BÁO CÁO KHOA HỌC: HIỆU ỨNG CHIẾU XẠ TIA gama (nguồn Co60) LÊN HẠT LÚA VÀ NHỮNG BIẾN ĐỔI DI TRUYỀN TRONG THẾ HỆ M1và M2

Từ nửa thế kỷ trở lại đây thành tựu của di truyền hiện đại và công nghệ sinh học tiên tiến đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp để tăng năng suất, tăng chất lượng sản phẩm đối với nhiều loại cây trồng vật nuôi, nhằm phát triển nông nghiệp hàng hoá theo hướng chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu đổi mới của xã hội.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÁO CÁO KHOA HỌC: "HIỆU ỨNG CHIẾU XẠ TIA gama (nguồn Co60) LÊN HẠT LÚA VÀ NHỮNG BIẾN ĐỔI DI TRUYỀN TRONG THẾ HỆ M1và M2"HIỆU ỨNG CHIẾU XẠ TIA gama (nguồn Co60) LÊNHẠT LÚA VÀ NHỮNG BIẾN ĐỔI DI TRUYỀNTRONG THẾ HỆ M1và M2Hoàng Quang MinhViện Di Truyền Nông nghiệpNguyễn Như ToảnĐHSP Hà nội 2I. ĐẶT VẤN ĐỀTừ nửa thế kỷ trở lại đây thành tựu của di truyền hiện đạivà công nghệ sinh học tiên tiến đã được sử dụng rộng rãitrong sản xuất nông nghiệp để tăng năng suất, tăng chấtlượng sản phẩm đối với nhiều loại cây trồng vật nuôi, nhằmphát triển nông nghiệp hàng hoá theo hướng chất lượngcao, đáp ứng nhu cầu đổi mới của xã hội.Vì thế, việc nghiên cứu và chọn tạo các giống lúa cho năngxuất cao, phẩm chất tốt, có khả năng thích ứng rộng vớiđiều kiện ngoại cảnh, chống chịu được nhiều loại sâu bệnhlà biện pháp hàng đầu để tăng năng suất trong thâm canhsản xuất lúa hiện nay.Với ý chỉ, nhằm tăng cường và phát triển nguồn gen lúathêm đa dạng và phong phú để phục vụ cho chương trìnhcải tiến giống mới cho năng suất và chất lượng cao, chúngtôi đã sử dụng phương pháp Đột biến thực nghiệm thôngqua chiếu xạ tia  (nguồn Co60) lên hạt lúa ở trạng thái ướt(ngâm nước sau 20 giờ). Từ những vật liệu khởi đầu này sẽphân lập và triển khai chọn lọc những cá thể đột biến có giátrị. Từ đó tiến hành thuần hóa chúng thành những giống lúamới có chất lượng thương phẩm cao đủ tiêu chuẩn xuấtkhẩu, đáp ứng nhu cầu bức bách của thực tế sản xuất nôngnghiệp hàng hoá hiện nay tại các tỉnh thuộc khu vực phíaBắc.II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU1. Vật liệu:+ Sử dụng 4 giống lúa có chất lượng cao (IR-64, Bắc Thơm7, Khang Dân 18 và A-20) làm vật liệu thí nghiệm.+ Tác nhân gây đột biến: Lý học - tia  (nguồn Co60)2. Phương pháp nghiên cứu:+ Xử lý chiếu xạ hạt lúa (ở trạng thái hạt ướt) bằng tia (nguồn Co60).Từ 4 giống lúa trên chọn 16 mẫu mỗi mẫu 500 hạt (4 lầnnhắc lại), đem ngâm vào nước ấm (khoảng 40oC) trong 20giờ rồi vớt ra rửa sạch để đưa vào chiếu xạ.Quá trình chiếu xạ tia  (nguồn Co60) lên hạt lúa ở trạngthái ướt được tiến hành tại Trung tâm chiếu xạ Quốc giaCầu Diễn.+ Trong phòng thí nghiệm:- Xác định tỷ lệ nảy mầm, khả năng sống sót của các mẫu.- Nghiên cứu những biến đổi sinh lý, hình thái các đột biến.+ Ngoài đồng ruộng:- Theo dõi quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúasau xử lý chiếu xạ, nghiên cứu các dạng biến dị theo cácchỉ tiêu nông-sinh học.- Phân tích, theo dõi sự phát sinh các biến đổi dị thường vàcác đột biến.- Chọn lọc các cá thể đột biến.+ Áp dụng toán thống kê để xử lý các số liệu thu đựơc.III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN1. Ảnh hưởng của tia g đến quá trình sinh trưởng câylúa sau khi chiếu xạ:Mức độ gây hại của các tác nhân gây đột biến tác động lêncây trồng là một trong số những biểu hiện đặc trưng đánhgiá hiệu quả của đột biến thực nghiệm. Vì thế, việc theodõi, nghiên cứu quá trình sinh trưởng của cây lúa sau khichiếu xạ, chúng tôi chú ý ngay đến 2 chỉ tiêu đầu tiên là: tỷlệ nảy mầm và khả năng sống sót của hạt lúa trong cáccông thức thí nghiệm.Từ kết quả quan sát và đếm được trong phòng thí nghiệmcho thấy (bảng 1), tỷ lệ nảy mầm của hạt lúa trong các côngthức được xử lý, không chỉ phụ thuộc vào liều lượng chiếuxạ, mà còn phụ thuộc rất nhiều vào đặc tính di truyền củagiống đã được sử dụng.Theo số liệu tại bảng 1 cho thấy: tỷ lệ nảy mầm của hạt lúatrong mọi công thức đều giảm dần từ 98,5±1,51% (liềulượng chiếu xạ 15 krad đối với giống IR-64) xuống75,2±1,21% (liều lượng chiếu xạ 20 krad đối với giống BắcThơm 7) và chỉ còn 53,6±1,56% ở liều lượng chiếu xạ 25krad đối với giống A-20; trong khi chỉ số này của côngthức đối chứng có từ 96,7±1,32% (giống IR-64) đến95,2±1,38% (giống A-20).Đối với giống IR-64 khi sử dụng liều lượng chiếu xạ 15krad không những không gây hại đến khả năng nảy mầmcủa hạt lúa, mà ngược lại đã kích thích quá trình này, cụ thểđã nâng tỷ lệ nảy mầm cao lên 101,7% so với đối chứng.Cả 3 liều lượng chiếu xạ đã sử dụng đều gây ảnh hưởng sâusắc lên quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa ở thếhệ M1, song mức độ mạnh - yếu còn phụ thuộc vào liềulượng chiếu xạ đã sử dụng và thuộc tính di truyền của từngloại giống.Ở thế hệ M1, hầu hết các biến dị diệp lục đã xuất hiện,nhưng còn ít, chưa mang tính quy luật. Động thái ra lá, khảnăng đẻ nhánh và thời gian sinh trưởng của các cá thể cũngrất khác nhau. Một số cá thể đẻ nhánh rất khoẻ (trên 30nhánh) trong khi đối chứng chỉ có từ 5-7 nhánh. Về hìnhthái cây lúa trong các công thức thí nghiệm có biến động,song chưa đặc biệt, chủ yếu chỉ thấy xuất hiện dạng hạt córâu và một số cá thể có thời gian sinh trưởng hoặc bị rútngắn hoặc bị kéo dài so với đối chứng. Trong số các chỉtiêu cấu thành năng suất, thì phóng xạ gamma đã làm biếnđổi chiều cao cây lúa, làm thay đổi đáng kể số nhánh hữuhiệu và tỷ lệ bất thụ ở những bông cái.Như vậy, phóng xạ tia  (nguồn Co60) với 3 liều lượng (15,20 ...