Luận án Chọn Dòng Lúa Nàng Tét Đột Biến Chịu Mặn Phù Hợp Cho 03 Huyện Ven Biển Tỉnh Tiền Giang

Tên luận án:

CHỌN DÒNG LÚA NÀNG TÉT ĐỘT BIẾN CHỊU MẶN PHÙ HỢP CHO 03 HUYỆN VEN BIỂN TỈNH TIỀN GIANG

Ngành:

Khoa học Cây trồng (Mã ngành: 62620110)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án giải quyết tính cấp thiết về việc phát triển các giống lúa chịu mặn cho vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), đặc biệt tại tỉnh Tiền Giang, nơi đang chịu ảnh hưởng nặng nề bởi xâm nhập mặn do biến đổi khí hậu. Nghiên cứu tập trung vào việc chọn tạo dòng lúa Nàng Tét đột biến có khả năng chịu mặn, phù hợp với điều kiện canh tác tại ba huyện ven biển tỉnh Tiền Giang.

Quá trình nghiên cứu bao gồm việc xử lý đột biến bằng phương pháp sốc nhiệt trên giống lúa Nàng Tét và tiến hành chọn lọc qua nhiều thế hệ (M1 đến M5). Các tiêu chí chọn lọc bao gồm thời gian sinh trưởng ngắn (<110 ngày), khả năng chống chịu mặn cao (≥ 12 mS/cm ở giai đoạn mạ), năng suất và phẩm chất gạo tốt (độ bền thể gel cấp 1-3, hàm lượng amylose thấp <20%). Luận án đã kết hợp phương pháp chọn lọc truyền thống với ứng dụng kỹ thuật điện di protein SDS – PAGE và chỉ thị phân tử SSR (RM 140, RM 3412, RM 10745, RM 10764) để tăng hiệu quả và độ chính xác trong việc xác định các gen chịu mặn (QTLs/gen saltol).

Kết quả nghiên cứu đã chọn ra hai dòng lúa đột biến ưu tú là NTĐB 4-18-2-2-6 và NTĐB 4-18-2-2-12. Hai dòng này thể hiện khả năng chống chịu mặn tốt, đạt mức khá ở nồng độ 12‰ (18,8 mS/cm) và trung bình ở 14‰ (21,9 mS/cm) trong dung dịch dinh dưỡng Yoshida, vượt trội so với giống Nàng Tét mùa ban đầu và tương đương với giống đối chứng chịu mặn Pokkali. Chúng cũng được xác nhận mang QTLs/gen saltol.

Ngoài ra, các dòng lúa chọn lọc này còn cải thiện đáng kể các đặc tính nông sinh học như thời gian sinh trưởng ngắn (95-100 ngày), chiều cao cây trung bình (120-128 cm), số bông/bụi, số hạt chắc/bông, khối lượng 1.000 hạt và năng suất thực tế cao (6,60-7,22 g/bụi). Phẩm chất gạo được cải thiện với hàm lượng amylose thấp (16,24-18,29%), độ bền thể gel cấp 1 và hàm lượng protein cao (9,63-10,10%). Đặc biệt, tỷ lệ Na+/K+ thấp trong thân chồi của các dòng này là minh chứng cho cơ chế chịu mặn hiệu quả. Các kết quả này đóng góp nguồn vật liệu di truyền quý và phương pháp chọn tạo giống lúa chịu mặn, đáp ứng nhu cầu thực tiễn cho vùng canh tác lúa nhiễm mặn tại Tiền Giang và các khu vực tương tự ở ĐBSCL. Luận án đề xuất tiếp tục nghiên cứu trồng thử nghiệm năng suất ngoài đồng để đánh giá toàn diện hơn.

Mục lục chi tiết:

• CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
  • 1.1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
  • 1.2 Mục tiêu nghiên cứu
  • 1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
    • *Ý nghĩa khoa học
    • *Ý nghĩa thực tiễn
  • 1.4 Điểm mới của luận án
    • Sản phẩm sau nghiên cứu:
    • Phương pháp nghiên cứu:
• CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
  • 3.1 Vật liệu nghiên cứu
    • * Giống lúa
    • * Mẫu đất
    • * Thiết bị, dụng cụ và hóa chất
  • 3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
  • 3.3 Nội dung nghiên cứu
  • 3.4 Phương pháp nghiên cứu
    • 3.4.1 Nội dung 1 và 2
      • * Phương pháp thử nghiệm thanh lọc mặn ở giai đoạn mạ trong phòng thí nghiệm:
      • * Phương pháp đánh giá chất lượng mềm cơm:
      • * Kiểm tra QTLs/gen chịu mặn
      • * Đánh giá đặc tính sinh trưởng, năng suất, chất lượng của các dòng lúa NTĐB
    • 3.4.2 Nội dung 3:
      • * Khảo sát và chọn địa điểm nghiên cứu
• CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
  • 4.1 Kết quả nhận định tóm tắt chọn cá thể/dòng lúa mới từ thế hệ M1 đến M4
  • 4.2 Đánh giá, chọn dòng triển vọng ở thế hệ M5
  • 4.3 Sự sinh trưởng, năng suất của các dòng lúa NTĐB triển vọng thế hệ M5 trên 2 nhóm đất nhiễm mặn khác nhau tại Tiền Giang
    • 4.3.1 Diễn biến độ chua (pH) và độ mặn (EC) dung dịch đất trong quá trình thực hiện thí nghiệm
      • Giá trị pH đất
      • EC dung dịch đất
    • 4.3.2 Tỷ lệ cây sống sót (%)
    • 4.3.3 Thời gian sinh trưởng (ngày)
    • 4.3.4 Số bông trên bụi
    • 4.3.5 Số hạt chắc trên bông và tỷ lệ hạt chắc (%)
    • 4.3.6 Khối lượng 1000 hạt
    • 4.3.7 Năng suất thực tế
    • 4.3.8 Hàm lượng Na+, K+ và tỷ lệ Na+/K+ trong thân chồi
• CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
  • 5.1 Kết luận
  • 5.2 Đề xuất