THÔNG TIN VÀ KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tên đề tài luận án: “Nghiên cứu cải tiến tính chịu ngập của giống lúa AS996 bằng chỉ thị phân tử”.
Chuyên ngành: Di truyền và chọn giống cây trồng; Mã số: 96 20 111
Họ tên nghiên cứu sinh: Doãn Thị Hương Giang
Khóa đào tạo: Đợt 2/2014
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Lê Huy Hàm; PGS.TS. Lưu Minh Cúc
Cơ sở đào tạo: Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
1. TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN ÁN:
Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây lương thực quan trọng nhất của Việt Nam. Việc nghiên cứu chọn tạo, phát triển nguồn giống đã được cải tiến khả năng chịu ngập chìm, cho năng suất cao là hết sức cần thiết và có ý nghĩa trong việc đảm bảo an toàn lương thực và tăng thu nhập của nông dân. Nghiên cứu này đã áp dụng phương pháp chọn giống nhờ chỉ thị phân tử và lai trở lại (MABC) để quy tụ locut gen Sub1 vào giống lúa AS996 là một trong những giống lúa chất lượng cao được trồng phổ biến tại các tỉnh ĐBSCL và Đông Nam Bộ từ năm 2003 đến nay. Tuy nhiên, giống AS996 lại rất mẫn cảm với điều kiện ngập úng nên thời gian gần đây bị ảnh hưởng lớn về năng suất khi điều kiện ngập úng gia tăng trên đồng ruộng. Chính vì thế, việc cải tiến giống lúa AS996 để tạo giống lúa mới AS996-Sub1 có khả năng chịu ngập, thích ứng cho vùng ĐBSCL là một trong những vấn đề cấp thiết đặt ra cho ĐBSCL. Luận án đã thu được một số kết quả sau:
1.1. Nghiên cứu đánh giá vật liệu khởi đầu đã chọn được giống lúa IR64-Sub1 thích hợp nhất làm giống cho gen chịu ngập và giống AS996 là giống nhận gen chịu ngập.
1.2. Đánh giá khảo sát 400 chỉ thị trên 12 NST, đã xác định được 71 chỉ thị đa hình giữa hai giống lúa IR64-Sub1 và AS996, chiếm 17,75% tổng số chỉ thị phân tử dùng khảo sát. Các chỉ thị phân tử này được sử dụng để phân tích nền di truyền của các cá thể con lai so với giống cần cải tiến, trong số đó, chỉ thị ART5 và SC3 dùng để sàng lọc sự có mặt của gen chịu ngập Sub1, các chỉ thị còn lại để sàng lọc nền di truyền của giống nhận gen kháng qua các thế hệ.
1.3. Qua ba thế hệ chọn lọc từ BC1F1 đến BC3F1 bằng 71 chỉ thị phân tử, đã chọn được dòng BC3F1 số 56 mang gen chịu ngập Sub1 và có tới 98,9% nền gen của giống nhận gen (AS996) và để phát triển thế hệ quần thể trong các bước chọn giống tiếp theo.
1.4. Kết hợp đánh giá tính chịu ngập của các dòng chọn giống với phương pháp chọn giống truyền thống, đã chọn được giống lúa AS996-Sub1 (được đặt tên là OM351) mang gen chịu ngập Sub1, đạt tới 98,9% nền di truyền của giống AS996, có tính chịu ngập tương đương với giống cho gen kháng IR64-Sub1.
1.5. Kết quả đánh giá giống OM351 ngoài sản xuất của tác giả tại các tỉnh đại diện cho vùng sinh thái phía Nam đã cho thấy, trong điều kiện bình thường, giống OM351 vẫn giữ được các đặc điểm nông sinh học, năng suất tương đương giống đối chứng AS996. Đặc biệt giống OM351 do mang locut gen chịu ngập Sub1 nên có năng suất cao hơn đến 3,6 tấn/ha trong điều kiện ngập so với giống gốc ban đầu là AS996.
2. NHỮNG KẾT QUẢ MỚI CỦA LUẬN ÁN:
– Phân tích đa hình giữa giống AS996 và IR64-Sub1 đã xác định được 71 chỉ thị phân tử đa hình. Trong số đó, 69 chỉ thị dùng để sàng lọc nền di truyền của giống AS996, 2 chỉ thị ART5 và SC3 nằm trong vùng locut gen Sub1 để chọn lọc cá thể mang locut gen Sub1 trong các quần thể lai trở lại.
– Ứng dụng phương pháp chọn giống bằng chỉ thị phân tử và lai trở lại (MABC) đã cải tiến, chọn tạo thành công giống lúa AS996-Sub1 chịu ngập (được đặt tên là OM351). Giống OM351 có đặc điểm nông sinh học, chất lượng và khả năng chống chịu sâu bệnh hại tương tự giống AS996, năng suất cao hơn giống AS996, đặc biệt có khả năng chịu ngập 14 ngày giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng.
3. CÁC ỨNG DỤNG/ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN HAY NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN BỎ NGỎ CẦN TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU
– Khuyến cáo phát triển giống OM351 ra ngoài sản xuất, đặc biệt tại các vùng đất bị ngập úng thuộc ĐBSCL.
