Đánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển và khả năng kết hợp của một số dòng ngô thuần tại Thái Nguyên

Phan Thị Vân và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 62(13): 54 - 57 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN VÀ KHẢ NĂNG KẾT HỢP CỦA MỘT SỐ DÒNG NGÔ THUẦN TẠI THÁI NGUYÊN Phan Thị Vân*, Nguyễn Thu Thủy, Hoàng Kim Diệu Trường Đại học Nông Lâm - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Thí nghiệm đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển của 7 dòng ngô thuần TT1, TT2, TT3, TT4, TT5, TT6, TT7 đƣợc tiến hành vụ đông 2008. Kết quả cho thấy các dòng ngô thuần thí nghiệm đều thuộc nhóm trung ngày, 2 dòng TT4 và TT7 có khả năng sinh trƣởng, phát triển tốt nhất, đạt năng suất 35,0 và 35,26 tạ/ha. Khả năng kết hợp (KNKH) về năng suất của 7 dòng đƣợc đánh giá thông qua 21 tổ hợp lai luân giao. Kết quả nghiên cứu cho thấy 2 dòng TT4 và TT7 đạt giá trị KNKH chung cao nhất ( ĝi= 6,41 và 6,83). Dòng TT7, TT4 có KNKH riêng tốt với dòng TT1 (Ŝij = 10,11 và 9,01), dòng TT3 có KNKH riêng tốt với dòng TT2 ( Ŝij = 8,44). Từ khóa: Dòng thuần, sinh trưởng, phát triển, khả năng kết hợp, ngô  ĐẶT VẤN ĐỀ Trong quá trình chọn tạo giống ngô, phát triển các dòng thuần có tiềm năng sử dụng làm vật liệu tạo giống là mục tiêu vô cùng quan trọng. Các dòng thuần chỉ đƣợc sử dụng làm vật liệu tạo giống khi có khả năng sinh trƣởng, phát triển tốt và khả năng kết hợp cao. Khả năng kết hợp của vật liệu tạo giống đƣợc biểu hiện bằng ƣu thế lai trong các tổ hợp lai mà vật liệu đó tham gia, chính vì vậy để chọn đƣợc các vật liệu ƣu tú cho quá trình tạo giống ngô lai cần tiến hành nghiên cứu đặc điểm hình thái, khả năng chống chịu và năng suất cũng nhƣ khả năng kết hợp của các dòng thuần. Mục tiêu: Chọn đƣợc các dòng ƣu tú làm vật liệu khởi đầu trong tạo giống ngô lai. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật liệu nghiên cứu Vật liệu nghiên cứu gồm 7 dòng ngô thuần TT1, TT2, TT3, TT4, TT5, TT6, TT7 và 21 tổ hợp lai nhận từ phƣơng pháp lai luân giao từ 7 dòng thí nghiệm. Địa điểm và thời gian nghiên cứu Đề tài đƣợc tiến hành vụ xuân và đông 2008 tại Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.  Tel:0912735126, Email: haihoangvan_07@yahoo.com Phương pháp nghiên cứu - Thí nghiệm đánh giá khả năng sinh trƣởng, phát triển của dòng thuần đƣợc bố trí 3 lần nhắc lại theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh. Diện tích ô thí nghiệm: 5mx2,8m = 14 m2. Mật độ: 5,7 vạn cây/ha. Khoảng cách: 70cm x 25cm Phân bón: 2 tấn phân vi sinh + 150N + 90 P2O5 + 90 K2O/ha. Các chỉ tiêu nghiên cứu đƣợc tiến hành theo hƣớng dẫn đánh giá của CIMMYT (1998) và Quy phạm khảo nghiệm giống ngô 10 TCN 341- 2006 [1]. - Đánh giá KNKH của các dòng về năng suất hạt đƣợc xác định bằng các thí nghiệm lai luân giao theo phƣơng pháp 4 của B.Griffing (1956). Phân tích lai luân giao theo Ngô Hữu Tình và Nguyễn Đình Hiền (1996) [2]. Phương pháp xử lý số liệu - Các kết quả nghiên cứu đƣợc xử lý thống kê bằng phần mềm SAS 8.1. - Tính toán các chỉ tiêu sử dụng hàm Round, Average, Sum trong Microsoft Exel. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Đặc điểm hình thái và năng suất của các dòng ngô thí nghiệm Kết quả bảng 1 cho thấy: - Các dòng ngô trong thí nghiệm có thời gian sinh trƣởng trung bình, biến động trong khoảng thời gian từ 111 - 113 ngày, dòng Phan Thị Vân và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 62(13): 54 - 57 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 55 TT5 có thời gian sinh trƣởng dài nhất là 113 ngày, các dòng còn lại có thời gian sinh trƣởng tƣơng đƣơng nhau (110 - 112 ngày). - Chiều cao cây là một chỉ tiêu quan trọng liên quan đến khả năng quang hợp và khả năng chống đổ. Chiều cao cây của các dòng ngô tham gia thí nghiệm biến động từ 100,7 - 157,8 cm. Dòng TT4 có chiều cao cây cao nhất (157,8 cm) xếp vào nhóm d, dòng TT1 và TT3 có chiều cao cây đạt 132,32 và 135,34 cm, tƣơng đƣơng nhau xếp vào nhóm c, các dòng còn lại chiều cao cây đạt từ 100,7 - 119,41 cm xếp vào nhóm a và ab. - Chiều cao đóng bắp của các dòng ngô thí nghiệm biến động từ 34,11 - 96,7 cm. Dòng TT6 có chiều cao đóng bắp đạt 34,11 cm, thấp hơn các dòng còn lại chắc chắn ở độ tin cậy 95%, dòng TT4 có chiều cao đóng bắp cao nhất (96,70 cm) xếp vào nhóm k, các dòng còn lại có chiều cao đóng bắp biến động từ 58,85 - 80,16 cm đƣợc xếp vào các nhóm c-h. - Số lá trên cây là đặc điểm khá ổn định có quan hệ chặt chẽ với thời gian sinh trƣởng và đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra năng suất. Dòng TT5 có số lá đạt 17,57 lá, xếp vào nhóm a thấp hơn các dòng còn lại chắc chắn ở độ tin cậy 95%, dòng TT4 và TT7 có số lá tƣơng đƣơng nhau đạt 19,03 - 19,60 lá. Các dòng còn lại có số lá biến động từ 18,33 - 18,77 lá, đều xếp nhóm b. Năng suất thực thu của các dòng thí nghiệm biến động từ 13,83-35,26 tạ/ha. Trong đó dòng TT4 và TT7 có năng suất tƣơng đƣơng nhau (đạt 35-35,26 tạ/ha) xếp nhóm c, cao hơn các dòng còn lại ở độ tin cậy 95%. Dòng TT1 đạt năng suất thực thu thấp nhất (13,83 tạ/ha), xếp nhóm a. Các dòng còn lại xếp vào nhóm b có năng suất biến động từ 14,89 - 16,22 tạ/ha. Khả năng chống chịu của các dòng trong thí nghiệm Khả năng chống chịu là chỉ tiêu quan trọng trong công tác lai tạo, chọn lọc dòng, giống. Kết quả theo dõi thí nghiệm đƣợc trình bày ở bảng 2. - Sâu bệnh là một trong những nguyên nhân làm giảm đáng kể năng suất và sản lƣợng cây trồng. Nƣớc ta do có khí hậu nóng ẩm nên sâu bệnh phát sinh, phát triển khá mạnh và phá hại ở tất cả các mùa vụ trồng ngô trong năm. Vụ đông năm 2008, xuất hiện trên đồng ruộng một số loại sâu bệnh nhƣ: sâu đục thân, rệp hại cờ và bệnh đốm lá. + Sâu đục thân xuất hiện và phá hại trên tất cả các dòng ở thời kỳ ngô 7 - 9 lá và trỗ cờ, tỷ lệ sâu đục thân biến động từ 8,2 - 29,1%. Trong đó dòng TT6 có tỷ lệ sâu đục thân thấp nhất (8,2%), tỷ lệ sâu đục thân cao nhất là dòng TT3 (29,1%). Các dòng còn lại tỷ lệ sâu đục thân biến động từ 14,1 - 20,3%. vụ đông 2008 tại Thái Nguyên Bảng 1. Thời gian sinh trƣởng và đặc điểm hình thái của các dòng ngô thuần vụ đông 2008 tại Thái Nguyên Dòng TGST (ngày) Chiều cao cây (cm) Chiều cao đóng bắp (cm) Số lá/cây (cây) NSTT (tạ/ha) TT1 110 132,32c 61,86d 18,37b 13,83a TT2 112 119,41ba 69,07f 18,33b 14,89b TT3 111 135,34c 80,16h 18,77b 15,28b TT4 112 157,80d 96,70k 19,60dc 35,26c TT5 113 103,08ab 58,85c 17,57a 16,22b TT6 111 100,70a 34,11a 18,53b 15,04b TT7 111 139,62cd 79,88g 19,03c 35,00c Ghi chú: a, b, c, d.... là các mức sai khác có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Bảng 2. Tỷ lệ nhiễm sâu bệnh và khả năng chống đổ của các dòng ngô thuần Phan Thị Vân và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 62(13): 54 - 57 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 56 vụ đông 2008 tại Thái Nguyên (Đơn vị tính: %) Chỉ tiêu Dòng Sâu đục thân Rệp Bệnh đốm lá Đổ rễ Gãy thân TT1 17,0 3,8 28,3 5,7 3,8 TT2 19,7 10,6 10,7 3,6 0 TT3 29,1 1,8 70,9 1,8 0 TT4 20,3 5,1 33,9 0 0 TT5 15,5 22,4 60,3 0 0 TT6 8,2 19,7 31,2 0 0 TT7 14,1 1,6 28,1 0 0 + Rệp là loại hại chủ yếu trên lá và cờ ngô, khi cây ngô trỗ cờ rệp chích hút làm lá bao cờ bạc trắng và khô bao phấn. Vụ đông 2008 rệp xuất hiện ở tất cả các dòng, tỷ lệ cây bị rệp từ 1,6 - 22,4%. Trong đó dòng TT5 có tỷ lệ rệp cao nhất (22,4%), dòng TT7 thấp nhất (1,6%). + Tỷ lệ nhiễm bệnh đốm lá của các dòng biến động từ 10,7-70,9%. Dòng TT2 có tỷ lệ nhiễm bệnh thấp nhất (10,7%), dòng TT5 và TT3 có tỷ lệ nhiễm bệnh cao nhất (60,3 - 70,9%). Các dòng còn lại có tỷ lệ nhiễm bệnh đốm lá dao động từ 28,1 - 33, 9%. - Khả năng chống đổ: Ở nƣớc ta hàng năm gió bão đã làm giảm từ 10-15% sản lƣợng ngô (Ngô Hữu Tình, Ngô Minh Tâm, 2002) [3]. Do đó chọn tạo dòng, giống có khả năng chống đổ là vấn đề luôn đƣợc các nhà tạo giống quan tâm. Tỷ lệ đổ gãy tùy thuộc vào thời điểm bị đổ và vị trí gãy trên cây mà ảnh hƣởng khác nhau đến năng suất. Các dòng thí nghiệm có khả năng chống đổ rất tốt, dòng TT1 có tỷ lệ đổ, gãy cao nhất (5,7% và 3,8%) dòng TT2, TT3 có tỷ lệ đổ rễ tƣơng ứng là 3,6%, 1,8%. Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng thuần thí nghiệm Để đánh giá đƣợc khả năng kết hợp của các dòng thuần, hai phƣơng pháp đƣợc áp dụng rộng rãi nhất là lai đỉnh và lai luân giao. Luân giao là phƣơng pháp hiệu quả nhất để xác định giá trị của các dòng và các cặp lai (Ngô Hữu Tình, 2009) [4]. Khả năng kết hợp của dòng đƣợc đánh giá thông qua các con lai. Chính vì vậy chúng tôi đã tiến hành lai luân giao 7 dòng thí nghiệm ở vụ xuân 2008 để tạo ra 21 tổ hợp lai. Số liệu bảng 3 cho thấy, khả năng kết hợp của các dòng ở chỉ tiêu năng suất hạt vụ đông 2008 có sự khác biệt rất rõ. Khả năng kết hợp chung (KNKH) của các dòng biến động từ -9,62 đến 6,83. Hai dòng TT4 và TT7 có khả năng kết hợp chung cao nhất đạt 6,41 và 6,83 cao hơn các dòng còn lại ở mức tin cậy 99%, dòng TT1 và dòng TT2 có KNKH chung kém nhất, đạt giá trị -9,62 và -5,52. Giá trị khả năng kết hợp riêng của dòng TT7 với dòng TT1 đạt cao nhất ( Ŝij = 10,11), dòng TT4 có KNKH riêng tốt với dòng TT1 ( Ŝij = 9,01), dòng TT3 có KNKH riêng tốt với dòng TT2 ( Ŝij = 8,44). KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận - Các dòng đều thuộc nhóm có thời gian sinh trƣởng trung bình, có khả năng chống đổ tốt. Dòng TT4 và TT7 có khả năng sinh trƣởng, phát triển tốt, đạt năng suất thực thu 35,0 và 61,26 tạ/ha, cao hơn các dòng trong thí nghiệm . - Dòng TT4 và TT7 có khả năng kết hợp chung cao nhất đạt 6,41 và 6,83 cao hơn các dòng còn lại ở mức tin cậy 99%. Dòng TT4 và TT7 đều có khả năng kết hợp riêng tốt với dòng TT1, giá trị khả năng kết hợp riêng đạt 10,11 và 9,01. Đề nghị Tiếp tục đánh giá khả năng kết hợp của các dòng ở các vụ tiếp theo để có cơ sở chắc chắn chọn lọc các dòng ƣu tú làm vật liệu tạo giống. Bảng 3. Giá trị KNKH chung (ĝi) và KNKH riêng Ŝij về tính trạng năng suất của các dòng vụ đông 2008 Phan Thị Vân và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 62(13): 54 - 57 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 57 ♂ ♀ Ŝij ĝi 1 2 3 4 5 6 7 TT1 -14,31 -9,57 9,01 -1,63 6,40 10,11 -9,62 TT2 8,44 -1,37 2,67 3,57 0,99 -5,52 TT3 -2,64 -0,43 1,06 3,14 1,09 TT4 3,67 0,38 -9,03 6,41** TT5 -5,23 0,96 0,39 TT6 -6,19 0,41 TT7 6,83** TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, 2006, “Giống ngô - Quy phạm khảo nghiệm giá trị canh tác và sử dụng”, tiêu chuẩn ngành 10TCN 341- 2006. [2]. Ngô Hữu Tình, Nguyễn Đình Hiền, 1996, “Các phương pháp lai thử và phân tích khả năng kết hợp trong các thí nghiệm về ưu thế lai”, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 1996. [3]. Ngô Hữu Tình, Ngô Minh Tâm, 2002, “Trạng thái đổ gãy ở ngô, định nghĩa và định hƣớng chọn tạo giống ngô chống đổ”, Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 4/2002. [4]. Ngô Hữu Tình, 2009, “Chọn lọc và lai tạo giống ngô”, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 2009. SUMMARY AN EVALUATION OF GROWTH POTENTIAL, DEVELOPMENT AND COMBINATION POTENTIAL OF SEVERAL INBRED CORN LINES AT THAI NGUYEN Phan Thi Van  , Nguyen Thu Thuy, Hoang Kim Dieu College of Agriculture and Forestry – Thai Nguyen University The field experient to evaluate the growth potential, development of seven homozygous corn lines TT1, TT2, TT3, TT4, TT5, TT6, TT7 was carried out in winter crop, 2008. Results from this experiment show that all homozygous corn lines in this experiment are in a medium duration group and two corn lines e.g., TT4 and TT7 are the best in terms of growth potential and development with high yielding of 35.0 and 35.26 quintals per hectare. The combination potential of these seven homozygous corn lines was evaluated through out 21 combinations of cross-breeding. The results show that two lines, TT4 and TT7, illustrate the highest potential of joint-combination (ĝi= 6.41 and 6.83). The lines TT7 and TT4 have a good potential of the pair combination with the line TT1 (Ŝij = 10.11 and 9.01) and the line TT3 has a good potential of the pair combination with the line TT1( Ŝij = 8.44). Keywords: Inbred-corn lines, growth, development, combination, corn  Tel: 0912735126, Email: thaihoangvan_07@yahoo.com