Đánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô nếp tự phối đời 4 và 5 từ các giống ngô nếp địa phương

bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o tr−êng ®¹i häc n«ng nghiÖp hµ néi NguyÔn thÞ nhung ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng kÕt hîp cña mét sè dßng ng« nÕp tù phèi ®êi 4 VÀ 5 tõ c¸c gièng ng« nÕp ®Þa ph−¬ng luËn v¨n th¹c sÜ n«ng nghiÖp Chuyªn ngµnh: Di truyÒn vµ Chän gièng c©y trång M· sè : 60.62.05 Ng−êi h−íng dÉn khoa häc: pgs.ts.Vò v¨n liÕt Hµ néi - 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ i Lêi cam ®oan - T«i xin cam ®oan ®©y lµ c«ng tr×nh nghiªn cøu cña riªng t«i. C¸c sè liÖu, kÕt qu¶ trong luËn v¨n lµ trung thùc vµ ch−a ®−îc c«ng bè trong bÊt kú c«ng tr×nh nµo kh¸c; - T«i xin cam ®oan r»ng c¸c th«ng tin trÝch dÉn trong luËn v¨n ®Òu ®4 ®−îc chØ râ nguån gèc. T¸c gi¶ luËn v¨n NguyÔn ThÞ Nhung Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ ii Lêi c¶m ¬n §Ó hoµn thµnh luËn v¨n, t«i ®4 nhËn ®−îc sù gióp ®ì tËn t×nh vµ ®ãng gãp quý b¸u cña nhiÒu c¸ nh©n vµ tËp thÓ. Tr−íc hÕt, t«i xin bµy tá lßng biÕt ¬n s©u s¾c tíi ThÇy h−íng dÉn trùc tiÕp PGS.TS. Vò V¨n LiÕt ®4 tËn t×nh h−íng dÉn, chØ b¶o t«i trong suèt thêi gian t«i thùc hiÖn ®Ò tµi. T«i xin tr©n träng c¶m ¬n sù gióp ®ì cña c¸c ThÇy, C« gi¸o Bé m«n Di truyÒn - Chän gièng, Khoa N«ng häc, ViÖn NC Lóa – Tr−êng §¹i häc N«ng nghiÖp Hµ Néi. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n Ban l4nh ®¹o vµ c¸c ®ång nghiÖp C«ng ty CP Gièng c©y trång Th¸i B×nh ®4 tËn t×nh gióp ®ì vµ t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho t«i hoµn thµnh luËn v¨n nµy. T«i xin c¶m ¬n ®Õn gia ®×nh, ng−êi th©n, c¸c c¸n bé ®ång nghiÖp vµ b¹n bÌ ®4 ®éng viªn, gióp ®ì, t¹o ®iÒu kiÖn vÒ mäi mÆt cho t«i trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi. Mét lÇn n÷a t«i xin tr©n träng c¶m ¬n ! Hµ Néi, ngµy th¸ng n¨m 2010 T¸c gi¶ luËn v¨n NguyÔn ThÞ Nhung Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ iii Môc lôc Lêi cam ®oan i Lêi c¶m ¬n ii Môc lôc iii Danh môc ch÷ viÕt t¾t v Danh môc b¶ng vi Danh môc h×nh viii 1. Më ®Çu 1 1.1 TÝnh cÊp thiÕt cña ®Ò tµi 1 1.2 Môc tiªu cña ®Ò tµi 3 1.3 ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn cña ®Ò tµi 3 2. Tæng quan tµi liÖu vµ c¬ së khoa häc 4 2.1 Vai trß cña c©y ng« trong nÒn kinh tÕ 4 2.2 T×nh h×nh s¶n xuÊt vµ nghiªn cøu ng« 5 2.3 T×nh h×nh nghiªn cøu, chän t¹o gièng ng« nÕp trªn thÕ giíi vµ ViÖt Nam 13 2.4 C¬ së khoa häc cña ®Ò tµi 22 2.5 Kh¶ n¨ng kÕt hîp vµ ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ KNKH 27 3. VËt liÖu, néi dung vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 30 3.1 VËt liÖu, ®Þa ®iÓm vµ thêi gian nghiªn cøu 30 3.2 Néi dung nghiªn cøu 31 3.3 Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 31 4. KÕt qu¶ nghiªn cøu vµ th¶o luËn 40 4.1 KÕt qu¶ nghiªn cøu c¸c dßng ng« bè mÑ trong vô Thu §«ng 2009 40 4.1.1 §Æc ®iÓm sinh tr−ëng, ph¸t triÓn cña c¸c dßng ng« bè mÑ 40 4.1.2 Mét sè ®Æc ®iÓm h×nh th¸i cña c¸c dßng bè mÑ 43 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ iv 4.1.3 §Æc ®iÓm h×nh th¸i b¾p 45 4.1.4 §Æc ®iÓm sinh lý cña c¸c dßng bè mÑ 46 4.1.5 Møc ®é nhiÔm s©u bÖnh h¹i cña c¸c dßng bè mÑ 50 4.1.6 N¨ng suÊt vµ c¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt 51 4.2 §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng kÕt hîp cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm b»ng ph−¬ng ph¸p lai lu©n giao (vô Xu©n 2010) 54 4.2.1 C¸c giai ®o¹n sinh tr−ëng, ph¸t triÓn cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai vô xu©n 2010 54 4.2.2 §éng th¸i t¨ng tr−ëng cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai vô xu©n 2010 56 4.2.3 §Æc ®iÓm h×nh th¸i c©y cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai vô xu©n 2010 61 4.2.4 C¸c ®Æc ®iÓm h×nh th¸i b¾p cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 63 4.2.5 ChØ sè diÖn tÝch l¸ 65 4.2.6 Møc ®é nhiÔm s©u bÖnh h¹i chÝnh vµ kh¶ n¨ng chèng ®æ cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai vô xu©n 2010 67 4.2.6 C¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt vµ n¨ng suÊt cña c¸c tæ hîp lai vô xu©n 2010 69 4.2.7 Mét sè chØ tiªu chÊt l−îng cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 71 4.2.8 KÕt qu¶ x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng kÕt hîp trªn mét sè tÝnh tr¹ng vÒ n¨ng suÊt cña c¸c dßng ng« thÝ nghiÖm 73 5. KÕt luËn vµ ®Ò nghÞ 79 5.1 KÕt luËn 79 5.2 §Ò nghÞ 80 Tµi liÖu tham kh¶o 81 Phô lôc 84 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ v Danh môc ch÷ viÕt t¾t CIMMYT: Trung t©m c¶i l−¬ng gièng ng« vµ lóa m× quèc tÕ CS: Céng sù CV%: HÖ sè biÕn ®éng DTL: DiÖn tÝch l¸ KNKH: Kh¶ n¨ng kÕt hîp LAI: ChØ sè diÖn tÝch l¸ M1000: Khèi l−îng 1000 h¹t NSLT: N¨ng suÊt lý thuyÕt NSTT: N¨ng suÊt thùc thu TGST: Thêi gian sinh tr−ëng THL: Tæ hîp lai ¦TL: ¦u thÕ lai Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ vi Danh môc b¶ng STT Tªn b¶ng Trang 2.1 S¶n l−îng ng« s¶n xuÊt trªn thÕ giíi n¨m 2005-2007 6 2.2 S¶n xuÊt lóa g¹o, lóa m× vµ ng« trªn thÕ giíi 8 2.3 S¶n xuÊt ng« ViÖt Nam tõ 1985 – 2008 11 2.4 Dù kiÕn diÖn tÝch, n¨ng suÊt vµ s¶n l−îng ng« ®Õn 2015 vµ 2020 12 2.5 Mét sè ®Æc tÝnh chÊt l−îng cña ng« nÕp so víi ng« th−êng 15 2.6 N¨ng suÊt mét sè tæ hîp ng« nÕp −u thÕ lai ®−îc nghiªn cøu ë Achentina giai ®o¹n 2001 - 2002 16 3.1 Nguån gèc c¸c dßng ng« thÝ nghiÖm 30 3.2 Danh s¸ch vËt liÖu thÝ nghiÖm vô xu©n 2010 33 4.1 Thêi gian sinh tr−ëng cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 41 4.2 Mét sè ®Æc ®iÓm h×nh th¸i cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 43 4.3 §Æc ®iÓm h×nh th¸i b¾p cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 45 4.4 DiÖn tÝch l¸ vµ chØ sè diÖn tÝch l¸ c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 47 4.5 Mét sè chØ tiªu b«ng cê, l−îng h¹t phÊn, kh¶ n¨ng phun r©u cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 49 4.6 Møc ®é nhiÔm s©u bÖnh cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghiÖm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 50 4.7 C¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt cña c¸c dßng bè mÑ thÝ nghÞªm (vô Thu §«ng 2009 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 51 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ vii 4.8 C¸c giai ®o¹n sinh tr−ëng, ph¸t triÓn cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 55 4.9 §éng th¸i t¨ng tr−ëng chiÒu cao c©y cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 57 4.10 §éng th¸i t¨ng tr−ëng sè l¸ cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 59 4.11 C¸c ®Æc ®iÓm h×nh th¸i c©y cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 61 4.12 C¸c ®Æc ñiểm vÒ h×nh th¸i b¾p cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 64 4.13 ChØ sè diÖn tÝch l¸ cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 66 4.14 Møc ®é nhiÔm s©u bÖnh h¹i cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai (vô xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 68 4.15 C¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt vµ n¨ng suÊt cña c¸c tæ hîp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 70 4.16 Mét sè chØ tiªu chÊt l−îng cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) 72 4.16 B¶ng n¨ng suÊt ng« cña c¸c THL lu©n giao vô xu©n 2010 74 4.17 KÕt qu¶ ph©n tÝch ph−¬ng sai tÝnh tr¹ng n¨ng suÊt h¹t 74 4.18 Gi¸ trÞ KNKH chung (ĝi), KNKH riªng (Sij) vµ ph−¬ng sai KNKH riªng (d2 Sij) cña c¸c dßng trong thÝ nghiÖm ng« lai lu©n giao 76 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ viii Danh môc h×nh STT Tªn h×nh Trang 4.1 DiÖn tÝch l¸ cña mét sè dßng bè mÑ qua c¸c thêi kú 48 4.2 ChØ sè diÖn tÝch l¸ cña mét sè dßng bè mÑ qua c¸c thêi kú 48 4.3 N¨ng suÊt lý thuyÕt cña mét sè dßng bè mÑ 53 4.4 §éng th¸i t¨ng tr−ëng chiÒu cao c©y cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 58 4.5 §éng th¸i t¨ng tr−ëng sè l¸ cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 60 4.6 DiÖn tÝch l¸ cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 67 4.7 ChØ sè diÖn tÝch l¸ cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai 67 4.8 N¨ng suÊt thùc thu cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai vô xu©n 2010 71 4.9 §å thÞ gi¸ trÞ KNKH chung cña c¸c dßng 77 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 1 1. Më ®Çu 1.1 TÝnh cÊp thiÕt cña ®Ò tµi C©y Ng« (Zea mays L.) cã nh÷ng ®ãng gãp to lín cho con ng−êi, bëi c©y ng« ®−îc con ng−êi chän lµm ®èi t−îng vµ ®Çu t− nghiªn cøu kh¸ toµn diÖn, ®Æc biÖt vÒ di truyÒn chän t¹o gièng. Vµo nh÷ng n¨m cuèi thÕ kû 20, nghÒ trång ng« trªn thÕ giíi cã nh÷ng b−íc ph¸t triÓn nhờ øng dông réng r4i c¸c gièng ng« −u thÕ lai, kỹ thuật n«ng học tiªn tiến và những thành tựu của c«ng nghệ sinh học, công nghÖ chế biến và bảo quản, cơ khÝ hãa, c«ng nghệ tin học... gãp phần giải quyết nhu cầu lương thực và protein ñộng vật cho hơn 6 tỷ người trªn hành tinh chóng ta. Cây ngô là một trong 3 cây lương thực chủ yếu, có lợi thế về tiềm năng năng suất bởi tính hiệu quả của ưu thế lai. Hiện nay, thị trường ngô trên thế giới và trong nước ñòi hỏi với số lượng lớn. Sản xuất ngô trên thế giới tăng mạnh cả về diện tích, năng suất và sản lượng do nhu cầu làm lương thực, thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. Ngoài ra, ngô còn ñược sử dụng sản xuất Ethanol, do vậy nhu cầu về ngô toàn cầu còn tăng hơn nữa trong những năm tới. Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, nhu cÇu tiªu thô c¸c lo¹i ng« thùc phÈm (ng« ®−êng, ng« nÕp, ng« rau) t¨ng nhanh trªn thÕ giíi nªn diÖn tÝch trång ngµy cµng më réng. Theo thèng kª cña FAO, n¨m 2000 diÖn tÝch ng« thùc phÈm kho¶ng 1,0 triÖu hÐcta, n¨ng suÊt 83,8 t¹/ha, tæng s¶n l−îng 8,6 triÖu tÊn ®Õn n¨m 2007 diÖn tÝch trång ng« thùc phÈm trªn toµn thÕ giíi kho¶ng 1,1 triÖu hÐcta, n¨ng suÊt 88,3 t¹/ha, tæng s¶n l−îng thu ho¹ch lµ 9,2 triÖu tÊn (FAOSTAT, 2009) [26]. XuÊt khÈu h¹t gièng vµ c¸c s¶n phÈm tõ ng« thùc phÈm ®4 mang l¹i thu nhËp kh¸ cao cho ng−êi s¶n xuÊt. Hµng n¨m, l−îng ng« thùc phÈm xuÊt khÈu kho¶ng 125,8 ngh×n tÊn, thu vÒ 105 triÖu ®« la, trong ®ã ng« nÕp chiÕm 36,2 ngh×n tÊn ®¹t gi¸ trÞ 82,4 triÖu ®« la [26]. NhiÒu gièng ng« nÕp lai cho n¨ng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 2 suÊt cao vµ chÊt l−îng tèt ®−îc t¹o ra. ë ViÖt Nam, diÖn tÝch ng« thùc phÈm còng kh«ng ngõng gia t¨ng trong thêi gian qua. Ng« thùc phÈm mang l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ cao cho ng−êi n«ng d©n, nhÊt lµ nh÷ng vïng cã ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt c©y vô ®«ng. Trong ®ã nh÷ng ph¸t triÓn m¹nh nhÊt lµ ng« nÕp. HiÖn nay ng« nÕp thô phÊn tù do ®4 chiÕm tû lÖ kho¶ng 10% vÒ diÖn tÝch trång ng« c¶ n−íc. Theo th«ng tin tõ c¸c c«ng ty s¶n xuÊt h¹t gièng (C«ng ty CP gièng c©y trång MiÒn Nam, C«ng ty L−¬ng N«ng, C«ng ty N«ng TÝn...) mçi n¨m cung cÊp cho thÞ tr−êng kho¶ng 1.500 tÊn ng« nÕp gièng, chñ yÕu lµ gièng thu phÊn tù do, mét sè gièng ng« lai kh«ng quy −íc, mét sè gièng ng« nÕp lai nhËp tõ n−íc ngoµi víi gi¸ h¹t gièng rÊt cao. Tr−íc t×nh h×nh ®ã, n−íc ta cÇn tËp trung ph¸t triÓn chän t¹o ra c¸c gièng ng« nÕp lai cã n¨ng suÊt cao, chÊt l−îng tèt ®¸p øng nhu cÇu vÒ h¹t gièng cña s¶n xuÊt, gãp phÇn chñ ®éng nguån h¹t gièng vµ h¹ gi¸ thµnh h¹t gièng (gi¸ h¹t gièng s¶n xuÊt trong n−íc chØ b»ng 1/2 - 2/3 so víi nhËp tõ n−íc ngoµi). ðứng trước ñòi hỏi rất lớn về ngô, các nhà khoa học ñã ñưa ra hai ñịnh hướng lớn: Một là, tăng diện tích và năng suất ngô bằng cách ñưa ra những giống ngô lai tốt hơn và kỹ thuật canh tác tốt hơn. Hai là, tăng diện tích ở mức ñộ nhất ñịnh ñi ñôi với năng suất và tăng hàm lượng và chất lượng ñạm lysine và tryptophan (ngô giàu ñạm chất lượng cao - ngô QPM). Ở nước ta trong những năm qua công tác chọn tạo giống ưu thế lai và giống chuyển gen mới tập trung chủ yếu là các giống ngô tẻ phục vụ nguyên liệu làm thức ăn chăn nuôi. Vì vậy ñể tạo ñược những dòng giống ngô nếp có năng suất cao, phẩm chất tốt, khả năng thích ứng rộng góp phần làm phong phú thêm bộ giống ngô lai chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài: “ðánh giá khả năng kết hợp của một số dòng ngô nếp tự phối ñời 4 và 5 từ các giống ngô nếp ñịa phương”. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 3 1.2 Môc tiªu cña ®Ò tµi ðánh giá các dòng tự phối ngô nếp ñời 4 và 5 nhằm xác ñịnh những dòng có khả năng kết hợp phục vụ chương trình tạo giống ngô nếp ưu thế lai, xác ñịnh những tổ hợp lai có nhiều ưu ñiểm cho ñánh giá tiếp theo phục vụ phát triển giống ngô nếp lai thích ứng với ñiều kiện ñồng bằng sông Hồng. 1.3 ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiÔn cña ®Ò tµi 1.3.1 ý nghÜa khoa häc cña ®Ò tµi Trong qu¸ tr×nh chän t¹o gièng ng« lai nãi riªng vµ còng nh− chän gièng c©y trång nãi chung phô thuéc rÊt nhiÒu vµo nguån vËt liÖu khëi ®Çu vµ qu¸ tr×nh thö kh¶ n¨ng kÕt hîp cña c¸c dßng thuÇn. Do vËy, c«ng t¸c thu thËp vµ ®¸nh gi¸ vËt liÖu lµ hÕt søc quan träng. §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng kÕt hîp cña c¸c dßng, gièng ng« thùc chÊt lµ x¸c ®Þnh −u thÕ lai. ¦u thÕ lai l¹i chÞu sù chi phèi m¹nh mÏ bëi sù kh¸c biÖt di truyÒn gi÷a hai d¹ng bè mÑ. Do vËy, ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng kÕt hîp lµ c«ng viÖc quan träng trong c«ng t¸c chän t¹o gièng nh»m lo¹i bá nh÷ng dßng kh«ng cã kh¶ n¨ng cho −u thÕ lai sím ®Ó võa gi¶m bít c«ng søc võa n©ng cao hiÖu qu¶ cña c«ng t¸c chän t¹o. Khai thác nguồn gen ngô ñịa phương cho chọn giống thÝch ứng với ñiều kiện Việt Nam, mở rộng nền di truyền của các giống ngô ưu thế lai. 1.3.2. ý nghÜa thùc tiÔn KÕt qu¶ thÝ nghiÖm ®¸nh gi¸ ®−îc KNKH cña c¸c dßng ng« nếp tự phối ñời cao (S5 và S6) từ các giống ngô nếp ñịa phương, xác ñịnh ®−îc c¸c tæ hîp lai cã kh¶ n¨ng kÕt hîp cao, chÊt l−îng tèt làm bố mẹ phục vụ công tác chän tạo giống ngô nếp ưu thế lai. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 4 2. Tæng quan tµI liÖu vµ c¬ së khoa häc 2.1 Vai trß cña c©y ng« trong nÒn kinh tÕ Së dÜ c©y ng« ®−îc toµn thÕ giíi gieo trång lµ do vai trß quan träng cña nã trong nÒn kinh tÕ. Vai trß ®ã thÓ hiÖn qua nh÷ng mÆt chÝnh sau: - Ng« dïng lµm l−¬ng thùc cho con ng−êi do h¹t ng« cã thµnh phÇn dinh d−ìng cao h¬n h¹t g¹o nh− h¹t ng« vµng cã chÊt ®¹m ®¹t 9,6g/100g ph©n tÝch trong khi g¹o ®¹t 8g, hµm l−îng chÊt bÐo gÊp h¬n 2 lÇn g¹o (2,5g) vµ ®Æc biÖt h¹t ng« vµng cã hµm l−îng vitamin C cao lµ 7,7mg/100g trong khi h¹t g¹o tr¾ng kh«ng cã (Cao §¾c §iÓm, 1998) [12]. C©y ng« ®4 nu«i sèng gÇn 1/3 d©n sè thÕ giíi. Trong giai ®o¹n 1995- 1997, ng« lµm l−¬ng thùc cho con ng−êi chiÕm 17% [11]. ë c¸c n−íc Trung Mü, Nam ¸ vµ Ch©u Phi sö dông ng« lµm l−¬ng thùc chÝnh cho con ng−êi, T©y Trung Phi 80%, B¾c Phi 42%, T©y ¸ 27%, Nam ¸ 75%, §«ng Nam ¸ vµ Th¸i B×nh D−¬ng 39%, §«ng ¸ 30%, Trung Mü vµ Caribe 61%, Nam Mü 12%, §«ng ¢u vµ Liªn X« cò 4% (Ng« H÷u T×nh vµ CS, 1997) [14]. - C©y ng« dïng lµm thøc ¨n trong ch¨n nu«i HiÖn nay 70% chÊt tinh trong thøc ¨n tæng hîp ch¨n nu«i lµ ng«. Ngoµi ra c©y ng« cßn dïng lµm thøc ¨n xanh hoÆc ñ chua lý t−ëng cho ®¹i gia sóc. - Ng« ®−îc dïng lµm thùc phÈm vµ thuèc ch÷a bÖnh - Ng« bao tö lµm rau cã hµm l−îng dinh d−ìng cao. C¸c lo¹i ng« kh¸c nh−: ng« ®−êng, ng« nÕp, ... dïng ®Ó ¨n t−¬i hay xuÊt khÈu. - Theo §«ng y, c¸c bé phËn cña ng« ®Òu ®−îc sö dông lµm thuèc víi c«ng dông lµm lîi tiÓu, tiªu thòng, trõ thÊp, .. Theo T©y y, ng« chøa nhiÒu kali cã t¸c dông t¨ng bµi tiÕt mËt, gi¶m bililubin trong m¸u. NhiÒu tµi liÖu cho thÊy ng« cã lîi cho hÖ tiªu ho¸, tim m¹ch, tiÕt niÖu, chèng oxy ho¸, lro ho¸, ung th− (Phã §øc ThuÇn)[13]. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 5 - Ng« dïng lµm nguyªn liÖu cho c«ng nghiÖp Ng« dïng lµm nguyªn liÖu ®Ó s¶n xuÊt r−îu, cån, tinh bét, dÇu, glucoza, b¸nh kÑo,... Tõ c©y ng« ng−êi ta ®4 s¶n xuÊt ra 670 mÆt hµng kh¸c nhau. (Ng« H÷u T×nh, 1997) [14]. - Ng« lµ nguån hµng xuÊt khÈu cã gi¸ trÞ Trªn thÕ giíi hµng n¨m l−îng ng« xuÊt nhËp khÈu kho¶ng 80-90 triÖu tÊn b»ng 11,5% tæng s¶n l−îng ng« víi gi¸ b×nh qu©n trªn d−íi 100 USD/tÊn (Ng« H÷u T×nh, 2009) [18]. §ã lµ mét nguån lîi lín cña c¸c n−íc xuÊt khÈu, theo dù b¸o cña ViÖn Nghiªn cøu Ch−¬ng tr×nh l−¬ng thùc thÕ giíi (IFPRI) nhu cÇu ng« trªn thÕ giíi vµo n¨m 2020 lªn ®Õn 852 triÖu tÊn, t¨ng 45% so víi hiÖn nay. 2.2 T×nh h×nh s¶n xuÊt vµ nghiªn cøu ng« 2.2.1. T×nh h×nh s¶n xuÊt, tiªu thô ng« trªn thÕ giíi Ngô là một loại ngũ cốc quan trọng trên thế giới, ñứng thứ ba sau lúa mì và lúa gạo. Ngành sản xuất ngô trên thế giới tăng liên tục từ ñầu thế kỷ 20 ñến nay, nhất là trong hơn 40 năm gần ñây, ngô là cây trồng có tốc ñộ tăng trưởng về năng suất cao nhất trong các cây lương thực chủ yếu. Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chỉ chưa ñến 20 tạ/ha, năm 2004 ñã ñạt 49,9 tạ/ha. Năm 2007, theo USDA, diện tích ngô ñã vượt qua lúa nước, với 157 triệu ha, năng suất 4,9 tấn/ha và sản lượng ñạt kỷ lục với 766,2 triệu tấn. (FAOSTAT, USDA 2008). Sản lượng sản xuất ngô ở thế giới trung bình hằng năm từ 696,2 ñến 723,3 triệu tấn (năm 2005-2007). Trong ñó nước Mỹ sản xuất 40,62% tổng sản lượng ngô và 59,38% do các nước khác sản xuất. Nhu cầu tiêu thụ nội ñịa ngô trên thế giới rất lớn, trung bình từ 702,5 ñến 768,8 triệu tấn. Trong ñó nước Mỹ tiêu thụ 33,52 % tổng sản lượng ngô tiêu thụ và các nước khác chiếm 66,48%. Sản lượng ngô xuất khẩu trên thế giới trung bình hằng năm từ 82,6 ñến 86,7 triệu tấn. Trong ñó, Mỹ xuất khẩu 64,41% tổng sản lượng và Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 6 các nước khác chiếm 35,59 %. (Bảng 2.1). Sản lượng ngô trên thế giới năm 2007 tăng gÊp ñôi so với 30 năm trước ñây (sản lượng khoảng 349 triệu tấn vào năm 1977). B¶ng 2.1: S¶n l−îng ng« s¶n xuÊt trªn thÕ giíi n¨m 2005-2007 (ðVT: triệu tấn) Năm STT Sản lượng 2005/06 2006/07 2007/08 Trung bình 1 Sản xuất 696,2 702,2 771,5 723,3 - Mỹ 282,3 267,6 331,6 293,8 - Các nước khác 413,9 434,6 439,9 429,5 2 Tiêu thụ nội ñịa 702,5 722,8 768,8 731,4 - Mỹ 232,1 235,6 267,7 245,1 - Các nước khác 470,5 487,2 501,1 486,3 3 Xuất khẩu 82,6 84,7 86,7 84,7 - Mỹ 56,1 53,0 54,5 54,5 - Các nước khác 26,5 31,7 32,2 30,1 Nguồn: sokhoahoccn.angiang.gov.vn Ngô là cây trồng của miền nhiệt ñới, nhưng hiện nay ngô còn ñược trồng phổ biến ở miền cận nhiệt ñới và một phần ôn ñới. Sản lượng ngô của thế giới hiện nay chiếm 29% sản lượng lương thực và dao ñộng ở mức 600 triệu tấn/năm. Chỉ riêng Hoa Kỳ ñã cung cấp trên 2/5 sản lượng ngô toàn thế giới. Các nước trồng nhiều ngô khác là Trung Quốc, Bra-xin, Mê-hi-cô, Pháp, Áchentina… Theo dự báo của Bộ Nông nghiệp Mỹ, sản lượng ngô của EU sẽ ñạt 60,9 triệu tấn, tăng 1,4 triệu tấn so với tháng 11/2008 và tăng 13,4 triệu tấn (28%) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 7 so với sản lượng năm 2007/08, ñạt mức cao kỷ lục thứ hai. Diện tích ngô không thay ñổi so với tháng 11/2008. Năng suất ngô sẽ ñạt 6,88 tấn/ha, tăng so với 6,72 tấn/ha tháng 11/2008 và so với 5,66 tấn/ha của năm 2007/08. Sản lượng tăng là do sản lượng ở một số nước sản xuất chủ yếu ñạt cao như Italia tăng 0,5 triệu tấn lên 10,1 triệu tấn do năng suất ñặc biệt cao ở vùng ðông- Bắc nước này. Sản lượng của Pháp tăng 0,5 triệu tấn lên 15,5 triệu tấn. Hungari ñược mùa, sản lượng ñược tăng 0,4 triệu tấn lên 8,8 triệu tấn. - Inñônêxia: Theo ông Mardahana, thực tế Inñônêxia có thể xuất khẩu ngô và mở rộng thị trường trong nước. Năm ngoái, Inñônêxia sản xuất ñược 18 triệu tấn ngô và nhu cầu trong nước hết khoảng 14 triệu tấn. Tổng khối lượng ngô buôn bán trên toàn thế giới năm ngoái khoảng 774 triệu tấn, trong ñó, 25% dùng ñể chế biến thực phẩm, 62% dùng làm thức ăn gia súc và 13% làm dầu sinh học. (TTXVN, 7/3/2009) - Braxin: Xuất khẩu ngô của Braxin năm 2008/09 ñạt 10,00 triệu tấn, tăng so với 7,88 triệu tấn xuất năm 2007/08 (WAP, Feb. 2009) - Achentina: Sản lượng ngô của Achentina năm 2008/09 ñạt 13,5 triệu tấn (WAP, Feb. 2009) Riêng Hoa Kỳ ñang ñặt mục tiêu phấn ñấu ñến năm 2030, năng suất ngô sẽ tăng gấp ñôi hiện nay, lên >18 tấn/ha nhưng chi phí vẫn như hiện nay và không ảnh hưởng ñến môi trường, dựa trên 3 cơ sở: kỹ thuật nông học (trồng ngô dày hơn hiện nay), tạo giống cổ truyền và ứng dụng tiến bộ CNSH (tạo giống kháng sâu, bệnh, năng suất cao, chống chịu bất thuận phi sinh vật tốt hơn, chất lượng cao hơn hiện nay, chịu ñất nghèo ñạm). Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 8 B¶ng 2.2: S¶n xuÊt lóa g¹o, lóa m× vµ ng« trªn thÕ giíi Diện tích (000 ha) Năng suất (tÊn/ha) Sản lượng (000 tấn) Năm Lúa gạo Lúa mì Ngô Lúa gạo Lúa mì Ngô Lúa gạo Lúa mì Ngô 1990 145.650 176.697 122.906 3,53 2,67 3,75 514.821 472.257 461.512 1995 148.808 212.144 134.644 3,67 2,53 3,83 546.018 537.140 515.579 2000 153.480 211.797 138.003 3,89 2,76 4,28 597.741 583.590 591.142 2005 151.346 213.136 143.792 4,15 2,91 4,94 628.473 620.045 710.300 2006 153.850 211.950 148.3 4,07 2,80 4,80 420.561 592.959 705.300 2007 154.267 217.428 157.8 4,11 2,79 4,90 425.288 606.692 772.200 2008 156.394 225.374 156.480 4,24 3,03 5,04 444.853 682.255 789.427 2009 153.435 226.658 156.640 4,21 2,93 5,07 433.514 663.720 794.058 Nguồn: 9/2009, USDA: Kết quả trên có ñược, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, ñồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác. ðặc biệt, từ 10 năm nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô ñã góp phần ñưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước. Với 52% diện tích trồng bằng giống ñược tạo ra bằng công nghệ sinh học, năng suất ngô nước Mỹ năm 2005 ñạt hơn 10 tấn/ha trên diện tích 30 triệu ha. Năm 2007, diện tích trồng ngô chuyển gen trên thế giới ñã ñạt 35,2 triệu ha, riêng ở Mỹ ñã lên ñến 27,4 triệu ha, chiếm 73% trong tổng số hơn 37,5 triệu ha ngô của nước này (GMO.COMPASS). Tuy nhiên, với ngô nếp về sản lượng, năng suất chưa Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 9 tương xứng với tiềm năng của nó. Diện tích trồng ngô trắng và ngô nếp trên thế giới là 32 triệu hécta và Châu Á là 6,9 triệu hécta, năng suất trung bình mới chỉ ñạt 1,7 ha. Phần trăm diện tích trồng giống ngô ưu thế lai trong ñó có ngô nếp ở một số nước Mỹ là 100%, ðông Phi 24% còn các quốc gia khác. Những năm gần ñây, nhu cầu sử dụng ngô làm thực phẩm (ngô ñường, ngô nếp, ngô rau) ngày càng tăng. Xuất khẩu hạt giống và các sản phẩm từ ngô thực phẩm ñã mang lại thu nhập khá cao cho người sản xuất. Theo thống kê của FAO, năm 2006 các nước trên thế giới ñã xuất khẩu 36,2 nghìn tấn ngô nếp, thu khoảng 82,4 triệu USD (FAO, 2009) [26]. Trên thị trường Chicago giá ngô nếp ở mức 10 – 25 ñô la/giạ (1giạ = 36 lít) ñây là mức giá khá cao so với các sản phẩm nông nghiệp khác (Jackson, JD, Stinard, P, Zimmerman 2002). Ngô nếp ñược trồng nhiều nhất ở Mỹ, hiện nay diện tích ngô nếp của Mỹ khoảng trên 500 nghìn ha và có thể tăng lên 700 nghìn ha trong 1 vài năm tới (Nguyễn Thế Hùng, 2006)[8]. Năng suất ng« nÕp ë Hoa Kú còng biÕn ®éng tïy thuéc vµo tõng lo¹i gièng, ®Êt trång vµ ®iÒu kiÖn khÝ hËu... Mét sè gièng nÕp lai ®iÓn h×nh cho n¨ng suÊt cao h¬n nh÷ng gièng ng« tÎ lai, nh−ng n¨ng suÊt cña ng« nÕp th«ng th−êng ®¹t kho¶ng 65 - 75% so víi ng« tÎ. C¸c n−íc ch©u ¸ nh−: Hµn Quèc, Philippines, Thái Lan, Trung Quèc, Việt Nam, Lào… l¹i trång phæ biÕn c¸c gièng ng« nÕp cã ®Æc ®iÓm dÎo, th¬m ngon (Lê Quí Kha, 2009)[9]. Ng« nÕp ®−îc dïng vµo c¸c môc ®Ých kh¸c nhau: ¨n t−¬i, ®ãng hép, chÕ biÕn tinh bét... ë Mü vµ c¸c n−íc ph¸t triÓn phÇn lín s¶n l−îng ng« nÕp dïng ®Ó chÕ biÕn tinh bét, tinh bét ng« nÕp ®−îc sö dông phæ biÕn trong c«ng nghiÖp chÕ biÕn thøc ¨n, b¸nh kÑo, keo d¸n, c«ng nghiÖp giÊy, ngoµi ra nã cßn ®−îc sö dông nh− mét d¹ng s÷a ng« lµm ®å gia vÞ cho mãn salad. ë c¸c n−íc ph¸t triÓn trong ®ã cã ViÖt Nam th× ng« nÕp ®−îc dïng lµm thùc phÈm, ¨n t−¬i lµ chÝnh. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 10 2.2.2 T×nh h×nh s¶n xuÊt, tiªu thô ng« ë ViÖt Nam Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, nhê cã nh÷ng chÝnh s¸ch khuyÕn khÝch cña §¶ng vµ ChÝnh phñ vµ cã nhiÒu tiÕn bé kü thuËt, ®Æc biÖt vÒ gièng, c©y ng« ®4 cã nh÷ng b−íc tiÕn ®¸ng kÓ trong t¨ng tr−ëng vÒ diÖn tÝch, n¨ng suÊt vµ s¶n l−îng. Năng suất ngô Việt Nam những năm 1960 chỉ ñạt trên 1 tấn/ha, với diện tích hơn 200 nghìn hécta; ñến ñầu những năm 1980, năng suất cũng chỉ ñạt 1,1 tấn/ha và sản lượng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng các giống ngô ñịa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu. Từ giữa những năm 1980, nhờ hợp tác với Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mỳ Quốc tế (CIMMYT), nhiều giống ngô cải tiến ñã ñược ñưa vào trồng ở nước ta, góp phần nâng năng suất lên gần 1,5 tấn/ha vào ñầu những năm 1990. Tuy nhiên, ngành sản xuất ngô nước ta thực sự có những bước tiến nhảy vọt là từ ñầu những năm 1990 ñến nay, gắn liền với việc không ngừng mở rộng giống ngô lai ra sản xuất, ñồng thời cải thiện các biện pháp kỹ thuật canh tác theo ñòi hỏi của giống mới. Năm 1991, diện tích trồng giống lai chưa ñến 1% trên hơn 400 nghìn hécta trồng ngô, năm 2007 giống lai ñã chiếm khoảng 95% trong số hơn 1 triệu héca. Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục với tốc ñộ cao hơn trung bình thế giới trong suốt hơn 20 năm qua. Năm 1980, năng suất ngô nước ta chỉ bằng 34% so với trung bình thế giới (11/32 tạ/ha); năm 1990 bằng 42% (15,5/37 tạ/ha); năm 2000 bằng 60% (25/42 tạ/ha); năm 2005 bằng 73% (36/49 tạ/ha) và năm 2007 ñã ñạt 81,0% (39,6/49 tạ/ha). Năm 1994, sản lượng ngô Việt Nam vượt ngưỡng 1 triệu tấn, năm 2000 vượt ngưỡng 2 triệu tấn, và năm 2007 chúng ta ñạt diện tích, năng suất và sản lượng cao nhất từ trước ñến nay: diện tích là 1.072.800 ha, năng suất 39,6 tạ/ha, sản lượng vượt ngưỡng 4 triệu tấn ñến 4.250.900 tấn. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 11 B¶ng 2.3: S¶n xuÊt ng« ViÖt Nam tõ 1985 – 2008 Chỉ tiêu Năm Diện tích (000ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (000tấn) Tỷ lệ giống lai (%) 1985 392,2 14,9 584,9 1990 392,2 14,9 584,9 2000 730,2 27,5 2.005,9 55 2001 729,5 29,6 2161,7 61 2002 816,4 30,8 2.511,2 69 2003 912,7 34,4 3.136,3 82 2004 990,4 34,9 3.453,6 87 2005 1043,0 36,0 3.757,0 90 2006 1033,0 36,9 3.810,0 > 90 2007 1072,8 39,6 4.250,9 > 90 2008 1125,9 40,2 4531,2 >90 Nguồn: Tổng cục thống kê, Bộ NN&PTNT) S¶n xuÊt ng« ë ViÖt Nam theo kÕ ho¹ch cña Bé N«ng NghiÖp vµ Ph¸t triÓn N«ng Th«n phÊn ®Êu ®Õn n¨m 2010 ®¹t 6 – 7 triÖu tÊn ng«/n¨m (TrÇn Hång Uy vµ céng sù, 2001; 2004) diÖn tÝch ng« cña ViÖt Nam míi ®¹t 990.400 ha víi n¨ng suÊt b×nh qu©n 3,49 tÊn/ha vµ tæng s¶n l−îng ®¹t kho¶ng 3,45 triÖu tÊn. So víi n¨m 1985, s¶n xuÊt ng« t¨ng tr−ëng 2,5 lÇn diÖn tÝch, 2,3 lÇn n¨ng suÊt vµ 5,9 lÇn s¶n l−îng, theo Ng« H÷u T×nh, 2005. §Ó ®¹t ®−îc môc tiªu, chóng ta cÇn v−ît qua mét sè trë ng¹i kh¸ch quan nh− diÖn tÝch ®Êt canh t¸c ngµy cµng thu hÑp, khÝ hËu kh¾c nghiÖt vµ s©u bÖnh trë lªn trÇm träng. Tr ườ n g ð ại họ c N ôn g n gh iệ p H à Nộ i – Lu ận vă n th ạc sĩ n ôn g n gh iệ p . . . . . . . . . . . . 12 B ¶n g 2. 4: D ù k iÕ n d iÖ n t Ýc h , n ¨n g su Êt v µ s¶ n l − în g n g« ® Õn 2 01 5 vµ 2 02 0 20 05 20 10 20 15 20 20 V ùn g D T N S SL D T N S SL D T N S SL D T N S SL C ả n ư ớ c 10 43 , 3 36 , 0 37 56 , 3 12 00 45 54 00 13 00 55 71 50 15 00 60 90 00 ð ôn g Bắ c 22 0, 8 29 , 7 65 5, 8 25 0 35 87 5 27 0 45 12 15 28 0 49 13 72 Tâ y Bắ c 15 6, 4 25 , 7 40 1, 9 17 0 42 71 4 17 0 56 95 2 17 0 65 11 05 ð ồn g bằ n g sô n g H ồn g 81 , 9 40 , 9 33 5, 0 70 45 31 5 80 67 53 6 90 70 63 0 Bắ c Tr u n g Bộ 14 9, 4 34 , 7 51 8, 4 16 0 42 67 2 17 0 48 81 6 18 0 50 90 0 D u yê n hả i N a m Tr u n g Bộ 39 , 1 37 , 6 14 7, 0 70 45 31 5 90 55 49 5 10 0 57 57 0 Tâ y N gu yê n 23 1, 2 40 , 9 94 5, 6 26 0 50 13 00 28 0 60 16 80 28 0 60 16 80 ð ôn g N a m Bộ 12 9, 5 43 , 5 56 3, 3 13 0 52 67 6 14 0 57 79 8 28 0 68 19 04 ð ồn g bằ n g sô n g C ử u Lo n g 35 , 0 54 , 2 18 9, 7 90 60 54 0 10 0 66 66 0 12 0 70 84 0 D T: di ện tíc h (00 0h a ); NS : n ăn g su ất (tạ /h a ); SL : sả n lư ợn g (00 0 tấ n ) Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 13 XuÊt ph¸t tõ lîi Ých cña c©y ng« còng nh− ®−îc sù quan t©m thÝch ®¸ng cña §¶ng và Nhà n−íc ®Õn ng« lai mà rÊt nhiÒu c¬ quan nghiªn cøu và c¸c c«ng ty trong và ngoài n−íc ®4 lai t¹o ®−îc nhiÒu gièng lai cã thêi gian sinh tr−ëng kh¸c nhau thÝch øng víi nhiÒu vïng sinh th¸i nh−: LVN14, LVN4, LVN10, LVN45… vµ gièng cã chÊt l−îng cao nh− HQ2000 (10 - 11% protein trong h¹t, hai axitamin lysine vµ triptophan cao h¬n 2 lÇn ng« b×nh th−êng). Theo tinh thÇn nghÞ quyÕt 09 cña ChÝnh phñ, n¨m 2010 s¶n l−îng ng« ®¹t 5-6 triÖu tÊn. Muèn ®¹t chØ tiªu trªn chóng ta ph¶i t¨ng c¶ diÖn tÝch lÉn n¨ng suÊt trong ®ã víi nh÷ng biÖn ph¸p: - T¨ng tû lÖ sö dông gièng lai tõ 70 - 75% hiÖn nay lªn 85 - 90%; - T¹o ra nh÷ng gièng lai −u viÖt (ng¾n ngµy, chèng chÞu tèt víi ®iÒu kiÖn bÊt thuËn, n¨ng suÊt cao, phÈm chÊt tèt); - §Çu t− c¬ së vËt chÊt còng nh− n©ng cao biÖn ph¸p kü thuËt trong canh t¸c. 2.3 T×nh h×nh nghiªn cøu, chän t¹o gièng ng« nÕp trªn thÕ giíi vµ ViÖt Nam 2.3.1 T×nh h×nh nghiªn cøu, chän t¹o gièng ng« nÕp trªn thÕ giíi 2.3.1.1 Mét sè nghiªn cøu vÒ nguån gèc ph©n lo¹i vµ ®Æc ®iÓm cña gièng ng« nÕp Ngô nếp (Z. ceritina Kulesh) là gen ñơn ñiều khiển tổng hợp hợp chất hóa học tinh bột trong các giống ngô nếp là amylopectin trong khi các giống khác là gồm cả amylose và amylopectin và ngô nếp ñược tìm thấy chủ yếu ở ðông Nam Châu Á. Trong những năm gần ñây ñã ñược sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp ở Mỹ thay thế cho tinh bột sắn và gen waxy ñược tổ hợp trong các giống cải tiến. (J.W. Purseglvoe). Porcher Michel H và cộng sự cho biết ngô nếp ñã ñược phát hiện ở Trung Quốc từ năm 1909. Cây này biểu hiện những tính trạng khác thường, các nhà tạo giống ở Mỹ một thời gian dài sử dụng các tính trạng này là chỉ thị những gen ẩn trong các chương trình chọn tạo giống ngô. Năm 1922 các nhà nghiên cứu ñã phát hiện nội nhũ của ngô nếp chỉ chứa amylopectin và không có amylose ñối ngược với các giống ngô. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận v._.ăn thạc sĩ nông nghiệp ............ 14 Ngô nếp là nhóm có sáp khi cắt và tinh bột mạch nhánh, nó có nguồn gốc Trung Quốc và lần ñầu tiên Collins phát hiện năm 1909. Tinh bột chủ yếu là 100% amylopectin trong khi ngô thường chỉ 70% amylopectin và 30% amylose. Amylopectin có cấu tạo mạch nhánh gồm chuỗi polyme Gluco. (Porcher Michel H và công sự). Phân tích Isozymes ô xy hóa khử miền Nam Trung Quốc ñể so sánh sử dụng phương pháp cột Gel polyacrylamide, 70 dòng giống ngô nếp và vật liệu khác ñã ñược nghiên cứu những kết quả chính 18 trong 19 giống ngô nếp có nguồn gốc từ vùng Menghai biểu hiện của vạch thứ 5 của peroxidase isozyme và 1 xuất hiện ở vạch thứ 4 và thứ 5. Trong 15 giống từ Hải Nam có 7 giống xuất hiện ở vạch 5 và 2 biểu hiện ở vạch 4 và 2 vạch trộn lẫn, 17 giống ngô nếp trong 19 giống từ Quảng Tây biểu hiện ở vạch 5 và 2 hỗn hợp. Từ ñó có thể kết luận hầu hết (86,8%) có nguồn gốc từ miền Nam Trung Quốc.(Mengqian Zeng and Yannan Liu, 1994, Origin of Chinese waxy maize (Zea mays sinensis), BEIJING, CHINA, Academia Sinica). Collins ghi nhận ngô nếp Trung Quốc có những ñặc ñiểm khác như những ñặc ñiểm cấu trúc ñể ngăn cản sự khô râu ngô do gió trong thời kỳ trỗ, tập tính sinh trưởng của 4 hoặc 5 lá trên cùng xuất hiện trên cùng một bên của thân chính, các lá mọc thẳng lên từ ñốt trong khi các lá thấp hơn bản lá rộng và cong… Ngô thường hàm lượng amylose khoảng 25% nhưng ngô nếp có tinh bột 100% là amylopectin không có amylose. ðây là một vấn ñề cần quan tâm vì cắt amylopectin chi phí lớn hơn amylose ñể tạo ra gluco. Nội nhũ sáp vốn là một nhược ñiểm trong trao ñổi chất nó trái ngược với chọn lọc tự nhiên. Các nhà khoa học ở ðại học Tổng hợp Ohio – Hoa Kỳ còn ñưa ra tiêu chuẩn dinh dưỡng của ngô nếp so với một số loại ngô khác (Bảng 2.5), trong ñó % protein cao tương ñương với ngô giàu protein. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 15 B¶ng 2.5: Mét sè ®Æc tÝnh chÊt l−îng cña ng« nÕp so víi ng« th−êng Loại ngô % dầu % Protein % tinh bột Năng lượng (Kcal/kg) Thường (răng ngựa) 4,2 - 4,8 7,7 - 8,2 71,3 - 73,4 1777 - 1795 Hàm lượng dầu cao 7,2 - 8,2 8,0 - 9,0 66,2 - 67,9 1851 - 1869 Giàu Lysine 4,0 - 4,5 7,3 - 8,5 70,5 - 72,2 1770 - 1785 Nếp 3,2 - 3,6 8,9 - 10,1 73,1 - 73,3 1747 - 1758 Khi nghiên cứu về ñặc ñiểm nông học và kỹ thuật canh tác của ngô nếp các nhà khoa học thuộc trường ðại học Pennsylvania State University cho rằng: Trång ng« cã tinh bét hoµn toµn lµ amylopectin kh«ng dÔ dµng v× gen s¸p lµ lÆn, do ®ã yªu cÇu vïng trång ng« nÕp c¸ch ly víi ng« th−êng Ýt nhÊt lµ 200m. NÕu chØ lÉn mét sè c©y ng« th−êng trªn ruéng hoÆc khu s¶n xuÊt cã thÓ lµm thay ®æi phÈm chÊt h¹t. Trong chän läc h¹t gieo còng cÇn lo¹i bá tÊt c¶ h¹t ng« th−êng lÉn trong l« h¹t hoÆc h¹t ng« nÕp ®4 thay ®æi do tr«i d¹t di truyÒn [29]. 2.3.1.2. Mét sè nghiªn cøu chän t¹o gièng ng« nÕp trªn thÕ giíi Những nghiên cứu di truyền của cây ngô nếp làm cơ sở chọn giống cũng ñã ñược nhiều nhà nghiên cứu quan tâm như Sprague thí nghiệm 20 cây ñại diện cho cho một giống thụ phấn tự do, trước ñây số bắp ñể lấy hạt tích trữ của nông dân trồng ngô Châu Á chỉ từ một diện tích nhỏ, ñôi khi quần thể trồng năm sau chỉ lấy từ một bắp do vậy dẫn tới trôi dạt di truyền, thay ñổi tần suất kiểu gen là kết quả từ quần thể nhỏ cận phối, một ví dụ rõ nét là trôi dạt di truyền của các giống ngô ở Châu Á với nội nhũ sáp. Trong các nhóm ngô ở Châu Mỹ là không nhận thấy, nhưng ñặc ñiểm sáp ñược tìm ra ở những giống thường như ngô ñá ở Nam Mỹ. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 16 Người ta cho rằng ngô nếp ưu thế lai cũng như ngô chất lượng protien cao, năng suất giảm ñi so với ngô ưu thế lai bình thường, và giả thuyết cho rằng tích lũy mật ñộ hạt tinh bột thấp, nội nhũ mềm và khối lượng hạt thấp hơn. Năm 1990 mục tiêu chương trình tạo giống ngô nếp ưu thế lai và ngô có chất lượng protein của Argentina ñược bắt ñầu và sau ñó 1 vài dòng thuần ñược phát triển và thử khả năng phối hợp giữa các dòng tự phối tốt nhất và vụ ngô năm 2001, 2002 một số tổ hợp lai ñơn ñược thử nghiệm. Số tổ hợp phân thành 3 nhóm là : - Ngô nếp ưu thế lai; - Ngô chất lượng protein cao; - Và tổ hợp lai kép cải thiện tinh bột của ngô chất lượng protein. B¶ng 2.6: N¨ng suÊt mét sè tæ hîp ng« nÕp −u thÕ lai ®−îc nghiªn cøu ë Achentina giai ®o¹n 2001 - 2002 Tổ hợp Số hàng Số bắp/h Hạt/Bắp P1000 (gam) Số bắp/cây Tiềm năng năng suất (tấn/ha) 3166 16 17 330,0 134,7 "1,7" 16,0 3170 16 33 350,0 147,1 "1,6" 15,8 3176 16 34 340,0 170,2 "1,8" 20,9 (Corcuera,VR, Naranjo,CA) Lai ñơn cũng như các bố mẹ ñược thí nghiệm RC với 3 lần lặp lại và mật ñộ 71.500 cây/ha và tính năng suất trong phạm vi 8,9 ñến 20,9 tấn/ha, khối lượng 1000 hạt thấp và rất biến ñộng, bắp nhỏ, số bắp trên cây ít hơn. Như thế năng suất cá thể là rất quan trọng cần xem xét và không chỉ ñặc ñiểm của bắp mà phải quan tâm ñến cả số bắp. Các dòng tự phối bố mẹ chọn ñể Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 17 phát triển tổ hợp lai ñơn phải ñược chọn lọc các tính trạng tạo ra năng suất cao. Những thử nghiệm mới ñã ñược thực hiện ở nhiều ñiểm ñã nhận ñược những kết quả ngạc nhiên với những lai ñơn mới trên cơ sở lựa chọn dòng bố mẹ tự phối thuần như trên ñã cho năng suất cao, cải thiện tinh bột, chất lượng protein và thích nghi tốt. Nghiên cứu ñột biến tạo giống ngô nếp và nghiên cứu phân tử cũng ñược nghiên cứu sâu sắc Jackson, JD et al ..khi nghiên cứu trên 40 allele ñột biến của locus (Wx) ñã ñược phân tích biến ñộng, những nghiên cứu trước ñó ñã kiểm tra kiểu hình tự nhiên không ổn ñịnh của các allele ñột biến do sự chuyển ñổi của các yếu tố hoạt ñộng (Ac) và phân tách (Ds). ðến nay nghiên cứu xa hơn các allel ẩn có kiểu hình ổn ñịnh hơn Wx của 17 ñột biến tự nhiên, 4 ñột biến bằng tia gamma và 1 bằng ethyl methanesulfonate ñã tìm thấy 13 ñược lồng vào hoặc bị xóa ñi trong ñơn vị sao mã Wx. phạm vi lồng vào khoảng 150 cặp base pairs ñến 6.1 kilobases, nhận thấy 4 – 6 bị xóa, hai ñiểm phá trong gen Wx và 9 allel khác ñược phát hiện không rõ tổn thương. Chứng minh rằng lồng vào hay xóa ñi trong kiểu hình ñột biến là không ña hình mà ñơn lẻ. Ở các nước phát triển như Mỹ việc chọn tạo giống ngô nếp tập trung chọn tạo giống ngô nếp ưu thế lai, năm 2003 có 12 công ty hạt giống chào bán các tổ hợp ngô nếp ưu thế lai ñược kinh doanh trên thị trường, bình quân mỗi công ty 5 tổ hợp và có 20 tổ hợp thời gian sinh trưởng ngắn từ 83 ñến 122 ngày. Gần ñây Trung Quốc và Nhật Bản cũng ñã tạo ra nhiều giống ngô nếp lai cho năng suất cao chất lượng tốt như: Giống nếp lai ñơn màu trắng JYE 101, cho năng suất bắp tươi khoảng 15 tấn/ha, giống nếp lai ñơn màu tím Jingkenou 218 (12 tấn/ha); giống nếp tím Trung quốc màu trắng Jingtianzihuanuo và giống nếp trắng lai ñơn Yahejin 2006 cho năng suất bình quân tới 20 tấn bắp tươi/ha (Báo cáo tại hội nghị ngô Châu Á lần thứ 9 Bắc Kinh 09/2005)[24]. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 18 2.3.2 T×nh h×nh nghiªn cøu, chän t¹o gièng ng« nÕp ë ViÖt Nam Cây ngô nếp ñem lại hiệu quả cao cho sản xuất vì có thể làm lương thực, làm ngô quà. Do vậy cần ưu tiên phát triển các giống ngô thực phẩm ngắn ngày, cho thu nhập cao như ng« nÕp, ng« ngät, ng« rau. ðây cũng là loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, có thể trồng gối vụ, rải vụ và không chịu áp lực lớn bởi thời vụ, hiệu quả cao và phục vụ phát triển chăn nuôi. Trong thời gian qua, các nghiên cứu về ngô ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào ngô tẻ, công tác nghiên cứu chọn tạo các giống ngô nếp và ngô ñường ñã ñược tiến hành khá lâu nhưng chủ yếu là thu thập, bảo tồn các giống nếp ñịa phương và chọn tạo giống thụ phấn tự do (Lê Quí Kha, 2009)[9]. 2.3.2.1 Một số kết quả về thu thập ñánh giá nguồn gen Thu thập, ñánh giá và bảo tồn giống ngô nếp ñịa phương các tỉnh miền núi Tây Bắc ñã ñược các nhà khoa học Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội thực hiện từ năm 2000 ñến tháng 1n¨m 2009. Kết quả ñiều tra thu thập của Vũ Văn Liết và cộng sự ñược 276 giống ngô trong ñó có 166 mẫu giống ngô là ngô nếp, các giống thu về một phần bảo tồn, một phần làm thuần và hiện nay có khoảng 2500 mẫu giống tự phối từ S1- S5 [7]. ðiều này cho thấy nguồn gen cây lúa, ngô ở huyện ðiện Biên nói riêng và vùng miền núi phía Bắc Việt Nam nói chung là rất ña dạng và phong phú. Vì vậy chúng ta cần thiết phải tiến hành thu thập, bảo tồn, phân loại và ñánh giá chúng ñể phục vụ cho công tác chọn tạo giống mới, ñặc biệt là chọn tạo các giống phục vụ cho việc canh tác nhờ nước trời ở các vùng núi phía Bắc Việt Nam. Năm 2004, Bộ môn Cây Lương thực, Khoa Nông học – trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã thu thập ñược 10 mẫu giống ngô nếp ở Sơn La, 20 mẫu ngô nếp t¹i Cộng hòa Dân chủ nhân dân Lào. Trên cơ sở thu thập nguồn gen Nguyễn Thế Hùng cùng cộng sự ñã tiến hành phân loại, ñánh giá và tạo ra các dòng ngô nếp tự phối ñời cao phục vụ cho công tác chọn tạo giống ngô nếp Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 19 Duy trì bảo tồn những giống ngô nếp ñịa phương chất lượng cao ñược nhiều cơ quan nghiên cứu trong nước và các nhà khoa học quan tâm (PGS.TS Trần Văn Minh, 2006) ñã phục tráng và bảo tồn thành công giống ngô nếp Cồn Hến của Thừa Thiên Huế nhằm bảo vệ giống ngô nếp quý hiếm của miền Trung nước ta, sau 5 năm nghiên cứu, tác giả và các ñồng nghiệp ñã phục tráng ñược giống ngô nếp Cồn Hến, giữ lại ñặc ñiểm bản chất quý hiếm của nó. Giai ñoạn 2001 - 2005, các nhà khoa học Viện NC Ngô ñã tiến hành thu thập ñược 79 nguồn gen có nguồn gốc khác nhau, tron ñó có 22 nguồn ngô nếp (7 nguồn tím, 15 nguồn trắng) (Phan Xuân Hào, 2006)[6]. Hiện nay, Viện NC Ngô ñang lưu giữ 148 mẫu ngô nếp ñịa phương, trong ñó có 111 nguồn nếp trắng, 15 nguồn nếp vàng và 22 nguồn nếp tím, nâu ñỏ. Từ các nguồn có khả năng chống chịu tốt nhất, bằng phương pháp truyền thống ñã tạo ñược một số dòng ngô nếp có ñộ thuần cao, trong ñó có 30 dòng ngô nếp ñã ñược phân tích ña dạng di truyền bằng chỉ thị phân tử SSR và phân nhóm ưu thế lai. Một số dòng có khả năng kết hợp tốt và gần chục tổ hợp lai cho năng suất cao, ñộ ñồng ñều khá ñang ñược tiếp tục thử nghiệm, phục vụ cho công tác lai tạo giống ngô nếp mới (Lê Quí Kha, 2009)[9]. 2.3.2.2 Một số kết quả về công tác chọn tạo giống ngô nếp ở Việt Nam Do nhu cầu giống ngô nếp cần nhiều, hiện nay tại các Viện nghiên cứu, trường ðại học nhiều nhà nghiên cứu ñã tập trung vào việc tạo mẫu giống, lai tạo thử nghiệm các giống ngô nếp lai. - Nhóm nghiên cứu trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội trong giai ñoạn 2003 – 2005, ñược sự hỗ trợ của ñề tài chọn tạo các giống ngô ñường, ngô nếp phục vụ sản xuất (ðề tài cấp bộ, mã số B-2004-32-89). Nhóm nghiên cứu ñã lai thử khả năng kết hợp của 50 tổ hợp lai, từ kết quả lai tạo ñã chọn ñược các tổ hợp ngô nếp ưu tú: N8 x N11, N4 x N8, N11 x N14 và N2 x N12. Các tổ hợp lai có ñặc ñiểm tốt nhất; TGST ngắn, trồng thử lấy bắp luộc khoảng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 20 75-80 ngày, thu lấy hạt từ 95-105 ngày. Các tổ hợp ngô nếp lai có màu hạt trắng, dẻo, ăn ngon, năng suất từ 40-45 tạ/ha cao hơn giống ngô nếp tổng hợp VN2. - Tại Viện NC ngô các nhà chọn tạo giống ñã chọn ñược một số tổ hợp ngô nếp lai ưu tú làm nguyên liệu chọn tạo giống nếp lai ñơn có ñộ ñồng ñều cao, năng suất 50-55 tạ hạt khô/ha. Trên cơ sở rút dòng từ VN2, Nếp vàng Pleiku, Vàng Hòa Bình, Vàng - trắng miền Bắc...(Phan Xuân Hào, 2006)[6]. Trong những năm 2006-2008, viện NC Ngô cũng ñã tiến hành chọn tạo khảo sát các tổ hợp ngô nếp lai, chọn lọc ra một số tổ hợp lai có triển vọng như: NL1, NL2, HN15 x HN5, HN10 x HN2, HN1 x HN6, HN6 x HN17, HN16 x HN6, HN15 x HN6, HN10 x HN6, LSB4... ñể ñưa ñi khảo nghiệm rộng và ñã cho kết quả khá tốt (Lê Quí Kha, 2009)[9]. Hàng năm, Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia tiến hành khảo nghiệm giống ngô nếp ở các tỉnh phía Bắc. Từ kết quả khảo nghiệm, Trung tâm ñã ñề nghị công nhận cho sản xuất thử một số giống ngô nếp lai có triển vọng như MX6 (2006), MX10, LBS4, NL1, NL2 (2007), Milky 36, NL6 (2008)... ðây là các giống có năng suất và chất lượng cao, khả năng chống chịu tốt, thích nghi rộng (Trung tâm Khảo kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc gia, 2006, 2007, 2008)[10]. ðến nay ñã có 2 giống ñược công nhận sản xuất thử là giống NL1 (giống lai ñơn) và giống LSB4 (lai không quy ước) và giống VN6 ñã ñược công nhận chính thức (Lê Quí Kha, 2009)[9]. Một số giống ngô nếp ñược chọn tạo trong những năm qua ở nước ta Nhãm ng« nÕp hiÖn cã trong s¶n xuÊt lµ những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng từ 70 – 85 ngày, bao gồm: VN2, Nếp lai số 1 (Viện nghiªn cøu ng«), MX2, MX4 (Cty CP giống cây trồng Miền Nam) và nÕp nù (N1- Viện KHNN Miền Nam – Công ty Lương Nông) là các giống do Việt Nam tự sản xuất và cung ứng. Năng suất hạt khô có thể ñạt từ 30 – 45 tạ/ha, trái tươi Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 21 từ 7 – 8 tấn/ha; khả năng chống chịu (hạn, chua phèn, ñổ) khá, ít nhiễm sâu bệnh. - Giống ngô nếp VN2: VN2 ñược Viện NC Ngô chọn tạo từ hỗn hợp các giống ngô nếp S2, nếp Tây Ninh, nếp Quảng Nam – ðà Nẵng và nếp Thanh Sơn, ñược công nhận n¨m 1998. Giống ngô nếp VN2 có TGST ngắn vụ Xuân 100-105, vụ Hè 80-85 ngày. Năng suất bình quân 30 tạ/ha, thâm canh tốt ñạt 40 tạ/ha. Hạt màu trắng ñục, chất lượng thơm, dẻo, ngon thích hợp cho ăn tươi. Khả năng thích nghi rộng, ít nhiễm sâu bệnh có thể gieo trồng ở nhiều vùng và các vụ trong năm. - Giống ngô nếp dạng nù – N1: Do Viện Khoa học Kỹ Thuật Nông nghiệp Miền Nam chọn tạo ra từ 2 quần thể nếp nù ñịa phương An Giang và ðồng Nai bằng phương pháp chọn lọc bắp/hàng cải tiến. Nếp Nù ñược công nhận chính thức năm 2004. Giống có chiều cao cây 160-200cm, chiều cao ñóng bắp 80 – 100cm, năng suất hạt khô ñạt 40-50 tạ/ha, năng suất bắp tươi khoảng 60 – 120 tạ/ha. - Giống ngô nếp VN6: Do bộ môn tạo giống Viện NC Ngô chọn tạo ra từ tổ hợp lai giữa giống nếp VN2 với giống nếp ðịnh Nếp 48 (§N48) của Trung Quốc theo phương pháp chọn lọc bắp trên hàng cải tiến. Giống VN6 ñược công nhận chính thức ngày 04/9/2008 (Ba giống ngô mới của Viện NC Ngô,2009). VN6 có ñặc ñiểm chính như: TGST ngắn (80-100 ngày), chiều cao cây 170-190cm, tiềm năng năng suất 40-50 tạ/ha, khả năng chống chịu khá. N¨m 2009, Bé N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn n«ng th«n ®4 c«ng nhËn 3 gièng ng« míi trong ®ã cã 1 gièng ng« nÕp lai 1 do ViÖn NC Ng«- ViÖn Khoa häc N«ng nghiÖp ViÖt Nam chän t¹o. Gièng cã TGST trong vô xu©n 98 ngµy, n¨ng suÊt trung b×nh ®¹t 90 t¹/ha. Có thể nhận thấy một xu hướng mới trong chọn giống ngô của Việt Nam là mở rộng phạm vi chọn giống, tập trung vào chọn tạo một số giống ngô thực phẩm thùc phÈm nh− ng« ®−êng, ng« nÕp, ng« rau làm ®a d¹ng thÞ tr−êng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 22 gièng, ®iÒu này gióp t¨ng hiÖu qu¶ s¶n xuÊt ng« và ®¸p øng ®−îc c¸c ®ßi hái cña nÒn kinh tÕ. Bªn c¹nh viÖc chän gièng míi, nghiªn cøu quy tr×nh s¶n xuÊt h¹t gièng, gi¶m gi¸ b¸n gièng ng«, t¨ng tØ träng ng« lai ViÖt Nam là mét trong c¸c nghiªn cøu cÇn ®−îc −u tiªn và ph¸t triÓn. 2.4 C¬ së khoa häc cña ®Ò tµi 2.4.1 Dßng thuÇn vµ c¸c ph−¬ng ph¸p t¹o dßng thuÇn Dßng thuÇn lµ dßng cã kiÓu gen ®ång hîp tö ë nhiÒu ®Æc tr−ng di truyÒn, ®©y lµ kh¸i niÖm t−¬ng ®èi ®Ó chØ c¸c dßng tù phèi ®4 ®¹t tíi ®é ®ång ®Òu vµ æn ®Þnh cao ë hiÒu tÝnh tr¹ng nh−: cao c©y, cao ®ãng b¾p, n¨ng suÊt vµ mµu h¹t. Dßng thuÇn ®−îc t¹o ra b»ng ph−¬ng ph¸p tù phèi c−ìng bøc, theo Charles Darwin, tù phèi sÏ lµm gi¶m søc sèng cña c©y. Theo G.Shull [20], khi thô phÊn c−ìng bøc ë ng« ®Ó thu dßng thuÇn, «ng ®4 kÕt luËn n¨ng suÊt ë c©y ng« ®4 gi¶m ®i nhanh chãng vµ ngay ë thÕ hÖ thø ba cña tù phèi n¨ng suÊt trung b×nh gi¶m ®i hai lÇn. Qu¸ tr×nh tù phèi liªn tôc quÇn thÓ sÏ bÞ ph©n ly thµnh nhiÒu dßng víi c¸c kiÓu gen vµ kiÓu h×nh kh¸c nhau. Nh− vËy, dßng thuÇn lµ dßng cã kiÓu gen ®ång hîp tö víi tû lÖ cao ë nhiÒu ®Æc tr−ng di truyÒn. Qua nghiªn cøu cho thÊy ®Õn thÕ hÖ thø n¨m chiÒu cao c©y sÏ æn ®Þnh, cßn ®Õn thÕ hÖ hai m−¬i th× n¨ng suÊt míi æn ®Þnh (TrÇn Tó Ngµ, 1990) [2]. Dßng thuÇn ®−îc t¹o b»ng ph−¬ng ph¸p tù phèi c−ìng bøc (Shull, 1904), n¨m 1974 Stringfield ®Ò nghÞ ph−¬ng ph¸p t¹o dßng réng cßn gäi lµ ph−¬ng ph¸p t¹o dßng fullsib, nh»m lµm gi¶m møc ®é suy tho¸i do tù phèi g©y ra kÐo dµi thêi gian chon läc dßng. C¸c nghiªn cøu cña Shull (1908, 1909) [20, [21] ®4 chØ ra r»ng; khi tiÕn hµnh qu¸ tr×nh tù thô ë ng« ®Ó t¹o dßng thuÇn th× x¶y ra sù suy gi¶m søc sèng vµ trong ch−¬ng tr×nh t¹o gièng ng« lai (Crow, 1998) [19]. HiÖn nay ph−¬ng ph¸p tù phèi lµ mét trong nh÷ng ph−¬ng ph¸p chñ yÕu ®−îc rÊt nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi sö dông v× c¸c dßng t¹o ra ®−îc lai thµnh nh÷ng gièng ng« lai cho n¨ng suÊt cao h¬n c¸c gièng hiÖn trång. MÆt kh¸c c¸c dßng thuÇn cã kh¶ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 23 n¨ng kÕt hîp cao h¬n so víi c¸c ph−¬ng ph¸p kh¸c, nã ®−îc thÓ hiÖn −u thÕ lai cao ë c¸c tæ hîp lai. * Ph−¬ng ph¸p t¹o dßng thuÇn Trong qu¸ tr×nh t¹o gièng ng« lai viÖc t¹o dßng thuÇn cã ý nghÜa rÊt quan träng ®èi víi c¸c nhµ chän t¹o gièng. Dßng thuÇn lµ c«ng viÖc ®Çu tiªn cña qu¸ tr×nh chän t¹o gièng ng« ph¶i tr¶i qua 3 giai ®o¹n: chän t¹o dßng thuÇn, ®¸nh gi¸ KNKH ®ång thêi chän c¸c tæ hîp lai −u tó vµ thö nghiÖm c¸c tæ hîp lai −u tó. Ng« lµ c©y giao phÊn ®iÓn h×nh, b¶n th©n c©y ng« lµ mét thÓ dÞ hîp tö mang kiÓu gen dÞ hîp, ë kiÓu gen dÞ hîp tö c©y ng« ®4 biÓu hiÖn −u thÕ lai. MÆt kh¸c muèn cã −u thÕ lai cao h¬n n÷a ph¶i t¹o c¸c dßng thuÇn cã kiÓu gen ®ång hîp tö ®Ó t¹o con lai mang kiÓu gen di hîp. P: AABBccDD... x aabbCCdd... F1: AaBbCcDd.. + T¹o dßng thuÇn b»ng ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng (tù phèi c−ìng bøc - inbreeding) §©y lµ ph−¬ng ph¸p ®ang ®−îc ¸p dông phæ biÕn. Tõ mét nguån dÞ hîp tö ban ®Çu do tù phèi mµ tû lÖ kiÓu gen ®ång hîp tö t¨ng lªn vµ kiÓu gen dÞ hîp tö gi¶m ®i. Víi ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng nµy th× ë 1 sè n−íc nhiÖt ®íi ®4 gÆp ph¶i khã kh¨n, ®ã lµ kh¶ n¨ng chÞu ¸p lùc tù phèi cña c¸c dßng thuÇn th−êng kÐm, g©y nªn hiÖn t−îng suy gi¶m søc sèng nhanh, kh¶ n¨ng chèng chÞu kÐm, n¨ng suÊt gi¶m m¹nh vµ kh«ng ®¸p øng tiªu chuÈn chän dßng (TrÇn Hång Uy, 1997)[5]. + T¹o dßng thuÇn b»ng ph−¬ng ph¸p c¶i biªn §Ó tr¸nh lµm gi¶m søc sèng mét c¸ch qu¸ ®¸ng vµ trong nhiÒu tr−êng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 24 hîp do hoa ®ùc, hoa c¸i kh«ng në cïng lóc hoÆc do sù bÊt hîp mµ ng−êi ta ph¶i sö dông ph−¬ng ph¸p t¹o dßng thuÇn c¶i biªn. §iÓm kh¸c biÖt c¬ b¶n cña ph−¬ng ph¸p nµy so víi ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng ®ã lµ thay v× thô phÊn c−ìng bøc b»ng phÊn hoa cña chÝnh nã th× ng−êi ta cho thô gi÷a c¸c c©y cïng mÑ cã quan hÖ “chÞ em”, ®©y chÝnh lµ ph−¬ng ph¸p t¹o dßng cËn huyÕt ®ång m¸u (fullsib), nöa m¸u (halfsid) hoÆc sib hçn dßng, cã thÓ t¹o ra nh÷ng dßng cã søc sèng vµ n¨ng suÊt tèt h¬n dßng rót ra tõ con ®−êng tù phèi nh−ng thêi gian ®¹t tíi ®é ®ång hîp tö dµi h¬n vµ kh«ng t¹o ra nh÷ng dßng cã KNKH ®ét xuÊt cao h¬n, kÐo dµi thêi gian chän läc dßng (Ng« H÷u T×nh, 2003) [1]. + T¹o dßng thuÇn b»ng ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy Invitro §©y lµ ph−¬ng ph¸p cho phÐp t¹o dßng thuÇn rÊt nhanh (chØ sau mét vµi thÕ hÖ lµ cã thÓ t¹o ®−îc dßng thuÇn) b»ng c¸ch nu«i cÊy bao phÊn, h¹t phÊn t¸ch rêi hoÆc no4n ch−a thô tinh trong m«i tr−êng nh©n t¹o ®Ó t¹o ra c¸c thÓ ®¬n béi vµ ®¬n béi kÐp (Ng« h÷u T×nh, 2003)[1]. Cho tíi nay, ph−¬ng ph¸p truyÒn thèng (hay ph−¬ng ph¸p tù phèi) vÉn lµ ph−¬ng ph¸p chñ yÕu ®Ó t¹o ra c¸c dßng thuÇn cã KNKH cao mµ c¸c ph−¬ng ph¸p kh¸c kh«ng t¹o ®−îc. 2.4.2 ¦u thÕ lai (¦TL) vµ øng dông trong chän t¹o gièng ng«. 2.4.2.1 Kh¸i niÖm vÒ −u thÕ lai ¦u thÕ lai lµ hiÖn t−îng di truyÒn, trong ®ã con lai biÓu hiÖn t¨ng søc sèng m¹nh h¬n, sinh tr−ëng ph¸t triÓn nhanh, t¨ng n¨ng suÊt chÊt l−îng vµ kh¶ n¨ng chèng chÞu cao h¬n h¼n so víi bè mÑ. HiÖn t−îng −u thÕ lai t¨ng søc sèng ë con lai ®−îc Koelreuter miªu t¶ ®Çu tiªn n¨m 1776, khi tiÕn hµnh lai c¸c c©y trång thuéc chi Nicotiana, Dianthus, Verbascum, Mirabilis vµ Datura víi nhau (Stuber, 1994) [23]. N¨m 1876, Charles Darwin ng−êi ®Çu tiªn ®−a ra lý thuyÕt ®Çu tiªn vÒ −u thÕ lai. Sau ®ã vµo n¨m 1877, Charles Darwin sau khi lµm thÝ nghiÖm so s¸nh hai d¹ng ng« tù thô vµ giao phèi ®4 ®i tíi kÕt luËn: ChiÒu cao c©y ë d¹ng ng« giao phèi cao h¬n 19% vµ chÝn sím h¬n 9% so víi Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 25 d¹ng ng« tù phèi (Hallauer vµ Miranda, 1988) [22], trong khi ®ã William James Beal ®4 thùc hiÖn lai cã kiÓm so¸t gi÷a c¸c gièng ng«, «ng thu ®−îc n¨ng suÊt cao v−ît so víi bè mÑ 15%. ¦u thÕ lai biÓu hiÖn ë tæ hîp lai trªn c¸c tÝnh tr¹ng cã thÓ chia thµnh c¸c d¹ng biÓu hiÖn chÝnh sau: - ¦u thÕ lai vÒ h×nh th¸i: BiÓu hiÖn qua søc m¹nh ph¸t triÓn trong thêi gian sinh tr−ëng nh− tÇm vãc cña c©y. Theo t¸c gi¶ Kiesselback, 1922 con lai F1 cña ng« cã ®é lín h¹t t¨ng h¬n bè mÑ 11,1%, ®−êng kÝnh th©n t¨ng 48%, chiÒu cao c©y t¨ng 30 - 50%... ngoµi ra diÖn tÝch l¸, chiÒu dµi cê ë tæ hîp lai th−êng lín h¬n bè mÑ. - ¦u thÕ lai vÒ n¨ng suÊt: §−îc biÓu hiÖn th«ng qua c¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt nh− khèi l−îng h¹t, sè h¹t trªn b¾p, tû lÖ h¹t trªn b¾p. ¦u thÕ lai vÒ n¨ng suÊt ë c¸c gièng lai ®¬n gi÷a dßng cã thÓ ®¹t 193% - 263% so víi n¨ng suÊt trung b×nh cña bè mÑ (TrÇn Hång Uy, 1997) [5]. - ¦u thÕ lai vÒ tÝnh thÝch øng: BiÓu hiÖn qua kh¶ n¨ng chèng chÞu víi ®iÒu kiÖn m«i tr−êng bÊt thuËn nh− : s©u, bÖnh, kh¶ n¨ng chÞu h¹n... - ¦u thÕ lai vÒ tÝnh chÝn sím: ThÓ hiÖn th«ng qua con lai chÝn sím h¬n bè mÑ do sù biÕn ®æi qu¸ tr×nh sinh lý, sinh ho¸, trao ®æi trong c¬ thÓ. MÆc dÇu cho ®Õn nay, cã kh¸ nhiÒu gi¶ thuyÕt ®−a ra nh»m gi¶i thÝch hiÖn t−îng ¦TL, song ch−a cã gi¶ thuyÕt nµo gi¶i thÝch ®−îc toµn diÖn c¸c mÆt cña hiÖn t−îng nµy. Hai gi¶ thuyÕt ®−îc chÊp nhËn réng nhÊt lµ thuyÕt tréi vµ thuyÕt siªu tréi. + Gi¶ thuyÕt vÒ tÝnh tréi: C¸c t×nh tr¹ng tréi h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh tiÕn ho¸ cña sinh vËt ®Ó phï hîp víi ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh. Nh÷ng gen t¸c ®éng cã lîi cho qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cã thÓ trë thµnh gen tréi hoÆc b¸n tréi, cßn nh÷ng gen g©y t¸c ®éng bÊt lîi cã thÓ trë thµnh c¸c gen lÆn. C¸c gen tréi cã thÓ k×m h4m t¸c ®éng g©y h¹i cña c¸c alen t−¬ng øng cïng locus trªn nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng ®ång hoÆc t−¬ng t¸c bæ trî gi÷a c¸c gen tréi ®Ó h×nh thµnh tÝnh tr¹ng biÓu hiÖn ¦TL. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 26 + ThuyÕt siªu tréi: Gi¶i thÝch hiÖn t−îng ¦TL b»ng t−¬ng t¸c cña c¸c alen cïng mét locus trong tr¹ng th¸i dÞ hîp tö. Trong tr¹ng th¸i dÞ hîp tö, con lai cã søc sèng m¹nh vµ n¨ng suÊt cao h¬n c¸c d¹ng ®ång hîp tö tréi vµ lÆn cña nã: AA aa 2.4.2.2 Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh −u thÕ lai §Ó x¸c ®Þnh ¦TL ë con lai F1, ng−êi ta c¨n cø vµo sè liÖu ®o ®Õm ®−îc tõ thÝ nghiÖm cña con lai vµ bè mÑ cña chóng. ¦TL cña con lai F1 ®−îc tÝnh dùa trªn c¬ së so s¸nh gi¸ trÞ trung b×nh cña bè mÑ hoÆc víi bè mÑ cao nhÊt, hoÆc víi gièng ®èi chøng. 2.4.2.3 øng dông −u thÕ lai trong s¶n xuÊt ng« ¦u thÕ lai ®ãng vai trß to lín trong s¶n xuÊt nãi chung vµ s¶n xuÊt n«ng nghiÖp nãi riªng. N¨m 1876, Charles Darwin lµ ng−êi ®Çu tiªn ®−a ra lý thuyÕt vÒ −u thÕ lai nh−ng ®Õn n¨m 1909, H. Shull míi b¾t ®Çu c«ng t¸c chän t¹o gièng ng« lai. ¦u thÕ lai thÓ hiÖn qua con lai F1 vµ biÓu hiÖn −u thÕ lai nµy phô thuéc vµo c¸c d¹ng bè mÑ, v× vËy cÇn nh÷ng gi¶i ph¸p cô thÓ cho tõng giai ®o¹n. C¸c n¨m tiÕp theo c¸c nhµ chän gièng ë nhiÒu n−íc kh¸c ®4 thu ®−îc hiÖu øng ¦TL ë c¸c c©y trång kh¸c nh− ë lóa (J. W.Jones – 1926), ë cµ chua (H.Daxcalov – 1961) vµ ë hÇu hÕt c¸c c©y thô phÊn chÐo kh¸c (NguyÔn V¨n HiÓn, 2000)[7]. N¨m 1960 c¸c gièng ng« lai ®¬n ®Çu tiªn ®−îc thö nghiÖm ®4 chinh phôc loµi ng−êi bëi n¨ng suÊt cao vµ ®é ®ång ®Òu mÆc dï gi¸ thµnh h¹t gièng ®¾t. Còng theo Trung t©m nghiªn cøu ng« vµ lóa m× Quèc tÕ n¨m 2000 b×nh qu©n ng« lai trªn thÕ giíi chiÕm 65%. ViÖt Nam tuy b¾t ®Çu nghiªn cøu vµ sö dông ng« lai muén nh−ng tèc ®é sö dông ng« lai t¨ng lªn nhanh chãng, tõ n¨m 1995 diÖn tÝch sö dông ng« lai chØ chiÕm 28% nh−ng ®Õn n¨m 2005 ®4 lªn tíi 83% (Niªn gi¸m thèng kª)[15]. §Æc biÖt theo ®¸nh gi¸ cña CYMMIT, ViÖt Nam lµ n−íc trång ng« kÐm ph¸t triÓn ®Çu tiªn trªn thÕ giíi s¶n xuÊt thµnh c«ng gièng ng« lai chÊt l−îng cao (ViÖn nghiªn cøu ng«, 2005) [16]. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 27 2.5 Kh¶ n¨ng kÕt hîp vµ ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ KNKH 2.5.1 Kh¶ n¨ng kÕt hîp (KNKH - Combining ability) Kh¶ n¨ng kÕt hîp lµ kh¶ n¨ng cho −u thÕ lai cña c¸c dßng tù phèi trong c¸c tæ hîp lai. Gi¸ trÞ cña dßng thuÇn ®−îc x¸c ®Þnh bëi KNKH chóng lµ nh©n tè quan träng t¹o nªn sù thµnh c«ng hay thÊt b¹i cña viÖc t¹o gièng lai míi. KNKH lµ mét kh¸i niÖm c¬ b¶n nh»m xÕp h¹ng c¸c dßng thuÇn trªn c¬ së ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng cho con lai tèt hay kÐm ë thÕ hÖ sau. KNKH lµ mét thuéc tÝnh di truyÒn do nhiÒu gen kiÓm so¸t, nã ®−îc truyÒn qua tù phèi vµ qua lai. Ng−êi ta ph©n biÖt KNKH chung (General combining ability - GCA) vµ KNKH riªng (Specific combning ability - SCA). KNKH chung lµ kh¶ n¨ng cho UTL cña dßng tù phèi víi c¸c dßng kh¸c, ®ã lµ gi¸ trÞ trung b×nh vÒ UTL cña tÊt c¶ c¸c tæ hîp mµ dßng ®ã tham gia. KHKH riªng lµ kh¶ n¨ng cho UTL cña mét dßng khi ®em lai víi mét dßng cô thÓ kh¸c, ®−îc biÓu hiÖn b»ng ®é lÖch so víi gi¸ trÞ trung b×nh vÒ UTL cña mét cÆp lai cô thÓ nµo ®ã. 2.5.2 Ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ KNKH Lai thö lµ ph−¬ng ph¸p cÇn thiÕt vµ ch¾c ch¾n nhÊt ®Ó ®¸nh gi¸ KNKH. KÕt qu¶ ®¸nh gi¸ KNKH cña c¸c dßng bè mÑ th«ng qua c¸c tÝnh tr¹ng trªn tæ hîp lai cña chóng, gióp nhµ t¹o gièng cã quyÕt ®Þnh chÝnh x¸c gi÷ l¹i dßng cã KNKH cao sö dông vµo c¸c môc tiªu t¹o gièng kh¸c nhau, ®ång thêi lo¹i bá nh÷ng dßng cã KNKH kÐm. Hai ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông phæ biÕn ®Ó thö KNKH cña dßng thuÇn lµ lai ®Ønh (Topcross) vµ lu©n giao (Diallen cross). 2.5.2.1 §¸nh gi¸ KNKH b»ng ph−¬ng ph¸p lai ®Ønh Lai ®Ønh lµ ph−¬ng ph¸p lai thö chñ yÕu ®Ó x¸c ®Þnh KNKH chung (GCA) do Davis ®Ò xuÊt n¨m 1927, Jenkins vµ Bruce ph¸t triÓn n¨m 1932. Víi ph−¬ng ph¸p nµy, c¸c dßng hoÆc gièng cÇn x¸c ®Þnh KNKH ®−îc lai chung víi mét c©y thö (Tester). Lai ®Ønh rÊt cã ý nghÜa trong giai ®o¹n ®Çu cña qu¸ tr×nh chän läc khi sè l−îng dßng cßn qu¸ lín ®Ó ®¸nh gi¸ chän dßng tèt, lo¹i bá c¸c dßng xÊu nh»m Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 28 tiÕt kiÖm thêi gian vµ chi phÝ. ChÝnh v× vËy, lai ®Ønh ®4 trë thµnh kü thuËt chuÈn trong tÊt c¶ c¸c ch−¬ng tr×nh c¶i t¹o gièng ng« (Hallauer, 1990)[33]. 2.5.2.2 §¸nh gi¸ KNKH b»ng ph−¬ng ph¸p lu©n giao Lu©n giao (Diallen cross) lµ ph−¬ng ph¸p thö KNKH do Sprague vµ Tatum ®Ò xuÊt (1942)[30] sau ®−îc nhiÒu nhµ khoa häc ph¸t triÓn ®Æc biÖt lµ B.Griffing (1956)[36]. §©y lµ ph−¬ng ph¸p mµ c¸c dßng ®Þnh thö KNKH ®−îc lai lu©n phiªn trùc tiÕp víi nhau. Trong lu©n giao c¸c dßng võa lµ c©y thö cña dßng kh¸c, võa lµ c©y thö cña chÝnh nã. Ph−¬ng ph¸p nµy x¸c ®Þnh ®−îc b¶n chÊt vµ gi¸ trÞ di truyÒn cña c¸c tÝnh tr¹ng còng nh− KNKH chung vµ riªng cña c¸c vËt liÖu tham gia. Lu©n giao ®−îc sö dông cho nhiÒu lo¹i c©y trång víi môc ®Ých chÝnh lµ t×m c¸c th«ng sè di truyÒn cña c¸c ®èi t−îng nghiªn cøu, tuy nhiªn ng−êi ta vÉn sö dông cho ng« lµ nhiÒu nhÊt. Hai ph−¬ng ph¸p chÝnh ®Ó ph©n tÝch lu©n giao lµ ph−¬ng ph¸p Hayman (1954) vµ ph−¬ng ph¸p Griffing (1956). Ph−¬ng ph¸p Hayman: §Ó x¸c ®Þnh tham sè di truyÒn cña bè mÑ còng nh− cña tæ hîp lai. Tuy nhiªn viÖc x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè chØ chÝnh x¸c khi bè mÑ tho¶ m4n c¸c ®iÒu kiÖn cña Hayman ®−a ra. Ph−¬ng ph¸p Hayman ®−îc tiÕn hµnh theo 2 b−íc: ph©n tÝch ph−¬ng sai vµ −íc l−îng c¸c thµnh phÇn biÕn dÞ. Ph−¬ng ph¸p Griffing: Ph−¬ng ph¸p nµy cho biÕt thµnh phÇn biÕn ®éng KNKH chung, riªng ®−îc quy ®æi sang c¸c thµnh phÇn biÕn ®éng do hiÖu qu¶ céng tÝnh, tréi vµ siªu tréi cña gen. Lu©n giao dùa trªn chiÒu h−íng bè mÑ vµ con lai thuËn hay nghÞch mµ Griffing ®−a ra 4 s¬ ®å sau: - S¬ ®å 1: TÊt c¶ c¸c dßng ®Þnh thö ®em lai víi nhau theo mäi tæ hîp lai theo 2 h−íng thuËn vµ nghÞch, sè THL sÏ lµ N = n2 (n là sè dßng tham gia). S¬ ®å 1 chØ ¸p dông ë c©y tù thô phÊn. - S¬ ®å 2: TÊt c¶ c¸c dßng ®Þnh thö ®em lai víi nhau theo mäi tæ hîp lai theo h−íng lai thuËn, bao gåm c¶ bè mÑ trong ph©n tÝch, sè THL lµ N = n(n+1)/2. S¬ ®å 2 chØ ¸p dông khi trong sè c¸c dßng ®Þnh thö cã c¸c dßng Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 29 tiªu chuÈn (hoÆc gièng chuÈn) vµ sÏ lµm ®èi chøng cho thÝ nghiÖm so s¸nh gièng sau nµy. - S¬ ®å 3: C¸c dßng ®−îc lai lu©n giao víi nhau theo c¶ 2 h−íng thuËn vµ nghÞch, sè THL lµ N = n(n-1). S¬ ®å 3 ®−îc ¸p dông khi sè dßng mang thö t−¬ng ®èi Ýt (d−íi 5 dßng) bao gåm c¸c dßng chuÈn vµ cÇn kiÓm tra sù ¶nh h−ëng cña tÕ bµo chÊt tíi viÖc h×nh thµnh −u thÕ lai. - S¬ ®å 4: C¸c dßng ®−îc lai víi nhau chØ theo h−íng thuËn, sè THL lµ n(n-1)/2. Tuú môc ®Ých mµ ng−êi ta chän s¬ ®å thÝch hîp, tuy nhiªn hiÖn nay s¬ ®å 4 ®−îc sö dông réng r4i, ®¹t hiÖu qu¶ mong muèn bëi kh«ng tèn nhiÒu c«ng søc mµ l¹i cho kÕt qu¶ nhanh vµ chÝnh x¸c. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 30 3. VËt liÖu, néi dung vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu 3.1 VËt liÖu, ®Þa ®iÓm vµ thêi gian nghiªn cøu 3.1.1 VËt liÖu nghiªn cøu Vật liệu là các dòng và giống ngô nếp ñịa phương ñã qua tự phối ñời 4 và ñời 5 có nguồn gốc từ các ._.i Ng« nÕp lµ lo¹i ng« thùc phÈm, chñ yÕu dïng ®Ó ¨n t−¬i, ngoµi nh÷ng yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt th× c¸c chØ tiªu vÒ chÊt l−îng l−îng rÊt cÇn thiÕt trong c«ng t¸c chän t¹o gièng, nhê ®ã c¸c nhµ chän t¹o gièng kh«ng nh÷ng chän ra nh÷ng gièng cã n¨ng suÊt cao, chÊt l−îng tèt ®¸p øng ®−îc nhu cÇu cña con ng−êi. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 72 B¶ng 4.16: Mét sè chØ tiªu chÊt l−îng cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai (vô Xu©n 2010 t¹i Gia L©m – Hµ Néi) THL Ký hiÖu H−¬ng th¬m §é dÎo VÞ ®Ëm §é dµy vá h¹t D2 x D3 DH1 3 2 3 Trung b×nh D2 x D4 DH2 3 2 3 Trung b×nh D2 x D5 DH3 4 2 3 Trung b×nh D2 x D6 DH4 2 1 3 Máng D2 x D8 DH5 3 2 3 Trung b×nh D2 x D9 DH6 3 2 3 Trung b×nh D2 x D17 DH7 3 2 3 Trung b×nh D2 x D18 DH8 3 2 3 Trung b×nh D3 x D4 DH9 4 1 1 Trung b×nh D3 x D5 DH10 3 2 3 Trung b×nh D3 x D6 DH11 3 2 3 Trung b×nh D3 x D8 DH12 4 2 3 Trung b×nh D3 x D9 DH13 4 2 3 Trung b×nh D3 x D17 DH14 3 2 3 Trung b×nh D3 x D18 DH15 3 2 3 Trung b×nh D4 x D5 DH16 2 1 2 Máng D4 x D6 DH17 2 2 3 Trung b×nh D4 x D8 DH18 3 2 3 Trung b×nh D4 x D9 DH19 3 2 3 Trung b×nh D4 x D17 DH20 2 2 3 Trung b×nh D4 x D18 DH21 2 2 3 Máng D5 x D6 DH22 4 2 3 Trung b×nh D5 x D8 DH23 3 2 3 Trung b×nh D5 x D9 DH24 2 2 3 Máng D5 x D17 DH25 3 2 3 Trung b×nh D5 x D18 DH26 4 2 3 Trung b×nh D6 x D8 DH27 4 2 3 Trung b×nh D6 x D9 DH28 4 2 2 Trung b×nh D6 x D17 DH29 4 2 2 Trung b×nh D6 x D18 DH30 2 1 2 Máng D8 x D9 DH31 2 2 2 Máng D8 x D17 DH32 4 2 2 Trung b×nh D8 x D18 DH33 2 1 2 Máng D9 X D17 DH34 4 2 3 Trung b×nh D9 XD18 DH35 3 2 2 Máng D17 X D18 DH36 3 2 3 Trung b×nh MX4 (®/c) 3 2 2 Máng Ghi chó - §é dÎo: ®iÓm 1: RÊt dÎo; ®iÓm 2: DÎo; ®iÓm 3: DÎo võa; ®iÓm 4: Ýt dÎo; ®iÓm 5: Kh«ng dÎo. - H−¬ng th¬m: ®iÓm 1: RÊt th¬m; ®iÓm 2: Th¬m; ®iÓm 3: Th¬m võa; ®iÓm 4: Ýt th¬m; ®iÓm 5: Kh«ng th¬m. - §é ®Ëm: ®iÓm1 :RÊt ®Ëm; ®iÓm 2: §Ëm; ®iÓm 3: §Ëm võa; ®iÓm 4: Ýt ®Ëm; ®iÓm 5: Kh«ng ®Ëm. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 73 §¸nh gi¸ c¶m quan chÊt l−îng c¸c tæ hîp ng« nÕp lai ®−îc th«ng qua c¸c chØ tiªu: h−¬ng th¬m, vÞ ngon, ®é dÎo, ®é dµy vá h¹t. Chóng t«i tiÕn hµnh ®¸nh gi¸ chÊt l−îng cña c¸c tæ hîp ng« lai vµo giai ®o¹n ng« chÝn s÷a (kÕt thóc qu¸ tr×nh thô phÊn 20 ngµy) cho thÊy: Mét sè tæ hîp lai cã chÊt l−îng kh¸ nh− DH4, DH21, DH24, DH16, DH30, DH31, DH33... h¹t cã mïi th¬m, dÎo, ngät, ngon cã vÞ ®Ëm h¬n so víi MX4(®/c). Nh÷ng tæ hîp cßn l¹i chÊt l−îng trung b×nh. 4.2.8 KÕt qu¶ x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng kÕt hîp trªn mét sè tÝnh tr¹ng vÒ n¨ng suÊt cña c¸c dßng ng« thÝ nghiÖm Kh¶ n¨ng kÕt hîp lµ kh¶ n¨ng cho −u thÕ lai cña c¸c dßng tù phèi trong c¸c tæ hîp lai. Gi¸ trÞ cña dßng thuÇn ®−îc x¸c ®Þnh bëi KNKH cña chóng - nh©n tè quan träng t¹o nªn sù thµnh c«ng hay thÊt b¹i cña viÖc t¹o gièng lai míi. KNKH lµ mét kh¸i niÖm c¬ b¶n nh»m xÕp h¹ng c¸c dßng thuÇn trªn c¬ së ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng cho con lai tèt hay kÐm ë thÕ hÖ sau. N¨ng suÊt cña c¸c THL cao hay thÊp lµ do KNKH cña c¸c dßng víi nhau vµ kh¶ n¨ng thÝch øng víi c¸c mïa vô kh¸c nhau cña ngo¹i c¶nh. KNKH riªng chÞu t¸c ®éng cña ®iÒu kiÖn m«i tr−êng vµ kh«ng ®−îc æn ®Þnh nh− KNKH chung. Chóng t«i tiÕn hµnh x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng kÕt hîp cña c¸c dßng ng« bè mÑ trªn c¸c chØ tiªu nh−: Sè h¹t/ hµng, khèi l−îng 1000 h¹t, tû lÖ b¾p h÷u hiÖu, tû lÖ h¹t/b¾p vµ n¨ng suÊt thùc thu. Sè liÖu thu thËp ®−îc xö lý theo ch−¬ng tr×nh ph©n tÝch ph−¬ng sai cña nhµ gi¸o NguyÔn §×nh HiÒn tr−êng §¹i häc N«ng nghiÖp Hµ Néi. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 74 B¶ng 4.16: B¶ng n¨ng suÊt ng« cña c¸c THL lu©n giao vô xu©n 2010 (t¹/ha) Trªn c¬ së n¨ng suÊt thùc thu trªn, chóng t«i tiÕn hành ph©n tÝch kÕt qu¶ ph−¬ng sai n¨ng suÊt h¹t và KNKH cña c¸c THL. B¶ng 4.17: KÕt qu¶ ph©n tÝch ph−¬ng sai tÝnh tr¹ng n¨ng suÊt h¹t B¶ng ph©n tÝch ph−¬ng sai I (n¨ng suÊt) Flt Nguån biÕn ®éng Tæng b×nh ph−¬ng BËc tù do Trung b×nh Ftn P=0,05 P=0,01 Tæng 4169,34 107 38,97 Dòng 3040,13 35 86,86 6,9 1,59 1,93 LÆp l¹i 247,43 2 123,71 9,82 3,13 4,92 NgÉu nhiªn 881,79 70 12,60 Bè MÑ D2 D3 D4 D5 D6 D8 D9 D17 D18 D2 33,533 32,267 32,533 39,100 28,667 30,167 32,133 33,933 D3 36,715 37,406 34,164 30,533 41,684 34,081 37,817 D4 44,931 35,541 34,233 33,200 31,267 37,206 D5 35,945 32,204 37,431 21,994 31,182 D6 37,810 38,762 35,900 48,539 D8 41,614 29,205 45,018 D9 26,315 41,250 D17 31,931 D18 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 75 B¶ng ph©n tÝch ph−¬ng sai II (KNKH) Flt Nguån biÕn ®éng Tæng b×nh ph−¬ng BËc tù do Trung b×nh Ftn P=0,05 P=0,01 Tæng 1389,78 107 12,989 Dòng 1013,38 35 28,954 2,298 1,59 1,93 Tæ hîp chung 467,60 8 58,45 13,920 2,074 2,777 Tæ hîp riªng 545,77 27 20,214 4,814 2,773 2,019 NgÉu nhiªn 293,929 70 4,199 Qua b¶ng ph©n tÝch ph−¬ng sai I cho thÊy, c¸c dòng cã n¨ng suÊt sai kh¸c ë c¶ 2 møc ý nghÜa 95% vµ 99% (Ftn=6,97 > Flt=1,59 vµ 1,93). Kết luận sự sai khác về năng suất giữa các cặp lai dialen là có ý nghĩa. T−¬ng tù nh− vËy, b¶ng ph©n tÝch ph−¬ng sai II còng cho thÊy sù sai kh¸c vÒ kh¶ n¨ng tæ hîp chung vµ kh¶ n¨ng tæ hîp riªng cña c¸c dòng ë møc ý nghÜa rÊt tin cËy 99% (Ftn tæ hîp chung =13,92 >Flt=2,77, Ftn tæ hîp riªng =4,8 >Flt=2,019). §iÒu nµy chøng tá cã sù kh¸c biÖt vÒ kh¶ n¨ng kÕt hîp chung vµ kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng cña c¸c tæ hîp ng« lai ®¸ng tin cËy (P>0,95) kết luận sự sai khác về năng suất giữa các cặp lai dialen là có ý nghĩa. Trªn c¬ së ph©n tÝch ph−¬ng sai vÒ kh¶ n¨ng kÕt hîp cña c¸c dßng ng« nÕp lu©n giao, ®4 ph©n tÝch ®−îc kh¶ n¨ng kÕt hîp chung (Gi), kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng (Sij) vµ ph−¬ng sai kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng (Sij) cña c¸c dßng ng« trong thÝ nghiÖm lai lu©n giao. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 76 B¶ng 4.18: Gi¸ trÞ KNKH chung (ĝi), KNKH riªng (Sij) vµ ph−¬ng sai KNKH riªng (d2 Sij) cña c¸c dßng trong thÝ nghiÖm ng« lai lu©n giao Ghi chó: * Gi¸ trÞ tæ hîp chung cao a: Gi¸ trÞ tæ hîp riªng cao b: Gi¸ trÞ ph−¬ng sai KNKH riªng Ph−¬ng sai §é lÖch T (0,05) LSD (0,05) LSD (0,01) GI 0,533 0,730 2,000 1,460 1,942 GI - GJ 1,200 1,095 2,000 2,191 2,914 SIJ 3,149 1,775 2,000 3,549 4,720 SIJ -SIK 7,198 2,683 2,000 5,366 7,137 SIJ -SKL 5,999 2,449 2,000 4,898 6,515 Trong ®ã: • GI: gi¸ trÞ trung b×nh KNKH chung • GI - GJ: Gi¸ trÞ ®Ó so s¸nh KNKH chung gi÷a dßng I víi dßng J ë møc ®é tin cËy 95% vµ 99% Bè MÑ D2 D3 D4 D5 D6 D8 D9 D17 D18 gi δ2Sij D2 0,432 -0,754 1,189 3,161 -3,487 -3,577 5,189b -2,154 6,83* 6,21 D3 0,318 2,694 -5,135 -4,982 4,561 3,761 -1,649 -0,11 10,17 D4 10,275b - 3,687 -1,201 -3,825 1,042 -2,168 -0,21 16,64a D5 -1,611 -1,558 2,085 -6,549 -6,525 0,70 26,27a D6 -0,554 -1,177 2,756 6,246b 11,62* 10,81 D8 5,442b -0,158 6,499b -0,44 12,55 D9 -4,649 1,142 1,14 11,61 D17 -1,392 29,81* 13,00 D18 12,68* 16,28a Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 77 • SIJ: Gi¸ trÞ trung b×nh KNKH riªng ®Ó so s¸nh gi¸ trÞ tæ hîp riªng víi trung b×nh ë møc ®é tin cËy 95% vµ 99% • SIJ - SJK: Gi¸ trÞ ®Ó so s¸nh KNKH riªng ë 2 THL cïng mÑ ë møc tin cËy 95% vµ 99% • SIJ - SKL: Gi¸ trÞ ®Ó so s¸nh 2 THL bÊt kú -5.0 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 D2 D3 D4 D5 D6 D8 D9 D17 D18 Kh¶ n¨ng kÕt hîp chung (GI) gi H×nh 4.9: §å thÞ gi¸ trÞ KNKH chung cña c¸c dßng Nh− vËy, kÕt qu¶ b¶ng 4.18 cho thÊy: * Kh¶ n¨ng kÕt hîp chung cña dßng D2, D6, D17, D18 lµ kh¸ cao, cao nhÊt lµ dßng D17 ®¹t 29,81 lÇn l−ît dßng D18, D16, D2 cao h¬n c¸c dßng kh¸c ë møc tin cËy 95%. Dßng D3, D4, D8 cã kh¶ n¨ng kÕt hîp chung thÊp (cã gi¸ trÞ ©m). Nh÷ng dßng cßn l¹i cã kh¶ n¨ng kÕt hîp mang gi¸ trÞ d−¬ng nh−ng kh«ng cã sai kh¸c ë møc ý nghÜa 95% v× chªnh lÖch nhá h¬n gi¸ trÞ sai sè Gi- Gj. * Kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng: C¸c dßng ng« nÕp tham gia thÝ nghiÖm cã gi¸ trÞ ph−¬ng sai kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng kh¸c nhau. Cao nhÊt lµ dßng D5 ®¹t 26,27 tiÕp ®Õn D4 vµ D18, riªng dßng D18 võa cã kh¶ n¨ng kÕt hîp chung cao l¹i cã gi¸ trÞ ph−¬ng sai kh¶ n¨ng kÕt hîp riªng cao, nh− vËy sÏ lµ nguån vËt Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 78 liÖu tèt cho qu¸ tr×nh chän t¹o gièng ng« lai quy −íc, lai t¹o ra c¸c tæ hîp lai cã n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng cao. Gi¸ trÞ ph−¬ng sai tæ hîp riªng cña tæ hîp lai DH16 ®¹t gi¸ trÞ cao nhÊt (10,3) vµ DH30, DH33, DH31. C¸c tæ hîp lai nµy cã kh¶ n¨ng kÕt hîp chung vµ kÕt hîp riªng kh¸ cao do ®ã c¸c tæ hîp lai nµy ®−îc chän ®Ó kh¶o nghiÖm gièng ë c¸c vô tiÕp theo. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 79 5. KÕt luËn vµ ®Ò nghÞ 5.1 KÕt luËn 5.1.1 KÕt qu¶ kh¶o s¸t dßng ng« thuÇn bè mÑ vô Thu ®«ng 2009 Thêi gian sinh tr−ëng cña c¸c dßng ng« thÝ nghiÖm thuéc nhãm chÝn sím 84- 88 ngµy, ng¾n nhÊt lµ dßng D17, D18 ®¹t 84 ngµy. - C¸c dßng cã c¸c ®Æc ®iÓm h×nh th¸i c©y vµ b¾p t−¬ng ®èi hîp lý (ChiÒu cao c©y tõ 104,4 ®Õn 132,8cm chiÒu cao ®ãng b¾p tõ 42 ®Õn 76cm, cã tæng sè l¸ tõ 15,6 ®Õn 18,4 l¸, chiÒu dµi b¾p vµ ®−êng kÝnh b¾p kh¸),... cã thÓ sö dông lµm nguån vËt liÖu ®Ó t¹o gièng lai. - N¨ng suÊt vµ c¸c yÕu tè cÊu thµnh n¨ng suÊt cña c¸c dßng kh¸ cao nh− dßng: D2, D4, D8 ®¹t 30,1- 30,7 t¹/ha. Qua kÕt qu¶ kh¶o s¸t dßng, chóng t«i chän ra mét sè dßng −u tó nh− D2, D4, D8. 5.1.2 KÕt qu¶ kh¶o s¸t c¸c THL vô xu©n 2010 - C¸c tæ hîp ng« nÕp lai ®Òu sinh tr−ëng, ph¸t triÓn tèt trong ®iÒu kiÖn vô xu©n 2010, thêi gian sinh tr−ëng thuéc nhãm chÝn sím 90 - 100 ngµy, mét sè tæ hîp cã thêi gian sinh tr−ëng ng¾n <95 ngµy nh−: DH1, DH2, DH12, DH13, DH14... thÝch hîp cho viÖc lu©n canh t¨ng vô, sö dông cho nh÷ng vïng gieo trång c©y vô ®«ng. - ChiÒu cao c©y cña c¸c tæ hîp ng« nÕp lai biÕn ®éng tõ 150 – 199cm, tæng sè l¸ ®¹t 15,6 - 18,8 l¸. DiÖn tÝch l¸ vµ chØ sè diÖn tÝch l¸ cña c¸c THL ®¹t cao nhÊt lµ giai ®o¹n chÝn s÷a LAI = 1,07 ®Õn 2,20 m2 l¸/m2 ®Êt. - 3 THL cã n¨ng suÊt v−ît h¬n h¼n ®èi chøng MX4 ë ®é tin cËy 95% lµ DH16, DH30, DH33 ®¹t trung b×nh tõ 45,0 - 48,5 t¹/ha. 5.1.3 KÕt qu¶ x¸c ®Þnh KNKH tÝnh tr¹ng n¨ng suÊt cña c¸c dßng - C¸c dßng: D2, D6, D17, D18 cã gi¸ trÞ KNKH chung cao. - C¸c dßng: D5, D4 vµ D18 cã KNKH riªng cao. - Dßng D18 võa cã KHKH chung cao l¹i võa cã KNKH riªng cao rÊt tèt Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 80 cho viÖc chän t¹o gièng ng« lai quy −íc, lai t¹o ra c¸c tæ hîp lai cã n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng cao. 5.2 §Ò nghÞ 1. §Ò nghÞ ®−a c¸c tæ hîp ng« nÕp lai cã chÊt l−îng tèt, n¨ng suÊt cao, ®Æc ®iÓm h×nh th¸i ®Ñp, s¹ch s©u bÖnh nh− THL: DH16, DH30, DH31, DH33 vµo ch−¬ng tr×nh kh¶o nghiÖm gièng ng« nÕp lai míi gãp phÇn phong phó cho bé gièng ng« cña ViÖt Nam. 2. TiÕp tôc nghiªn cøu, ®¸nh gi¸ c¸c THL tèt trªn ë c¸c vô tiÕp theo ®Ó t×m hiÓu thªm ®Æc tÝnh di truyÒn, kh¶ n¨ng chèng chÞu s©u, bÖnh h¹i, yªu cÇu sinh th¸i phï hîp víi c¸c tæ hîp lai nµy. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 81 Tµi liÖu tham kh¶o 1. Tµi liÖu trong n−íc 1. Ng« H÷u T×nh (2003), C©y ng«, NXB NghÖ An. 2. TrÇn Tó Ngµ (1990), Di truyÒn häc ®¹i c−¬ng, Bé Gi¸o dôc - §µo t¹o, 1990. 3. ViÖn nghiªn cøu ng« (1996), KÕt qu¶ nghiªn cøu chän läc vµ lai t¹o gièng ng« giai ®o¹n 1991 - 1995, NXB N«ng nghiÖp, Hµ Néi. 4. Vũ Văn Liết, Vũ Thị Bích Hạnh. “Tổng hợp giống ngô thu thập từ 2000 ñến tháng 1 – 2009”. 5. TrÇn Hång Uy (1997), Nh÷ng nghiªn cøu vÒ di truyÒn t¹o gièng liªn quan tíi ph¸t triÓn s¶n xuÊt ng« n−íc Céng Hßa X4 Héi Chñ NghÜa ViÖt Nam, LuËn ¸n tiÕn sü khoa häc n«ng nghiÖp, ViÖn Hµn L©m N«ng nghiÖp, Xophia, Bungari. 6. Phan Xuân Hào (2006), B¸o c¸o kÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ giai ®o¹n 2001 – 2005. 7. Nguyễn Văn HiÓn (2000), Chän gièng c©y trång, NXB Gi¸o dôc. 8. NguyÔn ThÕ Hïng, 2006, B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi: “Chän t¹o c¸c gièng ng« ®−êng , ng« nÕp phôc vô s¶n xuÊt”, Hà Néi 2004 – 2005. 9. Lª Quý Kha (2009), Nghiªn cøu chän t¹o c¸c gièng ng« thùc phÈm (ng« thô phÊn tù do vµ ng« lai) phôc vô s¶n xuÊt, B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi giai ®o¹n 2006 - 2008 10. Bộ Nông nghiệp và Phát triÓn nông thôn (2006), Giống ngô – Quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và giá trị sử dụng. 11. NguyÔn V¨n C−¬ng (2004), Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm n«ng häc, kh¶ n¨ng kÕt hîp cña mét sè dßng ng« nhËp néi và trong n−íc phôc vô ch−¬ng tr×nh lai t¹o gièng ng« ViÖt Nam, LuËn ¸n TiÕn Sü, ViÖn Khoa häc Kü thuËt N«ng nghiÖp ViÖt Nam, tr 18-19. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 82 12. Cao §¾c §iÓm (1998), C©y ng«, NXB N«ng NghiÖp, Hà néi, tr330. 13. Phã §øc ThuÇn (2002), C¸c mãn ¨n, bài thuèc tõ c©y ng« , B¸o Søc khoÎ và ®êi sèng, 7/9/2002. 14. Ng« H÷u T×nh (1997), C©y ng«, NXB N«ng nghiÖp, 126 tr. 15. Tæng côc Thèng kª (2001, 2002, 2003, 2004), Niªn gi¸m thèng kª, NXB Thèng kª. 16. ViÖn nghiªn cøu ng« (2005), KÕt qu¶ nghiªn cøu và lai t¹o gièng ng« giai ®o¹n 2001-2005, NXB N«ng nghiÖp Hà Néi. 17. Mai Xu©n TriÖu (1998), §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng kÕt hîp cña mét sè dßng ng« thuÇn cã nguån gèc ®Þa lý kh¸c nhau phôc vô ch−¬ng tr×nh t¹o gièng ng« lai, LuËn ¸n TiÕn sü N«ng nghiÖp Hà Néi, 166tr. 18. (Ng« H÷u T×nh, 2009) 2. Tµi liÖu n−íc ngoµi 19. Crow, F.J. (1998), 90 years ago: “The beginning of hybrid maize”. Genetics 148 p 923 - 928. 20. Shull, G. H (1908), "The composition of a field of maize", American Breeder’sAssociation Report 4, p 297 - 300. 21. Shull, G. H. (1909), "A pure line method of corn breeding", American Breeder’s Association Report 5, p 53 - 56. 22. Hallauer, A. R. and Miranda, J. B. (1988), Quantitative genetics in Maize breeding, Lowa State University Prees, Ames. 23. Stuber, C. W (1994), "Heterosis in plant breeding", In: Plant breeding reviews (ed, Janick J), V. 12, John Wiley & Sons, Insc. Press New York, USA, pp. 238- 243. 24. Beijing Maize Research Centre, Beijing Academy of Agriculture & Foresty Sciences (2005), New Maize Hybrids, Report Nine th Asian Regional Maize Workshop, Beijing Sep, 2005 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 83 25. CIMMYT (1985b), Managing trials and reporting data for CIMMYT’S internationnal maize testing program, el Batan, Mexico, p20 26. FAOSTAT, 2009 27. G.F.Sprague et al (1985), Corn production. 28. Mock J.J /USA (1979), Photosynthetic, grain yield and stalk quality of early manuring maize. Proceedings of the tenth meeting of the maize and sorghum section of EUCARPIA. Varna, p 83-97 29. The Pennsylvania State University, 2006, Agronomy Guide 2005-2006 30. Sprague, G. F. and Tatum, L.A. (1942), General and specific combining ability in single cross of corn, Journal of the American Society of Agronomy 34, p 928 - 932. 31. Sprague, G. F. and Miller, P. A (1952), The influence of visual selection during inbreeding on combining ability in corn, Agronomy Journal 44, p 259 - 261. 32. Hallauer, A.R. and Miranda, J.B. (1988), Quantitative genetics in Maize breeding, Iowa State University Press, Ames. 33. Hallauer, A. R (1990), Methods used in developing maize inbreds (review), Maydica 35, p 1 - 16. 34. Matzinger, D. F., Sprague, G. F and Cookerham, C. C. (1959), Diallel crosses of maize in experiments repeated over locations and years, Agronomy Journal 51, p348-350. 35. Vasal S. K., Ortega A. C., (1982), CIMMYT’s maize germplasm management, improvement and utilization program, Internaltional Maize and wheat Improvement Center, 1982, p26. 36. Griffing B. (1956), Concept of gernal and specific combining ability in relation to diallel crossing systems, Australian J. Biol.Sci. 9, p 463 - 473. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 84 Phô lôc mét sè h×nh ¶nh minh häa Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 85 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 86 xö lý sè liÖu thèng kª BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCC FILE CCC 18/ 8/10 0:33 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 VARIATE V003 CCC LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 15860.5 440.568 26.11 0.000 3 2 R 2 212.108 106.054 6.29 0.003 3 * RESIDUAL 72 1214.89 16.8735 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 17287.5 157.159 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CC§B FILE CCC 18/ 8/10 0:33 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 CC§B LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 11390.1 316.393 50.09 0.000 3 2 R 2 56.6725 28.3362 4.49 0.014 3 * RESIDUAL 72 454.808 6.31678 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 11901.6 108.197 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE CCC 18/ 8/10 0:33 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS CCC CC§B DH1 3 183.145 86.1300 DH2 3 193.080 95.6800 DH3 3 159.180 59.6300 DH4 3 165.345 76.6500 DH5 3 166.195 73.7800 DH6 3 179.745 81.7300 DH7 3 173.830 82.2800 DH8 3 167.675 79.0800 DH9 3 161.195 74.5300 DH10 3 151.170 64.8500 DH11 3 171.620 76.8800 DH12 3 178.795 82.8300 DH13 3 181.770 81.0500 DH14 3 188.265 79.6900 DH15 3 177.555 82.2800 DH16 3 186.465 78.5300 DH17 3 195.525 94.1400 DH18 3 196.660 90.4400 DH19 3 177.600 81.9200 DH20 3 184.267 57.8889 DH21 3 183.467 63.1000 DH22 3 194.417 73.6000 DH23 3 165.417 61.6500 DH24 3 185.917 69.1000 DH25 3 188.017 68.6000 DH26 3 183.400 68.0375 DH27 3 190.300 74.2500 DH28 3 174.250 69.5833 DH29 3 198.700 62.6625 DH30 3 173.800 74.1500 DH31 3 152.750 55.9000 DH32 3 191.550 51.5500 DH33 3 177.750 73.8500 DH34 3 170.550 65.4000 DH35 3 176.800 71.4625 DH36 3 188.960 73.8000 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 87 MX4(®/c) 3 188.000 81.2000 SE(N= 3) 2.37160 1.45107 5%LSD 72DF 6.68536 4.09044 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT R ------------------------------------------------------------------------------- R NOS CCC CC§B 1 37 179.814 73.0185 2 37 177.057 74.7050 3 37 180.138 74.2672 SE(N= 37) 0.675308 0.413187 5%LSD 72DF 1.90364 1.16474 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE CCC 18/ 8/10 0:33 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ |R | (N= 111) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | CCC 111 179.00 12.536 4.1077 2.3 0.0000 0.0032 CC§B 111 73.997 10.402 2.5133 3.4 0.0000 0.0145 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NSTT FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 VARIATE V003 NSTT LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 3049.06 84.6960 6.92 0.000 3 2 R 2 256.330 128.165 10.47 0.000 3 * RESIDUAL 72 881.169 12.2385 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 4186.56 38.0596 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE TLB FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 TLB LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 2633.15 73.1431 ****** 0.000 3 2 R 2 83.3535 41.6768 ****** 0.000 3 * RESIDUAL 72 .939980 .130553E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 2717.45 24.7041 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE HH FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V005 HH LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 1107.55 30.7654 8.88 0.000 3 2 R 2 23.0164 11.5082 3.32 0.041 3 * RESIDUAL 72 249.557 3.46607 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 1380.13 12.5466 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE M FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V006 M Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 88 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 36 55868.1 1551.89 276.15 0.000 3 2 R 2 45.9438 22.9719 4.09 0.020 3 * RESIDUAL 72 404.619 5.61971 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 56318.7 511.988 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE H/B FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V007 H/B LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO ROBER SQUARES SQUARES LN ===========================================================================1 GIONG$ 36 782.388 21.7330 0.77 0.807 3 2 R 2 155.764 77.8818 2.75 0.069 3 * RESIDUAL 72 2038.06 28.3064 -------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 110 2976.21 27.0565 -------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 MEANS FOR EFFECT GIONG$ -------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS NSTT TLB HH M DH1 3 33.5393 83.5401 27.4333 217.400 DH2 3 32.2780 87.3667 22.0333 161.500 DH3 3 32.5370 93.7442 24.2333 205.400 DH4 3 39.0977 93.8667 20.8000 219.500 DH5 3 28.6607 93.4837 22.6000 207.600 DH6 3 30.1830 85.7333 20.0000 184.900 DH7 3 32.1437 93.6167 22.4000 169.200 DH8 3 33.9283 87.4218 16.9000 197.300 DH9 3 36.7153 93.6167 19.7000 217.400 DH10 3 37.4060 85.8667 19.7000 224.600 DH11 3 34.1643 83.5401 17.5000 182.800 DH12 3 30.5333 89.8000 16.1000 175.600 DH13 3 41.6843 89.4500 21.8000 180.500 DH14 3 34.0813 83.7000 17.9000 187.300 DH15 3 37.8170 85.2833 21.3000 216.700 DH16 3 44.9307 95.8667 28.5000 235.400 DH17 3 35.5410 89.8000 25.3000 182.900 DH18 3 34.2333 95.7000 24.7000 185.600 DH19 3 33.2000 83.8667 22.3000 190.900 DH20 3 31.2667 87.1007 23.4000 187.600 DH21 3 37.2060 83.8667 19.4000 174.000 DH22 3 35.9447 93.8667 20.4000 208.700 DH23 3 32.2037 87.8667 14.9000 202.000 DH24 3 37.4310 83.6667 22.8000 217.300 DH25 3 21.9940 96.0205 16.0667 157.400 DH26 3 31.1823 83.8667 24.6667 200.700 DH27 3 37.8103 95.7850 24.7667 173.400 DH28 3 38.7617 83.8667 22.4667 192.500 DH29 3 35.9000 95.7667 19.0667 202.100 DH30 3 48.5393 97.8667 20.2000 237.500 DH31 3 41.6143 85.7000 24.5000 228.200 DH32 3 29.2047 85.5810 21.6000 175.600 DH33 3 45.0177 96.0205 18.6000 140.700 DH34 3 26.3147 86.4051 24.0000 222.000 DH35 3 41.2503 82.5590 23.3000 205.700 DH36 3 31.9307 92.1744 18.3000 188.300 MX4(®/c) 3 36.5410 95.5188 24.8000 172.300 SE(N= 3) 2.01977 0.659679E-01 1.07488 1.36866 5%LSD 72DF 5.69358 0.185958 3.02999 3.85815 GIONG$ NOS H/B DH1 3 62.4667 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 89 DH2 3 63.2333 DH3 3 65.2667 DH4 3 64.3333 DH5 3 64.4000 DH6 3 61.0333 DH7 3 60.5333 DH8 3 59.4333 DH9 3 66.7000 DH10 3 65.8333 DH11 3 65.9667 DH12 3 58.9000 DH13 3 60.4000 DH14 3 65.2000 DH15 3 66.5333 DH16 3 63.1333 DH17 3 57.6667 DH18 3 59.3000 DH19 3 59.4000 DH20 3 60.2667 DH21 3 60.0667 DH22 3 62.0000 DH23 3 66.3333 DH24 3 67.2667 DH25 3 68.4333 DH26 3 65.4333 DH27 3 64.1667 DH28 3 62.0333 DH29 3 61.7333 DH30 3 61.4000 DH31 3 62.2333 DH32 3 61.2667 DH33 3 60.8333 DH34 3 61.2667 DH35 3 62.2000 DH36 3 62.8000 MX4(®/c) 3 60.7000 SE(N= 3) 3.07172 5%LSD 72DF 8.65894 --------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT R -------------------------------------------------------------------------- R NOS NSTT TLB HH M 1 37 33.1102 89.5936 21.6027 196.273 2 37 36.6550 90.3936 20.8595 194.862 3 37 35.8662 88.2909 21.9514 194.959 SE(N= 37) 0.575125 0.187842E-01 0.306068 0.389723 5%LSD 72DF 1.62123 0.529511E-01 0.862781 1.09860 R NOS H/B 1 37 62.9919 2 37 61.1351 3 37 63.9946 SE(N= 37) 0.874665 5%LSD 72DF 2.46561 ------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE NS1 13/ 8/10 23: 2 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ |R | (N= 111) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | NSTT 111 35.210 6.1692 3.4984 9.9 0.0000 0.0001 TLB 111 89.426 4.9703 0.11426 0.1 0.0000 0.0000 HH 111 21.471 3.5421 1.8617 8.7 0.0000 0.0408 M 111 195.36 22.627 2.3706 1.2 0.0000 0.0205 H/B 111 62.707 5.2016 5.3204 8.5 0.8065 0.0689 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 90 PHAN TICH DIALEN THEO GRIFFING 4 Version 2.0 NGUYEN DINH HIEN thi nghiem nang suat ngo nep lai tai gia lam - ha noi vu xuan 2010 BANG PHAN TICH PHUONG SAI I ------------------------------------------------------------ nguon bien Dong Tong BF Bac tu Do Trung Binh Ftn ------------------------------------------------------------- Toan bo 4169.34 107 38.97 giong 3040.13 35 86.86 6.90 lap lai 247.43 2 123.71 9.82 Ngau nhien 881.79 70 12.60 -------------------------------------------------------------- BANG PHAN TICH PHUONG SAI II --------------------------------------------------------- nguon bien Dong Tong BF Bac tu Do Trung Binh Ftn ---------------------------------------------------------- Toan bo 1389.78 107 12.989 giong 1013.38 35 28.954 2.298 To hop chung 467.60 8 58.450 13.920 To hop rieng 545.77 27 20.214 4.814 Ngau nhien 293.929 70 4.199 ---------------------------------------------------------------- MO HINH CO DINH --------------------------------------------------------------- BANG CAC TO HOP RIENG ------------------------------------------------------------------------ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0.432 -0.754 1.189 3.161 -3.487 -3.577 5.189 -2.154 2 0.318 2.694 -5.135 -4.982 4.561 3.761 -1.649 3 10.275 -3.687 -1.201 -3.825 1.042 -2.168 4 -1.611 -1.558 2.085 -6.549 -6.525 5 -0.554 -1.177 2.756 6.246 6 5.442 -0.158 6.499 7 -4.649 1.142 8 -1.392 9 ------------------------------------------------------------------------ Bang P * P Dialen ------------------------------------------------------------------------ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 33.533 32.267 32.533 39.100 28.667 30.167 32.133 33.933 2 36.700 37.400 34.167 30.533 41.667 34.067 37.800 3 44.900 35.533 34.233 33.200 31.267 37.200 4 35.933 32.200 37.433 22.000 31.167 5 37.800 38.767 35.900 48.533 6 41.600 29.200 45.000 7 26.300 41.233 8 31.900 9 ------------------------------------------------------------------------ Phan tich ve To hop chung --------------------------------- Gia tri To hop chung Dong1 Dong2 Dong3 Dong4 Dong5 Dong6 Dong7 Dong8 Dong9 -2.713 0.649 0.568 -1.108 3.487 -0.299 1.292 -5.508 3.634 Bien Dong cua To hop chung 6.828 -0.112 -0.211 0.695 11.624 -0.444 1.135 29.810 12.676 Bien Dong cua TO HOP RIENG Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp ............ 91 ------------------------------------ Dong1 Dong2 Dong3 Dong4 Dong5 Dong6 Dong7 Dong8 Dong9 6.213 10.171 16.643 26.269 10.808 12.548 11.613 13.003 16.276 Phg sai Do lech T(0.05) LSD(0.05) LSD(0.01) ----------------------------------------------- GI 0.533 0.730 2.000 1.460 1.942 GI - GJ 1.200 1.095 2.000 2.191 2.914 SIJ 3.149 1.775 2.000 3.549 4.720 SIJ -SIK 7.198 2.683 2.000 5.366 7.137 SIJ -SKL 5.999 2.449 2.000 4.898 6.515 ._.