Mục tiêu: - Xác ựịnh khả năng kết hợp của các dòng ngô tẻ tự phối nhằm xác ựịnh dòng có khả năng kết hợp tốt cho chương trình tạo giống ngô ưu thế lai; xác ựịnh tổ hợp lai triển vọng -
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
- -
LÊ THỊ CA
ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA MỘT SỐ DÒNG NGÔ TẺ TỰ PHỐI BẰNG PHƯƠNG PHÁP LUÂN GIAO
TẠI GIA LÂM – HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : TRỒNG TRỌT
Mã số: 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN THẾ HÙNG
HÀ NỘI – 2012
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi Các số liệu kết quả nghiên cứu ñược nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công
bố trong bất kỳ một công trình khoa học nào khác
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Lê Thị Ca
Trang 3Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các Thầy, Cô giáo khoa nông học, khoa sau ñại học - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện và hoàn thành ñề tài
Cảm ơn ban lãnh ñạo cùng cán bộ công nhân viên của Viện nghiên cứu Lúa – Trường ñại học Nông nghiệp Hà Nội ñặc biệt là phòng nghiên cứu cây trồng cạn ñã tạo ñiều kiện tốt nhất ñể tôi hoàn thành ñề tài thực tập tốt nghiệp tại Viện
Cảm ơn gia ñình, người thân và bạn bè ñã ñộng viên và giúp ñỡ tôi rất nhiều trong quá trình học tập và nghiên cứu
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Tác giả luận văn
Lê Thị Ca
Trang 54.1 Kết quả khảo sát các dòng ngô tẻ thắ nghiệm (Vụ Thu đông năm
4.1.6 đặc trưng hình thái bông cờ và lượng râu của các dòng ngô tham
4.1.7 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các dòng ngô
Trang 6NN - PTNT Nông nghiệp – Phát triển nông thôn
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang 84.12 ðặc tính chống chịu sâu bệnh, ñổ gãy của các tổ hợp ngô lai thí
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang 101 MỞ đẦU
1.1 đặt vấn ựề
Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu Mặc dù diện tắch trồng ngô chỉ ựứng thứ 3 (sau lúa nước và lúa mỳ) nhưng ngô có năng suất và sản lượng cao nhất trong các cây cốc Ngô là cây trồng có khả năng thắch nghi cao với ựiều kiện môi trường khác nhau, sản phẩm ựược sử dụng làm lương thực cho người, thức ăn gia súc, nguyên liệu cho công nghiệp
và là nguồn hàng xuất khẩu
Trên thế giới hàng năm lượng ngô xuất nhập khẩu khoảng 80-90 triệu tấn bằng 11,5% tổng sản lượng ngô với giá bình quân trên dưới 100 USD/tấn [45] đó là một nguồn lợi lớn của các nước xuất khẩu Có thể thấy nhu cầu ngô của thế giới là rất lớn và có chiều hướng gia tăng nhanh trong những năm tới Theo Viện Nghiên cứu Chương trình lương thực thế giới (IFPRI) dự báo nhu cầu ngô trên thế giới vào năm 2020 lên ựến 852 triệu tấn, tăng 45% so với hiện nay [50] Nhu cầu về lương thực nói chung và ngô nói riêng ngày càng tăng do áp lực dân số trong khi diện tắch ựất nông nghiệp ựang bị thu hẹp để giải quyết vấn ựề trên thì việc áp dụng các giống cây trồng năng suất cao và khả năng chống chịu tốt là một vấn ựề bức thiết
Ngô lai là một thành tựu khoa học nông nghiệp cực kỳ quan trọng, là
Ộcuộc Cách mạng xanhỢ của nửa ựầu thế kỷ 20 Ngô lai tạo ra bước nhảy vọt
về sản lượng lương thực Trong lịch sử phát triển của ngô lai có những lúc thăng trầm song trong những năm gần ựây sử dụng giống ngô lai vào sản xuất
ựã có chiều hướng tăng mạnh ở các nước trên thế giới bao gồm cả các nước ựang phát triển
Ở nước ta trước những năm 90 của thế kỷ XX các giống ngô ựịa phương và giống ngô thụ phấn tự do cho năng suất khoảng 11- 17 tạ/ha Năm
1991 khi ngô lai bắt ựầu ựược trồng thì năng suất ngô trung bình của cả nước
Trang 11ựã tăng lên rõ rệt (ựạt 15,5 tạ/ha), ựến năm 2003 năng suất bình quân trong cả nước ựạt 32,2 tạ/ha Năng suất tăng lên là do áp dụng biện pháp kỹ thuật ựặc biệt là sử dụng giống ngô lai có năng suất cao (Trần Văn Minh, 2004)[17] Vấn ựề cơ bản của công tác chọn tạo giống ngô lai dựa trên cơ sở của UTL là chọn ựược các cặp lai cho UTL cao đây là công việc rất phức tạp và tốn kém vì xác suất ựể có tổ hợp lai tốt là rất thấp (0.03-0.05%) Việc xác ựịnh
cơ sở khoa học cho dự ựoán ưu thế lai dựa trên nghiên cứu về mối quan hệ giữa các ựặc ựiểm của dòng thuần với năng suất con lai để nâng cao hiệu quả của quá trình chọn tạo thì ựánh giá khả năng kết hợp (KNKH) của nguồn vật liệu là một khâu rất quan trọng Cho ựến nay con ựường chắc chắn nhất ựể ựánh giá KNKH dòng thuần vẫn là lai thử và thử nghiệm các thế hệ con lai Trên cơ sở khảo sát các dòng thuần sẽ chọn ựược các dòng thuần có ựặc tắnh sinh học quý, sau ựó kết hợp các dòng thuần với nhau tạo các tổ hợp lai Khảo sát các tổ hợp lai, lựa chọn ra tổ hợp lai cho ưu thế lai cao
Từ các lý do trên tôi tiến hành thực hiện ựề tài:
Ộđánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô tẻ tự phối bằng
phương pháp luân giao tại Gia Lâm Ờ Hà NộiỢ
1.2 Mục tiêu:
- Xác ựịnh khả năng kết hợp của các dòng ngô tẻ tự phối nhằm xác ựịnh dòng có khả năng kết hợp tốt cho chương trình tạo giống ngô ưu thế lai; xác ựịnh tổ hợp lai triển vọng
- đánh giá khả năng sinh trưởng phát triển, mức ựộ chống chịu và năng suất của các dòng ngô tẻ tự phối và các tổ hợp lai trong ựiều kiện vụ Thu đông năm 2011 tại Gia Lâm Ờ Hà Nội
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài
1.3.1 Ý nghĩa khoa học
đề tài góp phần cung cấp các dẫn liệu về ựặc ựiểm sinh trưởng, phát triển, khả năng chống chịu và năng suất của các dòng và các tôt hợp lai ngô
Trang 12tẻ Cung cấp thêm thông tin khoa học về khả năng kết hợp ở một số tắnh trạng của các dòng ngô tẻ tự phối
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn
đã xác ựịnh ựược khả năng kết hợp của các dòng ngô thắ nghiệm bằng phương pháp lai luân giao, chọn lọc ra các dòng và tổ hợp lai ưu tú làm nguồn vật liệu phục vụ công tác chọn tạo giống ngô lai
Trang 132 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Vai trò của cây ngô trong nền kinh tế
Trải qua hàng ngàn năm tiến hóa và phát triển, cho ựến nay cây ngô ựược trồng ở hầu khắp các châu lục trên thế giới với vai trò là một trong những cây cốc quan trọng của loài người Cây ngô ựược cả thế giới gieo trồng
là do vai trò quan trọng của nó trong nền kinh tế
Trước hết ngô ựược sử dụng làm lương thực cho người Tất cả các nước trồng ngô nói chung ựều ăn ngô ở mức ựộ khác nhau Toàn thế giới (giai ựoạn 2000- 2007) sử dụng khoảng 15% sản lượng ngô làm lương thực cho người, trong ựó các nước Trung Mỹ, Nam Á, và Châu Phi sử dụng ngô làm lương thực chắnh Các nước đông Phi sử dụng 92% sản lượng ngô làm lương thực; Tây Phi 62%; nam Á 42,6%; đông Nam Á 34,8%; Trung Mỹ 66,3%, các nước khác như Indonexia; MalayxiaẦ cũng sử dụng ngô làm lương thực,
Ở Việt Nam sử dụng khoảng 24% sản lượng ngô hàng năm làm lương thực cho người [46]
Ngô làm thức ăn chăn nuôi Khoảng 70% chất tinh trong thức ăn chăn nuôi tổng hợp là từ ngô, ựiều này phổ biến trên toàn thế giới Theo FAOSTAT, vào giai ựoạn 2000 Ờ 2007 toàn thế giới ựã sử dụng khoảng 400 Ờ
450 triệu tấn ngô (chiếm 65% sản lượng ngô) làm thức ăn chăn nuôi Các nước Châu Âu sử dụng 82%, các nước phát triển như Italia là 97,5%; Croatia 95,5%; ẦCác nước đông nam Á sử dụng 66% sản lượng ngô phục vụ cho chăn nuôi; Trung Quốc có tỷ lệ sử dụng ngô trong phát triển chăn nuôi khá cao (75,5%) Malaysia là nước nhập khẩu ngô chủ yếu cho chăn nuôi Việt Nam giai ựoạn này sử dụng khoảng 79% sản lượng ngô làm thức ăn chăn nuôi [46] Ngoài ra thân cây ngô còn dùng làm thức ăn xanh hoặc ủ chua lý tưởng cho ựại gia súc ựặc biệt là bò sữa
Trang 14Ngô ñược coi là nguồn thực phẩm có giá trị Bắp ngô non chứa nhiều chất dinh dưỡng và nhiều loại vitamin vì vậy ngô bao tử dùng làm rau cao cấp; Các loại ngô nếp, ngô ñường dùng ñể ăn tươi (luộc, nướng) hoặc ñóng hộp xuất khẩu
Ngô là nguồn hàng hóa xuất khẩu Ngô là mặt hàng rất quan trọng trên thị trường thế giới hiện nay Các nước xuất khẩu chính: Mỹ, Pháp, Trung Quốc, Thái Lan…thu về nguồn lợi lớn Ở Mỹ, ngô là loại nông sản xuất khẩu hàng ñầu Theo FAO năm 2007, sản lượng ngô xuất khẩu của Mỹ là trên 57 triệu tấn ñạt giá trị trên 10 tỷ USD; Pháp 4,75 triệu tấn (1,52 tỷ USD); Trung Quốc 4,9 triệu tấn (0,84 tỷ USD) Một số nước nhập khẩu ngô chính trên thế giới là Nhật Bản (16.6 triệu tấn), Hàn Quốc (8.58 triệu tấn), Tây Ban Nha (6.68 triệu tấn)…Năm 2007 Việt Nam nhập khẩu trên 535 nghìn tấn ngô hạt trị giá 129.5 nghìn USD [46] Lượng nhập khẩu chủ yếu phục vụ cho nhu cầu sản xuất thức ăn chăn nuôi là chính
Ngô còn ñược dùng là nguyên liệu ñể sản xuất rượu, cồn, tinh bột, Glucora, bánh kẹo… ðặc biệt ngô còn dùng ñể chế biến nguyên liệu sinh học dùng thay thế một phần nguyên liệu hóa thạch ñang dần cạn kiệt, góp phần
Những dữ liệu trên cho thấy cây ngô có vai trò quan trọng ñối với nền kinh tế thế giới và ñời sống con người, góp phần ñảm bảo an ninh lương thực
2.2 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam
2.2.1 Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
Cây ngô ñược gieo trồng khắp thế giới với sản lượng cao hơn bất kỳ cây lương thực nào Do cây ngô có vai trò quan trọng trong nền kinh tế nên ngày càng ñược quan tâm và phát triển Hiện nay trên toàn thế giới có khoảng
140 nước trồng ngô Theo thống kê của ISAA trong số 25 nước sản xuất ngô hàng ñầu thế giới thì 8 nước là nước công nghiệp; 17 nước phát triển Ngô tập trung 2/3 diện tích ở các nước ñang phát triển, 1/3 ở các nước ñang phát triển
Trang 15Tuy nhiên 2/3 sản lượng ngô trên thế giới lại tập trung ở những nước phát triển nhờ áp dụng các giống ngô lai vào sản xuất [7] Năm 2001 diện tích trồng ngô trên toàn thế giới là 140,2 triệu hecta với năng suất bình quân là 4,3 tấn/ha, ñạt tổng sản lượng trên 600 triệu tấn Tỷ lệ diện tích trồng ngô chiếm 20% trong tổng diện tích trồng cây ngũ cốc [27]
Mỹ vẫn là nước giữ vị trí dẫn ñầu thế giới về diện tích, năng suất và sản lượng ngô Mỹ là nước sử dụng ngô lai vào sản xuất ñại trà ñầu tiên trên thế giới, khi ñó năng suất bình quân tăng vọt từ 1,5 tấn/ha lên tới hơn 7 tấn/ha [57] Năm 2009 năng suất bình quân của Mỹ ñạt 10,34 tấn/ha với diện tich gieo trồng là 32,2 triệu ha và sản lượng ñạt 307,4 triệu tấn [46] Hiện nay 100% diện tích trồng ngô ở Mỹ sử dụng ngô lai trong ñó 90% là giống lai ñơn
Vào những năm 1970, hơn một nửa sản lượng ngô trên toàn thế giới tập trung ở Mỹ, thì những năm gần ñây diện tích và sản lượng ngô tăng lên ñáng
kể ở các khu vực Nhịp ñộ tăng trưởng cao ở các nước thuộc khu vực Châu Á, ñặc biệt là Trung Quốc và Ấn ðộ Trung Quốc ñược coi là nước ñứng thứ 2
về diện tích trồng ngô trên thế giới và có năng suất bình quân cao hơn năng suất bình quân thế giới Năm 2008, diện tích trồng ngô của Trung Quốc là 29,8 triệu ha, năm 2009 là 31,2 triệu ha với năng suất 5,26 tấn/ha và sản lượng ñạt 164,1 triệu tấn [46] Trung Quốc cũng là cường quốc ngô lai số một Châu Á Từ những năm 1960 các giống ngô lai ñã ñược Trung Quốc ñưa vào
sử dụng và ñến nay tỷ lệ trồng ngô lai là 84% tổng diện tích trồng ngô cả nước [57], [41] ðứng thứ 3 về diện tích trồng ngô trên thế giới là Brazil ñạt 13,8 triệu ha năm 2009, tiếp theo là Ấn ðộ (8,3 triệu ha), Mexico (6,2 triệu ha)….[46]
Về năng suất ngô trung bình, trên toàn thế giới có 12 nước ñạt trên 10 tấn/ha, ñứng ñầu là Israel ñạt trên 25, 19 tấn/ha; Kuwait 23,53 tấn/ha; Jordan 18,84 tấn/ha; Qatar 12,2 tấn/ha, Hà Lan13,03 tấn/ha, tiếp ñến là các nước Bỉ,
Trang 16New Zealand, Úc, Chi lê, Thụy sỹ, Mỹ và Tây Ban Nha Hầu hết các nước Châu Âu trồng ngô ñều có năng suất ñạt 9-10 tấn/ha như ðức, Pháp, Italia…[46] Năng suất ngô của Việt Nam bằng khoảng 2/3 năng suất ngô trung bình của thế giới, là nước có năng suất khá trong khu vực và trên mức trung bình ở các nước ñang phát triển
Ngày nay, không chỉ năng suất ngô ngày càng tăng cao mà sản xuất ngô trên toàn thế giới ngày càng phát triển mạnh mẽ Các nước ñã ñạt ñược những thành tựu trên là nhờ có ứng dụng nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật về
di truyền chọn giống, các biện pháp kỹ thuật canh tác tiên tiến…, ñặc biệt là nghiên cứu và sử dụng ưu thế lai ở ngô trong quá trình chọn tạo giống
2.2.2 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
Ở Việt Nam ngô ñược ñưa vào trồng cách ñây 300 năm Cho ñến nay cây ngô ñược coi là cây lương thực thứ hai sau lúa Việt Nam có ñiều kiện tự nhiên thuận lợi cho cây ngô sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên những năm trước năm 1975 khi nước ta còn chưa giải phóng, thống nhất ñất nước sản xuất ngô còn rất hạn chế
Những năm 1975 -1980 sản xuất ngô ở nước ta còn gặp nhiều khó khăn, diện tích trồng ngô là 267 – 389,6 ngàn ha, năng suất biến ñộng từ 1,0 – 1,1 tấn/ha Thời kỳ từ 1980 -1990, diện tích trồng ngô tăng chậm chỉ ñạt 431,8 ngàn ha vào năm 1990 nhưng năng suất ngô ñã ñược cải thiện do ñã sử dụng các giống ngô thụ phấn tự do cải tiến ñưa năng suất ñạt 1,55 tấn/ha [30] Tuy nhiên, ngành sản xuất ngô nước ta thực sự có những bước tiến nhảy vọt từ những năm 1990 ñến nay, gắn liền với việc không ngừng mở rộng giống ngô lai ra sản xuất, ñồng thời cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác theo ñòi hỏi của giống mới
Tốc ñộ phát triển của cây ngô lai ở nước ta ñược ñánh giá là khá nhanh
và vững chắc Năm 1991 diện tích trồng ngô lai toàn quốc là 500 ha chiếm 0,1% tổng diện tích trồng ngô Năm 1996 diện tích trồng ngô lai ñã lên tới
Trang 17230 ngàn ha chiếm 40% diện tích và 74 % về sản lượng [1] Năm 2000, diện tích trồng ngô lai chiếm 65% góp phần ñưa năng suất ngô bình quân cả nước ñạt 2,75 tấn/ha Những năm gần ñây nhờ có những chính sách khuyến khích của ðảng và Nhà nước cũng như việc áp dụng nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuất mà cây ngô ở Việt Nam ñã có những bước tiến ñáng kể trong tăng trưởng về diện tích, năng suất và sản lượng
Bảng 2.1 Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam giai ñoạn 2000 – 2010
(nghìn ha)
Năng suất (Tạ/ha)
Sản lượng (1000 tấn)
Diện tích ngô lai (%)
Nguồn: Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2010)
Qua bảng 2.3 cho thấy từ năm 2000 ñến 2009, diện tích, năng suất, sản lượng ngô nước ta liên tục tăng ðến năm 2009 diện tích trồng ngô ở Việt Nam là 1086.8 nghìn ha, giảm hơn so với năm 2008 là 39,1 nghìn ha, năng suất ngô trung bình toàn quốc ñạt 4,08 tấn/ha (tăng khoảng 48,4 % so với năm 2000), ñạt tổng sản lượng lên ñến 4431,8 nghìn tấn [31]
Năm 2010, theo thống kê của Bộ nông Nghiệp và Phát triển nông thôn sản lượng ngô năm 2010 ước ñạt 4,6 triệu tấn, tăng 235,1 nghìn tấn tăng
Trang 18khoảng 5,4% so với năm 2009, nhờ tăng cả diện tắch gieo trồng và năng suất Diện tắch ngô ựạt 1.126,9 nghìn ha, tăng 37,7 nghìn ha Năng suất ngô năm
2010 ước ựạt 40,9 tạ/ha [35]
Việt Nam có 8 vùng trồng ngô chắnh, mỗi vùng có những ựặc trung riêng về vị trắ cây ngô trong hệ thống trồng trọt, thời vụ và khả năng kinh tế cho sản xuất ngô Các vùng trồng ngô chắnh của Việt Nam là ựồng bằng sông Hồng, Tây Bắc, đông Bắc, bắc Trung Bộ, Tây Nguyên và đông Nam Bộ Các tỉnh có diện tắch ngô lớn là Hà Giang 43,3 nghìn ha, Sơn La 82,4 nghìn
ha, Nghệ An 67,1 nghìn ha, Thanh Hóa 63,8 nghìn ha, đăk Lăk 112,7 nghìn
ha và đồng Nai 56,8 nghìn ha Các tỉnh có năng suất ngô cao: Thái Bình 51,4 tạ/ha; đà Nẵng 75,8 tạ/ha Các tỉnh có tổng sản lượng trên 100 nghìn tấn là đồng Nai 284,7 nghìn tấn, đăk Lăk 514,9 nghìn tấn, Thanh Hóa 233 nghìn tấn, Sơn La 270,4 nghìn tấn, Nghệ An 230,4 nghìn tấnẦ(Ngô Hữu Tình, 2009)[29]
Các tỉnh phắa Bắc có tổng diện tắch ngô năm 2010 ựạt 692,9 nghìn ha (chiếm 61,5% diện tắch ngô cả nước) và tăng liên tục trong thời gian qua cụ thể năm 2005 diện tắch toàn miền là 609,4 nghìn ha thì ựến năm 2010 tăng lên 692,9 nghìn ha Năng suất trung bình ngô toàn miền ựạt 36,0 tạ/ha (2005)
2005 tăng lên 40,9 với sản lượng ngô toàn miền ựạt 2.480.582 tấn năm 2010
Kế hoạch sản xuất ngô giai ựoạn 2015-2020 với tổng diện tắch gieo trồng toàn miền: 800.000 ha, trong ựó diện tắch ngô Xuân: 390.000 ha diện tắch ngô Hè Thu: 225.000 ha diện tắch ngô đông: 145.000 ha [2]
Như vậy tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam cho ựến nay phát triển khá nhanh và chắc chắn còn ựược sản xuất nhiều hơn nữa trong những năm tiếp theo Những ựóng góp của cây ngô trong nền kinh tế nước ta là hết sức to lớn đặc biệt ngô rất quan trọng ựối với ựồng bào các dân tộc vùng cao Chắnh vì thế cây ngô trở thành ựối tượng quan tâm của các nhà quản lý, nhà chiến lược
Trang 19và là ñối tượng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học nhằm khai thác nhiều hơn nữa những lợi ích từ cây ngô Từ ñó phục vụ cho sản xuất ngô trong nước ngày càng tăng lên
2.3 Kết quả nghiên cứu chọn tạo dòng và thử khả năng kết hợp
2.3.1 Kết quả nghiên cứu chọn tạo dòng
Người ñầu tiên nghiên cứu về sự tự thụ phấn ở cây ngô là Dawin (1856) và ông nhận thấy rằng sự tự phối sẽ làm giảm ñi sức sống của ngô Sau
ñó George Harroson Shull (1905) ñã tiến hành nghiên cứu ñộc lập hơn về sự
tự thụ ở cây ngô Shull là người ñầu tiên tạo ra dòng thuần bằng tự phối và giống lai giữa các dòng ðến những năm 60 của thế kỷ 20 ñã phát triển ñược rất nhiều dòng thuần khỏe và năng suất cao, tạo ñiều kiện cho việc sử dụng lai ñơn vào thay thế cho lai kép vì lai ñơn ñồng ñều hơn và năng suất cao hơn (Ngô Hữu Tình, 2009) [29]
CIMMYT – Trung tâm cải lương giống ngô và lúa mì quốc tế ñược thành lập 1966 tại Mehico CIMMYT có nhiệm vụ trọng tâm là nghiên cứu và ñào tạo về ngô và lúa mì cho các nước phát triển Từ khi thành lập ñến nay, CIMMYT ñã tạo ra một khối lượng lớn về vật liệu nguồn gen, các vật liệu và các dòng giống ñã thí nghiệm có ñặc tính nông sinh học quý ñể cung cấp cho mạng lưới tạo ra dòng giống mới của cây ngô lan rộng khắp nơi trên thế giới Thành công rất lớn về chọn tạo ra các dòng, giống mới phải kể ñến là năm
1985 CIMMYT ñã ñưa ra 74 dòng nhiệt ñới (CML1 - CML74) và 56 dòng bàn nhiệt ñới (CML75 – CML139) [39], [40] Năm 2001, CIMMYT ñã công
bố một số dòng thuần như: CML476 – CML487 có thời gian sinh trưởng trung bình và chậm; thích ứng với vùng nhiệt ñới hay bán nhiệt ñới ñã ñáp ứng nhu cầu của các nhà chọn tạo giống (CIMMYT, 2001) [43] Năm 2005, CIMMYT lại giới thiệu thêm 14 dòng ngô mới chọn tạo (CML498 - CML511)
có nhiều ñặc ñiểm nông sinh học quý phục vụ cho công tác chọn tạo giống ngô lai phù hợp với mục ñích kinh tế, thị hiếu của người tiêu dùng và ñiều kiện sinh
Trang 20thái mơi trường cũng như khả năng chống chịu tốt [56]
Từ các dịng thuần do CIMMYT cung cấp, kết hợp với các nguồn vật liệu sẵn cĩ, các nhà khoa học đã tiến hành lai tạo ra nhiều giống ngơ lai để cung cấp cho sản xuất
Ở Việt Nam việc nghiên cứu chọn tạo dịng thuần đã được tiến hành từ những năm 60 của thế kỷ 20 tại Học Viện Nơng Lâm song do chiến tranh, đồng thời thiếu những vật liệu di truyền phù hợp nên cơng tác taọ dịng bị gián đoạn Sau đĩ việc nghiên cứu chọn tạo dịng thuần vẫn được tiến hành, cho đến nay các nhà nghiên cứu của Việt Nam đã tạo ra được nhiều dịng ngơ
ưu tú từ nguồn vật liệu khởi đầu phong phú
Theo báo cáo của Viện Nghiên cứu ngơ, một số thành tựu về cơng tác nghiên cứu chọn tạo các dịng thuần là:
Duy trì và tiếp tục làm thuần, đánh giá các tập đồn dịng hiện cĩ Cĩ khoảng trên 3000 dịng được phát triển từ trên 500 nguồn vật liệu khác nhau Các dịng được đánh giá về các đặc điểm nơng sinh học, phân loại theo định hướng phục vụ cho cơng tác lai tạo
Phát triển dịng thuần bằng các phương pháp truyền thống song song với việc duy trì các dịng hiện cĩ từ các vật liệu ưu tú, rút dịng từ các giống ngơ thương mại, hàng năm trung bình cĩ khoảng 30 vật liệu được rút dịng để tạo dịng thuần
Các dịng thuần hiện nay chủ yếu vẫn được tạo ra nhờ tự phối, cận phối (sib hoặc fullsib) và lai trở lại Tạo dịng thuần bằng kỹ thuật nuơi cấy bao phấn cũng được Việt Nam nghiên cứu từ khoảng 15 năm trước đây và kết quả thu được cho thấy: Trong điều kiện hiện nay ở Việt Nam, kỹ thuật nuơi cấy bao phấn là phương pháp tạo dịng thuần in vitro cĩ nhiều triển vọng [4] [5] Tạo được các dịng đơn bội kép đáp ứng tiêu chuẩn dịng cĩ thể tham gia vào
Trang 21chương trình chọn tạo giống ngô lai [6] Phát triển dòng bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn, ựã nuôi cấy ựược 277 nguồn vật liệu, xác ựịnh ựược 66 nguồn có phản ứng cấu trúc phôi từ 1 Ờ 20% Tỷ lệ hình thành cấu trúc phôi là 4,4% Tỷ lệ cây tái sinh là 33% đã xác ựịnh ựược các dòng có khả năng tạo phôi và cây tái sinh cao là dòng C15, C40, C164 và C172 Lai thử 24 nguồn vật liệu xác ựịnh ựược 9 tổ hợp lai có khả năng tạo cấu trúc phôi cao (7,8%)
và 4 tổ hợp lai có tỷ lệ tái sinh cây cao Tắnh ựến nay ựã tạo ựược 144 dòng thuần từ nuôi cấy bao phấn Có nhiều dòng ựã tham gia vào lai thử tạo tổ hợp lai [11] Trong tập ựoàn dòng ựơn bội có dòng C156N là dòng bố của giống ngô lai thương mại LVN145 (theo quyết ựịnh số 2881/Qđ-BNN-TT ngày 2/10/2007)
Năm 2011, Ngô Thị Minh Tâm sử dụng phương pháp lai trở lại ựã chọn ra ựược 12 dòng (từ D1 - D12), trong ựó xác ựịnh ựược dòng D6 và D8 giữ ựược những ựặc ựiểm nông học quý của dòng ban ựầu, chắn sớm hơn, năng suất cao, khả năng kết hợp chung và phương sai khả năng kết hợp riêng cao Ngoài ra bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn trên các nguồn vật liệu
ựã ựược cải thiện di truyền tác giả cũng ựã tạo ra dòng có năng suất cao là: C4N và C7N; Bằng phương pháp fullsib kết hợp với tự phối tác giả chọn ựược các dòng tiêu biểu như: C10N từ nguồn Dekalb gold, C89N và C90N
từ CP group [21]
Tại Trường đHNN Hà Nội, trong những năm vừa qua ựã tiến hành chọn tạo và tiếp tục làm thuần tập ựoàn dòng ngô: ngô tẻ, ngô nếp, ngô ựường Thành quả ựạt ựược có 11/56 dòng ưu tú của Việt Nam trong 5 năm (2001-2005) ựã ựược công nhận (VN1, VN4, VN5, VN6, AV2, AV6, AV110, AV20, CLT2, CLT3, CLT4) Trong những năm tới, công tác chọn tạo, ựánh giá và tiếp tục làm thuần các dòng ngô vẫn ựược thực hiện nhằm
Trang 22cung cấp thêm cho tập đồn dịng ưu tú của Việt Nam phục vụ cho cơng tác tạo giống ngơ lai
Trong tập đồn dịng tạo ra cần thiết lựa chọn ra các dịng thuần tốt, cĩ khả năng cho con lai ưu tú phục vụ cơng tác chọn tạo giống ngơ Trong các chương trình tạo giống, để chọn được các dịng ưu tú cĩ khả năng tham gia vào các tổ hợp lai cho ưu thế lai cao phục vụ sản xuất, các nhà chọn tạo giống ngơ Việt Nam đã áp dụng phương pháp lai đỉnh và lai luân giao để xác định khả năng kết hợp của các dịng
2.3.2 Các kết quả thử khả năng kết hợp
Chọn tạo dịng thuần và đánh giá KNKH là cơng việc thường xuyên diễn ra ở bất kỳ cơ sở chọn tạo giống cây trồng nào Từ năm 1985 CIMMYT
đã nghiên cứu KNKH của những nguồn gen và quần thể ngơ nhiệt đới trong
8 bộ lai luân giao Kết quả được cơng bố trong báo cáo tại hội thảo chọn tạo giống ngơ lai năm 1996 Báo cáo chỉ ra rằng các vật liệu được đánh giá cĩ KNKH cao là: Pool 30 và P48, P42 và P47, P43 và P44, P42 và Susan 1, P43, P23, P26, P49 và P20, Pool 21, Pool 22, P6, P69 và P70, PR7737 ðây là các vật liệu cĩ KNKH cao về tính trạng năng suất cĩ thể sử dụng trong cơng tác chọn tạo giống ngơ lai mới [38]
Năm 1989, Debraeth S.C và Sarkar R đã tiến hành phân tích 9 dịng ngơ ưu tú khi lai luân giao cĩ KNKH cao đối với tính trạng năng suất, đường kính bắp, số hạt/hàng Ngồi nghiên cứu về khả năng kết hợp trên các tính trạng năng suất và hình thái các tác giả cịn đánh giá mối quan hệ khả năng kết hợp với mơi trường và khả năng chống chịu
Năm 1998, Prasad, Singhs và Paroda RS đã khảo sát và đánh giá các THL của 8 dịng ngơ khi luân giao, kết quả là dịng CM500 cĩ KNKH chung cao nhất đối với hầu hết các tính trạng tham gia phân tích, sau đĩ đến dịng CM105 và CM110 [39]
Trang 23Tại Việt Nam thử khả năng kết hợp bằng phương pháp lai ñỉnh ñược nhiều tác giả thực hiện, cụ thể: Các tác giả Nguyễn Hữu Phúc, Phạm Xuân Hào…sử dụng phương pháp lai ñỉnh ñể ñánh giá khả năng kết hợp của 7 dòng ngô thuần có cùng nguồn gốc (từ K1- K7), và ñã chọn ra các dòng có khả
Triệu, Trần Văn Diễn cũng dùng phương pháp lai ñỉnh ñể ñánh giá KNKH của các dòng ngô thuần có nguồn gốc ñịa lý khác nhau, thời gian sinh trưởng trung bình cho thấy kết quả như sau: Một số tổ hợp lai ñỉnh có triển vọng và
có thời gian sinh trưởng tương ñương với ñối chứng nhưng có năng suất cao
tạo các giống hỗn hợp
Nguyễn Thế Hùng và cộng sự (1992) ñã sử dụng 4 cây thử là: NV, DC7, JV2 và GG5 ñể ñánh giá khả năng kết hợp của 14 dòng ngô ngắn ngày rút từ quần thể 2649 [13] Bùi Mạnh Cường ñã chọn 2 cây thử LDB3 và TSB1 cho nhóm chín muộn và hai cây thử LDSB2 và TSB2 cho nhóm chín sớm ñể ñánh giá khả năng kết hợp của 50 dòng ngô [3]
Tác giả Nguyễn Thế Hùng (2003), cũng nghiên cứu khả năng kết hợp của 9 dòng tự phối ưu tú (Ký hiệu từ T13- T21) bằng lai luân giao và chọn ra
2 dòng có khả năng kết hợp chung cao là dòng T16 (9,71) và T18 (4,73) Dòng T21có KNKH riêng cao nhất (108,90) tiếp ñến là các dòng T16, T19, T20 trong ñó có dòng T16 vừa có KNKH chung và KNKH riêng cao; Dòng T19 có giá trị tổ hợp riêng cao với dòng T21(17,23); Dòng 18 có giá trị tổ hợp riêng cao với dòng T20(11,31) [15]
Tác giả Ngô Thị Minh Tâm (2011), tiến hành ñánh giá khả năng kết hợp của 8 dòng mới tuyển chọn bằng luân giao theo mô hình Griffing – 4 Kết quả chọn ra các dòng C4N, C7N, C10N, C89N và C90N có khả năng kết hợp
Trang 24tốt Trong ñó dòng C7N có khả năng kết hợp chung và riêng cao nhất Sau ñó
là dòng C10N cũng có khả năng kết hợp chung và riêng cao [21]
Ngô Hữu Tình và cộng sự ñánh giá khả năng kết hợp của 9 dòng ngô thuần cùng nguồn gốc nhưng cách tạo khác nhau bằng phương pháp luân giao theo Griffing ñã chọn ñược các dòng có khả năng kết hợp chung cao là: 137 FSI, DC7, Mo17, Các dòng có khả năng kết hợp riêng cao như dòng FSI137 với dòng 6,7, dòng DC7 với Mo17 [23]
Nhìn chung phương pháp luân giao là phương pháp tin cậy, ñược nhiều tác giả sử dụng ñể ñánh giá khả năng kết hợp của các dòng, từ ñó chọn ra các dòng ưu tú có khả năng kết hợp cao làm nguồn nguyên liệu phục vụ cho việc chọn tạo các giống ngô lai mới
2.3.3 Kết quả khảo nghiệm tổ hợp ngô lai
ngô lai Các giống ngô lai tạo ra của Việt Nam cho năng suất, chất lượng không thua kém các giống của các công ty nước ngoài mà giá thành hạt giống lại thấp hơn Trong quá trình tạo giống giai ñoạn khảo nghiệm, ñánh giá giống rất quan trọng và ñược tiến hành thường xuyên nhằm mục ñích chọn ra những giống phù hợp vời nhiều vùng sinh thái khác nhau
Tác giả Bùi Phúc Khánh và CS (1993)[18], tiến hành khảo nghiệm các giống ngô trong vụ ñông ở Vĩnh Phúc ñã kết luận: nên ñưa các giống ngô lai ñại trà như giống P11 vừa có năng suất cao ổn ñịnh, trung ngày, phạm vi thích ứng rộng, tiến hành thử nghiệm sản xuất với các giống LVN-12, LVN-11, LVN-6, VN-1 ðể ngô ñông có năng suất cao thì nhóm giống chín muộn nên trồng trước 15/9, nhóm chín trung bình nên trồng trước 20/9
Phùng Quốc Tuấn và Nguyễn Thế Hùng (1995)[18], tiến hành khảo nghiệm các giống ngô trong vụ xuân vùng Gia Lâm- Hà Nội, các giống sinh trưởng phát triển tốt ñạt năng suất khá cao, ổn ñịnh Các giống LVN-10,
Trang 25LVN-20, LVN-18 và ðK888 có thời gian sinh trưởng thuộc nhóm trung bình
từ 120-130 ngày, năng suất cao thích hợp cho cơ cấu luân canh vụ xuân vùng ñồng bằng Bắc Bộ
Kết quả khảo nghiệm giống quốc gia năm 1996-1997 theo Nguyễn Tiên Phong và CS (1997) [34] kết luận: tại các ñiểm trong mạng lưới khảo nghiệm ngô ở phía Bắc ñã xác ñịnh ñược hai giống ngô lai chín sớm số 2 và LVN-25, giống ngô lai chín trung bình VN2151, LVB-4, LVN-17, B9681 và số 10, một giống ngô lai chín muộn LVN-9 ðây là những giống có triển vọng, năng suất cao ổn ñịnh, ít sâu bệnh, cần ñược mở rộng sản xuất trong các vùng sinh thái khác nhau
Năm 2007 Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón miền Trung, Tây Nguyên ñã thu thập 42 giống ngô lai mới từ các cơ quan nghiên cứu và các công ty giống cây trồng trong và ngoài nước, ñược tiến hành khảo nghiệm tại các tỉnh vùng Duyên hải Nam trung bộ (sử dụng giống ñối chứng C919) Kết quả cho thấy các giống ngô lai triển vọng qua 5,
6 vụ khảo nghiệm cơ bản là 30D44, 30D29, 30Y87 ñạt năng suất từ 86.2 - 89.3 tạ/ha, vượt hơn ñối chứng 3.5 – 7.2% trong ñó giống 30Y87 có năng suất cao nhất 89.3 tạ/ha Các giống có năng suất khá qua 3 - 4 vụ khảo nghiệm: 30P95, B9909, PAC759 ñạt năng suất trung bình 89.6 – 92.6 tạ/ha vượt hơn ñối chứng 3.7 – 11.2% trong ñó giống B9909 có năng suất cao nhất 92.6 tạ/ha Các giống ngô lai có năng suất khá qua 1 - 2 vụ khảo nghiệm: BC2630, 694C096, LVN66 ñạt năng suất từ 85.8 – 90.6 tạ/ha, vượt hơn ñối chứng 3.0 – 8.8% trong ñó giống LVN66 có năng suất cao nhất 90.6 tạ/ha
Ở phía Bắc vụ Xuân năm 2007 Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia ñã thu thập 26 giống ngô lai mới ñược lai tạo trong nước và nhập nội của 9 cơ quan tác giả trong mạng lưới khảo nghiệm ngô Quốc gia ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam, tiến hành khảo
Trang 26nghiệm và ñã thu ñược kết quả: Các giống ngô qua 3 vụ khảo nghiệm có triển vọng và ñề nghị công nhận cho sản xuất thử là giống 694C096, BC2630, H13V00, và 30N34 Các giống ñề nghị khảo nghiệm sản xuất như: PAC903, HN15-26 và 30D44 Các giống ñược tiếp tục khảo nghiệm cơ bản kết hợp với khảo nghiệm sản xuất là NT6654, H06-6 và 30B07 Các giống khảo nghiệm
vụ ñầu có một số ñặc ñiểm tốt như H06-1, HN45, NT6745, LCH17, LVN575, 30M73, 30A55 và các giống khác cần ñược tiếp tục khảo nghiệm cơ bản ñể
có kết quả chính xác hơn
Vụ Xuân năm 2008 Trung tâm khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia tiến hành khảo nghiệm cơ bản 31 giống, khảo nghiệm sản xuất 7 giống ngô lai mới ñược chọn tạo trong nước và nhập nôi của các cơ quan tác giả trong mạng lưới khảo nghiệm ngô Quốc giá Ở phía Bắc Kết quả chọn ra 3 giống NT6654; 30B80; 30N34 là những giống qua 3
vụ khảo nghiệm ñều có triển vọng, ñược ñề nghị công nhận cho sản xuất thử Các giống ñề nghị khảo nghiệm sản xuất: H06 -5, LVN105, 30A55 và 30A97 Các giống ñề nghị khảo nghiệm Các giống ñã khảo nghiệm 2 vụ dề nghị tiếp tục khảo nghiệm cơ bản kết hợp với khảo nghiệm sản xuất như: DK9901; TF8015 và BC 42521
Trung tâm khảo nghiệm vùng Nam Trung Bộ năm 2008 tiến hành khảo nghiệm 22 giống ngô lai mới từ Viện nghiên cứu Ngô ñã ñề nghị công nhận giống quốc gia và phát triển ra sản xuất ñại trà các giống ngô tốt: 30Y87, 30D55
Công ty cổ phần giống cây trồng Thái Bình ñã lần ñầu tiên lai tạo và khảo nghiệm thành công giống ngô lai NV1 tại Thái Bình vào tháng 12/2010 Cty TNHH Hạt giống C.P Việt Nam là ñơn vị nổi tiếng và uy tín với bộ giống ngô lai chất lượng cao có mặt rất sớm ở Việt Nam như C.P 888, C.P 999, C.P
989, CP 3Q Gần ñây CP tiếp tục ñưa ra sản xuất một giống ngô lai mới rất
Trang 27ựược kỳ vọng có tên C.P.333 Giống ựã ựược Bộ NN-PTNT công nhận chắnh thức năm 2009
Trong tập ựoạn giống ngô lai mang khảo nghiệm trên nhiều vùng sinh thái khác nhau, ựã hình thành nhiều giống ngô tốt phục vụ sản xuất ựem lai năng suất chất lượng cao: LVN-4, LVN-23, LVN-24, LVN-10, LVN-9,LVN-
99, VN-98, LVN-20,LVN-25, T9,2599, B-9999, CPDK888, HQ2000Ầ
Giống ngô lai LVN-4 là giống ngô lai ựơn do tác giả Trần Hồng Uy, Phan Xuân Hào và CS tạo ra và ựược khu vực hóa 1/1998, giống LVN-4 thuộc nhóm chắn trung bình ở phắa Bắc, năng suất ựạt 5-7 tấn/ha, chịu hạn khá, chịu rét tốt, nhiễm sâu bệnh nhẹ Trồng các vụ ở Miền Bắc và Miền Trung, ựặc biệt là vụ đông trên ựất 2 lúa ở Miền Bắc
Giống ngô lai LVN-22 do Viện nghiên cứu ngô tạo ra và ựược khu vực hóa năm 2002, giống LVN-22 là giống ngô lai ựơn thuộc nhóm trung ngày, năng suất trung bình 5-5.5 tấn/ha thâm canh tốt có thể ựạt 8 tấn/ha, khả năng chống ựổ khá, ắt nhiễm sâu ựục thân và ựốm lá, nhiễm khô vằn, thắch ứng rộng có thể trồng các vùng các vụ trong cả nước
Các nhà khoa học không ngừng ựi sâu nghiên cứu và chọn tạo ra các giống ngô mới bằng việc lai thử, khảo sát các THL và xác ựịnh KNKH thông qua mức
ựộ biểu hiện ưu thế lai của các tổ hợp lai Từ ựó lựa chọn ra ngày càng nhiều tổ hợp lai mới có triển vọng ựem ựi khảo nghiệm, xác nhận giống Mấy năm trở lại ựây có rất nhiều THL mới ựược tạo ra và gửi ựi khảo nghiệm cho thấy mối quan tâm của đảng và nhà nước, nhiệt huyết của các nhà khoa học ựối với công tác chọn tạo giống ngô lai
Trang 282.4 Các kết quả nghiên cứu và sử dụng giống ngô lai trên thế giới và Việt Nam
2.4.1 Các kết quả nghiên cứu và sử dụng giống ngô lai trên thế giới
Ngô là cây trồng có tiềm năng về năng suất rất lớn và ñiển hình nhất
là sự khai thác thành công tiềm năng ñó thông qua sử dụng ưu thế lai [48] Giống lai ñược ñánh giá là có tính chất quyết ñịnh trong việc tăng năng suất ngô
Nghiên cứu và áp dụng ưu thế lai cho cây ngô ñược tiến hành sớm và hiệu quả nhất là nước Mỹ Nămg suất ngô ñã tăng từ 1,5 tấn/ha năm 1930 ñến
7 tấn/ha vào những năm 90 (S.K.Vasal, et al.,1990) [57] Theo Duvick (1990) [44], mức tăng năng suất ngô của Mỹ giai ñoạn 1930 – 1986 là 103 kg/ha/năm, trong ñó ñóng góp do cải tiến di truyền là 63 kg/ha/năm, chiếm 61% mức tăng Việc nghiên cứu tạo giống ngô lai ở Châu Âu bắt ñầu muộn hơn Mỹ 20 năm và ñã ñạt ñược thành công rực rỡ Tỷ lệ sử dụng giống ngô lai ở Châu Âu rất lớn và nó ñã góp phần tạo nên năng suất cao ở nhiều nước (S K Vasal, et al., 1999) [59]
Những năm ñầu thập kỷ 60 của thế kỷ XX, một số nước ñang phát triển mới bắt ñầu nghiên cứu tạo giống ngô lai Trong thời kỳ từ 1966 -1990 có xấp
xỉ 852 giống ngô ñược tạo ra (S K Vasal, et al., 1999)[59] Việc sử dụng các giống ngô lai ñã góp phần giải quyết nạn ñói ở các nước ñang phát triển vùng Châu Á, Châu Phi và Châu Mỹ La Tinh (Dẫn theo Nguyễn Thế Hùng, 1995)[14]
Các nước sử dụng giống ngô lai nhiều gồm: Mỹ là nước sử dụng giống lai nhiều nhất chiếm 100%, Vênêzuela 99%, Trung Quốc 94%, Thái Lan 76% Hiện nay, do những ưu việt của giống lai mà các nước ñang phát triển
có xu hướng sử dụng giống lai tăng
2.4.2 Các kết quả nghiên cứu và sử dụng giống ngô lai ở Việt Nam
Từ những năm 1972 – 1973 các nhà nghiên cứu ngô Việt Nam ñã bắt
Trang 29ñầu chuẩn bị cho chương trình tạo giống ngô lai Năm 1972, các nhà tạo giống ngô Việt Nam ñã chú ý rút dòng và cải tạo dòng thuần, lai thử và thử nghiệm các tổ hợp lai
Vào năm 1988, 3 giống lai ñơn ñầu tiên (LDSB1, LDSB2, LDSB3) ñược thử nghiệm Nhưng do khả năng ñầu tư thâm canh của người sản xuất và trình ñộ dân trí lúc ñó nên 3 giống lai ñơn của Viện Nghiên cứu Ngô chưa ñược chú ý
ðến năm 1990, công cuộc ñổi mới mở cửa của Việt Nam ñi vào thực tiễn, chúng ta ñã có bước ngoặt về diện tích, năng suất, sản lượng nhờ các giống ngô lai Từ 1991-1993 Viện Nghiên cứu Ngô ñã ñưa ra sản xuất một số giống ngô lai không quy ước (một trong hai bố mẹ không phải là dòng thuần) như LS3, LS4, LS5, LS6, LS7, và LS8 Các giống lai không quy ước có tiềm năng năng suất 3-7 tấn/ha Do thành phần mẹ là giống lai ñơn, giống TPTD nên giá thành hạt giống thấp, nông dân chấp nhận ñược Tiếp theo là những thành tựu về ngô lai ba như LVN11 và lai kép như LVN12 và LVN14, có tiềm năng năng suất 5-8 tấn/ha
Theo tiến trình phát triển hàng loạt những giống lai ñược ñưa vào sản xuất như: LVN1 (lai ñơn), LVN5 (lai kép), LVN20 (lai ñơn), LVN23 (lai ñơn)
có tiềm năng năng suất 4-6 tấn/ha, LVN4 (lai ñơn), LVN6 (lai ñơn), LVN9 (lai ba), LVN17 (lai ba) có tiềm năng năng suất 5-10 tấn/ha và những giống chín muộn như LVN10 (lai ñơn), LVN11 (lai ba) LVN12 (lai ba), LVN16 (lai ñơn)
có tiềm năng năng suất 7-12 tấn/ha
Hiện nay tỷ lệ sử dụng các giống ngô lai trong cơ cấu giống ngô ở nước ta
ñã lên tới 85% - 90% Các giống ngô lai ñang ñược sử dụng có chất lượng cao, giá cả phù hợp ñược bà con nông dân tín nhiệm (Ngô Hữu Tình, 2005) [28]
Hàng năm các công ty giống, Viện Nghiên cứu Ngô ñã tổ chức triển khai xây dựng một hệ thống sản xuất giống ngô lai với qui mô lớn trên toàn Quốc sản xuất từ 10 ñến 20 nghìn tấn hạt giống ngô lai các loại phục vụ sản
Trang 30xuất/năm Cĩ thể nĩi tiềm lực cung ứng các giống ngơ lai phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nước hồn tồn cĩ thể đáp ứng được trong thời điểm hiện tại
và tương lai
Một số cơng ty, tập đồn sản xuất giống ngơ lai gồm: Viện Nghiên cứu Ngơ, Cơng ty giống Cổ phần cây trồng miền Nam, Cơng ty CP Việt Nam, Cơng ty Monsanto Việt Nam, Cơng ty Bioseed Việt Nam, Cơng ty Syngenta Việt Nam, Cơng ty Pacific Việt Nam… [12]
ðây là những cơ sở cĩ đầy đủ các điều kiện để nghiên cứu cơ bản như: các phịng thí nghiệm, ruộng sản xuất, cán bộ khoa học đầu đàn nhiều kinh nghiệm, cĩ thể thực hiện tốt cơng tác nghiên cứu tạo giống cũng như nhân giống Hàng năm các đơn vị này đã tranh thủ sự tiến bộ vượt bậc về nghiên cứu chọn tạo giống ngơ lai ở nước ta, chủ động nhập hạt giống bố mẹ các tổ hợp lai và phối hợp với các cơng ty giống sản xuất hạt lai F1, cung cấp cho các địa phương hàng chục nghìn tấn hạt giống ngơ lai các loại cĩ chất lượng cao
ðịnh nghĩa: Ưu thế lai là hiện tượng vượt trội của con lai F1 so với các
dạng bố mẹ về sức sống, khả năng thích nghi, năng suất và chất lượng …[29]
Các loại ưu thế lai:
ðể thuận lợi cho việc nghiên cứu và sử dụng ƯTL, người ta chia ƯTL theo sự biểu hiện và theo quan điểm sử dụng
- ƯTL sinh sản: Là loại ƯTL quan trọng hàng đầu Các cơ quan sinh sản như hoa, quả, hạt… phát triển mạnh, số hoa số quả nhiều, độ hữu dục cao dẫn đến năng suất cao hơn
- ƯTL sinh dưỡng: Các cơ quan sinh dưỡng như thân, rễ, cành lá… đều
Trang 31sinh trưởng mạnh làm cho cây lai có nhiều cành, nhánh, thân cao to, lá to, rễ nhiều, củ nhiều… ñó cũng là các tính trạng có lợi cho chọn giống ðặc biệt là các loại cây trồng sử dụng các bộ phận sinh dưỡng như thân, lá, củ…
- ƯTL thích ứng: Là ưu thế lai do sự tăng sức sống, tăng tính chống chịu với sâu bệnh, với các ñiều kiện ngoại cảnh bất thuận như rét, úng, chua, mặn, phèn…
- ƯTL tích luỹ: Là sự tăng cường tích luỹ chất vào các bộ phận của cây như hàm lượng tinh bột cao ở củ, hàm lượng protein, hàm lượng dầu cao hơn
ở hạt, hàm lượng ñường cao ở thân, hàm lượng ester cao ở lá… [10]
Cơ sơ di truyền của hiện tượng ƯTL
Ưu thế lai – hiện tượng tăng sức sống qua lai ñã ñược nhiều nhà khao học giải thích thông qua các thuyết khác nhau như: Thuyết siêu trội (East
1912, Hull 1945), thuyết trội (Bruce 1910, Collins 1921, Jones 1917), thuyết cân bằng di truyền (Marther 1943, Turbin, 1961) thuyết cân bằng sinh lý
(Rendel, 1953) và một số thuyết khác [29]
- Thuyết tính trội: Giả thuyết tính trội khẳng ñịnh hiện tượng ưu thế lai có liên
quan ñến ba hiệu quả của gen trội
• Các alen trội kìm chế tác ñộng gây hại của các alen lặn tương ứng cùng locus trên nhiễm sắc thể tương ñồng
Ví dụ: Khi lai aaBBccDDee với AabbCCddEE, con lai có kiểu gen AaBbCcDdEe nên có ƯTL rõ rệt
• Hiệu quả tương tác bổ trợ giữa các gen trội ñể hình thành tính trạng biểu hiện ưu thế lai Thực tế phần lớn các tính trạng chịu sự chi phối của nhiều gen ví dụ khi lai hai dạng bố mẹ Aabb (thấp cây) x aaBB (thấp cây) cho con lai AaBb (Cao cây)
• Tác ñộng bổ sung tương hỗ giữa các gen trội nằm trên các locus khác nhau
Trang 32- Thuyết siêu trội
Theo giả thuyết này ở trạng thái dị hợp, tổ hợp lai có sức sống mạnh
và năng suất cao hơn các dạng ñồng hợp tử trội và lặn của nó, ñược biểu thị bằng một tính trạng (kiểu gen Aa sẽ có sức sống cao hơn cơ thể mang kiểu
gen AA hay aa)
- Thuyết cân bằng di truyền: Thuyết này nhằm liên kết các giả thuyết khác nhau ñể giải thích tổng hợp sự phát sinh ƯTL Theo giả thuyết này thì mỗi cơ thể sinh vật ở trạng thái cân bằng di truyền nhất ñịnh, ñảm bảo cho sự hình thành một kiểu cân bằng thích ứng với ñiều kiện sống Khi lai các cơ thể
có kiểu cân bằng di truyền khác nhau, sẽ hình thành cơ thể mới có trạng thái cân bằng di truyền mới khác với cân bằng cũ, do vậy con lai xuất hiện những
tính trạng mới tốt hơn bố mẹ
Các thuyết trên chỉ giải thích ñược một số khía cạnh của hiện tượng
cụ thể, chưa khái quát hóa ñược toàn bộ những biểu hiện của hiện tượng ưu thế lai
* Ứng dụng ưu thế lai trong chọn tạo giống ngô lai
Một số lượng lớn các thí nghiệm khi lai các dòng hoặc các giống khác nhau về di truyền ñã cho sức sống ưu thế lai và ưu thế lai ở thế hệ F1 Con lai F1 có sức sống và năng suất cao hơn bố mẹ của chúng Hiện tương này ñã ñược khai thác ñể nhận ñược năng suất cao hơn trong sản xuất thương mại, ñặc biệt với các cây thụ phấn chéo việc duy trì sự ñồng nhất và ổn ñịnh khó khăn Phát triển và sử dụng ưu thế lai khá phức tạp và trải qua các giai ñoạn như sau;
Trang 33Các nghiên cứu của Shull năm 1904 ñã chỉ ra rằng khi tiến hành tự thụ
ở ngô ñể tạo dòng thuần sẽ có hiện tượng suy giảm sức sống và năng suất, nhưng sự suy giảm này ñược phục hồi hoàn toàn khi lai hai dòng này với
nhau (Shull,1908)
Ưu thế lai không phải là một kết quả bất biến khi lai giữa hai dòng tự phối bởi vì các dòng tự phối có thể giống nhau về di truyền, giá trị dòng tự phối ñược ñánh giá trên cơ sở mức ñộ ưu thế lai nhận ñược khi tổ hợp với một dòng khác Davis (1927) ñã ñề xuất thử khả năng phối hợp chung là dùng một tester chung ñể thử với các dòng tự phối Tester có thể là một giống, một giống lai nhưng phải có nhiều tính trạng tốt và cơ sở di truyền rộng [52 ]
Các dòng tự phối cho năng suất cao với Tester sẽ ñược chọn và tester
bỏ ñi Một số lượng lớn dòng tự phối ñược ñánh giá có khả năng phối hợp ñược giữ lại ñể thực hiện lai diallel là thử khả năng phối hợp riêng [ 53 ]
Trong thực tế việc sử dụng ưu thế lai trong tạo giống ngô ñã thực hiện
từ lâu Người ứng dụng ñàu tiên ưu thế lai vào sản xuất là: John Lorain – một chủ trang trại vùng vành ñai nước Mỹ (năm 1812) Năm 1880 nhà nghiên cứu người Mỹ tên Beal ñã áp dụng thực tế ưu thế lai trong việc tạo giống ngô lai giữa các giống Năm 1904 G Shull ñã tiến hành thụ phấn cưỡng bức ở ngô và năm 1908 ñã thu ñược con lai có ưu thế lai cao giữa các dòng tự phối Vào các năm 1908, 1909 ông ñã công bố các công trình nghiên cứu về ngô lai, ñánh dấu một mốc bắt ñầu thực sự của chương trình tạo giống ngô lai Thuật ngữ “Haterosis” – ưu thế lai ñược Shull sử dụng ñầu tiên năm 1913 [60]
Ngoài nhà khoa học Shull, các nhà di truyền học người Mỹ như East - người ñược ñánh giá cao về áp dụng thực tế của ưu thế lai trong chọn tạo giống ngô hiện ñại Hayes HK (1912) cũng nghiên cứu về ưu thế lai ở ngô Jones D F (1917) ñã ñưa ra phát kiến quan trọng ñó là giải pháp lai kép ñể khắc phục nhược ñiểm của các dòng tự phối thường rất yếu trong sản xuất hat giống [29] Từ ñó chương trình ngô lai thực sự phát triển mạnh trong sản
Trang 34xuất Henry A Wallace là người tích cực nghiên cứu, khuyến khích mở rộng ngơ lai và đã tạo nên sự tiến bộ to lớn trong sản xuất ngơ nước Mỹ
ðối với cây ngơ, ưu thế lai về năng suất cĩ vai trị quan trọng nhất, thể hiện qua sự tăng của các yếu tố cấu thành năng suất như chiều dài bắp, số hàng hạt, số hạt/ hàng …Ưu thế lai về năng suất ở cây ngơ với các giống lai đơn cĩ thể đạt từ 193% đến 263% so với trung bình của bố mẹ [22] Xác định
và khai thác ưu thế lai của các nguồn vật liệu là nguyên tắc cơ bản trong chương trình chọn tạo giống ngơ lai Hầu hết các nhĩm ưu thế lai ở ngơ được hình thành dựa vào thực nghiệm quan sát, theo dõi các tổ hợp lai cùng với các dịng bố mẹ Những tiêu chuẩn đánh giá thơng qua các tính trạng hình thái, nguồn gốc địa lý hay những thơng tin phả hệ Các thơng tin này chịu sự tác động mạnh mẽ của điều kiện mơi trường và để đảm bảo tính chính xác cần phải thực hiện trên số lượng cá thể lớn với nhiều lần nhắc lại Do đĩ cần dự đốn ưu thế lai thơng qua các thơng tin về đa dạng di truyền hay khả năng kết hợp của nguồn vật liệu nghiên cứu
2.5.2 Dịng thuần và phương pháp chọn tạo dịng ngơ thuần
* Khái niệm dịng thuần
Dịng thuần là dịng cĩ kiểu gen đồng hợp tử ở nhiều đặc tính di truyền khác nhau Dịng thuần cĩ giá trị khi nĩ cĩ khả năng kết hợp cao (biểu hiện ƯTL
ở các tổ hợp lai) dễ nhân dịng và sản xuất hạt lai (Vasal) [56]
* Nguyên liệu dùng để chọn tạo dịng thuần
Các nhà chọn giống thường tạo dịng thuần từ các nguồn vật liệu như: Các giống OPVs, bao gồm các giống địa phương, các giống tổng hợp, các giống hỗn hợp từ các vùng sinh thái khác nhau, cĩ thể là ở vùng nhiệt đới, vùng ơn đới hay vùng cận nhiệt đới
Các gia đình của các giống đang chọn lọc
Các giống lai đang thương mại - các giống này thường cĩ nền di truyền
đã qua quá trình tạo dịng, thử khả năng kết hợp, khả năng thích ứng và tính
Trang 35thích ứng ổn ñịnh của năng suất, khi rút ñược dòng thì nhanh có giá trị sử dụng Tuy nhiên, nhiều giống ñược tạo ra thường thích ứng với một loại ñiều kiện ñất ñai hay thời tiết nhất ñịnh nào ñó, cho nên khi dòng rút ñược sẽ chỉ phát huy ưu ñiểm trong ñiều kiện thuận lợi
* Các phương pháp tạo dòng thuần
Phát triển dòng thuần có tiềm năng sử dụng làm bố mẹ, cho các giống ngô lai thương mại năng suất cao, ổn ñịnh là mục tiêu cơ bản của các chương trình cải tạo cây ngô Công tác chọn tạo dòng là công tác thường xuyên của các nhà tạo giống Các phương pháp tạo dòng chủ yếu bao gồm:
- Tự thụ phấn cưỡng bức (Selfing)
phối là phương pháp chuẩn ñược các nhà chọn tạo giống ngô sử dụng Phương pháp tự thụ phấn gây ra 3 hiện tượng ñiển hình là: 1) Làm giảm sức sống và năng suất 2) Gây ra sự phân ly kiểu gen 3) Làm tăng ñộ thuần, trong
ñó hai hiện tượng sau giúp nhà tạo giống chọn ñược kiểu gen và làm thuần nó
ñể thu ñược dòng thuần Trong quá trình tự phối luôn phải có sự chọn lọc ñể
có ñược những dòng ưu tú
Phương pháp tạo dòng thuần tự phối thường dẫn tới hiện tượng suy giảm sức sống nhanh của các dòng thuần ở các ñời sau Nhưng nó tạo ra ñược các dòng thuần có khả năng kết hợp cao, xác suất tạo ñược các dòng ưu tú cao
Ta có thể tính tỉ lệ cây ñồng hợp tử ở các ñời tự phối theo công thức:
Trang 36ly giúp cho quá trình chọn lọc ñược dễ dàng và chuẩn xác, ta phải tiến hành ñồng huyết hóa mà tụ thụ phấn là dạng ñồng huyêt hóa mạnh nhất (Ngô Hữu Tình, 2009) [29]
- Thụ phấn chị em (Fullsib):
Thay vì thụ phấn cưỡng bức bằng phấn hoa của chính nó thì người ta cho thụ giữa các cây cùng mẹ có quan hệ “chị - em”, ñây chính là các phương pháp tạo dòng bố mẹ Fullsib (ñồng máu), Halfsib (nửa máu), hoặc Sib hỗn dòng (Nguyễn Văn Hiển, 2000)[10]
Năm 1974, Stringfield ñưa ra phương pháp tự phối ñồng huyết (Fullsibs) thay cho tự thụ ñể giải quyết một số trường hợp ñặc biệt việc rút dòng bằng tự phối khó khăn Tạo dòng Fullsibs có cường ñộ ñồng huyết thấp Con ñường Fullsibs có thể tạo ra các dòng có sức sống và năng suất tốt hơn rút dòng qua tự phối Tuy nhiên xác suất ñể tạo ra các dòng có khả năng kết hợp cao, ñột xuất không bằng con ñường tự phối
Halfsibs là một gia ñình của các cá thế có cùng mẹ nhưng khác cha Ưu thế của phương pháp Halfsibs là không dùng ñến bao cờ và bao bắp mà chỉ cần rút cờ dòng mẹ Theo các nhà chọn giống ở CIMMYT thì cứ năm ñời Halfsibs mức ñộ ñồng nhất bằng một ñời tự phối
Thụ phấn chị em tạo “dòng rộng”, có sức sống và năng suất tốt hơn rút dòng qua tự phối Tuy nhiên vì tự phối ñạt ñược ñộ ñồng hợp tử nhanh hơn các dạng cận phối khác nên nó là phương pháp ñược ưa chuộng hơn (Hallauer, 1990)
- Phương pháp nuôi cấy tế bào sinh dục (tế bào ñơn bội 1n): nuôi cấy bao
phấn, hạt phấn tách rời và noãn chưa thụ tinh (công nghệ sinh học):
Việc phát triển các dòng thuần có tiềm năng sử dụng làm bố mẹ cho các giống lai có năng suất cao, ổn ñịnh và thích nghi với các vùng sinh thái khác nhau là một trong ba bước quan trọng trong công tác chọn tạo giống ngô lai Theo phương pháp truyền thống việc sản xuất các dòng như vậy thường ñòi hỏi
Trang 375 - 7 thế hệ tự thụ phấn ñể thu ñược mức ñồng hợp tử mong muốn Trong khi ñó phương pháp nuôi cấy tế bào sinh dục (tế bào ñơn bội 1n) trong ñiều kiện in-vitro như nuôi cấy bao phấn, hạt phấn tách rời, noãn chưa thụ tinh là phương tiện giúp các nhà chọn giống có thể tạo ñược dòng ñồng hợp tử chỉ sau một thế hệ
Phương pháp nuôi cấy bao phấn cho kết quả khá ổn ñịnh và có hiệu quả
ở một số giống, tuy nhiên, phương pháp nuôi cấy bao phấn còn tồn tại một số hạn chế như tính phụ thuộc vào giống: chỉ một số giống có khả năng tái sinh trong nuôi cấy bao phấn, tần số tái sinh cây và tự lưỡng bội thấp Sự thành công của phương pháp nuôi cấy bao phấn phụ thuộc vào các yếu tố sau:
• Phụ thuộc vào phản ứng tạo cấu trúc phôi và khả năng tái sinh cây của các genotype (Henry & et 1994, Foronghi-Wehr 1982, Becker & Quing 1984…)
• Phụ thuộc vào môi trường nuôi cấy (Miao 1981, Nitsch 1982, Ku 1981…)
• Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình tạo phôi và tái sinh cây (Nitsch
1982, Dieu & Baker 1986, Saisingtong 1986…) [11]
- Phương pháp backcross (phương pháp lai trở lại)
Phương pháp backcross là trường hợp ñặc biệt của chọn lọc phả hệ backcross có thể tích lũy những tính trạng mong muốn vào một kiểu gen, cũng có thể sử dụng ñể tích lũy các tính trạng tốt từ các nguồn nhập nội vào các vật liệu ñã thích nghi
Cơ sở của phương pháp thực chất là chọn lọc hiệu ứng di truyền cộng Những nghiên cứu gần ñây cho thấy sử dụng phương pháp backcross trong tạo dòng thuần có thể nâng cao năng suất dòng nhờ chọn lọc ñược gen quy ñịnh hiệu ứng cộng và khả năng chống chịu Tuy nhiên, ưu thế lai không tăng sau mỗi chu kỳ chọn lọc Hạn chế này có thể ñược khắc phục bằng cách phối hợp với phương pháp tự thụ nhằm tích luỹ cả hiệu ứng gen cộng, trội và siêu trội
Trang 382.5.3 Khả năng kết hợp và ựánh giá khả năng kết hợp (KNKH)
a Khả năng kết hợp
Vấn ựề cơ bản của quá trình tạo giống ưu thế lai là xác ựịnh khả năng kết hợp của các dạng bố mẹ, ựể tìm ra tổ hợp lai tốt nhất Vì vậy người ta sử dụng những dạng bố mẹ có khả năng kết hợp cao trong lai tạo
Khả năng kết hợp là khả năng của một dòng (giống) khi lai với dòng hoặc giống khác cho con lai có ưu thế lai cao KNKH biểu hiện bằng giá trị trung bình của ưu thế lai, quan sát ở tất cả các cặp lai, và ựộ chênh lệch so với giá trị trung bình ựó của một cặp lai cụ thể nào ựó Giá trị trung bình biểu thị khả năng kết hợp chung (General combining ablity - GCA) còn ựộ chênh lệch biểu thị khả năng kết hợp riêng (Specific combining ablity - SCA) (Ngô Hữu Tình, Nguyễn đình Hiền, 1996) [25]
KNKH chung (GCA) là biểu hiện giá trị trung bình của tất cả các cặp lai và ựược xác ựịnh bởi yếu tố di truyền cộng nên chúng ổn ựịnh hơn dưới tác ựộng của môi trường
KNKH riêng (SCA) thể hiện ựộ chênh lệch so với giá trị trung bình của một cặp lai cụ thể, ựược xác ựịnh bởi yếu tố ức chế, yếu tố tắnh trội, siêu trội
và ựiều kiện môi trường
Dưới tác ựộng của ựiều kiện môi trường sự biểu hiện KNKH chung ổn ựịnh hơn còn sự biểu hiện của KNKH riêng biến ựộng hơn (Sprague & Tatum, 1942)[55] để ựánh giá chắnh xác KNKH riêng thì thắ nghiệm cần ựược tiến hành trong thời gian dài để ựánh giá KNKH của dòng thuần hoặc giống các nhà nghiên cứu thường sử dụng hai phương pháp: Lai ựỉnh (Topcross) và lai luân giao (Diallen)
Trang 39- Lai ựỉnh (Top Cross): Xác ựinh KNKH chung
- Luân giao (Dialel Cross): Xác ựịnh KNKH riêng
* đánh giá KNKH bằng phương pháp lai ựỉnh
Davis ( 1927) ựã ựề xuất thử khả năng phối hợp chung là dùng một tester chung ựể thử với các dòng tự phối Tester có thể là một dòng, một giống lai nhưng phải có nhiều tắnh trạng tốt và cơ sở di truyền rộng [52]
Jenkins và Bruce (1932) ựã sử dụng và phát triển Phương pháp này sử dụng cây thử chung (Tester) ựể thay việc lai tất cả vật liệu với nhau Trong lai ựỉnh thì khâu quan trọng nhất quyết ựịnh ựến thành công của việc lai thử ựó là chọn cây thử Cây thử tốt nhất là cây nằm trong nhóm ưu thế lai ựối lập (Ngô Hữu Tình, 2007) [19] để tăng ựộ chắnh xác thường dùng hai hoặc nhiều cây thử Khi các nhà chọn giống ựã chọn ựược cây lai thử thắch hợp, công ựoạn tiếp theo là xác ựịnh giai ựoạn thử KNKH
Lai ựỉnh có ý nghĩa quan trọng trong giai ựoạn ựầu của quá trình chọ lọc dòng, có vai trò loại bỏ các dòng xấu và giữ lại các dòng tốt nhằm tiết kiệm thời gian và chi phắ nghiên cứu Sau kết quả của lai ựỉnh, các dòng có KNKH tốt ựược giữ lại ựể ựánh giá tiếp bằng luân giao
Tuy nhiên, sự chọn lọc quá chặt chẽ, quá sớm trên cơ sở ựánh giá khả năng kết hợp chung qua lai ựỉnh mà loại bỏ quá nhiều dòng cũng không phải
là tốt vì những dòng qua ựánh giá ban ựầu thấy ắt có giá trị nhưng có thể cho những tổ hợp lai tốt để khắc phục hạn chế trên trong công tác tạo giống ựã
áp dụng công nghệ sinh học vào quá trình ựánh giá dòng Thông qua phân tắch khoảng cách di truyền giữa các nguồn vật liệu giúp xác ựịnh các dòng thuần trong các nhóm ưu thế lai khác nhau Khoảng cách di truyền càng lớn thì khả năng biến ựộng về các tắnh trạng trong tổ hợp lai càng cao Từ ựó chọn ra tổ hợp có ưu thế lai cao là tương ựối thuận lợi Trong khi ựó các dòng trong cùng một nhóm ưu thế lai có ựặc ựiểm di truyền tương ựối giống nhau nên khi
Trang 40lai tạo không cho tổ hợp có ưu thế lai cao đây là công việc rất có ý nghĩa trong công tác chọn lọc dòng ựể tiếp tục ựánh giá trong luân giao
* đánh giá KNKH bằng phương pháp luân giao
Luân giao là phương pháp thử KNKH do Sprague và Tatum ựề xuất và ựược nhiều nhà khoa học khác phát triển ựặc biệt là Griffing
Luân giao là hệ thông lai thử mà các dòng (giống) ựược lai với nhau theo tất cả các tổ hợp lai có thể có Các dòng này vừa là cây thử của dòng khác vừa là cây thử của chắnh mình Qua phân tắch luân giao chúng ta thu ựược các thông tin về:
- Bản chất và ước lượng các chỉ số di truyền
- KNKHC và KNKHR của bố mẹ biểu hiện qua con lai
Có 2 phương pháp chắnh trong phân tắch luân giao
+ Phương pháp Hayman
Phương pháp phân tắch Hayman
Phương pháp phân tắch Hayman có thể xác ựịnh ựược một số tham số
di truyền của các nguồn vật liệu cũng như ước ựoán giá trị các tổ hợp lai [49]
Có hai bước trong phân tắch Hayman: Phân tắch phương sai và ước lượng các thành phần của phương sai Tuy nhiên việc xác ựịnh các thông số di truyền nêu trên chỉ ựạt ựược kết quả chắnh xác khi bố mẹ thỏa mãn một số ựiều kiện:
- Không có hiện tượng ựa alen
- Không có tương tác không alen
- Các gen phân phối ựộc lập ở dạng khởi ựầu
- Lưỡng bội theo kiểu xẻ dọc (phân bào bình thường)
- Không có sự khác nhau giữa lai thuận và lai nghịch
Nếu bố mẹ không hoàn toàn thỏa mãn các ựiều kiện ựó, việc dự ựoãn sẽ
có nhiều sai lệch Trong thực tế tương tác và liên kết giữa các alen là hiện tượng phổ biến, tắnh không ựộc lập của các của các gen làm cho việc ước
