); Salt 4a (11,8 Mb); các chỉ thị G1a, G6a và G11a đều có cùng vị trí là 9,3

Mb; các chỉ thị SCK1b, SCK1d, SCK2, SCK10 và SCK10a đều có cùng vị trí

11,4 Mb.

3.2.2.2. Kết quả xác định chỉ thị phân tử đa hình ngoài vùng QTL Saltol giữa

giống lúa BT7 và dòng FL478 trên 12 NST

Để kiểm tra xác định chỉ thị phân tử đa hình nằm ngoài vùng locus gen

Saltol trên toàn bộ 12 NST phục vụ công việc xác định nền di truyền các cá thể

trong quần thể chọn tạo. Thí nghiệm đã sử dụng 477 chỉ thị SSR kiểm tra xác

định chỉ thị phân tử đa hình, kết quả đã xác định được 102 chỉ thị đa hình (chiếm

21,38 %) giữa giống lúa Bắc Thơm 7 và FL478. Những chỉ thị phân tử đa hình này

sẽ được sử dụng xác định nền di truyền các cá thể trong quần thể chọn tạo giống

bằng phương pháp chỉ thị phân tử và lai trở lại.

Trên NST 1: 101 chỉ thị phân tử SSR đã được kiển tra khảo sát đa hình,

kết quả đã xác định được 25 chỉ thị đa hình chiếm 24,75%. Chỉ thị phân tử đa

hình không liên kết locus gen Saltol trên NST 1 bao gồm: RM3252, RM10115,

RM490, RM575, RM1287, RM10649, RM10748, RM10772, RM10843, RM10793,

RM10711, RM10711a, RM10696, RM562, RM7075, RM243, RM5964, RM24,

RM11125, RM1349, S01091, RM11570, RM7250, RM7643, S01160 (hình. 3.6 và

bảng 3.10).

Hình 3.6. Kết quả khảo sát đa hình các chỉ thị phân tử trên NST1 giữa

giống BT7 và FL478 bằng gel Polyacrylamide 6%

Bảng 3.10. Các thông tin chi tiết chỉ thị cho đa hình tại vị trí vùng QTL Saltol và

trên NST1 giữa giống Bắc Thơm 7 và FL478

Tên mồi

NST

Trình tự xuôi/ ngược

Vị trí (Mb)

Nhiệt độ gắn mồi

TT

RM 3252

0,3

RM10115

2,2

RM490

6,7

RM243

8,0

RM575

8,1

RM10772

12.1

RM1287

10,8

RM10649

10,3

RM10843

13,3

RM10793

12,6

RM10748

11,8

RM10711

11,2

RM10711a

11.2

RM10696

11,0

RM562

14,6

RM7075

15,1

RM5964

17,6

RM24

RM11125

20,5

S01091

25,1

RM1349

22,7

RM11570

29,3

RM7643

31,1

RM7250

36,1

S01160

40,4

ATGCAAGCATCTGCTTATGG GTTGGTAACTTTGTTCCCATGC ACAAGACGAGGTAACACGCAAGC GCGAAGGATCAACGATGATATGG ATCTGCACACTGCAAACACC AGCAAGCAGTGCTTTCAGAG CAGACTGCAGTTGCACGATACTACG GAAAGCTGCAACGATGTTGTCC CAATTTCCATAGGCTGCATG GCTTGGGTTAGCGACGAC GCACACCATGCAAATCAATGC CAGAAACCTCATCTCCACCTTCC CCATTTGCAGTATGAACCATGC ATCATGCAATAGCCGGTAGAGG GACCAATATGGAGTGGTCTCTTGG ACGCTCCGCCTGCTATTTAGG CACCTCTTCTGCCTCCTATCATGC GTTTCTTCGCGAAATCGTGTGG GACTTGCCAACTCCTTCAATTCG TCGTCGAGTAGCTTCCCTCTCTACC CATCGGTGACCACCTTCTCC CCTGTCATCTATCTCCCTCAAGC GCTTCGATCGATGAGAAAGTAGAGG GAATCTCCCATCCTTCCCTTCC GCTTCGATCGATGAGAAAGTAGAGG GAATCTCCCATCCTTCCCTTCC CCTTCGACTCCATGAAACAAACG TCTCTTTGCCCTAACCCTATGTCC CACAACCACAAACAGCAAG CTTCCCCCAAAGTTTTAGCC GCGTTGCAGCGGAATTTGTAGG CCCTGCTTCTCTCGTGCAGTCG TCTTCCAGGATCCGCCTTCTCC GGAAGATCTCCCGCAGCTCACC CTAAATTTCTGGCCGTAGGATCTTGG GGGTAGTGGACGGCGAATGC CCAAGAACCCTAGCTCCCTCTCC TCGACGAGATCCTCCTCGTAAACC GCTGCAGAGTCTCGCACGTTCC GCTGCAGAGTCTCGCACGTTCC CGTTCCAATATTCAGACACAG TTTCCATCTCGAGAAGCTC TGGGCCTCTTTGTTTCATACTCC TCCTCATCTCTCTCCGTGTCTCC CTTGAGCGCACCAACGAAATACC AAACCGCCGTCCTCCTATTCG TGGTGGCTTGAGAACGTCTGTAGG TTTGTAAAGGCGAATCCGAACACC TTGCGATTTAATTTGCCAGTG CCAGGCATCCAQATGCTTATT

(Nguồn: http://www.gramene.org)

Trên NST3 kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình đã xác định được 10 chỉ

thị phân tử. Các chỉ thị phân tử được phân bố ở vị trí từ 0,8 – 34,8 Mb và lần lượt

ở vị trí: RM231 (2,5 Mb); RM5639 (8,2 Mb) ; S03065 (17,5 Mb); RM5626 (24,7

Mb); R3M37 (26,3 Mb); RM6329 (28,6 Mb); RM520 (30,7 Mb); RM3867 (31,5

Mb). 2 chỉ thị phân tử RM3202 và RM227 lần lượt ở vị trí 0,8 Mb và 34,8 Mb

trên NST3. Thông tin chi tiết được thể hiện qua bảng 3.11.

Bảng 3.11. Thông tin các chỉ thị đa hình trên NST3

TT Tên mồi NST

Trình tự mồi thuận/nghịch

Nhiệt độ gắn mồi

Vị trí (Mb)

0,8

RM3202

2,5

RM231

8,2

RM5639

17,5

S03065

24,7

RM5626

26,3

R3M37

28,6

RM6329

30,7

RM520

31,5

RM3867

34,8

RM227

TCATCATCATCAGTCCAGCATCG GCGGCGATTGAATTGTTTCTTAGG CCAGATTATTTCCTGAGGTC CACTTGCAATGTTCTGCATTG AGGAGGAAGGAAGAACAGAGTTGC CTGAGTGCGTGCCATTTATTTCC TTTCGTGCGGGGATATAGAG GCAAGATAACTCAAAATCAAAAGC GGACGCCACCTTCCTCTTCTGC CGGTCATAAACGCCATTAGACCAAGC GCATTGAATTGTACTCTTATTATAT ACGAATCAAAAGGAGACTAAAAT CAGCAGAGACTATAGACACTCAAGC TGCCTAGCTACTCTAGGTGAAACC ACGATAACGCCGACATCACTGG GCTAAGCATCCACGGTTTCTCTCC TCCTCCTCACTCGATCATAATGC TTCTCCTACTTGACTGGAACATCG ACCTTTCGTCATAAAGACGAG GATTGGAGAGAAAAGAAGCC

Trên NST5, NST10 và NST12 đều có số lượng chỉ thị phân tử bằng nhau.

Tại NST5 có 5 chỉ thị phân tử được phân bố từ vị trí 0,3 Mb – 19,1 Mb. Các chỉ

thị S05009; RM6317; RM437 ở vị trí lần lượt 0,8 Mb, 1,5 Mb và 3,8 Mb. Tương

tự trên NST10 các chỉ thị phân tử có vị trí như sau: RM222 (2,6 Mb) ; RM25181

(8,4 Mb); RM1126 (9,3 Mb); RM25271 (10,7 Mb) và RM5806 (14,0 Mb). Kết quả

kiểm tra đa hình giữa giống lúa FL478 và Bắc thơm 7 trên NST12 cho thấy: có 5 chỉ

thị phân tử cho kết quả đa hình được định vị tại vị trí từ 9,4 Mb-27,0 Mb. Cụ thể:

S12055 (15,2 Mb); RM5338 (24,4 Mb); RM28746 (26,4 Mb); RM17 (27,0 Mb) và

RM27887 (9,4 Mb). Thông tin chi tiết được thể hiện ở bảng 3.12.

Bảng 3.12. Thông tin các chỉ thị phân tử đa hình trên

NST5, NST10 và NST12

Vị

Nhiệt độ

trí

TT Tên mồi NST

Trình tự mồi thuận/nghịch

gắn mồi

(Mb)

CTTCTTCCGCTTCCTCCCTTCC

0,3

RM122

TGTACCAGTGCACCGAGAGTTGG

GGCGAAATGCGTGTATGAGT

0,8

S05009

AAGAATTCCAGCACGTCAGC

GGAGACAGTGGAGAGGCTACTGG

RM6317

1,5

CATCATCAACTACCAACCCATCC

ATCCCTCCTCTGCTCAATGTTGG

RM437

3,8

TCAGGGAGGGTCCTAGCTACTGG

CGCCTTTATGAGGAGGAGATGG

RM163

19,1

AAACTCTTCGACACGCCTTGC

RM222

2,6

CTTAAATGGGCCACATGCG CAAAGCTTCCGGCCAAAAG

CGACGGAAACACAATTCATAGG

RM27887

9,4

TTAGTCCCGGTTGGTAAAGATGG

RM25181

8,4

AAAGAGCTTCCCTAATGGCTTCG GAGAGAATGACCTCTCCCAAGACC

RM1126

9,3

TATTCTACTCGCAAGTCGCAAGC GTGGATCACAATGCGAACTTGG

10 RM25271

10,7

AGACGCTACTCCCACCTGTAACC

ATATCATTGCCGCAACACAAGC

GAATGCTAATTGCGGTTGAAGC

RM5806

14,0

GGATCTTTCCTCCCAATCTTTGC

AAACGGATTAGAGGGGATCG

S12055

15,2

AAGAAAGTTCCTTCATGAGGCTAT

CCTCCATATATGAATGGCATGAGAGC

RM5338

24,4

AGCAGAGTTTCCAACATCCATGC

14 RM28746

26,4

GAAGAAAGAAGACGCCAAGAAACG CATTCCATTCCCTTCCTCTTCG

RM17

27,0

GGAGAAAGAGAGGTGATCCTTTCC TTAGTCCCGGTTGGTAAAGATGG

Thí nghiệm xác định các chỉ thị đa hình cũng được tiến hành trên các NST

còn lại. Trên các NST2, NST7 và NST9 đều có số lượng chỉ thị đa hình giữa

FL478 và Bắc thơm 7 bằng nhau và đều bằng 9 chỉ thị đa hình. Thông tin các chỉ

thị cho kết quả đa hình tại NST2, NST7 và NST9 được thể hiện qua bảng 3.13.

Bảng 3.13. Thông tin chi tiết chỉ thị đa hình trên NST2, NST7 và NST9

Nhiệt độ

Vị trí

TT Tên mồi

NST

Trình tự mồi thuận/nghịch

gắn mồi

(Mb)

AGCCAAGATCGTCTTCATCTCTCG

0,2

RM109

TCGTCTCCTTCTTCCTTCTTCTTCC

GACGGTGACGCACTTTATGAACC

1,1

RM154

CGATCTGCGAGAAACCCTCTCC

CTTCACGAAGGATCTCAAAGG

2,0

RM211

CCGATCTCATCAAQCCAACTG

ATTCGTGGTCTCTGAGGCACTGG

7,1

RM7355

CCTAGACGCGCGAGATTAATGG

ACAGCTTCACGATGTTCTTGTGC

17,6

RM6193

GTCAAGAAGCTCTGGGCTAACG

TCGAGGCAATTCCTAAGCTAACC

20,5

RM2634

TCTGGAACCTCTTCTATACCCAAAGG

CCCGAAATCCTCACCTTAATAACC

22,4

RM5789

GATCTGCGCGTACTTCTTCTTCG

ACTGTTACCCAAACGCTA

23.5

R2M37

ACGTGTACCTACTACAGAAA

AGCTGTTGCGAGTGTGAGTGAGTGC

33,7

RM5404

TTGATCAAACCGAGGCGAAACG

ACTGTACTGTCATCTGCTGCATCG

0,1

10 RM20783

ATATGGTCCAGACTTGAGAGAAGAGG

CTGGATCCAAGGCATCATTC

2,4

S07011

CTTCGCTCTCACCATCAACA

TGAGCTGCACAAGACAGACAAGC

9,1

RM5436

ACCATTTGAACAGGATGGACTGG

RM7338

15,3

CGCATGGATCAATCAATAGTGG

100

CAAGTGCTGCTACTCTGTCTCTTGG

GCCCAACTACTTCGACAGCTTCC

16,4

14 RM21539

CAATGACCTGAGTAGCATCCAAGG

ATCGGTGCTTGGCTGGATAGC

19,2

RM11

CCACCTTCTTCTCCTCCTCTTCC

GCACAGTGAATGAGCTAAGAACACG

23,6

RM3753

TCCAATACGATAAGTGGCTGATGG

CCAACTACTTCGACAGCTT

25,6

RM18

ATGACCTGAGTAGCATCCAA

GTATCTTACAGAGAAACGGCATCG

21,8

RM336

GGTTTGTTTCAGGTTCGTCTATCC

0,2

S09000a

CCAATTCACGGTTTAACAAGG GCCATGAAGCTTCGTTAGGA

1,7

RM5688

GGTGATGATGAGTGTTTGATGC TGACAGTAGTAGTTCAGCAGTGTCC

1,7

S09006

TTTGAATGAATCGGCGAACT TCTGGGACGAGAGAAATCGT

4,9

R9M10

CTTTGGATTCAGGGGGA AACTTGAAACGGAGGCAG

GATGGTAAAGGAAGAACGTGTGC

5,0

RM216

CACTCATAGACGCATCACATAGCC

0,4

24 RM23662

GAGAGGACGATGGCACTATTGG CGAGGAACTTGATTCGCATGG

GGGAGGCAGAGGGAACTACT

9,0

S09026B

TTATCAGGCCAGGTCCTTTG

GACGCTTCTGCGATGCTGGTAGC

12,8

RM6051

AGCCCGGAGGCTGATTCTTGC

AAACACATGCTGCTGACACTTGC

18,6

RM242

TTACTAGATTTACCACGGCCAACG

101

Kết quả ở bảng 3.13 cho thấy: Trên NST2 có 9 chỉ thị phân tử cho kết quả

đa hình bao gồm các chỉ thị phân tử có vị trí: RM109 (0,2 Mb); RM154 (1,1

Mb); RM211 (2,0 Mb); RM7355 (7,1 Mb); RM6193 (17,6 Mb); RM2634 (20,5

Mb); RM5789 (22,4 Mb); R2M37 (23,5 Mb); RM5404 (33,7 Mb). Việc khảo sát

đa hình cũng được tiến hành tương tự trên NST2, kết quả khảo sát cho thấy có 9

chỉ thị phân tử được định vị từ vị trí 0,1 Mb-25,6 Mb trên NST7 bao gồm:

RM20783 (0,1 Mb); S07011 (2,4 Mb); RM5436 (9,1 Mb); RM7338 (15,3 Mb);

RM21539 (16,4 Mb); RM11 (19,2 Mb); RM3753 (23,6 Mb); RM18 (25,6 Mb);

RM336 (21,8 Mb). Với số lượng chỉ thị phân tử cho kết quả đa hình tương tự

NST2 và NST7, trên NST9 cũng có 9 chỉ thị phân tử cho kết quả đa hình giữa

FL478 và Bắc thơm 7 được định vị từ vị trí 0,2 Mb-18,6 Mb bao gồm các chỉ

thị: S09000a (0,2 Mb); RM5688 (1,7 Mb); S09006 (1,7 Mb); R9M10 (4,9 Mb);

RM216 (5,0 Mb); RM23662 (0,4 Mb); S09026B (9,0 Mb); RM6051 (12,8 Mb)

và RM242 (18,6 Mb).

Trong tổng số 477 chỉ thị phân tử dụng trong khảo sát đa hình chỉ có 25

chỉ thị phân tử cho kết quả đa hình giữa FL478 và Bắc thơm 7 trên các NST4,

NST6, NST8 và NST11. Trên NST6 có số lượng chỉ thị phân tử ít nhất so với 11

NST còn lại, bao gồm: RM585 (3,2 Mb); RM19545 (5,0 Mb); RM20224 (20,6

Mb) và RM30 (26,9 Mb). Tiếp theo tại NST4 chỉ có 6 chỉ thị phân tử cho kết

quả đa hình ở vị trí từ 12,9 Mb-34,8 Mb bao gồm các chỉ thị: RM307 (12,9

Mb); R4M30 (17,9 Mb); RM5749 (20,1 Mb); RM3843 (31,7 Mb); RM127 (34,8

Mb) và RM567 (34,8 Mb). Thông tin chi tiết các chỉ thị phân tử đa hình trên

NST4, NST6, NST8 và NST11 được thể hiện qua bảng 3.14.

102

Bảng 3.14. Thông tin chi tiết các chỉ thị chi kết quả đa hình trên NST4,

NST6, NST8 và NST11

Vị trí

Nhiệt độ

TT Tên mồi NST

Trình tự mồi thuận/nghịch

(Mb)

gắn mồi

GTACTACCGACCTACCGTTCAC

RM307

12,9

TGTACCATCGCCAAATCTCC

GCTTCTCCTGGTTGTATGC

R4M30

17,9

AAAATAGGGAGGCAGATAGAC

GCTCGTTTCTCTCGATCACTCG

RM5749

20,1

GCAAGGTTGGATCAGTCATTTCG

CCAGATCATCCAGGCATAACATCACC

RM3843

31,7

CGGCGCTGGTAAACTCCATTCC

CGAAGCTTTCGGTGGGATAGC

RM127

34,8

ACCTTGAGCGAGTCCTTGAACG

GCATACCGTAATGTTGGTGAAGC

RM567

34,8

AATAGCAACTGGGAGGAGGTAAGG

CTAGCTAGCCATGCTCTCGTACC

RM585

3,2

CTGTGACTGACTTGGTCATAGGG

TAGTTGGGTGGAAATGGTCATCC

RM19545

5,0

TAAGACGAGTGGTCACACAGTGC

AGTATGAAAGTCGGTGACGATGG

RM20224

20,6

GAGATGTCACGTCTTCACTTAGGG

GTCACATTCCGTTTCCCATCATTCC

RM30

26,9

CCTCACCTCACCACACGACACG

AAGGAGAAGTTCTTCGCCCAGTGC

RM152

0,7

GCCCATTAGTGACTGCTCCTAGTCG

GACTTGTGGTTGTTGCTTGTTGG

RM310

5,1

ACTGCCATATGCATTTCCCTAGC

5,6

RM547

TTGTCAAGATCATCCTCGTAGC

103

GTCATTCTGCAACCTGAGATCC

GACAACTCCATATCAACGCAAAGC

RM210

22,5

GAGGATGGTTGTTCACTTGTTTGG

RM149

24,7

GGAAGCCTTTCCTCGTAACACG GAACCTAGGCCGTGTTCTTTGC

RM447

26,5

ACGGGCTTCTTCTCCTTCTCTCC TCCCTTGTGCTGTCTCCTCTCC

S08121a

28,2

TCCTGTTCTATATTCGTTTCGTTTT TGATCAACCAAGTAAGTAACCATCA

RM202

8,9

TGGAACACCCATAGACAAACAGC TGGCAAGTGGTATTCTTCCTTCC

GGCATATAACGCAAACACCAACAAGG

RM7283

CAGAAGAGCGATGGCAGTTTGG

S11049

9,1

GAGCTGCGGTTACCAATGTT GGCCCATAAGCCCACTAAAT

S11055a

CTTTTATCCTCGGGGGCACT TGCTGCATTCCATAAATTCTTC

RM209

17,7

ATATGAGTTGCTGTCGTGCG CAACTTGCATCCTCCCCTCC

RM21

19,1

ACAGTATTCCGTAGGCACGG GCTCCATGAGGGTGGTAGAG

ATCGATCGATCTTCACGAGG

RM224

27,1

TGCTATAAAAGGCATTCGGG

RM144

28,2

CATGTTGTGCTTGTCCTACTGC AGCTAGAGGAGATCAGATGGTAGTGC

Qua bảng 3.14 cho thấy: Trên NST8 có 7 chỉ thị đa hình tại vị trí 0,7 Mb -

28,2 Mb bao gồm: RM152 (0,7 Mb); RM310 (5,1 Mb); RM547 (5,6 Mb);

RM210 (22,5 Mb); RM149 (24,7 Mb); RM447 (26,5 Mb); S08121a (28,2 Mb).

Tại NST11 có 8 chỉ thị đa hình bao gồm: RM202; RM7283; S11049; S11055a;

RM209; RM21; RM224; RM144 có vị trí trên NST11 ở mức lần lượt: 8,9 Mb;

9,0 Mb; 9,1 Mb; 10,0 Mb; 17,7 Mb; 19,1 Mb; 27,1 Mb; 28,2 Mb.

104

Hình 3.7. Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và FL478 trên

NST1, NST2, NST3, NST4, NST5, NST8, NST9 và NST11

Chú thích: P1: Bắc Thơm 7; P2: FL478

105

Hình 3.8. Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và FL478

Chú thích: P1: Bắc Thơm 7; P2: FL478

106

Hình 3.9. Kết quả khảo sát chỉ thị phân tử đa hình giữa giống BT7 và

FL478 trên NST3, NST6, NST7, NST8 và NST12

Chú thích: P1: Bắc Thơm 7; P2: FL478

107

Hình 3.10. Bản đồ các chỉ thị phân tử đa hình giữa giống FL478 và Bắc thơm 7

Ghi chú: Thứ tự chỉ thị phân tử được thể hiện bên trái NST, vị trí của chỉ thị được thể hiện phía

bên phải NST. Vùng đen biểu thị locus gen Saltol. Thứ tự và vị trí chỉ thị phân tử được xây dựng

dựa trên bản đồ Nipponbare (TIGR v. 3 pseudomolecules available at www.gramene.org

và atsliver.plbr.cornell.edu/SSR).

108

Hình 3.10 cho thấy: số thứ tự của các NST được biểu thị bằng số ở phía

trên và danh sách các chỉ thị cho kết quả đa hình ở phía bên trái các nhiễm sắc

thể và trí cặp mồi được thể hiện ở bên phải nhiễm sắc thể. Vùng đen biểu thị vị

trí của locus gen Saltol. Trong 477 chỉ thị SSR được sử dụng có 102 chỉ thị cho

kết quả đa hình giữa FL478 và Bắc thơm 7 chiếm 21,38 % số lượng cặp mồi

tham gia phản ứng. Trên nhiễm sắc thể số 1 cho nhiều kết quả đa hình nhất với

25 chỉ thị phân tử chiếm 24,51% bao gồm: RM3252, RM10115, RM490, RM575,

RM1287, RM10694, RM10748, RM10772, RM10843, RM10793, RM10711,

RM10711a, RM10696, RM562, RM7075, RM243, RM5964, RM24, RM11125,

RM1349, S01091, RM11570, RM7250, RM7643, S01160, tiếp theo trên NST3 có

10 chỉ thị phân tử cho kết quả đa hình gồm: RM3202; RM231; RM5639;

S03065; RM5626; R3M37; RM6329; RM520; RM3867; RM227. Nhóm nhiễm

sắc thể có số lượng chỉ thị phân tử đa hình tương nhau trên NST2, NST7 và

NST9 đều có số lượng chỉ thị phân tử là 9. Tương tự trên NST5, NST10 và

NST12 đều có 5 chỉ thị phân tử cho kết quả đa hình, cụ thể: RM122; S05009;

RM6317; RM437; RM163 (NST5); RM222; RM25181; RM1126; RM25271

(NST10) và S12055; RM5338; RM28746; RM17; RM27887 (NST12). Tại các

NST số 4, 8, 11 có số chỉ thị phân tử là 6, 7 và 8 chỉ thị phân tử. Tại NST số 6

có 4 chỉ thị phân tử đa hình bao gồm: RM585, RM19545, RM20224, RM30.

Các chỉ thị phân tử đa hình trên 12 NST sẽ được sử dụng để xác định nền

di truyền giữa các cá thể trong quần thể chọn tạo giống.

3.2.3. Kết quả cải tiến giống lúa BT7 chịu mặn bằng phương pháp chỉ thị

phân tử và lai trở lại

3.2.3.1. Kết quả lai tạo tạo con lai F1 của tổ hợp lai FL478/BT7

Để tiến hành cải tiến giống lúa BT7 chịu mặn bằng phương pháp chỉ thị

phân tử và lai trở lại, chúng tôi đã lai tạo con lai F1 tổ hợp lai giữa BT7 và

FL478. Kết quả lai tạo đã thu được 20 hạt lai F1. Hạt lai này được gieo trồng

109

trong điều kiện nhà lưới. Lá lúa 2 tuần tuổi của các cá thể lai F1 được lấy mẫu

dùng để phân tích ADN. Việc xác định chính xác con lai F1 để phát triển tạo

quần thể BC1F1 là cần thiết. Trong thí nghiệm này, chúng tôi đã sử dụng chỉ thị

đa hình RM7643 để kiểm tra các cá thể lai F1. Kết quả thu được 17/20 cá thể F1

cho dị hợp tử (điểm H) các cá thể được ký hiệu: số 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8 , 9, 10, 11,

13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 được thể hiện ở hình 3.11.

BT: Bắc thơm 7; FL: FL478; A: BT7; H: Di hợp tử , 1-20: Các cá thể lai F1

Hình 3.11. Kết quả chạy điện di với chỉ thị RM7643

Sau khi chọn được 17 cá thể lai F1 mang kiểu gen dị hợp tử giữa giống

FL478 và Bắc thơm 7, các cá thể này đã được lai trở lại với giống Bắc thơm 7 để

tạo quần thể BC1F1.

3.2.3.2. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC1F1 bằng phương pháp

chỉ thị phân tử

Để cải tiến giống lúa BT7 tính trạng chịu mặn bằng phương pháp chỉ thị

phân tử và lai trở lại, chúng tôi đã lai tạo quần thể BC1F1 với 94 cá thể từ 17 hạt

lai F1 và giống lúa BT7. Để xác định những cá thể mang locus gen đích Saltol

trong các quần thể con lai, kết quả khảo sát đã xác định được 15 chỉ thị phân tử liên

kết Saltol và cho đa hình giữa giống lúa BT7 và FL478 đó là các chỉ thị: AP3206,

RM3412b, RM10748, RM493, RM140, RM10825, G1a, G6a, G11a, Salt 4a, SCK1b,

SCK1d, SCK2, SCK10, SCK10a. Trong thí nghiệm này dựa trên kết quả thành công

110

của các nhà chọn giống IRRI, chúng tôi sử dụng hai chỉ thị phân tử liên kết chặt với

gen đích là RM493 (nằm ở phần dưới của Saltol) và RM3412b (nằm ở phần trên

của Saltol) trong việc chọn lọc cá thể mang locus gen Saltol.

Kết quả xác định các cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC1F1

bằng chỉ thị phân tử RM493 và RM3412b được thể hiện ở hình 3.12.

(tiếp theo)

Hình 3.12. Kết quả chạy điện di trên 94 cá thể BC1F1 với chỉ thị phân tử

1-94 Các cá thể lai BC1F1, BT7: Bắc Thơm 7,FL: FL478 A: Bắc Thơm 7, B:FL478, H: Dị hợp tử

RM493

Kết quả ở hình 3.11 cho thấy: Các cá thể mang QTL Saltol ký hiệu H

mang số thứ tự (điểm H): số 5, 6, 7, 8 10, 11, 14, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 28,

29, 30, 32, 35, 36, 38, 41, 42, 45, 50, 54, 63, 64, 65, 70, 71, 73, 74, 75, 78, 80,

82, 83, 84, 88, 90, 94.

111

Tương tự, việc xác định các cá thể mang QTL Saltol trong quần thể

BC1F1 cũng được thực hiện với chỉ thị RM3412b. Kết quả được thể hiện ở hình

3.13.

(tiếp theo)

Hình 3.13. Kết quả chạy điện di trên 94 cá thể BC1F1 với chỉ thị phân tử

1-94 Các cá thể lai BC1F1, BT7: Bắc Thơm 7,FL: FL478 A: Bắc Thơm 7, B:FL478, H: Dị hợp tử

RM3412b

Qua hình 3.13 cho thấy: Các cá thể mang Saltol (ký hiệu H) có số thứ tự :

5, 9, 10, 11, 14, 15, 17, 19, 24, 27, 28, 29, 31, 32, 33, 36, 39, 42, 43, 44, 45, 47,

50, 51, 56, 57, 66, 69,71, 72, 76, 83, 86, 87, 88, 89, 92, 93.

Kết hợp 2 chỉ thị RM493 và RM3412b đã sàng lọc được 14 cá thể mang

locus gen Saltol có số thứ tự: 5, 10, 11, 14, 19, 28, 29, 32, 36, 42, 45, 50, 71, 83.

112

3.2.3.3. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC2F1 bằng phương pháp

chỉ thị phân tử

- Kết quả chọn lọc các cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC2F1

Với mục tiêu quy tụ locus gen Saltol chịu mặn từ giống lúa FL478 vào

giống lúa BT7, những cá thể BC1F1 đã được chọn lọc mang locus gen Saltol

được tiến hành lai trở lại với BT7 tạo quần thể BC2F1. Trong thí nghiệm này, 141

cá thể BC2F1 đã được lai tạo. Để xác định cá thể mang locus gen Saltol trong

quần thể BC2F1, hai chỉ thị phân tử liên kết chặt với Saltol là RM493 và RM3412

tiếp tục được sử dụng để chọn lọc cá thể mang gen đích. Kết quả chọn lọc cá thể

mang locus gen Saltol được thể hiện qua hình 3.14 và hình 3.15.

Hình 3.14. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(B:FL478; A: Bắc Thơm 7- Saltol; H: Dị hợp tử)

(BC2F1) với chỉ thị RM3412b

113

Qua hình 3.14 cho thấy các cá thể mang locus gen Saltol dị hợp tử với chỉ

thị RM3412 là các cá thể có số thứ tự là: 1, 2, 3, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 22, 23,

24, 27, 30, 33, 34, 35, 36, 38, 39, 42, 43, 45, 47, 51, 53, 55, 57, 58, 59, 60, 63, 65,

68, 69, 71, 72, 74, 77, 80, 81, 83, 86, 88, 90, 92, 93, 94, 95, 96, 99, 101, 104, 105,

106, 109, 111, 112, 114, 117, 118, 121, 125, 126, 128, 129, 131, 134, 135, 136,

139, 140, 141. Như vậy, với kết quả xác định cá thể mang locus gen Saltol bằng

chỉ thị RM3412 đã thu được 74/141 cá thể dị hợp tử.

Hình 3.15. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(B:FL478; A: Bắc Thơm 7- Saltol; H: Dị hợp tử)

(BC2F1) với chỉ thị RM493

Tương tự, qua hình 3.15 cho thấy xác định được các cá thể mang locus gen

Saltol bằng chỉ thị RM493 là các cá thể có số thứ tự là: 1, 2, 4, 7, 9, 11, 13, 15,

18, 19, 22, 23, 24, 26, 28, 29, 30, 34, 36, 37, 40, 42, 45, 47, 50, 51, 52, 53, 54, 57,

114

59, 60, 61, 62, 65, 67, 74, 75, 77, 79, 81, 82, 84, 85, 87, 92, 93, 94, 96, 98, 100,

112, 114, 117, 122, 124, 136, 138, 141. Như vậy, sử dụng chỉ thị RM493 đã xác

định được 59/141 cá thể dị hợp tử với chỉ thị này.

Để xác định chính xác cá thể mang locus gen Saltol, người ta thường sử

dụng hai chỉ thị phân tử ở hai phía của locus gen. Việc làm này để hạn chế việc

chọn lọc nhầm cá thể mang locus gen đích thông qua trao đổi chéo. Thông qua kết

quả chọn lọc cá thể mang gen đích bằng chỉ thị phân tử RM3412 và RM493 đã

thu được 34 cá thể có số thứ tự sau: 1, 2, 7, 9, 11, 13, 15, 22, 23, 24, 30, 34, 36,

42, 45, 47, 51, 53, 57, 59, 60, 65, 74, 77, 81, 92, 93, 94, 96, 112, 114, 117, 136,

141.

- Kết quả chọn lọc các cá thể tái tổ hợp trong quần thể BC2F1

Để loại bỏ những phần genome thừa không mong muốn bên Saltol có

nguồn gốc từ FL478, các chỉ thị phân tử đa hình gần sát vùng gen đã được sử

dụng để chọn lọc cá thể tái tổ hợp. Trong thí nghiệm này 4 chỉ thị là: RM1287,

RM10694, RM562 và RM7075 34 được sử dụng kiểm tra xác định cá thể tái tổ

hợp. Kết quả xác định cá thể tái tổ hợp của 34 cá thể mang locus gen Saltol được

thể hiện qua bảng 3.15 và hình 3.16; 3.17; 3.18 và hình 3.19.

Cá thể tái tổ hợp là cá thể đồng hợp tử với giống nhận gen hay nói cách

khác là giống có vạch băng đồng hợp với băng của giống nhận gen ký hiệu A.

Hình 3.16. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6%, của tổ hợp lai

BT7/FL478 (BC2F1) với chỉ thị RM1287

115

Hình 3.17. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(BC2F1) với chỉ thị RM10694

Hình 3.18. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(BC2F1) với chỉ thị RM562

Hình 3.19. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(BC2F1) với chỉ thị RM7075

116

Bảng 3.15. Kết quả xác định cá thể tái tổ hợp từ các chỉ thị RM1287, RM10694,

RM562 và RM7075

TT Cá thể

Chọn

X X X X X X X X X X

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

1 2 7 9 11 13 15 22 23 24 30 34 36 42 45 47 51 53 57 59 60 65 74 77 81 92 93 94 96 112 114 117 136 141

RM10694 (10970066 bp) H H A A A A A A A H A A H A A H H B A H H B A A H A A A A B B B H A 19/34

RM562 (14626568 bp) A H A A A H A B A A A A A A H H H A A A B H A H A A A A B H A A H H 21/34

RM1287 (10838538 bp) A A A A A A A A A H A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A H H H 30/34

RM7075 (15119000 bp) A H A A A H A B A A A A A A H H H A A A B H A H H H H A A H H A A A 20/34

Tỷ lệ A/34 cá thể (A- Đồng hợp tử BT7; H- dị hợp tử; B- Đồng hợp tử FL478)

Kết quả bảng 3.15 cho thấy 10 cá thể tái tổ hợp được chọn lọc bằng 4 chỉ

thị phân tử tại vị trí liền kề với Saltol được chọn lọc là 10 cá thể có số thứ tự là: 7,

117

9, 11, 23, 30, 34, 42, 57, 74, 94. Các cá thể tái tổ hợp mang locus gen Saltol này

sẽ được sử dụng trong thí nghiệm xác định cá thể có nền di truyền cao nhất của

giống nhận gen (BT7).

- Kết quả đánh giá nền di truyền các cá thể mang locus gen Saltol trong quần

thể BC2F1

Kết quả xác định cá thể mang locus gen Saltol và có nền di truyền của BT7

cao nhất trong thế hệ BC2F1, đã thực hiện với 43 chỉ thị cho đa hình không liên

kết với vùng locus gen Saltol trên các nhiễm sắc để lựa chọn nền di truyền của

cây nhận gen.

Hình 3.20. Kết quả kiểm tra di truyền các cá thể BC2F1 trên điện di gel

Polyacrylamide 6% bằng chỉ thị RM490, RM20783, S08121a, RM25181

118

Bảng 3.16. Các marker đa hình không liên kết với vùng locus gen Saltol

dùng để sàng lọc nền di truyền các cá thể mang QTLs/gen ở thế hệ BC2F1

TT Chr. Marker Mb TT Chr. Marker Mb TT Chr. Marker Mb

RM3252

0.3

RM5749 20.1 30

RM23662 0.4

6.7

0.2

7.8

RM490

RM122

RM219

9.3

18.7

G11a

RM163

18.9 32

RM242

3.1

2.6

RM24

18.9 19

RM585

10 RM222

RM11570 29.3 20

RM20224 20.6 34

10 RM25181 8.4

9.1

9.3

RM7643

31.1 21

RM5436

10 RM1126

0.1

RM109

RM20783 0.1

10 RM5806

1.1

9.1

RM154

RM21539 16.4 37

S11049

17.7

RM211

RM18

25.7 38

11 RM209

0.6

19.1

R2M37

23.5 25

RM152

11 RM21

2.5

RM231

RM310

12 RM27887 9.4

5.5

15.2

RM5626

24.7 27

RM547

S12055

RM6329

28.7 28

RM149

24.5 42

12 RM27846 26.4

26.9

RM3867

31.5 29

S08121A 28.2 43

12 RM17

34.8

RM227

Số liệu đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC2F1 được phân

tích bằng Excell và phân tích trên chương trình Graphical Genotyper để lựa

chọn nền di truyền cá thể BC2F1.

Kết quả chọn lọc các thể có nền di truyền cao nhất của giống BT7 dựa trên

Phần mềm Graphical Genotyper (GGT2) được thể hiện qua hình 3.21, hình 3.22

và hình 2.23.

119

Hình 3.21. Kết quả xử lý phần mềm GGT2 của 10 cá thể mang QTL

Saltol trong quần thể BC2F1

Ghi chú: màu đỏ là những vị trí đã đồng hợp tử với giống nhận gen BT7,

màu xanh nhạt là màu thể hiện vị trí dị hợp tử.

120

Hình 3.22. Kết quả xử lý phần mềm GGT2 của 10 cá thể trên

12 nhiễm sắc thể

Ghi chú: màu đỏ là những vị trí đã đồng hợp tử với giống nhận gen BT7,

màu xanh nhạt là màu thể hiện vị trí dị hợp tử.

Qua hình 3.21 và hình 3.22, đã xác định được cá thể có nền di truyền cao

nhất là cá thể số số 8 (cây số 57 theo số thứ tự quần thể BC2F1) có tỷ lệ di

truyền giống với giống nhận gen BT7 là 80.7%

121

Hình 3.23. Bản đồ di truyền của cá thể số 8 được xử lý bằng phần mềm GGT2

Ghi chú: màu đỏ là những vị trí đã đồng hợp tử với giống nhận gen

BT7, màu xanh nhạt là màu thể hiện vị trí dị hợp tử.

122

3.2.3.4. Kết quả chọn lọc các cá thể trong quần thể BC3F1 bằng phương

pháp chỉ thị phân tử

* Kết quả chọn lọc các cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC3F1

Để xác định những cá thể mang gen đích trong các thế hệ BC3F1, chúng tôi tiếp tục sử dụng 2 chỉ thị phân tử RM493, RM3412b liên kết chặt với locus gen Saltol để tìm các cá thể chứa vùng locus gen Saltol. Trong thí nghiệm này, 369 cá thể BC3F1 đã được lai tạo từ cá thể BC2F1 được chọn lọc với giống BT7. Trong đó 305 cá thể BC3F1 được phát triển từ tổ hợp lai giữa cá thể số 8 với BT7 và 63 cá thể có nguồn gốc từ tổ hợp lai giữa cây số 8 với BT7. Kết quả chọn lọc cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC3F1 được thể hiện qua hình 3.24 và hình 3.25.

Kết quả xác định cá thể mang locus gen Saltol bằng chỉ thị phân tử RM3412 được thể hiện qua hình 3.24. Các cá thể BC3F1 mang Saltol dạng dị hợp tử là các cá thể có số thứ tự là: 3, 6, 7, 8, 10, 14, 16, 17, 18, 22, 28, 29, 30, 32, 35, 36, 38, 41, 42, 45, 47, 50, 54, 63, 64, 65, 70, 72, 73, 74, 75, 80, 82, 83, 84, 94, .97, 100, 101, 102, 104, 108, 109, 110, 111, 112, 116, 122, 123, 124, 126, 127, 129, 130, 132, 135, 136, 139, 140, 141, 144, 148, 157, 158, 159, 164, 166, 167, 168, 169, 172, 174, 176, 177, 178, 182, 184, 188, 190, 192, 194, 197, 198, 200, 211, 212, 215, 217, 218, 221, 228, 229, 231, 233, 236, 237, 238, 246, 248, 250, 252, 253, 254, 257, 259, 260, 262, 263, 267, 270, 273, 274, 275, 276, 284, 289, 290, 293, 300, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 317, 320, 321, 324, 327, 329, 330, 331, 332, 333, 335, 336, 337, 344, 345, 351, 353, 357, 358, 359, 361, 362, 366,367. Sử dụng chỉ thị RM3412b đã xác định được 156 cá thể đồng hợp tử.

Tương tự, kết quả xác định cá thể mang locus gen Saltol bằng chỉ thị phân tử RM493 được thể hiện qua hình 3.25. Các cá thể BC3F1 mang Saltol dạng dị hợp tử là các cá thể có số thứ tự là: 5, 6, 7, 8,10, 11, 14, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 28, 29, 30, 32, 35, 36, 38, 41, 42, 45, 50, 54, 63, 64, 65, 70, 72, 73, 74, 75, 78, 80, 82, 83, 84, 88, 90, 94, 95, 99, 101, 102, 103, 105, 106, 107, 109, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 120, 122, 132, 133, 134, 135, 138, 148, 152, 153, 154, 157, 158, 160, 162, 166, 169, 170, 171, 173, 174, 175, 176,

123

178, 181, 184, 186, 187, 188, 190, 192, 194, 197, 198, 200, 202, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 213, 215, 217, 218, 221, 224, 229, 231, 233, 237, 238, 245, 246, 248, 249, 254, 257, 259, 260, 263, 270, 273, 274, 27 5, 276, 277, 281, 284, 288, 289, 290, 293, 296, 300, 301, 302, 304, 305, 306, 307, 308, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 317, 320, 324, 327, 331, 332, 333, 335, 336, 341, 344, 345, 347, 348, 350 , 351, 353, 357, 358, 359, 361, 363, 366, 367. Như vậy sử dụng chỉ thị RM493 đã xác được 173 các thể dị hợp tử.

Hình 3.24. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478 (BC3F1) với chỉ thị RM3412

124

Hình 3.25. Kết quả điện di gel Polyacrylamide 6% của tổ hợp lai BT7/FL478

(BC3F1) với chỉ thị RM493

125

Kết quả xác định cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC3F1 bằng hai chỉ thị phân tử RM493 và RM3412 là 115 cá thể: 6, 7, 8, 10, 14, 16, 18, 22, 28, 29, 30, 32, 35, 36, 38, 41, 42, 45, 50, 54, 63, 64, 65, 70, 72, 73, 74, 75, 80, 82, 83, 84, 94, 101, 102, 109, 111, 112, 116, 122, 123, 135, 148, 157, 158, 166, 169, 174, 176, 178, 184, 188, 190, 192, 194, 197, 198, 200, 211, 215, 217, 218, 221, 234, 233, 237, 238, 246, 248, 254, 257, 259, 260, 263, 270, 273, 274, 275, 276, 277, 284, 289, 290, 293, 300, 302, 304, 305, 306, 307, 308, 310, 311, 312, 313, 314, 315, 317, 320, 324, 331, 332, 333, 335, 336, 344, 345, 351, 353, 357, 358, 359, 361, 366, 367.

Trong 115 cá thể mang locus gen Saltol được xác định bằng hai chỉ thị phân tử RM493 và RM3412, 88 cá thể được lai trở lại từ cá thể số 8 (trong quần thể BC2F1) là: 6, 7, 8, 10, 14, 16, 18, 22, 28, 29, 30, 32, 35, 36, 38, 41, 42, 45, 50, 54, 63, 64, 65, 70, 72, 73, 74, 75, 80, 82, 83, 84, 94, 101, 102, 109, 111, 112, 116, 122, 123, 135, 148, 157, 158, 166, 169, 174, 176, 178, 184, 188, 190, 192, 194, 197, 198, 200, 211, 215, 217, 218, 221, 234, 233, 237, 238, 246, 248, 254, 257, 259, 260, 263, 270, 273, 274, 275, 276, 277, 284, 289, 290, 293, 300, 302, 304, 305.

* Kết quả đánh giá nền di truyền các cá thể mang locus gen Saltol trong

quần thể BC3F1

Để xác định nền di truyền BT7 trong các cá thể mang Saltol trong quần thể BC3F1, chúng tôi chỉ sử dụng 88 cá thể được phát triển từ cá thể số 8 có nền di truyền là 80,7% trong thế hệ BC2F1. Kết quả xác định nền di truyền các cá thể mang locus gen Saltol trong quần thể BC3F1 được thể hiện qua hình 3.26; 3.27; 3.28, 3.29.

Số liệu đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 bằng các chỉ

thị phân tử đa hình trên 12 NST được phân tích bằng Excell và trên chương

trình Graphical Genotyper để lựa chọn nền di truyền cá thể BC3F1.. Kết quả

chọn lọc các thể có nền di truyền của giống BT7 dựa trên Phần mềm Graphical

Genotyper (GGT2) được thể hiện qua hình 3.30; 3.31; 3.32.

126

Hình 3.26. Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 bằng chỉ thị phân tử S11049, RM17, RM202

127

Hình 3.27. Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1

bằng chỉ thị phân tử RM3753, R4M30,RM423

128

Hình 3.28. Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1 bằng chỉ thị phân tử RM30, RM5338, S11055A

129

Hình 3.29. Kết quả xác đánh giá di truyền các cá thể trong quần thể BC3F1

bằng chỉ thị phân tử S07011, S01091, RM23662, RM5789

130

Hình 3.30. Kết quả phân tích nền di truyền của 88 cá thể BC3F1 trên 12 nhiễm sắc thể

bằng phần mềm GGT2

131

Kết quả đánh giá nền di truyền BT7 của 88 cá thể mang locus gen Saltol

được thể hiện qua hình 3.30, vùng màu đỏ là vùng hệ gen di truyền của giống

nhận gen BT7, màu xanh nhạt là màu thể hiện vị trí dị hợp tử. Kết quả đã xác

định được cá thể có nền di truyền cao nhất là cá thể số 30 và 32 có nền di truyền

99,3% và 100% của giống nhận gen BT7 hình 3.31; 3.32.

Hình 3.31. Bản đồ di truyền của cá thể số IL-30

132

Hình 3.32. Bản đồ di truyền của cá thể số IL-32

2 cá thể được chọn cây số IL-30 và IL-32 trong quần thể BC3F1 có nền di

truyền BT7 lần lượt là 99,3% và 100%.

133

3.3. Đánh giá một số đặc tính nông sinh học chính, yếu tố cấu thành năng

suất và khả năng chịu mặn của các dòng được tạo ra mang QTL Saltol

trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng

3.3.1. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học và yếu tố cấu thành

năng suất của các dòng Bắc thơm 7- Saltol trong điều kiện nhà lưới

Ứng dụng chỉ thị phân tử và phương pháp lai trở lại trong nghiên cứu

chọn tạo giống lúa chịu mặn, ở thế hệ BC3F1 đã chọn được 2 cá thể số IL-30 và

IL-32 của tổ hợp lai BC3F1 có nền di truyền giống mẹ đạt ở mức lần lượt 99,3%

và 100%. Cá thể IL-32 được chọn và gieo trồng trong điều kiện nhà lưới để tạo

thế hệ BC3F2 phục vụ cho việc phân tích và đánh giá đánh giá kiểu hình. Sử

dụng MAS trong chọn lọc cá thể đã chọn lọc được 30 cá thể có kiểu gen đồng

hợp tử tại locus chỉ thị RM1287, RM8094 liên kết với chặt với QTL Saltol

(được đánh số từ 1-30), mỗi cá thể này cho tự thụ để phát triển lên 30 dòng khác

nhau, theo dõi quá trình sinh trưởng, phát triển và năng suất, đo đếm 3 lần nhắc

lại với đối chứng là giống Bắc Thơm 7. Kết quả được thể hiện ở bảng 3.17.

134

Bảng 3.17. Chỉ tiêu sinh trưởng và đặc điểm hình thái của các dòng BT7-

Saltol (thế hệ BC3F2) trong vụ xuân 2012 tại Thanh Trì- Hà Nội

Ký

Dài cổ

Tên

TGST

Cao cây

Dài bông

Gié/bông

Màu sắc

hiệu

bông

dòng

(ngày)

(cm)

(gié)

vỏ hạt

dòng

(cm)

112.9jk

20.6bcde

Số 1

IL32-1

135

2.9ef

10.7hi

Vàng sáng

Số 2

IL32-2

135

111.2mn

20.7de

2.9bcdef

10.4i

Vàng sáng

Số 3

IL32-3

135

113.2hijk

20.5de

2.7f

10.7hi

Vàng sáng

Số 4

IL32-4

135

111.5lm

19.4f

2.6f

11.7cdefg

Vàng sẫm

Số 5

IL32-5

135

114.2efgh

20.6de

3.2a

12.1a

Vàng sáng

Số 6

IL32-6

135

109.5o

20.5de

3.5a

10.4hi

Vàng sáng

Số 7

IL32-7

135

117.9a

21.5bcd

2.8f

10.4hi

Vàng sáng

Số 8

IL32-8

135

113.2ghijk

20.4de

2.9cde

10.4hi

Vàng sáng

Số 9

IL32-9

135

116.9b

20.4de

10.7ghi

Vàng sáng

3.3ab

Số 10

IL32-10

135

111.5mn

29.7a

3.0abcde

11.7efghi

Nâu

Số 11

IL32-11

135

113.2ijk

21.2ab

3.3ab

12.1ab

Vàng sẫm

Số 12

IL32-12

135

114.5ef

20.4de

3.3ab

11.1defghi

Vàng sáng

Số 13

IL32-13

135

115.2cd

20.4ef

3.0ab

10.7hi

Vàng sáng

3.0abc

11.1fghi

Vàng sáng

Số 14

IL32-14

135

114.2ef

21.0bcde

3.3ab

12.1abc

Vàng sẫm

Số 15

IL32-15

135

113.5fghi

21.4bcde

2.8cde

Số 16

IL32-16

135

111.9lm

21.1bcde

11.4abcdef

Vàng sáng

Số 17

IL32-17

135

108.9o

20.5de

2.6ef

12.1abc

Vành sáng

Số 18

IL32-18

135

113.9hijk

20.5de

3.2abc

11.7bcdefg

Vàng sáng

Số 19

IL32-19

135

113.9ijk

20.7de

3.0ab

11.7abcde

Vàng sáng

Số 20

IL32-20

135

113.9hijk

21.9bc

3.1abcd

10.4hi

Vàng sáng

Số 21

IL32-21

135

113.2hijk

20.9cde

3.1abc

10.1hi

Vàng sẫm

Số 22

IL32-22

135

111.2n

21.9bcd

3.1ab

12.1ab

Vàng sẫm

Số 23

IL32-23

135

116.9ab

20.7de

3.4a

12.1abcd

Vàng sáng

Số 24

IL32-24

135

114.5de

20.9de

2.7f

11.1bcdefg

Vàng sáng

135

Số 25

IL32-25

135

117.2a

21.7bcd

11.7defghi

Nâu

3.4a

Số 26

IL32-26

135

114.2efg

21.0bcd

12.7abcd

Nâu

3.2a

Số 27

IL32-27

135

113.2hijk

20.2de

2.8def

11.7bcdefg

Vàng sáng

Số 28

IL32-28

135

112.9kl

21.5bcde

12.1abcd

Vàng sáng

3.4a

Số 29

IL32-29

135

116.2bc

19.8f

12.1abc

Vàng sáng

2.8ef

Số 30

IL32-30

135

113.2fghij

21.5bcde

10.4hi

Nâu

2.8ef

BT7

135

116.2bc

21.2bcde

3.1abcde

11.6abcdef

Vàng sáng

(đ/c)

CV(%)

0.48

2.3

9.82

4.13 LSD5%

0.89

0.79

0.49

0.77

Qua bảng 3.17 cho thấy: 100% số dòng đều có thời gian sinh trưởng 135

ngày trong vụ xuân 2013 và tương đương với giống đối chứng Bắc thơm 7 trong

cùng điều kiện thí nghiệm.

Về chiều cao cây biến động từ 108,9 cm đến 117,9 cm. Dòng số 7 có

chiều cao cây lớn nhất (117,9 cm), thấp nhất là dòng số 17 (108,9 cm). Các

dòng số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,

25, 26, 27, 28, 29, 30 có chiều cao giống nhau và tương đương với giống đối

chứng. Như vậy, về chỉ tiêu về chiều cao cây có 28/30 dòng (chiếm 93,3%) số

dòng tham gia thí nghiệm có chiều cao cây giống đối chứng BT7 ở mức có

ý nghĩa.

Về chiều dài bông: Kết quả phân tích phương sai cho thấy ở các dòng

khác nhau đã có sự sai khác rõ rệt trong cùng điều kiện thí nghiệm. Cụ thể,

nhóm dòng có chiều dài bông tương đương với giống đối chứng bao gồm: cá thể

số 1, 2, 5, 7, 11, 14, 15, 16, 19, 21, 23, 24, 28, 30 biến động trong khoảng: 20,6-

21,7 cm; nhóm dòng có chiều dài bông nhỏ nhất trong nhóm nghiên cứu bao

gồm: 3, 6, 8, 9, 12, 13, 17, 18, 27, 29 có chiều dài bông từ 19,8 cm – 20,5 cm, riêng

nhóm dòng số 3, 6, 17, 18 có chiều dài bông không có sự sai khác với nhau. Các

136

dòng còn lại trong thí nghiệm khác nhau và khác so với giống đối chứng.

Đối với chỉ tiêu độ thoát cổ bông giữa các dòng tham gia thí nghiệm cho

thấy: có 20/30 dòng tham gia thí nghiệm có độ thoát cổ bông tương đương nhau

và không sai khác so với giống đối chứng bao gồm các dòng: số 1, 2, 5, 7, 8, 9,

10, 11, 12, 13, 14, 15, 18, 19, 20, 22, 26, 27, 29, 30 (có độ thoát cổ bông biến

động từ 2,8–3,3 cm). Mặt khác, nếu xét trên phương diện phân tích phương sai

cho thấy tất cả các cá thể trong thí nghiệm đều không có sự sai khác ở mức tin

cậy 95% (F-test >0,05). Tương tự, đối với chỉ tiêu số gié/bông các dòng trong

thí nghiệm không có sự sai khác nhau với xác xuất P ≤ 0.05.

Về chỉ tiêu màu sắc vỏ hạt, số liệu ở bảng 3.17 cho thấy màu sắc vỏ hạt

được chia theo 3 nhóm màu chính: màu vàng sẫm, màu vàng sáng và màu nâu.

Kết quả thống kê cho thấy các dòng có màu sắc vỏ hạt giống đối chứng BT7

(màu vàng sáng) bao gồm các cá thể số: 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14, 16, 17,

18, 19, 20, 23, 24, 27, 28, 29 chiếm 70.0%. Tiếp theo là các dòng có màu sắc hạt

(màu nâu và vàng sẫm) bao gồm các dòng số: 4; 10,11; 15; 21; 22; 25, 26, 30

chiếm 30,0% tổng số dòng thí nghiệm, các dòng này không được chọn để nhân ở

thế hệ tiếp theo.

Song song với việc đánh giá các chỉ tiêu về sinh trưởng và hình thái chúng tôi

cũng đánh giá một số chỉ tiêu về năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các

dòng tham gia thí nghiệm. Số liệu được thể hiện qua bảng 3.18.

137

Bảng 3.18. Một số yếu tố cấu thành năng suất của các dòng BT7 - Saltol

(thế hệ BC3F2) trong vụ xuân 2012 tại Thanh Trì - Hà Nội

KL

Ký hiệu

Số bông/khóm

Số hạt/bông

Tỷ lệ hạt lép

Tên dòng

1000

dòng

(bông)

(hạt)

(%)

hạt (g)

Số 1

IL32-1

5.7c

142.7 ef

18.53 c

8.9

Số 2

IL32-2

5.4c

118.3 s

19.23 b

11.5

Số 3

IL32-3

7.4a

148.3 a

19.39 b

8.8

Số 4

IL32-4

5.0c

134.3 mn

18.80 bc

10.6

Số 5

IL32-5

6.0b

147.3 ab

19.66 ab

10.9

Số 6

IL32-6

4.4d

128.3 p

19.63 ab

11.7

Số 7

IL32-7

5.4c

135.0m

19.32 ab

11.9

Số 8

IL32-8

5.7c

134.3m

19.25 b

10.2

Số 9

IL32-9

6.4b

139.0 i

19.52 b

9.4

Số 10

IL32-10

7.0a

142.7 e

19.04 bc

11.9

Số 11

IL32-11

7.0a

137.7jk

19.43 ab

10.5

Số 12

IL32-12

4.0d

138.3ij

19.34 b

12.0

Số 13

IL32-13

6.7b

140.7 gh

19.31 b

12.6

Số 14

IL32-14

5.7c

128.7 p

19.47 bc

8.9

Số 15

IL32-15

5.4c

145.7d

19.01 ab

11.5

Số 16

IL32-16

5.4c

146.0 cd

19.57 b

9.6

Số 17

IL32-17

6.0b

137.0 kl

20.23 a

8.2

Số 18

IL32-18

5.7c

125.3 q

18.64 bc

12.0

Số 19

IL32-19

7.4a

122.0 r

18.78 bc

10.1

Số 20

IL32-20

4.7d

136.0 l

19.79 b

7.1

Số 21

IL32-21

7.0a

141.0gh

18.49 bc

8.7

Số 22

IL32-22

6.4b

133.7 n

19.30 b

10.8

Số 23

IL32-23

5.7c

143.0 e

19.66 b

8.9

Số 24

IL32-24

6.0b

140.0h

18.77 bc

14.3

138

Số 25

IL32-25

5.0c

141.3fg

13.9

19.27 bc

Số 26

IL32-26

7.4a

145.7cd

10.9

19.04 bc

Số 27

IL32-27

7.0a

130.3o

8.9

18.64 bc

Số 28

IL32-28

5.4c

146.7bc

7.8

19.20 bc

Số 29

IL32-29

6.0b

146.3 bc

12.7

19.20 b

Số 30

IL32-30

5.0c

126.3 q

7.6

18.99 bc

BT7 (đ/c)

6.4b

143.3 e

9.8

19.05 b

5.05

0.46

2.37

CV(%)

0.5

1.04

0.74

LSD5%

Qua bảng 3.18 cho thấy ở tất cả các chỉ tiêu theo dõi (số bông/khóm; số

hạt/bông; số hạt chắc/bông và KL1000 hạt) đều có giá trị F-test > 0,05, điều này

minh chứng các dòng tham gia thí nghiệm không có sự sai khác với nhau và với

đối chứng ở mức tin cậy 95%. Mặt khác, thông qua phân tích thống kê theo

nhóm giữa các dòng tham gia thí nghiệm và so sánh với giống đối chứng cho

thấy: hầu hết các dòng tham gia thí nghiệm đều có kiểu hình giống BT7, cụ thể:

Về chỉ tiêu số bông/khóm cho thấy: Nhóm các dòng có số bông/khóm

tương đương nhau và không có sự sai khác so với đối chứng bao gồm các dòng

số: 1, 2, 3; 5, 7, 8, 9,12; 13; 14, 15, 16, 17, 18, 19; 20; 23; 24; 28; 29 và có số

bông/khóm biến động từ 5,0-6,4 bông chiếm 2/3(67,7 %) số dòng tham gia thí

nghiệm. Riêng dòng số 6 có chiều dài cổ bông dài hơn so với đối chứng và như

thế không phù hợp với tiêu chí của các nhà chọn giống.

Tương tự, đối với chỉ tiêu khối lượng 1000 hạt: Hầu hết các dòng trong thí

nghiệm đều có KL1000 hạt tương đương nhau và không khác so với đối chứng.

Riêng có dòng số 21 có khối lượng 1000 hạt thấp hơn so với đối chứng ở mức

tin cậy 95%.

Như vậy với những kết quả đánh giá về kiểu hình thể hiện quả bảng 3.17

và bảng 3.18 cho thấy: Trong 30 dòng tham gia thí nghiệm thì có 20 dòng

139

(chiếm 2/3) số dòng cho kiểu hình tương đối giống nhận gen chuyển (Bắc Thơm

7) ở hầu hết các chỉ tiêu theo dõi ở mức tin cậy 95%, đó là các dòng số: 1, 2, 3;

5, 7, 8, 9,12; 13; 14, 15, 16, 17, 18, 19; 20; 23; 24; 28; 29. Có 9 dòng có màu

sắc hạt sai khác so với giống BT7 (nâu và vàng sẫm), đó là các dòng: 4; 10,11;

15; 21; 22; 25, 26, 30, và cổ bông dài hơn giống BT7 (dòng số 6), các dòng này

không sử dụng để nhân ở các thế hệ tiếp theo. Điều này chứng tỏ việc ứng dụng

chỉ thị phân tử kết hợp với phương pháp lai trở lại (MABC) đã lấy lại được phần

lớn nền di truyền trong các dòng lai thông qua việc đánh giá kiểu gen và kiểu

hình.

3.3.2. Kết quả đánh giá khả năng chịu mặn trong điều kiện mặn nhân tạo đối

với các dòng BT7 - Saltol (thế hệ BC3F3)

Sau khi chọn lọc được 20 dòng có các đặc tính nông sinh học và một số

đặc điểm hình thái tương đối giống BT7 ở mức có ý nghĩa, chúng tôi đánh giá

các dòng đó ở thế hệ tiếp theo ( BC3F3). Thí nghiệm thanh lọc nhân tạo giai

đoạn mạ được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần nhắc lại trong điều kiện pH = 5

với sự bổ sung muối (NaCl) vào dung dịch Yoshida 6g/lNaCl tương đương với

độ dẫn điện EC=12dS/m. Đối chứng là giống Pokkali (giống chịu mặn có nguồn

gốc từ Ấn độ). Thời gian thử mặn trong 3 tuần. Dòng thứ 18 (tức là dòng IL32-

24) không có kết quả thí nghiệm. Kết quả thanh lọc mặn của các giống nghiên

cứu được thể hiện qua bảng 3.19.

140

Bảng 3.19. Đánh giá khả năng chịu mặn (sau 3 tuần) của một số cá thể

BT7 - Saltol (thế hệ BC3 F3) - Vụ Mùa 2012

Tên

Số cây sống

Tỷ lệ cây

Điểm

Đánh giá

Ký hiệu dòng

(cây)

sống(%)

dòng

IL32-1

16.3

81.5

3-5

Chịu mặn

Số 1

IL32-2

17.7

88.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 2

IL32-3

15.3

76.5

3-5

Chịu mặn

Số 3

IL32-5

15.7

78.5

3-5

Chịu mặn

Số 4

IL32-7

17.3

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 5

IL32-8

17.3

86.5

1-3

Chịu mặn

Số 6

IL32-9

16.0

80.0

3-5

Chịu mặn

Số 7

IL32-12

16.3

81.5

Chịu mặn

Số 8

IL32-13

17.3

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 9

IL32-14

17.7

86.5

1-3

Chịu mặn

Số 10

IL32-15

16.3

81.5

Chịu mặn

Số 11

IL32-16

17.3

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 12

IL32-17

17.3

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 13

IL32-18

17.7

88.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 14

IL32-19

16.7

83.5

Chịu mặn

Số 15

IL32-20

15.7

78.5

3-5

Chịu mặn

Số 16

IL32-23

15.3

71.5

3-5

Chịu mặn

Số 17

IL32-28

17.7

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 19

IL32-29

17.7

86.5

1-3

Chịu mặn cao

Số 20

3.0

1.5

7-9

Chịu mặn

BT7(đ/c)

17.0

85.0

1-3

Chịu mặn cao

FL478(cho gen)

Pokkali(chuẩn

17.3

88.5

1-3

Chịu mặn cao

kháng)

0.37

0.45

Cv%

141

Như vậy, đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển và thanh lọc mặn

trong điều kiện nhân tạo của các cá thể BT7 - Saltol cho thấy: hầu hết các dòng

mang QTL Saltol trong thí nghiệm đều sinh trưởng và phát triển bình thường so

với giống đối chứng. Việc ứng dụng chỉ thị phân tử và phương pháp lai trở lại

trong chọn tạo giống lúa chịu mặn bước đầu đã thành công trong việc chọn lọc

được các cá thể mang QTL Saltol có nền di truyền giống mẹ (Bắc thơm 7) ở

mức 100% ở tất cả các chỉ tiêu theo dõi đồng thời có khả nặng chịu mặn tương

đương so với giống chống chịu (Pokkali) và giống cho gen (FL478) trong cùng

điều kiện thí nghiệm.

Kết hợp việc đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, các đặc tính hình

thái, các yếu tố cấu thành năng suất, từ 30 dòng BC2F2, chúng tôi đã chọn được

20 dòng có các đặc tính tương đối giống BT7, đó là các dòng: 1, 2, 3; 5, 7, 8, 9,

12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 23, 24, 28, 29. Và để thuận tiện cho việc theo

dõi thí nghiệm, chúng tôi đặt tên các dòng đó lần lượt từ 1-20.

3.3.3. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học các dòng Bắc thơm 7-

Saltol (thế hệ BC3F3) ngoài đồng ruộng

Qua bảng 3.20 cho thấy:

Về thời gian sinh trưởng, giữa các dòng có độ đồng nhất cao vã cũng

đồng nhất với giống đối chứng BT7 là 112 ngày.

Về chiều cao cây biến động từ 97,2 cm đến 111,8 cm. Dòng số 2 có chiều

cao cây lớn nhất (111,8 cm), thấp nhất là dòng số 5 (97,2 cm). Nhóm dòng số1

và số 7 và 9 có chiều cao cây cao hơn đối chứng từ 5-6cm, còn lại tương đương

đối chứng BT7. Tuy nhiên, nếu xét trên phương diện phân tích phương sai với

giá trị F-test > 0.05 cho thấy các dòng trong thí nghiệm không có sự sai khác ở

độ tin cậy 95%.

142

Bảng 3.20. Chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của một số dòng BT7–Saltol (thế hệ BC3F3)-

Vụ Mùa 2012 tại Giao Thủy –Nam Định

Độ Mức độ Lông ở Tập tính Chiều Chiều thoát Chiều dài Ký Tên TGST xanh của phiến s.trưởng của dài Màu sắc cao cây cổ lá đòng hiệu dòng (ngày) lá lá khóm bông vỏ hạt (cm) dòng bông (cm) (điểm) (điểm) (điểm) (cm) (cm)

IL32-1 112 5 5 109.2 3 5.4 22.5 33.5 Vàng sáng Số 1

IL32-2 112 5 3 111.8 3 7.7 21.0 29.1 Vàng sáng Số 2

IL32-3 112 3 3 107.9 3 5.3 20.8 27.8 Vàng sáng Số 3

IL32-5 112 5 3 106.7 5 5.3 22.1 32.0 Vàng sáng Số 4

IL32-7 112 5 5 105.3 3 6.8 20.9 28.6 Vàng sáng Số 5

IL32-8 112 3 5 106.0 5 9.3 22.3 33.6 Vàng sáng Số 6

IL32-9 112 3 1 110.4 3 14.0 21.3 27.8 Vàng sáng Số 7

IL32-12 112 7 3 104.3 3 6.0 21.0 28.0 Vàng sáng Số 8

IL32-13 112 5 3 110.3 5 6.3 22.0 28.0 Vàng sáng Số 9

IL32-14 112 5 5 104.4 1 7.6 22.1 30.0 Vàng sáng Số 10

IL32-15 112 5 5 98.7 3 6.0 21.2 30.1 Vàng sáng Số 11

IL32-16 112 7 3 107.9 3 6.8 22.8 31.4 Vàng sáng Số 12

143

IL32-17 112 5 3 105.6 1 22.1 8.0 33.8 Vàng sáng

Số 13

IL32-18 112 3 3 101.0 1 21.0 4.8 25.8 Vàng sáng Số 14

IL32-19 112 7 1 101.9 3 23.0 5.4 31.4 Vàng sáng Số 15

IL32-20 112 5 5 104.2 3 23.2 6.0 28.6 Vàng sáng Số 16

IL32-23 112 5 3 100.1 1 23.5 4.4 26.4 Vàng sáng Số 17

IL32-28 112 3 3 97.2 3 19.8 5.2 23.5 Vàng sáng Số 19

IL32-29 112 5 5 99.9 3 20.6 5.0 25.9 Vàng sáng Số 20

112 5 3 104.2 3 21.5 6.7 25.3 Vàng sáng BT7

4.22 1.00 2.31 2.89 Cv%

144

Tương tự như vậy, đối với chỉ tiêu độ thoát cổ bông của các dòng trong

thí nghiệm cũng không có sự sai khác ở mức tin cậy 95%, cá biệt có dòng số 7

có độ thoát cổ bông đến 14,0 cm, dài hơn đối chứng 7,3cm.

Về chỉ tiêu màu sắc vỏ hat, số liệu bảng trên cho thấy: màu sắc vỏ hạt đều

có màu vàng sáng giống BT7, chiếm 100% các dòng tham gia thí nghiệm.

Đồng thời với việc đánh giá về các đặc tính nông sinh học, chúng tôi còn

đánh giá về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng tham gia

thí nhiệm, kết quả thu được ở bảng sau.

Bảng 3.21. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng Bắc

Thơm 7 chịu mặn (thế hệ BC3 F3) - Vụ Mùa 2012 tại Giao Thủy - Nam Định

Số

Ký hiệu

Tên

Sốhạt/bông

Tỷ lệ hạt

NSLT

NSTT

m1000

bông

dòng

(hạt)

lép(%)

hạt (g)

(tạ/ha)

/khóm

IL32-1

14.1

73.3

8.3 a

126.7 n

19.2 abcde

63.6 de

Số 1

IL32-2

57.5

9.7

6.2ghi

112.8 o

20.0 a

49.2 kl

Số 2

IL32-3

9.0

72.8

6.8 cd

129.2 i

19.8 abcd

62.0 f

Số 3

IL32-5

9.4

78.2

7.3 b

133.4 h

19.2 bcde

66.3 c

Số 4

IL32-7

11.7

64.9

6.4 efg

127.8 j

19.4 bcde

53.4 i

Số 5

IL32-8

9.7

62.6

5.5 l

136.9 f

19.9 abc

53.4 i

Số 6

IL32-9

9.0

53.7

5.6 kl

115.6 n

20.0 ab

46.1 o

Số 7

IL32-12

56.6

12.8

6.3 ghi

114.1 n

19.7 abcd

48.2 lm

Số 8

10.2

77.2

IL32-13

19.9 abcd

65.4 c

6.9 c

135.2 g

Số 9

15.1

75.2

IL32-14

19.6 abcde

72.7 a

6.7 cd

154.2 c

Số 10

11.7

63.9

IL32-15

19.7 abcd

49.6 k

6.1 hij

129.9 l

Số 11

14.3

74.3

IL32-16

19.2 bcde

68.2 b

5.9 ijk

172.7 a

Số 12

14.4

72.1

IL32-17

18.6 e

64.1 d

6.5 def

146.9 d

Số 13

12.1

60.6

IL32-18

19.1 bcde

51.1 j

5.7 kl

135.8 g

Số 14

15.8

77.1

IL32-19

18.9 cde

63.0 e

6.3 fgh

159.6 b

Số 15

145

IL32-20

68.5

10.1

6.3 ghi

137.2 f

19.0 bcde

57.9 h

Số 16

IL32-23

58.8

21.6

8.0 a

127.6 m

18.9 cde

48.2 m

Số 17

16.7

50.8

IL32-28

18.5 de

40.0 p

8.3 a

88.2 p

Số 19

7.1

55.0

IL32-29

19.1 bcde

47.2 n

5.6 jkl

121.4 k

Số 20

10.6

76.3

59.6g

19.3 bcde

6.7 cde

141.8 e

BT7

3.38

0.87

2.99

0.57

CV %

1.08

1.01

0.33

1.22

LSD0.05

Qua bảng 3.21 cho thấy: tất cả các chỉ tiêu theo dõi như: số bông/khóm,

số hạt/bông, khối lượng 1000 hạt, năng suất thực thu…đều có giá trị F-test

>0.05, điều này cho thấy tất cả các dòng tham gia thí nghiệm không có sự sai

khác với nhau và với đối chứng ở mức tin cậy 95%. Và thông qua phân tích

thống kê theo nhóm giữa các dòng tham gia thí nghiệm và đối chứng thì thấy:

hầu hết các chỉ tiêu theo dõi của các dòng tham gia thí nghiệm và đối chứng

tương đối giống nhau, cụ thể:

Về chỉ tiêu số bông/khóm: Nhóm dòng có số bông/khóm tương đương

nhau và không có sự sai khác so với đối chứng bao gồm các dòng số: 3; 5; 9;10

và 13 có số bông/khóm biến động từ 6.4 đến 6.9 bông/khóm, chiếm 25% các

dòng tham gia thí nghiệm. Nhóm có số bông/khóm cao hơn đối chứng biến động

từ 6.9 bông/khóm (dòng số 9) đến 8.3bông/khóm (dòng số 1) bao gồm dòng số

1; số 4; số 9; số 17; số 19 chiếm 25%. Các dòng còn lại có số bông/khóm thấp

hơn đối chứng.

Đối với chỉ tiêu số hạt/bông: Nhóm các dòng có số hạt/bông tương đương

và cao hơn so với đối chứng Bắc Thơm 7 bao gồm các dòng: 12; 13; 4; 6; 9; 10;

14; 16 có số hạt/bông biến động từ 133.3 (dòng số 4) đến 172.5 (dòng số 12)

chiếm 40% số dòng tham gia thí nghiệm. Các dòng còn lại có số hạt/bông thấp

hơn so với đối chứng.

146

Đối với chỉ tiêu tỷ lệ hạt lép/bông: Nhóm các dòng có tỷ lệ hạt lép/bông

tương đương nhau và không sai khác so với đối chứng Bắc Thơm 7 bao gồm các

dòng: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 9; 10; 11; 16 có tỷ lệ hạt lép/bông biến động từ 9.0 đến

11.7 chiếm 60% số dòng tham gia thí nghiệm.

Tương tự như vậy, đối với chỉ tiêu khối lượng 1000 hạt: Nhóm các dòng

có khối lượng 1000 hạt tương đương nhau và không sai khác so với đối chứng

Bắc Thơm 7 chiếm 100% số dòng tham gia thí nghiệm.

Đối với năng suất thực thu: Nhóm các dòng có năng suất thực thu cao hơn

đối chứng Bắc Thơm 7 bao gồm các dòng: 1; 3; 4; 9; 10; 12; 13; 15 có năng suất

thực thu biến động từ 60.1 tạ/ha (dòng số 15) đến 72.8 tạ/ha (dòng số 10) chiếm

40% số dòng tham gia thí nghiệm. Các dòng này sẽ được nhân tiếp trong vụ

xuân 2013.

3.4. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học, năng suất của các

dòng Bắc thơm 7- Saltol (thế hệ BC3F4) ngoài đồng ruộng

Trong số 20 dòng Bắc Thơm 7- Saltol (thế hệ BC3F3) sau khi được đánh

giá và thử mặn trong điều kiện nhà lưới, đánh giá các đặc tính nông sinh học,

năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất, chúng tôi chọn được 8 dòng triển

vọng, đó là các dòng: 1-3-4-9-10-12-13-15 có năng suất cao hơn giống đối

chứng BT7, có các đặc tính nông sinh học giống BT7. Tiếp tục triển khai 8 dòng

này trên đồng ruộng trong vụ xuân 2013 tại Giao Thuỷ - Nam Định để đánh

giá khả năng thích ứng ngoài đồng ruộng, các đặc tính nông sinh học và tiềm

năng năng suất của chúng. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.22.

147

Bảng 3.22. Chỉ tiêu sinh trưởng và đặc điểm hình thái của các dòng BT7-

Saltol (thế hệ BC3F4) trong vụ xuân 2013 tại Giao Thuỷ - Nam Định

Ký hiệu

Tên

TGST

Cao cây

Dài bông

Dài cổ bông

Dài lá đòng

dòng

(ngày)

(cm)

132

113.2

24.0a

3.9b

24.8d

BT7(đ/c)

IL32-1

132

112.8

22.3bc

6.0a

25.9b

Dòng 1

IL32-3

132

113.0

21.9bc

4.6b

26.1a

Dòng 3

IL32-4

132

113.5

21.5c

4.7b

23.9e

Dòng 4

IL32-5

132

112.9

21.6bc

4.6b

25.4c

Dòng 5

IL32-9

132

112.7

22.8b

5.9a

23.8e

Dòng 9

IL32-10

132

114.2

21.7bc

4.7b

25.2c

Dòng 10

IL32-12

132

114.5

24.1a

5.6a

22.4f

Dòng 12

IL32-15

132

114.0

22.5b

5.7a

25.3c

Dòng 15

2.74

9.48

0.58

CV%

1.06

0.43

0.25

LSD0.05

Vụ Xuân năm 2013 có nền nhiệt độ cao, các loại cây trồng sinh trưởng

nhanh, khả năng cây lúa cho thu hoạch sớm hơn so cùng kỳ khoảng 5-7 ngày.

Tại địa điểm triển khai thí nghiệm (Giao Thủy – Nam Định) giai đoạn mạ và

thời kỳ bén rễ hồi xanh cây lúa phát triển tốt. Thời kỳ đẻ nhánh nhiệt độ tăng

dần, thời tiết ấm đủ ánh sang nên lúa sinh trưởng và đẻ nhánh nhanh. Giai đoạn

trỗ cũng khá thuận lợi. Theo kết quả ở bảng 3.22, các dòng BT7- Saltol triển

vọng đều có thời gian sinh trưởng tương đương với giống BT7 (132 ngày). Về

chiều cao cây của các dòng dao động từ 112,7 cm (dòng số 9) đến 114,5cm (dòng

12), như vậy không có sự sai khác so với đối chứng BT7 (113,2cm). Năng suất và

tính ổn định về năng suất là một là một trong những tính trạng đặc biệt được quan

tâm. Kết quả nghiên cứu vụ xuân 2013 được thể hiện qua bảng 3.23.

148

Bảng 3.23. Năng suất và một số yếu tố cấu thành năng suất của các dòng BT7

– Saltol (thế hệ BC3F4) trong vụ xuân 2013 tại Giao Thuỷ - Nam Định

Số

Số hạt

m1000

NSTT

NSLT

Ký hiệu

Tên

bông/khóm

hạt/bông

chắc/bông

hạt

(tạ/ha)

dòng

(bông)

(hạt)

(g)

6.4 b

155.2b

137.2ab

19.4 c

76.7

60.0de

BT7(đ/c)

IL32-1

5.9 c

146.4d

138.9bc

20.1 a

66.2c

74.1

Dòng 1

IL32-3

6.6 b

141.9e

134.3bc

20.0 ab

70.3b

79.8

Dòng 3

IL32-4

5.8 c

135.8f

137.5cd

19.4 c

69.6

60.0cde

Dòng 4

IL32-5

7.0a

144.8de

121.0d

19.5 bc

60.7cd

74.3

Dòng 5

IL32-9

6.2 b

150.7c

142.3a

20.1 ab

79.8

57.6ef

Dòng 9

IL32-10

6.6 b

20.2 ab

153.9bc

126.2cd

53.7f

75.7

Dòng 10

IL32-12

7.0a

154.3b

145.1a

76.2a

19.9 abc

90.9

Dòng 12

IL32-15

7.0a

163.9a

131.5ab

80.8

63.3cd

19.5bc

Dòng 15

4.02

1.1

3.27

2.05

3.56

CV%

0.46

2.84

7.6

0.71

0.39

LSD0.05

Theo số liệu bảng 3.23 cho thấy:

Trong vụ xuân năm 2013 số lượng bông/khóm của các dòng tham gia thí

nghiệm biến động trong khoảng từ 5,8 bông/khóm - 7,0 bông/khóm. Các dòng

số 5; số 12; số 15 có số bông/khóm cao nhất là giống 7,0 bông/khóm, dòng có số

bông/khóm thấp nhất là dòng số 1; số 4 (5,8 và 5,9 bông/khóm). Kết quả phân

tích phương sai cho thấy có 3 dòng có số bông/khóm tương đương với giống

Bắc thơm 7 bao gồm: dòng số 3, số 9; số 10 và biến động trong khoảng từ 6,4 -

6,6 bông/khóm.

Ở vụ xuân 2013 thời tiết rất thuận lợi trong quá trình làm đòng của cây lúa.

Số liệu ở bảng 3.23 cho thấy số hạt/bông của các giống trong thí nghiệm biến

động trong khoảng từ 121,0 hạt/bông (dòng số 5) - 145,1hạt/bông (dòng số 12).

149

Các dòng có số hạt/bông tương đương nhau là giống đối chứng BT7 (137,2

hạt/bông), dòng số 15 (131,0 hạt/bông đến dòng số 1 (138,9 hạt/bông). Dòng số

5 và dòng số 10 có số hạt/bông thấp hơn so với giống đối chứng BT7 từ 11-16

hạt/bông trong cùng điều kiện thí nghiệm.

Ở vụ xuân 2013, năng suất thực thu của các dòng tham gia thí nghiệm đạt

trung bình từ 53,2 tạ/ha (dòng số 10) đến 76,2 tạ/ha (dòng số 12 – đạt năng suất

cao nhất trong cùng điều kiện thí nghiệm). Dòng đứng thứ 2 về năng suất đó là

dòng số 3 có năng suất đạt 70,3 tạ/ha, hơn hẳn giống đối chứng BT7 là 10,3

tạ/ha. Nhóm có năng suất tương đương với giống đối chứng BT7 là các dòng số

4 và số 5 có năng suất lần lượt là 60,0 tạ/ha và 60,7 tạ/ha. Các dòng còn lại đều

có năng suất thực thu thấp hơn so với giống đối chứng, đó là các dòng: số 9

(57,6 tạ/ha) và dòng số 10 (53.7 tạ/ha).

3.5. Kết quả đánh giá chất lượng gạo của các dòng BT7 – Saltol (thế hệ

BC3F4)

Cùng với việc đánh giá để so sánh về các đặc tính nông sinh học và năng

suất, chúng tôi còn so sánh về chất lượng lúa gạo, chất lượng cơm bằng phương pháp

cảm quan giữa giống Bắc Thơm 7 và Bắc Thơm 7 - Saltol nhằm đánh giá sự ảnh

hưởng của gen chịu mặn đến chất lượng lúa gạo và chất lượng cơm như thế nào? Vụ

Xuân năm 2013, lấy ngẫu nhiên 3 dòng Bắc Thơm 7 - Saltol, đó là: dòng 1, dòng 5 và

dòng 12. Chúng tôi đã đánh giá và thu được kết quả bảng 3.24.

150

Bảng 3.24. Chất lượng lúa gạo của dòng Bắc Thơm 7 – Saltol

Tên giống Nhiệt độ trở hồ Tỷ lệ (D/R) Tỷ lệ xay xát(%) Tỷ lệ gạo nguyên (%) Tỷ lệ trắng trong (%) Hàm lượng amyloza (%) Chiều dài hạt gạo (mm) Chiều rộng hạt gạo (mm)

Trung 69,02 86,87 57,65 5,57 2,04 2,73 Dòng 1 15,72 bình

Trung 69,00 89,22 55,85 5,70 1,98 2,88 Dòng 5 17,52 bình

Trung 68,74 87,28 57,03 5,52 1,94 2,84 Dòng 12 17,00 bình

Nguồn: Bộ môn Sinh hóa & Chất lượng Nông sản – Viện CLT&CTP, 2013.

Trung BT 7 - 68,96 87,54 56,22 5,61 1,97 2,85 16,02 bình (đ/c)

Theo kết quả bảng 3.24: giống Bắc Thơm 7- Saltol (thế hệ BC3F4) và

giống Bắc Thơm 7 (đ/c) đều có chất lượng xay xát tốt (>65%), tỷ lệ gạo nguyên

>80%. Độ trắng được đo bằng máy Kett của Nhật bản sau khi xát trắng, được

chia thành các nhóm sau:

Các giống có độ trắng tốt (>50%); Các giống có độ trắng trung bình (35-

40%); Các giống có độ trắng khá (40-50%). Như vậy, ở đây hai giống đều có độ

trắng tốt. Hình dạng và kích thước hạt đều ở dạng thon dài (tỷ lệ dài/rộng 3,0).

Bảng 3.25. Đánh giá chất lượng cơm của dòng Bắc Thơm 7 – Saltol

Tên giống

Mùi thơm 2 Độ mềm 4 Độ dính 4 Độ trắng 3-5 Độ bóng 3 Độ ngon 3 Dòng 1

2 3-4 4 5 1-3 3 Dòng 5

2 4 3-4 3-5 3 3 Dòng 12

Nguồn: Bộ môn Sinh hóa & Chất lượng Nông sản – Viện CLT&CTP,2013.

2 4 4 5 3 3 Bắc Thơm7 - (đ/c)

151

Đánh giá về chất lượng cơm của hai giống BT7 – Saltol (thế hệ BC3F4)

và BT7 (đối chứng) các chỉ tiêu về mùi, độ mềm, độ dính, độ trắng, độ bóng và

độ ngon đều tương đương nhau.

Như vậy: về chất lượng lúa gạo và chất lượng cơm của giống BT7 Saltol

và giống BT7 (đối chứng) không có sự sai khác. Do đó locus gen Saltol không

ảnh hưởng đến chất lượng lúa gạo cũng như chất lượng nấu nướng của giống lúa

BT7 chịu mặn.

152

CHƯƠNG IV

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1. Kết luận

- Đã đánh giá một số giống lúa có khả năng chịu mặn, năng suất khá

(giống FL478 và giống IR55179-3B-11-3).

- Đã chọn lọc được giống FL478 (là giống cho QTL Saltol) có đặc điểm

nông sinh học tương tự một số giống đang trồng phổ biến ở đồng bằng sông

Hồng (đạt năng suất 50,2 tạ/ha – 55,3 tạ/ha), đặc biệt có khả năng chịu mặn ở

mức điểm 3 tương đương với giống Pokkali trong cùng điều kiện thí nghiệm.

- Đã xác định được Bắc thơm 7 làm vật liệu nhận gen.

- Đã xác định được 102 chỉ thị đa hình (chiếm 21,38 %) giữa giống lúa Bắc

Thơm 7 và FL478, trong đó đã xác định được 6 chỉ thị phân tử ở vị trí 11,2 Mb –

13,3 Mb liên kết chặt với QTL Saltol sử dụng để chọn lọc các cá thể mang QTL

Saltol.

- Xác định được 94 chỉ thị phân tử đa hình trên 12 NST được sử dụng để

sàng lọc cá thể mang nền di truyền giống mẹ cao nhất trong các quần thể nghiên

cứu.

- Ứng dụng chỉ thị và phương pháp lai trở lại bước đầu đã thành công

trong việc tạo ra cá thể số IL30 và IL32 ở thế hệ BC3F1 có nền di truyền cao

nhất giống mẹ ở mức 99,3% và 100% tại các vị trí chỉ thị phân tử đã khảo sát.

- Dòng Bắc Thơm 7 – Saltol (BC3F4) đã được chọn tạo bằng phương

pháp MABC có khả năng chịu mặn điểm 3 tương đương với FL478.

- Hầu hết các dòng trong thí nghiệm có kiểu hình giống Bắc thơm ở mức

100% ở tất cả các chỉ tiêu theo dõi đồng thời mang QTL Saltol thể hiện ở mức

độ mặn (điểm 3) tương đương với giống Pokkali.

- Đã chọn tạo được 8 dòng BT7 – Saltol (thế hệ BC3F4) triển vọng có

năng suất và chất lượng lúa gạo tương đương với giống lúa BT7.

153

4.2. Đề nghị

Để phát triển các dòng trên trở thành giống thương mại cần tiếp tục

nghiên cứu chọn lọc trên đồng ruộng với các kịch bản chịu mặn khác nhau, đồng

thời nghiên cứu một cách đầy đủ các đặc điểm sinh lý sinh hóa của giống được

tạo ra.

154

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

1. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc,

Le Duy Duc, Ta Hong Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012);

“Application of chỉ thị assisted backrossing to pyramid Salinity Tolerance

(saltol) into rice cultiva BacThom7” (2012), VNU Journal of Sciences and

Technology 28. P 87-99.

2. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc, Ta

Hong Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012), “Application of Marker

Assisted Backrossing (MABC) to improve Salinity and submergence tolerance in

BacThom7” (2012), Sciences Med Vol3.No3. P251-258.

3. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc, Ta

Hong Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012), “ Marker assisted

http://molbio-

backrossbreading to improve rice tolerance of salinity stress to cope with climate

agi.vn/index.php?page=listtinview&idvc=2&tin=647#

change in coastal areas of Vietnamese Deltas” (2012),

4. Đồng Thị Kim Cúc, Lê Hùng Lĩnh, Lê Huy Hàm (2013), “Nghiên cứu, đánh giá

vật liệu sử dụng trong chọn tạo giống lúa chịu mặn” (2013), Tạp chí Nông nghiệp và

Phát triển Nông thôn, Số 20, kỳ 2 tháng 10. P9-18.

5. Đồng Thị Kim Cúc, Lê Hùng Lĩnh, Lê Huy Hàm, Nguyễn Thị Huê (2013), “Kết

quả nghiên cứu đánh giá một số dòng Bắc thơm 7 chịu mặn mới được chọn tạo

bằng phương pháp MABC” (2013), Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn .

Số 230, kỳ 1 tháng 12. P3-13.

6. Ta Hong Linh, Le Hung Linh, Le Huy Ham, Dong Thi Kim Cuc, Tran Dang

Khanh (2013), “Improving submergence tolerance of VietNamese rice

cultivar by molecula breeding” (2013), Journal Plant Breeding and

Genetics.01(03) 2013. 151-162.

155

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. Đỗ Hữu Ất (2005), “Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân để cải tạo giống lúa chịu mặn

cho vùng đồng bằng ven biển Bắc bộ”, TT Khoa học và Công nghệ Hạt

nhân, 4/2005, 28-30.

2. Bùi Chí Bửu, Nguyễn Thị Lang (2003), Cơ sở di truyền tính chống chịu thiệt hại

do môi trường của cây lúa, Nhà xuất bản Nông nghiệp.

3. Bửu, B.C., and N.T. Lang (2004), Di truyền phân tử, Nhà xuất bản Nông

nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh.

4. Bùi Chí Bửu, Nguyễn Duy Bảy, Phùng Bá Tạo, Đỗ Xuân Trường và Nguyễn

Thị Lang (2000), “Chọn tạo giống lúa cho vùng bị nhiễm mặn ở đồng bằng sông

Cửu Long”, Omon Rice, 8, 16-26.

5. Tăng Thị Hạnh, Dương Thị Hồng Mai, Trần Văn Luyện, Phạm Văn Cường, Lê

Khả Tường, Phan Thị Nga (2011), “Nghiên cứu khả năng chịu mặn của một số

nguồn gen lúa lưu giữ tại ngân hàng gen cây trồng quốc gia”.

6. Hệ thống đánh giá tiêu chuẩn nguồn gen cây lúa IRRI, (1996).

7. Nguyễn Tấn Hinh và ctv, (2006), Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài: "Nghiên cứu chọn tạo giống lúa và biện pháp kỹ thuật canh tác lúa cho những vùng có điều kiện khó khăn", Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm.

8. Nguyễn Thị Lang, Phạm Thị Xim, Bùi Chí Bửu (2008), “Nghiên cứu ứng dụng

chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa chịu mặn bằng kỹ thuật nuôi cấy túi

phấn”, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 8/2008, 13-17,

ISSN, 0866-7020.

9. Nguyễn Thị Lang (2002), Những phương pháp cơ bản trong công nghệ sinh

học, Nhà Xuất bản Nông Nghiệp TP Hồ Chí Minh.

10. Tạ Hồng Lĩnh (2012), Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử và phương pháp lai

trở lại trong cải tiến tính chịu ngập của giống lúa Bắc Thơm 7 và giống lúa

OM6976, Luận án tiến sĩ. Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam.

156

11. Lã Tuấn Nghĩa, Vũ Đức Quang, Trần Duy Quý (2004), Cơ sở lý thuyết và ứng

dụng công nghệ gen trong chọn tạo giống cây trồng, Nhà xuất bản Nông nghiệp.

12. Lã Tuấn Nghĩa, Lê Thị Thu Trang (2011), “Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng

chlorophyll, carotenoit và xác định alen kháng mặn ở một số giống lúa trong

điều kiện mặn”, Tạp chí Công nghệ Sinh học.

13. Trần Duy Quý (2001), “Chọn tạo giống lúa mới - Cây lúa Việt Nam thế kỷ 20”,

NXB Nông nghiệp Hà Nội, 173-229.

14. Lê Sâm (2003), Xâm nhập mặn ở đồng bằng Sông Cửu Long, NXB Nông

Nghiệp.

15. Nguyễn Thị Tâm và cs (2008), “Đánh giá khả năng chịu mặn của các giống lúa

OM4498, VND 95-20, IR64, CR203 ở mức độ mô sẹo bằng phương pháp nuôi

cấy in vitro”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ.

16. Lê Duy Thành, Tạ Toàn, Đỗ Lê Thăng và Trần Văn Diễn (1995), Di truyền học,

Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật.

17. Lê Duy Thành (1999), Kỹ thuật PCR và ứng dụng của nó trong chọn giống thực

vật, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội. Tr156-158.

18. Đỗ Khắc Thịnh, Nguyễn Ngọc Quỳnh, Dương Ký (1995), “Báo cáo kết quả đề tài

tuyển chọn giống lúa mùa cho vùng nhiễm mặn, phèn ảnh hưởng thuỷ triều năm

1992-1995”, Viện Khoa Học Nông Nghiệp Miền Nam, Tp.Hồ Chí Minh.

19. Đỗ Khắc Thịnh, Nguyễn Ngọc Quỳnh, Dương Ký, Nguyễn Văn Huấn (1997),

“Kết quả tuyển chọn giống lúa mùa FRG67 cho vùng đất phèn, nhiễm mặn, ảnh

hưởng thuỷ triều ven thành phố Hồ Chí Minh”, Tạp chí Nông nghiệp và Công

Nghiệp Thực Phẩm (11/1997), 475-476.

20. Ngô Đình Thức (2006), Nghiên cứu phát triển giống lúa chống chịu mặn cho

vùng đồng bằng sông Cửu Long, Luận án tiến sĩ nông nghiệp, Trường Đại học

Nông lâm TP.HCM.

21. Phạm Chí Thành (1986), “Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng”, Nhà xuất bản

Nông nghiệp Hà Nội.

157

22. Lê Thị Thu Trang (2011), “Nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen liên quan

đến tính chịu mặn ở lúa Việt Nam”, Tạp chí Khoa hoc Công nghệ.

23. Vương Đình Tuấn, Fukutu Y, Yano M và Ban T (2000), “Lập bản đồ xác định

vị trí của gen di truyền số lượng ảnh hưởng đến tính chống chịu mặn của cây

lúa (Oryza satica)”, Omon Rice. 8, 27-35.

Tài liệu tiếng Anh

24. Akbar M, GS Khush, D HilleRisLambers (1985), Genetics of salt tolerance, In:

Rice Genetics, IRRI Philippines, 399-409.

25. Akbar M, IE Gunawardena, FN Ponnamperuma (1986), “Breeding for soil

stress”, Pages 263-272 in Progress in rainfed lowland rice. International Rice

Research Institute, Los Banos, Philippines.

26. Aslam, M., Qureshi R. H., and Ahmad (1993), Mechanisms of salinity tolerance

in rice (Oryza sativa L.), Department of soil science and physiology, University

of Agriculture, Pakistan.

27. Awala, S.K., Nanhapo P.I., Sakagami, J., Kanyomeka, L., and Iijima, M.

(2010), “Differential salinity tolerance among Oryza glaberrima, Oryza sativa

and their Interspecies including NERICA”, Plant Prod. Sc. 13 (1): 3-10.

27. Bert Collard & David Mackill (1998), “Conserver AND drives

polymorphirm(CDDP): A simple and novel method for generating AND marker

in plant”, Journal plant Biology (27). PP 558-562.

28. Bonille P., Dvorak J., Mackill D.J., Deal K. and Gregorio G.(2002), “RFLP

and SSLP mapping of salinity tolerance genes in chromosome 1 of rice (Oryza

sativa L.) using recombinant inbred lines”, Philipp. Agric. Sci, 85, 64–76.

29. Collar BCY, amd DJ Mackill (2008), “Marker-aided selection: an approach for

precision plant breeding in the twenty first century”, Philos. Trans. R. Soc.

Lond.B. Biol.Sci. 363, 557-572.

158

30. Courtois, B., Bartholome, B., Chaudhary, D., McLaren, G., Misra, C.

H., Mandal, N. P.,Pandey, S., Paris, T., Piggin, C., Prasad, K., Roy,

A. T., Sahu, R. K., e t a l . (2001), “Comparing farmers and breeders

rankings in varietal selection for low-input environ-ments: A case study

of rainfed rice in eastern India”, Euphytica 122, 537–550.

31. Courtois B, Ahmadi N, Khowaja F, Price AH, Rami JF, Frouin J, Hamelin C, R

uiz M. (2009), “Rice root genetic architecture: meta-analysis from a drought

QTL database”, Rice; 2:115-128.

32. D.J. Mackill (2006), “Breeding for resistance to abiotic stresses in rice: the

value of quantitative trait loci”, In: Lamkey KR, and Lee M eds Plant breeding:

International symposium. Blackwell Publishing, Ames, IA, 201.

33. D.J. Mackill (2007), “Molecular markers and marker-assisted selection in rice”,

Genomic Assisted Crop Improvement, vol.2, Genomics Applications in Crops.

Springer, 147. New York.

34. D. Singh, A. Kumar, A.S. Kumar, P. Chauhan, V. Kumar, N. Kumar, A. Singh,

N. Mahajan, P. Sirohi, S. Chand, B. Ramesh, J. Singh, P. Kumar, R. Kumar,

R.B. Yadav, R.K. Naresh (2011), Marker assisted selection and crop

management for salt tolerance, A review. African Journal Biotechnology 10,

14694.

35. Dang Minh Tam, Nguyen Thi Lang (2003), “In vitro selecsion for sail

tolerance in rice”, Omorice, 68-7.

36. Dat J, S Vandenabeele, E Vranova, M Van Montagu, D Inze, F Van Breusegem

(2000) “Dual ction of the active oxygen species during plant stress responses”,

Cell Mol Life Sci 57:779-795.

37. F.A.O., AGL (2000), “Extent and causes of salt-affected soils in participating

countries. Global network on intergrated soil management for sustainable use of

salt-affected soils. Land and plant nutrition management service”.

159

38. FAO (Food and Agriculture Organization) (2010), “Report of salt affected

agriculture. Link access”, (http://www.fao.org/ag/agl/agll/spush/, latest veriﬁed

8 October 2011).

39. Flowers, T. J. and Yeo, A.R. (1988), “Salinity and rice: A physiological

approach to breeding for resistance”, School of biological sciences, University

of Sussex, Brighton, U.K, pp.993-959.

40. Frisch M., Martil Bolhn and Albrecht E. Melchinger (1999), “Combrarisian of

selection strategies for marker assisted backcrossing of gene”, Crosp Science

(39). Pp.1295- 1391.

41. Glenn Gregorio (2010), Rice breeding and genetics for salinity and problem

soils tolerance for Asia and Africa, October 2010- present.

42. G. Mohammadi-Nejad1, A. Arzani1*, A. M. Rezai1, R.K. Singh2 and G. B.

Gregorio2 (2008), “Assessment of rice genotypes for salt tolerance using

microsatellite marker associated with the saltol QTL”, African Journal of

Biotechnology , Vol. 7 (6), 730-736.

43. Gregrio GB and D Senadhira (1993), “Genetic analysis of salinity tolerance in

rice”, Theor.Appl.Gen. 86, 333-338.

44. Gregorio GB (1997), Tagging salinity tolerance gene in rice (Oryza sativa)

using amplified fragment length polymorphism (AFLP), PhD dissertation,

University of the Philippines Los Banos.

45. Gregorio G.B, Senadhira D., Mendoza R.D, NL Manigbas, JP Rosxas, CQ

Guerta (2002), “Progress in breeding for salinity tolerance and associated abiotic

stresses in rice”, Field crio Research. Elsevier.

46. Greenway and Munns (1980), Mechanisms of salt tolerance in nonhalophytes,

Department of Agronomy, University of Western Australia.

47. Haque QA, D HilleRisLambers, NM Tepora, QD de la Cruz (2010),

“Inheritance of submergence tolerance in rice”, Euphytica 41: 247-251.

160

48. Hoang Kim, Pham Van Bien and R.H.Howeler (2003), “Status of cassava in

Vietnam: Implications for future research and development. In: A review of

cassava in Asia with country case studies on Thailand and Viet Nam”, FAO-

IFAD-CIAT-CIRAD-IITA-NRI. Proceedings of the validation forum on the

Global Cassava Development Strategy held in FAO - Rome, Italy, April 26-28,

2000. Volume 3. Rome, Italy, p 103-184. http://www.globalcassavastrategy.net

49. Islam AM, S Heuter, MJ Thomson and M Wissuwa (2007), “Geneticand

genomic approaches to develop rice germplasm for proplem soil”, Plant

Molecular Biology 4, 547-570.

50. Islam MM (2004), Mapping salinity tolerance gene in rice (Oryza sativa) at

reproduction stage. PhD dissertation, University of the Philippines Los Banos.

51. Ishii T, Brar DS, Multani DS, Khush GS. (1994), “Molecular tagging of genes

for brown planthopper resistance and earliness”.

52. Ismail, A. M., and Tuong, T. P. (2009), “Brackish water coastal zones

of monsoon tropics:Challenges and opportunities. Natural Resource

ManagementforPovertyReductionand Environmental Sustainability in Fragi

le Rice-Based Systems. Limited ProceedingsNo.15”, International Rice

Research Institute, pp.113–121. Manila, Philippines.

53. Jena KK, Mackill DJ (2008), “Molecular markers and their use in marker-

assisted selection in rice”, Crop Sci 48: 1266-1276

54. Kawasaki S, C Borchert, M Deyholos, H Wang, S Brazille, K Kawai, D

Galbraith, HJ Bohnert. 2001, “Gene expression profiles during the initial phase

of salt stress in rice”, The Plant Cell 13:889-905.

55. Kim, D. M., Ju, H. G., Kwon, T. R., Oh, C. S., and Ahn, S. N. (2009),

“Mapping QTLs for salt tolerance in an introgression line population between

japonica cultivars in rice”, J. Crop Sci. Biotech. 12, 121–128.

56. Korkor SA, and RM Abdel-Aal (1974), “Effect of total salinity and type of salts

on rice crop”, Agric Res Rev 52(5):73-78.

161

57. Koyama Y, Takahashi K, and Kayama Y. (2001), “Histamine is a transmitter to

maintain tonic firing of mesopontine tegmental cholinergic neurons during

wakefulness”, In: Histamine Research in the New Millennium. Edited by

Watanabe T, Timmerman H, and Yanai K. Amsterdam: Elsevier, p. 199–202.

58. Lang NT, S Yanagihara, BC Buu. (2001a), “A microsatellite marker for a gene

conferring salt tolerance on rice at the vegetative and reproductive stages”,

SABRAO 33(1), 1-10.

59. Lang NT, S Yanagihara, BC Buu. (2001b), “QTL analysis of salt tolerance in

rice (Oryza sativa L.”), SABRAO 33(1), 11-20.

60. Lang NT, Z Li, BC Buu. (2001c), “Microsatellite markers linked to salt

tolerance in rice”, OMonRice 9, 9-21.

61. Lang NT. (2000), “Quantitative trait loci for salt tolerance in rice via molecular

markers”, OMonRice 8, 37-48.

62. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc, Le

Duy Duc, Ta Hong Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012),

“Application of marker assisted backrossing to pyramid Salinity Tolerance

(Saltol) into rice cultiva BacThom7”, VNU Journal of Sciences and Technology

28, 87 - 99.

63. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc, Ta

Hong Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012), “Application of Marker

Assisted Backrossing (MABC) to improve Salinity and submergence tolerance

in BacThom7”, Sciences Med Vol3, No3, 251-258.

64. Le Hung Linh, Tran Dang Khanh, Nguyen Văn Luan, Dong Thi Kim Cuc, Ta Hong

Linh, Abdelbagi M Ismail, Le Huy Ham (2012), “Marker assisted backrossbreading to

improve rice tolerance of salinity stress to cope with climate change in coastal areas of

Vietnamese Deltas”.

http://molbio-agi.vn/index.php?page=listtinview&idvc=2&tin=647#

162

65. Lee KS. (2006), Variability and Genetics of salt tolerance in japonica

rice, PhD Thesis, University of the Philippines, Los Banos, Philippines, pp.

108.

66. Li Z. (1999), “DNA markers and QTL maping in rice”, In: Genetic

Improvement of Rice for.

67. Lin et al. (2004), “Instabinity of electrokinetic microchanel flows with

conductivity gradients”, J.Fluid Mech.73,333-351.

68. Mackil, D.J.( 2006), “Classifying japonica rice cultivars with RAPD”, Crop Sci

35:889-894.

69. M.J. Thomson, M. Ocampo, J. Egdane, M.A. Rahman, A.G. Saiise, D.L.

Adorada, E.T. Raiz (2010), “Characterizing the Saltol quantitative trait locus for

salinity tolerance in rice”, Rice 3, 148.

70. M.Olson M., Hood L., Cantor C., Botstein D. (1989), “A common language for

physical mapping of the human genome”, Science 245:1434–1435.

71. Maas EV, GJ Hoffman. (1977), “Crop salt tolerance current assessment”,

ASCE J Irrig and Drainage Div 103:115-134

72. Mishra B, M Akbar, DV Seshu, D Senadhira (1998), “Genetics of salinity

tolerance and ion uptake in rice”. IRRN 21:38-39.

73. Mishra, B., M. Akbar and D.V. Sashu (1990), “Genetic studies on salinity

tolerance in rice towards better productivity in salt-affected soils”, Proceedings

of the Rice Research Seminar, Jul. 12-12, IRRI, Los Ba Laguna, pp: 25-25.

74. Mohan, M., S. Nair, A. Bhagwat, T.G. Krishna, Y. Masohiro, C.R. Bhatia and

T. Sasaki. (1997), “Genome mapping, molecular markers and marker assisted

selection in crop plants”, Mol. Breed., 3: 87-103.

75. Mohammadi-Nejad1, A. Arzani1*, A. M. Rezai1, R.K. Singh2 and G. B.

Gregorio2, (2008), “Assessment of rice genotypes for salt tolerance using

microsatellite markers associated with the saltol QTL”, African Journal of

Biotechnology, Vol. 7 (6), pp. 730-736.

163

76. Mohammadi, Nejad và ctv (2010), “Evalution of salinity tolerance in rice

genotypes”, Inter J. Plant Produc 4(3).199-208.

77. Mori IK, T Kinoshita. (1987), “Salt tolerance of rice callus clones”, Rice

Genetics News l4:112 - 113.

78. Muhammad S., Akbar M., and Neue H.U. (1987), “Effect of Na/Ca and Na/K

ratio in saline culture solution on the growth and mineral nutrition of rice (Oryza

sativa L.)”, Plant Soil 104, pp. 57-62.

79. Murata,K., F.M, K.C, T.S, M.N, and N.C (1998), “RFLP mapping of a brown

plantopper( Nilapavata lugens) resistance gene bph2 of indica rice introgressed

in to a japonica breeding line Norin PL4”, Gene and genetic system (73)

pp.3589-3640.

80. Narayanan K.K., Krishnaraj S., Sree Rangaswamy S.R. (1990), “Genetic

analysis for salt tolerance in rice, Paper presented during the Second

International Rice Genetic Symposium”, IRRI, May 14-18, Manila, Philippine.

81. Napvi N..I., Bonman J.M., Mackil D..J., Nelson F..J. .and Chattoo B..B. (1995),

“Identification of RAPD markers linded to a major blast resistance gene in

rice”, Mol. Breed. 1:341 – 348.

82. Nazar R., Iqbal N., Masood A., Syeed S. and Khan N.A. (2011),

“Understanding the significance of sulfur in improving salinity tolerance in

plants”, Environ and Exper Bot, 70, 80-87.

83. Negrao S., Courtois B., Ahmadi N., Abreu I., Saibo N. and Oliveira M.M.

(2011), “Recent updates on salinity stress in rice: from physiological to

molecular response”, Crit Rev. Plant Sci, 30,329-377.

84. Negrao et al. (2012), “Recent updates on salinity stress in rice: From

physiological to molecular responses”, Critical Reviews in Plant Science, 30,

329-377.

164

85. Niones JM (2004), Fine mapping of the salinity tolerance gene on chromosome

1 of rice (Orysa sativa) using near-isogenic lines, MSc thesis, University of the

Philippines Los Banos.

86. Noctor G, CH Foyer (1998), “Arscobate and glutathione: Keeping active

oxygen under control”, Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 49:249-279

87. Ohta M; Hayashi Y; Nakashima A; Hamada A; Tanaka A; Nakamura T and

Hayakawa T (2002), “Introduction of a Na+/H+ antipoter gene from Atriplex

gmelini confers salt tolerance in rice”, FEBS Lett 532, 279-282.

88. Peng, S., Cassman, K.G., Virmani, SS., Sheehy, J., and Khush, G.S (1999),

“Yield potential trends of tropical rice since the release pff IR8 and the

challenge of increasing rice yield potential”, Crop Sci. 39: 1552-1559.

89. Ponnamperuma, F. N. (1984), “Role of cultivar tolerance in increasing rice

production on saline lands. Strategies for crop improvement”, John Wiley and

sons, New York, 443p.

90. R. Nazar, N. Iqbal, A. Masood, S. Syeed, N.A. Khan (2011), “Understanding

the significance of sulfur in improving salinity tolerance in plants”,

Environmental Experiment Botany 70, 80.

91. R. Van Berloo. GGT 2.0: (2008), “Versatile software for visualization and

analysis of genetic data”, Journal of Heredity 99, 232.

92. Ranawake, A., & Nakamura, C. (2013), “Assessment Of Salinity Tolerance In

An Inbred Population Of Rice (Oryza Sativa L) Derived From A Japonica X

Indica Cross”, Tropical Agricultural Research and Extension [Online] 15:3.

93. Robert Koebner (2003), “Marker assisted selection in the cereals: the dream and

the reality”, Biomedical and Science. PP 317-329.

94. S. Negrao, B. Courtois, N. Ahmadi, I . Abreu, N. Saibo, M.M. (2011), “Oliveira

Recent updates on salinity stress in rice: from physiological to molecular

response”, Critical Reviews in Plant Sciences 30, 329.

95. SSR Marker (2011), The webpage: www.gramene.org.

165

96. S.R. McCouch, L. Teytelman, Y. Xu, K.B. Lobos, K. Clare, M. Walton, B. Fu,

R. Maghirang, Z. Li, Y. Xing, Q. Zhang, I. Kono, M. Yano, R.F. Jellstrom, G.

Declerck, D. Schneider, S. Cartinhour, D. Ware, L. Stein (2002), “Development

and mapping of 2240 new SSR markers for rice (Oryza sativa L.)”, DNA

Research 9, 199.

97. Sarkar P, Bosneaga E, Auer M (2009), “Plant cell walls throughout evolution:

towards a molecular understanding of their design principles”, J Exp

Bot 60:3615–3635.

98. Sang Shetty B. K., Le H. L., Lee H. S., Kim D. M., Kang J. W., Ahn S. N

(2013), “Fine mapping of a QTL for the number of spikelets per panicle by

using near-isogenic lines derived from an interspecific cross between Oryza

sativa and Oryza minuta”, Plant Breeding 132, 70-76.

99. Septiningsih EM, P.J., Lubis E., Tai TH, Tjubaryat T, Moeljopawiro S and

McCouch SR (2003), “Identification of quantitative trait loci for yield and yield

components in an advanced backcross population derived from the Oryza sativa

variety IR64 and the wild relative O. Rufipogon”, Theor Appl Genet 107, 1419-

1432.

100. Septiningsih EM, Pamplona AM, Sanchez DL, Neeraja CN, Vergara GV,

Heuer S Ismail AM, Mackill DJ (2009), “Development of submergence

tolerant rice cultivars: the Sub1 locus and beyond”, Ann Bot. 2009; 103:151–

160.

101. Shahbaz a & M. Ashrafa (2013), “Improving Salinity Tolerance in Cereals”,

Department of Botany, University of Agriculture, Faisalabad, Pakistan

Published online: 20 Feb 2013. Plant Sciences. p 237-249.

102. Thomson MJ., Ocampo M., Egdane J., Rahman M.A., Saiise AG., Adorada

DL., Raiz E.T. (2010), “Characterizing the Saltol quantitative trait locus for

salinity tolerance in rice”, Rice, 3, 148-160.

166

103. Tran D. K., Le H. L., Ta H. L., Le H. H., Tran D. X. (2013), “Rapid and high-

precision marker assisted backcrossing to introgress the SUB1 QTL into the

Vietnamese elite rice variety”, Journal of Plant Breeding and Crop Science

5(2). pp. 26-33

104. Trinh Dinh Dat, Dinh Doan Long et al (2006), Isectide resistance - associated

esterase polymorphism in various pest insect species, Journal of Science T.

XXII. No 3C AP. VNU, Hanoi.

105. WRS (World Rice Statistics) (2011), Web link: http://www.irri.org. Latest

veriﬁed 8 October, 2011.

106. Xu và Crouch (2008), “Marker assisted selection in plant Breeding: From

publication to practice”, Crop Science. P 391-407.

107. Yeo AR, TJ Flowers (1984), “Mechanism of salinity resistance in

rice and their role as physiological criteria in plant breeding. In: Salinity

tolerance in plants”, Wiley - Interscience, pp. 151-170. New York.

108. Yeo A.R. and Flowers, T.J. (1996), “Salinity resistance in rice and a

pyramyding approach to breeding varieties for saline soils. In: Plant growth,

Drought and salinity”, ED. By NC Tuner and JB Passioura. CSIRO, 161-173.

Melbourn, Australia.

109. Zabeau, M.V.P.a (1993), Selective restriction fracment amplification: a

general methot for DNA figerfrinting, European patent Application7.

110. Zhang Wen-Long, Y.W.-P., Chen Zhi-Wei, Wang Ming-Chun, Yang Liu-Qi,

and Cai Yi-Lin (2010), “Molecular -Assisted Selection for o2 Introgression

Lines with o16 Gene in Corn”, Acta Agronomica Sinica 36, 1302–1309.

Internet

111. Faostat, 2011.http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx

112. www.combatclimatechange.ie

113. http://www.nature.com.

114. http://www. Nongthon.com.vn

167

115. www.gramene.org

116. http://www.ricegenetics.com

117. www.philrice.gov.ph

118. http://www.bannhanong.vn

119. http://www.monre.gov.vn

120. http://nongnghiep.vn/nongnghiepvn/72/45/45/86770/

121. http://gappingworld.wordpress.com/category/tin-nganh-hang/lua-

g%E1%BA%A1o/

122. http://tuoitre.vn/Tuoi-tre-cuoi-tuan/Chuyen-de/429662/Han-man-bua-vay-

dat-lua.html

123. www UNEP . org

124. http://www.tiengiang.gov.vn)

125. http://www.monre.gov.vn/v35/default.aspx?tabid=428&CateID=25&ID=112

521&Code=L9JO112521

126. http://www.khoahoc.com.vn/doisong/moi-truong/tham-hoa/18435_Bien-doi-

khi-hau-22-trieu-nguoi-Viet-Nam-se-bi-mat-nha-cua.aspx/ngày 29/11/2007

PHỤ LỤC 1

Bảng1: Chuẩn bị dung dịch mẹ của môi trường YOSHIDA

(Yoshida và ctv, 1976)

Lượng cần

Nguyên tố

Hóa chất

(g/4L dd mẹ)

Macronutrient

Ammonium Nitrate NH4NO3

365,6

N

Sodium phosphate, monobasic ,

142,4

P

monohydrate NaH2PO4.H2O

285,6

Potassium sulfate K2SO4

K

Calcium sulfate, dihydrate CaCl2.2H2O

469,4

Ca

Magnesium sulfate, 7 – hydrate

1.296,0

Mg

MgSO4.7H2O

Hòa tan lần lượt từng nhóm chất với 2L nước

cất, sau đó thêm 200ml H2SO4 cuối cùng

6,000

Micronutrient

thêm thể tích cho đủ 4L

Manganous chloride, 4 - hydrate

0,296

Mn

MnCl2.4H2O

Ammonium molybdate, 4 – hydrate

0,140

Mo

[(NH4)6Mo7O24.4H2O]

Zinc sulfate, 7 –hydrate ZnSO4.7H2O

4,763

Zn

Boric acid H3BO3

0,124

B

Cu

30,800

Cupric sulfate, 5 – hydrate CuSO4.5H2O

Ferric chloride, 6 – hydrate FeCl3.6H2O.

47,600

Fe

Citric acid, monohydrate C6H8O7.H2O

Bảng2: Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng YOSHIDA cho thanh lọc mặn

(Yoshida và ctv, 1976)

mLdd stock/360L

Lượng có trong

Nguyên tố

Hóa chất

môi trường dinh

môitrường (ppm)

dưỡng

Macronutrient

450

NH4NO3

N

450

NaH2PO4.H2O

P

450

K2SO4

K

CaCl2.2H2O

450

Ca

450

MgSO4.7H2O

Mg

Micronutrient

0,50

MnCl2.4H2O

Mn

0,05

[(NH4)6Mo7O24.4H2O]

Mo

0,01

ZnSO4.7H2O

Zn

450

0,20

H3BO3

B

0,01

CuSO4.5H2O

Cu

FeCl3.6H2O.

2,00

Fe

C6H8O7.H2O

PHỤ LỤC 2

MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC HIỆN TRONG ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

Thực hiện thí nghiệm trong phòng thí nghiệm

Đánh giá các dòng lúa chịu mặn ngoài đồng ruộng tại Giao Thủy – Nam Định

Đánh giá các dòng BT7 – Saltol (BC3F2) trong nhà lưới Thanh Trì – Hà Nội vụ Xuân 2012

Chọn dòng tại Nam Định

Hội nghị đầu bờ tại Nam Định

PHỤ LỤC 3

KẾT QUẢ XỬ LÝ SỐ LIỆU

KET QUA XU LY SO LIEU TAI THANH TRI – HA NOI NAM 2010

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:00:52 AM

Randomized Complete Block AOV Table for CAOCAY

Source DF SS MS F P

NL 2 0.46 0.231

GIONG 10 2533.29 253.329 1048.78 0.0000

Error 20 4.83 0.242

Total 32 2538.58

Grand Mean 104.56 CV 0.47

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00160 0.00160 0.01 0.9377

Remainder 19 4.82931 0.25417

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 112.67 IR65196 115.27

FL478 103.23 IR72046 96.07

IR 4630 113.03 IR74099 94.20

IR45427 92.47 IR77674 108.90

IR52713 108.93 NSIC 92.20

IR55179 113.17

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2838

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4013

Randomized Complete Block AOV Table for DBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.0382 0.01909

GIONG 10 47.7418 4.77418 21.50 0.0000

Error 20 4.4418 0.22209

Total 32 52.2218

Grand Mean 23.155 CV 2.04

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.09863 0.09863 0.43 0.5192

Remainder 19 4.34319 0.22859

Relative Efficiency, RCB 0.94

Means of DBONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 22.100 IR65196 22.300

FL478 20.767 IR72046 24.200

IR 4630 21.633 IR74099 24.200

IR45427 23.800 IR77674 24.167

IR52713 24.633 NSIC 23.633

IR55179 23.267

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2721

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3848

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:01:24 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR65196 115.27 A

IR55179 113.17 B

IR 4630 113.03 B

BT7 112.67 B

IR52713 108.93 C

IR77674 108.90 C

FL478 103.23 D

IR72046 96.07 E

IR74099 94.20 F

IR45427 92.47 G

NSIC 92.20 G

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4013

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.8371

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 7 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DBONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR52713 24.633 A

IR74099 24.200 AB

IR72046 24.200 AB

IR77674 24.167 AB

IR45427 23.800 BC

NSIC 23.633 BC

IR55179 23.267 C

IR65196 22.300 D

BT7 22.100 D

IR 4630 21.633 D

FL478 20.767 E

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3848

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.8027

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 5 groups (A, B, etc.) in which the means are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:26:30 AM

Randomized Complete Block AOV Table for DBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.6950 0.34750

GIONG 11 57.0808 5.18917 37.17 0.0000

Error 22 3.0717 0.13962

Total 35 60.8475

Grand Mean 22.975 CV 1.63

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.10170 0.10170 0.72 0.4060

Remainder 21 2.96997 0.14143

Relative Efficiency, RCB 1.09

Means of DBONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 21.967 IR65196 23.833

FL478 20.900 IR72046 23.100

IR 4630 20.767 IR74099 23.200

IR45427 22.033 IR77674 24.200

IR52713 24.967 NSIC 23.000

IR55179 24.067 Pokkali 23.667

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2157

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3051

Randomized Complete Block AOV Table for CAOCAY

Source DF SS MS F P

NL 2 0.4 0.22

GIONG 11 18855.5 1714.14 6464.74 0.0000

Error 22 5.8 0.27

Total 35 18861.8

Grand Mean 110.88 CV 0.46

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.60396 0.60396 2.43 0.1343

Remainder 21 5.22937 0.24902

Relative Efficiency, RCB 0.99

Means of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 107.40 IR65196 115.43

FL478 102.57 IR72046 96.03

IR 4630 106.23 IR74099 98.57

IR45427 94.10 IR77674 110.03

IR52713 110.23 NSIC 92.20

IR55179 115.23 Pokkali 182.57

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2973

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4204

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:27:23 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DBONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR52713 24.967 A

IR77674 24.200 B

IR55179 24.067 B

IR65196 23.833 B

Pokkali 23.667 BC

IR74099 23.200 CD

IR72046 23.100 CD

NSIC 23.000 D

IR45427 22.033 E

BT7 21.967 E

FL478 20.900 F

IR 4630 20.767 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3051

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.6327

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

Pokkali 182.57 A

IR65196 115.43 B

IR55179 115.23 B

IR52713 110.23 C

IR77674 110.03 C

BT7 107.40 D

IR 4630 106.23 E

FL478 102.57 F

IR74099 98.57 G

IR72046 96.03 H

IR45427 94.10 I

NSIC 92.20 J

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4204

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.8719

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 10 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:21:18 PM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.19152 0.09576

GIONG 10 4.24909 0.42491 5.81 0.0004

Error 20 1.46182 0.07309

Total 32 5.90242

Grand Mean 5.5848 CV 4.84

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.01301 0.01301 0.17 0.6842

Remainder 19 1.44881 0.07625

Relative Efficiency, RCB 1.02

Means of BONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.5667 IR65196 5.9000

FL478 6.2667 IR72046 5.4667

IR 4630 5.6333 IR74099 5.3000

IR45427 5.2667 IR77674 5.4667

IR52713 5.4000 NSIC 5.0333

IR55179 6.1333

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1561

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2207

Randomized Complete Block AOV Table for HAT

Source DF SS MS F P

NL 2 11.13 5.564

GIONG 10 3468.77 346.877 42.62 0.0000

Error 20 162.79 8.139

Total 32 3642.68

Grand Mean 113.99 CV 2.50

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.385 0.38468 0.05 0.8343

Remainder 19 162.401 8.54741

Relative Efficiency, RCB 0.98

Means of HAT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 139.70 IR65196 113.57

FL478 113.07 IR72046 113.90

IR 4630 118.60 IR74099 107.03

IR45427 97.70 IR77674 109.80

IR52713 110.83 NSIC 106.80

IR55179 122.93

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 1.6471

Std Error (Diff of 2 Means) 2.3294

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.812 0.4058

GIONG 10 334.149 33.4149 28.90 0.0000

Error 20 23.122 1.1561

Total 32 358.082

Grand Mean 24.852 CV 4.33

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.3393 0.33932 0.28 0.6009

Remainder 19 22.7825 1.19908

Relative Efficiency, RCB 0.96

Means of KL1000 for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 18.600 IR65196 22.300

FL478 27.833 IR72046 28.667

IR 4630 25.733 IR74099 21.833

IR45427 23.700 IR77674 27.967

IR52713 24.833 NSIC 22.867

IR55179 29.033

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.6208

Std Error (Diff of 2 Means) 0.8779

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.2082 0.10408

GIONG 10 8.6595 0.86595 10.50 0.0000

Error 20 1.6501 0.08250

Total 32 10.5177

Grand Mean 4.9467 CV 5.81

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.01376 0.01376 0.16 0.6938

Remainder 19 1.63634 0.08612

Relative Efficiency, RCB 1.02

Means of NSTT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.7233 IR65196 5.2900

FL478 5.5400 IR72046 5.1600

IR 4630 4.8167 IR74099 4.1200

IR45427 4.2333 IR77674 4.5667

IR52713 5.1667 NSIC 4.4733

IR55179 5.3233

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1658

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2345

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:22:00 PM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

FL478 6.2667 A

IR55179 6.1333 A

IR65196 5.9000 AB

IR 4630 5.6333 BC

BT7 5.5667 BC

IR72046 5.4667 BCD

IR77674 5.4667 BCD

IR52713 5.4000 CD

IR74099 5.3000 CD

IR45427 5.2667 CD

NSIC 5.0333 D

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2207

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.4605

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 4 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 139.70 A

IR55179 122.93 B

IR 4630 118.60 BC

IR72046 113.90 CD

IR65196 113.57 D

FL478 113.07 D

IR52713 110.83 DE

IR77674 109.80 DE

IR74099 107.03 E

NSIC 106.80 E

IR45427 97.70 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 2.3294

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 4.8591

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:13:49 PM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.42389 0.21194

GIONG 11 5.80556 0.52778 5.47 0.0004

Error 22 2.12278 0.09649

Total 35 8.35222

Grand Mean 4.6722 CV 6.65

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00451 0.00451 0.04 0.8345

Remainder 21 2.11827 0.10087

Relative Efficiency, RCB 1.07

Means of BONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.2000 IR65196 4.2333

FL478 4.3333 IR72046 4.5667

IR 4630 4.4000 IR74099 4.3000

IR45427 4.6667 IR77674 5.2333

IR52713 5.2667 NSIC 4.4000

IR55179 5.1667 Pokkali 4.3000

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1793

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2536

Randomized Complete Block AOV Table for HAT

Source DF SS MS F P

NL 2 82.36 41.181

GIONG 11 3253.72 295.793 15.22 0.0000

Error 22 427.42 19.428

Total 35 3763.51

Grand Mean 109.40 CV 4.03

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 2.720 2.7204 0.13 0.7175

Remainder 21 424.704 20.2240

Relative Efficiency, RCB 1.06

Means of HAT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 132.20 IR65196 115.33

FL478 107.93 IR72046 105.97

IR 4630 108.20 IR74099 94.80

IR45427 101.23 IR77674 108.50

IR52713 108.17 NSIC 107.53

IR55179 121.97 Pokkali 101.00

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 2.5448

Std Error (Diff of 2 Means) 3.5989

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 3.027 1.5136

GIONG 11 374.456 34.0415 77.96 0.0000

Error 22 9.606 0.4366

Total 35 387.090

Grand Mean 25.103 CV 2.63

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.39266 0.39266 0.89 0.3549

Remainder 21 9.21345 0.43874

Relative Efficiency, RCB 1.14

Means of KL1000 for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 18.767 IR65196 23.667

FL478 28.533 IR72046 29.033

IR 4630 26.867 IR74099 21.667

IR45427 23.467 IR77674 27.533

IR52713 24.033 NSIC 21.533

IR55179 28.533 Pokkali 27.600

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3815

Std Error (Diff of 2 Means) 0.5395

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.1500 0.07500

GIONG 11 13.1945 1.19950 15.79 0.0000

Error 22 1.6713 0.07597

Total 35 15.0158

Grand Mean 4.4206 CV 6.24

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.01034 0.01034 0.13 0.7213

Remainder 21 1.66099 0.07909

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of NSTT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.4033 IR65196 4.6667

FL478 5.1467 IR72046 4.9500

IR 4630 4.5567 IR74099 3.4967

IR45427 3.8000 IR77674 4.3100

IR52713 4.5100 NSIC 3.8267

IR55179 4.8333 Pokkali 3.5467

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1591

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2250

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:15:25 PM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR52713 5.2667 A

IR77674 5.2333 A

BT7 5.2000 A

IR55179 5.1667 AB

IR45427 4.6667 BC

IR72046 4.5667 C

IR 4630 4.4000 C

NSIC 4.4000 C

FL478 4.3333 C

IR74099 4.3000 C

Pokkali 4.3000 C

IR65196 4.2333 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2536

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.5260

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 132.20 A

IR55179 121.97 B

IR65196 115.33 BC

IR77674 108.50 CD

IR 4630 108.20 CDE

IR52713 108.17 CDE

FL478 107.93 CDE

NSIC 107.53 DE

IR72046 105.97 DE

IR45427 101.23 DEF

Pokkali 101.00 EF

IR74099 94.80 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 3.5989

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 7.4637

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR72046 29.033 A

FL478 28.533 AB

IR55179 28.533 AB

Pokkali 27.600 BC

IR77674 27.533 BC

IR 4630 26.867 C

IR52713 24.033 D

IR65196 23.667 D

IR45427 23.467 D

IR74099 21.667 E

NSIC 21.533 E

BT7 18.767 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.5395

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 1.1189

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of NSTT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 5.4033 A

FL478 5.1467 AB

IR72046 4.9500 ABC

IR55179 4.8333 BC

IR65196 4.6667 CD

IR 4630 4.5567 CD

IR52713 4.5100 CD

IR77674 4.3100 D

NSIC 3.8267 E

IR45427 3.8000 E

Pokkali 3.5467 E

IR74099 3.4967 E

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2250

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.4667

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 5 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

KET QUA XY LY SO LIEU TAI GIAO THUY – NAM DINH NAM 2010

Statistix 8.0 8/8/2013, 11:05:12 AM

Randomized Complete Block AOV Table for CAOCAY

Source DF SS MS F P

NL 2 0.56 0.278

GIONG 10 2353.39 235.339 1066.93 0.0000

Error 20 4.41 0.221

Total 32 2358.36

Grand Mean 106.71 CV 0.44

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.11811 0.11811 0.52 0.4785

Remainder 19 4.29341 0.22597

Relative Efficiency, RCB 1.02

Means of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 111.63 IR65196 119.10

FL478 105.17 IR72046 98.47

IR 4630 116.60 IR74099 98.60

IR45427 93.93 IR77674 110.80

IR52713 110.97 NSIC 95.23

IR55179 113.27

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2712

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3835

Randomized Complete Block AOV Table for DBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 1.3842 0.69212

GIONG 10 54.2830 5.42830 35.45 0.0000

Error 20 3.0624 0.15312

Total 32 58.7297

Grand Mean 23.270 CV 1.68

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.05070 0.05070 0.32 0.5783

Remainder 19 3.01172 0.15851

Relative Efficiency, RCB 1.22

Means of DBONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 21.867 IR65196 23.167

FL478 20.900 IR72046 24.400

IR 4630 21.767 IR74099 25.133

IR45427 23.400 IR77674 24.000

IR52713 24.667 NSIC 22.633

IR55179 24.033

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2259

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3195

Statistix 8.0 8/8/2013, 11:06:17 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR65196 119.10 A

IR 4630 116.60 B

IR55179 113.27 C

BT7 111.63 D

IR52713 110.97 DE

IR77674 110.80 E

FL478 105.17 F

IR74099 98.60 G

IR72046 98.47 G

NSIC 95.23 H

IR45427 93.93 I

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3835

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.7999

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 9 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DBONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR74099 25.133 A

IR52713 24.667 AB

IR72046 24.400 BC

IR55179 24.033 BCD

IR77674 24.000 CD

IR45427 23.400 DE

IR65196 23.167 EF

NSIC 22.633 F

BT7 21.867 G

IR 4630 21.767 G

FL478 20.900 H

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3195

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.6665

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 8 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:45:52 AM

Randomized Complete Block AOV Table for CAOCAY

Source DF SS MS F P

NL 2 0.03389 0.02

GIONG 11 23184.4 2107.68 7253.32 0.0000

Error 22 6.39278 0.29

Total 35 23190.9

Grand Mean 110.30 CV 0.49

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00830 0.00830 0.03 0.8704

Remainder 21 6.38448 0.30402

Relative Efficiency, RCB 0.95

Means of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 115.13 IR65196 115.20

FL478 98.93 IR72046 95.93

IR 4630 108.13 IR74099 92.73

IR45427 92.67 IR77674 105.13

IR52713 110.47 NSIC 87.30

IR55179 113.17 Pokkali 188.77

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3112

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4401

Randomized Complete Block AOV Table for DBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.1017 0.05083

GIONG 11 71.5067 6.50061 19.89 0.0000

Error 22 7.1917 0.32689

Total 35 78.8000

Grand Mean 22.867 CV 2.50

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 1.92663 1.92663 7.68 0.0114

Remainder 21 5.26504 0.25072

Relative Efficiency, RCB 0.95

Means of DBONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 22.067 IR65196 23.500

FL478 20.900 IR72046 22.967

IR 4630 19.900 IR74099 23.000

IR45427 22.033 IR77674 23.567

IR52713 25.200 NSIC 22.900

IR55179 24.167 Pokkali 24.200

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3301

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4668

Statistix 8.0 8/8/2013, 9:46:24 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CAOCAY for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

Pokkali 188.77 A

IR65196 115.20 B

BT7 115.13 B

IR55179 113.17 C

IR52713 110.47 D

IR 4630 108.13 E

IR77674 105.13 F

FL478 98.93 G

IR72046 95.93 H

IR74099 92.73 I

IR45427 92.67 I

NSIC 87.30 J

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4401

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.9128

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 10 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DBONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR52713 25.200 A

Pokkali 24.200 B

IR55179 24.167 B

IR77674 23.567 BC

IR65196 23.500 BC

IR74099 23.000 CD

IR72046 22.967 CD

NSIC 22.900 CD

BT7 22.067 D

IR45427 22.033 D

FL478 20.900 E

IR 4630 19.900 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4668

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.9681

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:28:10 PM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.22970 0.11485

GIONG 10 7.38303 0.73830 6.54 0.0002

Error 20 2.25697 0.11285

Total 32 9.86970

Grand Mean 5.5303 CV 6.07

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.10029 0.10029 0.88 0.3590

Remainder 19 2.15668 0.11351

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of BONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.7000 IR65196 5.4000

FL478 6.3667 IR72046 5.2000

IR 4630 5.1667 IR74099 5.3000

IR45427 5.3000 IR77674 5.2000

IR52713 5.2333 NSIC 5.3667

IR55179 6.6000

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1939

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2743

Randomized Complete Block AOV Table for HAT

Source DF SS MS F P

NL 2 3.50 1.749

GIONG 10 2261.89 226.189 34.39 0.0000

Error 20 131.54 6.577

Total 32 2396.92

Grand Mean 117.60 CV 2.18

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.329 0.32855 0.05 0.8297

Remainder 19 131.207 6.90561

Relative Efficiency, RCB 0.95

Means of HAT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 138.40 IR65196 119.37

FL478 119.03 IR72046 116.37

IR 4630 120.43 IR74099 113.77

IR45427 105.70 IR77674 116.53

IR52713 110.00 NSIC 110.27

IR55179 123.73

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 1.4806

Std Error (Diff of 2 Means) 2.0939

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.841 0.4203

GIONG 10 290.734 29.0734 31.87 0.0000

Error 20 18.246 0.9123

Total 32 309.821

Grand Mean 24.958 CV 3.83

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.3172 0.31722 0.34 0.5689

Remainder 19 17.9288 0.94362

Relative Efficiency, RCB 0.97

Means of KL1000 for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 19.333 IR65196 22.533

FL478 27.267 IR72046 28.900

IR 4630 25.367 IR74099 22.100

IR45427 24.200 IR77674 28.567

IR52713 25.000 NSIC 22.833

IR55179 28.433

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.5515

Std Error (Diff of 2 Means) 0.7799

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.1214 0.06069

GIONG 10 10.4138 1.04138 9.31 0.0000

Error 20 2.2379 0.11189

Total 32 12.7731

Grand Mean 5.2197 CV 6.41

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.57383 0.57383 6.55 0.0192

Remainder 19 1.66405 0.08758

Relative Efficiency, RCB 0.97

Means of NSTT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 6.2200 IR65196 5.4667

FL478 5.7167 IR72046 5.4633

IR 4630 5.2000 IR74099 4.4367

IR45427 4.5833 IR77674 4.6700

IR52713 5.5000 NSIC 4.5033

IR55179 5.6567

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1931

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2731

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:28:55 PM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR55179 6.6000 A

FL478 6.3667 A

BT7 5.7000 B

IR65196 5.4000 B

NSIC 5.3667 B

IR45427 5.3000 B

IR74099 5.3000 B

IR52713 5.2333 B

IR72046 5.2000 B

IR77674 5.2000 B

IR 4630 5.1667 B

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2743

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.5721

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 2 groups (A and B) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 138.40 A

IR55179 123.73 B

IR 4630 120.43 BC

IR65196 119.37 BC

FL478 119.03 C

IR77674 116.53 CD

IR72046 116.37 CD

IR74099 113.77 DE

NSIC 110.27 E

IR52713 110.00 EF

IR45427 105.70 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 2.0939

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 4.3678

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR72046 28.900 A

IR77674 28.567 AB

IR55179 28.433 AB

FL478 27.267 B

IR 4630 25.367 C

IR52713 25.000 C

IR45427 24.200 CD

NSIC 22.833 DE

IR65196 22.533 E

IR74099 22.100 E

BT7 19.333 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.7799

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 1.6268

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of NSTT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 6.2200 A

FL478 5.7167 AB

IR55179 5.6567 AB

IR52713 5.5000 B

IR65196 5.4667 B

IR72046 5.4633 B

IR 4630 5.2000 BC

IR77674 4.6700 CD

IR45427 4.5833 D

NSIC 4.5033 D

IR74099 4.4367 D

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2731

Critical T Value 2.086 Critical Value for Comparison 0.5697

Error term used: NL*GIONG, 20 DF

There are 4 groups (A, B, etc.) in which the means are not significantly different from one another.

Statistix 8.0 8/7/2013, 9:24:48 PM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.19389 0.09694

GIONG 11 4.60972 0.41907 4.96 0.0007

Error 22 1.85944 0.08452

Total 35 6.66306

Grand Mean 4.5861 CV 6.34

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00890 0.00890 0.10 0.7537

Remainder 21 1.85054 0.08812

Relative Efficiency, RCB 1.01

Means of BONG for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 4.3667 IR65196 4.3667

FL478 4.5667 IR72046 5.1000

IR 4630 4.5000 IR74099 4.4000

IR45427 4.3667 IR77674 4.6333

IR52713 4.4333 NSIC 4.3333

IR55179 5.5667 Pokkali 4.4000

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1678

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2374

Randomized Complete Block AOV Table for HAT

Source DF SS MS F P

NL 2 16.50 8.248

GIONG 11 4391.91 399.265 173.72 0.0000

Error 22 50.56 2.298

Total 35 4458.97

Grand Mean 107.23 CV 1.41

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 6.7862 6.78624 3.26 0.0856

Remainder 21 43.7782 2.08468

Relative Efficiency, RCB 1.15

Means of HAT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 132.83 IR65196 113.27

FL478 102.23 IR72046 103.27

IR 4630 109.80 IR74099 95.97

IR45427 96.90 IR77674 102.23

IR52713 106.93 NSIC 100.07

IR55179 125.33 Pokkali 97.90

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.8753

Std Error (Diff of 2 Means) 1.2378

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.002 0.0008

GIONG 11 345.130 31.3755 26.47 0.0000

Error 22 26.078 1.1854

Total 35 371.210

Grand Mean 25.017 CV 4.35

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.6643 0.66432 0.55 0.4670

Remainder 21 25.4140 1.21019

Relative Efficiency, RCB 0.94

Means of KL1000 for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 18.733 IR65196 23.633

FL478 27.833 IR72046 28.533

IR 4630 26.567 IR74099 22.067

IR45427 23.667 IR77674 27.533

IR52713 23.867 NSIC 21.433

IR55179 28.367 Pokkali 27.967

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.6286

Std Error (Diff of 2 Means) 0.8890

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.0270 0.01352

GIONG 11 18.2837 1.66216 13.77 0.0000

Error 22 2.6564 0.12075

Total 35 20.9672

Grand Mean 4.5906 CV 7.57

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.59568 0.59568 6.07 0.0225

Remainder 21 2.06075 0.09813

Relative Efficiency, RCB 0.95

Means of NSTT for GIONG

GIONG Mean GIONG Mean

BT7 5.5600 IR65196 4.7800

FL478 5.3267 IR72046 5.5400

IR 4630 4.6433 IR74099 3.6533

IR45427 3.6700 IR77674 4.4967

IR52713 4.5667 NSIC 3.7400

IR55179 5.3333 Pokkali 3.7767

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2006

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2837

Statistix 8.0 12/7/2013, 9:25:31 PM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR55179 5.5667 A

IR72046 5.1000 AB

IR77674 4.6333 BC

FL478 4.5667 C

IR 4630 4.5000 C

IR52713 4.4333 C

Pokkali 4.4000 C

IR74099 4.4000 C

BT7 4.3667 C

IR45427 4.3667 C

IR65196 4.3667 C

NSIC 4.3333 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2374

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.4923

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 132.83 A

IR55179 125.33 B

IR65196 113.27 C

IR 4630 109.80 D

IR52713 106.93 E

IR72046 103.27 F

FL478 102.23 FG

IR77674 102.23 FG

NSIC 100.07 GH

Pokkali 97.90 HI

IR45427 96.90 I

IR74099 95.97 I

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 1.2378

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 2.5671

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 9 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

IR72046 28.533 A

IR55179 28.367 AB

Pokkali 27.967 AB

FL478 27.833 AB

IR77674 27.533 AB

IR 4630 26.567 B

IR52713 23.867 C

IR45427 23.667 C

IR65196 23.633 C

IR74099 22.067 CD

NSIC 21.433 D

BT7 18.733 E

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.8890

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 1.8436

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 5 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of NSTT for GIONG

GIONG Mean Homogeneous Groups

BT7 5.5600 A

IR72046 5.5400 A

IR55179 5.3333 AB

FL478 5.3267 AB

IR65196 4.7800 BC

IR 4630 4.6433 C

IR52713 4.5667 C

IR77674 4.4967 C

Pokkali 3.7767 D

NSIC 3.7400 D

IR45427 3.6700 D

IR74099 3.6533 D

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2837

Critical T Value 2.074 Critical Value for Comparison 0.5884

Error term used: NL*GIONG, 22 DF

There are 4 groups (A, B, etc.) in which the means are not significantly different from one another.

CHI TIEU SINH TRUONG VA ĐAC DIEM HINH THAI THE HE BC3F2

VỤ XUAN 2012- THANH TRI

Statistix 8.0 9/8/2013, 11:39:30 AM

Randomized Complete Block AOV Table for CAOCAY

Source DF SS MS F P

NL 2 2.203 1.1014

DONG 30 391.858 13.0619 43.97 0.0000

Error 60 17.824 0.2971

Total 92 411.885

Grand Mean 113.54 CV 0.48

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.0801 0.08013 0.27 0.6077

Remainder 59 17.7437 0.30074

Relative Efficiency, RCB 1.06

Means of CAOCAY for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 116.03 D16 111.83 D23 116.77 D30 113.67

D1 112.80 D17 109.10 D24 114.83 D4 111.87

D10 111.13 D18 113.17 D25 117.27 D5 114.00

D11 113.10 D19 113.07 D26 114.10 D6 109.20

D12 114.13 D2 111.30 D27 113.13 D7 117.53

D13 115.20 D20 113.20 D28 112.57 D8 113.23

D14 114.17 D21 113.20 D29 116.03 D9 116.27

D15 113.80 D22 110.90 D3 113.17

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3147

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4450

Randomized Complete Block AOV Table for DAIBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.096 0.04817

DONG 30 208.518 6.95061 29.44 0.0000

Error 60 14.164 0.23606

Total 92 222.778

Grand Mean 21.162 CV 2.30

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.6890 0.68901 3.02 0.0876

Remainder 59 13.4746 0.22838

Relative Efficiency, RCB 0.98

Means of DAIBONG for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 21.233 D16 21.167 D23 20.833 D30 20.967

D1 20.900 D17 20.833 D24 20.767 D4 19.700

D10 29.033 D18 20.633 D25 21.267 D5 20.667

D11 21.667 D19 20.633 D26 21.367 D6 20.800

D12 20.833 D2 20.733 D27 20.700 D7 21.333

D13 20.467 D20 21.633 D28 21.233 D8 20.733

D14 21.000 D21 20.867 D29 19.800 D9 20.800

D15 21.233 D22 21.367 D3 20.833

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2805

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3967

Randomized Complete Block AOV Table for D.COBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.2174 0.10871

DONG 30 11.0718 0.36906 4.03 0.0000

Error 60 5.4959 0.09160

Total 92 16.7852

Grand Mean 3.0806 CV 9.82

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.03306 0.03306 0.36 0.5524

Remainder 59 5.46285 0.09259

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of D.COBONG for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 3.3000 D16 2.8000 D23 3.5000 D30 2.7000

D1 2.7000 D17 2.6333 D24 2.4333 D4 2.5000

D10 3.1000 D18 3.2667 D25 3.4333 D5 3.5333

D11 3.3333 D19 3.3000 D26 3.4333 D6 3.5000

D12 3.3000 D2 2.9000 D27 2.7333 D7 2.6000

D13 3.3000 D20 3.2000 D28 3.4333 D8 2.8000

D14 3.2333 D21 3.2333 D29 2.7000 D9 3.3667

D15 3.3667 D22 3.3000 D3 2.5667

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1747

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2471

Randomized Complete Block AOV Table for GIE

Source DF SS MS F P

NL 2 0.5047 0.25237

DONG 30 31.6366 1.05455 4.73 0.0000

Error 60 13.3686 0.22281

Total 92 45.5099

Grand Mean 11.434 CV 4.13

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.3035 0.30352 1.37 0.2464

Remainder 59 13.0651 0.22144

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of GIE for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 11.933 D16 11.833 D23 12.000 D30 10.767

D1 10.700 D17 12.067 D24 11.700 D4 11.333

D10 11.200 D18 11.700 D25 11.233 D5 12.567

D11 12.133 D19 11.967 D26 12.000 D6 10.767

D12 11.233 D2 10.467 D27 11.667 D7 10.867

D13 10.767 D20 10.833 D28 12.000 D8 10.767

D14 11.167 D21 10.767 D29 12.067 D9 11.000

D15 12.067 D22 12.133 D3 10.767

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2725

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3854

Statistix 8.0 9/8/2013, 11:40:10 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CAOCAY for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D7 117.53 A

D25 117.27 A

D23 116.77 AB

D9 116.27 B

BT7 116.03 BC

D29 116.03 BC

D13 115.20 CD

D24 114.83 DE

D14 114.17 EF

D12 114.13 EF

D26 114.10 EFG

D5 114.00 EFGH

D15 113.80 FGHI

D30 113.67 FGHIJ

D8 113.23 GHIJK

D20 113.20 HIJK

D21 113.20 HIJK

D18 113.17 HIJK

D3 113.17 HIJK

D27 113.13 HIJK

D11 113.10 IJK

D19 113.07 IJK

D1 112.80 JK

D28 112.57 KL

D4 111.87 LM

D16 111.83 LM

D2 111.30 MN

D10 111.13 MN

D22 110.90 N

D6 109.20 O

D17 109.10 O

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4450

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.8902

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 15 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DAIBONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D10 29.033 A

D11 21.667 B

D20 21.633 BC

D22 21.367 BCD

D26 21.367 BCD

D7 21.333 BCD

D25 21.267 BCD

D15 21.233 BCDE

BT7 21.233 BCDE

D28 21.233 BCDE

D16 21.167 BCDE

D14 21.000 BCDE

D30 20.967 BCDE

D1 20.900 BCDE

D21 20.867 CDE

D12 20.833 DE

D17 20.833 DE

D23 20.833 DE

D3 20.833 DE

D6 20.800 DE

D9 20.800 DE

D24 20.767 DE

D2 20.733 DE

D8 20.733 DE

D27 20.700 DE

D5 20.667 DE

D18 20.633 DE

D19 20.633 DE

D13 20.467 EF

D29 19.800 F

D4 19.700 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3967

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.7935

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of D.COBONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D5 3.5333 A

D6 3.5000 A

D23 3.5000 A

D26 3.4333 A

D25 3.4333 A

D28 3.4333 A

D15 3.3667 AB

D9 3.3667 AB

D11 3.3333 AB

BT7 3.3000 AB

D13 3.3000 AB

D19 3.3000 AB

D22 3.3000 AB

D12 3.3000 AB

D18 3.2667 ABC

D14 3.2333 ABC

D21 3.2333 ABC

D20 3.2000 ABCD

D10 3.1000 ABCDE

D2 2.9000 BCDEF

D16 2.8000 CDEF

D8 2.8000 CDEF

D27 2.7333 DEF

D1 2.7000 EF

D29 2.7000 EF

D30 2.7000 EF

D17 2.6333 EF

D7 2.6000 F

D3 2.5667 F

D4 2.5000 F

D24 2.4333 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2471

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.4943

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of GIE for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D5 12.567 A

D11 12.133 AB

D22 12.133 AB

D15 12.067 ABC

D17 12.067 ABC

D29 12.067 ABC

D23 12.000 ABCD

D26 12.000 ABCD

D28 12.000 ABCD

D19 11.967 ABCDE

BT7 11.933 ABCDEF

D16 11.833 ABCDEF

D18 11.700 BCDEFG

D24 11.700 BCDEFG

D27 11.667 BCDEFG

D4 11.333 CDEFGH

D12 11.233 DEFGHI

D25 11.233 DEFGHI

D10 11.200 EFGHI

D14 11.167 FGHI

D9 11.000 GHI

D7 10.867 HI

D20 10.833 HI

D3 10.767 HI

D30 10.767 HI

D6 10.767 HI

D8 10.767 HI

D13 10.767 HI

D21 10.767 HI

D1 10.700 HI

D2 10.467 I

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3854

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.7709

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 9 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

KET QUA XU LY SO LIEU VU XUAN 2012 TAI THANH TRI – HA NOI

Statistix 8.0 9/8/2013, 12:15:11 PM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG/KHOM

Source DF SS MS F P

NL 2 0.5013 0.25065

DONG 30 73.8116 2.46039 26.56 0.0000

Error 60 5.5587 0.09265

Total 92 79.8716

Grand Mean 6.0290 CV 5.05

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.01926 0.01926 0.21 0.6522

Remainder 59 5.53945 0.09389

Relative Efficiency, RCB 1.04

Means of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 6.4000 D16 5.4667 D23 5.6000 D30 5.3333

D1 5.6667 D17 6.3333 D24 6.3000 D4 5.2667

D10 7.3667 D18 5.4667 D25 5.3667 D5 6.3000

D11 7.2333 D19 7.2000 D26 7.5667 D6 4.4667

D12 4.3000 D2 5.4333 D27 7.2333 D7 5.4000

D13 6.6333 D20 4.6333 D28 5.6000 D8 5.6000

D14 5.4667 D21 7.2333 D29 6.3333 D9 6.4333

D15 5.4333 D22 6.4000 D3 7.4333

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1757

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2485

Randomized Complete Block AOV Table for HAT/BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.26 0.129

DONG 30 5599.59 186.653 462.61 0.0000

Error 60 24.21 0.403

Total 92 5624.05

Grand Mean 137.65 CV 0.46

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.0623 0.06230 0.15 0.6978

Remainder 59 24.1463 0.40926

Relative Efficiency, RCB 0.99

Means of HAT/BONG for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 143.40 D16 146.03 D23 143.23 D30 126.17

D1 142.57 D17 137.00 D24 140.57 D4 134.47

D10 142.70 D18 125.43 D25 141.63 D5 147.40

D11 137.57 D19 122.37 D26 145.67 D6 128.20

D12 138.23 D2 118.50 D27 130.73 D7 135.10

D13 140.73 D20 136.27 D28 146.40 D8 134.70

D14 128.47 D21 141.30 D29 146.37 D9 138.90

D15 145.20 D22 133.47 D3 148.43

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3667

Std Error (Diff of 2 Means) 0.5186

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.4419 0.22095

DONG 30 7.8664 0.26221 1.27 0.2115

Error 60 12.3682 0.20614

Total 92 20.6765

Grand Mean 19.118 CV 2.37

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.3266 0.32655 1.60 0.2109

Remainder 59 12.0416 0.20410

Relative Efficiency, RCB 1.00

Means of KL1000 for DONG

DONG Mean DONG Mean DONG Mean DONG Mean

BT7 19.133 D16 19.223 D23 19.187 D30 18.767

D1 18.330 D17 20.043 D24 18.977 D4 18.707

D10 19.040 D18 18.857 D25 18.990 D5 19.400

D11 19.360 D19 18.760 D26 19.007 D6 19.370

D12 19.293 D2 19.133 D27 18.837 D7 19.357

D13 19.297 D20 19.250 D28 19.000 D8 19.120

D14 19.023 D21 18.930 D29 19.267 D9 19.147

D15 19.303 D22 19.300 D3 19.253

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2621

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3707

Statistix 8.0 9/8/2013, 12:15:38 PM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D26 7.5667 A

D3 7.4333 A

D10 7.3667 A

D11 7.2333 A

D21 7.2333 A

D27 7.2333 A

D19 7.2000 A

D13 6.6333 B

D9 6.4333 B

BT7 6.4000 B

D22 6.4000 B

D29 6.3333 B

D17 6.3333 B

D24 6.3000 B

D5 6.3000 B

D1 5.6667 C

D23 5.6000 C

D28 5.6000 C

D8 5.6000 C

D14 5.4667 C

D16 5.4667 C

D18 5.4667 C

D15 5.4333 C

D2 5.4333 C

D7 5.4000 C

D25 5.3667 C

D30 5.3333 C

D4 5.2667 C

D20 4.6333 D

D6 4.4667 D

D12 4.3000 D

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2485

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.4971

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 4 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT/BONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D3 148.43 A

D5 147.40 AB

D28 146.40 BC

D29 146.37 BC

D16 146.03 CD

D26 145.67 CD

D15 145.20 D

BT7 143.40 E

D23 143.23 E

D10 142.70 E

D1 142.57 EF

D25 141.63 FG

D21 141.30 GH

D13 140.73 GH

D24 140.57 H

D9 138.90 I

D12 138.23 IJ

D11 137.57 JK

D17 137.00 KL

D20 136.27 L

D7 135.10 M

D8 134.70 M

D4 134.47 MN

D22 133.47 N

D27 130.73 O

D14 128.47 P

D6 128.20 P

D30 126.17 Q

D18 125.43 Q

D19 122.37 R

D2 118.50 S

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.5186

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 1.0374

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 19 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D17 20.043 A

D5 19.400 AB

D6 19.370 AB

D11 19.360 AB

D7 19.357 AB

D15 19.303 AB

D22 19.300 B

D13 19.297 B

D12 19.293 B

D29 19.267 B

D3 19.253 B

D20 19.250 B

D16 19.223 B

D23 19.187 B

D9 19.147 B

BT7 19.133 B

D2 19.133 B

D8 19.120 B

D10 19.040 BC

D14 19.023 BC

D26 19.007 BC

D28 19.000 BC

D25 18.990 BC

D24 18.977 BC

D21 18.930 BC

D18 18.857 BC

D27 18.837 BC

D30 18.767 BC

D19 18.760 BC

D4 18.707 BC

D1 18.330 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3707

Critical T Value 2.000 Critical Value for Comparison 0.7415

Error term used: NL*DONG, 60 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

KET QUA XU LY SO LIEU VU MUA 2012 TAI NAM DINH

Statistix 8.0 8/9/2013, 9:27:43 AM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG/KHOM

Source DF SS MS F P

NL 2 0.1330 0.06650

DONG 19 38.6093 2.03207 52.40 0.0000

Error 38 1.4737 0.03878

Total 59 40.2160

Grand Mean 6.5800 CV 2.99

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00035 0.00035 0.01 0.9256

Remainder 37 1.47331 0.03982

Relative Efficiency, RCB 1.02

Means of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean DONG Mean

BT7 6.7000 D19 8.1667

D1 8.2667 D2 6.1667

D10 6.7333 D20 5.7667

D11 6.0667 D3 6.7667

D12 5.9667 D4 7.2667

D13 6.5667 D5 6.4000

D14 5.7333 D6 5.5667

D15 6.3000 D7 5.6667

D16 6.2000 D8 6.2333

D17 8.1333 D9 6.9333

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1137

Std Error (Diff of 2 Means) 0.1608

Randomized Complete Block AOV Table for HAT/BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.4 0.21

DONG 19 20819.1 1095.74 2010.31 0.0000

Error 38 20.7 0.55

Total 59 20840.2

Grand Mean 130.49 CV 0.57

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.5067 0.50674 0.93 0.3417

Remainder 37 20.2056 0.54610

Relative Efficiency, RCB 0.98

Means of HAT/BONG for DONG

DONG Mean DONG Mean

BT7 141.27 D19 88.50

D1 114.47 D2 112.63

D10 154.40 D20 121.50

D11 119.67 D3 129.23

D12 172.50 D4 133.33

D13 146.60 D5 124.73

D14 135.53 D6 136.77

D15 159.50 D7 115.20

D16 137.40 D8 114.20

D17 117.33 D9 135.13

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.4262

Std Error (Diff of 2 Means) 0.6028

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.2943 0.14717

DONG 19 12.6260 0.66453 1.55 0.1226

Error 38 16.2790 0.42839

Total 59 29.1993

Grand Mean 19.363 CV 3.38

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.2215 0.22150 0.51 0.4795

Remainder 37 16.0575 0.43399

Relative Efficiency, RCB 0.98

Means of KL1000 for DONG

DONG Mean DONG Mean

BT7 19.167 D19 18.733

D1 19.567 D2 20.367

D10 19.400 D20 19.233

D11 19.733 D3 19.600

D12 19.233 D4 19.233

D13 18.500 D5 19.233

D14 19.200 D6 19.833

D15 18.800 D7 20.100

D16 19.033 D8 19.667

D17 18.867 D9 19.767

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3779

Std Error (Diff of 2 Means) 0.5344

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.16 0.079

DONG 19 4545.49 239.236 898.17 0.0000

Error 38 10.12 0.266

Total 59 4555.77

Grand Mean 59.518 CV 0.87

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.0307 0.03072 0.11 0.7391

Remainder 37 10.0909 0.27273

Relative Efficiency, RCB 0.98

Means of NSTT for DONG

DONG Mean DONG Mean

BT7 67.067 D19 43.100

D1 66.633 D2 52.400

D10 75.800 D20 50.300

D11 52.600 D3 64.900

D12 71.233 D4 69.333

D13 62.700 D5 56.367

D14 54.100 D6 56.433

D15 66.067 D7 48.967

D16 61.000 D8 51.667

D17 51.200 D9 68.500

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2980

Std Error (Diff of 2 Means) 0.4214

Statistix 8.0 8/9/2013, 9:28:53 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D1 8.2667 A

D19 8.1667 A

D17 8.1333 A

D4 7.2667 B

D9 6.9333 C

D3 6.7667 CD

D10 6.7333 CD

BT7 6.7000 CDE

D13 6.5667 DEF

D5 6.4000 EFG

D15 6.3000 FGH

D8 6.2333 GHI

D16 6.2000 GHI

D2 6.1667 GHI

D11 6.0667 HIJ

D12 5.9667 IJK

D20 5.7667 JKL

D14 5.7333 KL

D7 5.6667 KL

D6 5.5667 L

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.1608

Critical T Value 2.024 Critical Value for Comparison 0.3255

Error term used: NL*DONG, 38 DF

There are 12 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT/BONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D12 172.50 A

D15 159.50 B

D10 154.40 C

D13 146.60 D

BT7 141.27 E

D16 137.40 F

D6 136.77 F

D14 135.53 G

D9 135.13 G

D4 133.33 H

D3 129.23 I

D5 124.73 J

D20 121.50 K

D11 119.67 L

D17 117.33 M

D7 115.20 N

D1 114.47 N

D8 114.20 N

D2 112.63 O

D19 88.50 P

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.6028

Critical T Value 2.024 Critical Value for Comparison 1.2203

Error term used: NL*DONG, 38 DF

There are 16 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D2 20.367 A

D7 20.100 AB

D6 19.833 ABC

D9 19.767 ABCD

D11 19.733 ABCD

D8 19.667 ABCD

D3 19.600 ABCD

D1 19.567 ABCDE

D10 19.400 ABCDE

D12 19.233 BCDE

D20 19.233 BCDE

D4 19.233 BCDE

D5 19.233 BCDE

D14 19.200 BCDE

BT7 19.167 BCDE

D16 19.033 BCDE

D17 18.867 CDE

D15 18.800 CDE

D19 18.733 DE

D13 18.500 E

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.5344

Critical T Value 2.024 Critical Value for Comparison 1.0819

Error term used: NL*DONG, 38 DF

There are 5 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of NSTT for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D10 75.800 A

D12 71.233 B

D4 69.333 C

D9 68.500 C

BT7 67.067 D

D1 66.633 DE

D15 66.067 E

D3 64.900 F

D13 62.700 G

D16 61.000 H

D6 56.433 I

D5 56.367 I

D14 54.100 J

D11 52.600 K

D2 52.400 KL

D8 51.667 LM

D17 51.200 M

D20 50.300 N

D7 48.967 O

D19 43.100 P

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.4214

Critical T Value 2.024 Critical Value for Comparison 0.8531

Error term used: NL*DONG, 38 DF

There are 16 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

CHI TIEU SINH TRUONG VA DAC DIEM HINH THAI VỤ XUAN 2013

TẠI NAM DINH

Statistix 8.0 9/8/2013, 10:07:19 AM

Randomized Complete Block AOV Table for DAIBONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.0689 0.03444

DONG 8 24.3867 3.04833 8.10 0.0002

Error 16 6.0244 0.37653

Total 26 30.4800

Grand Mean 22.433 CV 2.74

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.03749 0.03749 0.09 0.7635

Remainder 15 5.98696 0.39913

Relative Efficiency, RCB 0.92

Means of DAIBONG for DONG

DONG Mean

BT7 23.933

D1 22.167

D10 21.700

D12 24.200

D15 22.500

D3 21.800

D4 21.367

D5 21.667

D9 22.567

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.3543

Std Error (Diff of 2 Means) 0.5010

Randomized Complete Block AOV Table for D.CO BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 0.0007 0.00037

DONG 8 13.3474 1.66843 7.19 0.0004

Error 16 3.7126 0.23204

Total 26 17.0607

Grand Mean 5.0815 CV 9.48

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.13423 0.13423 0.56 0.4648

Remainder 15 3.57836 0.23856

Relative Efficiency, RCB 0.91

Means of D.CO BONG for DONG

DONG Mean

BT7 3.8667

D1 5.9000

D10 4.5667

D12 5.6333

D15 5.8000

D3 4.6333

D4 4.7000

D5 4.7000

D9 5.9333

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2781

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3933

Randomized Complete Block AOV Table for D.LA DONG

Source DF SS MS F P

NL 2 4.9356 2.46778

DONG 8 35.6200 4.45250 215.15 0.0000

Error 16 0.3311 0.02069

Total 26 40.8867

Grand Mean 24.711 CV 0.58

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.02721 0.02721 1.34 0.2646

Remainder 15 0.30390 0.02026

Relative Efficiency, RCB 9.98

Means of D.LA DONG for DONG

DONG Mean

BT7 24.867

D1 25.800

D10 25.167

D12 22.267

D15 25.167

D3 26.200

D4 23.867

D5 25.333

D9 23.733

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.0831

Std Error (Diff of 2 Means) 0.1175

Statistix 8.0 9/8/2013, 10:07:39 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of DAIBONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D12 24.200 A

BT7 23.933 A

D9 22.567 B

D15 22.500 B

D1 22.167 BC

D3 21.800 BC

D10 21.700 BC

D5 21.667 BC

D4 21.367 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.5010

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 1.0621

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of D.CO BONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D9 5.9333 A

D1 5.9000 A

D15 5.8000 A

D12 5.6333 A

D4 4.7000 B

D5 4.7000 B

D3 4.6333 B

D10 4.5667 B

BT7 3.8667 B

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3933

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 0.8338

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 2 groups (A and B) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of D.LA DONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D3 26.200 A

D1 25.800 B

D5 25.333 C

D10 25.167 C

D15 25.167 C

BT7 24.867 D

D4 23.867 E

D9 23.733 E

D12 22.267 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.1175

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 0.2490

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

KET QUA XU LY SO LIEU VU XUAN 2013 TAI NAM DINH

Statistix 8.0 9/8/2013, 9:48:43 AM

Randomized Complete Block AOV Table for BONG/KHOM

Source DF SS MS F P

NL 2 1.12296 0.56148

DONG 8 6.77185 0.84648 12.20 0.0000

Error 16 1.11037 0.06940

Total 26 9.00519

Grand Mean 6.5593 CV 4.02

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.48088 0.48088 11.46 0.0041

Remainder 15 0.62949 0.04197

Relative Efficiency, RCB 1.53

Means of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean

BT7 6.4000

D1 5.9000

D10 6.6000

D12 7.2333

D15 7.1000

D3 6.5667

D4 5.7333

D5 7.1333

D9 6.3667

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1521

Std Error (Diff of 2 Means) 0.2151

Randomized Complete Block AOV Table for CHAC/BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 9.06 4.528

DONG 8 1453.60 181.700 9.43 0.0001

Error 16 308.39 19.274

Total 26 1771.05

Grand Mean 134.11 CV 3.27

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 17.071 17.0713 0.88 0.3633

Remainder 15 291.320 19.4213

Relative Efficiency, RCB 0.93

Means of CHAC/BONG for DONG

DONG Mean

BT7 139.47

D1 132.87

D10 126.27

D12 144.63

D15 138.67

D3 132.90

D4 128.07

D5 121.70

D9 142.43

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 2.5347

Std Error (Diff of 2 Means) 3.5846

Randomized Complete Block AOV Table for HAT/BONG

Source DF SS MS F P

NL 2 1.09 0.543

DONG 8 1660.03 207.503 77.16 0.0000

Error 16 43.03 2.689

Total 26 1704.14

Grand Mean 149.57 CV 1.10

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 2.0570 2.05699 0.75 0.3992

Remainder 15 40.9697 2.73131

Relative Efficiency, RCB 0.93

Means of HAT/BONG for DONG

DONG Mean

BT7 155.47

D1 146.03

D10 153.57

D12 154.23

D15 163.47

D3 142.13

D4 135.90

D5 144.07

D9 151.23

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.9468

Std Error (Diff of 2 Means) 1.3389

Randomized Complete Block AOV Table for KL1000

Source DF SS MS F P

NL 2 0.72074 0.36037

DONG 8 4.37407 0.54676 3.28 0.0206

Error 16 2.66593 0.16662

Total 26 7.76074

Grand Mean 19.881 CV 2.05

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.14889 0.14889 0.89 0.3611

Remainder 15 2.51703 0.16780

Relative Efficiency, RCB 1.08

Means of KL1000 for DONG

DONG Mean

BT7 19.333

D1 20.567

D10 20.167

D12 19.900

D15 19.467

D3 20.167

D4 19.367

D5 19.800

D9 20.167

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.2357

Std Error (Diff of 2 Means) 0.3333

Randomized Complete Block AOV Table for NSTT

Source DF SS MS F P

NL 2 0.0103 0.00514

DONG 8 11.3309 1.41637 28.03 0.0000

Error 16 0.8084 0.05053

Total 26 12.1497

Grand Mean 6.3122 CV 3.56

Tukey's 1 Degree of Freedom Test for Nonadditivity

Source DF SS MS F P

Nonadditivity 1 0.00196 0.00196 0.04 0.8512

Remainder 15 0.80649 0.05377

Relative Efficiency, RCB 0.92

Means of NSTT for DONG

DONG Mean

BT7 6.0000

D1 6.4433

D10 5.3567

D12 7.5700

D15 6.3333

D3 7.1600

D4 6.0733

D5 6.1700

D9 5.7033

Observations per Mean 3

Standard Error of a Mean 0.1298

Std Error (Diff of 2 Means) 0.1835

Statistix 8.0 9/8/2013, 9:49:13 AM

LSD All-Pairwise Comparisons Test of BONG/KHOM for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D12 7.2333 A

D5 7.1333 A

D15 7.1000 A

D10 6.6000 B

D3 6.5667 B

BT7 6.4000 B

D9 6.3667 B

D1 5.9000 C

D4 5.7333 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.2151

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 0.4560

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of CHAC/BONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D12 144.63 A

D9 142.43 A

BT7 139.47 AB

D15 138.67 AB

D3 132.90 BC

D1 132.87 BC

D4 128.07 CD

D10 126.27 CD

D5 121.70 D

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 3.5846

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 7.5991

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 4 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of HAT/BONG for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D15 163.47 A

BT7 155.47 B

D12 154.23 B

D10 153.57 BC

D9 151.23 C

D1 146.03 D

D5 144.07 DE

D3 142.13 E

D4 135.90 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 1.3389

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 2.8384

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of KL1000 for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D1 20.567 A

D9 20.167 AB

D10 20.167 AB

D3 20.167 AB

D12 19.900 ABC

D5 19.800 BC

D15 19.467 BC

D4 19.367 C

BT7 19.333 C

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.3333

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 0.7065

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 3 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

LSD All-Pairwise Comparisons Test of NSTT for DONG

DONG Mean Homogeneous Groups

D12 7.5700 A

D3 7.1600 B

D1 6.4433 C

D15 6.3333 CD

D5 6.1700 CD

D4 6.0733 CDE

BT7 6.0000 DE

D9 5.7033 EF

D10 5.3567 F

Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.1835

Critical T Value 2.120 Critical Value for Comparison 0.3891

Error term used: NL*DONG, 16 DF

There are 6 groups (A, B, etc.) in which the means

are not significantly different from one another.

Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp: Nghiên cứu ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa Bắc Thơm 7 chịu mặn

Chủ đề:

Luận văn cao học

Luận văn thạc sĩ nông nghiệp công nghệ cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM *******

ĐỒNG THỊ KIM CÚC

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ

TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚA BẮC THƠM 7

CHỊU MẶN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM *******

ĐỒNG THỊ KIM CÚC

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ

TRONG CHỌN TẠO GIỐNG LÚA BẮC THƠM 7

CHỊU MẶN

Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng

Mã số: 62.62.01.11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

5. Những đóng góp mới của luận án

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI

1.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp trên thế

giới và Việt Nam

1.2. Đất nhiễm mặn và các vùng nhiễm mặn ở Việt Nam

1.3. Nghiên cứu di truyền về giống lúa chịu mặn

1.4. Chỉ thị phân tử và ứng dụng của chỉ thị phân tử

1.5. Một số kết quả và thành tựu trong chọn tạo giống lúa chịu mặn

CHƯƠNG II

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu

2.2. Địa điểm nghiên cứu

2.3. Nội dung nghiên cứu

2.4. Phương pháp nghiên cứu

2.5. Khảo nghiệm các giống lúa

2.6. Phương pháp xử lý số liệu

CHƯƠNG III

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu đánh giá vật liệu sử dụng trong nghiên cứu và chọn tạo

giống lúa chịu mặn

3.2. Nghiên cứu ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử

và lai trở lại chọn tạo giống lúa Bắc Thơm7 chịu mặn

3.3. Đánh giá một số đặc tính nông sinh học chính, yếu tố cấu thành năng

suất và khả năng chịu mặn của các dòng được tạo ra mang QTL Saltol

trong điều kiện nhà lưới và ngoài đồng ruộng

3.4. Kết quả đánh giá một số đặc tính nông sinh học,năng suất của các

dòng Bắc thơm 7- Saltol (thế hệ BC3F4) ngoài đồng ruộng

3.5. Kết quả đánh giá chất lượng gạo của các dòng BT7 – Saltol

CHƯƠNG IV

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

4.1. Kết luận

4.2. Đề nghị

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC 1

PHỤ LỤC 2

PHỤ LỤC 3

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng

Tên bảng

Trang

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU

Các mốc thời gian của thế kỷ 21

Kịch bản nước

biển dâng

2020 2030

2040 2050

2060 2070 2080 2090 2100

STT

Khu vực

Độ mặn (g/l) Diện tích (ha)