Bài giảng Chương 2: Nguồn gen thực vật trong chọn giống cây trồng

Nguồn gen thực vật là một tập hợp vật liệu thực vật làm cơ sở cho cải tiến, chọn tạo giống cây trồng mới. Cùng tham khảo Bài giảng Chương 2: Nguồn gen thực vật trong chọn giống cây trồng để tìm hiểu rõ hơn về khái niệm, ý nghĩa và một số lý luận cơ bản về nguồn gen thực vật.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 2: Nguồn gen thực vật trong chọn giống cây trồng Chương 2NGUỒN GEN THỰC VẬT TRONG CHỌN GIỐNG CÂY TRỒNG1. Khái niệm và ý nghĩa• Khái niệm: Nguồn gen thực vật là một tập hợp vật liệu thực vật làm cơ sở cho cải tiến, chọn tạo giống cây trồng mới. Nguồn gen thực vật bao gồm: Giống địa phương; Giống cải tiến; Giống nhập nội; Các loài hoang dại.• Ý nghĩa Nghiên cứu NGTV để tìm ra các quy luật phát sinh phát triển, tiến hóa và di thực của vật liệu từ đó hiểu được bản chất của chúng để sử dụng hợp lý và có hiệu quả. Từ những vật liệu đã thu thập được, nhà chọn giống phải biết làm phong phú thêm nguồn vật liệu bằng các phương pháp hiện đại để tạo gen mới, tổ hợp mới, dạng mới và giống mới... Thu thập nguồn gen nhằm bảo tồn các loài quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng.2. Một số lý luận cơ bản về nguồn gen thực vật Học thuyết về dãy biến dị tương đồng của thực vật (N.I.Vavilop): Các loại hình thực vật gần nhau như cùng họ, cùng chi, cùng loài có hàng loạt các biến dị di truyền giống nhau. Lý luận về loại hình sinh thái: Kiểu hình (P) = Kiểu gen (G) + Môi trường (E) Học thuyết về dãy biến dị của Darwin: Biến dị là thuộc tính của tất cả các loài sinh vật trong đó biến dị di truyền là động lực của tiến hóa. Học thuyết về trung tâm phát sinh cây trồng (Alphonse de Candolle, 1886): Trung tâm khởi nguyên của cây trồng là vùng mà tại đó cây được thuần hóa đầu tiên và còn tồn tại các dạng tổ tiên hoang dại. Trung tâm khởi nguyên của cây trồng (Vavilop, 1920) Trung tâm khởi nguyên Các loài cây trồng quan trọng1 Trung Quốc Lúa miến, đậu tương, tre trúc, hoa cúc, mơ, cải, đào, cam quýt, chè2 Ấn Độ Lúa nước, cà, dưa chuột, xoài, mía2A Indo-Malaysia Chuối, mít, dừa, mía3 Trung Á Lúa mì, lanh, đậu, bông, hạnh nhân4 Cận Đông Lúa mì, đại mạch, mì đen, lanh5 Địa Trung Hải Lúa mì, đậu lupin, cỏ ba lá, lanh, ôliu, cần tây...6 Abixini (Ethiopia) Lúa mì cứng, cao lương, cà phê, hành tây...7 Nam Mêhicô và Trung Mỹ Ngô, đậu Lima, khoai lang, bí ngô, bông, đu đủ...8 TT Nam Mỹ Khoai tây, khoai lang, bông, sắn, đậu, cà chua...8A Chilê Khoai tây8B Braxin-Paraguay Ca cao, sắn, lạc, dừa, cao suCác vùng cây trồng được thuần hóa3. Các trung tâm tài nguyên di truyền thực vật3.1 Mạng lưới toàn cầu và quốc tế- Viện NC lúa quốc tế (IRRI), Philippine.- TT Cải tiến ngô và lúa mì quốc tế (CIMMYT), Mêhicô.- Viện Nông nghiệp nhiệt đới (IITA), Nigeria.- TT Nông nghiệp quốc tế (CIAT), Colombia.- TT NC và huấn luyện NN nhiệt đới (CATIE), Costa Rica- Ngân hàng khoai tây Đức – Hà Lan, Braunschweig, Đức- Viện NC cây trồng quốc tế cho vùng nhiệt đới bán khô hạn (ICRISAT), Ấn Độ.- TT khoai tây quốc tế (CIP), Peru.- TT Nghiên cứu NN quốc tế vùng khô hạn (ICARDA), Syria.- TT Nghiên cứu và Phát triển rau châu Á (AVRDC), Đài Loan3.2. Mạng lưới tại Việt Nam- Viện Cây lương thực và cây thực phẩm – Gia Lộc - HảiDương- Viện Di truyền Nông nghiệp - Từ Liêm – Hà Nội- Viện Nghiên cứu cây ăn quả miền Nam, Đồng Nai- Viện Nghiên cứu Ngô – Đan Phượng – Hà Nội- Viện Nghiên cứu Bông – Nha Hố - Ninh Sơn – Ninh Thuận- Viện Nghiên cứu lúa Đồng bằng Sông Cửu Long- Viện KHKT nông nghiệp miền Nam, T.P Hồ Chí Minh-4. Thu thập nguồn gen thực vật4.1. Nguyên tắc thu thập:Thu thập thường xuyênCó cán bộ chuyên môn phụ tráchThu thập từ gần đến xaThu thập tại các trung tâm phát sinh cây trồngThu thập càng rộng càng tốtThu thập nguồn gen lúa lai tại Quảng Tây – Trung Quốc (20.000 mẫu)4.2. Phương pháp thu thập: Phương pháp 1: Tổ chức đoàn cán bộ chuyên môn đi thu thập Ưu điểm: Chính xác, đầy đủ, không bỏ sót nguồn gen Nhược điểm: Rất tốn kém (tiền của, thời gian, công sức)Phương pháp 2: Hợp tác trao đổi nguồn gengiữa các quốc gia hay các trung tâm quỹ gen.Ưu điểm: Đỡ tốn kém hơn, có thể thu được nguồn genphong phú.Nhược điểm: Gây xói mòn nguồn gen địa phương vàphức tạp trong công tác kiểm dịchPhương pháp 3: Hợp đồng giữa các cơ quan nhà nước, giữa các địa phương để thu thập.Ưu điểm: thuận lợi, tốn kém ít hơn, triệt để và có thể làm thường xuyên được.Nhược điểm: không có các nhà chuyên môn sâu nên có thể bỏ sót nguồn gen.Phương pháp 4: Tham gia mạng lưới thu thập đánh giá nguồn gen quốc tếƯu điểm: rất thuận lợi.4.3. Lưu ý khi thu thập:Ghi rõ tên giống, tên loài, tên địa phương, tên la tinhGhi rõ đặc tính nông sinh học, năng suất, điều kiện sinh tháinơi thu thậpGhi rõ chức vụ, chuyên môn của người thu thập, nơi thu thậpTuân theo quy định kiểm dịchLượng mẫu cần thu thập: - Quần thể biến động lớn: khoảng 100 cây (5000 hạt) - Q ...