Luận án Cải tiến một số giống lúa địa phương và nhập nội bằng gây đột biến phóng xạ phục vụ phát triển lúa chất lượng tại các tỉnh phía Bắc

Tên luận án:

CẢI TIẾN MỘT SỐ GIỐNG LÚA ĐỊA PHƯƠNG VÀ NHẬP NỘI BẰNG GÂY ĐỘT BIẾN PHÓNG XẠ PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN LÚA CHẤT LƯỢNG TẠI CÁC TỈNH PHÍA BẮC

Ngành:

Di truyền và Chọn giống cây trồng

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "Cải tiến một số giống lúa địa phương và nhập nội bằng gây đột biến phóng xạ phục vụ phát triển lúa chất lượng tại các tỉnh phía Bắc" được thực hiện trong bối cảnh nhu cầu về gạo chất lượng cao tại các tỉnh phía Bắc ngày càng tăng, trong khi các giống lúa địa phương và nhập nội hiện có dù chất lượng gạo tốt nhưng còn hạn chế về chiều cao cây, thời gian sinh trưởng dài và năng suất thấp. Mục tiêu của nghiên cứu là cải tiến các giống lúa này thông qua gây đột biến phóng xạ (chiếu tia gamma nguồn Co⁶⁰), nhằm tạo ra nguồn vật liệu mới và chọn tạo các dòng lúa chất lượng cao có thời gian sinh trưởng ngắn ngày, thấp cây, năng suất khá, phù hợp với điều kiện khí hậu và canh tác tại khu vực phía Bắc.

Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá nguồn vật liệu khởi đầu, xử lý đột biến phóng xạ với các liều lượng 200, 300, 400 Gy lên hạt khô của ba mẫu giống: Khẩu Mang (địa phương), NN1 và NN3 (nhập nội). Sau đó, các dòng lúa được chọn lọc và khảo nghiệm sinh thái tại các tỉnh Điện Biên, Hải Dương, Hà Tĩnh từ năm 2016 đến 2021.

Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả chọn lọc từ chiếu xạ tia gamma đối với các giống nhập nội (NN1, NN3) cao hơn so với giống địa phương (Khẩu Mang). Liều lượng 200 Gy mang lại hiệu quả chọn lọc tốt hơn cho NN1 và NN3, trong khi liều 300-400 Gy tạo ra phổ đột biến rộng hơn. Luận án đã chọn tạo thành công dòng lúa thuần chất lượng cao NN1-2-6-55. Dòng này có thời gian sinh trưởng ngắn (98-105 ngày vụ Mùa, 126-132 ngày vụ Xuân), thấp cây, nhiễm nhẹ sâu bệnh, năng suất thực thu cao (67,5 tạ/ha vụ Xuân, 60,7 tạ/ha vụ Mùa), tỷ lệ gạo xát trên 70%, hàm lượng amylose 14,0%, và chất lượng cơm ngon, mềm, dẻo, đậm, thơm.

Dòng NN1-2-6-55 đã được chứng minh là nguồn vật liệu có nhiều đặc điểm nông sinh học tốt, thích ứng với các điều kiện sinh thái khác nhau và phù hợp cho công tác chọn tạo và phát triển sản xuất lúa chất lượng cao tại các tỉnh phía Bắc. Đề tài góp phần cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học và nguồn vật liệu đa dạng về biến dị cho công tác chọn giống. Nghiên cứu đề nghị tiếp tục đánh giá, khảo nghiệm quốc gia, hoàn thiện quy trình kỹ thuật sản xuất và canh tác cho dòng NN1-2-6-55 để sớm công nhận và phát triển sản xuất.

Mục lục chi tiết:

• PHẦN 1. MỞ ĐẦU

  • 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
  • 1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
    • Mục tiêu chung:
    • Mục tiêu cụ thể:
  • 1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
    • 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
    • 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu
  • 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
  • 1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
    • 1.5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
    • 1.5.1. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

• PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

  • 2.1. NGUỒN GEN VÀ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CÂY LÚA
    • 2.1.1. Nguồn gốc cây lúa
    • 2.1.2. Đa dạng di truyền nguồn gen cây lúa
  • 2.2. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA CHỌN TẠO GIỐNG LÚA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘT BIẾN
  • 2.3. CƠ SỞ KHOA HỌC PHÁT SINH ĐỘT BIẾN PHÓNG XẠ
  • 2.4. NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA THÔNG QUA ĐỘT BIẾN TRÊN THẾ GIỚI
    • 2.4.1. Tình hình nghiên cứu chung
    • 2.4.2. Phương pháp xử lý đột biến
    • 2.4.3. Liều lượng xử lý đột biến
  • 2.5. NGHIÊN CỨU CHỌN TẠO GIỐNG LÚA THÔNG QUA ĐỘT BIẾN Ở VIỆT NAM
    • 2.5.1. Tình hình nghiên cứu chung
    • 2.5.2. Nghiên cứu về liều lượng phóng xạ

• PHẦN 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

  • 3.1. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU
    • 3.1.1. Địa điểm nghiên cứu
    • 3.1.2. Thời gian nghiên cứu
  • 3.2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
  • 3.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
    • 3.3.1. Đánh giá nguồn vật liệu thu thập phục vụ công tác xử lý đột biến phóng xạ
    • 3.3.2. Đánh giá ảnh hưởng của liều lượng chiếu xạ và chọn lọc dòng lúa thuần chất lượng
    • 3.3.3. Tuyển chọn, khảo nghiệm sinh thái một số dòng lúa thuần có triển vọng
  • 3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
  • 3.5. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SỐ LIỆU

• PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

  • 4.1. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ NGUỒN VẬT LIỆU THU THẬP PHỤ VỤ CÔNG TÁC XỬ LÝ ĐỘT BIẾN PHÓNG XẠ
  • 4.2. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA LIỀU LƯỢNG CHIẾU XẠ VÀ CHỌN LỌC DÒNG LÚA THUẦN CHẤT LƯỢNG CAO
    • 4.2.1. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của liều lượng chiếu xạ tia gamma Co lên các mẫu giống lúa ở thế hệ M₁
    • 4.2.2. Kết quả đánh giá hiệu ứng chiếu tia gamma (nguồn Co⁰) lên các mẫu giống lúa ở thế hệ M₂
    • 4.2.3. Kết quả đánh giá các biến dị đã được chọn lọc khi chiếu xạ tia gamma (nguồn Co⁶⁰) lên các mẫu giống lúa ở thế hệ M₃
  • 4.3. KẾT QUẢ TUYỂN CHỌN, KHẢO NGHIỆM SINH THÁI MỘT SỐ DÒNG LÚA THUẦN TRIỂN VỌNG
    • 4.3.1. Kết quả khảo sát sơ bộ các dòng lúa thuần
      • 4.3.1.1 Kết quả khảo sát sơ bộ các dòng lúa thuần
    • 4.3.1.2. Kết quả đánh giá sai khác di truyền dựa trên kiểu hình của các dòng lúa thuần
    • 4.3.2. Kết quả so sánh một số dòng lúa thuần có triển vọng
    • 4.3.3. Kết quả khảo nghiệm sinh thái dòng lúa thuần có triển vọng
      • 4.3.3.1. Kết quả khảo nghiệm sinh thái dòng lúa NN1-2-6-55 vụ mùa năm 2020
      • 4.3.3.2. Kết quả khảo nghiệm sinh thái dòng lúa NN1-2-6-55 vụ xuân năm 2021

• PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

  • 5.1. KẾT LUẬN
  • 5.2. ĐỀ NGHỊ