Nghiên cứu di truyền hàm lượng protein cao ở lúa

-Phân tích các tham số di truyền tính trạng GPC ở một số giống lúa đang trồng tại Việt Nam -Xác định chỉ số chọn lọc trong chọn giống lúa có hàm lượng protein caonhằm định hướng chọn

Nghiên cứu di truyền hàm lượng

protein cao ở lúa

Nguyễn Thị Thu Hương

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên; Khoa Sinh học

Chuyên ngành: Di truyền học; Mã số: 60 42 70

Người hướng dẫn: TS Lã Tuấn Nghĩa

Năm bảo vệ: 2011

Abstract. Phân tích thành phần và hàm lượng acid amin trong protein ở bố mẹ và con lai trong hạt lúa Đánh giá sự liên quan di truyền ở mức đô ̣ phân tử giữa bố me ̣ và con lai ở lúa Nghiên cứu di truyền số lượng liên quan đến hàm lượng protein cao ở lúa Nghiên cứu tương quan giữa một số biểu hiện hinh thái với hàm lượng protein ở hạt lúa Nghiên cứu tương quan giữa mô ̣t số tính tra ̣ng chất lượng khác với hàm lượng protein ở ha ̣t lúa Xác định chỉ số chọn lọc trong chọn giống lúa có hàm lượng protei n cao

Keywords Di truyền học; Hạt lúa; Protein; Gen

Content

PHẦN 1: MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết và ý nghĩa của đề tài:

Lúa gạo là loại cây lương thực quan trọng trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng Lúa gạo được trồng rộng khắp ở 112 nước trên thế giới; là nguồn cung cấp lương thực chủ yếu của hơn 54% dân số thế giới (Nguyễn Minh Công và cs., 2004) Ở một số nước như Ấn Độ, Trung Quốc, Indonesia, Nhật Bản, Việt Nam, lúa gạo là cây lương thực chính

Về mặt diện tích gieo trồng, lúa gạo là cây lương thực có diện tích lớn thứ hai đứng sau lúa mì; Về sản lượng hàng năm, lúa gạo đứng thứ ba sau lúa mì và ngô (Nguyễn Minh Công và cs., 2004) Về giá trị kinh tế, lúa gạo là nguồn thu nhập chính của nông dân nhiều nơi trên thế giới và là một trong những mặt hàng xuất khẩu quan trọng của một số quốc gia trong đó có Việt Nam (hàng năm Việt Nam xuất khẩu khoảng 4,5 triệu tấn gạo sang các thị trường khác nhau trên thế giới) Vì vậy việc đầu

tư nghiên cứu nhằm nâng cao năng suất,chất lượng lúa gạo tại Việt Nam luôn được Chính phủ quan tâm,đặc biệt là chất lượng gạo xuất khẩu luôn là vấn đề thách thức đối với các nhà chọn giống trong nhiều năm qua

Ở Việt Nam trong những năm gần đây,việc chọn tạo giống lúa đã được đẩy mạnh, nhiều giống lúa mới năng suất, chất lượng đã được tạo ra và chuyển giao vào sản xuất Tuy nhiên ,về chất lượng gạo nói chung vẫn chưa được cải thiện rõ rệt Để đánh giá về chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo có rất nhiều chỉ tiêu khác nhau, một trong những chỉ tiêu quan trọng là hàm lượng Protein trong hạt gạo Protein là nguồn cung cấp dinh dưỡng và năng lượng chủ yếu hàng ngày ; Là một trong những loại hợp chất hữu cơ rất quan trọng và không thể thiếu đối với mỗi cơ thể sống ; nó cung cấp từ

10 đến 15% năng lượng sống giúp cơ thể sinh trưởng và phát triển tốt Theo tính toán, đối với một cơ thể trưởng thành là nam giới lượng protein thiết yếu mỗi ngày cần khoảng 55,5g và phụ nữ là 45g So với những loại cây trồng khác nuôi sống con người, cây lúa là một trong những loại cây trồng có hàm lượng protein thấp hơn cả (6-12%) Ở Việt Nam , hiện nay các giống lúa đang đươ ̣c trồng và sử du ̣ng phổ biến là Khang dân 18, Q5, CR203.v.v lại đều là các giống lúa có hàm lượng protein ở mức khá thấp, trung bình chỉ đạt khoảng 7% (các giống được cho là có hàm lượng protein cao có hàm lượng trung bình đạt từ 9 đến 10%) (Vũ Tuyên Hoàng và cs., 2005).Vì vậy

việc “Nghiên cứu di truyền hàm lƣợng protein cao ở lúa” là việc làm cần thiết góp

phần cung cấp thông tin,cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc tuyển chọn vật liệu lai tạo nhằm chọn giống lúa chất lượng cao phục vụ sản xuất

Mục tiêu nghiên cứu:

-Phân tích và xác định được sự di truyền hàm lượng protein trong hạt lúa

- Phân tích hiệu quả gen tham gia qui định hàm lượng protein ở lúa

-Phân tích các tham số di truyền tính trạng GPC ở một số giống lúa đang trồng tại Việt Nam

-Xác định chỉ số chọn lọc trong chọn giống lúa có hàm lượng protein caonhằm

định hướng chọn giống lúa chất lượng gạo tốt phục vụ sản xuất

Nội dung nghiên cứu của đề tài:

-Phân tích thành phần và hàm lượng acid amin trong protein ở bố mẹ và con lai

-Đánh giá sự liên quan di truyền ở mức đô ̣ phân tử giữa bố me ̣ và con lai

-Nghiên cứ u di truyền số lươ ̣ng liên quan đến hàm lươ ̣ng protein cao ở lúa

- Nghiên cứu tương quan giữa một số biểu hiện hinh thái với hàm lượng protein ở hạt lúa

- Nghiên cứu tương quan giữa mô ̣t số tính tra ̣ng chất lượng khác với hàm lượng protein ở

hạt lúa

- Xác định chỉ số chọn lọc trong chọn giống lúa có hàm lượng protein cao

Phạm vi nghiên cứu:

Nghiên cứu 7 giống lúa:Khang dân 18, Q5, P1, P4, P6, P290, AC5 và các quần thể con

lai F1, F2, BC

Thời gian nghiên cứu: 1 năm

PHẦN 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1.VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

- Các giống lúa: Khang dân 18, Q5, P290, P6, P4, P1, AC5, và các quần thể con lai F1,

F2 và BC1(150-200 hạt/dòng)

- Các vật tư hóa chất phục vụ công tác nghiên cứu, danh sách mồi SSR

1 RM8069 5' AAA CCT CTC GCT GTA ATT AG 3' 5' TGA ACA TTT ATT GAT ATG GTA AA 3'

2 RM8133 5' AAA ACT GAC TGT TTG TTT AAATGAAAT3' 5' GTT ACT GCT GTA ATG TGA ATT GCT 3'

3 RM8084 5' TGC GTT TCG ATT TCT TTT TA 3' 5' GGA AAG TTG TGT TCT TTG GC 3'

4 RM4355 5' GGG ATG AGA GTA GAA GGC A 3' 5' TAT ATG GCA AGC CTA GCG 3'

5 RM6911 5' GGT GAT TGC TAT TTA ACT TC 3' 5' ACT TTT TCC AAA TTA TGC T 3'

6 RM4499 5' AGC AAC TTG CAA GCT TTA AT 3' 5' GCT GAA CCC TGA GAA TAT GT 3'

7 RM2634 5' GAT TGA AAA TTA GAG TTT GCA C 3' 5' TGC CGA GAT TTA GTC AAC TA 3'

8 RM3515 5' ACG CTT GTG GTG TTT AAT AC 3' 5' CAC TGT GAA TAC ACA GGA AC 3'

9 RM1367 5' GCA TCG TTC ATG TAC ACT GG 3' 5' CTG CTA CGC TGC TAC TCC TAG 3'

10 RM5303 5' GCC ATT TCT GCT CTT TCT TA 3' 5' GTT TGC ATG GAG AAG AAG AA 3'

11 RM5626 5' GAT CAG TCG GTC ATA AAC G 3' 5' CAC CTT CCT CTT CTG CTG 3'

12 RM1359 5' CCA AAG GTC AAC GAA TTC TA 3' 5' CGG CTG GTT AAT TAA TCA AA 3'

13 RM6909 5"AAGTACTCTCCCGTTTCAAA3" CCTCCCATAAAAATCTTGTC

14 RM5579 5' CAA ATA TTG GCA AAT AAA CT 3' 5' ATA TTG CCT CAT GGT AAT AA 3'

15 RM4710 5"AACTGGTTACAAAGACATGG3" TCATCTACATATGGGGACAC

16 RM6836 5' TTG TTG TAT ACC TCA TCG AC 3' 5' AGG GTA AGA CGT TTA ACT TG 3'

17 RM2229 5' AGC ACC TAA GCA TCT AGC AC 3' 5' CAT GTC ACC CAA AAC AAT TA 3'

18 RM3827 5' CAC CAG CTT CAC TTC ATC TC 3' 5' CCT TTC TTC AAT CTG CAT TC 3'

19 RM5314 5' AAT AAC CCT TGC ATA CAC AT 3' 5' CAT TTT GGT TGA GAG GTT TG 3'

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Xác định hàm lượng protein và thành phần acid amin trong ha ̣t ga ̣o

-Phân tích hàm lượng protein tổng số bằng máy Kjeldahl

-Định tính và định lượng protein bằng máy HPLC

2.2.2 Đánh giá sư ̣ liên quan đến di truyền ở mức độ p hân tử giữa bố me ̣ và con lai

-Tách chiết ADN theoqui trình sử dụng CTAB của KebLlanes(2002)

-Phương pháp PCR sử dụng mồi SSR của McCouch

-Điện di và kiểm tra sản phẩm

2.2.3.Phương pháp nghiên cứu di truyền số lượng liên quan đến hàm lượng protein cao ở lúa

-Phân tích hiệu quả gen tham gia qui định hàm lượng protein ở lúa

-Phân tích các tham số di truyền liên quan đến tính trạng GPC ở lúa

- Nghiên cứu di truyền phân tử,di truyền hình thái

-Phương pháp xử lý số liệu : Phân tích đa dạng di truyền các giống lúa được thực hiện

với phần mềm NTSYSpc 2.1 (Rohlf, F J., 2001)

Số liệu được xử lý bằng chương trình thống kê trong Excel 2007 và chương trình IRRISTART 5.0 for windows

Phần 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Axid amine trong protein ở bố/mẹ và con lai (Bảng 3.1)

Trong số liệu kết quả phân tích thành phần và hàm lượng axit amin trong protein của các giống lúa bố, mẹ và con lai được ghi nhận (Bảng 3.1) Ta thấy ở con lai có đầy đủ thành phần axit amin không thể thay thế như bố, mẹ của chúng Trong thành phần acid amine trong protein của các con lai (từ a đến j) một số có số lượng nhỏ hơn hoặc lớn hơn không đáng kể so với bố mẹ chúng; Tuy nhiên đại đa số còn lại có hàm lượng cao hơn bố mẹ của chúng,

Do đó ta có thề kết luận, thành phần protein trong gạo của bố mẹ và con lai đều có các loại acid amine tương tự nhau, nhưng chúng lại có sự khác nhau về hàm lượng

chất (% chiếm trong chất khô và % chiếm trong protein) Qua bảng ta thấy rõ được, các con lai có hàm lượng protein cao hơn bố, mẹ không phải do chúng có nhiều loại acid amine hơn bố mẹ mà chính là do % của các acid amine trong chiếm trong chất khô và trong lượng protein cao hơn của bố mẹ Các phân tích này cũng phù hợp với các phân tích trước đây của Vũ Tuyên Hoàng và cộng sự (2005): Khi phân tích hàm lượng acid amine trong hạt lúa gạo cho thấy, các acid amine (alanine, cystein, methionine, leusine, ) của con lai thường vượt trội hơn bố mẹ và có đóng góp quan trọng vào việc nâng cao hàm lượng protein tổng số

3.2 Sƣ̣ liên quan di truyền ở mức độ phân tử giữa bố/mẹ và con lai

Phân tích kiểu gen bằng chỉ thị SSR của cây F2(hình 3.1)

Thống kê 20 locus SSR, sản phẩm PCR là các băng (bank) có kích thước nằm trong khoảng 120-300 bp, tuy nhiên phổ biến nằm trong khoảng 130-250 (hình 3.1)

Hình 3.1 Hình ảnh ADN của cây bố mẹ và các con lai sử dụng chỉ thị SSR

(locus RM5626)

Ghi chú: M: Marker; 1: KD18; 2: Q5; 3: a; 4: b; 5: c; 6: d; 7: e; 8: f; 9: g; 10: h; 11: i; 12: j; 13: AC5; 14: P1; 15: P4; 16: P6; 17: P290

Tổng số alen được phát hiện tại 20 locus là 152 Số allen đa hình tại mỗi vị trí locus biến động từ 3-8, trung bình đạt 7,6 alen/locus Số lượng alen nhiều nhất tại 1 locus là 8 (locus RM5626-hình 3.1), locus cho số lượng alen ít nhất là 3 (locus RM5314)

Sau khi phân tích mức độ tương đồng về kiểu gen sử dụng các mồi SSR-PCR chúng tôi thấy các con lai cơ bản có kiểu gen SSR giống với các cặp bố, mẹ ban đầu của chúng từ khoảng 65% trở lên (hình 3.1; hình 3.2, hình 3.3 ,bảng 3.2)

Qua bảng 3.2 ta thấy, a có kiểu gen giống với P1 (giống bố) 69%, giống với KD18 (giống mẹ) 82%; b có kiểu gen giống với P4 (giống bố) 64%, giống với KD18 (giống mẹ) 75% Như vậy các cây con lai về cơ bản giống với bố, mẹ của chúng (từ 65% trở lên) và đặc biệt chúng giống mẹ hơn so với bố Điều này phù hợp với phân tích sự biến động của hàm lượng protein nêu trên

3.3 Nghiên cư ́ u di truyền số lươ ̣ng liên quan đến hàm lươ ̣ng protein ở lúa

(Bảng 3.3.) Hiệu quả gen tham gia qui định hàm lượng protein

Hàm lượng protein trong gạo là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng dinh dưỡng của lúa gạo Di truyền tính trạng hàm lượng protein là rất phức tạp, vì có nhiều gen qui định hàm lượng acid amine thành phần, di truyên của từng acid amine đó lại

chịu ảnh hưởng của cả hai nhóm cộng tính (additve) và tính trội (dominance)

Để hiểu rõ hơn, chúng tôi đã tiến hành thiết lập các tổ hợp lai giữa các giống có hàm lượng protein cao và giống có hàm lượng protein thấp: KD 18 x P1; KD 18 x P4; KD18 x P6; KD 18 x P290; KD 18 x AC5; Q5 x P1; Q5 x P4; Q5 x P6; Q5 x P290; Q5

x AC5

- Lấy 100 hạt F1 để nhân F2; (Bảng 3.3)

- Qua bảng 3.3 chúng tôi thấy, thế hệ F1 của các tổ hợp lai cho giá trị nằm trong khoảng giữa giá trị của giống bố và mẹ (có hàm lượng protein nằm trong khoảng trung gian giữa giống có hàm lượng protein cao và giống có hàm lượng protein thấp) Tuy nhiên, ở thế hệ F2 trung bình của hàm lượng protein lại cao hơn F1 ,do đó ta có thể tìm được trong quần thể F2 các cá thể có hàm lượng protein cao (thậm chí cao hơn bố mẹ) Ở những cây BC1 hàm lượng protein cũng cao hơn F1, điều này chứng tỏ di truyền tính trạng hàm lượng protein cao có ảnh hưởng của cây mẹ

Khi tiến hành tính giá trị kiểu gen Pr1 (qui định hàm lượng protein thấp) và Pr2 (qui định hàm lượng protein cao) và tỷ số giữa d/a (mức độ trội) chúng tôi thấy được,(ở bảng 3.4 )tất cả các giá trị d đều < giá trị a; d>0 (nếu d<a -> trội từng phần) Điều này chứng tỏ, giữa các gen tham gia qui định hàm lượng protein trong hạt thì các gen tham gia qui định hàm lượng protein cao trội hơn so với các gen qui định hàm lượng protein thấp (d>o); tuy nhiên tính trội ở đây là không hoàn toàn (d<a)

Qua phân tích bảng ta cũng thấy được, cùng là gen trội (gen qui định hàm lượng protein cao) ở các tổ hợp lai là rất khác nhau Điều này chứng tỏ có sự tác động của tính trội trên các locus của các gen qui định hàm lượng protein trên các giống khác nhau Hay đã xuất hiện hiệu quả cộng tính và hiệu quả trội (cộng tính x trội – Hiệu

quả j)

Phân tích các tham số di truyền liên quan đến tính trạng GPC ở lúa

Phân tích phương sai kiểu gen của các gen GPC

* Phương sai thành phần (Bảng 3.5)

Qua bảng 3.5 ta thấy, phương sai giữa hàm lượng (%) các chất acid amine cấu thành lên hàm lượng protein tổng số có sự sai khác Có nghĩa là, hàm lượng protein tổng số thay đổi là do sự thay đổi về hàm lượng của các chất cấu thành lên, các chất cấu thành lên hàm lượng protein tổng số có hàm lượng rất khác nhau trong từng giống Điều phù hợp với những kết quả được công bố trước đây (Vũ Tuyên Hoàng, 2005)

*Phương sai chung(Bảng 3.6)

Qua bảng 3.6 ta thấy: F (=0.019369) < F crit (=1.680802), điều này có nghĩa là phương sai chung giữa các cá thể F2 và bố, mẹ của chúng sai khác chưa có ý nghĩa về mặt thống kê Điều này giải thích vấn đề, không thể chỉ sử dụng phương pháp lai một chiều để chọn tạo các giống lúa có hàm lượng protein cao Chúng ta cần phải thực hiện

các phép lai nhiều chiều, tìm những cặp lai sai khác về hàm lượng protein có ý nghĩa

* Phương sai một nhân tố (Nhân tố giống)(bảng 3.7)

Qua bảng 3.7 ta thấy Ftn (593.5527)> F crit (1.778927), với các giống khác nhau có sự khác nhau về hàm lượng các chất amino acid cấu thành lên hàm lượng protein tổng số trong chất khô và nội nhũ của hạt Kết quả này phù hợp với những công bố trước đây của IRRI về ảnh ảnh hưởng của yếu tố giống tới hàm lượng protein tổng số (Qui định 25% hàm lượng protein) Thành phần các chất hay các gen điều khiển sự hình thành và tổng hợp các amino acid chịu

sự tác động của yếu tố di truyền (giống)

* Phương sai 2 nhân tố (Ảnh hưởng của nhân tố giống: Chiều cao cây, thời gian sinh trưởng lên hàm lượng protein)(Bảng 3.8)

Qua bảng 3.8 ta thấy, Ftn (=3.810192) > F crit (=2.333484), do vậy ta kết luận, hàm lượng protein của mỗi giống chịu sự tác động của các đặc điểm hình thái (chiều cao cây, thời gian sinh trưởng)

* Phương sai 3 nhân tố (Ảnh hưởng của nhân tố giống: Chiều cao cây, thời gian sinh trưởng và khối lượng 1000 hạt lên hàm lượng protein)(Bảng 3.9)

Qua bảng 3.9 ta thấy, dp P-value (=0.049519) < 0.05 nên ta có thể kết luận, các đặc điểm hình thái ảnh hưởng khác nhau tới hàm lượng protein tổng số

Các kiểu tác động của gen lên hàm lượng protein ở lúa(Bảng 3.10)

Qua phân tích ta thấy, hàm lượng protein của F1 nằm trong khoảng giữa (cây có hàm lượng protein cao và cây có hàm lượng protein thấp), tuy nhiên tới F2 và BC1, hàm lượng protein trung bình của quần thể cao hơn so với F1, điều này chứng tỏ có những cá thể có hàm lượng protein cao (thậm chí cao hơn cả

bố mẹ) (Bảng 3.10 – F1 KD18 x AC5 (8,35%); F2 KD18 xAC5 (9,15%), ) từ đó ta có thể đi đến nhận xét, sự di truyền tính trạng protein cao trong con lai mang tính cộng hưởng của bố và mẹ

Bảng 3.11 Thiết lập hệ di truyền trên các tổ hợp lai

Qua bảng chúng ta thấy, giá trị của E là dương và có sự khác nhau giữa các tổ hợp lai, Điều này chứng tỏ sự tác động của môi trường lên tính trạng protein là khá cao, và sự tác động này có sự khác nhau giữa các tổ hợp lai hay có

sự tác động của giống lên hàm lượng protein tổng số Điều này cũng khẳng định biến động của hàm lượng protein sẽ là lớn khi hệ số di truyền theo nghĩa rộng nhỏ, nhưng nếu H bs cao hơn thì ảnh hưởng trội sẽ cao Do đó, các chương trình lai tạo, nên chọn các dòng mẹ có hàm lượng protein cao hơn thì sẽ có hệ số di truyền lớn để có thể chọn lọc được các cá thế có hàm lượng protein cao

3.4 Tương quan giư ̃a mô ̣t số biểu hiện hình thái với hàm lươ ̣ng protein ở

lúa

3.4.1 Phân tích các tính trạng nông học (cao cây, năng suất, thời gian sinh trưởng ) của các cây lúa F2 (Bảng 3.12)

Về thời gian sinh trưởng: qua bảng 3.12., về các giống lúa bố, mẹ chúng tôi

thấy, giống P6 là giống có thời gian sinh trưởng dài nhất (169 ngày), giống Khang dân 18 có thời gian sinh trưởng ngắn nhất (109 ngày); Ở các cây F2, có thời gian sinh trưởng dao động từ 110 ngày đến 150 ngày Giống có thời gian

sinh trưởng ngắn là một trong những đặc điểm có lợi cho công tác chọn tạo giống mà các nhà chọn tạo giống hướng tới Chúng ta thấy, đặc điểm này đã được duy trì ở một số cây F2 như a, d, f, i, của các tổ hợp lai tương ứng KD 18

x P1, KD 18xP290, Q5 x P1, Q5 x P290 Như vậy, muốn có được giống có thời gian sinh trưởng ngắn ngày, ít nhất 1 trong bố hoặc mẹ phải có thời gian sinh trưởng ngắn đồng thời các cây F2 của các tổ hợp lai trên có ý nghĩa nhất định cho quá trình chọn tạo giống

Về chiều cao cây: Theo hệ thống tiêu chuẩn đáng giá nguồn gen lúa của IRRI,

chiều cao của cây lúa được chia làm 3 mức ứng với thang điểm: 1-Bán lùn; (<110 cm); 5-Trung bình (110-130 cm); 9-Cao cây (>130 cm) (SES, 2002) Theo

số liệu của bảng 3.12 chúng tôi thấy, chiều cao của các bố mẹ ban đầu đều nằm trong thang điểm 1, Ở các cây F2 đều có dạng hình chiều cao cây bán lùn, (thang điểm 1, ứng với chiều cao cây <110 cm) Qua đây, ta thấy, các cây F2 đều phù hợp với mục đích chọn tạo hiện nay về chiều cao cây (chọn những loại hình thấp cây)

Về chỉ tiêu về chiều dài, rộng của lá đòng: được xác định ở giai đoạn 6 (Giao

đoạn trổ bông) Qua bảng 3.12 chúng tôi thấy, chiều dài lá đòng ở các giống

và dòng (các cây F2) là rất khác nhau, dao động từ 19,85±1,48 cm đến 24,50±1,50 cm, song đều nằm trong khoảng từ 18 – 25 cm, vì vậy chiều dài lá đồng đều ở mức ngắn Về chiều rộng lá đòng, nằm trong khoảng từ 1,1±0,03

cm đến 1,42±0,04 cm (thuộc mức lá đòng rộng trung bình: 1-2 cm) (Qui phạm

khảo nghiệm giống lúa, 2004)

Khối lƣợng 1000 hạt : Đánh giá theo Qui phạm khảo nghiệm giống lúa do Bộ

Nông nghiệp và phát triển Nông thông ban hành (2004)

Qua bảng 3.12 chúng ta có thể thấy được giá trị khối lượng 1000 hạt

(P1000) của các cây bố mẹ nằm trong khoảng từ 22,35±1,15 (gram) - KD18 đến 24,05±1,15 (gram) - AC5 Thuộc Điểm 3 (Thấp) khối lượng 1000 hạt của các cây lúa F2 nằm trong khoảng từ 22,25±1,09 gram đến 23,32±1,16 gram (thuộc

Điểm 3 – Thấp) không sai khác nhiều so với khối lượng 1000 hạt của các giống

bố mẹ Theo công thức tính năng suất hạt (tạ/ha) = Số hạt/m2x Số hạt chắc P1000

thuyết của các cây F2 nằm trong khoảng trung bình từ 55-60 tạ/ha

3.4.2.Tương quan giữa đặc điểm hình thái với hàm lượng protein (Bảng 3.13)

Hệ số tương quan của dòng và cột ghi ở ô giao nhau giữa dòng và cột

Hệ số tương quan âm (<0) thể hiện mối tương quan nghịch biến, hệ số tương quan dương (>0) thể hiện mối tương quan đồng biến

Các hệ số tương quan có giá trị tuyệt đối sấp xỉ 0,75 trở lên thể hiện mối tương quan tuyến tính giữa 2 biến, ngược lại hai biến có mối tương quan phi tuyến tính (mối tương quan không chặt)

Qua bảng 3.13 ta thấy hệ số tương quan giữa hàm lượng protein và thời gian sinh trưởng, chiều cao cây, có mối tương quan đồng biến (Hệ số tương quan tương ứng là: 0.557957, 0.084649, >0); hàm lượng protein với khối lượng 1000 hạt, chiều dài, rộng lá đòng có mối tương quan nghịch biến (hệ số tương quan tương ứng là: -0.468259, -0.70611, -0.56156<0)

Trị tuyệt đối của các giá trị tương quan (bảng 2) đều <0,75, do đó mối quan hệ giữa hàm lượng protein tổng số và đặc điểm hình thái là phi tuyến

3.5 Tương quan giư ̃a mô ̣t số tính trạng chất lượng khác với hàm lươ ̣ng

protein ở lúa

Mối tương quan giữa hàm lượng protein tổng số và amylose tổng số trong hạt (Bảng 3.14)

Qua bảng 3.14, ta thấy, các giống lúa nghiên cứu (giống có hàm lượng protein cao và thấp, cùng với các con lai) đều có hàm lượng amylose ở mức trung bình (thuộc nhóm 20-25%), Với các giống bố, mẹ giống có hàm lượng protein thấp lại có hàm lượng amylose cao (Bảng 3.5.1) Đối với các con lai, có hàm lượng amylose ở mức trung gian giữa bố và mẹ Điều này có thể ta có thể kết luận có những cá thể con lai có hàm lượng amylose thấp hơn bố

và mẹ, giúp chúng ta chọn tạo được những giống có hàm lượng amylose theo mong muốn