intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 410/2021

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:198

4
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 410/2021 trình bày các nội dung chính sau: Phân tích chất lượng của giống lúa mùa AG3 tại An Giang; Kết quả chọn tạo dòng lúa triển vọng DCG93 có năng suất cao, phôi to và vỏ lụa dày phục vụ chế biến dầu cám gạo ở Việt Nam; Nghiên cứu đánh giá các dòng lúa được tạo ra từ tổ hợp lai giữa giống Bắc thơm số 7 và giống lúa FL478 mang gen chịu mặn Saltol;...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 410/2021

  1. T¹p chÝ môc lôc N«ng nghiÖp  NguyÔn thÞ lang, lª hoµng ph­¬ng, bïi chÝ hiÕu, nguyÔn träng 3-9 & ph¸t triÓn n«ng th«n ph­íc, bïi chÝ böu. Ph©n tÝch chÊt l­îng cña gièng lóa mïa AG3 t¹i An Giang  Ph¹m v¨n c­êng, nguyÔn quèc trung, ®inh mai thïy linh, bïi hång 10-19 ISSN 1859 - 4581 nhung, trÇn thÞ hiªn, t¨ng thÞ h¹nh, nguyÔn v¨n hoan. KÕt qu¶ chän t¹o dßng lóa triÓn väng DCG93 cã n¨ng suÊt cao, ph«i to vµ vá lôa dµy phôc vô chÕ biÕn dÇu c¸m g¹o ë ViÖt Nam N¨m thø hai mƯƠI MỐT  ®ç thÞ th¶o, khuÊt thÞ mai l­¬ng, ®µo v¨n khëi, chu ®øc hµ, lª huy 20-26 hµm, ph¹m xu©n héi, nguyÔn huy hoµng, lª hïng lÜnh. Nghiªn cøu Sè 410 n¨m 2021 ®¸nh gi¸ c¸c dßng lóa ®­îc t¹o ra tõ tæ hîp lai gi÷a gièng B¾c Th¬m sè 7 vµ gièng XuÊt b¶n 1 th¸ng 2 kú lóa FL478 mang gen chÞu mÆn Saltol  L©m thÞ viÖt hµ, tr­¬ng träng ng«n, hµ thanh toµn. Nghiªn cøu ®a 27-34 d¹ng di truyÒn tËp ®oµn c©y ca cao (Theobroma cacao L.) ViÖt Nam dùa trªn mét Chµo mõng kû niÖm 96 n¨m ngµy sè ®Æc tÝnh h×nh th¸i vµ ®o¹n tr×nh tù AND-ITS gen nh©n  NguyÔn ®øc kiªn, phan ®øc chØnh, mai thÞ ph­¬ng thóy, hµ huy 35-40 b¸o chÝ c¸ch m¹ng viÖt nam nhËt, ®ç thanh tïng, triÖu thÞ thu hµ, ph¹m thu hµ, huúnh ngäc (21/6/1925-21/6/2021) huy. Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm chÊt l­îng h¹t vµ nh©n cña c¸c dßng v« tÝnh m¾c ca t¹i huyÖn Kr«ng N¨ng, §¾k L¾k  Chu trung kiªn, nguyÔn thÞ lan anh. Nghiªn cøu sö dông nano b¹c 41-46 phßng trõ bÖnh ch¶y nhùa ®en th©n do nÊm Phoma cucurbitarcearum g©y ra Tæng biªn tËp trªn c©y bÝ ®ao chanh  nguyÔn vâ thu th¶o, ®ç ®øc th¨ng, nguyÔn thÞ huyÒn trang, ®ç 47-55 Ph¹m Hµ Th¸i §T: 024.37711070 ®¨ng gi¸p, nguyÔn hoµng dòng, trÞnh thÞ h­¬ng, trÇn träng tuÊn. ¶nh h­ëng cña NAA, m«i tr­êng kho¸ng vµ nguån carbohydrate lªn nu«i cÊy tÕ bµo huyÒn phï c©y X¹ ®en (Ehretia asperula Zoll. & Mor.)  nguyÔn thÞ mü duyªn, ph¹m thÞ huúnh nh­, nguyÔn minh trang, 56-60 Phã tæng biªn tËp trÞnh hoµi vò. ¶nh h­ëng cña gi¸ thÓ trång vµ ph©n bãn l¸ ®Õn sinh tr­ëng vµ d­¬ng thanh h¶i ph¸t triÓn cña hoa hång cæ Sa Pa (Rosa gallica L.) trång ë Long Xuyªn, An Giang §T: 024.38345457  vâ thÞ xu©n tuyÒn, nguyÔn thÞ hång th¬, phan hoµng minh, 61-68 nguyÔn duy t©n, ph¹m v¨n quang, nguyÔn thÞ thanh xu©n. Nghiªn cøu ¶nh h­ëng cña mét sè lo¹i gi¸ thÓ tõ vá trÊu lªn sinh tr­ëng, n¨ng suÊt vµ hµm Toµ so¹n - TrÞ sù l­îng c¸c chÊt cã ho¹t tÝnh sinh häc trong c©y giät b¨ng (Mesembryanthemum Sè 10 NguyÔn C«ng Hoan crystallium L.) QuËn Ba §×nh - Hµ Néi  nguyÔn v¨n t©m, trÇn v¨n th¾ng, l­¬ng vò ®øc, nguyÔn thÞ 69-76 §T: 024.37711072 h­¬ng, nguyÔn quang tin, trÇn thÞ lan. Chän läc dßng Ng­u bµng Fax: 024.37711073 (Acrtium lappa Linne.) theo h­íng n©ng cao n¨ng suÊt vµ hµm l­îng inulin E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn  lª thÞ mü thu, bïi thÞ cÈm h­êng, trÇn ngäc h÷u, lª vÜnh thóc, 77-82 Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn trÇn chÝ nh©n, lý ngäc thanh xu©n, ph¹m duy tiÔn, nguyÔn quèc kh­¬ng. Ph©n lËp, tuyÓn chän vµ ®Þnh danh vi khuÈn cè ®Þnh ®¹m vïng rÔ c©y §inh l¨ng (Polyscias fruticosa L. Harms)  NguyÔn quèc kh­¬ng, lª vÜnh thóc, phan chÝ nguyÖn, trÇn chÝ 83-94 v¨n phßng ®¹i diÖn t¹p chÝ nh©n, lý ngäc thanh xu©n. §Æc tÝnh h×nh th¸i vµ hãa häc cña phÉu diÖn t¹i phÝa nam ®Êt phÌn canh t¸c lóa kÐm hiÖu qu¶ t¹i thÞ x· Ng· N¨m, tØnh Sãc Tr¨ng 135 Pasteur  Hå thÞ ngäc tr©m, trÇn thÞ nga, vò thÞ l©m an, phan ph­íc hiÒn. Ph©n 95-101 QuËn 3 - TP. Hå ChÝ Minh lËp, ®Þnh danh vi khuÈn lactic tõ thùc phÈm lªn men vµ ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng sinh tæng hîp §T/Fax: 028.38274089 gamma aminobutyric acid (GABA) cña chóng  Vâ v¨n quèc b¶o, phan thÞ hiÒn. ¶nh h­ëng cña qu¸ tr×nh chÕ biÕn ®Õn chÊt 102-109 l­îng cña æi sÊy dÎo  Mai thÞ tuyÕt nga, trÇn minh v¨n. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè cña m« h×nh ®éng 110-120 GiÊy phÐp sè: häc vÒ sù ph¸t triÓn cña vi sinh vËt g©y háng vµ chØ thÞ vÖ sinh trªn t«m só cuèi 290/GP - BTTTT chuçi cung øng l¹nh Bé Th«ng tin vµ TruyÒn th«ng  NguyÔn cÈm tó, phan nguyÔn trang, tèng thÞ ¸nh ngäc. ¤ nhiÔm vi 121-127 cÊp ngµy 03 th¸ng 6 n¨m 2016 sinh vËt trong quy tr×nh chÕ biÕn c¸ tra (Pangasius hypophthalmus): C«ng ®o¹n phi lª  NguyÔn thÞ mü h­¬ng. Thñy ph©n ®Çu c¸ ngõ v©y vµng (Thunnus albacares) 128-132 b»ng enzyme alcalase  TrÇn ®øc hoµn. §Æc ®iÓm dÞch tÔ häc ph©n tö cña virus g©y bÖnh tiªu ch¶y 133-140 cÊp ë lîn (Porcine epidemic diarrhea virus-PEDV) t¹i tØnh B¾c Giang  NguyÔn minh chÝ. Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm h×nh th¸i vµ vËt hËu cña mét sè xuÊt 141-148 C«ng ty TNHH in Ên §a S¾c xø l¸t hoa t¹i ViÖt Nam §Þa chØ: Tæ d©n phè sè 7, P.Xu©n  ®µo ngäc quang, nguyÔn quèc thèng. Nghiªn cøu mét sè biÖn ph¸p 149-155 Ph­¬ng, Q. Nam Tõ Liªm, TP Hµ Néi phßng trõ loµi s©u rãm 4 tóm l«ng (Dasychira axutha) h¹i Th«ng m· vÜ vµ Th«ng §T: 024.35571928; nhùa Fax: 024.35576578  NguyÔn h÷u v¨n, vò tiÕn thÞnh. X¸c ®Þnh t×nh tr¹ng vµ ph©n bè cña v­în 156-161 ®en m¸ tr¾ng (Nomascus leucogenys) t¹i V­ên Quèc gia Vò Quang, tØnh Hµ TÜnh Gi¸: 50.000®  NguyÔn thanh giao, lª thÞ hång thªm, l©m ngäc tróc ly. Kh¶o s¸t 162-169 ®¸nh gi¸ hiÖn tr¹ng qu¶n lý, khai th¸c vµ chÊt l­îng n­íc ngÇm t¹i VÜnh Ch©u, Sãc Tr¨ng  Lª anh t©m, nguyÔn ®¨ng thÞnh, nguyÔn h÷u chÝ, nguyÔn vò huy, 170-175 Ph¸t hµnh qua m¹ng l­íi vò thÞ h­¬ng. X©y dùng c¬ së d÷ liÖu kh«ng gian hÖ thèng c«ng tr×nh thñy lîi B­u ®iÖn ViÖt Nam; m· Ên phÈm trªn ®Þa bµn tØnh T©y Ninh C138; Hotline 1800.585855  Lª tÊn lîi, nguyÔn thÞ mü thóy. Ph©n tÝch c¸c yÕu tè t¸c ®éng ®Õn c¸c m« 176-183 h×nh sö dông ®Êt t¹i U Minh H¹, tØnh Cµ Mau  Mai minh huyÒn. §¸nh gi¸ c«ng t¸c ®Êu gi¸ quyÒn sö dông ®Êt ë trªn ®Þa bµn 184-190 huyÖn M­êng NhÐ, tØnh §iÖn Biªn giai ®o¹n 2013-2019  ®ç minh c­êng, lª v¨n quèc, nguyÔn v¨n liªu. X¸c ®Þnh møc tiªu thô 191-198 n¨ng l­îng vµ thêi gian sÊy trong thiÕt bÞ sÊy kiÓu trèng sö dông phèi hîp n¨ng l­îng mÆt trêi vµ n¨ng l­îng ®iÖn
  2. CONTENTS  Nguyen thi lang, le hoang phuong, bui chi hieu, nguyen trong 3-9 phuoc, bui chi buu. Analysis of quality of landrace rice: AG3 variety in An Giang VIETNAM JOURNAL OF  Pham van cuong, nguyen quoc trung, dinh mai thuy linh, bui hong 10-19 nhung, tran thi hien, tang thi hanh, nguyen van hoan. Result in rice AGRICULTURE AND RURAL breeding of promising line DCG93 with high grain yield, giant embryo and thick eleurone layer for bran oil production in Vietnam DEVELOPMENT  do thi thao, khuat thi mai luong, dao van khoi, chu duc ha, le huy 20-26 ham, pham xuan hoi, nguyen huy hoang, le hung linh. Evaluation of ISSN 1859 - 4581 the improved rice lines derived from the cross between Bac Thom 7 and the salt-tolerant FL478 varieties  Lam thi viet ha, truong trong ngon, ha thanh toan. Genetic 27-34 relationships among Vietnamese cocoa varieties collection (Theobroma cacao L.) based on morphology characterization and phylogenetic tree THE twentieth one YEAR  Nguyen duc kien, phan duc chinh, mai thi phuong thuy, ha huy 35-40 nhat, do thanh tung, trieu thi thu ha, pham thu ha, huynh ngoc huy. Study on quality characteristics of nut and kernel of macadamia clones No. 410 - 2021 in Krong Nang, Dak Lak  Chu trung kien, nguyen thi lan anh. The study of using silver 41-46 nanoparticles to control gummy stem blight disease caused by Phoma cucurbitacearum on Winter Melon Benincasa hispida  nguyen vo thu thao, do duc thang, nguyen thi huyen trang, do dang 47-55 giap, nguyen hoang dung, trinh thi huong, tran trong tuan. Effect of NAA, medium and carbohydrate on the process of Ehretia asperula Zoll. & Mor. cell suspension culture  nguyen thi my duyen, pham thi huynh nhu, nguyen minh trang, 56-60 Editor-in-Chief trinh hoai vu. Effects of growing substrates and foliar fertilizers on growth Pham Ha Thai and development of Sa Pa ancient rose (Rosa gallica L.) Tel: 024.37711070  vo thi xuan tuyen, nguyen thi hong tho, phan hoang minh, nguyen 61-68 duy tan, pham van quang, nguyen thi thanh xuan. Research the Deputy Editor-in-Chief effect of some substrates types from rice husks on growth, yield and Duong thanh hai bioactive compounds content of ice plant (Mesembryanthemum crystallium Tel: 024.38345457 L.)  nguyen van tam, tran van thang, luong vu duc, nguyen thi huong, 69-76 nguyen quang tin, tran thi lan. Selection of burdock lines orientates to improve yield and inulin content  le thi my thu, bui thi cam huong, tran ngoc huu, le vinh thuc, tran 77-82 chi nhan, ly ngoc thanh xuan, pham duy tien, nguyen quoc khuong. Isolation, selection and identification of rhizospheric bacteria for Head-office nitrogen fixation in Polyscias fruticosa L. Harms No 10 Nguyenconghoan  Nguyen quoc khuong, le vinh thuc, phan chi nguyen, tran chi 83-94 Badinh - Hanoi - Vietnam nhan, ly ngoc thanh xuan. Morphological and chemical properties of acid sulfate soil profile cultivated rice in Nga Nam district, Soc Trang Tel: 024.37711072 province Fax: 024.37711073  Ho thi ngoc tram, tran thi nga, vu thi lam an, phan phuoc hien. 95-101 E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn Classification and evaluation of gamma-aminobutyric acid (GABA) Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn producing lactic acid bacteria isolated from traditionally fermented foods in Vietnam  Vo van quoc bao, phan thi hien. Effects of the processing process on 102-109 quality of dried guava  Mai thi tuyet nga, tran minh van. Development of kinetics models for 110-120 the growth of specific spoilage organisms and hygiene indicator bacteria in black tiger shrimp at the end of cold supply chain Representative Office  Nguyen cam tu, phan nguyen trang, tong thi anh ngoc. 121-127 Microbiological contamination in the processing of tra fish (Pangasius 135 Pasteur hypophthalmus): filleting step Dist 3 - Hochiminh City  Nguyen thi my huong. Hydrolysis of yellowfin tuna head by alcalase 128-132 Tel/Fax: 028.38274089  Tran duc hoan. Molecular epidemiological characteristics of virus cause 133-140 acute diarrhea (Porcine epidemic diarrhea virus-PEDV) at Bac Giang province  Nguyen minh chi. Study on morphological characterristics and phenology 141-148 of various provenances of Chukrasia tabularis in Vietnam  dao ngoc quang, nguyen quoc thong. Methods to prevent tussock 149-155 moth (Dasychira axutha) on Pinus massoniana and Pinus kesyia  Nguyen huu van, vu tien thinh. Determination of the status and 156-161 Da Sac printing distribution of Northern white - cheeked gibbon (Nomascus leucogenys) in Company limited Vu Quang National Park, Ha Tinh province  Nguyen thanh giao, le thi hong them, lam ngoc truc ly. Survey on 162-169 the current status of groundwater management, exploitation and quality in Vinh Chau, Soc Trang  Le anh tam, nguyen dang thinh, nguyen huu chi, nguyen vu huy, 170-175 vu thi huong. Using webgis for spatial database management of hydraulic works system in Tay Ninh province  Le tan loi, nguyen thi my thuy. Analysis the impacting factors on the 176-183 land use patterns at U Minh Ha, Ca Mau province  Mai minh huyen. Assessment of the auction of residential land use rights at 184-190 Muong Nhe district, Dien Bien province from 2013 to 2019  do minh cuong, le van quoc, nguyen van lieu. Evaluation of energy 191-198 consumption and drying time in a drum dryer using a combination of solar and electric energy
  3. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG CỦA GIỐNG LÚA MÙA AG3 TẠI AN GIANG Nguyễn Thị Lang1, Lê Hoàng Phương1, Bùi Chí Hiếu1, Nguyễn Trọng Phước1, Bùi Chí Bửu1 TÓM TẮT Giống lúa mùa địa phương AG3 đã được trồng tại huyện Tri Tôn và Tịnh Biên, tỉnh An Giang trong năm 2019-2020. Phân tích các tính trạng cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các kiểu gen so với tất cả các dòng được nghiên cứu. Gạo AG3 được xem thuộc nhóm lúa mùa độc đáo vì hương thơm và chất lượng vượt trội. Để xác nhận sự hiện diện hoặc không có hương thơm trong AG3, một tập hợp 8 dòng được đánh giá kiểu hình bằng cách sử dụng tách sắc ký khí để định lượng 2AP với hai giống lúa mùa đối chứng là Nàng Nhen và KDM 105. Đã phân tích mùi thơm bằng KOH và sử dụng phương pháp PCR với hai chỉ thị RM223 và FMU1-2. Kết quả chọn ra 1 dòng có mùi thơm tốt nhất là dòng số 100 kế đó là dòng 80 và dòng 91. Khi phân tích phẩm chất thông qua đánh giá dạng hình thì chiều dài và chiều rộng của hạt gạo AG3 có tính đồng nhất cao và tỉ lệ bạc bụng cũng được ghi nhận. Dòng đạt tỉ lệ không bạc bụng 100% là các dòng số 100, 32, 14 và dòng 80. Phân tích phẩm chất cơm ghi nhận hàm lượng amylose thấp ở hầu hết trên các dòng AG3. Điều này chứng tỏ các dòng ngon cơm. Dòng 100 cho tỉ lệ xay xát cao trên 50%. Hàm lượng protein của các dòng dao động từ 7,2 đến 8,7%. Dòng số 100 và số 8 có hàm lượng protein cao nhất (8,7% và 8,6%) theo thứ tự , tiếp theo là dòng số 32 (8,5%). Dòng số 100 cho năng suất cao nhất (4,83 tấn/ha), kế đến là dòng 7 (4,75tấn/ha). Dòng 100 có thể đưa vào sử dụng trong chương trình chọn giống trong thời gian tới. Từ khóa: Mùi thơm, amylose , bạc bụng, kiểu gen, kiểu hình, chất lượng xay chà . 1. MỞ ĐẦU 1 này đã được báo cáo (Calingacion và ctv, 2014). Chất lượng hạt gạo là tổng số các tính năng và Người tiêu dùng có thể không nói rõ lý do đằng sau đặc tính của gạo hoặc sản phẩm gạo đáp ứng nhu cầu sở thích của họ hoặc mô tả những gì họ thích hoặc của người dùng cuối cùng. Khái niệm chất lượng hạt không thích trong các mặt hàng thực phẩm nhưng bao gồm nhiều đặc điểm từ tính chất vật lý đến sinh họ thể hiện sự đánh giá cao hoặc giá trị họ gắn liền hóa, hiệu quả xay xát, hình dạng hạt, dễ dàng nấu ăn, với thực phẩm theo những cách khác (Spiller và ctv, ăn ngon miệng và tính trạng dinh dưỡng. Do đó, 2012) chẳng hạn như sẵn sàng trả giá cao hơn cho chất lượng hạt gạo nói chung được xác định thông gạo với các thuộc tính chất lượng nhất định. Sự khác qua chất lượng xay xát, chất lượng ngoại hình, chất biệt về giá gạo giữa các mẫu gạo thuộc các loại chất lượng nấu và ăn và chất lượng dinh dưỡng. Chất lượng khác nhau cho thấy các thuộc tính chất lượng lượng gạo được đánh giá dựa trên nhiều tính trạng hạt phải góp phần vào giá gạo. Tính liên quan đến khác nhau, có thể được phân loại theo nhiều cách. sản xuất, chế biến và nội dung sản phẩm là ví dụ điển Đặc điểm sản phẩm có thể là hương vị, kết cấu hạt hình của các thuộc tính loại tín nhiệm của giống lúa hoặc màu sắc hoặc bên ngoài sản phẩm, chẳng hạn đó (Rutsaert và ctv, 2013). Hương thơm là một trong như bao bì, thương hiệu hoặc nhãn mác. Trên thế những đặc điểm quan trọng nhất trong lúa mùa mà giới, sở thích của người tiêu dùng là không đồng người dân địa phương lưu giữ trong nhiều năm qua nhất. Các phân khúc thị trường khác nhau có thể và nhu cầu tiêu thụ gạo chất lượng cao sẽ tiếp tục được phân biệt giữa các châu lục, khu vực, quốc gia tăng. Do đó, việc nhân giống các lúa mùa thơm, ngon và thậm chí giữa các nhóm kinh tế xã hội (Rutsaert mới và nghiên cứu mùi thơm thu hút ngày càng và ctv, 2013). Các chuyên gia chất lượng gạo ở 23 nhiều sự chú ý từ các nhà khoa học nghiên cứu về di quốc gia đã xác định ba nhóm giống lúa phổ biến truyền học lúa gạo và chọn tạo, nhân giống. Trong hàng đầu ở nước họ và, đối với một số quốc gia, ở các bài báo này, sẽ tập trung trình bày kết quả nghiên cấp tiểu quốc gia khác nhau; các đặc tính nấu ăn và cứu về tính trạng hương thơm, phẩm chất và năng ăn uống được đánh giá phổ biến nhất của các giống suất của giống AG3 được phục tráng qua đó lựa chọn vật liệu lai phục vụ công tác chọn tạo giống lúa phẩm chất. 1 Viện Nghiên cứu Nông nghiệp công nghệ cao ĐBSCL N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 3
  4. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP thị RG28 và fgr (5,8 cM) trên nhiễm sắc thể 8 và xác 2.1. Vật liệu định được hai locus cho hương thơm là RM223 và Vật liệu được sử dụng bao gồm 10 mẫu giống lúa RG28. Gen mục tiêu được chọn để thực hiện thí mùa AG3 được phục tráng tại ngân hàng gen của nghiệm này là gen mùi thơm trên nhiễm sắc thể số 8. Viện Nghiên cứu Nông nghiệp Công nghệ cao đồng Gen liên kết chặt trên nhiễm sắc thể số 8 được đánh bằng sông Cửu Long và được trồng tại huyện Tri Tôn dấu bởi marker phân tử RM 223. Marker này có kích và Tịnh Biên, tỉnh An Giang để phân tích phẩm chất. thước 200-210 bp và được dùng làm khuôn DNA để 2.2. Phương pháp nghiên cứu thiết lập các cặp primer đặc hiệu. Các cặp primer này 2.2.1. Đánh giá mùi thơm sẽ khuếch đại các đoạn DNA nhỏ hơn nhờ phương Hạt lúa được bóc vỏ trấu và được xát trắng bằng pháp PCR. Các đoạn DNA nhỏ này được gọi là SSR. máy “test miller” trong 1 giờ. Mười hạt của mỗi mẫu Sau đó tiến hành kiểm tra việc khuếch đại trên gel giống được nghiền bằng máy Wil grinder, tốc độ agarose 3% trong dung dịch TBE 1X. Kết quả thể trung bình. Bột gạo của mỗi hạt được đặt trong hộp hiện ở hình 1. Trên hình 1A chỉ có 1 dòng 100 cho plastic 5x5 cm. Mỗi hộp, cho vào 500l alkali pha mùi thơm cùng với kích thước phân tử của KDM 105. loãng (1,7%) và đậy lại. Mẫu đã xử lý được đặt trong điều kiện nhiệt độ của phòng thí nghiệm trong 30 phút. Các hộp được mở ra lần lượt theo thứ tự, rồi đánh giá mùi thơm bằng phương pháp cảm quan. Phương pháp đo lường mùi thơm của gạo tạo Hình 1A. Sản phẩm PCR của chỉ thị phân tử RM223 mùi thơm, 2-acetyl1-pyrroline (2AP), được xác định là trên 8 dòng AG3 ( 3-10) liên kết với gene mùi thơm yếu tố then chốt quyết định phẩm chất gạo thơm có trên nhiễm sắc thể số 8, vị trí hai băng 200bp ( 1: trong giống lúa thơm (Buttery et al., 1982). Phương Nàng Nhen) và 210bp (2: KDM 105) pháp định tính nồng độ 2AP bằng sắc ký khí (GC: trên gel agarose 3% gas chromatography) theo Petrov và ctv, (1996). 2.2.2. Chất lượng xay chà 200 g mẫu lúa được sấy khô ở ẩm độ 14% và được đem xay trên máy McGill Polisher no. 3 của Nhật. Các thông số về tỷ lệ gạo lứt, gạo trắng, gạo nguyên được xác định theo phương pháp của Govindewami Hình 1B. Sản phẩm PCR của chỉ thị phân tử FMU1-2 và Ghose, (1969). Hình dạng và kích thước hạt được trên 8 dòng AG3 liên kết với gene mùi thơm trên đo bằng máy Baker E-02 của Nhật và phân loại theo nhiễm sắc thể số 8, vị trí hai băng 190bp thang điểm của IRRI, (1996). (1: Nàng Nhen) và 210bp (2: KDM 105) trên 2.2.3. Các chỉ tiêu theo dõi gelpolyacrylamide với nhuộm nitrat bạc Độ bạc bụng được cho điểm theo SES (IRRI, Tương tự Bradbury và ctv, (2005) đã xác định 1996); hàm lượng amylose được phân tích trên máy được gen hương thơm giữa các dấu hiệu phân tử so màu, theo phương pháp của Sadavisam và Badh2. Các nghiên cứu sâu hơn cho thấy sự khác Manikam, (1992); đánh giá độ trở hồ theo Viện lúa biệt giữa gạo thơm và gạo không thơm là do hai dấu Quốc tế (IRRI), (1996); đánh giá hàm lượng protein hiệu phân tử trên gen mã hóa betaine dehydrogenase theo phương pháp Yoshida (1976); đánh giá lượng (Badh2). Có một sự khác biệt đáng kể trong trình tự đạm tổng số theo phương pháp Kjeldahl (Yoshida, gen Badh2 giữa gạo thơm và gạo không thơm sau 1986); đánh giá kiểu gen theo phương pháp của khi giải trình tự vùng fgr. Thật vậy, sau khi nhân bản Lang, (2002). dựa trên bản đồ và trình tự của vùng fgr, người ta đã 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN phát hiện có một sự khác biệt đáng kể trong trình tự 3.1. Kết quả gen Badh2 giữa gạo thơm và gạo không thơm, và có 3.1.1. Đánh giá mùi thơm của giống AG3 một đột biến trong gạo thơm ở vùng exon thứ 7 của Một gen lặn nằm trên nhiễm sắc thể số 8 đã gen Badh2, dẫn đến chức năng mất protein Badh2. được xác định là gen mang tính trạng hương thơm Do đó, gen Badh2 có khả năng liên quan đến gen fgr, (Bradbury et al, 2005; Shu et al, 2008). Lang và ctv kiểm soát hương thơm gạo (Bradburyvà ctv., 2005). (2008) đã khẳng định mối liên kết chặt chẽ giữa chỉ Để xác minh chức năng của gen Badh2, 3 gen ứng 4 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  5. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ viên trong vùng fgr đã được ứng dụng vào 8 dòng alen mang kích thước phân tử 250bp và hai dòng 80 chọn lọc lúa mùa AG3 ghi nhận hình 1B. Phân tích và 91 có hai alen dị hợp tử mang kích thước phân tử kiểu alen FMU1-2 (He và ctv 2015) được sử dụng tương ứng là 350bp và 210bp (Hình 1B). làm marker đánh dấu, marker này có kích thước là Hương thơm là một đặc điểm chất lượng quan (190-350bp) và được dùng làm khuôn DNA để thiết trọng trong hạt gạo, được kiểm soát bởi các đột biến lập các cặp primer đặc hiệu. Trên hình 1B ghi nhận trong gen Badh2. Ghi nhận ở dòng 100 có sự hiện giống Nàng nhen không thơm, mang kích thước diện hoặc không có hương thơm. Một tập hợp kiểu phân tử 190 bp và giống thơm KDM 105 mang kích hình bằng cách sử dụng tách sắc ký khí để định lượng thước phân tử 210bp. Dòng 100 mang kích thước hàm lượng 2AP trong các mẫu gạo xay xát (Bảng 1). phân tử (210bp) có cùng kích thước phân tử với Hàm lượng 2AP dao động từ 0,058 đến 3,212 ppm. KDM 105 có mùi thơm. Dòng số 7 có alen mang Phạm vi hàm lượng 2AP đo được trong kiểu gen thơm kích thước phân tử 220bp. Dòng số 8, 25 có alen chứng minh rằng các gen bổ sung, hiệu ứng nhỏ có mang kích thước phân tử 230bp. Dòng số 32 và 14 có liên quan đến việc xác định mức độ 2AP. Bảng 1. Đánh giá mùi thơm trên giống lúa mùa AG3 bằng phương pháp phản ứng gạo với KOH và định tính 2AP TT Các dòng AG3 2AP Concentration Mùi thơm RM223(bp) FMU1-2(bp) Test (ppm)b 1 100 3,212 thơm 210 210 2 7 0,961 Không thơm 200-210 220 3 8 0,058 Không thơm 200-210 230 4 25 0,070 Không thơm 200-210 230 5 32 0,123 Không thơm 200-210 250 6 14 0,151 Không thơm 200-210 250 7 80 1,852 thơm 210bp 210-350 8 91 1,147 thơm 210bp 210-350 9 KDM 105(Đ/C) 3,229 thơm 210 210 10 Nàng Nhen(Đ/C) 0,000 Không thơm 200 190 3.1.2. Đánh giá năng suất và yếu tố cấu thành này chứng tỏ rằng quần thể đều cho giá trị độ thuần năng suất của giống AG3 ngoài đồng ruộng về di truyền cao trên giống AG3. Riêng các tính trạng Với 100 dòng thuộc giống AG3 phục tráng trong năng suất, hạt chắc trên bông của các cá thể đều có ý ba vụ, qua đánh giá kiểu hình chọn được 8 dòng ưu nghĩa thống kê. Điều này chứng tỏ rằng điều kiện tú về kiểu hình. Qua khảo sát, các tính trạng sau đây canh tác, chăm sóc và phân bón để cho sự phát triển không có ý nghĩa thống kê như: chiều dài bông, tỉ lệ đầy đủ của giống là điều rất quan trọng. nảy mầm, khối lượng 1000 hạt trên các cá thể. Điều Bảng 2: Đánh giá 8 mẫu giống AG3 Chiều dài Tỷ lệ nảy Số hạt Tỷ lệ hạt lép/ Năng suất Năng suất Tên dòng Số bông/bụi P 1000hạt (g) bông (cm) mầm (%) chắc/bụi bụi (%) hạt/bụi (g) (tấn/ha) 100 27,40a 98,0a 11,0a 1120,7a 28,6c 25,00b 18,64a 4,83a 7 26,94ab 95,7a 10,7ab 1120,3a 34,2a 25,81b 16,34ab 4,75ab 8 26,78ab 95,3a 10,3a-c 1059,3c 30,3b 25,32b 16,74ab 4,65ab 25 26,83b 98,0a 9,7b-d 1059,7c 30,1b 25,45b 17,76ab 4,62ab 32 26,44ab 98,3a 10,0a-d 1048,3d 31,0b 25,45b 18,01a 4,61ab 14 26,39ab 96,0a 9,3cd 1039,3e 30,5b 24,70b 16,27b 4,61ab 80 26,56ab 95,3a 9,7b-d 1023,7f 25,5c 25,19b 17,10ab 4,54ab 91 27,88a 96,7a 9,0d 1019,0f 29,0b 25,02b 16,36ab 4,40ab KDM 105 28,99a 95,3b 12,2a 1074,5a 29,8b 27,4a 17,70ab 4,10b ( Đ/C) Nàng 25,84b 95,5b 9,6b-d 1066,5b 30,0b 23,57c 15,09ab 3,37c Nhen((Đ/C) CV% 4,42 2,84 6,79 0,30 2,18 4,02 4,89 19,21 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 5
  6. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Các dòng triển vọng của giống AG3 được trồng hưởng đến khả năng chấp nhận của thị trường. Sau và đánh giá các chỉ tiêu năng suất và các yếu tố cấu khi xay xát, sự xuất hiện của hạt được liên kết với thành năng suất. Kết quả cho thấy, các dòng này có kích thước, hình dạng (dài so với tròn), độ bạc bụng, chiều dài bông tương đương nhau và đều hơn đối độ trong mờ. Do đó khi phân tích kích thước hạt gạo chứng, các dòng đều nở bụi khá tốt, số hạt/ bụi khá, được đánh giá theo thang chuẩn của IRRI. Kết quả tỷ lệ lép/ bông đạt trung bình. Về năng suất ghi ghi nhận giống AG3 có kích thước hạt lúa dài biến nhận: các dòng AG3 có năng suất khá cao, cao hơn động 10,35-11,83 mm hạt gạo biến động từ 7,22-8,27 đối chứng Nàng Nhen (3,37 tấn/ha) và KDM 105 là mm thuộc nhóm hạt gạo rất dài. Độ bạc bụng là một (4,1 tấn/ha), trong đó dòng 100 cho năng suất cao nhất (4,83 tấn/ha). trong những yếu tố quan trọng trong việc xác định 3.1.3. Đánh giá ngoại hình chất lượng gạo chất lượng và giá cả. Tỷ lệ hạt có bạc bụng là một Tính đồng nhất trong các đặc điểm vật lý - chẳng trong những chỉ số chính của chất lượng bề ngoài hạn như chiều dài và chiều rộng của mẫu gạo có thể hạt gạo do rất dễ xác định. Nhiều yếu tố góp phần đóng một vai trò quan trọng trong thị hiếu của người vào sự hình thành tỷ lệ bạc bụng trong hạt tiêu dùng. Các giống lúa thường được trộn lẫn ở các gạo. Thông thường lúa được trồng ở nhiệt độ cao hơn giai đoạn khác nhau của hoạt động thu hoạch và sau có nhiều hạt bạc bụng hơn. Phân tích tỉ lệ bạc bụng thu hoạch (tức là đập, sấy khô và xay xát), dẫn đến của các dòng thuộc AG3 ghi nhận: hầu hết các dòng chất lượng gạo không đồng nhất. Ngoại hình là một không có bạc bụng ngoại trừ dòng 91, 8, 25 và 7 cho trong những tính chất quan trọng của hạt gạo ảnh tỉ lệ bạc bụng cấp 0 từ 99-97% (Bảng 3). Bảng 3. Đánh giá kích thước hạt lúa và gạo của 8 mẫu giống AG3 được phục tráng và 2 giống đối chứng Chiều Chiều Chiều Chiều dài Bạc bụng dài rộng rộng hạt gạo hạt lúa hạt lúa hạt gạo (mm) Dòng lúa mùa (mm) (mm) (mm) Cấp 0 Cấp 1 Cấp 5 Cấp 9 100 11,35 2,55 8,05 2,08 100 0 0 0 7 11,14 2,56 7,56 2,25 97 2 1 0 8 10,35 2,75 7,92 2,24 98 2 0 0 25 11,02 2,58 7,86 2,15 98 2 0 0 32 11,28 2,66 7,62 2,13 100 0 0 0 14 10,83 2,54 8,27 2.14 100 0 0 0 80 10,92 2,68 7,81 1,95 100 0 0 0 91 10,95 2,66 7,22 2,19 99 1 0 0 Nàng Nhen(Đ/C) 7,15 2,56 6,10 2,11 20 15 34 31 Khao DawMali 11,48 2,65 8,98 2,22 105( Đ/C) 100 0 0 0 3.1.4. Đánh giá chất lượng cơm Độ bền gel (GC): là một thước đo tốt về độ dẻo Bên cạnh việc đánh giá chất lượng về ngoại gạo xay và xác định sự mềm mại sau khi nấu. GC của hình, các dòng AG3 cũng được đánh giá phẩm chất hạt gạo có thể được phân biệt theo tính mềm được đo cơm. Trong 8 mẫu dòng chọn lọc, qua phân tích và bằng tính chắc chắn gel (mối liên quan với hàm ghi nhận: hàm lượng amylose ở hầu hết các dòng lượng amylose). Tính chắc chắn độ bền gel ảnh đều cho mức độ thấp. Hàm lượng amylose là một hưởng trực tiếp đến kết cấu của cơm, do đó, gạo đã trong những yếu tố quyết định chính chất lượng của nấu chín thì tính bền gel cứng khiến cơm cứng lại gạo khi nấu và khi ăn. Tỷ lệ amylose-amylopectin là nhanh hơn so với tính gel mềm. Các dòng ghi nhận yếu tố chính để phân loại gạo thành sáp (nếp) và gạo độ bền gel tốt mềm cơm. tẻ. Hàm lượng amylose thấp nhất được ghi nhận là Nhiệt độ hồ hóa (GT): xác định sự hấp thu nước dòng số 100 (18,5%) . và thời gian cho việc nấu nướng. GT là nhiệt độ mà tại đó các hạt tinh bột hút nước và bắt đầu phồng lên 6 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  7. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ không thể phục hồi. Hầu hết các dòng có độ trở hồ Đánh giá về tỷ lệ phần trăm gạo nguyên cho thấy đều ở mức cấp 5. dòng số 100 có tỉ lệ gạo nguyên khá cao (50,2%), cao 3.1.5. Đánh giá phẩm chất xay chà hơn so với giống đối chứng (45,7%). Tỷ lệ phần trăm Quá trình loại bỏ các phôi và lớp cám ngoài từ gạo nguyên cũng bị ảnh hưởng bởi việc xử lý sau thu gạo nâu được gọi là "làm trắng" hoặc "xay xát". Đánh hoạch, thời gian lưu trữ và điều kiện và quá trình xay bóng là quá trình loại bỏ lớp "subaleurone" sau khi xát( bảng 4). làm trắng hạt gạo. Ma sát và mài mòn là hai quá 3.1.6. Đánh giá phẩm chất dinh dưỡng trình chính được sử dụng để loại bỏ các lớp cám từ Phân tích protein: Số lượng và loại protein là gạo nâu. Ma sát phá vỡ hạt và vỏ ra khỏi cám, trong những yếu tố quan trọng trong dinh dưỡng gạo. Yếu khi quá trình mài mòn, bề mặt gạo thô tách ra khỏi tố khác nhau ảnh hưởng đến hàm lượng protein gạo cám. Mức độ xay xát có thể thay đổi cho phù hợp với gồm: khí hậu, môi trường, phân bón, thời gian sinh khẩu vị của người tiêu dùng hoặc để phù hợp với quy trưởng của cây lúa, mức độ xay xát, và các đặc tính định chung, nó còn được ước tính trên cơ sở màu sắc khác của giống. Hàm lượng protein của các dòng lúa của hạt xay chà và tỷ lệ gạo gãy. Gạo xay xát có hạt AG3 dao động từ 7,2 đến 8,7%. Dòng số 100 và số 8 nguyên và hạt bị gãy với kích thước khác nhau. Cám có hàm lượng protein cao nhất (8,7-8,6%) theo thứ tự, gạo và phôi chiếm tỉ lệ 8-10% tổng khối lượng hạt. tiếp theo là dòng số 32 (8,5%). Bảng 4: Đánh giá chất lượng 8 mẫu giống AG 3 được phục tráng và 2 giống đối chứng Hàm lượng Độ trở hồ Độ bền gel % hạt Hàm lượng Bạc bụng Tên dòng % hạt lức % hạt trắng amylose (%) (cấp) (mm) nguyên protein (%) (cấp) 100 18,5c 5 79,5a 82,6a 75,6a 50,2a 8,7a 0 7 19,5bc 5 78,5a 80,1a 74,5a 46,5b 7,2f 0 8 19,4bc 5 73,9b 82,3a 73,5a 42,3c 8,6a 0 25 19,5ab 5 78,7a 84,8a 77,6a 41,5c 7,5ef 0 32 19,5ab 5 75,2b 81,3a 74,2a 46,8b 8,5ab 0 14 19,5ab 5 78,5b 80,5a 73,5a 48,9a 8,2bc 0 80 20,1a 5 70,6b 80,6a 71,6a 42,3c 7,9cd 0 91 18,5c 5 78,5a 81,6a 72,5a 44,6c 7,6de 0 KDM105 18,7c 5 79,2a 82,7a 72,4a 45,5bc 8,1bc 0 (Đ/C) Nàng nhen 24,9a 3 48,6c 82,6a 74,2a 45,7bc 8,2bc 0 (Đ/C) CV (%) 3,86 - 1,34 3,95 5,32 1,80 2,82 - 3.2. Thảo luận không được tiêu chuẩn hóa trên các quốc gia khác Thông thường chất lượng hạt gạo được đánh giá nhau và các thị trường khác nhau (Council of the thông qua người tiêu dùng và do đó được sử dụng European Eunion, 2003; Dela Cruz và ctv, 2000). Hệ như một số tiêu chí lựa chọn đầu tiên trong các thống phân loại hạt gạo được sử dụng bởi các chương trình cải tiến giống (Graham và ctv, 2002; chương trình nhân giống của Viện Nghiên cứu Lúa Tomlins và ctv, 2007). Giống lúa có gạo thơm (gọi quốc tế (IRRI) như sau: ngắn (≤5,50 mm), trung chung lúa thơm) chiếm tỷ trọng đáng kể của thị bình/trung gian (5,51-6,60 mm), dài (6,61-7,50 mm) trường gạo xuất khẩu với nhiều cấp khác nhau, bao và rất dài (>7,50 mm). Như vậy theo tiêu chuẩn giống gồm dựa theo 2 loại hình gạo Jasmine và gạo AG3 là giống rất dài (dài nhất là dòng 100 và dòng Basmati. Hai loại hình gạo này có vai trò chủ lực 14). Các hình dạng hạt gạo, tương tự như vậy, có thể trong sản lượng gạo thơm thế giới (Mahajan và ctv. được mô tả dựa trên các phạm vi giá trị thông thường 2018). Trên các dòng AG3 kết quả phân tích ghi được sử dụng trong IRRI: thon (≤2,0), trung bình nhận dòng 100 cho mùi thơm tốt nhất. Mặt khác, việc (2,1-3,0) và mảnh mai (>3,0) (Dela Cruz và ctv, 2000). đánh giá hình dạng hạt được dựa trên tỷ lệ chiều dài Đối với các dòng hầu hết chiều rộng hạt thuộc nhóm trên chiều rộng hạt (Graham và ctv, 2002). Việc phân trung bình. Độ bạc bụng của hạt gạo được phân loại loại các mẫu gạo dựa trên kích thước và hình dạng dựa trên tỷ lệ bạc bụng: không có (0%), nhỏ (
  8. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ trung bình (10-20%) và lớn (>20%) (Fitzgerald và ctv, - Dòng số 100 cho năng suất cao nhất (4,83 2009; Lang và ctv, 2015). Các mẫu giống lúa AG3 tấn/ha), kế đến là dòng 7 (4,75tấn/ha). được xem hầu hết không có bạc bụng. Ngoại trừ một LỜI CẢM ƠN số dòng như 7, 8, 25, 91 có tỉ lệ bạc bụng rất thấp. Nhóm tác giả vô cùng cảm ơn Sở Khoa học và Ba thông số được xem là quan trọng nhất trong Công nghệ An Giang đã cung cấp kinh phí để thực việc đánh giá chất lượng nấu ăn của nhiều loại gạo là: hiện đề tài này. hàm lượng amylose (AAC), độ bền gel (GC) và nhiệt TÀI LIỆU THAM KHẢO độ hóa hồ (GT). Khi AAC tăng lên, hạt gạo khi nấu 1. Bradbury MT, Fitzgerald TL, Henry RJ, Jin chín có xu hướng ngày càng khó khăn hơn (Lang, QS and Waters LE (2005) The gene for fragrance in 2015). Phân nhóm AAC của gạo có thể được nhóm rice. Plant Biotechnol J 3:363-370. lại thành năm lớp: sáp (0-2%), rất thấp (3-9%), thấp 2. Buttery RG, Ling LC, Juliano BO. (1982). 2- (10-19%), cấp trung bình (20-25%) và cao (> 25%) [26]. acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of Dòng 100 được đánh giá có hàm lượng amylose thấp cooked rice. Chem Ind 23:958–959. hơn các dòng khác. Mặc dù một nghiên cứu gần đây 3. Council of the European Eunion. Council cho thấy rằng các lớp AAC này có thể được chia nhỏ Regulation (EC) 1785/2003 on the common (Calingacion và ctv, 2014). Có những trường hợp vật organisation of the market in rice. Official Journal of liệu gạo cùng loại AAC nhưng lại rất khác biệt về độ the European Union. (2003); 270: 96–113. cứng. Trong những trường hợp này, GC được sử 4. Cuevas RP, Fitzgerald MA. Genetic Diversity dụng như một xét nghiệm bổ sung cho mức độ cứng of Rice Grain Quality In: Caliskan M, editor. Genetic cơm khi nấu chín. Gạo có thể được phân thành ba Diversity in Plants. InTech; (2012). pp. 285–310. nhóm dựa trên GC: cứng cơm (≤ 40 mm), trung bình Available: (41-60 mm) và mềm (>61 mm) (Graham và ctv, http://www.intechopen.com/books/genetic- 2002). Phân tích 8 dòng AG3 ghi nhận cho thấy hầu diversity-in-plants. hết thuộc nhóm mềm cơm. Mặt khác, GT có liên 5. Cuevas RP, Daygon VD, Corpuz HM, Nora L, quan đến thời gian nấu cơm (Cuevas và ctv, 2010; Reinke RF, Waters DLE, et al. Melting the secrets of Singh và ctv, 2003). Gạo có thể được phân loại dựa gelatinisation temperature in rice. Functional Plant trên GT: thấp (74°C) (Cuevas và ctv, 2012). Trong nhóm thử 6. Calingacion M, Laborte A, Nelson A, nghiệm này các dòng thuộc giống AG3 có GT cao. Resurreccion A, Concepcion JC, Daygon VD, et al. Chất lượng xay xát và tỷ lệ hạt gãy của gạo sau Diversity of global rice markets and the science xay xát là mối quan tâm của người tiêu dùng. Ba required for consumer-targeted rice breeding. PloS thông số chính gồm: gạo lức (tỷ lệ gạo lức so với gạo one. (2014); 9: e85106 doi: thô), gạo xay (tỷ lệ gạo xay thành gạo thô) và gạo 10.1371/journal.pone.0085106 [PMC free article] nguyên (tỷ lệ gạo nguyên so với gạo thô) được sử [PubMed]. dụng để đánh giá chất lượng và hiệu quả của quá 7. Dela Cruz NM, Khush GS. Rice Grain trình xay xát. Dòng 100 cho tỉ lệ gạo nguyên cao trên Quality Evaluation Procedures In: Singh RK, Singh 50%. US, Khush GS, editors. Aromatic Rices. New Delhi, 4. KẾT LUẬN India: Mohan Primlani; (2000). pp. 15–28. - Phân tích 8 dòng lúa mùa của giống AG3 đã xác 8. Fitzgerald MA, Resurreccion AP. định dòng có mùi thơm tốt nhất là dòng số 100, kế Maintaining the yield of edible rice in a warming tiếp là dòng 80 và dòng 91. world. Functional Plant Biology. (2009); 36: 1037 doi: - Về phẩm chất các dòng của AG3 có tính đồng 10.1071/FP09055. nhất cao, tỉ lệ bạc bụng cấp 0 cao, đặc biệt các dòng 9. Graham R. A Proposal for IRRI to Establish a số 100, 32, 14 và 80. Hầu hết các dòng của giống AG3 Grain Quality and Nutrition Research Center. Los đều có hàm lượng amylose thấp. Dòng 100 cho tỉ ệ Baños, Philippines; (2002). Report No.: 44. xay xát cao trên 50%. Hàm lượng protein của các 10. He, Q., & Park, Y. J. (2015). Discovery of a dòng dao động từ 7,2 đến 8,7%. Dòng số 100 và số 8 novel fragrant allele and development of functional có hàm lượng protein cao nhất (8,7-8,6%) theo thứ tự, markers for fragrance in rice. Mol Breed, 35, 217. tiếp theo là dòng số 32 (8,5%). https://doi.org/ 10.1007/s11032-015-0412-4. 8 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  9. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 11. Mahajan G, Matloob A, Singh R. (2018). Jalloh A, editors. Realizing Africa’s Rice Promise. Basmati Rice in the Indian Subcontinent: Strategies Boston: CABI Publishing; (2013). pp. 293–301. to Boost Production and Quality Traits. Advances in 17. Singh N, Sodhi NS, Kaur M, Saxena SK. Agronomy. Elsevier Ltd, pp 159–213. Physico-chemical, morphological, thermal, cooking 12. Nguyen Thi Lang and Bui Chi Buu. 2008. and textural properties of chalky and translucent rice Development of PCR – Based marders for aroma kernels. Food Chemistry. (2003); 82: 433–439. doi: (fgr) gene in rice (Oryza sativa. L.). Omonrice 16: 16- 10.1016/S0308-8146(03)00007-4. 23 (2008). 18. Spiller K. It tastes better because … 13. Nguyễn Thị Lang (2002), Phương pháp cơ consumer understandings of UK farmers’ market bản trong nghiên cứu Công nghệ sinh học, NXB food. Appetite. (2012); 59: 100–7. doi: Nông nghiệp, TP.HCM. 10.1016/j.appet. 2012.04.007 [PubMed]. 14. Nguyễn Thị Lang (2015). Báo cáo đề tài: 19. Shu Xia Sun; Fang Yuan Gao; Xian Jun Lu; Nghiên cứu chọn giống lúa xuất khẩu cho vùng Xian Jun Wu ,Xu Dong Wang; Guang Jun Ren; Hong ĐBSCL 2011-2015. Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ. Luo.2008. Genetic analysis and good gene mapping 15. Petrov M, Danzart M, Giampaoli P, Faure J, of fragrance in rice (Oryza sativa L. Cyperales, Richard H. (1996). Rice aroma analysis: Poaceae). Genet. Mol. Biol. vol.31 no.2 (2008). discrimination between a scented and a non-scented Tomlins K, Manful J, Gayin J, Kudjawu B, Tamakloe rice. Sci Aliments (16): 347–360. I. Study of sensory evaluation, consumer 16. Rutsaert P, Demont M, Verbeke W. acceptability, affordability and market price of rice. Consumer Preferences for Rice in Africa In: Journal of the Science of Food and Agriculture. Wopereis MCS, Johnson D, Ahmad N, Tollens E, (2007); 87: 1564–1575. doi: 10.1002/jsfa.2889. ANALYSIS OF QUALITY OF LANDRACE RICE: AG3 VARIETY IN AN GIANG Nguyen Thi Lang, Le Hoang Phuong, Bui Chi Hieu, Nguyen Trong Phuoc, Bui Chi Buu1 Summary Landrace rice genotypes AG3 were evaluated in Tri Ton, Tinh Bien, An Giang province with three replications in a field experiment during 2019-2020. The analysis revealed significant differences among the genotypes against all the characters studied. In general, phenotypic variance was higher than the corresponding genotypic variance for all the characters studied. AG3 rice is considered a unique landrace varietal group because of its aroma and superior grain quality. To confirm the presence or absence of fragrance in AG3. A set of 8 lines was phenotyped using gas chromatographic separation to quantify 2AP content in milled rice samples. KOH tested and PCR method with two directives RM223 and FMU1-2 recorded to select some lines with the best fragrance followed by line 100, 80 and line 91. The shape is determined by the length: width ratio.- through shape evaluation, the length and width of AG3 are highly. As well as a good level 0 chalkiness. The line that reaches 100% is line 100, 32, 14 and line 80. - Rice quality analysis recorded amylose content recorded most of the low content on AG3 lines. This proves the delicious lines of rice. Milling quality determines the final yield and fracture rate of milled rice. Recorded line 100 for high milling rate over 50%. The protein content of rice varieties ranges from 7.2 to 8.7%. Lines 100 and 8 have the highest protein content (8.7-8.6%). Characters like number of panicles per plant, panicle weightg), number of grains per panicle and grain yield recorded high. The grain yield analysis revealed significant differences among lines. Selected AG 3 lines 100) can be put into use in the breed selection program in the near future to help the locality. Keywords: Aroma, amylose, chalkiness, genotypic, phenotypic, milling quality. Người phản biện: GS. TSKH. Trần Duy Quý Ngày nhận bài: 16/4/2021 Ngày thông qua phản biện: 12/5/2021 Ngày duyệt đăng: 18/5/2021 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 9
  10. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ KẾT QUẢ CHỌN TẠO DÒNG LÚA TRIỂN VỌNG DCG93 CÓ NĂNG SUẤT CAO, PHÔI TO VÀ VỎ LỤA DÀY PHỤC VỤ CHẾ BIẾN DẦU CÁM GẠO Ở VIỆT NAM Phạm Văn Cường1, 2*, Nguyễn Quốc Trung3, Đinh Mai Thùy Linh1, Bùi Hồng Nhung1, Trần Thị Hiên1, Tăng Thị Hạnh2, Nguyễn Văn Hoan1 TÓM TẮT Cám gạo, sản phẩm phụ trong quá trình xay xát thóc gạo bao gồm lớp vỏ lụa (biểu bì và lớp aleurone) và phôi, chứa khoảng 17-20% dầu với nhiều hợp chất có lợi đối với sức khỏe con người nên ngày càng được ưa chuộng trên thế giới. Nghiên cứu này tiến hành chọn lọc phả hệ từ phép lai trở lại giữa dòng lúa đột biến có phôi to MGE13 (phát triển từ giống lúa năng suất cao Mizuhochikara) với dòng lúa có vỏ lụa dày LO1050. Quá trình chọn lọc kiểu hình và kết hợp với sử dụng chỉ thị phân tử đã chọn lọc được 12 dòng ở thế hệ BC3F4 có thời gian sinh trưởng và kiểu hình tương tự như giống gốc Mizuhochikara đồng thời mang cả hai gene ge (quy định tính trạng phôi to) và QTL qAT7 (quy định tính trạng vỏ lụa dày). Khảo sát sơ bộ đã chọn được 3 dòng triển vọng (Ja25, Ja35 và Ja36) có năng suất cao, các chỉ tiêu liên quan đến hàm lượng cám như tỷ lệ cám/gạo lật, tỷ lệ diện tích phôi/diện tích hạt, vỏ lụa dày và hàm lượng dầu cao, vượt các giống đối chứng Mizuhochikara và J02 (giống lúa japonica trồng phổ biến ở miền Bắc Việt Nam). Đánh giá khả năng thích ứng với các vùng sinh thái trong cả vụ xuân và mùa ở cả 3 địa điểm Lào Cai, Hà Nội và Nam Định đã chọn được dòng Ja35 (DCG93) là dòng triển vọng nhất phục vụ sản xuất dầu cám gạo tại miền Bắc Việt Nam với thời gian sinh trưởng từ 135-140 ngày trong vụ xuân, 120-125 ngày trong vụ mùa, ít nhiễm sâu bệnh hại, năng suất đạt 67,6-70,5 tạ/ha trong vụ xuân, 55,7-58,5 tạ/ha trong vụ mùa, diện tích phôi đạt 2,02-2,04 mm2, tỷ lệ diện tích phôi/diện tích hạt đạt 12,2-13,1%, độ dày vỏ lụa đạt 24,2-24,7 µm và hàm lượng lipid trong cám đạt 24,1-24,7%. Từ khóa: Chọn giống lúa, phôi to, vỏ lụa dày, dầu cám gạo, dòng triển vọng. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1 để chiên, xào, các món nướng hoặc thay thế cho tất cả các loại dầu ăn khác. Dầu gạo được chiết xuất từ cám, sản phẩm phụ trong quá trình xay xát, đang trở thành thực phẩm Cám gạo chiếm khoảng 9-12% khối lượng thóc, được ưa chuộng do chứa nhiều các axit béo thiết yếu, bao gồm chủ yếu là phôi và vỏ lụa (biểu bì và lớp đặc biệt có chứa nhiều hoạt chất chống oxy hóa. Cụ aleurone) trong đó khối lượng của phôi khoảng 3-4% thể, hàm lượng vitamin E trong dầu gạo nhiều hơn và khối lượng của vỏ lụa khoảng 6-8% (Juliano, 1972). trong dầu đậu nành và cao gấp 2 lần trong dầu hạt Hàm lượng dầu trong cám ước tính khoảng 17-20%, cải. Hàm lượng phytosterol trong dầu gạo cao gấp 7 tùy thuộc vào giống lúa (Matsuo et al., 1987; Goffman lần trong dầu đậu nành và gấp 2 lần trong dầu hạt et al., 2003). Các giống lúa japonica có tỷ lệ khối cải. Đặc biệt, gama-oryzanol chỉ có trong dầu gạo, là lượng phôi/khối lượng hạt và độ dày vỏ lụa cũng lớn chất có tác dụng tốt cho sức khỏe con người như hơn các giống lúa indica, do vậy hàm lượng dầu tính chống oxy hóa và làm giảm lipid máu (Nicolosi et al., trên lượng gạo xay thường cao hơn (Khin et al., 1991; Jeng et al., 2011). Dầu gạo ngày càng phổ biến, 2013). Để nâng cao tỷ lệ cám và hàm lượng dầu, các dùng trong các món xốt, salad trộn, ngoài ra, dầu gạo nhà khoa học đã chọn tạo ra các giống lúa có kích có nhiệt độ bay hơi cao ở 240oC nên có thể sử dụng thước phôi lớn hoặc có vỏ lụa dày. Bằng phương pháp gây đột biến, các nhà khoa học Nhật Bản đã phát triển được một số dòng giống lúa có kích thước phôi vượt trội, lớn gấp 2 đến 3 lần so với giống lúa 1 Trung tâm Nghiên cứu Cây trồng Việt Nam và Nhật Bản, bình thường (Satoh và Omura, 1981; Kim et al., 1991; Học viện Nông nghiệp Việt Nam Sakata et al., 2016). Gene quy định tính trạng phôi to 2 Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 3 Khoa Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt (ge) hoặc QLT/gene (qAT7) quy định vỏ lụa dày đã Nam được xác định và lập bản đồ (Satoh và Iwata, 1990; * Email: pvcuong@vnua.edu.vn 10 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  11. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Koh et al., 1996; Khin et al., 2012). Hiện nay, một số Mizuhochikara), dòng lúa có vỏ lụa dày LO1050 và giống lúa mới có kích thước phôi lớn hoặc vỏ lụa dày giống lúa Mizuhochikaza đều được nhập nội từ Nhật đã được đưa vào canh tác để phục vụ cho sản xuất Bản. Giống đối chứng của Việt Nam là J02 (giống dầu và thực phẩm chức năng tại Nhật Bản (Maeda et japonica trồng phổ biến ở miền Bắc Việt Nam). al., 2001; Ishii et al., 2013) và Hàn Quốc (Kim et al., 2.2. Phương pháp tiến hành 1991). Vì vậy, việc chọn tạo các giống lúa japonica có 2.2.1. Lai tạo, chọn lọc cá thể và chọn lọc dòng năng suất hạt cao, kích thước phôi lớn, vỏ lụa dày, thích nghi với điều kiện Việt Nam để có thể vừa phục Sơ đồ lai, chọn lọc cá thể và chọn lọc dòng được vụ cho chế biến dầu vừa sử dụng gạo làm lương thực trình bày trong hình 1. Lai hữu tính giữa dòng là rất cần thiết. MGE13 (dòng đột biến phôi to từ giống lúa năng suất 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU cao Mizuhochikara) với giống lúa có vỏ lụa dày LO1050 được tiến hành từ năm 2016. Lai trở lại và 2.1. Vật liệu chọn lọc cá thể được tiến hành trong năm 2017 và Dòng lúa đột biến có phôi to MGE13 ở thế hệ F6 2018. (dòng đột biến từ giống lúa japonica năng suất cao 2016 MGE 13 (F6- phôi to) X LO-1050 (vỏ lụa dày) F1 x MGE13 BC1F1 x MGE13 Lai trở lại và chọn lọc cá thể BC2F1 x MGE13 2018 Lai trở lại chọn lọc cá thể BC3F1 Tự thụ và chọn lọc cá thể BC3F3 (ge + TA) Chọn lọc kiểu hình và 2019 Xác định kiểu gene BC3F4 (ge +TA) Khảo sát sơ bộ BC3F5 (ge+ TA) Nhân nhanh thế hệ BC3F6 (ge + TA) Khảo sát sinh thái BC3F7 (ge + TA) Khảo sát sinh thái 2020 ge+TA ( BC3F8)- Phôi to + Vỏ lụa dày Hình 1. Sơ đồ lai và chọn lọc dòng lúa năng suất cao, phôi to và vỏ lụa dày Ghi chú: ge: gene phôi to; TA: QTL/gene vỏ lụa dày Chọn lọc cá thể có thời gian sinh trưởng và kiểu thành năng suất như số bông/khóm, số hạt/bông, tỷ hình tương tự như giống gốc: Trong vụ xuân 2019 lệ hạt chắc, khối lượng 1000 hạt, năng suất cá thể tiến hành đánh giá và chọn lọc cá thể từ 12 dòng ở được xác định theo tiêu chuẩn IRRI, 2013. thế hệ BC3F3 ký hiệu: D7-1, D7-2, D7-3, D7-4, D8-1, Xác định cây có kiểu hình đẹp và mang cả hai D8-2, D8-3, D8-4, D9-1, D9-2, D9-3, D9-4 so với 2 gene quy định các tính trạng phôi to và vỏ lụa dày: giống đối chứng Mizuhochikara và J02 trong vụ xuân Từ 30 cây có thời gian trỗ trùng với giống 2019 tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Gia Lâm, Mizuhochikara, có kiểu hình đẹp sau đó cắt gốc lên Hà Nội. Các dòng được trồng với 3 lần nhắc lại, mỗi chét để lấy mẫu lá chét, tách ADN, chạy phản ứng lần nhắc lại 300 cây. Tại giai đoạn chín tiến hành PCR bằng các chỉ thị SSR để xác định cây mang chọn lọc 30 cây/dòng (mỗi lần nhắc lại chọn 10 cây) đồng thời cả hai gene phôi to ge bằng chỉ thị có thời gian trỗ và kiểu hình, chiều cao cây giống với RM14587 (Sakata et al., 2016) và QTL vỏ lụa dày giống Mizuhochikara để đo đếm các yếu tố cấu qAT7 bằng chỉ thị RM445 (Khin et al., 2012). Từ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 11
  12. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ những cây xác định có cả hai gene đồng hợp chọn - Phương pháp đo độ dày vỏ lụa (biểu bì + lớp cây có năng suất cá thể cao nhất để nhân nhanh aleuron): Từ 10 cây được chọn lọc của mỗi dòng thành dòng BC3F3 để khảo sát sơ bộ. BC3F3, sau khi thu hoạch chọn ngẫu nhiên mỗi cây - Phương pháp tách chiết ADN: mẫu lá chét của 10 hạt/cây để đo độ dày vỏ lụa. Độ dày lớp vỏ lụa 30 cá thể của mỗi dòng được làm khô bằng chân (tính cả biểu bì và lớp aleuron) được xác định bằng không và được tách chiết theo phương pháp của phương pháp cắt nửa hạt (half-cut seed method) Dellaporta et al. (1973). (Khin et al., 2013). Mẫu vật được soi bởi ống kính 4 x - Kỹ thuật PCR: Sử dụng cặp mồi RM14587-R: 5’- objective lens và chụp lấy ảnh kèm theo thước được CGGTGAGCCTCCTACAACATCG-3’ và RM14587F: gắn trên lam kính có khoảng cách chia độ nhỏ nhất 5’-GTCACAATCAACACGCTCACC-3’ để phát hiện là 10 µm ở cùng một tiêu cự. Từ hình ảnh được chụp, gene ge, và cặp mồi RM445-R: 5’- độ dày vỏ lụa được phân tích bằng cách sử dụng GCCTTGTCCCTAGCTAATCATTTCC-3’và RM445-F: phần mềm phân tích ImageJ v.1.4.3. software. 5’ GGCTCGAATCTACGAACAACAGC-3’ để phát Độ dày trung bình của vùng bắt màu (m) = hiện QTL/gene qAT7. Dựa trên băng ADN khuếch diện tích vùng bắt màu (m2)/chu vi của vùng bắt đại đặc trưng có kích thước tương ứng với giống đối màu (m) chứng dương mang gen là LO5050 (qAT7) và MGE - Phương pháp phân tích hàm lượng lipid thô (ge) để xác định kiểu gene của từng cá thể ở các trong cám gạo: Trộn lẫn hạt các cây của mỗi dòng dòng. sau khi thu hoạch, xay xát để lấy mẫu cám (100 g 2.2.2. Khảo sát sơ bộ, đánh giá các tính trạng cám) để phân tích hàm lượng lipid bằng phương nông học và dầu cám gạo pháp Soxhlet. Những cây được chọn lọc kiểu hình và xác định 2.2.3. So sánh dòng triển vọng tại các vùng sinh có mặt đồng hợp tử cả hai gene vỏ lụa dày và phôi to thái được phát triển thành 12 dòng BC3F4 Từ kết quả khảo sát sơ bộ trong vụ mùa 2019 đã (MGE13/LO1050//MGE13). Các dòng BC3F4 được chọn được 3 dòng triển vọng có tiềm năng năng suất khảo sát sơ bộ trong vụ mùa 2019 tại Hà Nội, 2 giống cao, có vỏ lụa dày và phôi to ở thế hệ BC3F5 đối chứng là Mizuhochikara và J02. Thí nghiệm khảo (MGE13/LO1050//MGE13), ký hiệu là Ja25, Ja35 và sát sơ bộ theo QCVN 01-55-2011/BNNPTNT. Thí Ja36. Các dòng này được nhân nhanh hạt tại Sóc nghiệm được bố trí tuần tự không nhắc lại, mỗi dòng Trăng trong vụ đông xuân (10/2019-1/2020), sau đó được cấy trong 5 m2, mật độ cấy 33 cây/m2, mạ được các dòng ở thế hệ BC3F6 được khảo sát tại các vùng cấy khi có từ 4-5 lá, cấy 1 dảnh/khóm. Phân bón sinh thái so với giống đối chứng Mizuhochikara và được áp dụng với lượng 120 kg N + 90 kg P2O5 + 90 J02 trong vụ xuân và vụ mùa năm 2020 tại 3 địa điểm: kg K2O/ha và được chia 3 lần bao gồm bón lót, bón Lào Cai (xã Bản Qua, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai), thúc sau cấy 20 ngày và bón đón đòng. Hà Nội (Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Gia Lâm - - Phương pháp theo dõi các chỉ tiêu nông học: Hà Nội) và Nam Định (xã Trực Chính, huyện Trực Tại thời điểm chín chọn ngẫu nhiên 10 cây của mỗi Ninh, tỉnh Nam Định). dòng để đánh giá các chỉ tiêu về đặc điểm thân, đặc Phương pháp bố trí thí nghiệm và các biện pháp điểm bông, các yếu tố cấu thành năng suất và năng kỹ thuật áp dụng giống như thí nghiệm khảo sát sơ suất cá thể theo IRRI (2013). bộ. Theo dõi thời gian sinh trưởng, mức độ nhiễm - Phương pháp đo kích thước của phôi: Từ 10 một số loại sâu bệnh hại chính như sâu cuốn lá, rầy cây có năng suất cá thể cao được chọn lọc của mỗi nâu, sâu đục thân, đạo ôn, khô vằn và bạc lá, năng dòng BC3F3, sau khi thu hoạch chọn ngẫu nhiên mỗi suất thực thu và các yếu tố cấu thành năng suất theo cây 10 hạt/cây để đo kích thước phôi. Hạt được tách QCVN 01-55-2011/BNNPTNT. Sau khi thu hoạch, vỏ trấu bằng tay và rửa với ethanol 70% trong 24 giờ xác định độ dày vỏ lụa, kích thước phôi, tỷ lệ gạo xay, cho mềm. Cắt dọc và cắt ngang hạt gạo ở đầu chứa tỷ lệ cám và hàm lượng lipit trong cám, cách xác định phôi để tiến hành chụp ảnh để đo chiều dài, chiều được tiến hành như thí nghiệm khảo sát sơ bộ. rộng của phôi bằng phần mềm ImageJ software 2.3. Phương pháp phân tích số liệu v1.4.5 (http://rsbweb.nih.gov/ij/) theo phương pháp Số liệu được xử lý bằng phương pháp phân tích của Sakata et al. (2016). phương sai bằng phần mềm Cropstat 7.2.3. 12 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  13. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Thời gian sinh trưởng (từ gieo đến thu hoạch) 3.1. Kết quả lai tạo và chọn lọc cá thể có kiểu của các dòng BC3F3 từ 125-127 ngày, chiều cao cây từ hình đẹp, mang gene phôi to và vỏ lụa dày 94,2-98,2 cm, tương đương với giống gốc Từ quá trình chọn lọc cá thể theo phương pháp Mizuchikara (Miz) (Bảng 1). Nhìn chung, số lai trở lại và chọn lọc phả hệ từ phép lai giữa dòng mẹ bông/khóm của các dòng chọn lọc (7,1-8,7 là dòng lúa phôi to MGE13 với giống lúa có vỏ lụa bông/khóm), số hạt/bông (165-183 hạt/bông), tỷ lệ dày LO1050, đã chọn được 12 dòng BC3F3 (ký hiệu: hạt chắc (88,6-93,0%) tương đương với giống đối D7-1, D7-2, D7-3, D7-4, D8-1, D8-2, D8-3, D8-4, D9-1, chứng Miz. Năng suất cá thể của các dòng BC3F3 từ D9-2, D9-3, D9-4). Các dòng này có các đặc điểm 24,6-27,5 g/khóm, trong khi năng suất của giống nông học như thời gian từ gieo đến trỗ, chiều cao Mizuhochikara là 24,1 g/khóm. Một số dòng có năng cây, chiều dài bông và số bông/khóm tương đương suất cá thể vượt rõ ràng so với đối chứng như D7-3, với giống Mizuhochikara (Bảng 1). D8-2, D9-2 và D9-3 chủ yếu do sự vượt trội về số 3.1.1. Đặc điểm nông sinh học, kích thước phôi bông/khóm. và độ dày vỏ lụa của các dòng BC3F3 chọn lọc Bảng 1. Đặc điểm nông sinh học và năng suất của các dòng mang hai gene vỏ lụa dày và phôi to thế hệ BC3F3 Dòng TGST Chiều cao Số bông/ Chiều dài Tổng số Tỷ lệ hạt Tổng khối lượng NS cá thể BC3F3 (ngày) cây (cm) khóm bông (cm) hạt/ bông chắc (%) chất khô (g/khóm) (g/khóm) D7-1 127 97,5 ± 2,3 7,5 ± 0,3 22,1 ± 1,1 183 ± 12 88,6 ± 2,4 46,9 ± 4,2 26,1 ± 2,1 D7-2 125 97,5 ± 2,1 7,2 ± 0,5 22,1 ± 1,3 181 ± 10 87,9 ± 2,6 45,9 ± 2,6 25,8 ± 1,4 D7-3 125 97,0 ± 2,5 8,3 ± 0,4 22,0 ± 0,9 178 ± 14 92,2 ± 1,8 49,7 ± 3,2 27,5 ± 1,9 D7-4 126 94,2 ± 2,0 7,8 ± 0,6 21,8 ± 1,2 175 ± 13 91,0 ± 2,6 47,0 ± 4,1 26,1 ± 2,1 D8-1 125 97,8 ± 2,7 7,1 ± 0,3 21,6 ± 1,5 169 ± 11 93,0 ± 2,3 43,4 ± 4,0 25,2 ± 2,3 D8-2 125 95,5 ± 2,5 8,4 ± 0,4 20,1 ± 1,1 175 ± 13 92,2 ± 2,5 44,8 ± 3,6 27,3 ± 1,5 D8-3 125 95,2 ± 2,4 7,9 ± 0,4 22,2 ± 1,2 165 ± 12 91,5 ± 2,1 51,9 ± 2,7 26,9 ± 1,7 D8-4 125 94,0 ± 2,3 7,5 ± 0,2 20,7 ± 1,4 169 ± 13 90,2 ± 1,7 42,3 ± 3,8 25,4 ± 2,4 D9-1 125 96,0 ± 2,2 7,7 ± 0,3 21,3 ± 1,2 168 ± 11 92,7 ± 2,0 45,2 ± 4,4 24,6 ± 1,5 D9-2 125 98,2 ± 2,0 8,5 ± 0,4 23,7 ± 0,8 167 ± 9 87,9 ± 2,4 51,9 ± 3,5 26,8 ± 1,7 D9-3 126 96,0 ± 2,1 8,7 ± 0,5 22,6 ± 1,0 181 ± 13 90,4 ± 2,4 50,9 ± 2,2 27,2 ± 2,1 D9-4 125 95,0 ± 2,2 8,0 ± 0,4 20,6 ± 1,5 172 ± 11 88,8 ± 2,1 47,5 ± 4,1 26,6 ± 1,5 Miz 125 95,1 ± 2,3 7,3 ± 0,3 21,2 ± 1,1 163 ± 14 89,5 ± 2,5 42,9 ± 2,6 24,1 ± 1,6 3.1.2. Kết quả kiểm tra cá thể mang gene phôi to ở thế hệ BC3F3 chọn được mỗi dòng 1 cá thể có năng và vỏ lụa dày suất cao nhất tương đương/vượt đối chứng Kết quả xác định cây mang cả hai gene đồng Mizuhochikara. Kết hợp chọn lọc cá thể đồng hợp tử hợp tử gene phôi to ge và QTL liên quan đến vỏ lụa cả hai gene và kết quả đánh giá kiểu cây và đo đếm dày qAT7 (Bảng 2) cho thấy một số dòng có 3 cá thể năng suất cá thể, đã chọn lọc được những cá thể tốt đồng hợp tử cả hai gene gồm D7-2, D8-2, D8-4, D8-3, nhất ở mỗi dòng thế hệ BC3F4 là D7-1-1, D7-2-10, D7- D9-1. Một số dòng có 4 cá thể mang cả hai gene gồm 3-5, D7-4-8, D8-1-8, D8-2-11, D8-3-13, D8-4-19, D9-1-4, D7-1, D7-3, D9-4, dòng có 6 cá thể đồng hợp tử cả 2 D9-2-1, D9-3-8, D9-4-11, tương ứng với ký hiệu mới là gene là D9-3. Các dòng có 7 cá thể mang cả hai gene Ja25, Ja26, Ja27, Ja28, Ja29, Ja30, Ja31, Ja32, Ja33, gồm D8-1, D9-2. Dòng có 11 cá thể mang cả hai gene Ja34, Ja35, Ja36. là D7-4. Từ kết quả theo dõi đặc điểm nông sinh học Bảng 2. Bảng tổng hợp kiểu gene qAT7 và ge ở 12 dòng được chọn lọc TT D7-1 D7-2 D7-3 D7-4 D8-1 D8-2 D8-3 D8-4 D9-1 D9-2 D9-3 D9-4 Cá thể qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge qAT7 ge 1 + + + - H H H H H H H H H + - - H H + + H H - + 2 - + + + + H H H H H - + - - H - - + H H H H H - 3 H - - - + + + + + + - + H + H H H H + + H H + + N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 13
  14. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 4 H H - H - H H H H H + + H H - H + + - - - - - H 5 H H - H + + H H H H H H H H - H H H H H - - - H 6 H H + - - - H H H H - H H H H H H H H + + + H H 7 - - - - H H H H H H H + - - H + - + - - H H H - 8 + H H H H + + + + + + H - - - + - + - - + + - - 9 H + H - - H + + H + - - + + - + + - H + - - - H 10 + + + + - - + + H + H H H H + H H H + + + + + H 11 H + H H H H H H H H + + H - - - - + H H H H + + 12 H H H + + + + + + + + - - H H - - + + + + + H H 13 + H H H H - - - - - - H + + H + + - - - H H H H 14 + H - - H H H H H H H H H H H H H H - - - - H H 15 H H - H H + H H H H H - H H H H H H + + H H H H 16 - H H - - H H H H H - - H H H H H H H H H H H H 17 + - - - - H + + + - H H H H - H H H + + - - - H 18 H H + + H H H H H - - - + H - - + + - - - - - H 19 - H H H - - - - - - - H H - + + H H - - H + + - 20 H H H H H + + + + + + + - - H - - + H H - - H - 21 - H + H + H + + + + + H H - H H H H - - H H - - 22 + H H H H - - - - - H - + - H + + - - - H H H - 23 - + H H H H H H H H - - + + H H H H + H H H H + 24 + H H H - - - - - - - H + H H - H H H H H H H H 25 + H H H H + + + + + + H - - + - - + H + + + + - 26 + + H + + + + + + + + H - H H H + + + + + + + H 27 H H H H - H - + - - - H + + + + H H + + - - + + 28 + + H H H + H H H H H - H + + H H H H - + + + + 29 H H - - + H + + + H H + - H H H H H H H + + + H 30 H H H H H - - - - - H + H H + + H H H + + + + H Ghi chú: * chú thích: “+”: có gene ge hoặc qAT7 đồng hợp tử; “-”: không có gene; “H”: dị hợp tử về gene ge hoặc qAT7 3.2. Kết quả khảo sát sơ bộ các dòng lúa có phôi J02 lần lượt là 55,7 và 51,7 tạ/ha. Tất cả các dòng lúa to và vỏ lụa dày mới đều có năng suất vượt đối chứng J02, đặc biệt có Kết quả khảo sát sơ bộ của các dòng lúa chọn ba dòng có năng suất vượt cả hai đối chứng J02 và lọc ở thế hệ BC3F4 được trình bày trong bảng 3. Số Miz ở độ tin cậy với mức xác suất 95% là Ja25, Ja35 và bông của các dòng lúa mới biến động từ 268,0 đến Ja36. 286,5 bông/m2, trong khi của giống đối chứng Miz là Tỷ lệ gạo lật (80,3- 81,6%) và hàm lượng amylose 265,9 bông/m2 và J02 là 257,1 bông/m2. Những dòng (18,8-19,5%) của các dòng lúa thí nghiệm tương có số bông/m2 vượt cả hai đối chứng ở mức ý nghĩa đương với cả hai giống đối chứng, tuy nhiên hàm thống kê là Ja25, Ja29, Ja34, Ja35 và Ja36. Số lượng cám/gạo lật của các giống (12,3-13,2%) cao hạt/bông của các dòng lúa mới biến động từ 152,9 hơn so với cả hai giống đối chứng (9,5-9,6%) (Bảng đến 164,6 hạt/bông tương đương với số hạt/bông 3). Diện tích phôi của các dòng lúa thí nghiệm biến của 2 giống đối chứng. Trong điều kiện vụ mùa 2019, động từ 1,86-2,06 mm2, cao hơn nhiều so với giống mặc dù tỷ lệ hạt chắc/bông của các dòng lúa thí đối chứng Miz (1,44 mm2) và J02 (1,59 mm2). Những nghiệm (60,4 đến 68,0%) không cao nhưng chỉ tiêu dòng có diện tích phôi cao hơn cả hai giống đối này đều tương đương và vượt cả hai đối chứng. Các chứng ở mức ý nghĩa thống kê là Ja25, Ja27, Ja28, dòng có khối lượng 1000 hạt từ 25,0 đến 26,6 g, Ja29, Ja30, Ja31 và Ja35. Các dòng lúa thí nghiệm có tương đương với giống đối chứng Miz là (25,3 g) tỷ lệ diện tích phôi/diện tích hạt biến động từ 11,8- nhưng cao hơn J02 (24,9 g). Trong điều kiện vụ mùa, 13,9%, cao hơn so với cả hai đối chứng Miz (9,8%) và năng suất thực thu của các dòng biến động từ 52,4 J02 (10,3%). Hàm lượng lipid chịu ảnh hưởng lớn bởi đến 60,6 tạ/ha, trong khi của giống đối chứng Miz và độ dày vỏ lụa và kích thước phôi vì đây là 2 cơ quan 14 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  15. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ chứa chủ yếu hàm lượng lipid trong hạt thóc. Hàm của J02 là 19,3%. Một số dòng có hàm lượng lipid lớn lượng lipid của các dòng lúa mới dao động từ 22,7 hơn 24% gồm Ja25, Ja31, Ja35 và Ja36. đến 24,8%, trong khi của đối chứng Mizu là 19,1% và Bảng 3. Các yếu tố cấu thành năng suất và hàm lượng dầu của các dòng BC3F4 chọn lọc qua khảo sát sơ bộ trong vụ mùa 2019 TT Cá thể Dòng Số Tổng Tỷ lệ Khối NSTT Tỷ lệ Tỷ lệ Hàm Diện Tỷ lệ Độ Hàm ban đầu bông/ số hạt/ hạt lượng (tạ/ha) gạo cám/ lượng tích DT dày vỏ lượng m2 bông chắc 1000 lật (%) gạo amylose phôi phôi/D lụa lipid 2 (%) hạt (g) lật (%) (%) (mm ) T hạt (µm) trong (%) cám (%) 1 D7-1-1 Ja25 279,7* 164,6 63,5 25,6 59,8* 80,8 12,6 19,4 2,06* 13,9 24,6 24,8 2 D7-2-10 Ja26 275,2 162,4 62,6 26,1 58,4 81,6 12,3 19,3 1,98 13,8 24,9 22,7 3 D7-3-5 Ja27 268,0 160,0 65,9 26,0 58,7 81,5 12,9 19,2 2,03* 13,8 23,6 23,5 4 D7-4-8 Ja28 276,1 156,9 64,1 26,2 58,1 80,6 12,4 18,8 2,03* 13,8 23,9 23,9 5 D8-1-8 Ja29 279,5* 153,2 64,3 25,7 56,6 80,5 12,9 18,8 2,00* 13,2 24,3 23,8 6 D8-2-11 Ja30 275,3 157,9 64,3 25,0 57,2 80,7 12,7 19,3 2,08* 13,9 24,6 23,6 7 D8-3-13 Ja31 278,7 152,9 60,1 26,6 54,5 80,6 12,4 19,5 2,02* 13,5 23,0 24,0 8 D8-4-19 Ja32 273,5 156,8 65,8 25,5 57,5 80,3 12,7 18,9 1,86 11,8 23,4 23,1 9 D9-1-4 Ja33 273,5 156,9 66,2 25,7 58,3 81,4 12,4 19,5 1,93 13,1 23,4 23,7 10 D9-2-1 Ja34 286,5* 162,1 60,0 25,5 56,7 80,3 12,6 19,5 1,95 12,5 23,7 23,5 11 D9-3-8 Ja35 280,2* 160,9 68,0 26,0 60,5* 80,7 12,9 19,1 2,02* 13,5 24,5 24,3 12 D9-4-11 Ja36 285,8* 160,1 66,8 26,2 60,8* 80,4 13,2 18,8 1,98 13,4 24,6 24,2 13 Miz (đc1) 265,9 156,7 62,6 25,3 55,7 80,3 9,5 19,3 1,44 9,8 21,4 19,1 14 J02 (đc2) 257,1 153,3 61,2 24,9 51,7 80,3 9,6 18,4 1,59 10,3 21,1 19,3 LSD0,05 12,4 10,8 4,0 0,9 0,42 1,2 1,9 2,5 Ghi chú: * Sai khác có ý nghĩa ở mức ý nghĩa 0,05 so với cả hai giống đối chứng 3.3. Kết quả so sánh các dòng lúa triển vọng tại 3.3.1. Thời gian sinh trưởng và mức độ nhiễm các vùng sinh thái sâu bệnh của các dòng lúa triển vọng Bảng 4. Thời gian sinh trưởng và mức độ nhiễm sâu bệnh của các dòng lúa triển vọng tại các địa điểm thí nghiệm (điểm) Vụ Dòng/ TGST (ngày) Khô vằn Bạc lá Sâu cuốn lá nhỏ Đục thân giống Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định Xuân Ja25 137 138 135 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ja35 138 140 135 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 Ja36 136 140 135 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 Miz (đc1) 138 142 137 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 J02 (đc2) 135 135 132 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 Mùa Ja25 120 124 122 1 0 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Ja35 120 123 122 0 0 0 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Ja36 123 125 124 1 1 0 3 3 5 3 5 3 3 3 3 Miz (đc1) 124 127 125 1 1 1 3 5 5 5 5 3 3 3 3 J02 (đc2) 117 121 119 1 1 1 3 5 5 5 5 3 3 3 3 Thời gian sinh trưởng của các dòng lúa triển ở Lào Cai, Hà Nội và Nam Định lần lượt từ 120-123 vọng tại 3 địa điểm trong vụ xuân và vụ mùa 2020 ngày, 123-125 ngày và 122-124 ngày. Thời gian sinh dao động từ 136-138 ngày ở Lào Cai, 138-140 ngày ở trưởng của tất cả các dòng lúa mới đều có xu hướng Hà Nội và 135 ngày ở Nam Định (Bảng 4). Trong vụ ngắn hơn 2-4 ngày so với giống đối chứng Miz, tuy mùa thời gian sinh trưởng của các dòng lúa dao động nhiên lại dài hơn khoảng 3-5 ngày so với giống đối N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 15
  16. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ chứng J02. Như vậy, các dòng lúa japonica mới thuộc lúa mới đều tương đương với Miz (25,1-26,6 g trong nhóm trung ngày, nên gieo cấy vào trà sớm (QCVN vụ xuân và 25,2 - 26,8 g trong vụ mùa) nhưng cao hơn 01-55-201/BNNPTNT, 2011). Do nhiệt độ trung bình so với giống lúa J02. Cả ba dòng lúa triển vọng đều ngày và số giờ nắng thấp hơn vào thời kỳ sinh trưởng có năng suất vượt giống đối chứng J02 ở mức ý nghĩa sinh dưỡng nên thời gian sinh trưởng của tất cả các thống kê tại tất cả các điểm thí nghiệm trong cả vụ dòng, giống trong vụ xuân bị kéo dài hơn so với vụ xuân và vụ mùa, trong đó hai dòng Ja25 và Ja35 có mùa (Yoshida, 1981). năng suất vượt đối chứng Miz ở mức ý nghĩa thống Nhìn chung các dòng lúa thí nghiệm đều sinh kê. Dòng Ja35 đạt năng suất lần lượt tại Lào Cai, Hà trưởng tốt, mức độ nhiễm các loài sâu bệnh hại chính Nội và Nam Định là 70,7; 68,7 và 67,6 tạ/ha trong vụ trên đồng ruộng tương tự như giống đối chứng J02. xuân và 55,7; 57,2 và 58,5 tạ/ha trong vụ mùa, cao Các dòng chỉ nhiễm nhẹ bệnh đạo ôn, khô vằn và hơn ở mức ý nghĩa thống kê so với cả hai giống đối bệnh bạc lá ở vụ xuân, nhưng nhiễm vừa với bệnh chứng là Miz và J02. Tính trung bình năng suất cho bạc lá trong ở vụ mùa với (điểm 3-5), nhiễm sâu đục cả 3 điểm thí nghiệm thì giống Ja35 vượt đối chứng thân mức độ điểm 3 (Bảng 4). Như vậy, các dòng lúa J02 là 15,6% trong vụ xuân và 14,3% trong vụ mùa. japonica mới chọn tạo thích hợp gieo cấy ở vụ xuân Trong nghiên cứu này, năng suất của các dòng, hơn vụ mùa. giống trong vụ xuân cao hơn trong vụ mùa, điều này 3.3.2. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng có thể do điều kiện ánh sáng đầy đủ trong thời kỳ suất của các dòng lúa triển vọng sinh thực và thời kỳ chín (từ đầu tháng 4 trở đi) đã Cả ba dòng lúa triển vọng đều có số bông/m2 thuận lợi cho sự hình thành năng suất, nâng cao tỷ lệ cao hơn ở mức ý nghĩa thống kê so với đối chứng hạt chắc (Nguyễn Văn Hoan, 2006). Số bông trên J02, nhưng chỉ có dòng Ja35 có số bông/m2 vượt đối đơn vị diện tích đóng góp đến 70% năng suất quần chứng Miz ở tất cả các điểm thí nghiệm trong cả 2 vụ thể (Yoshida, 1981; Phạm Văn Cường và cs, 2015), vì (Bảng 6). Số hạt/bông của các dòng lúa mới tương vậy sự vượt trội về số bông/m2 đã góp phần làm tăng đương so với J02 nhưng tỷ lệ hạt chắc của các dòng năng suất của các dòng lúa mới so với các giống đối lúa mới lại có xu hướng cao hơn J02. Tại tất cả các chứng. điểm thí nghiệm, khối lượng 1000 hạt của các dòng Bảng 5. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các dòng lúa triển vọng tại các địa điểm thí nghiệm Vụ Dòng/ Tỷ lệ hạt chắc KL Năng suất (tạ/ha) Năng Số bông/m2 Số hạt/bông giống (%) 1000 hạt (g) suất Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam Lào Hà Nam TB TB cả Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định Cai Nội Định vượt 3 địa J02 điểm (%) Xuân Ja25 214,9 257,4 214,5 155,5 137,9 156,5 90,7 88,1 93,4 26,6 26,5 25,7 69,5 68,4 66,5 68,1 14,3 Ja35 227,5 255,2 231,0 145,1 139,8 147,1 92,2 87,4 92,2 26,4 26,1 25,9 70,5 68,7 67,6 68,9 15,6 Ja36 211,2 264,0 224,4 136,2 134,7 138,2 93,5 84,7 92,4 26,2 25,8 26,0 64,2 64,7 64,4 64,1 8,0 Miz 212,8 247,5 206,4 151,8 138,5 143,8 91,7 87,9 93,6 25,3 25,1 25,5 64,4 64,1 63,7 64,1 - J02 193,7 236,5 198,0 165,4 142,0 147,4 90,6 82,7 91,1 24,5 24,2 24,5 60,7 59,4 58,8 59,6 - LSD0.05 18,6 16,6 17,6 15,7 12,7 14,7 0,6 0,9 0,7 5,3 3,9 4,6 Mùa Ja25 245,5 259,2 241,2 117,7 133,2 136,2 82,7 80,2 76,5 26,4 26,4 25,8 54,6 56,8 56,5 56,0 11,9 Ja35 254,9 282,4 253,7 124,5 130,1 136,5 81,8 80,5 79,2 26,7 26,3 26,6 55,7 57,2 58,5 57,1 14,3 Ja36 235,1 265,5 245,2 121,4 119,3 127,6 79,5 82,1 77,8 26,3 26,2 26,2 52,3 55,7 53,5 53,8 7,7 Miz 240,9 240,6 226,6 126,9 133,4 137,2 80,4 82,5 77,6 25,6 25,2 25,4 51,3 53,2 52,5 52,3 - J02 224,4 236,6 219,0 124,4 132,6 133,6 80,6 77,3 78,3 24,8 24,5 24,8 48,7 50,8 50,5 50,0 - LSD0.05 14,0 18,4 16,2 13,8 11,5 12,6 0,4 0,5 0,6 4,1 3,5 4,6 - - 3.3.3. Hàm lượng dầu trong cám và các chỉ tiêu Diện tích phôi của các dòng lúa mới chọn tạo liên quan của các dòng lúa triển vọng đều lớn hơn rất nhiều so với 2 giống đối chứng. Cụ thể, diện tích phôi của các dòng lúa mới tại các địa 16 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  17. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ điểm trong cả 2 vụ dao động từ 2,0-2,05 mm2, trong 24,1-24,5 µm trong vụ xuân và 23,6-24,7 µm trong vụ khi của Miz là 1,39-1,46 mm2, của J02 là 1,50-1,59 mùa, giá trị này đều cao hơn rõ ràng so với cả hai mm2. Điều này là do gene quy định tính trạng phôi to giống đối chứng (Bảng 6). Trong các dòng lúa triển ge đã ảnh hưởng đến kích thước của phôi (Satoh và vọng, dòng Ja35 có độ dày vỏ lụa lớn nhất, vượt đối Iwata, 1990; Koh et al., 1996; Sakata et al., 2016; chứng J02 là 13,6% trong vụ xuân và 15,4% trong vụ Zhang et al., 2020). Kết quả này cũng phù hợp với kết mùa. Như vậy, QTL qAT7 đã tác động làm tăng độ quả chọn lọc sơ bộ (Bảng 2). Tỷ lệ diện tích phôi/hạt dày vỏ lụa của các dòng lúa mới (Khin et al., 2012). của các dòng lúa Ja25, Ja35 và Ja36 đều cao hơn các Trung bình hàm lượng lipid của 3 dòng lúa triển giống đối chứng, cụ thể tỷ lệ diện tích phôi/hạt của vọng tại 3 điểm thí nghiệm là 23,8-24,4% trong vụ các dòng lúa mới tại các địa điểm trong các vụ từ xuân và 23,8-24,6% trong vụ mùa, cao hơn so với đối 11,6-13,8%, trong khi của Miz từ 9,4-9,8%, của J02 từ chứng J02 từ 19,4-22,2% trong vụ xuân và từ 20,6- 9,4-10,2%. Điều này gây bởi các dòng lúa mới có gene 24,3% trong vụ mùa. Hai dòng Ja25 và Ja35 có hàm ge đã tác động làm tăng kích thước phôi, trong khi lượng dầu cám đều lớn hơn 24%, trong khi giống đối không ảnh hưởng đến kích thước của hạt. Zhang et chứng Miz và J02 có hàm lượng dầu cám chỉ 19,3- al. (2020) cũng công bố rằng tỷ lệ phôi/hạt của các 20%. Gene ge không những tác động làm tăng kích dòng đột biến phôi to là 18,0-27,4%, cao hơn rất nhiều thước phôi mà còn làm tăng hàm lượng dầu trong so với các dòng lúa ban đầu (7,5%). Trung bình độ cám (Matsuo et al., 1987; Sakata et al., 2016). dày vỏ lụa của cả ba dòng lúa mới ở cả 3 địa điểm là Bảng 6. Các chỉ tiêu liên quan đến hàm lượng dầu và chất lượng dầu cám của các dòng lúa triển vọng tại các địa điểm thí nghiệm Vụ Dòng/ Diện tích phôi Tỷ lệ diện tích phôi/hạt (%) Độ dày vỏ lụa Hàm lượng lipid trong giống (mm2) (µm) cám (%) Lào Hà Nam TB So Lào Hà Nam TB So Lào Hà Nam TB So Lào Hà Nam TB So Cai Nội Định với Cai Nội Định với Cai Nội Định với Cai Nội Định với J02 J02 J02 J02 (%) (%) (%) (%) Xuân Ja25 2,04 2,05 2,03 2,04 16,3 12,3 13,8 13,2 13,1 32,3 23,8 24,6 23,8 24,1 11,9 24,2 24,3 24,7 24,4 22,2 Ja35 2,02 2,02 2,01 2,02 15,0 12,2 12,9 12,8 12,6 27,6 24,3 24,8 24,2 24,4 13,6 24,6 24,1 24,4 24,4 22,0 Ja36 2,02 2,01 2,00 2,01 14,6 11,6 11,8 12,1 11,8 19,5 24,4 24,7 24,5 24,5 14,1 24,1 23,9 23,5 23,8 19,4 Miz 1,46 1,44 1,45 1,45 - 9,4 9,8 9,5 9,6 - 21,2 21,8 21,5 21,5 - 19,6 19,2 19,0 19,3 - J02 1,53 1,59 1,54 1,55 - 9,7 10,2 9,8 9,9 - 21,8 21,6 21,1 21,5 - 20,1 19,6 20,2 20,0 - LSD0.05 0,28 0,21 0,18 0,22 1,2 1,3 1,1 1,2 2,1 2,1 2,0 2,1 2,0 2,2 1,9 2,0 Mùa Ja25 2,03 2,02 2,01 2,02 16,8 12,6 12,8 12,6 12,7 29,7 23,3 24,2 23,4 23,6 10,6 24,5 24,8 24,2 24,5 23,9 Ja35 2,02 2,04 2,00 2,02 16,8 12,4 13,1 12,8 12,8 30,7 24,6 24,7 24,7 24,7 15,4 24,7 24,2 24,8 24,6 24,3 Ja36 2,01 1,98 2,01 2,00 15,6 12,3 11,9 12,4 12,2 24,9 24,5 24,4 24,1 24,3 13,9 24,3 23,5 23,7 23,8 20,6 Miz 1,39 1,41 1,45 1,42 - 9,8 9,6 9,7 9,7 - 21,1 22,1 21,4 21,5 - 20,3 19,4 19,5 19,7 - J02 1,50 1,56 1,53 1,53 - 9,4 9,8 10,1 9,8 - 21,6 21,3 21,2 21,4 - 20,2 19,8 19,3 19,8 - LSD0.05 0,22 0,20 0,19 0,20 1,3 1,4 0,9 1,2 2,2 1,8 1,7 1,9 2,1 2,1 2,3 2,2 Kết quả khảo sát sơ bộ và khảo nghiệm sinh thái đánh giá kiểu hình, năng suất hạt và các yếu tố cấu thành năng suất, tỷ lệ cám/gạo xay, kích thước phôi, độ dày vỏ lụa và hàm lượng dầu trong cám cho thấy dòng Ja35 đặt tên là DCG93 (Hình 2) là dòng có triển vọng nhất để phát triển sản xuất phục vụ chế biến dầu cám gạo ở miền Bắc Việt Nam. 4. KẾT LUẬN Bằng phép lai trở lại giữa dòng lúa đột biến có Hình 2. Kiểu cây, kích thước phôi và độ dày vỏ lụa và phôi to MGE13 với dòng lúa có vỏ lụa dày LO1050, của dòng lúa mới DCG93 chọn lọc kiểu hình và kết hợp với chỉ thị phân tử, đã N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 17
  18. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ chọn tạo được 12 dòng lúa ở thế hệ BC3F4 có thời 5. Juliano, B. O. (1972). The rice caryopsis and gian sinh trưởng và kiểu hình tương tự như giống gốc its composition, In: Rice chemistry and technology. Mizuhochikara đồng thời mang cả gene phôi to ge và Houston D.F ed., MN, USA, pp. 1670-1674. QTL liên quan đến vỏ lụa dày qAT7. 6. Khin O. M., M. Sato, T. Li-Tao, Y. Matsue, A. Qua khảo sát sơ bộ, đã chọn được 3 dòng triển Yoshimura and T. Mochizuki (2013). Close vọng (Ja25, Ja35 và Ja36) có năng suất cao, các chỉ association between aleurone traits and lipid tiêu liên quan đến cám như tỷ lệ cám/gạo lật, diện contents of rice grains observed in widely different tích phôi, tỷ lệ diện tích phôi/diện tích hạt và độ dày genetic resources of Oryza sativa. Plant Production vỏ lụa cũng như hàm lượng dầu trong cám cao, vượt Science 16 (1): 41-49. giống đối chứng Mizuhochikara và J02. 7. Khin O. M., Y. Matsue, R. Matsuo, Y. Qua đánh giá khả năng thích ứng với các vùng Yamagata, A. Yoshimura and T. Mochizuki (2012). sinh thái trong cả vụ xuân và vụ mùa ở cả 3 địa điểm Identification of QTL for aleurone traits contributing Lào Cai, Hà Nội và Nam Định, đã xác định được to lipid content of rice (Oryza sativa L.). The 234th dòng Ja35 (DCG93) là dòng triển vọng nhất phục vụ Meeting of CSSJ, p126. sản xuất dầu cám gạo tại miền Bắc Việt Nam với thời 8. Kim, K. H., M. H. Heu, S. Z. Park and H. J. gian sinh trưởng từ 135-140 ngày trong vụ xuân, 120- Koh (1991). New mutants for endosperm and 125 ngày trong vụ mùa, chiều cao cây 95-97 cm, ít embryo characters in rice. Korean J. Crop Sci., 36: nhiễm sâu bệnh hại, năng suất đạt 67,6-70,5 tạ/ha 197-203. trong vụ xuân, 55,7-58,5 tạ/ha trong vụ mùa, diện 9. Koh, H. J., M. H. Heu and S. R. McCouch tích phôi đạt 2,02-2,04 m2, tỷ lệ diện tích phôi/diện (1996). Molecular mapping of the ges gene tích hạt đạt 12,2-13,1%, độ dày vỏ lụa đạt 24,2-24,7 controlling the super-giant embryo character in rice µm, hàm lượng lipid trong cám đạt 24,1-24,7%. (Oryza sativa L.). Theor. Appl. Genet., 93: 257-261. LỜI CẢM ƠN 10. Maeda, H., H. Nemoto, S. Iida, T. Ishii, N. Nghiên cứu này được hỗ trợ kinh phí bởi Bộ Nakagawa, T. Hoshino, M. Sakai, M. Okamoto, H. Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Chúng tôi cảm ơn Shinoda and T. Yoshida (2001). A new rice variety Trường Đại học Kyushu - Nhật Bản đã cung cấp with giant embryo, “Haiminori”. Breeding Science, nguồn vật liệu lúa cho nghiên cứu này. 51: 211-213. TÀI LIỆU THAM KHẢO 11. Matsuo, T., H. Satoh, K. M. Yoon and T. 1. Goffman, F.D., S. Pinson and C. Bergman Omura (1987). Oil content and fatty acid composition (2003). Genetic diversity for lipid content and fatty of a giant embryo mutant in rice. Jan. J. Breeding, 37: acid profile in rice bran. JAOCS., 80 (5): 485-490. 185-191. 2. IRRI (2013). Standard Evaluation System for 12. Nguyễn Văn Hoan (2006). Cẩm nang cây lúa. Rice (SES). International Rice Research Institute Nhà xuất bản Lao động, Hà Nội. tr. 15-28. (IRRI), November, 2013. pp. 1-45 13. Nicolosi R. J., L. M. Ausman and D. M. 3. Ishii, T., O. Ideta, K. Matsushita, Y. Sunohara, Hegsted (1991). Rice bran oil lowers serum total and H. Maeda and S. Iida (2013). ‘Haigokoro’, a new rice low density lipoprotein cholesterol and apo B levels cultivar with high-emergence rate, low amylose in non-human primates. Atherosclerosis. 88: 133-142. content and giant embryo. Bull NARO West. Reg. 14. Phạm Văn Cường, Tăng Thị Hạnh, Vũ Văn Agric. Res. Cent., 12: 25-41. Liết, Nguyễn Thiện Huyên và Nguyễn Hữu Tề 4. Jeng, T. L., Y. J. Shih, P. T. Ho, C. C. Lai, Y. W. (2015). Giáo trình cây lúa. Nhà xuất bản Đại học Lin, C. S. Wang and J. M. Sung (2011). γ-Oryzanol, Nông nghiệp. tr. 121-135. tocol and mineral compositions in different grain 15. QCVN 01-55-2011/BNNPTNT (2011). Quy fractions of giant embryo rice mutants. J. Sci. Food chuẩn kỹ thuật Quốc gia về khảo nghiệm giá trị canh Agric., 92: 1468-1474. tác và sử dụng của giống lúa. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2011. 18 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
  19. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 16. Sakata, M., M. Seno, H. Matsusaka, K. properties, ge (giant embryo), du-4 (dull endosperm- Takahashi, Y. Nakamura, Y. Yamagata, E.R. Angeles, 4) and flo-1 (floury endosperm-1). Jpn. J. Breed., 40 T. Mochizuki, T. Kumamaru, M. Sato, A. Enomoto, (2): 268-269. K. Tashiro, S. Kuhara, H. Satoh and Y. Yoshimura 19. Yoshida, S. (1981). Fundamentals of rice (2016). Development and evaluation of rice giant crop science. IRRI, Los Banos, Philippines, pp. 195- embryo mutants for high oil content originated from 251. a high-yielding cultivar ‘Mizuhochikara’. Breeding 20. Zhang, L., N. Li, H. Fang, L. Zhao, K. Guo, J. Science, 66: 425–433. Zhang, Q. Liu, L. Jiang and C. Wei (2020). 17. Satoh and Omura (1981). New endosperm Morphological characteristics and seed mutations induced by chemical mutagens in rice physiochemical properties of two giant embryo Oryza sativa L. Jpn. J. Breed., 31: 316-326. mutants in rice. Rice Science, 27(2): 81-85. 18.Satoh, H. and N. Iwata (1990). Linkage analysis in rice. On three mutant loci for endosperm RESULT IN RICE BREEDING OF PROMISING LINE DCG93 WITH HIGH GRAIN YIELD, GIANT EMBRYO AND THICK ELEURONE LAYER FOR BRAN OIL PRODUCTION IN VIETNAM Pham Van Cuong1, 2, Nguyen Quoc Trung3, Dinh Mai Thuy Linh1, Bui Hong Nhung1, Tran Thi Hien1, Tang Thi Hanh2, Nguyen Van Hoan1 1 Center for International Plant Research Vietnam and Japan – Vietnam National University of Agriculture (VNUA) 2 Faculty of Agronomy (VNUA) 3 Faculty of Biotechnology (VNUA) Email: pvcuong@vnua.edu.vn Summary Rice bran, a high-value by-product of the rice milling process, consists mainly of the aleurone layer (pericarp and aleurone layer) and the embryo fractions. Rice bran contains about 17-20% edible oil with rich nutritional compounds for human health, thereby it is in high demand in the World. This study was conducted to develope new promising rice lines for bran oil production from backcross between giant embryo line MGE13 (a mutant developed from high yielding variety Mizuhochikara) and a variety with thick aleuron layer LO1050. 12 BC3F4 lines with phenotype similar to Mizuhochika but carrying both genes related to giant embryo ge and thick aleurone layer QTL qAT7 were selected by phenotyping selection together with DNA maker assistance. These lines were evaluated on agronomical traits and rice bran oil, thereafter 3 promising lines (Ja25, Ja35 và Ja36) were selected with favourite characters such as higher grain yield, greater ratio of bran/brown rice, larger embryo area, higher ratio embryo/grain area, thicker aleuron layer than those in both check varieties Mizuhochikara and J02 - a popular japonica variety in Vietnam. After evaluation of ecological adaptation in both spring and autumn seasons in Lao Cai, Hanoi and Nam Dinh, the best promising line Ja35 (named as DCG93) was selected for bran oil production in Northern Vietnam. DCG93 had medium growth duration with 135-140 days and 120-125 days in spring and autumn cropping seasons, respectively, less pest and disease infections, high grain yield of 6.76-7.05 ton ha- 1 and 5.57-5.85 ton ha-1 in spring and autumn seasons, respectively, great embryo area of 2.02-2.04 mm2, high embryo area/seed area ratio of 12.2-13.1%, thick aleuron layer of 24.4-24.7 µm, and high lipid content of 24.4- 24.7%. Keywords: Rice breeding, giant embryo, thick aleuron layer, rice bran oil, promising lines. Người phản biện: PGS. TS. Lã Tuấn Nghĩa Ngày nhận bài: 5/4/2021 Ngày thông qua phản biện: 6/5/2021 Ngày duyệt đăng: 13/5/2021 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021 19
  20. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC DÒNG LÚA ĐƯỢC TẠO RA TỪ TỔ HỢP LAI GIỮA GIỐNG BẮC THƠM SỐ 7 VÀ GIỐNG LÚA FL478 MANG GEN CHỊU MẶN Saltol Đỗ Thị Thảo1, 2, Khuất Thị Mai Lương3, Đào Văn Khởi4, Chu Đức Hà5, Lê Huy Hàm3, 5, Phạm Xuân Hội3, Nguyễn Huy Hoàng2, Lê Hùng Lĩnh3 TÓM TẮT Bài báo này trình bày kết quả đánh giá các đặc điểm sinh trưởng, phát triển và năng suất của 19 dòng cá thể BC2F5 tích hợp locus gen Saltol trên giống nền Bắc Thơm số 7 (BT7) tại 3 vùng chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn tại tỉnh Thanh Hóa. Kết quả cho thấy phần lớn các dòng lúa nghiên cứu thể hiện đặc điểm chiều cao cây và thời gian sinh trưởng tương tự như BT7 trong điều kiện canh tác tại Thanh Hóa. Trong đó, dòng HL15 được ghi nhận thấp cây hơn và có thời gian sinh trưởng ngắn hơn BT7. Phân tích các yếu tố cấu thành năng suất cho thấy các dòng BC2F5 tương đương BT7. Dòng HL15 có năng suất thực thu được ghi nhận cao nhất trong nghiên cứu này, đạt 5,5 - 5,8 tấn/ha (trong điều kiện vụ xuân) và 5,3 - 5,5 tấn/ha (trong điều kiện vụ mùa). Dòng HL15 cũng thể hiện khả năng kháng sâu bệnh hại khá, vượt trội hơn so với BT7, đặc biệt là ít nhiễm bạc lá. Từ khóa: Lúa gạo, chịu mặn, năng suất, đặc điểm, Thanh Hóa, nông sinh học. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 2 Trong các nghiên cứu trước đây, locus gen Saltol Xâm nhập mặn là một trong những điều kiện bất quy định tính trạng chịu mặn từ giống cho gen đã thuận chính gây cản trở canh tác nông nghiệp tại các được sử dụng thành công trong việc cải tiến một số tỉnh Bắc Trung bộ [1]. Sản xuất lúa gạo (Oryza giống lúa sản xuất đại trà tại các tỉnh phía Bắc [5]. sativa) chịu ảnh hưởng nặng nề từ tình trạng xâm Trong đó, giống lúa Bắc Thơm số 7 (BT7) [6], vốn nhập mặn, diện tích nhiều vùng canh tác lớn ngày rất mẫn cảm với xâm nhập mặn, đã được tích hợp càng bị thu hẹp, từ đó ảnh hưởng không nhỏ đến sản gen Saltol từ giống FL478 bằng phương pháp lai trở lượng và năng suất của ngành trồng lúa tại các tỉnh lại kết hợp chỉ thị phân tử (marker-assisted chịu ảnh hưởng. Trong đó, Thanh Hóa, với diện tích backcrossing). Một số kết quả bước đầu đã lai tạo trồng lúa lớn nhất khu vực miền Bắc (khoảng được quần thể BC2F5 từ tổ hợp lai BT7 (♀) x FL478 145.803 ha) [2], được báo cáo là một trong những địa (♂) (Hình 1). Đây là cơ sở để tiếp tục chọn tạo dòng phương chịu tổn thất nặng nề nhất của hiện tượng BT7 cải tiến phù hợp với điều kiện canh tác tại tỉnh xâm nhập mặn [3]. Cụ thể, các khu vực sản xuất lúa Thanh Hóa. gạo ở Thanh Hóa, đặc biệt là tại 3 xã Quảng Xương, Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm đánh giá các Hoằng Hóa và Nga Sơn chịu ảnh hưởng của xâm đặc điểm nông sinh học chính, bao gồm chiều cao nhập mặn (lên đến 3,5 - 4,0‰) trên đồng ruộng [3]. cây và thời gian sinh trưởng của các dòng cá thể để Vì vậy, tuyển chọn và phát triển các dòng lúa năng sơ bộ lựa chọn dòng ưu tú. Các yếu tố cấu thành suất có khả năng chịu mặn cho địa phương được xem năng suất và năng suất thực thu của các dòng cá thể là một trong những chiến lược nhằm ứng phó với tiếp tục được theo dõi trong 2 vụ tại 3 điểm chịu ảnh biến đổi khí hậu [4]. hưởng của xâm nhập mặn thuộc tỉnh Thanh Hóa. Cuối cùng, khả năng chống chịu sâu bệnh của các 1 dòng cá thể đã được theo dõi trong điều kiện canh Trung tâm Dịch vụ Nông nghiệp huyện Hậu Lộc 2 tác tại Thanh Hóa. Trung tâm Chuyển giao Công nghệ và Khuyến nông, VAAS 3 Viện Di truyền Nông nghiệp, VAAS 4 Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và PTNT 5 Khoa Công nghệ Nông nghiệp, Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội Email: hoamoclantt_36@yahoo.com 20 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 1 - TH¸NG 6/2021
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2