Luận văn: Nghiên cứu tính đa dạng di truyền của một số dòng ngô thuần Vi ệt Nam tại Viện nghiên cứu ngô - Đan Phượng - Hà Nội

Trong công tác chọn tạo giống ngô lai, các kỹ thuật như tạo dòng.thuần bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn, sử dụng chỉ thị phân tử đánh.giá tính đa dạng di truyền của tập đoàn nguyên li ệu đã đ ược s ử d ụng và là.trợ giúp đắc lực cho phương pháp truyền thống, góp phần đẩy nhanh việc.xây dựng các tổ hợp lai ưu tú đáp nhu cầu ngày càng tăng về số lượng
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn:Nghiên cứu tính đa dạng di truyền của một số dòng ngô thuần Vi ệt Nam tại Viện nghiên cứu ngô - Đan Phượng - Hà Nội PHẦN MỞ ĐẦU1. Đặt vấn đề Ngô (Zea mays.L) là cây lương thực quan trọng đối với con người cótiềm năng năng suất cao được trồng phổ biến ở nhiều nước. Trên th ế giới,ngô xếp thứ ba về diện tích và thứ nhất về năng suất, sản lượng các câylấy hạt và sử dụng dưới nhiều hình thức khác nhau. Hiện nay, 49% s ảnlượng ngô được sử dụng làm thức ăn gia cầm,12% làm thức ăn động vật,25% làm lương thực thực phẩm cho con người, 13% trong tinh bột và cácngành khác, 1% là làm hạt giống. Ước tính đến năm 2020 sản lượng ngôtrên thế giới sẽ tăng từ 820,7 triệu tấn lên 837 triệu tấn so với năm 2010. Trong nền nông nghiệp Việt Nam, ngô là cây màu quan trọng nhất,đứng vị trí thứ hai sau lúa, được trồng nhiều ở nhiều vùng sinh thái khácnhau, đa dạng về mùa vụ và hình thức canh tác. Kể từ thập niên 90 đ ếnnay, cuộc cách mạng ngô lai đã làm thay đổi căn bản nghề trồng ngô ởnước ta, đưa nước Việt Nam đứng trong hàng ngũ các nước trồng ngô tiêntiến trong khu vực Châu Á (Trần Hồng Uy,1997)[1] Những năm gần đây, sản xuất ngô của nước ta đã có sự phát tri ểnmạnh mẽ về diện tích, năng suất và sản lượng. Tỷ lệ tăng trưởng bìnhquân trong 20 năm qua về diện tích là 7,5%, năng suất là 6,7% và sản lượnglà 24,5% (TS.Bùi Mạnh Cường, 2007)[2]. Đặc biệt việc khai thác tiềmnăng năng suất thông qua ưu thế lai và đưa nhanh các giống ngô lai vào s ảnxuất trên quy mô rộng lớn là một trong những đóng góp quan trọng làm tăngsản lượng lương thực cả nước. Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công ngh ệ sinh h ọc(CNSH) đã tạo ra những thay đổi kì diệu trong nhiều lĩnh vực. Trong nôngnghiệp CNSH được coi là phương tiện giải quyết các vấn đ ề khó khăn mà 1công tác chọn tạo giống truyền thống khó có th ể thực hiện đ ược ho ặc n ếucó thực hiện được thì mất nhiều thời gian. Trong công tác chọn tạo giống ngô lai, các kỹ thuật như tạo dòngthuần bằng phương pháp nuôi cấy bao phấn, sử dụng chỉ thị phân tử đánhgiá tính đa dạng di truyền của tập đoàn nguyên li ệu đã đ ược s ử d ụng và làtrợ giúp đắc lực cho phương pháp truyền thống, góp phần đẩy nhanh việcxây dựng các tổ hợp lai ưu tú đáp nhu cầu ngày càng tăng về số lượng cũngnhư chủng loại giống ngô lai vào sản xuất, giảm thiểu một số công đoạntrong công tác chọn tạo. Vì vậy, chúng tôi tiến hành th ực hiện đ ề tài:“Nghiên cứu tính đa dạng di truyền của một số dòng ngô thu ần Vi ệtNam tại Viện nghiên cứu ngô - Đan Phượng - Hà Nội”2. Mục tiêu của đề tài - Tách chiết DNA của tổ hợp lai ưu tú 20 dòng ngô thuần Việt Namtrong phòng thí nghiệm. - Kiểm tra độ thuần của các dòng ngô nghiên cứu ở mức độ phân tử - Dựa trên chỉ thị phân tử SSR xác định mức độ đa hình và xây dựng s ơđồ phả hệ của các dòng - Dự đoán các tổ hợp lai ưu tú của 20 dòng ngô thuần Việt Nam3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn • Ý nghĩa khoa học Đề tài nghiên cứu được thực hiện chi tiết, các vấn đề liên quan đếnviệc đánh giá độ thuần di truyền của các dòng ngô, phân tích đa d ạng ditruyền bằng chỉ thị phân tử SSR với mong muốn cung cấp thêm s ố li ệu,thông tin và khả năng ứng dụng chỉ thị phân tử trong công tác ch ọn t ạogiống lai trong điều kiện cụ thể ở Việt Nam. 2 • Ý nghĩa thực tiễn Rút ngắn thời gian đánh giá dòng, giảm bớt khối lượng công việc laitạo trên đồng ruộng, kết hợp các phương pháp đánh giá đồng ruộng sẽnhanh chóng xác định, chọn lọc tổ hợp lai cho năng suất cao.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: 20 dòng ngô thuần Việt Nam - Phạm vi nghiên cứu: Đánh giá độ thuần di truyền, khoảng cách di truyềngiữa các dòng, phân nhóm và dự đoán ưu thế lai nhờ sử dụng chỉ thị SSR - Địa điểm nghiên cứu: Bộ môn Công nghệ Sinh h ọc - Vi ện nghiêncứu Ngô - Đan Phượng - Hà Nội. - Thời gian từ 23/02/2011 đến 22/05/2011 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC Cây ngô (Zea mays.L) thuộc chi Zea, phân họ ngô (Maydeae), họ phụhòa thảo (Panicoideae), họ hòa thảo (Grmaineae), bộ hòa th ảo (Grmainale),lớp một lá mầm (Cosmobionia) và có bộ nhiễm sắc thể 2n=20. Cây ngô làcây hàng năm với hệ thống rễ chùm phát triển, là loài cây giao ph ấn có hoađơn tính cùng gốc.1.1. Vai trò của cây ngô trong nền kinh tế Trong lịch tiến hóa của khoảng một nghìn loài cây trồng phổ biến nhấttrên trái đất hiện nay, chưa có loài cây trồng nào phát tri ển nhanh chóng vàcó nhiều công dụng cho con người như cây ngô (Cao Điểm Đắc, 1988)[3]. Trước hết ngô là cây ngũ cốc nuôi sống gần 1/3 dân s ố toàn c ầu. Toànthế giới sử dụng 21% sản lượng ngô làm lương thực. Ngô là lương thựcchính của người dân khu vực Đông Nam Phi, Tây Phi, Nam Á,… Ngô làthành phần quan trọng bậc nhất trong thức ăn chăn nuôi. Hầu ...