BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI TRẦN THỊ HỒNG NHUNG ðÁNH GIÁ MỨC ðỘ THÍCH ỨNG CỦA CÁC TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG Ở MỘT SỐ ðIỀU KIỆN SINH THÁI PHÍA BẮC VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI TRẦN THỊ HỒNG NHUNG ðÁNH GIÁ MỨC ðỘ THÍCH ỨNG CỦA CÁC TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG Ở MỘT SỐ ðIỀU KIỆN SINH THÁI PHÍA BẮC VIỆT NAM Chuyên ngành : KHOA HỌC CÂY TRỒNG Mã số : 60.62.01.10 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. TRẦN VĂN QUANG HÀ NỘI - 2013 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan: số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác, các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược ghi rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 12 tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn Trần Thị Hồng Nhung Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành tốt luận văn này, ngòa sự nổ lực của bản thân tôi còn nhận ñược sự giúp ñỡ, ñộng viên, chỉ bảo tận tình của thầy cô, bạn bè và người thân. Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn TS Trần Văn Quang ñã tận tình hướng dẫn và tạo ñiều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu ñể tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám ñốc Trung tâm khảo nghiệm giống, sản phẩm giống cây trồng Quốc gia, ban lãnh ñạo trạm khảo nghiệm giống, sản phẩm giống cây trồng Văn Lâm ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu của mình. Tôi xin cảm ơn anh chị em cán bộ kỹ thuật tại các ñiểm khảo nghiệm trong hệ thống mạng lưới khảo nghiệm Quốc gia ñã giúp tôi thực hiện ñề tài. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Viện sau ñại học, Khoa Nông học, bộ môn di truyền và chọn tạo giống cây trồng của trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã quan tâm giúp ñỡ, ñóng góp nhiều ý kiến quý báu trong suốt quá trình học tập và tập và thực hiện ñề tài. Luận văn này hoàn thành còn có sự giúp ñỡ của nhiều ñồng nghiệp, bạn bè, cùng với sự khuyến khích của gia ñình trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Hà Nội, ngày 12 tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn Trần Thị Hồng Nhung Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục sơ ñồ, hình ix 1 MỞ ðẦU 1 1.1 ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1 Lịch sử nghiên cứu và sử dụng ưu thế lai ở cây lúa 3 2.1.1 Nghiên cứu về hiện tượng ưu thế lai ở cây lúa 3 2.1.2 Sự biểu hiện ưu thế lai ở một số tính trạng của cây lúa 4 2.1.3 Khai thác ưu thế lai ở cây lúa theo hệ thống hai dòng 9 2.2 Cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai 14 2.2.1 Các thuyết về ưu thế lai 14 2.2.2 ðánh giá ưu thế lai 15 2.3 Một số kết quả nghiên cứu về kỹ thuật thâm canh cây lúa lai thương phẩm 16 2.4 Những thành công và hạn chế của lúa lai hai dòng 17 2.5 Quá trình nghiên cứu và phát triển lúa lai một số nước trên thế giới và Việt Nam 19 2.5.1 Tóm tắt quá trình nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Trung Quốc 19 2.5.2 Nghiên cứu và phát triển lúa lai ở ấn ðộ 22 2.5.3 Nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Philippine 23 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… iv 2.5.4 Nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Mỹ 24 2.5.5 Quá trình nghiên cứu và phát triển lúa lai ở Việt Nam 24 3 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 3.1 Vật liệu nghiên cứu 30 3.2 Nội dung nghiên cứu 30 3.3 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 31 3.4 Bố trí thí nghiệm 31 3.5 Các chỉ tiêu theo dõi ñánh giá 32 3.5.1 Thời gian qua các giai ñoạn sinh trưởng: 32 3.5.2 ðặc ñiểm nông sinh học và yếu tố cấu thành năng suất của các giống thí nghiệm 32 3.5.3 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh 34 3.5.4 ðánh giá chất lượng thóc gạo 34 3.5.5 ðánh giá chất lượng cơm 34 3.6 Phương pháp phân tích số liệu 35 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 4.1 ðặc ñiểm nông sinh học của các giống lúa nghiên cứu 36 4.1.1 Thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu 36 4.1.2 Một số ñặc ñiểm sinh học của các giống lúa nghiên cứu 40 4.2 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh của các giống nghiên cứu trên ñồng ruộng 43 4.3 Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu 47 4.3.1 Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Miền Núi Phía Bắc 47 4.3.2 Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng ðồng bằng Sông Hồng 53 4.3.2 Yếu tố cấu thành năng suất của các giống nghiên cứu tại vùng Bắc Trung Bộ. 54 4.4 Năng suất thực thu của các giống nghiên cứu tại các ñiểm thí nghiệm 54 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… v 4.4.1 Năng suất thực thu của các giống tại ñiểm thí nghiệm trong vụ Xuân 2012 55 4.4.2 Năng suất thực thu của các giống tại ñiểm thí nghiệm trong vụ Mùa 2012 56 4.5 ðộ ổn ñịnh của các giống nghiên cứu 57 4.5.1 Ổn ñịnh về thời gian sinh trưởng của các giống nghiên cứu 58 4.5.2 ðộ ổn ñịnh về số bông/ khóm của các giống nghiên cứu 61 4.5.3 ðộ ổn ñịnh về hạt/bông của các giống nghiên cứu 61 4.5.4 ðộ ổn ñịnh về tỷ lệ lép của các giống nghiên cứu 61 4.5.5 ðộ ổn ñịnh về khối lượng 1000 hạt của các giống thí nghiệm 65 4.5.6 ðộ ổn ñịnh về năng suất thực thu của các giống thí nghiệm 65 4.6 Một số chỉ tiêu chất lượng của các giống lúa nghiên cứu 67 4.6.1 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống nghiên cứu 67 4.6.2 ðánh giá chất lượng cơm của các giống nghiên cứu 71 5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 72 5.1 Kết luận 72 5.2 ðề nghị: 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤC LỤC 87 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BNN&PTNT Bộ nông ngiệp và hát triển nông thôn BTB Bắc trung bộ BVTV Bảo vệ thực vật CMS Cytoplasmic Male Steriity – Bất dục tế bào chất ñ/c ðối chứng ðBSH ðồng bằng sông hồng EGMS Environment-sensitive Genic Male Sterility- Bất dục ñực chức năng di truyền mẫm cảm với môi trường IRRI International Rice Research Institute – Viện nghiên cứu lúa Quốc tế MNPB Miền núi phía bắc PGMS Photoperiod-sensitive Genic Male Sterile – Bất dục chức năng di truyền nhân mẫn cảm với nhiệt ñộ TGST Thời gian sinh trưởng UTL Ưu thế lai NðHH Nhiệt ñộ hóa hồ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… vii DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 3.1 Danh sách giống lúa tham gia thí nghiệm 30 4.1 Thời gian sinh trưởng của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Xuân 2012 và vụ Mùa 2012 39 4.2 ðặc ñiểm nông sinh học của các giống lúa lai hai dòng trung bình tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Xuân 2012 40 4.3 ðặc ñiểm nông sinh học của các giống lúa lai hai dòng trung bình tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Mùa 2012 41 4.4 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh của các giống lúa lai hai dòng trung bình tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Xuân 2012 45 4.5 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh của các giống lúa lai hai dòng trung bình tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Mùa 2012 46 4.6 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm tại vùng Miền núi Phía Bắc 50 4.7 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm tại vùng ðồng bằng sông Hồng 51 4.8 Các yếu tố cấu thành năng suất của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm tại vùng Bắc Trung Bộ 52 4.9 Năng suất thực thu (tạ/ha) của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Xuân 2012 55 4.10 Năng suất thực thu (tạ/ha) của các giống lúa lai hai dòng tại các ñiểm khảo nghiệm trong vụ Mùa 2012 56 4.11 Mức ñộ ổn ñịnh về thời gian sinh trưởng của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 59 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp …………………… viii 4.12 Mức ñộ ổn ñịnh về số bông/khóm của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 60 4.13 Mức ñộ ổn ñịnh về số hạt/bông của các giống lúa lai trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 62 4.14 Mức ñộ ổn ñịnh về tỷ lệ lép của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 63 4.15 Mức ñộ ổn ñịnh về khối lượng 1000 hạt của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 64 4.16 Mức ñộ ổn ñịnh về năng suất thực thu của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 và Mùa 2012 66 4.17 Một số chỉ tiêu chất lượng gạo của các giống lúa lai hai dòng trong vụ Xuân 2012 70 4.18 Một số chỉ tiêu chất lượng cơm của các giống 71 [...]... n t o gi ng lúa lai g m 3 bư c: + Bư c 1: Lúa lai “ba dòng v i công c di truy n là dòng b t d c ñ c di truy n t bào ch t (CMS); dòng duy trì b t d c (B) và dòng ph c h i h u d c (R) bư c này các t h p lai ch y u là lai gi a các gi ng cùng loài ph có n n di truy n khác nhau ða s t h p lai thu c loài ph Indica + Bư c 2: Lúa lai hai dòng v i công c di truy n là các dòng TGMS, PGMS và các dòng cho ph... nhân, cơ quan tác gi m r ng s n xu t các t h p lúa lai hai dòng m i có tri n v ng m t s ñi u ki n sinh thái phía B c Vi t Nam 1.2.2 Yêu c u - ðánh giá các ñ c ñi m nông h c c a các gi ng thí nghi m - ðánh giá các y u t c u thành năng su t và năng su t c a các gi ng thí nghi m - ðánh giá m c ñ nhi m sâu b nh h i lúa chính c a các gi ng tham gia thí nghi m - ðánh giá ch t lư ng g o xay xát, ch t lư ng... gian sinh trư ng c a dòng b M t s k t qu nghiên c u khác xác ñ nh th i gian sinh trư ng c a con lai gi ng th i gian sinh trư ng c a dòng b ho c dòng m chín mu n Con lai F1 h ba dòng có th i gian sinh trư ng dài hơn c b m c hai v trong năm Giai ño n sinh trư ng sinh dư ng và giai ño n sinh trư ng sinh th c c a ña s các t h p lai x p x nhau, s cân ñ i v th i gian qua các giai ño n sinh trư ng t o ra s... phá, năng su t h t lai tăng t 750 kg/ha lên 2.250 kg/ha là cơ s cho vi c m r ng và phát tri n nhanh di n tích lúa lai thương ph m (Yuan L.P., 2004) - Phát hi n các dòng EGMS và phát tri n lúa lai hai dòng Ngoài nghiên c u và phát tri n lúa lai ba dòng, Trung Qu c cũng ñã thành công ñưa vào s n xu t lúa lai hai dòng nh phát hi n gen b t d c ñ c di truy n nhân m n c m môi trư ng gi ng lúa Nong ken 58S... ph n ng c a nh ng t h p lúa lai v i ñi u ki n sinh thái c a t ng vùng Chính vì nh ng lý do trên chúng tôi th c hi n ñ tài: “ðánh giá m c ñ thích ng c a các t h p lúa lai hai dòng m t s ñi u ki n sinh thái phía B c Vi t Nam Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p …………………… 1 1.2 M c ñích và yêu c u c a ñ tài 1.2.1 M c ñích ðánh giá ñư c m c ñ thích ng và ñ xu t cá nhân,... h p lúa lai hai dòng (Bai Delang et al, 2002; Yuan L.P, 2004) + Bư c 3: Lúa lai m t dòng v i công c di truy n cơ b n là th vô ph i và k thu t c ñ nh ưu th lai V i chi n lư c hoàn h o này các nhà ch n t o gi ng lúa v a có th s d ng dòng thu n v a có th s d ng các d ng d h p t ñ khai thác ti m năng t i ña v năng su t, ch t lư ng, th i gian sinh trư ng và các tính tr ng mong mu n khác - Siêu lúa lai và... gi ng lúa thu c loài ph indica và lúa d i M t s nư c tiên ti n ngư i ta ñã thành công trong vi c chuy n gen Bt vào cây lúa Vi t Nam theo Nguy n Văn ðĩnh và Tr n Th Liên(2005) ñã ñánh giá và phát hi n ñư c m t s t h p lúa lai có kh năng kháng r y nâu m c trung bình trong ñó có TH3-3 là gi ng lúa lai hai dòng c a Vi t Nam ch n t o 2.1.2.5 Ưu th lai v các y u t c u thành năng su t và năng su t Lúa lai. .. trình phát tri n lúa lai nh m m r ng di n tích và tăng t ng s n lư ng lo i lúa này Hàng năm, trong m ng lư i kh o nghi m có hàng ch c gi ng lúa lai hai dòng c a các cơ quan nghiên c u ch n t o trong và ngoài nư c ñư c ñánh giá, nh m tìm ra nh ng gi ng có tri n v ng ñ phát tri n Vi t Nam Tuy nhiên, ñ ñánh giá khách quan, vi c kh o nghi m các gi ng này sinh thái khác nhau các vùng Vi t Nam là c n thi t,... nghi p …………………… con lai 8 F1 ñ d o thư ng bi u hi n trung gian gi a b và m , mu n con lai có ch t lư ng g o t t, ñ m m v a ph i c n ch n b m có hàm lư ng Amyloza trung bình, ñ h t g o có hàm lư ng Amylose t 22- 24% [42, tr 84] 2.1.3 Khai thác ưu th lai cây lúa theo h th ng hai dòng Bên c nh vi c phát tri n lúa lai ba dòng các nhà khoa h c ñã phát hi n và phát tri n lúa lai hai dòng Công c di truy n... su t sinh h c và h s kinh t cao ðây là m t ti n b m i trong vi c khai thác ưu th lai cây lúa (Bai Delang et al, 2002) Nhi u t h p có dòng m là Peiai 64S như: Peiliang you 288, Lư ng ưu b i c u ñã ph bi n vào s n xu t trên di n tích r ng Cũng trong th i kỳ này các bi n pháp k thu t canh tác và công ngh s n xu t h t lai F1 c a lúa lai hai dòng ñư c thi t l p và phát tri n M t s t h p lúa lai hai dòng . GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI TRẦN THỊ HỒNG NHUNG ðÁNH GIÁ MỨC ðỘ THÍCH ỨNG CỦA CÁC TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG Ở MỘT SỐ ðIỀU KIỆN SINH THÁI PHÍA BẮC VIỆT NAM . 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI TRẦN THỊ HỒNG NHUNG ðÁNH GIÁ MỨC ðỘ THÍCH ỨNG CỦA CÁC TỔ HỢP LÚA LAI HAI DÒNG Ở MỘT SỐ ðIỀU KIỆN SINH THÁI PHÍA BẮC VIỆT. ñược mức ñộ phản ứng của những tổ hợp lúa lai với ñiều kiện sinh thái của từng vùng. Chính vì những lý do trên chúng tôi thực hiện ñề tài: “ðánh giá mức ñộ thích ứng của các tổ hợp lúa lai hai