Nghiên cứu chọn tạo các giống lúa lai của Việt Nam là một đòi hỏi tất
yếu trong những năm gần đây và tương lai vì diện tích trồng lúa lai của nước
ta ngày một tăng. Năm 1991 chỉcó 100 ha cấy thửđến năm 2005 diện tích
trồng lúa lai đạt mức 615.000 ha, năng suất lúa lai đạt bình quân 63 tạ/ha. Đặc
biệt là lúa lai hai dòng, diện tích trồng tăng khá nhanh, năm 1996 mới đưa vào
trồng thửnghiệm nhưng đến năm 2005 diện tích đã đạt 130.000 ha chiếm gần
1/5 diện tích lúa lai.
Phần lớn các tổhợp lai hai dòng đang trồng phổbiến tại Việt Nam có
năng suất không cao hơn các tổhợp lúa lai ba dòng. Công nghệnhân dòng bố
mẹvà sản xuất hạt giống lúa lai F1 của các tổhợp này gặp nhiều khó khăn về
độthuần, độ ổn định bất dục và khảnăng nhận phấn ngoài của các dòng mẹ.
Đây là những lý do hạn chếviệc mởrộng diện tích trồng lúa lai hai dòng ở
Việt Nam.
Muốn mởrộng diện tích lúa lai hai dòng ởViệt Nam cần phải chủđộng
tạo ra những tổhợp lai có năng suất cao, chất lượng tốt thích hợp với điều
kiện khí hậu, đất đai và trình độthâm canh. Khi có tổhợp lai thì tất yếu sẽ
hoàn toàn chủđộng vềnguồn giống bốmẹ, qui trình sản xuất hạt lai F1 và sẽ
có cơhội hạgiá thành cũng nhưgiá bán cho nông dân. Đểthực hiện được
mục tiêu này cần phải chọn tạo được các dòng mẹbất dục ổn định, độthuần
đạt tiêu chuẩn nguyên chủng, dễsản xuất hạt lai và con lai F1 có năng suất
tương đương với các tổhợp lúa lai đang trồng phổbiến.
Dòng mẹcủa lúa lai hai dòng là dòng bất dục đực gen nhân (Dòng bất
dục đực di truyền nhân) mẫn cảm với môi trường. Hiện nay người ta đã tìm ra
hai loại dòng bất dục đó là: (1) - Bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm với
nhiệt độ(TGMS) và (2) - Bất dục đực di truyền nhân mẫn cảm với quang chu
kỳ(PGMS). Cảhai loại dòng này đều có thểsửdụng được ởViệt Nam. Tuy
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹkhoa học Nông nghiệp 2
nhiên khi sửdụng dòng TGMS có một nhược điểm là nhiệt độthường không
ổn định trong mỗi vụsản xuất làm cho nó xuất hiện phấn hữu dục trong vụ
sản xuất hạt lai, dẫn đến độthuần lô hạt F1 giảm kéo theo năng suất lúa
thương phẩm giảm.
Sửdụng dòng PGMS có lợi thếđặc biệt là quang chu kỳluôn ổn định
theo vĩđộđịa lý, theo mùa và địa hình của mỗi địa phương, độ ổn định chính
xác đến hàng phút cho mỗi ngày. Vì vậy nếu tìm được dòng PGMS thích hợp
cho một vùng nào đó, người ta hoàn toàn chủđộng điều kiển lịch gieo cấy để
cho dòng bất dục hay hữu dục một cách chính xác vào những thời điểm cần
thiết để đạt năng suất mong muốn. Tuy nhiên các dòng PGMS hiện có của
Trung Quốc không phù hợp với điều kiện Việt Nam do có ngưỡng chuyển
hoá tính dục cao từ13 giờđến 13 giờ45 phút trong khi đó ngày dài nhất của
Việt Nam là 13 giờ36 phút (24 vĩđộBắc).
Theo sốliệu lưu trữcủa Tổng cục Khí tượng thủy văn (phụlục) tại 21
vĩđộBắc (Hà Nội) từngày 12/12-1/1 có độdài ngày (pha sáng) ngắn nhất
trong năm, thời gian ban ngày dài 10 giờ52 phút. Từngày 2/1-22/3 ngày dài
dần ra do trục quay của trái đất nghiêng vềBắc bán cầu một góc 23,5
0
, ngày
21/3 thì ngày và đêm dài tương đương nhau, sau đó ngày dài dần ra và đạt cực
đại là 13 giờ24 phút, thời gian đạt cực đại kéo dài 15 ngày (ngày 15/6-30/6).
Từngày 1/7-22/9 ngày ngắn dần lại vì trục quay của trái đất lúc này lại
nghiêng vềphía Nam bán cầu. Ngày 23/9, đêm và ngày dài tương đương
nhau, sau đó ngày ngắn dần đến 12/12.
Tại các vĩđộkhác của Việt Nam (từ8-24 vĩđộBắc) quy luật diễn biến
độdài ngày tương tựnhưHà Nội vì cùng nằm ởvùng giữa xích đạo và chí
tuyến Bắc, chỉkhác nhau vềsốgiờsáng - tối trong ngày. Nghĩa là tại một vĩ
độnhất định, quang chu kỳdiễn ra từng ngày của năm sau hoàn toàn không
thay đổi so với năm trước (Trần Đức Hạnh, 1997; Đoàn Văn Điếm, 2005) [8],
[14]. Vấn đề đặt ra là làm thếnào đểkhai thác lợi thếtựnhiên này? Nếu ta
tìm được một dòng lúa bất dục đực nhân mẫn cảm quang chu kỳđảm bảo giai
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn Tiến sỹkhoa học Nông nghiệp 3
đoạn bất dục trong điều kiện tựnhiên dài hơn 30 ngày (Yuan L.P., 1995)
[149] và phù hợp với cơcấu mùa vụcủa Việt Nam thì dòng bất dục đó phải
có “ngưỡng” chuyển đổi tính dục vào khoảng 12 giờ15 phút đến 12 giờ30
phút. Vì thếviệc chọn được dòng PGMS có ngưỡng chuyển đổi tính dục phù
hợp với điều kiện Việt Nam, bên cạnh đó tìm thêm nhiều dòng TGMS mới
khắc phục nhược điểm của các dòng đã có là yêu cầu cấp thiết.
Chính vì những lý do nêu trên chúng tôi thực hiện đềtài: “Chọn tạo và
sửdụng các dòng bất dục đực gen nhân mẫn cảm môi trường trong tạo
giống lúa lai hai dòng ởViệt Nam”
