TRANG THÔNG TIN VỀ LUẬN ÁN
Tên luận án: SƯU TẬP, TUYỂN CHỌN VÀ LỌC THUẦN GIỐNG LÚA MÙA CHỊU MẶN PHỤC VỤ MÔ HÌNH LÚA-TÔM
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng. Mã số: 62 62 01 10
Họ tên nghiên cứu sinh: Trần Hữu Phúc
Họ và tên người hướng dẫn chính: Ts. Vũ Anh Pháp
Họ và tên người hướng dẫn phụ: Ts. Huỳnh Kỳ
Cơ sở đào tạo: Khoa Nông Nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ.
1. Tóm tắt nội dung luận án
Đề tài được thực hiện thực hiện nhằm: Sưu tập, đánh giá một số giống lúa mùa tại một số tỉnh ven biển vùng Đồng bằng sông Cửu Long; Lọc thuần được 02 giống lúa mùa chịu mặn, thích hợp cho mô hình canh tác lúa-tôm, có năng suất cao (trung bình ≥ 3,5 tấn/ha), tỷ lệ bạc bụng thấp (≤ 15%), gạo mềm cơm (amylose trung bình ≤ 24%), có mang gen chống chịu mặn và gen kháng rầy nâu.
Nội dụng 1: Sưu tập, khảo sát đánh giá nguồn gen giống lúa mùa chịu mặn và kháng rầy nâu phục vụ mô hình canh tác lúa-tôm. Sưu tập mẫu giống tại địa phương được 24 giống kết hợp với nguồn giống nhận từ Ngân hàng gene Trường Đại học Cần Thơ. Tổng cộng có 41 giống được đánh giá đa dạng di truyền (Thí nghiệm 1) về hình thái, đặc tính nông học và 50 dấu phân tử SSR thông qua hệ số PIC. Những giống lúa này được tiếp tục đánh giá khả năng chống chịu mặn (thí nghiệm 2) trong môi trường dinh dưỡng Yoshida, đánh giá mức độ chống chịu mặn (SES) ở giai đoạn tăng trưởng theo Gregorio et al. (1997). Thí nghiệm 3 dùng dấu phân tử SSR liên kết tính chống chịu mặn (RM3412, RM493), tính kháng rầy nâu (B121 và RM5479) và tính thơm (BADH2) nhằm nhận diện những gen quý của các giống lúa. Kết quả chọn được 11/41 giống lúa có khả năng đáp ứng mục tiêu đề tài, tiếp tục thực hiện đánh giá năng suất 11 giống lúa này trong mô hình canh tác lúa tôm với thí nghiệm 4 và 5 tại tỉnh Cà mau.
Nội dung 2: Lọc thuần được 2 giống lúa mùa chịu mặn, thích hợp mô hình canh tác lúa-tôm. Tiến hành với nội dung lọc thuần 2 giống lúa được đánh giá tốt nhất ở nội dung 1. Kết quả thí nghiệm 6, đánh giá 206 dòng/giống Ba bông mẵn qua 11 chỉ tiêu đánh giá (chiều cao, bông/m2, khối lượng 1.000 hạt, năng suất, gạo lức, gạo trắng, gạo nguyên, chiều dài gạo trắng, bạc bụng, amylose), có 73 dòng/giống đạt tối đa 11/11 chỉ tiêu đánh giá. Giống lúa Bờ liếp 2 (thí nghiệm 7) số dòng được đánh giá là 201 dòng/giống, qua 11 chỉ tiêu được trình bày ở trên có 61 dòng/giống đạt điểm tối đa 11/11 chỉ tiêu. Những dòng đạt yêu cầu được hỗn lại được dùng để nhân giống.
Tiến hành khảo nghiệm diện hẹp (2017-2018) với 6 thí nghiệm (thí nghiệm 8-13) bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên 3 lần lặp tại tại 3 huyện của tỉnh Cà Mau. Hai giống lúa Bờ liếp 2 và Ba bông mẵn đã được lọc thuần, tiếp tục được đánh giá tính thích nghi trong mô hình lúa-tôm, nhằm so sánh với giống lúa Bờ liếp 2 và Ba bông mẵn chưa được lọc thuần, cùng với hai giống lúa được trồng phổ biến nhất tại Cà Mau là giống Một bụi đỏ cao CM và Một bụi đỏ lùn CM. Tiến hành khảo nghiệm diện rộng (2018-2019) tại 4 tỉnh ven biển là Kiên Giang, Cà Mau, Bạc Liêu và Sóc Trăng với 8 thí nghiệm (thí nghiệm 14-21) nhằm kiểm tra tính ổn định năng suất và khả năng chống chịu ở mùa vụ khác nhau, tại những điểm khác nhau trong mô hình lúa-tôm.
Kết quả, giống lúa mùa Ba bông mẵn đã lọc thuần thích hợp cho mô hình canh tác lúa-tôm và có mang gen kháng rầy nâu, có năng suất khá 3,9 tấn/ha (cải thiện năng xuất 18,2% so với giống Ba bông mẵn đối chứng chưa lọc thần 3,4 tấn/ha), chất lượng xay chà tốt, tỷ lệ bạc bụng 10% cải thiện được gần 38% so với giống chưa lọc thuần và hàm lượng amylose trung bình là 21,4% (cải thiện được tính mềm cơm 9,7%). Giống lúa mùa Bờ liếp 2 đã lọc thuần thích hợp cho mô hình canh tác lúa-tôm và có mang gen kháng rầy nâu, có năng suất khá 3,8 tấn/ha (cải thiện năng suất 15,8% so với giống Bờ liếp 2 đối chứng chưa lọc thần 3,2 tấn/ha), chất lượng xay chà tốt, tỷ lệ bạc bụng 7% cải thiện được gần 46% so với giống chưa lọc thuần và hàm lượng amylose trung bình là 20,7% (cải thiện được tính mềm cơm 8,4%).
2. Những đóng góp mới của đề tài
– Số liệu được nghi nhận từ luận án cung cấp một phần về bộ dữ liệu, để xây dựng cơ sở dữ liệu của 41 nguồn gen lúa mùa nói riêng cũng như cơ sở dữ liệu của nguồn gen cây lúa.
– Kết quả nghiên cứu của luận án đã cung cấp thêm thông tin cho các nhà chọn giống về các đặc tính hình thái, nông học, khả năng chống chịu mặn của 41 giống lúa mùa.
– Kết quả nghiên cứu của luận án còn đóng góp cho thực tiễn 2 giống lúa mùa được lọc thuần là: Ba bông mẵn và Bờ liếp 2 phục vụ cho các vùng nhiễm mặn sản xuất lúa luân canh với lúa tôm.
– Kết quả của các nghiên cứu này cũng là tài liệu tham khảo có giá trị cho các nhà khoa học về bảo tồn nguồn gen cây lúa mùa vùng ĐBSCL, chọn giống cây trồng và các lĩnh vực khác có liên quan.
3. Ý nghĩa thực tiễn và khả năng ứng dụng của luận án
Đã sưu tập bổ sung một số giống lúa mùa vùng nhiễm mặn của Đồng bằng sông Cửu Long, góp phần bảo tồn nguồn giống lúa mùa bản địa phục vụ công tác nghiên cứu, giảng dạy và lai tạo.
Ứng dụng dấu phân tử trong nghiên cứu chất lượng, tính chống chịu mặn và rầy nâu, góp phần tăng tính chính xác trong nghiên cứu. Các số liệu trong nghiên cứu này có thể góp phần công tác giảng dạy và tài liệu tham khảo cho các ngành liên quan.
Tuyển chọn, lọc thuần thành công 02 giống lúa mùa góp phần bảo đảm được nguồn giống lúa mùa chịu mặn, thuần chất lượng, đáp ứng nhu cầu giống chất lượng cao phục vụ sản xuất lúa trong mô hình canh tác lúa-tôm.
