Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một số giống ngô lai mới chọn tạo tại Thái Nguyên

Từ những nhận thức về vai trò của cây ngô trong nền kinh tế thế giới nóichung và nền nông nghiệp Việt Nam nói riêng, Đảng và Nhà nước ta đã cónhững chính sách và phương hướng đúng đắn ch

TRIỆU THỊ HUỆ

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA MỘT SỐ GIỐNG NGÔ LAI MỚI CHỌN TẠO

TẠI THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành : Khoa học cây trồng

Mã số : 60 62 01 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: 1 TS Nguyễn Thị Mão

2 Người hướng dẫn khoa học: 1 TS Nguyễn Thị Mão

2 TS Trần Trung Kiên TS.

Trần Trung Kiên

Thái Nguyên, năm 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này làhoàn toàn trung thực và chưa công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứukhoa học nào, mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn này đã được cảm

ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc

Ngày 22 tháng 8 năm 2013

Tác giả luận văn

Triệu Thị Huệ

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp

đỡ của nhiều cá nhân và cơ quan đơn vị Nay luận văn đã hoàn thành, tôi xinbày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới:

Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Nông học cùng cácthầy giáo, cô giáo thuộc Khoa Nông học, Phòng Quản lý Đào tạo Sau đại học,Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy vàtạo mọi điều kiện cho tôi hoàn thành khóa học

Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thị Mão và

TS Trần Trung Kiên, người đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện, giúp

đỡ tôi nghiên cứu và thực hiện đề tài

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình

và bạn vè đã giúp đỡ và động viên tôi trong suốt thời gian học tập

Thái nguyên, tháng 8 năm 2013

Học viên

Triệu Thị Huệ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích của đề tài 3

3 Yêu cầu của đề tài 3

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3

4.2 Ý nghĩa thực tiễn 4

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài 5

1.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam 6

1.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 6

1.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 10

1.2.3 Tình hình sản xuất ngô vùng Đông Bắc 14

1.2.4 Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên 16

1.3 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới và ở Việt Nam 17

1.3.1 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới 17

1.3.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam 25

Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40

2.1 Vật liệu nghiên cứu 40

2.2 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 40

2.3 Nội dung nghiên cứu 40

2.4 Phương pháp nghiên cứu 41

2.4.1 Thí nghiệm so sánh giống 41

2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 47

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 48

3.1 Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và vụ Xuân 2013 tại Thái Nguyên 48

3.1.1 Giai đoạn từ gieo đến tung phấn 49

3.1.2 Giai đoạn từ gieo đến phun râu 50

3.1.3 Giai đoạn chín sinh lý 51

3.2 Đặc điểm hình thái của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 52

3.2.1 Số lá trên cây và chỉ số diện tích lá 52

3.2.2 Chiều cao cây, chiều cao đóng bắp 56

3.3 Khả năng chống chịu của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 59

3.3.1 Khả năng chống đổ của các giống tham gia thí nghiệm 59

3.3.2 Khả năng chịu hạn của các giống ngô thí nghiệm 62

3.3.3 Tình hình nhiễm sâu bệnh hại của các giống ngô thí nghiệm 63

3.4 Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ che kín bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 67

3.4.1 Trạng thái cây 68

3.4.2 Trạng thái bắp 69

3.4.3 Độ che kín bắp 69

3.5 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 70

3.5.1 Số bắp/cây 72

3.5.2 Chiều dài bắp 72

3.5.3 Đường kính bắp 73

3.5.4 Số hàng/bắp 73

3.5.5 Số hạt/hàng 74

3.5.6 Khối lượng 1000 hạt 74

3.5.7 Năng suất lý thuyết 75

3.5.8 Năng suất thực thu 76

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 79

1 Kết luận 79

2 Đề nghị 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

NN&PTNT : Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

NSLT : Năng suất lý thuyết

NSTT : Năng suất thực thu

OPV : Giống ngô thụ phấn tự do

TPTD : Thụ phấn tự do

WTO : Tổ chức thương mại thế giới

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 1961 - 2012 7

Bảng 1.2 Sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2012 8

Bảng 1.3: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020 9

Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô Việt Nam từ năm 1960 đến 2012 10

Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở các vùng năm 2011 12

Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô vùng Đông Bắc từ 2009 - 2011 .15

Bảng 1.7: Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên giai đoạn 2006 - 2012 16

Bảng 3.1: Các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 49

Bảng 3.2: Số lá trên cây và chỉ số diện tích lá của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 53

Bảng 3.3: Chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 56

Bảng 3.4: Tỷ lệ đổ rễ, gãy thân của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 61

Bảng 3.5: Khả năng chịu hạn của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 63

Bảng 3.6: Tỷ lệ nhiễm sâu bệnh của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 65

Bảng 3.7: Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ che kín bắp của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 68

Bảng 3.8: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô thí nghiệm trong vụ Xuân 2012 tại Thái Nguyên 71

Bảng 3.9: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô thí nghiệm trong vụ Xuân 2013 tại Thái Nguyên 71

Bảng 3.10: Năng suất thực thu của các giống ngô tham gia thí nghiệm vụ Xuân 2012 và 2013 tại Thái Nguyên 77

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1: Năng suất lý thuyết của các giống ngô tham gia thí nghiệm vụ Xuân

2012 và vụ Xuân 2013 tại Thái Nguyên 77Biểu đồ 3.2: Năng suất thực thu của các giống ngô thí nghiệm vụ Xuân 2012

và vụ Xuân 2013 tại Thái Nguyên 76

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Cây ngô (Zea mays L.) là một trong ba cây quan trọng cung cấp lương

thực cho loài người và là nguồn thức ăn cho gia súc, làm thực phẩm, cung cấpnguyên liệu cho công nghiệp, làm hàng hóa xuất khẩu Với vai trò làm lươngthực cho người (17% tổng sản lượng) ngô được sử dụng để nuôi sống 1/3 dân

số toàn cầu, trong đó các nước ở Trung Mỹ, Nam Mỹ và châu Phi sử dụngngô làm lương thực chính như: Các nước Đông Nam Phi sử dụng 72% sảnlượng ngô làm lương thực, Tây Trung Phi 66%, Bắc Phi 45%, Tây Á 23%,Nam Á 75%, Đông Nam Á và Thái Bình Dương 43% (Ngô Hữu Tình, 2003)[25] Lượng ngô sử dụng làm thức ăn chăn nuôi chiếm (66%), nguyên liệucho ngành công nghiệp (5%) và xuất khẩu trên 10% (Ngô Hữu Tình và cs,1997)[27] cộng với đặc tính nông sinh học quý như: Thích ứng rộng, chốngchịu tốt với các điều kiện bất thuận, hiệu suất quang hợp lớn có tiềm năngnăng suất cao nên cây ngô đã được trồng ở nhiều quốc gia trên thế giới

Dân số thế giới ngày càng tăng nhanh, trong khi đó diện tích đất canh tácngày càng thu hẹp do sa mạc hóa và xu thế đô thị hóa Nền nông nghiệp thếgiới ngày nay luôn phải trả lời làm thế nào để giải quyết đủ năng lượng cho 8

tỷ người vào năm 2021 và 16 tỷ người vào năm 2030 Để giải quyết được câuhỏi này, ngoài biện pháp phát triển nền nông nghiệp nói chung thì phải nhanhchóng chọn ra những giống cây trồng trong đó có các giống ngô năng suấtcao, ổn định có khả năng chống chịu tốt với điều kiện khí hậu ngày càng biếnđổi phức tạp

Ngành sản xuất ngô nước ta thực sự có những bước tiến nhảy vọt là từ đầunhững năm 1990 đến nay, gắn liền với việc mở rộng giống lai và cải thiện cácbiện pháp kỹ thuật canh tác Năm 1991, diện tích trồng giống lai chưa đến 1%trên hơn 400 nghìn ha trồng ngô, năm 2012 giống lai đã chiếm khoảng 95%trong số hơn 1 triệu ha Diện tích 1.118,2 nghìn ha, năng suất 42,95 tạ/ha, sảnlượng 4,8 triệu tấn (FAOSTAT, 2013)[40] Tuy nhiên, năng suất ngô của nước

ta vẫn thấp hơn trung bình thế giới, năm 2012 đạt 86,9% (42,95/49,44 tạ/ha) vàbằng 55,5% so với Mỹ (77,4 tạ/ha) (FAOSTAT, 2013)[40] Nhu cầu ngô ởnước ta trong thời gian tới là rất lớn Theo chiến lược của Bộ Nông nghiệp vàPhát triển nông thôn đến năm 2020 sản lượng ngô của Việt Nam cần đạt 8 - 9triệu tấn/năm để đảm bảo cung cấp đầy đủ cho nhu cầu sử dụng trong nước vàtừng bước tham gia xuất khẩu

Từ những nhận thức về vai trò của cây ngô trong nền kinh tế thế giới nóichung và nền nông nghiệp Việt Nam nói riêng, Đảng và Nhà nước ta đã cónhững chính sách và phương hướng đúng đắn cho công tác nghiên cứu khoahọc, tiếp thu những thành tựu của thế giới với mục đích duy trì diện tích, độtphá về năng suất và tăng nhanh sản lượng

Tuy nhiên, năng suất ngô ở nước ta vẫn chưa thật ổn định ở các vùng sinhthái, năng suất bình quân còn thấp so với khu vực, giá thành ngô ở nước ta caohơn nhiều so với các nước trên thế giới, nhu cầu ngô cho thức ăn chăn nuôi vẫnchưa đáp ứng đủ Để góp phần làm giảm những hạn chế trên cần xác định đúngnhững giống ngô lai mới có năng suất cao, thích nghi tốt với điều kiện sinh tháicủa từng vùng, cần hiểu rõ mối quan hệ giữa các yếu tố sinh trưởng, phát triển,các yếu tố cấu thành năng suất với năng suất để có những hướng cụ thể từ khichọn vật liệu lai tạo giống đến sử dụng các biện pháp canh tác phù hợp, pháthuy tối đa tiềm năng của từng giống, tại mỗi vùng sinh thái

Ở vùng Trung du và miền núi phía Bắc, ngô là cây lương thực chính chỉđứng sau cây lúa Theo thống kê sơ bộ năm 2011, diện tích lúa là 670,7 nghìn

ha, diện tích ngô là 464,9 nghìn ha Năng suất ngô của vùng Trung du vàmiền núi phía Bắc chỉ đạt 36,5 tạ/ha (bằng 85,1% so với trung bình cả nước)(Tổng cục thống kê, 2013)[29] Việc mở rộng diện tích được tưới chủ độngcho cây trồng ở vùng núi cao là vấn đề khó khăn vì địa hình canh tác trên nềnđất dốc, nương rẫy và sườn núi, nguồn nước tưới ở xa; nông dân nghèo thiếuvốn đầu tư; chi phí xây dựng công trình tưới nước lớn hơn nhiều so với vùngđồng bằng Như vậy, chủ yếu diện tích ngô trong vùng được trồng ở vùng caonhờ nước trời, chỉ có một phần nhỏ diện tích ở vùng thấp là có tưới Vì vậy,

giải pháp tối ưu cho việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô ở vùng này là

sử dụng các giống ngô lai chịu hạn và áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới

Do đó, cần phải chọn tạo được những giống ngô cho năng suất cao, có khảnăng chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng Để tìm rađược những giống ngô ưu việt nhất đưa vào sản xuất đại trà, cần tiến hànhquá trình nghiên cứu, đánh giá, loại bỏ những giống không phù hợp, giúp choquá trình đánh giá và chọn tạo giống đạt hiệu quả cao nhất

Xuất phát từ lợi ích và nhu cầu thực tế hiện nay, chúng tôi đã tiến hành

nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển của một

số giống ngô lai mới chọn tạo tại Thái Nguyên”.

2 Mục đích của đề tài

Chọn được những giống ngô lai có triển vọng, cho năng suất cao, phùhợp với điều kiện thời tiết, khí hậu tại tỉnh Thái Nguyên

3 Yêu cầu của đề tài

- Theo dõi khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô lai mớichọn tạo

- Theo dõi đặc điểm hình thái của các giống

- Đánh giá khả năng chống chịu điều kiện bất thuận và sâu bệnh của các giống

- Đánh giá tiềm năng năng suất của các giống tham gia thí nghiệm

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

4.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Đề tài đã lựa chọn được 01 giống ngô lai có khả năng sinh trưởng pháttriển tốt, chống chịu tốt, cho năng suất cao và ổn định, thích nghi với điềukiện tỉnh Thái Nguyên và các tỉnh miền núi phía Bắc, góp phần mở rộng diệntích các giống ngô mới làm tăng hiệu quả sản xuất

- Đề tài góp phần chuyển đổi cơ cấu cây trồng, tăng vụ nhằm khai tháchết tiềm năng đất đai, góp phần xoá đói giảm nghèo, tăng thu nhập cho các hộnông dân vùng miền núi

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở khoa học của đề tài

Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò rất quan trọng góp phầnnâng cao năng suất và sản lượng cây trồng Khả năng thích ứng của giống vớicác điều kiện sinh thái rất khác nhau Vì vậy, muốn phát huy hiệu quả tối đacủa giống, cần tiến hành nghiên cứu và đánh giá khả năng thích ứng cũng nhưtiềm năng năng suất của các giống mới trước khi đưa ra sản xuất đại trà, từ đótìm ra những giống thích hợp nhất đối với từng vùng sinh thái

Ngày nay sản xuất ngô muốn phát triển theo hướng hàng hoá với sảnlượng cao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường, cần phải có các biệnpháp hữu hiệu như thay thế các giống cũ, năng suất thấp bằng các giống mớinăng suất cao, chống chịu tốt Đặc biệt là ở các tỉnh Trung du và miền núiphía Bắc, sử dụng giống có khả năng chống chịu tốt, cho năng suất cao sẽ gópphần phát huy hiệu quả kinh tế của giống, đồng thời góp phần xoá đói giảmnghèo cho đồng bào các dân tộc thiểu số

Trong những năm gần đây, việc chọn tạo và đưa vào thử nghiệm vào sảnxuất những giống ngô lai mới có năng suất cao, ổn định và thích nghi vớinhững vùng sinh thái khác nhau là vấn đề rất quan trọng góp phần đưa nhanhcác giống ngô tốt vào sản xuất đại trà nhằm nâng cao năng suất, sản lượng ngô.Chọn tạo giống cây trồng là một trong những phương pháp lâu đời nhất

và rất có tác dụng trong công tác chọn tạo giống cũng như việc đưa năng suấtcây trồng tăng cao, làm cho tập đoàn giống ngày càng phong phú, là nguồngen quý để sử dụng trong công tác lai tạo, gây đột biến, từ đó tạo nguồn vậtliệu khởi đầu tốt cho chọn giống

Để tăng năng suất cũng như sản lượng đáp ứng nhu cầu trong nước,trong những năm qua Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã xét công

nhận được nhiều giống ngô lai mới, các giống này đã phát huy hiệu quả tốttrên đồng ruộng.

Ngày nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế đã kéo theo sự pháttriển của các vùng sản xuất Mục đích sản xuất ngô hàng hoá với sản lượngcao, quy mô lớn nhằm phục vụ nhu cầu thị trường cần phải có những biệnpháp hữu hiệu như đưa ra các giống ngô mới có nhiều ưu thế vào sản xuấtthay thế các giống ngô cũ năng suất thấp Vì vậy cần phải đánh giá một cáchkhách quan, kịp thời có cơ sở khoa học về những giống mới ở các vùng khácnhau nhằm đánh giá tính khác biệt, độ đồng nhất, độ ổn định, khả năng thíchứng, khả năng chống chịu sâu bệnh và điều kiện ngoại cảnh bất thuận cũngnhư chất lượng và hiệu quả kinh tế của giống mới

Trong sản xuất nông nghiệp, giống có vai trò hết sức quan trọng đối vớiviệc nâng cao năng suất và sản lượng Tuy nhiên, một giống chỉ được coi làthực sự phát huy hiệu quả khi giống có tiềm năng năng suất cao và thích nghivới điều kiện sinh thái cụ thể Do đó muốn phát huy hiệu quả của giống cầntiến hành nghiên cứu và khảo nghiệm giống ở các vùng điều kiện sinh tháikhác nhau dựa trên đặc điểm nông sinh học và năng suất

Để xác định được những giống ngô lai có triển vọng đưa vào sản xuất đạitrà, góp phần làm tăng năng suất và sản lượng ngô của tỉnh Thái Nguyên,chúng tôi đã tiến hành thực nghiên cứu khả năng sinh trưởng, phát triển củamột số giống ngô lai thí nghiệm trong điều kiện sinh thái của tỉnh

1.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và ở Việt Nam

1.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới

Ngô là cây ngũ cốc lâu đời và phổ biến trên thế giới, không cây nào sánhkịp với cây ngô về tiềm năng năng suất hạt, về quy mô, hiệu quả ưu thế lai

Từ cuối thế kỉ 20, nghề trồng ngô thế giới đã có nhiều bước phát triển kỳ diệunhờ ứng dụng rộng rãi ưu thế lai Hiện nay trên thế giới có khoảng 140 nướctrồng ngô trong đó có 38 nước là các nước phát triển còn lại là các nước đangphát triển

Bảng 1.1: Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 1961 - 2012

(triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

mỳ năm 1961 đạt 200,9 triệu ha, năng suất đạt 11 tạ/ha, sản lượng thu được219,22 triệu tấn Năm 2012, diện tích 216,64 triệu ha, năng suất 31,15 tạ/ha,sản lượng đạt 674,88 triệu tấn (FAOSTAT, 2013)[40] Như vậy, trong nhữngnăm qua, lúa nước, lúa mỳ và ngô vẫn là những cây trồng chủ lực trong sảnxuất nông nghiệp thế giới, mặc dù diện tích trồng ngô của thế giới năm 2012

có thấp hơn so với lúa mỳ nhưng năng suất và sản lượng ngô vẫn đứng đầutrong những cây lương thực chủ yếu trên thế giới

Có được kết quả trên, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thếlai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹthuật canh tác Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, cùng với những thành tựu mới

trong chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với côngnghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã gópphần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước.

Hiện nay, tình hình sản xuất ngô của một số nước trên thế giới cũng đã

có nhiều thay đổi, thể hiện cụ thể qua bảng 1.2

Bảng 1.2 Sản xuất ngô của một số nước trên thế giới năm 2012

(triệu ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (triệu tấn)

Viện nghiên cứu Chương trình Lương thực thế giới (IPRI) dự báo tổngnhu cầu sử dụng ngô trên thế giới vào năm 2020 là 852 triệu tấn, trong đó15% dùng làm lương thực, 69% dùng làm thức ăn chăn nuôi, 16% dùng làmnguyên liệu cho công nghiệp Ở các nước phát triển chỉ dùng 5% ngô làmlương thực nhưng ở các nước đang phát triển tỷ lệ này là 22% (IPRI, 2003)[47] Điều này được thể hiện cụ thể qua bảng 1.3

Bảng 1.3: Dự báo nhu cầu ngô thế giới đến năm 2020

Vùng Năm 1997

(triệu tấn)

Năm 2020 (triệu tấn) % thay đổi

1.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam

Ở Việt Nam, cây ngô đã được trồng cách đây khoảng 300 năm và đượctrồng trên những điều kiện sinh thái khác nhau của cả nước Theo Phan XuânHào và cs, (2002) [9], cây ngô chiếm hơn 8% diện tích cây lương thực nhưng

có ý nghĩa quan trọng thứ hai sau lúa nước, là cây trồng chính để phát triểnngành chăn nuôi Năng suất ngô ở nước ta trước đây rất thấp so với năng suấtngô thế giới, do sử dụng giống ngô địa phương và áp dụng khoa học kỹ thuật

vào sản xuất còn hạn chế Phải tới năm 1991 cây ngô lai mới bắt đầu đượcđưa vào sản xuất ở nước ta, tỷ lệ trồng giống lai từ 0,1% năm 1990, năm 2006

đã tăng lên 80% và đưa Việt Nam trở thành nước sử dụng giống lai nhiều và cónăng suất cao của khu vực Đông Nam Á

Bảng 1.4: Tình hình sản xuất ngô Việt Nam từ năm 1960 đến 2012

(1000 ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (1000 tấn)

Diện tích ngô lai (%)

Nguồn: Tổng cục thống kê, 2013 [29];FAOSTAT, 2013[40]

Qua bảng số liệu 1.4 ta thấy: Nếu như năm 1991, diện tích trồng ngô lai

ở nước ta chỉ đạt 1% tổng diện tích trồng ngô, thì đến năm 2010, giống ngô lai đãchiếm khoảng 95% trong tổng số hơn 1 triệu ha trồng ngô Trong đó giống đượccung cấp do các cơ quan nghiên cứu trong nước chọn tạo và sản xuất chiếm khoảng

50 - 55%, còn lại là của các công ty hạt giống ngô lai hàng đầu thế giới Một sốgiống ngô lai được dùng chủ yếu ở vùng núi hiện nay như LVN99, LVN4, LVN61,DK888, DK999, B9698, NK54, NK4300, NK66, NK67, VN8960

Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục với tốc độ cao hơn trung bìnhthế giới trong suốt hơn 20 năm qua Năm 1980, năng suất ngô nước ta chỉbằng 34% so với trung bình thế giới, năm 1990 bằng 42%, năm 2000 bằng59,8%, năm 2005 bằng 74,4% và năm 2010 đạt 80,8% Năm 1990, sản lượng

ngô vượt ngưỡng 1 triệu tấn, năm 2000 vượt ngưỡng 2 triệu tấn, và đến năm

2010 Việt Nam đạt năng suất, diện tích, sản lượng ngô cao nhất từ trước chođến nay (diện tích đạt 1126,9 nghìn ha, năng suất đạt 40,9 tạ/ha và sản lượng4,606 triệu tấn)

Có thể nói tốc độ phát triển ngô lai ở Việt Nam rất nhanh so với lịch sửphát triển ngô lai trên thế giới Đây là bước tiến vượt bậc so với một số nướctrong vùng, kết quả này đã được CIMMYT và nhiều nước đánh giá cao Hiệnnay nhiều tỉnh có diện tích trồng ngô lai đạt gần 100% như; Đồng Nai, AnGiang, Trà Vinh, Bà Rịa - Vũng Tàu, Sơn La, Hà Tây, Vĩnh Phúc,

Năm 2008, diện tích trồng ngô của cả nước (trong đó 90% diện tích làngô lai) đạt 1.125.9000 ha, tổng sản lượng trên 4.531.200 tấn So với năm

1990 diện tích ngô cả nước đã tăng 2,61 lần, năng suất tăng 2,59 lần, sảnlượng tăng 6,75 lần Nhưng đến năm 2009 diện tích ngô cả nước giảm xuốngcòn 1086,8 nghìn ha (diện tích giảm 39,1 nghìn ha) Năm 2011, diện tích tănglên đạt 1117.2 nghìn ha, năng suất 42,9 tạ/ha, tổng sản lượng lên tới trên 4,7triệu tấn

Mục tiêu phấn đấu đến năm 2015 đưa diện tích ngô cả nước đạt 1,3 triệu

ha với năng suất bình quân 50 - 55 tạ/ha và đến năm 2020 đạt 1,4 - 1,5 triệuha; năng suất bình quân đạt 55 - 60 tạ/ha; tổng sản lượng 8 - 9 triệu tấn nhằmđảm bảo cung cấp đủ nguyên liệu cho chế biến thức ăn chăn nuôi và các nhu

cầu khác trong nước và xuất khẩu (Viện nghiên cứu ngô, 2010) [27].

Tùy thuộc vào yếu tố khí hậu, đất đai, thời tiết dẫn đến năng suất và sảnlượng các vùng có sự khác biệt rõ

Bảng 1.5: Tình hình sản xuất ngô ở các vùng năm 2011

Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung 207,40 40,40 838,20

Đồng bằng sông Cửu Long là vùng có diện tích trồng ngô nhỏ nhấtnhưng lại có năng suất cao nhất trong cả nước, năm 2011 năng suất ngô ởvùng này là 53,40 tạ/ha bằng 124,48% năng suất ngô cả nước do vùng có điềukiện tự nhiên thuận lợi, phù hợp với yêu cầu sinh trưởng, phát triển của cây ngônhư: Nhiệt độ bình quân cao 25 – 300C, nguồn ánh sáng dồi dào, hệ thống thủylợi đảm bảo nhu cầu tưới tiêu, nền đất có độ phì nhiêu cao Tất cả các điều kiện

tự nhiên kết hợp với các biện pháp kỹ thuật canh tác phù hợp đã dẫn tới sự tăngvọt năng suất trung bình của vùng

Tây Nguyên cũng được xem là trọng điểm sản xuất ngô của cả nước vớidiện tích 231,50 nghìn ha đứng thứ 2 sau vùng trung du và miền núi phía Bắc

Năng suất trung bình đạt 51,30 tạ/ha Đứng thứ 3 sau vùng Đông Nam Bộ vàđồng bằng sông Cửu Long Do có diện tích và năng suất khá cao nên sảnlượng ngô năm 2011 thu được là 1188,70 nghìn tấn đứng thứ ba của cả nước.Các giống ngô lai có tiềm năng năng suất cao đã và đang được phát triển

ở những vùng ngô trọng điểm, vùng thâm canh, có thuỷ lợi, những vùng đấttốt như: đồng bằng sông Hồng, đồng bằng sông Cửu Long, Đông Nam Bộ,Tây Nguyên Tuy nhiên, ở các tỉnh miền núi, những vùng khó khăn, canh tácchủ yếu nhờ nước trời, đất xấu, đầu tư thấp thì giống ngô thụ phấn tự dochiếm ưu thế và chiếm một diện tích khá lớn

Mặc dù có sự phát triển không đồng đều giữa các vùng sản xuất ngô ởViệt Nam nhưng từ những kết quả đã đạt được chúng ta vẫn có thể khẳngđịnh sản xuất ngô của Việt Nam trong giai đoạn đổi mới, từ năm 1985 - 2009

đã có sự phát triển vượt bậc Sở dĩ chúng ta đạt được những thành quả to lớntrong phát triển sản xuất ngô là do Đảng, Nhà nước và Bộ Nông Nghiệp vàPhát triển nông thôn thấy được vai trò của cây ngô trong nền kinh tế và kịpthời đưa ra những chính sách, biện pháp phù hợp nhằm khuyến khích sảnxuất Các nhà khoa học đã nhạy bén đưa những tiến bộ khoa học kỹ thuật, đặcbiệt về giống mới vào sản xuất Từng thế hệ giống tốt thay thế nhau qua từnggiai đoạn lịch sử: Giống thụ phấn tự do tốt thay thế cho các giống địa phươngnăng suất thấp, giống lai quy ước thay cho các giống lai không quy ước, lai đơnthay dần cho lai kép, lai ba và không thể không kể đến vai trò của những ngườinông dân có trình độ về kỹ thuật đã tiếp thu và ứng dụng nhanh chóng nhữngtiến bộ khoa học kỹ thuật mới với những cải tiến rất hiệu quả, phù hợp với địaphương và điều kiện cụ thể của mình làm tăng thêm sự ưu việt của tiến bộ khoahọc kỹ thuật

1.2.3 Tình hình sản xuất ngô vùng Đông Bắc

Vùng Đông Bắc bao gồm 9 tỉnh (Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn, TuyênQuang, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Quảng Ninh, Bắc Giang và Phú Thọ), là mộttrong các vùng trồng ngô có diện tích lớn ở Việt Nam Diện tích trồng ngônăm 2010 của vùng Đông Bắc là 196.200 ha, tuy diện tích lớn nhưng phân bố

rải rác, đất trồng ngô có địa hình phức tạp, chủ yếu là đất phiêng bãi, thunglũng, thềm sông suối, độ cao so với mặt nước biển thay đổi từ vài trăm mét(Lạng Sơn) đến hơn nghìn mét (cao nguyên Đồng Văn - Hà Giang) Khí hậucủa vùng Đông Bắc thường khắc nghiệt, hạn và rét kéo dài, lượng mưa khôngphân bố đều trong năm, đã ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất ngô của vùng.Mặc dù sản lượng ngô của vùng Đông Bắc chiếm tới 15,3% sản lượngngô cả nước nhưng mới chỉ cung cấp được cho nhu cầu ngô của vùng, sảnxuất ngô hàng hóa chưa nhiều Phần lớn diện tích trồng ngô của vùng là trồngtrên đất dốc và nhờ nước trời, đầu tư thâm canh thấp, một số tỉnh có tỷ lệgiống ngô địa phương và giống ngô thụ phấn tự do cao, là nguyên nhân làmcho năng suất ngô đạt thấp hơn các vùng khác Các giống ngô địa phương vàgiống thụ phấn tự do tuy năng suất thấp nhưng lại có chất lượng và khả năngchống chịu tốt Mặt khác đồng bào miền núi vẫn canh tác theo tập quán cũkhông thu hoạch ngô khi chín mà để “treo đèn” ngoài đồng, nên các giốngngô lai tuy có năng suất cao nhưng lại không thích hợp với tập quán canh tácnày do dễ bị sâu bệnh sau thu hoạch tấn công, gây hại Tình hình sản xuất ngô

của các tỉnh vùng Đông Bắc được trình bày ở bảng 1.6

Bảng 1.6: Diện tích, năng suất, sản lượng ngô vùng Đông Bắc

từ 2009 - 2011

Diện tích (1.000 ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

1.2.4 Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên

Tỉnh Thái Nguyên có diện tích tự nhiên 3.562,82 km2, dân số hơn một triệungười Thái Nguyên được thiên nhiên ưu đãi về khí hậu và đất đai nên có nhiềukhả năng phát triển nông lâm nghiệp Diện tích đất nông nghiệp toàn tỉnh chiếm23% diện tích tự nhiên Với địa hình đặc trưng là đồi núi xen kẽ với ruộng thấp,chủ yếu là núi đá vôi và đồi dạng bát úp, nên việc canh tác nông nghiệp gặpnhiều khó khăn do hệ thống tưới tiêu không thuận lợi Diện tích trồng ngô chủyếu trên đất hai lúa (vụ Đông) và trên đất đồi dốc (vụ Xuân Hè) Trước năm

1995, ngô chủ yếu giống thụ phấn tự do, giống địa phương có năng suất thấp.Cùng với sự chuyển biến của đất nước, Thái Nguyên cũng mạnh dạn thay đổi cơcấu cây trồng, áp dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật đặc biệt là thay thếcác giống thụ phấn tự do bằng các giống ngô lai Do đó cho đến nay diện tích vànăng suất không ngừng tăng lên Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên đượcthể hiện qua bảng 1.7:

Bảng 1.7: Tình hình sản xuất ngô ở Thái Nguyên giai đoạn 2006

-2012

Năm Diện tích

(nghìn ha)

Năng suất (tạ/ha)

Sản lượng (nghìn tấn)

ha Năm 2008 diện tích trồng ngô tăng mạnh, đạt 20,6 nghìn ha, tăng 5,3nghìn ha so với năm 2006 Nhưng đến năm 2012 diện tích ngô của tỉnh chỉcòn 17,9 nghìn ha, giảm 2,7 nghìn ha so với năm 2008

Năng suất ngô của Thái Nguyên cũng biến động thất thường Năm 2006năng suất ngô của tỉnh đạt 35,2 tạ/ha, năm 2007 tăng lên đến 42,0 tạ/ha nhưnglại giảm mạnh trong các năm sau Nhưng đến năm 2012 năng suất ngô lại đạt42,5 tạ/ha tăng 0,5 tạ/ha so với năm 2007

Những năm gần đây Thái Nguyên đã chuyển đổi cơ cấu giống, sử dụngcác giống ngô lai năng suất cao như: LVN10, LVN4, LVN99, LVN61 vàmột số giống ngô nhập nội như: Bioseed 9607, DK999, NK4300, C919, vàosản xuất

Như vậy để có năng suất và sản lượng ngô cao và ổn định chúng ta cầnđẩy mạnh hơn nữa công tác nghiên cứu và chọn tạo các giống ngô năng suấtcao, khả năng chống chịu tốt, phù hợp với điều kiện sinh thái của từng vùng.Trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên cũng là một trong những nơi đượcchọn để khảo nghiệm nhiều giống ngô mới, cùng với việc hợp tác liên kết với

Viện Nghiên cứu ngô và các tỉnh khác nơi đây đang tiến hành rất nhiềuchương trình nghiên cứu chọn tạo giống ngô, trong tương lai đây sẽ là mộttrong những trung tâm giống của phía Bắc.

1.3 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô trên thế giới

Đối với các bộ tộc da đỏ Châu Mỹ, về một phương diện nào đó, ngô đãthuộc về khái niệm con người hơn thực vật, ngô trở thành điểm hội tụ củaniềm tin và chủ nghĩa tượng trưng, là món ăn vật chất và tinh thần của người

da đỏ của châu lục mới Cây ngô gắn bó chặt chẽ với cuộc sống của ngườibản sứ châu Mỹ, được suy tôn như bậc thần thánh, được cúng tế trước khi reotrồng và sau khi thu hoạch Thế kỷ 16 và 17 người da trắng tiếp nhận cây ngô

từ người da đỏ nhưng cũng không phát hiện được gì hơn so với những người

da đỏ đã làm được

Tuy nhiên phải đến thế kỷ XVIII tức sau khi Columbus mang cây ngô vềchâu Âu hơn 2 thế kỷ, loài người mới có những phát hiện khoa học quantrọng về cây ngô Phát hiện đầu tiên là phát hiện về giới tính của cây ngô.Vào năm 1716, Mather đã quan sát thấy sự thụ phấn chéo ở ngô tạiMassachusetts Trên ruộng ngô vàng có sự thay đổi về mầu hạt bởi giống đỏ

và xanh

Tám năm sau công bố của Mather, Paul Dadly đã đưa ra nhận xét về giớitính của cây ngô và ông đã cho rằng gió đã mang phấn ngô cho quá trình thụtinh (trích theo Ngô Hữu Tình, 2009) [26]

Năm 1760, nhà bác học người Nga, Koelreute đã quan sát và mô tả hiệntượng ưu thế lai thông qua việc lai giữa các chi Nicotinana tabacum vàN.robusa Năm 1766, Koelreute lần đầu tiên miêu tả hiện tượng tăng sức sốngcủa con lai ở ngô khi tiến hành lai các cây trồng thuộc chi Nicotiana.Dianthus, Verbascum, Mirabilis và Datura với nhau, đây là cơ sở để CharlesDarwin quan sát thấy hiện tượng ưu thế lai ở ngô vào năm 1871 Ông nhậnthấy những cây giao phối phát triển cao hơn các cây tự phối 20% (trích theoNgô Hữu Tình, 2009) [26]

Vào nửa cuối thế kỷ 19, các phương pháp cải tạo ngô đã mang tính chấtkhoa học chứ không trông chờ vào sự may rủi Công trình cải tạo giống ngô

đã được Beal thực hiện vào năm 1877, ông đã thấy sự khác biệt về năng suấtgiống lai so với giống bố mẹ Năng suất của con lai vượt năng suất của giống

bố mẹ về năng suất từ 25% (trích theo Ngô Hữu Tình, 2009) [26]

Năm 1877, Charles Darwin sau khi làm thí nghiệm so sánh hai dạng ngô tự phụ

và giao phối và đi tới kết luận: “Chiều cao cây ở dạng ngô giao phối cao hơn 19% vàchín sớm hơn 9% so với dạng ngô tự phối” (Hallauer và Miranda, 1986) [44]

Để tạo các dòng thuần, Shull (năm 1904) đã áp dụng tự phối cưỡng bức

ở ngô Các thí nghiệm được tiến hành tiếp tục đến năm 1912, ông nhận thấy

tự phối dẫn đến sự suy giảm kích thước của cây, giảm sức sống và năng suất.Ông bắt đầu tiến hành lai đơn giữa một số dòng và thấy rằng năng suất và sứcsống của giống lai tăng lên đáng kể Năm 1909, G.H.Shull đã công bố cácgiống lai đơn (Single cross) cho năng suất cao hơn hẳn so với các giống ngôkhác thời gian đó Năm 1914, chính Shull đã đưa vào tài liệu khoa học thuậtngữ “Heterosis” để chỉ ưu thế lai của các giống lai dị hợp tử, những côngtrình nghiên cứ ngô lai của Shull đã đánh dấu sự bắt đầu của chương trìnhchọn tạo giống ngô (Hallauer, 1988) [45]

Ưu thế lai là hiện tượng tăng sức sống của con lai đã được nghiên cứubởi nhiều nhà khoa học trên thế giới Tuy nhiên để giải thích cơ sở di truyềncủa ưu thế lai ngày nay trên thế giới đang tồn tại nhiều thuyết khác nhau songcác thuyết trội (Bruce, 1910; Collins, 1921; Jones,1917) và thuyết siêu trội(East, 1992; Hull, 1945) nhận được nhiều sự ủng hộ của nhiều nhà khoa học.Các nhà khoa học đã nhất quán rằng ưu thế lai là hiện tượng tổ hợp lai có sứcsống mạnh hơn bố mẹ, sinh trưởng và phát triển nhanh hơn, cho năng suất vàphẩm chất cao hơn bố mẹ của chúng (Takajan, 1977) [19]

Trong khi cặp lai giữa hai dòng không họ hàng rất khỏe và năng suất caothì bản thân các dòng vừa nhỏ bé, yếu, năng suất thấp Các dòng như vậy rấtkhó sản xuất hạt giống Vì vậy, Jones đã nghiên cứu và phát triển kỹ thuậtmới để ngô lai có thể áp dụng được vào sản xuất Sau ba năm (vào năm

1917), ông đã phát minh ra phương pháp lai kép Đây là một bước ngoặt quantrọng trong công cuộc cải tạo giống ngô, nhờ phát minh này giá thành hạtgiống giảm, việc áp dụng ưu thế lai vào trồng trọt và chăn nuôi được phátminh nhanh chóng.

Các giống ngô lai ngày càng được trồng rộng rãi và phổ biến, trong đócác giống ngô lai đơn có ưu thế lai cao nhất nhưng do quá trình sản xuất hạtgiống cho năng suất thấp nên giá thành hạt giống lai đơn rất cao Vì vậy,người ta tiến hành tạo các giống ngô lai ba, lai kép cho năng suất hạt giốngcao, giá thành hạt giống rẻ, ưu thế cao

Vào những năm 60 của thế kỷ 20 các nhà khoa học đã nghiện cứu ngôtrên thế giới đã phát triển được nhiều dòng đơn thuần ưu tú, tạo cơ hội choviệc sử dụng giống lai đơn vào sản xuất thay thế cho lai kép vì lai đơn đồngđều hơn và cho năng suất cao hơn lai kép Chỉ trong vòng 10 năm lai kép đã

bị thay thế gần như hoàn toàn bởi lai đơn và lai đơn cải tiến

Tiến bộ khoa học về ngô lai được phổ biến và mở rộng nhanh chóng ở

Mỹ và các nước tiên tiến khác Năm 1933, ngô lai ở vùng vành đai ngô ở Mỹchỉ chưa đầy 1% nhưng 10 năm sau đã đạt 78% Đến năm 1965, 100% diệntích ngô vùng vành đai và 95% diện tích ngô toàn nước Mỹ đã trồng ngô lai.Chính nhờ thay thế các giống thụ phấn tự do bằng các giống ngô lai mà năngsuất của Mỹ năm 1981 đã đạt 68.8 tạ/ha, tăng 4,6 lần so vời năm 1933

Kế tục sự nghiệp vẻ vang và sáng tạo của thế hệ cha anh đi trước, cácnhà khoa học Hoa Kỳ đương đại như: Sprague, Duvick, Hallauer đã có nhiềuthành tích được cả thế giới ghi nhận, Hallauer đã tạo và chuyển giao hơn 30dòng thuần Dòng thuần của Hallauer được sử dụng nhiều nhất trong cácgiống lai thương mại ở phía Bắc vùng vành đai ngô Hoa Kỳ, ở cùng ôn đớiChâu Âu và Trung Quốc (trích theo Ngô Hữu Tình, 2009) [26]

Năm 1966, trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mì quốc tế (CIMMYT)được thành lập tại Mexico Từ khi thành lập đến nay, CIMMYT đã xây dựng,cải thiện và phát triển khối lượng lớn nguồn nguyên liệu, vốn gen, các giống thínghiệm, cung cấp cho khoảng hơn 80 nước trên thế giới thông qua mạng lưới

khảo nghiệm giống Quốc tế Các nguồn nguyên liệu mà chương trình ngôCIMMYT cung cấp cho các nước là cơ sở cho chương trình tạo dòng và giốnglai Trung tâm này đã nghiên cứu đưa ra giải pháp, tạo giống ngô thụ phấn tự

do (OPV) làm bước chuyển tiếp giữa giống địa phương và ngô lai Dòng thuần

là nguyên liệu được sử dụng trong chọn tạo giống ngô lai cũng được chú trọng.Theo điều tra của Bauman năm 1981, ở Mỹ các nhà tạo giống đã sử dụng 15%quần thể có nguồn di truyền rộng, 16% từ quần thể có nền di truyền hẹp, 14%

từ quần thể của các nguồn ưu tú, 39% từ tổ hợp lai của các dòng ưu tú và 17%

từ quần thể hồi giao để tạo dòng (Bauman, 1981) [38]

Bên cạnh đó các nhà chọn tạo giống ngô tại CIMMYT còn nghiên cứuphát triển các giống ngô hàm lượng protein cao QPM (Quality ProteinMaize) Cách đây hơn 3 thế kỷ, những nghiên cứu về ngô QPM đã được tiếnhành sau khi khám phá ra đột biến gen lặn Opapue 2 và gen trội không hoàntoàn Floury 2 ở ngô Những gen này quy định hàm lượng đạm và đặc biệt làhàm lượng Lisine và Tryptophan, đã giải quyết đòi hỏi của thị trường ngôngày càng cao theo hướng tăng diện tích ở mức độ nhất định đi đôi với năngsuất và tăng hàm lượng, chất lượng đạm Lúc đầu, nhiều chương trình quốcgia với sự tài trợ về tài chính to lớn của nhà nước, các tổ chức quốc tế và tưnhân đã tập trung nghiên cứu giống ngô giàu đạm nội nhũ mềm (còn gọi lànội nhũ xốp) Chương trình này đã thất bại vì không nâng cao được tỷ lệ vàchất lượng đạm, sâu bệnh nhiều, bắp dễ bị thối, bảo quản trong kho dễ bị sâumọt phá hoại và hạt dễ bị mất sức nảy mầm và lâu khô Cuộc cách mạng vềngô OPM, nội nhũ cứng chính thức mới được bắt đầu cách đây 20 năm Cácnhà khoa học ở Trung tâm cải tạo giống ngô và lúa mỳ quốc tế (CIMMYT) vàmột số nhà tạo giống trên thế giới đã phải tìm ra những hướng đi khác Cácnhà khoa học bằng phương pháp tạo giống đặc biệt đã khắc phục nhữngnhược điểm của các giống ngô QPM nội nhũ mềm và xác định được gen sửdụng có hiệu quả nhất là Opaque 2 Các giống ngô QPM có ưu điểm đặc biệt

là hàm lượng Triptophan (0,11%), Lysine (0,475%) và Protein (11%) cao hơnrất nhiều so với ngô thường (tỷ lệ này ở ngô thường là 0,05; 0,225 và 9,0%)

Từ năm 1997, ngô QPM đã được chuyển giao đến hàng triệu người nông dân

và những người tiêu dùng Ngô chất lượng Protein cao đem lại hiệu quả lớnkhi sử dụng làm thức ăn cho chăn nuôi và làm lương thực chống suy dinhdưỡng cho người nghèo, góp phần tích cực vào việc xóa đói giảm nghèo chocác nước đang phát triển

Có thể nói, ngô lai là một trong những thành tựu khoa học nông nghiệpcực kỳ quan trọng trong nền kinh tế thế giới, nó đã làm thay đổi không nhữngbức tranh về ngô của quá khứ mà làm thay đổi cả quan niệm các nhà hoạchđịnh chiến lược, các nhà quản lý kinh tế và với từng người dân Ngô lai là “mộtcuộc cách mạng xanh” của nửa thế kỷ 20, tạo ra bước nhảy vọt về sản lượnglương thực, sang thế kỷ 21 ngô sẽ là cây lương thực đầy triển vọng trong chiếnlược sản xuất lương thực và thực phẩm (trích theo Ngô hữu Tình, 2009) [26].Nhờ ứng dụng rộng rãi ưu thế lai trong công tác chọn tạo giống, đồng thờikhông ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác mà các ngành sản xuấtngô trên thế giới có được những thành tựu đáng ghi nhận Đặc biệt, những nămgần đây với sự phát triển của khoa học công nghệ, công tác chọn tạo giống câytrồng thế kỷ 21 được trợ giúp bởi nhiều kỹ thuật mới Một số lượng lớn cácphương pháp công nghệ sinh học hiện đại ra đời, nhanh chóng trở thành công

cụ hữu hiệu để cải tạo năng suất cây trồng Những kỹ thuật này tập trung vàohai lĩnh vực: nuôi cấy mô tế bào và tái tạo tổ hợp AND Hai kỹ thuật trên đã

mở ra tiềm năng ứng dụng rộng lớn trong cải tạo giống cây trồng

Vấn đề cải tạo giống cây trồng dựa trên kỹ thuật nuôi cấy các bộ phậncây đã được đề cập đến cách đây 3 thế kỷ Công trình nghiên cứu nuôi cấy môđầu tiên là của Haberlant (1902), ông cho rằng tế bào là một nhân tố khôngthể thiếu của cơ thể, nó có thể cung cấp những thông tin về mối tương tác,quan hệ giữa chúng cũng như bổ sung những nhân tố ảnh hưởng tới sự hìnhthành cơ thể đa bào, tuy nhiên nghiên cứu của ông chỉ dừng lại ở cơ sở lýluận Đến năm 1922, Kotte và các sinh viên của Haberlant ở Đức đã công bốnhững thành công trong nuôi cấy mô đỉnh chồi

Việc lựa chọn các bộ phận của cây và kỹ thuật nuôi cấy mô phụ thuộcvào đối tượng, mục đích của các nhà nghiên cứu Việc ứng dụng công nghệsinh học hiện đại vào công tác chọn tạo giống ngô của các nhà khoa học trênthế giới đã đạt được những thành công lớn đó tạo dòng thuần bằng phươngpháp nuôi cấy bao phấn Hiện nay kỹ thuật nuôi cấy bao phấn là một trongnhững hướng nghiên cứu tạo dòng thuần invitro có nhiều triển vọng (tríchtheo Trần Thị Thiêm, 2006) [21].

Với mục đích chống sâu bệnh, tăng năng suất, các nhà nghiên cứu chọntạo giống đã thực hiện quá trình chuyển đổi di truyền Ví dụ như loại ngôNovartis, mang thêm gen lấy từ vi khuẩn Bacillus thuringensis, có khả năngsản sinh một độc tố Độc tố này là một chất sát trùng sinh hóa học, có tínhchất tiêu diệt bướm ống (pyrale) là một loại sâu cánh phấn (lepidoptere) mà

ấu trùng phá hại bắp Lợi ích loại bắp này là tự nó chống lại sâu bọ, khôngcần dùng thuốc hóa học

Hiện nay đã có hơn 29 quốc gia trên thế giới cới 14 triệu nông hộ trồngcây biến đổi gen với diện tích 130 triệu ha Nhờ sử dụng các cây trồng biếnđổi gen thế giới đã cắt giảm khoảng 0,39 triệu tấn thuốc trừ sâu và giảmkhoảng 17,1% các độc tố hại ra môi trường liên quan đến sử dụng thuốc bảo

vệ thực vật (Graham Brookes, 2011) [42]

Hiện nay công nghệ sinh học hiện đại được áp dụng vào công tác chọngiống ngô nên các giống ngô mới ngày càng được trồng rộng rãi và phổ biến.Gần 80% diện tích trồng ngô trên thế giới hiện nay được trồng với giống ngôcải tiến, Trong đó cây ngô biến đổi gen (Bt) có khả năng phát triển rất mạnhtrong khu vực phát triển ngô lai Ngô Bt được đưa vào canh tác đại trà từ năm

1996 mang lại lợi ích ổn định, đã đóng góp một sản lượng ngô đáng kể làmlương thực, nhiên liệu sinh học và thức ăn gia súc ở Mỹ Đặc biệt ở giai đoạnhiện nay khi diện tích canh tác bị thu hẹp, việc sử dụng ngô biến đổii gen sẽgóp phần đáp ứng nhu cầu ngô toàn cầu Graham Brookes (2011) [42], chorằng nếu không sử dụng giống ngô biến đổi thì diện tích trồng ngô trên thế giới

phải tăng thêm 5,63 triệu ha mới đáp ứng được nhu cầu của xã hội, đây là bàitoán vô cùng khó khăn đối với các nhà khoa học cũng như các nhà quản lý.Năm 2007, diện tích trồng ngô chuyển gen trên thế giới đã đạt 35,2 triệu

ha, riêng ở Mỹ đã lên đến 27,4 triệu ha (trích theo Phan Xuân Hào, 2008) [7].Trong những năm gần đây, ngô biến đổi gen có mức tăng đáng kể ở các thịtrường truyền thống Mỹ, Canada, Achentina, Nam Phi, Tây Ban Nha, Philipin

và Honduras Ngoài ra còn thị trường quan trọng khác gồm: Braxin, Mexico,

Ai Cập, Kenia, Nigeria, Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan

Mặc dầu, hiện nay vẫn còn một số quan điểm khác nhau về vấn đề câytrồng biến đổi gen (GMO), nhưng với việc mở rộng nhanh diện tích chỉ saumột thời gian ngắn đã khẳng định ý nghĩa của thành tựu này đối với nhânloại Năm 1995, cây trồng chuyển gen được trồng với 0,5 triệu ha, năm 2009

đã đạt con số 134 triệu ha ở 25 quốc gia, tức là sau 13 năm tăng gần 80 lần.(ISAA brief 41 - 2009) Với cây ngô, chỉ sau 13 năm áp dụng, năm 2009 diệntích trồng ngô chuyển gen (kháng thuốc trừ cỏ và kháng sâu đục thân) trênthế giới đã đạt 42 triệu ha, riêng ở Mỹ đã lên đến 30 triệu ha, chiếm 85%trong tổng số 35,2 triệu ha ngô của nước này (GMO-COMPASS, 2-2009)

[41] Ở Đông Nam Á, những năm gần đây Philipin cũng đã sử dụng ngô

chuyển gen, năm 2009 diện tích ngô chuyển gen là 0,5 triệu ha trong tổng số2,7 triệu ha trồng ngô của nước này

Giống ngô chuyển gen đầu tiên ở Mỹ là giống kháng Basta của Dekalbvào năm 1990 (bản quyền số 5 489520); tiếp đó là giống kháng sâu (Bt) củaMonsanto vào 1997,các giống của Dow Elanco vào năm 1998; giống khángvius của Pioneer Hi-Bred và kháng Glufossinate của AgroEvo vào năm 2000(Minh Tang Chang and Peter, 2005)[48]

Giống ngô chuyển gen nói riêng cũng như giống cây trồng khác với mụcđích là hạn chế đến mức tối thiểu sự giảm năng suất do côn trùng, cỏ dại vàtác động của môi trường Công nghệ này có thể giúp ổn định năng suất dướiđiều kiện stres hoặc gieo trồng không thuận lợi Tại Mỹ trong khi các công tyhạt giống ngô lớn tập trung cho chương trình nghiên cứu và phát triển CNSH

và tiếp tục đầu tư nhiều cho chuyển gen thì các công ty vừa và nhỏ lại chú ývào chuyển nhượng bản quyền gen từ các công ty lớn này và chuyển vào cácdòng hiện có của họ Như vậy, một số giống lai mới từ CNSH thực chất làgiống chị em có chứa một, một vài hoặc đa gen chuyển Các gen này giúp ổnđịnh năng suất chứ không trực tiếp làm tăng năng suất (Minh Tang Chang andPeter, 2005)[48] Nhờ chuyển gen kháng thuốc trừ cỏ và kháng sâu đục thân,việc sản xuất ngô được thuận tiện hơn, giảm thuốc bảo vệ thực vật từ đó giảm

sự ô nhiễm môi trường và tăng hiệu quả kinh tế Những nghiên cứu về chuyểngen chịu hạn, chịu rét, chịu chua, chịu mặn, chịu đất nghèo đạm và kháng một

số bệnh do virut ở ngô cũng đã có những kết quả bước đầu Khi những nghiêncứu trên được ứng dụng vào thực tiễn sẽ góp phần khai thác tối đa tiềm năngnăng suất ở ngô Điều đó sẽ có một ý nghĩa vô cùng lớn đối với ngành sản

xuất ngô thế giới, đặc biệt ở các nước đang phát triển, việc sản xuất ngô phụ

thuộc chủ yếu vào thiên nhiên, trong đó có Việt Nam

Ngô là loại cây trồng triển vọng của loài người trong thế kỷ 21 Hiện naycông tác nghiên cứu và chọn tạo giống ngô lai trên thế giới vẫn đang đượcchú ý phát triển để tạo ra những giống ngô mới có những đặc điểm mongmuốn đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người

1.3.2 Tình hình nghiên cứu chọn tạo giống ngô ở Việt Nam

Ở Việt Nam ngô là cây trồng nhập nội nên nguồn gen hạn hẹp, công tácnghiên cứu về ngô của nước ta cũng chậm hơn nhiều so với các nước trên thếgiới Giai đoạn 1955 - 1970 các nhà khoa học bước đầu cũng đã điều tra vềthành phần loài và giống ngô địa phương Các chuyên gia Việt Nam trongmột thời gian dài đã nỗ lực thu thập nguồn vật liệu khởi đầu trong nước, hợptác với trung tâm cải tạo ngô và lúa mỳ quốc tế (CIMMYT) trong việc thuthập đánh giá, phân loại nguồn nguyên liệu cũng như đào tạo cán bộ chuyênmôn trong lĩnh vực nghiên cứu ngô, đặt nền tảng cho mọi hoạt động nghiêncứu và chuyển giao tiến bộ sản xuất ngô ở Việt Nam

Theo các nghiên cứu phân loại ngô cho thấy ở Việt Nam ngô chủ yếu cóhai loại là ngô đá rắn và ngô nếp Trên cơ sở đánh giá các giống địa phương,

các nhà khoa học đã chọn những giống tốt và tiến hành chọn lọc phục vụ chosản xuất (Cao Đắc Điểm, 1988) [5].

Ở nước ta chương trình chọn tạo giống ngô lai được tiến hành song songvới chương trình chọn tạo giống ngô thụ phấn tự do Quá trình nghiên cứu,chọn tạo giống có thể chia làm 3 giai đoạn như sau:

* Giai đoạn từ sau giải phóng miền nam đến trước năm 1990: Trên

cơ sở tập đoàn nguyên liệu thu thập trong nước kết hợp với nguồn nhập nộichủ yếu từ CIMMYT, chúng ta đã chọn tạo và đưa ra sản xuất một loại giốngthụ phấn tự do như MSB49 công nhận giống năm 1987, TSB2 công nhậngiống năm 1987, TSB1 (1990), HLS (1987)… nhờ thay đổi cơ cấu giống nênnăng suất ngô năm 1990 đạt 1,55 tấn/ha

* Giai đoạn 1990 - 1995: Các nhà nghiên cứu ngô nước ta đã chú trọng

hơn vào việc phát triển các dòng thuần để tạo giống ngô lai Ở Việt Nam,chương trình chọn tạo giống ngô lai đã được bắt đầu từ những năm đầu củathập kỷ 60 (Trần Hồng Uy, 1999) [33] Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu thửnghiệm đã không đạt kết quả như mong muốn do nguồn vật liệu không thíchhợp trong điều kiện nhiệt đới ẩm, ngày ngắn của Việt Nam

Những năm đầu của thập kỷ 90, với chính sách mở cửa, ngô lai ở ViệtNam là một trong những cây hội nhập sớm nhất Cuộc cách mạng về ngô lai ởnước ta đã được nhà nước đặc biệt quan tâm Năng suất và sản lượng ngô ởViệt Nam đã có sự chuyển biến rõ rệt do áp dụng vào thành tựu ngô lai vàosản xuất Do cơ sở vật chất kỹ thuật chưa đáp ứng được một số khâu trongquá trình sản xuất giống ngô lai, nên ngô lai chưa phát huy được hết vai tròcủa nó Vì vậy, để chương trình ngô lai phát triển các nhà khoa học Việt Nam

đã đưa ra các định hướng rất rõ ràng:

+ Thu thập, bảo tồn và phát triển nguồn nguyên liệu ngô trong nước, đặcbiệt là những nguồn nguyên liệu quý về tính chống chịu, chín sớm, chất lượngcao làm lương thực

+ Nhập nội những nguồn nguyên liệu ngô nhiệt đới, quan tâm đến tìnhchống chịu của các giống này Chú trọng các nguồn nguyên liệu chín sớm,

ngô thực phẩm như: ngô nếp, ngô đường, ngô rau, ngô có hàm lượng proteincao (Trần Hồng Uy, 1999 ) [33]

Ở giai đoạn này, sử dụng các giống lai không quy ước Những giống laikhông quy ước được sử dụng trong sản xuất là giống LS6, LS8 thuộc loại laiđỉnh kép không những cho năng suất cao mà quá trình sản xuất hạt giốngcũng dễ dàng, giá thành hạt giống rẻ, mang lại hiệu quả cao cho người sảnxuất Việc sử dụng giống lai không quy ước như cuộc diễn tập cho các nhàtạo giống và nông dân sản xuất giống lai quy ước và những giống đòi hỏi cóđiều kiện sản xuất cao hơn

* Từ 1995 đến nay

Hiện nay, Viện Nghiên cứu Ngô đã thu thập và bảo tồn được 584 nguồnnguyên liệu bao gồm: 304 nguồn địa phương (trong đó 148 nguồn ngô nếp,

130 nguồn ngô đá) và 280 nguồn nhập nội

Cây ngô ở Việt Nam thực sự phát triển khi các công ty nước ngoài xâmnhập thị trường ngô Việt Nam, họ là đối tác để nông dân Việt Nam lựa chọnhướng hoạt động, Ngiên cứu, sản xuất Dưới sức ép của kinh tế thị trường đòihỏi các đơn vị nghiên cứu sản xuất, cung ứng giống Việt Nam muốn tồn tạiphải nhanh chóng hòa nhập, thức đẩy nhanh quá trình nghiên cứu thành công

và đưa vào sản xuất Vì vậy, các nhà nghiên cứu ngô nước ta đã nghiên cứuthành công và đưa vào sản xuất các giống ngô lai quy ước (Viện nghiên cứungô, 1996) [35]

Các nhà khoa học đã xây dựng quỹ gen ngô Việt Nam bằng cách thuthập các quần thể địa phương nhưng quan tâm chủ yếu đến việc nhập các vậtliệu ngô từ các nước, các cơ quan nghiên cứu quốc tế như: CIMMYT dướidạng vốn gen, quần thể và giống lai

Trong tập đoàn giống của Viện nghiên cứu ngô đang bảo tồn hơn 3000dòng tự phối từ đời F6 trở lên, 470 mẫu giống thụ phấn tự do, trong đó nguồnnhập nội là 293, nguồn địa phương là 150 và các quần thể tự tạo theo các

chương trình chọn tạo giống, số lượng các quần thể tự tạo đang được khaithác là 27 (Ngô Hữu Tình, 1999) [24].

Các nhà khoa học Việt Nam đã điều tra, thu thập, bảo tồn và phân loại

584 nguồn nguyên liệu ngô Duy trì nghiên cứu khoảng 6000 hàng dòng/năm

ưu thế hơn thế hệ dòng trước đây về khả năng kết hợp, chống đổ, chịu hạn,chịu mật độ cao, ít nhiễm sâu bệnh đồng thời có chất lượng hạt phù hợp hơnvới thị hiếu của người Việt Nam

- Sử dụng chỉ thị phân tử đánh giá đa dạng di truyền và phân nhóm ưuthế lai cho hơn 100 dòng thuần Thông qua khoảng cách di truyền và phânnhóm ưu thế lai cũng giúp cho việc cải thiện và tái tạo dòng được hiệu quả

- Đã lai tạo hàng chục nghìn tổ hợp lai, có hàng chục tổ hợp lai có triểnvọng, trong đó một số tổ hợp lai được phát triển thành giống Đã có 6 giốngquốc gia (LVN9, LVN99, LVN22, LVN24, VN8960, HQ2000, và 5 giốngđược công nhận cho sản xuất thử (LVN98, LCH9, LVN45, LVN145, Nhiều

tổ hợp lai có triển vọng qua khảo nghiệm đã được sản xuất thử và sẽ mở rộngtrong thời gian tới do có ưu thế hơn các giống trước đây về năng suất, khảnăng chịu hạn, chống đổ, sạch sâu bệnh và thích ứng rộng

Việc kết hợp giữa phương pháp chọn tạo giống truyền thống và côngnghệ sinh học đã thu được một số kết quả rất có ý nghĩa và đây là một trongnhững điều kiện góp phần đưa năng suất ngô nước ta lên cao hơn trongnhững năm tới

Giai đoạn 2006 - 2010, Viện Nghiên cứu Ngô đã chủ trì đề tài:

“Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp cho các vùng sinh thái” Kết quả như sau:

- Thu thập được hàng trăm nguồn vật liệu mới có ý nghĩa.

- Chọn được hơn 50 dòng triển vọng: Khác biệt lớn về di truyền, phânthành nhiều nhóm ưu thế lai, có nhiều đặc tính mong muốn về thời gian sinhtrưởng, khả năng chống chịu, năng suất cao và đặc biệt là khả năng kết hợp.Trong số đó có 7 dòng được tạo ra từ nuôi cấy bao phấn và 3 dòng QPM đãtham gia vào các giống lai mới được công nhận hoặc có triển vọng

- 6 giống lai đơn được công nhận giống mới: LVN98, LVN145, LVN45,LCH9, LVN14, LVN885

- 4 giống được công nhận cho sản xuất thử: LVN37, LVN184, LVN146,LVN154

- Các giống LVN145, LVN146 và LVN154 có thành phần bố mẹ đượctạo ra từ nuôi cấy bao phấn, các giống LCH9, LVN14 và LVN154 là cácgiống QPM

- 2 giống đã được cấp Bằng bảo hộ giống: LVN 45 và LVN 885; giốngLVN 14 đang chờ cấp

- Đã xây dựng quy trình sản xuất hạt giống cho năng suất, chất lượng và hiệuquả cao

- Xác định được mật độ và khoảng cách trồng cho năng suất và hiệu quảcao cho phần lớn các giống trong điều kiện thâm canh thuận lợi là 7 - 8 vạncây/ha với khoảng cách hàng 50 cm (phù hợp với khuyến cáo của Viện Dinhdưỡng Cây trồng Quốc tế) Ở mật độ và khoảng cách này, năng suất trung bìnhcủa các giống vượt 30% so với mật độ và khoảng cách khuyến cáo trước đây (5vạn cây/ha, khoảng cách 70 x 28 cm)

- Kết quả nghiên cứu về bảo vệ thực vật đã xác định được sâu hại phổbiến trên ngô ở phía Bắc là sâu xám, sâu đục thân, sâu khoang, sâu xanh; bệnhhại phổ biến là khô vằn, gỉ sắt, đốm lá nhỏ, thối thân Trong các loại thuốc phòng

chống bệnh thối thân do khuẩn Erwinia carotovora thì Streptomycine cho hiệu

quả cao nhất

- Đã xác định được thuốc xử lý bảo quản hạt ngô giống ngoài Metalaxyl

có thể dùng Thiram: 0,8 kg/tấn, Carbendazim: 1kg/tấn kết hợp với Pyrinex

- Phần lớn các giống mới được chuyển giao quyền sử dụng và quyềnphân phối cho các đơn vị dịch vụ nông nghiệp, nên diện tích gieo trồng mởrộng nhanh Ước tính lợi nhuận do các giống mới mang lại so với đối chứngtrong năm năm khoảng 600 - 700 tỷ đồng.

Nhờ làm chủ được công nghệ lai tạo, nhiều giống ngô lai mới năng suấtcao, chất lượng tốt đã được công nhận phục vụ cho sản xuất ngô ở các vùngtrong cả nước với giá thành thấp chỉ bằng 70% giá giống của các công tynước ngoài

Các giống ngô lai mới do Việt Nam chọn tạo rất phong phú, bao gồm:

- Nhóm giống dài ngày: LVN10, T6 (2000), LVN98 (2002),…

- Nhóm giống trung ngày: LVN12 (1995), LVN4, LVN5, LVN17(1999), T9 (2004), VN8960 (2004), LHC9 (2004), LVN145 (2007), LVN20,LVN22, LVN24…

- Nhóm giống ngắn ngày: LVN20 (1998), LVN25 (2000), LVN9,LVN99 (2004), V98 (2004), VN6 (2005), VN8960, HN45,…

- Giống ngô lai thấp cây: LVN22…

- Nhóm giống ngô lai mới có tiềm năng, năng suất thấp hơn 10 tấn/hađang được thử nghiệm như: SCI184, TB61, TB66, VN885, SX2017, SX2004,TT04-B1, LVN66, MB069, LVN98, , LCH9, SC16161 (LVN16), SC1614(LVN14), LVN15 (F145), LVN31, LVN32, LVN33, LVN35, ĐP5, LVN47,LVN71, HQ2004,… (Nguyễn Khôi, 2008) [12], (Viện Nghiên cứu ngô, 2012)

- Nhóm ngô nếp: VN2, Nếp lai số 1, Nếp lai số 5,…

- Nhóm ngô rau: LVN23…

- Ngoài việc quan tâm đến cải thiện năng suất, các nhà khoa học còn đầu

tư vào chương trình nghiên cứu và phát triển ngô chất lượng protein cao QPM(Quaility Protein Maize) Viện nghiên cứu ngô đã được hợp tác với CIMMYTtrong chương trình nghiên cứu và phát triển ngô QPM, tháng 8 năm 2001giống ngô lai chất lượng đạm cao HQ2000 đã được Hội đồng khoa học côngnghệ Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thông cho phép khu vực hóa, cónăng suất cao hơn ngô thường, hàm lượng protein là 11% (ngô thường là 8,5-

9%) trong đó hàm lượng Lysine là 4,0% và Triptophan là 0,82% (còn ngôthường là 2,0% và 0,5%) (Trần Hồng Uy, 1999) [33].

Từ năm 2001 - 2005, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên phối hợpvới Viện Nghiên cứu Ngô đã tiến hành khảo nghiệm một số giống ngô chấtlượng protein cao và thu được kết quả như sau: Thí nghiệm ở vụ Xuân và vụThu Đông 2002 cho kết quả hai giống QP2 và QP3 khá đồng đều và ổn địnhqua hai vụ, có thời gian sinh trưởng ngắn, có khả năng chống chịu sâu bệnhtốt, có năng suất thực thu tương đương với hai giống đối chứng (Q2 vàHQ2000) Đặc biệt, hai giống này có hàm lượng protein đạt 11,1 và 11,4%tương đương HQ2000 (11,3%) và cao hơn hẳn Q2 (8,2%); hàm lượng lysine/protein đạt 4,1 và 4,3% cao hơn hẳn hai đối chứng (2,6 và 3,9%) (Phan XuânHào và Trần Trung Kiên, 2004) [9]

Kết quả so sánh 6 giống ngô TPTD QPM với 2 đối chứng là Q2 (giốngTPTD thường) và HQ2000 (giống lai QPM) vụ Thu Đông 2004 tại TháiNguyên đã chọn được giống QP4 có độ đồng đều tốt, thời gian sinh trưởngtrung bình, thấp cây, chống chịu sâu bệnh khá, chịu hạn tốt, cho năng suấttương đương cả 2 đối chứng (đạt 67,3 tạ/ha) Đặc biệt, QP4 có hàm lượngProtein đạt 10,76% tương đương HQ2000 (10,88%) và cao hơn hẳn Q2(8,95%) QP4 có hàm lượng Lysine/Protein đạt 3,77%, Methionine/Proteinđạt 2,89% tương đương HQ2000 (3,84%, 2,96%) và cao hơn Q2 (2,71%,1,98%) (Đỗ Tuấn Khiêm và Trần Trung Kiên, 2005) [11]

Kết quả khảo nghiệm 6 giống QPM với 2 đối chứng Q2 (giống ngôthường) và HQ2000 (giống QPM) tại Thái Nguyên trong vụ Xuân và ThuĐông (2004 - 2005) đã chọn được giống QP4 khá đồng đều và ổn định qua 4

vụ thí nghiệm, có thời gian sinh trưởng trung bình, thấp cây, chống chịu sâubệnh khá, cho năng suất ổn định và cao tương đương đối chứng Q2 vàHQ2000 (đạt 53,7 tạ/ha trong vụ Xuân và 63,3 tạ/ha trong vụ Thu Đông) Đặc biệt,hàm lượng Protein đạt 11,06% tương đương HQ2000 (11,05%) và cao hơn hẳn Q2(8,65%) Hàm lượng Lysine trong Protein đạt 3,98% cao hơn so với Q2 và tươngđương HQ2000 (2,50 và 3,98%); Methionine trong Protein đạt 3,00% cao hơn so với

Q2 và tương đương HQ2000 (1,92 và 3,01%) (Phan Xuân Hào và CS, 2008; TrầnTrung Kiên 2009) [13]

Đề tài “Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai QPM năng suất cao, chống chịu tốt phục vụ chế biến thức ăn chăn nuôi giai đoạn 2012 – 2016’’ đã thu

được kết quả: Duy trì được 35 nguồn vật liệu và lai tạo được 550 THL mớiđược đánh giá ở 2 vụ Thu Đông 2012 và Xuân 2013, kết quả vụ Thu Đông

2012 đã chọn được 12 THL tốt và vụ Xuân 2013 chọn được 19 THL tốt, trong

số 19 THL chọn được ở vụ Xuân 2013 có 5 THL đã được chọn lặp lại làQPM242 (125,54 tạ/ha), QPM42 (95,08 tạ/ha), QPM290 (100,44 tạ/ha),QPM184 (116,71 tạ/ha) và QPM226 (103,84 tạ/ha) (Châu Ngọc Lý và cs,2013) [16]

Viện nghiên cứu ngô đã ứng dụng các kỹ thuật RAPD, SSR để phân tích

đa dạng di truyền của 230 dòng ngô Việc nghiên cứu ứng dụng công nghệsinh học tuy chỉ mới bắt đầu 10 trở lại đây nhưng đã thu được kết quả bướcđầu đáng khích lệ Viện nghiên cứu ngô đang ngày càng hoàn thiện kỹ thuật

kỹ thuật nuôi cấy bao phấn và đã cho ra đời hơn 10 dòng đơn bội kép, đượcđánh giá là rất có triển vọng trong công tác tạo giống lai

Ngô Thị Minh Tâm (2004) [20] đã phối hợp chỉ thị phân tử đánh giá đặcđiểm năm suất của một số tổ hợp ngô lai… tương lai gần, các kỹ thuật mớinày ngày càng có vai trò quan trọng hơn, kết hợp với các phương pháp chọntạo giống truyền thống để tạo ra những giống ngô lai tốt

Nghiên cứu tiến hành với thí nghiệm lai đỉnh giữa 8 dòng ngô thuầnC49N, C50N, C51N, C54N, C56N, C121NM, C156N (được tạo ra từ kỹ thuậtnuôi cấy bao phấn giai đoạn 1999-2001) và C157N với dòng VNL38 (là dòngthuần được rút ra từ giống ngô lai Cargill 777) Kết quả chọn tạo cho thấy,LVN145 (tổ hợp F145) là giống ngô lai sử dụng công nghệ nuôi cấy bao phấnđưa ra sản xuất đầu tiên của Việt Nam (dòng C156N có nguồn gốc từ nuôicấy bao phấn thế hệ F1 của tổ hợp (DF1 x DF2) x Xiêm Sông Bôi được sửdụng làm bố của giống ngô lai LVN145) Giống ngô lai LVN145 có năng suất

cao, ổn định, khả năng chống hạn, bệnh tốt, nhất là bệnh khô vằn LVN145thích ứng tương đối rộng ở các vùng sinh thái phía Bắc và có khả năng mởrộng diện tích trong sản xuất (Ngô Hữu Tình và cs, 2007) [28].

Giai đoạn 2001-2005, Viện Nghiên cứu ngô đã thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai thích hợp cho các vùng sinh thái” và đã thu được những kết quả có ý nghĩa:

- Đã duy trì và tạo mới gần 600 nguồn dòng làm nguyên liệu cho côngtác lai tạo giống mới, trong đó có 50 dòng được tạo bằng phương pháp nuôicấy bao phấn Nhiều dòng mới được tạo ra từ các nguồn vật liệu phù hợp có

ưu thế hơn thế hệ dòng trước đây về khả năng kết hợp, chống đổ, chịu hạn,chịu mật độ cao, ít nhiễm sâu bệnh đồng thời có chất lượng hạt phù hợp hơnvới thị hiếu của người Việt Nam

- Sử dụng chỉ thị phân tử đánh giá đa dạng di truyền và phân nhóm ưuthế lai cho hơn 100 dòng thuần Thông qua khoảng cách di truyền và phânnhóm ưu thế lai cũng giúp cho việc cải thiện và tái tạo dòng được hiệu quảViệc kết hợp giữa phương pháp chọn tạo giống truyền thống và côngnghệ sinh học đã thu được một số kết quả rất có ý nghĩa và đây là một trongnhững điều kiện góp phần đưa năng suất ngô nước ta lên cao hơn trongnhững năm tới

Giai đoạn 2006 – 2010, Viện Nghiên cứu Ngô đã chủ trì đề tài: “Nghiên cứu chọn tạo giống ngô lai năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp cho các vùng sinh thái” Kết quả như sau:

- Thu thập được hàng trăm nguồn vật liệu mới có ý nghĩa

- Chọn được hơn 50 dòng triển vọng: Khác biệt lớn về di truyền, phânthành nhiều nhóm ưu thế lai, có nhiều đặc tính mong muốn về thời gian sinhtrưởng, khả năng chống chịu, năng suất cao và đặc biệt là khả năng kết hợp.Trong số đó có 7 dòng được tạo ra từ nuôi cấy bao phấn và 3 dòng QPM đãtham gia vào các giống lai mới được công nhận hoặc có triển vọng

- 6 giống lai đơn được công nhận giống mới: LVN98, LVN145, LVN45,LCH9, LVN14, LVN885