TH3-4 is two-line hybrid rice combination resulting from cross between T1S-96 and R4. TH3-4 has short growing duration with yield about 5.0 – 6.0 tons/hectare in summer season and 6.0 – 8.0 tons/hectare in spring season. It also shows good resistance to diseases and insect pests, such as plant hopper, bacterial leaf blight, and tolerance to lodging and low temperature. TH3-4 has good grain quality, i.e. long grain, amylose content 23.0%, protein content 7.78% and good cooking quality. The female, T1S-96 has critical sterility inducing temperature (CSIT) of 240C, good sensitiveness to GA3, high out-crossing rate and high yield of F1 seed production. The male parent: R4 has short growing duration, with 14 leaves. The process of producing F1 hybrid seed of two-line hybrid combination TH3-4 was successfully established in summer season in the North of Vietnam. TH3-4 has been approved for round-up production test with 300 ha in 15 provinces
Trang 1Kết quả chọn tạo giống lúa lai hai dòng mới TH3-4
Result of breeding new two-line hybrid rice combination, TH3-4
Nguy n Th Trõm, Ph m Th Ng c Y n, Tr n V n Quang, Nguy n V n M i,
Nguy n Tr ng Tỳ, V Th Bớch Ng c, Lờ Th Kh i Hoàn và cs
Summary
TH3-4 is two-line hybrid rice combination resulting from cross between T1S-96 and R4 TH3-4 has short growing duration with yield about 5.0 – 6.0 tons/hectare in summer season and 6.0 – 8.0 tons/hectare in spring season It also shows good resistance to diseases and insect pests, such as plant hopper, bacterial leaf blight, and tolerance to lodging and low temperature TH3-4 has good grain quality, i.e long grain, amylose content 23.0%, protein content 7.78% and good cooking quality The female, T1S-96 has critical sterility inducing temperature (CSIT) of 240C, good sensitiveness to GA3, high out-crossing rate and high yield of F1 seed production The male parent: R4 has short growing duration, with 14 leaves The process of producing F1 hybrid seed of two-line hybrid combination
TH3-4 was successfully established in summer season in the North of Vietnam TH3-TH3-4 has been approved for round-up production test with 300 ha in 15 provinces
Key words: Two-line hybrid rice, good grain quality, critical sterility inducing temperature
1 Đặt vấn đề
Theo báo cáo tổng kết của Cục Nông nghiệp tháng 10/2005, trong 5 năm gần đây, diện tích gieo cấy lúa lai ở các tỉnh miền Bắc nước ta dao động xung quanh 500-600 ngàn ha/năm, lượng hạt giống F1 cần tương ứng là 18.000 tấn Sản xuất hạt lai F1 trong nước chỉ đạt 3.500-4.000 tấn/năm, đáp ứng 20-25% nhu cầu, lượng hạt lai còn lại phải nhập từ Trung Quốc với chất lượng, chủng loại và giá cả thường xuyên biến động Hơn nữa, các giống lúa lai sản xuất trong nước đa số vẫn phải nhập hạt bố mẹ từ nước ngoài, chưa làm chủ được công nghệ sản xuất hạt bố mẹ và hạt lai F1 Vấn đề chỉ có thể được giải quyết khi chúng ta tự tạo ra các giống lúa lai phù hợp với điều kiện sản xuất ở các vùng sinh thái trong nước TH3-4 là giống lúa lai hai dòng mới, được lai thử, đánh giá, so sánh, sản xuất thử hạt F1và khảo nghiệm quốc gia, tỏ rõ nhiều ưu điểm vượt trội có thể góp phần giải quyết vấn đề trên
2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu:
2.1 Vật liệu
Các dòng EGMS: T1S-96, P5S, T70S, Peiai’64S; Các dòng cho phấn: R1, R3, R4, R5, R11, R17 ; Con lai F1 lai thử trong các vụ
2.2 Phương pháp
Bố trí các thí nghiệm đồng ruộng như so sánh giống, gieo thời vụ theo phương pháp của Phạm Chí Thành (1986) Các chỉ tiêu theo dõi trên đồng ruộng được đánh theo tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen cây lúa của IRRI (Standard Evaluation System for rice, IRRI – 1996) Đánh giá mức độ phản ứng với các chủng gây bệnh bạc lá trong điều kiện nhân tạo theo phương pháp của Phòng Thí nghiệm JICA -
Đại học Nông nghiệp I
3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận:
Trang 23.1 Đánh giá, tuyển chọn tổ hợp lai mới tại Viện Sinh học Nông nghiệp
Bảng 1 Nguồn gốc, đặc điểm nông sinh học và độ thuần đồng ruộng của các tổ hợp lai mới tuyển chọn
Lá đòng (cm) Tên giống Nguồn gốc
(mẹ/bố)
TGST (ngày)
Cao cây (cm)
Dài bông
Độ thuần (%)
Vụ mùa 2002 lai thử 418 tổ hợp mới, kết quả khảo sát trong vụ xuân muộn 2003, đã chọn ra 6 tổ
hợp lai có nhiều đặc điểm tốt về chống chịu sâu bệnh, kiểu hình, năng suất cá thể, bông, hạt Số liệu
bảng 1 cho thấy các tổ hợp mới có TGST ngắn 125-137 ngày trong vụ xuân, chênh lệch so với đối
chứng Bồi tạp sơn thanh 5-7 ngày Chiều cao cây thấp, bông dài, độ thuần khá, khả năng chống chịu
tương đương hoặc tốt hơn Bồi tạp sơn thanh
Bảng 2 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các tổ hợp lai mới tuyển chọn
Tên tổ hợp Số
bông/
khóm
Số hạt/
bông
Hạt chắc/
bông
Tỷ lệ lép (%)
KL1000 hạt (g)
NS cá
thể (g/khóm)
NS Lý thuyết (tạ/ha)
NS thực thu (tạ/ha)
BTST (đ/c) 6,4 181 172 5,0 22,1 24,3 87,5 72,0cde
Ghi chú: Các chữ trong cột khác nhau được coi là sai khác có ý nghĩa thống kê (P=95%)
Số liệu về các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất (bảng 2) cho thấy các tổ hợp mới có
nhiều ưu điểm tương đương hoặc trội hơn đối chứng, năng suất cá thể cao hơn, năng suất thực thu cao
nhất là: TH3-5 và TH3-4, tiếp theo là TH5-1
Đánh giá chất lượng của các giống lúa lai (thu trong vụ xuân 2005) của Trung tâm nghiên cứu
chất lượng nông sản, Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch cho thấy TH3-4 có tỷ lệ
gạo xát, gạo nguyên cao, hàm lượng amyloza, prôtêin trung bình(bảng 3)
Bảng 3 Một số chỉ tiêu chất lượng của TH3-4 so với các tổ hợp lai đang sử dụng trong sản xuất
Tên tổ hợp Gạo xát
(% thóc)
Gạo nguyên (%GX)
Bạc bụng (điểm)
Chiều dài hạt gạo (mm)
Tỷ lệ D/R
Hàm lượng amyloza (%CK)
Hàm lượng prôtêin (%CK)
Nhiệt độ hoá hồ
Việt lai20 63,30 53,81 2,98 6,67 2,80 22,74 7,35 Thấp
Nhịưu 838 67,54 70,25 4,03 6,14 2,52 22,76 8,23 TB
Ghi chú: GX: gạo xát, GN: gạo nguyên, TB: trung bình Nguồn:Viện cơ điện nông nghiệp và công nghệ
sau thu hoạch (trích báo cáo Bộ Nông nghiệp & PTNT tháng 8/2005)
Trang 3Từ các số liệu về năng suất và chất lượng hạt cho thấy các tổ hợp lai mới trên đây có nhiều ưu
điểm vượt trội có thể thay thế giống đối chứng Bồi tạp sơn thanh trong cơ cấu giống lúa ngắn ngày, trà xuân muộn, mùa sớm, hè thu ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam Vì vậy, chúng tôi đã sản xuát hạt F1 TH3-4
để khảo nghiệm rộng và trình diễn trên nhiều vùng khác nhau
3.2 Đặc điểm của giống lúa lai mới TH3-4
Bảng 4 Một số đặc điểm của TH3-4 so với các giống cùng trà
1 TGST (ngày):- Vụ xuân
- Vụ mùa
120-125 100-105
125-130 105-110
125-130 105-115
2 Chiều cao cây (cm) 95-100 100-105 90-95
3 Số lá trên thân chính (lá) 14 14,5 14,5
6 Số hạt trung bình/ bông 160-180 170-200 150-170
7 Tỷ lệ lép trung bình (%) 10-15 20-25 10-15
8 Khối lượng 1000 hạt(gam) 22-23 24-25 20-22
10 Bản lá đòng Rộng phẳng Hẹp đứng Mo đứng
12 Kiểu bông To sít To dài sít Trung bình sít
13 Màu vỏ trấu Vàng sáng Vàng đậm Vàng nhạt
Bảng 5 Mức phản ứng với các chủng vi khuẩn gây bệnh bệnh bạc lá của các dòng bố
mẹ và con lai TH3-4 ( xuân 2005)
Race1 (HAU-01143)
Race2 (HAU-02035-1)
Race3 (HAU-02034-6) Giống lúa
cm Phản ứng cm Phản ứng cm Phản ứng
Ghi chú: HR: kháng cao (chiều dài vết bệnh<1 cm); R kháng (chiều dài vết bệnh 1-8 cm);
M: Kháng vừa (chiều dài vết bệnh dài 8 - 12 cm); S: nhiễm (chiều dài vết bệnh > 12 cm)
Chúng tôi tiến hành đánh giá mức phản ứng của dòng bố mẹ và con lai TH3-4 với các chủng vi
khuẩn gây bệnh bạc lá Xanthomonas Oryzae, thu thập tại nhiều địa phương trong nước, kết quả cho
thấy TH3-4 kháng bạc lá race 2 tương đương với các dòng bố mẹ và bị nhiễm race 1, race 3 (bảng 5)
3.3 Năng suất và khả năng chống chịu của TH3 4 tại các điểm khảo nghiệm
Bảng 6: Năng suất của TH3-4 tại các điểm khảo nghiệm vụ xuân 2005
Tên giống Bắc
Giang
Phú Thọ
Tuyên Quang
Hưng Yên
Hải Dương
Hải Phòng
Thanh Hoá
Nghệ
An
Trung bình
Trang 4CV% 4,6 3,7 3,4 7,9 1,5 6,2 3,0 2,2
Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương, báo cáo vụ xuân 2005
Bảng 7 Năng suất của TH3-4 tại các điểm khảo nghiệm vụ mùa 2005
Tên giống Hưng
Yên
Hải dương
Hải Phòng
Thái Bình
Thanh Hoá
Nghệ
An
Bắc Giang
Phú Thọ
Tuyên quang
Trung bình
LSD0,05 2,40 5,44 11,03 3,71 5,55 3,87 6,72 5,55 1,6
Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương, báo cáo vụ mùa 2005
Vụ xuân 2005 TH3-4 có năng suất trung bình ở 8 điểm khảo nghiệm là 58,4 tạ/ha, thấp hơn đối chứng 4 tạ/ha (bảng 6) Vụ mùa 2005, điều kiện thời tiết bất thuận hơn, 2 cơn bão làm phần lớn lúa lai
bị nhiễm bệnh bạc lá và đổ, tuy nhiên năng suất TH3-4 cao hơn đối chứng bình quân là 2,6 tạ/ha, trong
đó các điểm Hải Dương, Hưng Yên, Thái Bình, Thanh Hoá vượt đối chứng từ 13,1-18,9% Cán bộ theo dõi tại các điểm này nhận xét rằng TH3-4 vừa ít nhiễm bạc lá, vừa không bị đổ và tỷ lệ rụng hạt thấp hơn các giống cùng trà (bảng 7)
Bảng 8 Tình hình nhiễm sâu bệnh tự nhiên của các giống lúa lai vụ xuân 2005 (điểm)
Tên giống Đạo ôn Bạc lá Khô vằn Đục thân Cuốn lá Chịu lạnh
BTST(đ/c) 2 0 1 1 1 1
Nhị ưu838 2 0 3 1 1 1
Nguồn: Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương, báo cáo vụ xuân 2005
Bảng 9 Tình hình nhiễm sâu bệnh tự nhiên của các giống lúa lai vụ mùa 2005 (điểm)
Tên giống Đốm nâu Bạc lá Khô vằn Đục thân Cuốn lá Chống rầy
Nguồn: Trung tân Khảo kiểm nghiệm giống cây trồng Trung ương, báo cáo vụ mùa 2005
Đánh giá tình hình nhiễm sâu bệnh trên đồng ruộng cho thấy ở vụ xuân TH3-4 nhiễm sâu bệnh tương đương với Bồi tạp sơn thanh, nhưng trong vụ mùa chống chịu khá hơn nên năng suất bị thiệt hại nhẹ hơn (bảng 8, 9) Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống Cây trồng Trung ương nhận xét: “TH3-4 đã qua 2 vụ khảo nghiệm, sinh trưởng phát triển khá, đẻ nhánh khá, độ thuần cao, TGST tương đương giống đối chứng, trỗ nhanh, bông dài, nhiều hạt, nhiễm sâu bệnh nhẹ, có thể công nhận tạm thời để đưa vào sản xuất thử trong thời gian tới”
Trang 53.4 Đặc điểm của bố mẹ TH3-4 và bố trí sản xuất hạt lai
Bảng 10 Đặc điểm cơ bản của các dòng bố mẹ TH3-4 so với R3 và R1 (Vụ mùa)
Thời gian từ gieo đến trỗ (ngày) 82-84 82-86 74-76 84-88
Số lá/thân chính (lá) 14-15 16,5 14,5 15,0-15,7
Số hạt/ bông trung bình 196,3 182,6 221,5 175,5
Khối lượng 1000 hạt (gam) 23,6 29,3 20,5 21,5
Đặc điểm hạt phấn To tròn To tròn Tròn đều Bất dục
Đặc điểm vỏ hạt Vàng rơm Vàng rơm Vàng nâu Râu ngắn
Bảng 11 Kết quả sản xuất thử TH3-4 trong vụ mùa 2004-2005
Ngày gieo(ngày/tháng) Ngày trỗ (ngày/tháng)
Vụ, địa điểm
NS.Thực thu (tạ/ha)
Ghi chú Mùa 2004
Viện SHNN
24/6 27/6 27/6 14/9
82*
17/9 82*
19/9 84*
18,0 Mẹ trỗ sau
bố 5 ngày Mùa 2005
Đa Tốn, HN
24/6 28/6 21/6 11/9
79*
16/9 80*
13/9 84*
30,0 Mẹ trỗ sau
bố 2 ngày
Ghi chú: * Thời gian từ gieo đến trỗ
4 Kết luận
Giống lúa lai hai dòng mới TH3-4 có TGST ngắn, năng suất 50- 60 tạ/ha (vụ mùa), 60-70 tạ/ha (vụ xuân) chống chịu khá với bệnh đạo ôn, bạc lá, rầy, chống đổ, chịu rét, thích ứng khá rộng Gạo TH3-4 thon dài, tỷ lệ gạo xát 70,5(% thóc), tỷ lệ gạo nguyên 78,6(% gạo xát), hàm lượng amyloza 23(% chất khô), prôtêin 7,78(% chất khô), cơm trắng ngon
Dòng mẹ T1S-96 (cùng mẹ với TH3-3)được chọn lọc qua nhiều thế hệ, đã thuần và bất dục ổn
định với ngưỡng chuyển đổi tính dục = 240C, nhậy cảm GA3, dễ nhận phấn nên sản xuất hạt lai F1 đạt năng suất khá ( 20-35 tạ/ha)
Dòng bố R4 chọn trong tập đoàn nhập nội từ Trung Quốc năm 1997, có TGST ngắn, cây cao trung bình, bao phấn to mẩy, tung phấn tốt, khả năng phục hồi tốt, chống chịu sâu bệnh khá, có ưu thế lai cao khi lai với dòng mẹ T1S-96
Qui trình sản xuất hạt lai F1 (vụ mùa) đã được thiết lập và bước đầu ứng dụng có hiệu quả trong sản xuất
Giống TH3-4 đã được Bộ Nông nghiệp & PTNT công nhận tạm thời tháng 12/2005, hiện nay đã trình diễn và mở rộng sản xuất trên15 tỉnh với diện tích trên 300ha
Tài liệu tham khảo
IRRI (1996), Hệ thống tiêu chuẩn đánh giá nguồn gen lúa, Viện nghiên cứu lúa Quốc tế P.O Box 933
1099- Manila Philippines (Nguyễn Hữu Nghĩa dịch)
HAU-JICA ERCB Project (2003), Experimental technique for Bacterial blight of rice, Hanoi, 42p Phạm Chí Thành (1986), Phương pháp thí nghiệm đồng ruộng (Giáo trình Đại học), Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội, 215 trang