SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Ảnh hưởng của các nguồn vật liệu khác nhau đến tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội trong chọn tạo giống ngô lai
Tạo dòng đơn bội kép bằng sử dụng cây kích tạo đơn bội (inducer) giúp các nhà khoa học phát triển dòng thuần đồng hợp tử trong thời gian ngắn hơn so với tạo dòng bằng phương pháp truyền thống.

Ảnh minh họa

Ngoài ra, các dòng đơn bội kép còn có một số lợi thế về di truyền, tiết kiệm chi phí trong quá trình chọn tạo và duy trì dòng (Geigerand Gordillo, 2009). Quá trình tạo dòng đơn bội kép gồm bốn bước cơ bản: (1) Tạo hạt đơn bội bằng cách lai giữa nguồn vật liệu cần rút dòng làm mẹ và cây inducer làm bố; (2) Phân loại hạt đơn bội sử dụng chỉ thị sắc tố anthocyanine nhuộm mầu ở phôi và nội nhũ của hạt; (3) Lưỡng bội nhiễm sắc thể cây đơn bội bằng colchicine hoặc các tác nhân hóa học khác có khả năng ức chế sự phân bào; (4) Ra ngôi, chăm sóc cây con đơn bội (D0) và thụ phấn để tạo dòng đơn bội kép. Yếu tố quan trọng trong việc ứng dụng thành công tạo dòng đơn bội kép là tạo ra hạt đơn bội giữa cây kích tạo đơn bội và nguồn vật liệu và được gọi là tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội (HIR). Tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội cao sẽ mang lại hiệu quả cho quá trình tạo dòng. Những nghiên cứu về các nguồn vật liệu ngô khác nhau cho thấy nguồn cây inducer và các nguồn vật liệu ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội (Eder and Chalyk, 2002; Röber et al., 2005; Prigge et al., 2011). Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định tỷ lệ kích tạo đơn bội của 3 nguồn cây inducer với 12 nguồn vật liệu là các giống lai khác nhau và đánh giá tỷ lệ lưỡng bội nhiễm sắc thể của hạt đơn bội sau khi được xử lý với hóa chất ở điều kiện khí hậu tại Viện Nghiên cứu Ngô, Đan Phượng, Hà Nội.

Nghiên cứu do Nhóm tác giả gồm: Nguyễn Hữu Hùng, Lương Thái Hà, Hoàng Kim Thoa, Nguyễn Phương Thảo, Đỗ Văn Dũng (Viện Nghiên cứu Ngô) nghiên cứu được thực hiện từ tháng 6 đến tháng 11 năm 2018 tại Viện Nghiên cứu Ngô, Đan Phượng - Hà Nội.

Vật liệu nghiên cứu: nguồn vật liệu gồm: 3 nguồn cây kích tạo đơn bội là P1, P2 và con lai giữa chúng P1˟ P2. Tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội của các nguồn cây kích tạo đơn bội dao động 4,3% - 7,6% tùy thuộc vào các nguồn vật liệu khác nhau; 12 nguồn vật liệu cần rút dòng là các giống ngô thuộc 3 nhóm bao gồm: nhóm giống lai đơn SC1, SC2, SC3, SC4; nhóm giống lai ba TC1, TC2, TC3, TC4 và nhóm giống lai kép DC1, DC2, DC3, DC4 đã được chọn lọc và đánh giá có khả năng chống chịu và thích ứng tốt.

Phương pháp nghiên cứu: nghiên cứu được thực hiện theo quy trình tạo dòng đơn bội kép của CIMMYT (Prasanna et al., 2012) bao gồm ba bước: Thí nghiệm tạo hạt đơn bội, phân loại hạt đơn bội và lưỡng bội nhiễm sắc thể.

Kết  quả nghiên cứu:

- Ba nguồn cây inducer của CIMMYT sinh trưởng phát triển tốt và có thể ứng dụng cho tạo dòng đơn bội kép tại việt nam, tỷ lệ kích tạo đơn bội trung bình của 3 cây inducer với 12 nguồn vật liệu dao động từ 4,54% - 7,21%;

- Tỷ lệ lưỡng bội nhiễm sắc thể hoàn toàn (cây có cả râu và phấn) của cây đơn bội sau khi xử lý với colchicine ở nồng độ 0,04% của 12 nguồn vật liệu dao động từ 15,3%-35,4%;

- Không có sự sai khác giữa các nhóm vật liệu (lai đơn, lai ba và lai kép) đến tỷ lệ kích tạo hạt đơn bội, tuy nhiên có thể nên sử dụng giống lai kép để tạo dòng đơn bội kép vì chúng có sự đa dạng về di truyền lớn hơn các giống lai đơn và lai ba.

Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 3(100)/2019
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Bà Trần Hoài Phương - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ