Nghiên cứu chọn tạo giống ngô cho vùng khó khăn

Nghiên cứu về nhân giống ngô cho khu vực khó khăn. Đề tài đã được thực hiện bởi Viện nghiên cứu ngô cho giai đoạn 2011-2015. Sau hơn hai năm thực hiện dựa trên phương pháp nhân giống truyền thống kết hợp với chọn lọc được đánh dấu, kết quả đã đạt được không phù hợp với các mục tiêu như: 1) Một giống lai VS36 chịu hạn duy nhất tạm thời phát hành to sản xuất bởi Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn; 2) Một số dòng thuần tiềm năng như 103, LS6/Msto, LS5/NK43, VHK4, VHA5, VHA1, G5011, VHB3, VHB6 đã được phát triển; 3) Một số triển vọng của CN 11-2, VS 71, H11- 9, VS101, VS104, VS106, H08-7, VS90, VS686, VS89, VS90, VS8N, .VS80 cũng được phát triển và; 4) 5 bài báo/báo cáo quốc gia đã được xuất bản trên tạp chí Nông nghiệp Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu chọn tạo giống ngô cho vùng khó khăn VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG NGÔ CHO VÙNG KHÓ KHĂN TS. Lương Văn Vàng Viện Nghiên cứu Ngô SUMMARY Research on maize breeding for abiotic stress region The title “Research on maize breeding for abiotic stress region” was carried out by Maize Research Institute for the period 2011 - 2015. After more than two years of implementation based on the traditional method of breeding combining with marker assisted selection, the results was achieved in accordance with the objectives as: 1) a single drought tolerant hybrid VS36 was temporarily released to production by Ministry of Agriculture and Rural Development; 2) some potential inbred lines such as 103/, LS6/Msto, LS5/NK43, VHK4, VHA5, VHA1, G5011, VHB3, VHB6 were developed 3) Some promising crosses of CN 11-2, VS 71, H11-9, VS101, VS104, VS106, H08-7, VS90, VS686, VS89, VS90, VS8N, VS80 were also developed and; 4) 5 national papers/reports were published on Vietnam Agricultural Science and Technology magazine Keywords: Drought tolerance, abiotic stress. I. ĐẶT VẤN ĐỀ * Ngô, lúa mỳ, lúa nước là ba cây lương thực hàng đầu trên thế giới và là cây thức ăn chăn nuôi quan trọng nhất hiện nay. Ngành sản xuất ngô thế giới tăng liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay, nhất là trong gần 50 năm qua, ngô là cây trồng có tốc độ tăng trưởng cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu về cả ba chỉ tiêu chính là năng suất, diện tích và sản lượng. Tuy nhiên, hiện nay việc phát triển ngô trên thế giới đang gặp phải khó khăn do sự biển đổi khí hậu, trái đất nóng lên làm thay đổi các vùng đất trồng trọt. Đất đai bị hạn hán, nhiễm chua phèn, nhiễm mặn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp nói chung và sản xuất ngô nói riêng. Do vậy, các nhà khoa học trên thế giới đã tập trung nghiên cứu chọn tạo các giống mới và các biện pháp kỹ thuật nhằm tăng cường hiệu quả của sản xuất ngô trên các vùng đất khó khăn. Ở Việt Nam, việc chọn tạo các giống ngô cho vùng khó khăn (hạn, nhiễm phèn, mặn) chưa được đầu tư nghiên cứu và các sản phẩm chưa phong phú để người sản xuất có thể lựa chọn áp dụng. Để đảm bảo lương thực cho nhu cầu con người thì việc khai thác các vùng đất có điều kiện canh tác khó khăn là rất cần thiết. Đối với ngành sản xuất ngô thì mục tiêu nghiên cứu chọn tạo các giống có khả năng chống chịu với điều kiện bất thuận được các chương trình chọn giống quan tâm. Với mục tiêu: Sử dụng phương pháp tiên tiến kết hợp với truyền thống để chọn tạo và phát Người phản biện: TS. Mai Xuân Triệu. 348 triển được bộ giống ngô lai chịu hạn, chua phèn cho năng suất cao (7 - 8 tấn/ha), thích hợp cho các vùng khó khăn, cụ thể: - Chọn lọc được 3 - 5 dòng thuần có đặc điểm nông sinh học tốt, chịu hạn, chịu chua phèn, có khả năng kết hợp cao phục vụ lai tạo giống ngô cho vùng khó khăn - Tạo được 2 giống ngô chịu hạn cho vùng miền núi phía Bắc và Tây Nguyên, 1 giống ngô chịu phèn cho vùng duyên hải Nam Trung Bộ và đồng bằng sông Cửu Long, năng suất đạt 7 - 8 tấn/ha. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu - Tập đoàn dòng thuần có đời tự phối từ S2 đến S10 của Viện Nghiên cứu Ngô. - Các tổ hợp lai (THL) từ kết quả lai thử các dòng triển vọng. - Các THL triển vọng được xác định qua thử nghiệm. - Các giống triển vọng trong so sánh và khảo nghiệm. - Hệ thống dung dịch dưỡng (thí nghiệm chịu phèn mặn): Yoshida (IRRI, 1997). - Các hóa chất và vật tư cần thiết cho thí nghiệm Marker phân tử. 2.2. Phương pháp 2.2.1. Thu thập vật liệu, chọn tạo và duy trì các dòng bằng phương pháp tự phối, sib. Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ nhất 2.2.4. Ứng dụng chỉ thị phân tử (MAS) trong chọn tạo dòng chịu hạn, phèn - mặn 2.2.2. Đánh giá khả năng chịu hạn và phèn - mặn của các dòng trong nhà lưới, ngoài đồng ruộng thông qua một số chỉ tiêu sinh lý, sinh hoá. * Đánh giá khả năng chịu hạn của các dòng ở giai đoạn cây con: Theo dõi mức độ héo của cây sau 1 3, 5 7 ngày gây hạn; theo dõi mức độ phục hồi của cây sau 1, 3, 5, 7 ngày tưới đủ ẩm trở lại (Thang điểm của CIMMYT). * Đánh giá khả năng chịu phèn, mặn của các dòng trong chậu và nhà lưới: Ngô được gieo nẩy mầm trong khay, 5 ngày sau mọc bổ sung 50mM NaCl, 2 ngày tiếp theo bổ sung đủ lượng muối cho từng công thức; dung dịch dưỡng được thay 4 ngày/lần; Đo đếm chiều dài thân lá/rễ ở 17 ngày sau cấy và khối lượng khô thân lá/rễ khi sấy khô tuyệt đối (Sấy khô tuyệt đối ở nhiệt độ 75oC cho đến khi trọng lượng không thay đổi,) Cấp 1 3 5 9 10 Triệu chứng Cây phát triển bình thường Chóp lá hoặc phân nửa của lá có vết trắng, lá cuốn lại Phát triển chậm lại, hầu hết lá bị cuốn Ngừng phát triển, hầu hết lá bị khô, nõn bị chết 100% cây chết hoặc khô - Tách chiết ADN theo phương pháp của Saghai - Maroof (1984). - Xác định đoạn gen mang gen chịu hạn, phèn - mặn bằng trình tự các mồi theo phương pháp PCR của Matsuoka và cộng sự (2000). 2.2.5. Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng bằng phương pháp lai đỉnh (Top Cross) và lai luân phiên (Diallen Cross). 2.2.6. Thí nghiệm khảo sát và so sánh các THL bố trí theo sơ đồ Alpha lattice và RCBD; theo dõi theo hướng dẫn của CIMMYT và Viện Nghiên cứu Ngô. 2.2.7. Khảo nghiệm giống mới: Theo tiêu chuẩn ngành 10 TCN 314 - 2006. Đánh giá Chống chịu tốt Chống chịu III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Chống chịu trung bình Chống chịu kém Chống chịu rất kém 3.1. Thu thập vật liệu, thanh lọc, tạo mới và duy trì các dòng Năm 2011, gieo 250 nguồn vật liệu, xác định được các dòng 103/, LS6/Msto, LS5/NK43, AT4.2, AT5 - 2, 30Y87 - 1, NOV517, AT4.3, L Đ 22, SR1, SR2, V67.4, VHK4, VHA5, Thịnh ngô số 8, VHA1, G5011, VHB3, VHB6 chịu hạn tốt, chống đổ khá. Năm 2012, qua đánh giá các dòng lựa chọn trong năm 2011 đã khẳng định lại được các dòng 103/, LS6/Msto, LS5/NK43, VHA5, VHB3, G5011 có nhiều đặc điểm quí, phù hợp với mục tiêu của đề tài. 2.2.3. Đánh giá khả năng chịu hạn của các vật liệu qua thí nghiệm đồng ruộng, điều khiển tưới ở giai đoạn 7 - 9 lá - chín sữa; theo dõi hình thái cây, mức độ h ...