Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm, chịu mặn, chất lượng cao cho vùng đồng bằng sông Cửu Long

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

33
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm, chịu mặn, chất lượng cao cho vùng đồng bằng sông Cửu Long” đã được xây dựng và Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phê duyệt thực hiện từ 2013-2017 với mục tiêu nhằm chọn tạo và phát triển các giống lúa thơm chịu mặn, chất lượng cao, chống chịu khá với các sâu bệnh hại chính nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lúa gạo ở các vùng sinh thái nhiễm mặn, thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu ở đồng bằng sông Cửu Long.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm, chịu mặn, chất lượng cao cho vùng đồng bằng sông Cửu Long

NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA THƠM, CHỊU MẶN, CHẤT LƯỢNG CAO CHO VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Trần Vũ Hải, Trần Thị Cúc Hoà, Chu Văn Hách, Trần Như Ngọc, Huỳnh Thị Phương Loan, Lâm Thái Duy, Hồ Thị Huỳnh Như, Phạm Thị Hường, Trần Thị Kiều Trang, Đoàn Thị Mến, Đồng Thanh Liêm, Trần Thanh Hải, Phạm Thu Dung, Hà Minh Luân, Nguyễn Trần Hải Bằng, Nguyễn Quang Vinh Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long Tóm tắt: Bằng phương pháp lai hữu tính, nuôi cấy túi phấn, nuôi cấy mô hạt gạo và đột biến phóng xạ đã tạo nguồn vật liệu phong phú cho công tác chọn tạo dòng phân ly qua các thế hệ, từ đó chọn dòng triển vọng. Các dòng triển vọng được đánh giá về tính chịu mặn, tính kháng rầy nâu và đạo ôn, và phẩm chất gạo. Các dòng/giống triển vọng tạo chọn từ đề tài đã được khảo nghiệm qua các cấp gồm khảo nghiệm hậu kỳ 141 dòng/giống, khảo nghiệm Viện 19 dòng/giống triển vọng và khảo nghiệm quốc gia 13 dòng/giống triển vọng, gồm: OM9921, OM18, OM232, OM36, OM240, OM256, OM231, OM384, OM230, OM242, OM238, OM241 và OM428. Trên cơ sở kết quả của khảo nghiệm quốc gia, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã công nhận 04 giống lúa mới được chọn tạo từ đề tài này đưa vào sản xuất và được công nhận giống quốc gia: OM9921, OM18, OM384 và OM232. Các giống lúa mới đáp ứng các mục tiêu đề ra, được các địa phương tiếp nhận đưa vào sản xuất, đem lại hiệu quả rõ rệt về sản xuất, kinh tế và xã hội. Đã đăng ký sở hữu trí tuệ 11 giống lúa gồm: OM9921, OM18, OM232, OM230, OM238, OM384, OM428, OM376, OM241, OM418 và OM448. Giống OM9921, OM18, OM232 đã được cấp bằng bảo hộ và đã được chuyển giao quyền khai thác sử dụng giống. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong ba thập kỷ qua, Việt Nam đã đạt thành tựu to lớn trong sản xuất lúa gạo, không những giúp đảm bảo an ninh lương thực quốc gia mà còn trở thành nước xuất khẩu gạo lớn của thế giới. Thành tựu này phải nói đến sự đóng góp to lớn từ vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) với trên 50% sản lượng lúa và 90% lượng gạo xuất khẩu của cả nước. Tuy nhiên, hiện nay và trong tương lai, sản xuất lúa ở ĐBSCL đang và sẽ đứng trước các thử thách mới, trong đó nổi lên là ảnh hưởng tiêu cực của biến đổi khí hậu và yêu cầu nâng cao tính cạnh tranh và hiệu quả của ngành lúa gạo nước ta. Một trong các nguyên nhân của giá trị gạo thấp là do thiếu các giống lúa có chất lượng cao, đặc biệt là lúa thơm và chưa xây dựng được thương hiệu gạo Việt. Từ các thử thách nêu 11
trên, nhiệm vụ “Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm, chịu mặn, chất lượng cao cho vùng đồng bằng sông Cửu Long” đã được xây dựng và Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phê duyệt thực hiện từ 2013-2017 với mục tiêu nhằm chọn tạo và phát triển các giống lúa thơm chịu mặn, chất lượng cao, chống chịu khá với các sâu bệnh hại chính nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lúa gạo ở các vùng sinh thái nhiễm mặn, thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu ở đồng bằng sông Cửu Long. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Các giống lúa thơm, chất lượng cao và kháng sâu bệnh (Jasmines 85, OM4900, ST20, Basmati 370, Khao Dawk Mali,...) làm vật liệu lai với các giống chống chịu mặn (Pokkali,...). Phương pháp: Để đạt mục đích tạo ra sản phẩm đặt hàng theo đúng yêu cầu, cách tiếp cận thực hiện đề tài như sau: Xác định được nguồn gen phục vụ cho mục tiêu tạo giống: Các giống bố mẹ được sử dụng gồm các giống kháng mặn cao, giống cao sản và thích nghi rộng, giống phẩm chất gạo tốt và đặc sản (chú trọng các giống lúa mùa địa phương). Lai hữu tính bao gồm lai đơn, lai ba, lai bốn, lai hồi giao trong đó chú trọng lai ba, lai bốn để khai thác nguồn gen từ nhiều giống. Tạo chọn giống theo phương pháp phả hệ truyền thống và nuôi cấy túi phấn của tổ hợp F1 để tạo ra dòng đơn bội kép (DH) và nuôi cấy mô để tạo biến dị sô-ma (SC) trong môi trường nuôi cấy mô có bổ sung NaCl. Việc chọn lọc trong điều kiện mặn được thực hiện cả trong phòng thí nghiệm, nhà lưới và trên điều kiện đồng ruộng ở vùng sinh thái nhiễm mặn điển hình. Kế thừa các vật liệu đã được chọn lọc với mục tiêu chịu mặn và phẩm chất tốt của chính nhóm tác giả bao gồm 8.000-10.000 dòng của thế hệ F2-F7 từ lai hữu tính, các dòng M2-M5 từ đột biến phóng xạ, các dòng đơn bội kép từ nuôi cấy túi phấn (DH), các dòng biến dị sô-ma từ nuôi cấy mô sẹo. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Tạo vật liệu khởi đầu để phục vụ tạo giống lúa theo mục tiêu thơm, chịu mặn và chất lượng cao Lai hữu tính (lai đơn, lai ba và lai bốn) các giống lúa chịu mặn với các giống lúa thơm, chất lượng cao và lúa cao sản (tạo được 279 tổ hợp lai). Lai hồi giao các giống lúa chịu mặn với các giống lúa thơm, chất lượng cao, lúa cao sản (tạo được 135 tổ hợp lai). Tạo vật liệu khởi đầu bằng phương pháp nuôi cấy túi phấn (thực hiện nuôi cấy được 22 tổ hợp lai F1, số túi phấn tổng cộng là 53.320 túi phấn, số mô sẹo tạo thành tổng cộng 12
đạt 4.126 mô sẹo, tái sinh thành công 486 cây xanh). Tạo vật liệu khởi đầu bằng phương pháp nuôi cấy mô tạo biến dị sô-ma (đã nuôi cấy 24 giống và dòng triển vọng với tổng cộng số hạt đã nuôi cấy là 36.286 hạt, số hạt tạo mô sẹo là 16.180 hạt, chuyển tái sinh 8.949 dòng và tái sinh thành công 4.440 dòng). 3.2. Chọn lọc, so sánh và đánh giá các dòng/giống triển vọng Chọn dòng phân ly tạo ra bằng phương pháp lai hữu tính, hồi giao (thế hệ F2 có 8.039 dòng đến thế hệ F7 có 638 dòng). Chọn dòng phân ly tạo ra bằng phương pháp nuôi cấy túi phấn (dòng DH), nuôi cấy mô tạo biến dị sô-ma (dòng SC) và đột biến vật lý (dòng M) đã chọn được 7.730 cá thể. Chọn dòng phân ly từ nguồn vật liệu kế thừa (đã chọn được 9.622 cá thể). Đánh giá tính chịu mặn của các quần thể phân ly (F2-F6, DH1-DH3, SC2-SC4, M2-M6) giai đoạn mạ: Ở nồng độ muối 4‰, có 858 dòng triển vọng có khả năng chống chịu mặn tốt, 3.252 cá thể chịu mặn trung bình và 1.503 cá thể bị nhiễm mặn; Ở nồng độ muối 6‰, có 214 cá thể chịu mặn tốt, 905 cá thể chịu mặn trung bình và 200 cá thể nhiễm mặn; Ở nồng độ muối 8‰, có 33 cá thể chịu mặn tốt, 825 cá thể chịu mặn trung bình và 461 cá thể nhiễm mặn. Ở giai đoạn sinh dưỡng và giai đoạn trổ bông, tổng kết từ năm 2013 đến 2017, các thí nghiệm thanh lọc mặn giai đoạn mạ, giai đoạn sinh dưỡng và trồng khảo nghiệm ở các địa phương khác nhau trong vùng nhiễm mặn (Cà Mau, Kiên Giang và Sóc Trăng) đã được thực hiện qua nhiều vụ liên tục. Kết quả ghi nhận 8 giống lúa nổi bật có khả năng chịu mặn tốt và ổn định gồm: OM9921, OM232, OM18, OM242, OM256, OM238, OM230 và OM241.Trong số đó, ba giống lúa OM9921, OM232 và OM18 đặc biệt vượt trội khi so sánh về năng suất cũng như khả năng chịu mặn với năm giống lúa còn lại: Giống lúa OM9921: có khả năng chống chịu mặn tốt ở giai đoạn mạ (cấp 1 - 2). Ở giai đoạn sinh dưỡng khối lượng bụi khi trồng trong điều kiện độ mặn 4‰ là 11,22 gram/bụi. Khi trồng trong điều kiện tự nhiên ở các vùng đất nhiễm mặn giống OM9921 cho năng suất khá cao và ổn định: 4,63 - 5,00 tấn/ha; Giống lúa OM18: ở giai đoạn mạ giống lúa OM18 có khả năng chịu mặn tốt ở nồng độ muối 4‰, chống chịu mặn trung bình ở nồng độ muối 6‰ và 8‰. Năng suất thu được khi trồng trong điều kiện tự nhiên dao động trong khoảng 4,47 - 5,63 tấn/ha (Giống lúa OM18 đạt được năng suất cao nhất trong tất cả các giống tham gia khảo nghiệm (5,63 tấn/ha) trong vụ Đông Xuân sớm 2015-2016, tại điểm Khóm 9, thị trấn Thới Bình, huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau; Giống lúa OM232: có khả năng chống chịu mặn tốt ở giai đoạn mạ (cấp 1 - 3). Ở giai đoạn sinh dưỡng khối lượng bụi khi trồng trong điều kiện độ mặn 4‰ là 13,20 gram/bụi. Khi trồng ở các vùng đất nhiễm mặn giống OM232 cho năng suất khá cao và ổn định: 4,11 - 5,26 tấn/ha. 13
3.3. Quan sát, đánh giá năng suất các dòng triển vọng Đề tài đã thực hiện thí nghiệm quan sát và đánh giá năng suất tổng cộng 169 dòng triển vọng, chọn được 42 dòng triển vọng để đưa vào khảo nghiệm năng suất. Các dòng được chọn là những dòng nổi trội có dạng hình đẹp, độ thuần và năng suất cao, có khả năng được công nhận giống và đưa vào phát triển trong sản xuất. Thanh lọc tính kháng rầy nâu: kết quả thanh lọc rầy nâu từ 5 nguồn rầy thu thập ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long trong vụ Hè Thu 2014, ghi nhận 4 dòng thể hiện tính kháng rầy nâu trung bình và ổn định: SH307, SH893-1, SH254, và SH864-212. Thanh lọc tính kháng bệnh đạo ôn: kết quả ghi nhận cho thấy trong 46 dòng/giống tham gia thí nghiệm có 2 dòng/giống chống chịu tốt với bệnh đạo ôn (cấp 1- 3) chiếm tỷ lệ 4,35% gồm: SH707 và SH1238, 21 dòng/giống chống chịu trung bình (cấp 4 - 6) chiếm tỷ lệ 45,65% và 13 dòng/giống nhiễm đạo ôn (cấp 7 - 9) chiếm tỷ lệ 28,26% Phân tích phẩm chất hạt các dòng triển vọng: Thực hiện phân tích phẩm chất hạt gạo và đánh giá mùi thơm trên lá tổng cộng 256 dòng/giống triển vọng (năm 2014: 59 dòng/giống, năm 2015: 67 dòng/giống, năm 2016: 72 dòng/giống và năm 2017: 58 dòng triển vọng). Kết quả ghi nhận 8 giống nổi bật có mùi thơm, gạo phẩm chất cao, cơm mềm và dẻo: OM238, OM9921, OM232, OM18, OM242, OM241, OM256 và OM230 3.4. Kết quả khảo nghiệm, bảo hộ và công nhận giống Khảo nghiệm tác giả, thí nghiệm "So sánh năng suất sơ khởi" đề tài đã thực hiện so sánh năng suất sơ khởi tổng cộng 141 dòng triển vọng là sản phẩm của đề tài, từ đó đã chọn được 24 dòng triển vọng đưa vào bộ giống khảo nghiệm hậu kỳ của Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long. Thí nghiệm "So sánh năng suất hậu kỳ” đã chọn được 16 dòng/giống triển vọng là sản phẩm của đề tài đưa vào bộ giống khảo nghiệm của Viện lúa đồng bằng sông Cửu Long Khảo nghiệm Viện, có 16 giống là sản phẩm của đề tài đã được khảo nghiệm, tuyển chọn được 5 giống đưa vào hệ thống khảo nghiệm quốc gia gồm OM384, OM256, OM230, OM231 và OM232 Khảo nghiệm quốc gia, có 12 giống lúa triển vọng là sản phẩm của đề tài đã được đưa vào Hệ thống khảo nghiệm quốc gia gồm: OM9921, OM18, OM232, OM36, OM240, OM256, OM231, OM384, OM230, OM242, OM238 và OM241 (Bảng 81). Trong số các giống lúa triển vọng, ba giống lúa OM9921, OM18 và OM232 đã được công nhận giống chính thức. Khảo nghiệm VCU, các giống lúa triển vọng là sản phẩm của đề tài được khảo nghiệm ở các vùng sinh thái bị ảnh hưởng mặn điển hình ở 5 tỉnh ven biển gồm Cà Mau, 14
Kiên Giang, Sóc Trăng, Trà Vinh và Bạc Liêu. Giống đối chứng địa phương là AS996 (chịu phèn mặn) và OM2517 (chịu mặn). Kết quả phân tích chỉ số thích nghi và tính ổn định của 13 giống triển vọng ghi nhận: hầu hết các giống cho năng suất ổn định ở các vùng sinh thái với chỉ số S2di có xu hướng tiến về giá trị 0. Khảo nghiệm DUS, kết quả khảo nghiệm DUS ghi nhận: giống OM9921 có tính đồng nhất, tính ổn định và khác biệt rõ ràng so với giống tương tự là Jasmines85 và giống OM18 có tính đồng nhất, tính ổn định và khác biệt rõ ràng so với giống tương tự là OM5451 Nghiên cứu biện pháp canh tác tổng hợp và xây dựng mô hình trình diễn giống lúa OM9921, OM18 và OM232: Nghiên cứu biện pháp canh tác tổng hợp cho các giống: quy trình bón phân và mật độ sạ. Xây dựng mô hình trình diễn cho các giống lúa: Xây dựng mô hình trình diễn cho các giống lúa ở các vùng, tổ chức tập huấn và hội thảo đầu bờ. Bảo hộ giống, đã đăng ký sở hữu trí tuệ 11 giống lúa triển vọng, bao gồm: Giống OM9921 đã được cấp bằng bảo hộ số 36.VN32015 ngày 25/09/2015; Giống OM18 đã đăng ký cấp bằng bảo hộ; Các giống lúa OM232, OM230, OM238, OM384, OM428, OM376, OM241, OM418 và OM448 đã nhận được thông báo chấp nhận đơn từ văn phòng bảo hộ giống cây trồng. Công nhận giống, kết quả từ đề tài nghiên cứu này đã có 03 giống lúa mới được công nhận và đưa vào sản xuất, bao gồm: OM9921, OM18, OM384 và OM232. Sau khi đưa vào sản xuất, giống lúa OM9921 phát triển nhanh ở các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt là vùng ven biển. Kết quả điều tra ghi nhận từ vụ Đông Xuân 2015-2016 đến vụ Đông Xuân 2016-2017, giống lúa OM9921 đã được sản xuất với tổng quy mô diện tích là 3.742 ha. Hiệu quả kinh tế mang lại khi canh tác giống OM9921 ước tính là 9.178,980 triệu đồng (chín tỷ một trăm bảy mươi tám triệu chín trăm tám mươi ngàn đồng) so với giống đối chứng OM1490. Qua điều tra, diện tích sản xuất giống lúa OM18 là 2.014 ha. Trong vụ Hè Thu 2017 và vụ Đông Xuân sớm 2017-2018, giống lúa OM18 được ghi nhận canh tác ở các huyện thuộc tỉnh: Kiên Giang, Bến Tre, Sóc Trăng và Cà Mau. Giống OM18 đem lại giá trị tăng thêm là 4.930.272.000 đồng (Bốn tỷ chín trăm ba mươi triệu hai trăm bảy mươi hai ngàn đồng). 15
4. KẾT LUẬN Bằng phương pháp lai hữu tính, nuôi cấy túi phấn, nuôi cấy mô hạt gạo và đột biến phóng xạ đã tạo nguồn vật liệu phong phú cho công tác chọn tạo dòng phân ly qua các thế hệ, từ đó chọn dòng triển vọng. Các dòng triển vọng được đánh giá về tính chịu mặn, tính kháng rầy nâu và đạo ôn, và phẩm chất gạo. Các dòng/giống triển vọng tạo chọn từ đề tài đã được khảo nghiệm qua các cấp gồm khảo nghiệm hậu kỳ 141 dòng/giống, khảo nghiệm Viện 19 dòng/giống triển vọng và khảo nghiệm quốc gia 13 dòng/giống triển vọng, gồm: OM9921, OM18, OM232, OM36, OM240, OM256, OM231, OM384, OM230, OM242, OM238, OM241 và OM428 Trên cơ sở kết quả của khảo nghiệm quốc gia, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã công nhận 04 giống lúa mới được chọn tạo từ đề tài này đưa vào sản xuất và được công nhận giống quốc gia: OM9921, OM18, OM384 và OM232. Các giống lúa mới đáp ứng các mục tiêu đề ra, được các địa phương tiếp nhận đưa vào sản xuất, đem lại hiệu quả rõ rệt về sản xuất, kinh tế và xã hội. Đã đăng ký sở hữu trí tuệ 11 giống lúa gồm: OM9921, OM18, OM232, OM230, OM238, OM384, OM428, OM376, OM241, OM418 và OM448. Giống OM9921, OM18, OM232 đã được cấp bằng bảo hộ và đã được chuyển giao quyền khai thác sử dụng giống. 16