Tải bản đầy đủ (.pdf) (122 trang)

Nghiên cứu đa dạng di truyền của các dòng lúa lai ở thế hệ thứ 8 của tổ hợp lai giữa các dòng đột biến từ tám xuân đài và dự hải hậu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.58 MB, 122 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Đinh Văn Tiên

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Đinh Văn Tiên

Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm
Mã số
: 604230

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. NGUYỄN THỊ MONG

Thành phố Hồ Chí Minh – 2012


i

LỜI CAM ĐOAN


Tôi xin cam đoan luận văn Thạc sĩ Sinh học “Nghiên cứu đa dạng di truyền
của các dòng lúa lai ở thế hệ thứ 8 của tổ hợp lai giữa các dòng đột biến từ Tám
Xuân Đài và Dự Hải Hậu.” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các số liệu
trong luận văn là số liệu trung thực.

Tp Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2012

Đinh Văn Tiên
Học viên Cao học khóa 21
Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh


ii

LỜI CẢM ƠN
Trong những ngày thực hiện luận văn bên cạnh sự nỗ lực của bản thân, em
luôn nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của quý thầy cô, gia đình, và bạn bè.
Có được thành quả này, trước hết em xin bày tỏ lòng tri ân sâu sắc nhất đến
TS. Nguyễn Thị Mong về sự nhiệt tình và hết lòng giúp đỡ em trong suốt quá trình
thực hiện và hoàn thành luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn gia đình dượng Tư, Anh Tú (ấp Phú Lợi, xã Tân
Phú Trung, huyện Củ Chi, TPHCM) đã giúp đỡ em trong suốt thời gian gieo trồng
và nghiên cứu đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô ở phòng thí nghiệm Sinh lý thực,Vi sinh,
Di truyền, Sinh hóa đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình thực hiện luận văn.
Cám ơn bạn Nguyễn Thị Như Ý, người bạn đã đồng hành cùng tôi trong suốt
chặng đường gian khó vừa qua.
Cuối cùng con xin cảm ơn bố, mẹ, cảm ơn gia đình yêu thương luôn che chở
và ủng hộ con tiến bước.

Xin chân thành cảm ơn tất cả tình cảm của quý thầy cô, gia đình và bạn bè.
Kính chúc sức khỏe và thành công!


iii

Trang phụ bìa

MỤC LỤC

Lời cam đoan ................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................. ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục các kí hiệu, chữ viết tắt ..............................................................................v
Danh mục các bảng ....................................................................................................vi
Danh mục các biểu ................................................................................................... vii
Danh mục các hình .................................................................................................. viii
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài ...........................................................................2
3. Nội dung nghiên cứu ...........................................................................................2
4. Giới hạn phạm vi nghiên cứu ..............................................................................2
5. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................................2
5.1. Ý nghĩa lý luận..............................................................................................2
5.2. Ý nghĩa thực tiễn...........................................................................................2
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................................3
1.1. Tầm quan trọng của cây lúa .............................................................................3
1. 2. Sơ lược nguồn gốc và lịch sử hình thành cây lúa ............................................3
1.2.1. Nguồn gốc xuất xứ .....................................................................................3
1.2.2. Nguồn gốc thực vật ....................................................................................5

1.3. Phân loại cây lúa ...............................................................................................5
1.3.1. Theo sinh thái, địa lý .................................................................................5
1.3.2. Theo đặc tính sinh lý - tính cảm quang .....................................................6
1.3.3. Theo điều kiện môi trường canh tác ..........................................................7
1.3.4. Theo đặc tính sinh hóa hạt gạo ..................................................................7
1.3.5. Theo đặc tính hình thái ..............................................................................8
1.4. Quan niệm mới về hình dạng lúa năng suất cao ...............................................8
1.5. Đa dạng nguồn gen lúa đối với an ninh lương thực và sản xuất nông nghiệp
bền vững ..................................................................................................................9
1.6. Tình hình nghiên cứu về đa dạng di truyền ở Việt nam và thế giới ...............10
1.6.1. Đa dạng di truyền là gì.............................................................................10
1.6.2. Nguồn gen lúa hiện nay ...........................................................................10


iv

1.6.3. Phương pháp nghiên cứu và đánh giá đa dạng di truyền .........................11
1.6.4. Đánh giá đa dạng di truyền lúa trên thế giới ...........................................12
1.6.5. Đánh giá đa dạng di truyền lúa ở Việt Nam ............................................14
1.7. Nghiên cứu sự di truyền một số tính trạng ở lúa trồng ..................................16
1.7.1. Sự di truyền một số tính trạng hình thái ..................................................16
1.7.2. Sự di truyền một số tính trạng sinh lý......................................................21
1.7.3. Sự di truyền một số tính trạng sinh hóa ...................................................23
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................26
2.1. Đối tượng nghiên cứu .....................................................................................26
2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ..................................................................26
2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................26
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm nông – sinh học ...............................26
2.3.2. Phương pháp xác định một số chỉ tiêu sinh hóa ......................................27
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU và thẢO LUẬN ......................................31

3.1. Một số đặc điểm hình thái và nông sinh học có giá trị chọn giống ................31
3.1.1. Một số tính trạng hình thái thân. ..............................................................31
3.1.2. Một số tính trạng hình thái lá ...................................................................35
3.1.3. Một số tính trạng hình thái bông..............................................................44
3.1.4. Một số tính trạng hình thái hạt .................................................................52
3.1.5. Thời gian sinh trưởng ..............................................................................54
3.2. Các yếu tố cấu thành năng suất ......................................................................57
3.2.1. Số hạt chắc trên bông ...............................................................................57
3.2.2. Tỉ lệ hạt lép ..............................................................................................59
3.2.3. Khối lượng 1000 hạt ................................................................................62
3.2.4. Năng suất cá thể .......................................................................................63
3.2.5. Số bông hữu hiệu trên khóm ....................................................................64
3.2. Một số đặc điểm sinh hóa ...............................................................................70
3.2.1. Mùi thơm .................................................................................................70
3.2.2. Độ hóa hồ .................................................................................................72
3.2.3. Độ bền thể gel ..........................................................................................73
3.2.4. Hàm lượng protein ...................................................................................74
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................77
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................78
PHỤ LỤC ..................................................................................................................ix


v

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
BTK: Bông trên khóm
D: Dòng
ĐDDT: Đa dạng di truyền
HCTB: Hạt chắc trên bông
RAPD: Random Amplified Polymorphic DNA

SD: Standard deviation
SE: Sai số tiêu chuẩn
SSR: Simple sequence repeat
TB: Trung bình
TLHL: Tỉ lệ hạt lép
TT : Tính trạng


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1.

Tóm tắt thông tin thống kê về TT chiều cao cây vụ xuân .....................31

Bảng 3.2.

Sự khác biệt về TT chiều cao cây vụ xuân ............................................32

Bảng 3.3.

Tóm tắt thông tin thống kê về tính trạng chiều dài lá đòng vụ xuân .....35

Bảng 3.4.

So sánh về TT chiều dài lá đòng của các dòng trong vụ xuân .............35

Bảng 3.5.

Tóm tắt thông tin thống kê về TT chiều dài lá công năng vụ xuân .......37


Bảng 3.6.

So sánh về TT chiều dài lá công năng của các dòng trong vụ xuân......38

Bảng 3.7.

Tóm tắt thông tin thống kê về tính trạng chiều rộng lá đòng vụ xuân ..40

Bảng 3.8.

So sánh về TT chiều rộng lá đòng của các dòng trong vụ xuân ............40

Bảng 3.9.

Tóm tắt thông tin thống kê về TT chiều rộng lá công năng vụ xuân ....42

Bảng 3.10. So sánh về TT chiều rộng lá công năng của các dòng trong vụ xuân ...43
Bảng 3.11. Tóm tắt thông tin thống kê về TT dài bông vụ xuân .............................45
Bảng 3.12. So sánh về TT chiều dài bông của các dòng trong vụ xuân ..................46
Bảng 3.13. Tóm tắt thông tin thống kê về tính trạng dài cổ bông vụ xuân .............48
Bảng 3.14. So sánh về TT chiều dài cổ bông của các dòng trong vụ xuân ............48
Bảng 3.15. Thời gian sinh trưởng của dòng bố mẹ và các dòng lai (ngày). ...........55
Bảng 3.16. Tóm tắt thông tin thống kê về TT hạt chắc trên bông vụ xuân .............58
Bảng 3.17. So sánh về TT hạt chắc trên bông của các dòng trong vụ xuân ............59
Bảng 3.18. Tóm tắt thông tin thống kê về tính trạng tỉ lệ hạt lép ............................60
Bảng 3.19. So sánh về tỉ lệ hạt lép của các dòng trong vụ xuân ..............................61
Bảng 3.20. Trọng lượng 1000 hạt của các dòng ......................................................62
Bảng 3.21. Tóm tắt thông tin thống kê về TT năng suất cá thể ...............................63
Bảng 3.22. So sánh về năng suất cá thể của các dòng trong vụ xuân ......................64

Bảng 3.23. Tóm tắt thông tin thống kê về tính trạng số bông trên khóm ................65
Bảng 3.24. So sánh về TT bông trên khóm của các dòng trong vụ xuân ................65
Bảng 3.25. Các phương trình tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất của
vụ xuân và vụ mùa .................................................................................69
Bảng 3.26. Tính trạng mùi thơm của các dòng lúa nghiên cứu ...............................71
Bảng 3.27. Kết quả phân tích hàm lượng protein ....................................................75


vii

DANH MỤC CÁC BIỂU
Biểu đồ 3.1.

So sánh TT chiều cao cây giữa vụ xuân và vụ mùa ..........................32

Biểu đồ 3.2.

So sánh TT chiều dài lá đòng giữa vụ xuân và vụ mùa ....................36

Biểu đồ 3.3.

So sánh TT chiều dài lá công năng giữa vụ xuân và vụ mùa ............38

Biểu đồ 3.4.

So sánh TT chiều rộng lá công năng giữa vụ xuân và vụ mùa .........43

Biểu đồ 3.5.

So sánh TT chiều dài bông giữa vụ xuân và vụ mùa ........................46


Biểu đồ 3.6.

So sánh TT chiều dài cổ bông giữa vụ xuân và vụ mùa ...................49

Biểu đồ 3.7.

So sánh TT hạt chắc trên bông giữa vụ xuân và vụ mùa ..................59

Biểu đồ 3.8.

So sánh tỉ lệ hạt lép trên bông giữa vụ xuân và vụ mùa ...................61

Biểu đồ 3.9.

So sánh năng suất cá thể giữa vụ xuân và vụ mùa ............................64

Biểu đồ 3.10. So sánh TT bông trên khóm giữa vụ xuân và vụ mùa ......................66


viii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1.

Màu sắc thân các dòng lúa.....................................................................31

Hình 3.2.

Sự đa dạng về TT chiều cao cây của các dòng lúa ................................33


Hình 3.3.

Bệnh cây lùn ở dòng D1.5 .....................................................................34

Hình 3.3.

TT chiều dài lá đòng ..............................................................................37

Hình 3.4.

Chiều dài lá công năng của các dòng lúa ..............................................39

Hình 3.5.

TT chiều rộng lá đồng ...........................................................................41

Hình 3.6.

TT chiều rộng lá công năng ...................................................................42

Hình 3.7.

Sự đa dạng về chiều dài bông của các dòng ..........................................47

Hình 3.8.

TT chiều dài bông của D3.6 và D4.6 ....................................................49

Hình 3.9.


Sự đa dạng về chiều dài cổ bông ...........................................................50

Hình 3.10. Hình dạng bông của dòng D4.5 .............................................................51
Hình 3.11. Biến dị bông xòe ở D1.4........................................................................51
Hình 3.12. Hình dạng, kích thước hạt thóc của các dòng lúa..................................52
Hình 3.13. Sự đa dạng về màu sắc hạt thóc.............................................................53
Hình 3.14. Biến dị chín sớm ở D7.1 ........................................................................56
Hình 3.15. Biến dị về sự sắp xếp hạt dày của dòng ................................................58
Hình 3.16. Số bông hữu hiệu trên khóm ở 2 dòng D9.9 và D7.1 ............................66
Hình 3.17. Biến dị đẻ nhánh nhiều của D7.9 ..........................................................67
Hình 3.18. Đẻ nhánh vô hiệu và không đẻ nhánh ...................................................68
Hình 3.19. Khu thí nghiệm vụ xuân ........................................................................70
Hình 3.20. Độ hóa hồ của các dòng......................................................................... 72
Hình 3.21. Sự đa dạng về độ bền thể gel của các dòng ...........................................73


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Lúa (Oryza sativa L.) là một trong những cây lương thực quan trọng nhất đối
với con người. Trên thế giới, cây lúa được xếp vào vị trí thứ 2 sau lúa mì về diện
tích và sản lượng. Năm 2004 được Tổ chức Nông Lương Liên Hiệp Quốc (FAO)
chọn là năm quốc tế về lúa gạo và khẩu hiệu “lúa là cuộc sống” đã một lần nữa
khẳng định về vai trò của lúa gạo đối với cuộc sống của con người trên trái đất.
Cùng với sự phát triển của xã hội, đời sống của người dân không ngừng được
nâng cao. Vì vậy, phẩm chất dinh dưỡng là chiến lược cần phải tiếp cận. Với khẩu
phần ít, nhưng năng lượng cao, dinh dưỡng tốt sẽ là lời giải của tương lai.
Mặt khác, trước áp lực dân số không ngừng tăng nhanh, mà diện tích canh tác

có xu hướng ngày càng thu hẹp do quá trình đô thị hóa và chuyển đổi cơ cấu cây
trồng ở nhiều khu vực, nguy cơ xói mòn nguồn gen ngày càng hiện hữu, đặc biệt là
các gen quý vì nếu những gen này bị mất đi thật khó có thể tìm lại được trong tương
lai, vì vậy cần được đánh giá chi tiết để phục vụ công tác lưu giữ và khai thác nguồn
gen.
Việt Nam là một trong những nước có tài nguyên di truyền lúa phong phú và
đa dạng trên thế giới. Dựa trên nghiên cứu về tiến hóa và sự đa dạng di truyền của
các loài thuộc chi lúa Oryza, các nhà khoa học đã khẳng định miền Bắc Việt Nam
nằm trong khu vực xuất xứ và đa dạng di truyền tối đa của loài lúa trồng châu Á
(Oryza sativa) (Chang TT, 1976).
Các giống lúa truyền thống của nước ta thường có nhiều đặc tính tốt như cơm
dẻo, ngon lại có mùi thơm. Tuy nhiên, các giống lúa này vẫn còn một số nhược
điểm như thời gian sinh trưởng dài, năng suất thấp. Để góp phần tạo ra những giống
mới có năng suất cao, thời gian sinh trưởng ngắn, đồng thời làm cho vốn gen của
quần thể lúa ngày càng đa dạng, tạo nguồn nguyên liệu cho chọn giống tôi đã chọn
đề tài: “Nghiên cứu đa dạng di truyền của các dòng lúa lai ở thế hệ thứ 8 của tổ
hợp lai giữa các dòng đột biến từ Tám Xuân Đài và Dự Hải Hậu”.


2
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Xác định đa dạng di truyền của các dòng lúa lai của tổ hợp lai giữa các dòng
đột biến từ Tám Xuân Đài và Dự Hải Hậu nhằm giới thiệu nguồn biến dị tổ hợp có
giá trị phục vụ cho việc bảo tồn và khai thác nguồn gen quý từ 2 giống lúa gốc Tám
Xuân Đài và Dự Hải Hậu.
3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu tính đa dạng di truyền thông qua các tính trạng hình thái, sinh lí
của các dòng lúa lai.
So sánh và đánh giá một số chỉ tiêu nông – sinh học (hình thái, sinh lí, sinh
hóa) với nhau, từ đó chọn lọc các thể có giá trị về chất lượng, năng suất và hiệu quả

kinh tế cao.
4. Giới hạn phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu tính đa dạng di truyền về các tính trạng hình thái, sinh lý, sinh
hóa.
Đánh giá tiềm năng năng suất của các tổ hợp lai.
5. Ý nghĩa của đề tài
5.1. Ý nghĩa lý luận
Góp phần cung cấp thông tin về nguồn gen của 2 giống lúa đặc sản phục vụ
cho công tác cải tạo và phục tráng giống lúa đặc sản.
Không chỉ là cơ sở trong việc bảo tồn các giống lúa bản địa, mà còn có ý
nghĩa quan trọng trong công tác quản lý, khai thác phát triển các nguồn gen đặc sản.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Phát hiện được các dòng có chất lượng, năng suất và hiệu quả kinh tế cao;
trong tương lai góp phần tạo ra dòng hoặc giống mới ưu việt.
Góp phần đa dạng hóa giống lúa chất lượng cao.


3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tầm quan trọng của cây lúa
Lúa gạo là loại lương thực chính được sử dụng lâu đời ở các nước Châu Á,
Châu Phi, Châu Mĩ Latinh.
Về sản xuất, trong những năm qua Châu Á chiếm tới 91% sản lượng lúa gạo
trên toàn thế giới. Trên thị trường thế giới, giá gạo xuất khẩu tính trên đơn vị trọng
lượng cao hơn rất nhiều so với các loại hạt cốc khác, giá gạo xuất khẩu cao hơn gạo
lúa mì từ 2-3 lần và hơn bắp từ 2 - 4 lần [2].
Giá gạo Việt Nam bán trên thị trường thế giới ở mức trung bình từ 220-290
USD/tấn và đây được xem là nguồn thu đổi ngoại tế lớn và quan trọng của nước ta.
Hơn nữa, Châu Á cũng là khu vực chiếm khoảng 90% tổng lượng tiêu thụ gạo toàn
cầu, ở Việt Nam hiện nay, mức tiêu thụ gạo bình quân vẫn còn ở mức cao khoảng

120kg/người/năm.
Về giá trị dinh dưỡng, so với lúa mì, gạo có thành phần tinh bột và protein hơi
thấp hơn, nhưng năng lượng tạo ra cao hơn do chứa nhiều chất béo hơn. Ngoài các
thành phần dinh dưỡng đầy đủ như các cây lương thực khác, gạo còn chứa rất nhiều
vitamin đặc biệt là các vitamin nhóm B như B1, B2, B6, PP,… Tấm gạo gồm có
mầm hạt lúa bị tách ra khi xay chà cũng là thành phần rất bổ dưỡng, chứa nhiều
protein, chất béo, đường, chất khoáng và vitamin [2].
Ngoài cơm ra, gạo còn được dùng để chế biến nhiều loại bánh, làm môi trường
nuôi cấy niêm khuẩn, men, cơm mẻ,… Gạo còn được dùng để cất rượu, cồn. Cám
hay đúng hơn là lớp vở ngoài của hạt gạo, do chứa nhiều protein, chất béo, chất
khoáng, vitamin nên được dùng làm bột dinh dưỡng trẻ em và điều trị người bị bệnh
phù thũng. Trấu, ngoài công dụng làm chất đốt, chất độn chuồng còn dùng làm ván
ép, vật liệu cách nhiệt, cách âm, chế tạo carbon và silic…[2].
1. 2. Sơ lược nguồn gốc và lịch sử hình thành cây lúa
1.2.1. Nguồn gốc xuất xứ
Về nguồn gốc cây lúa, đã có nhiều tác giả đề cập tới nhưng cho tới nay vẫn
chưa có những dữ liệu chắc chắn và thống nhất.


4
Phân loại chi Oryza
Phức hệ loài
I.
1.
2.
3.

Phức hệ O. sativa
O. sativa L
O. nivara Shama et Shastry

O. rufipogon Griff

4.
5.
6.
7.

O. glaberrima Steud
O. barthii A. Chev
O. longistaminata Chev. Et Roehr
O. meridionalis Ng

II.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.

Phức hệ O. officinalis
O. officinanis Wall ex Watt
O. minuta Presl et Presl
O. rhizomatis Vaughan
O. eichingeri Peter

O. punctata Kotschy ex Steud
O. latifolia Desv
O. alta Swallen
O. grandiglumis (Doell) Prod
O. australiensis Domin
O. brachyantha Chev. Et Roehr.
O. schlechteri Pilger

III.
19.
20.
IV
21.

Phức hệ O. ridleyi
O. ridleyi Hook.f.
O. longiglumis Jansen

22.

Phức hệ O. meyeriana
O. meyeriana (Zoll.et Mor. Ex
Steud) Baill
O. granulata Nees et Am. Ex
Watt.
Nguồn Vaughan, 1994

Tên khác

O.rufipogon

O.perennis,
O. rufipogon
O. breviligulata
O. barthii
O. latifolia
O. minuta
O. officinanis

O. Schweinfurthhia

Số
nhiễm
sắc thể

Bộ gen

24
24
24

AA
AA
AA

24
24
24
24

AA

AA
AA
AA

24
48
24
24
24, 48
48
48
48
24
24
48

CC
BBCC
CC
CC
BB,BBCC
CCDD
CCDD
CCDD
EE
FF
Chưa rõ

48
48


Chưa rõ
Chưa rõ

24

Chưa rõ

24

Chưa rõ


5
Makkey cho rằng vết tích cây lúa cổ xưa nhất được tìm thấy trên các di chỉ
đào được ở vùng Penjab Ấn Độ, có lẽ các bộ lạc sống ở vùng này cách đây khoảng
2000 năm [9].
Vavilop (1926), trong nghiên cứu nổi tiếng của ông về sự phân bố đa dạng di
truyền của cây trồng, cho rằng lúa trồng được xem như phát triển từ Ấn Độ [10].
Roschevicz (1931) phân các loài Oryza thành 4 nhóm: sativa, granulata,
coarctata, rhynchoryza, đồng thời khẳng định nguồn gốc của Oryza sativa là một
trường hợp của nhóm sativa, có lẽ Oryza sativa f.spontanea, ở Ấn Độ, Đông Dương
hoặc Trung Quốc [9].
1.2.2. Nguồn gốc thực vật
Lúa là cây hằng niên có tổng số NST 2n = 24. Cây lúa thuộc họ Gramineae
(hòa thảo), tộc Oryzeae, chi Oryza. Oryza có khoảng 20 loài phân bố ở vùng nhiệt
đới ẩm của Châu Phi, Nam và Đông Nam Châu Á, Nam Trung Quốc, Nam và
Trung Mỹ và một phần ở Châu Úc (Chang, 1976 theo De Datta, 1981). Trong đó
chỉ có 2 loài là lúa trồng, cả 2 thuộc loại nhị bội (2n = 24) có bộ gen là AA, còn lại
là lúa hoang hằng niên và đa niên. Loài lúa trồng quan trọng nhất, thích nghi rộng

rãi và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L. Loài này hầu như
có mặt ở khắp nơi từ đầm lầy đến sườn núi, từ vùng xích đạo nhiệt đới đến ôn đới,
từ khắp vùng phù sa nước ngọt đến vùng đất cát sỏi ven biển nhiễm mặn phèn [2].
Một loài lúa trồng nữa là Oryza glaberrima Steud., chỉ được trồng giới hạn ở
một số quốc gia Tây Phi Châu và hiện đang bị thay thế dần bởi Oryza sativa L. [2].
1.3. Phân loại cây lúa
Việc phân loại lúa là vấn đề phức tạp vì lúa phân bố rộng, được trồng trọt
trong nhiều điều kiện khác nhau về thời tiết, đất đai… Song trong thực tế sản xuất,
có thể phân loại lúa theo các tiêu chuẩn sau:
1.3.1. Theo sinh thái, địa lý
Từ 200 năm trước công nguyên, các giống lúa ở Trung Quốc được phân thành
3 nhóm: “Hsien”, “Keng” và nếp. 1928-1930, các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã đưa
lúa trồng thành 2 loài phụ: “indica” và “japonica” trên cơ sở phân bố địa lý, hình


6
thái cây và hạt, độ bất dục khi lai tạo và phản ứng huyết thanh. Sau đó, các nhà
nghiên cứu Nhật Bản đã thêm một nhóm thứ 3 “javanica” để đặt tên cho giống lúa
cổ truyền của Indonesia là “bulu” và “gundil” [9].
Loại lúa
Đặc điểm

Nhóm Indica

Nhóm Japonica

(lúa tiên)

(lúa cánh)


Nhóm Javanica

Chủ yếu ở vùng Tập trung ở các vùng á Giống
nhiệt
Phân bố

đới:

lúa

Sri nhiệt đới và ôn đới: truyền

cổ
của

Lanka, Ấn Độ, Bắc và Đông Trung Indonesia
Trung Quốc, Nhật Bản, Triều

Nam

Quốc, Indonesia..

Tiên,…

Thân cao; nở bụi Thân cao trung bình; Thân thấp; nở bụi
mạnh; lá rộng, nở bụi thấp; lá rộng, trung bình; lá hẹp,
Hình thái

xanh


nhạt;

hạt cứng, xanh nhạt; hạt to, xanh

hạt

thon dài và hẹp, dầy không có đuôi tròn, ngắn, không
dễ rụng

hoặc có đuôi dài, ít có đuôi tới đuôi
rụng

Sinh học

đậm;

dài, ít rụng.

Tính cảm quang Tính cảm quang rất yếu Tính cảm quang
rất thay đổi

rất thay đổi

1.3.2. Theo đặc tính sinh lý - tính cảm quang
Lúa nói chung là loại cây ngày ngắn chỉ cảm ứng ra hoa trong điều kiện quang
kỳ (độ dài chiếu sáng trong ngày) ngắn. Phản ứng đối với quang kỳ thay đổi tùy
theo giống lúa. Dựa vào mức độ cảm ứng đối với quang kỳ của từng giống lúa,
người ta phân biệt 2 nhóm lúa chính: nhóm cảm quang và nhóm không cảm quang.
Nhóm lúa cảm quang: là nhóm lúa có cảm ứng với quang kỳ, chỉ ra hoa trong
điều kiện ánh sáng ngày ngắn thích hợp nên gọi là lúa mùa, tức là chỉ trổ và chín

theo mùa. Tùy mức độ mẫn cảm với quang kỳ nhiều hay ít, mạnh hay yếu người ta
phân biệt: lúa mùa sớm, mùa lỡ hoặc mùa muộn. Phần lớn các giống lúa cổ truyền
của ta đều là giống lúa cảm quang [9].


7
Đặc tính cảm quang rất hữu ích trong công tác chọn giống lúa thích nghi với
chế độ nước ở một khu vực sản xuất cụ thể, tuy nhiên, đặc tính này sẽ gây trở ngại
rất lớn cho việc thâm canh tăng vụ vì các giống lúa này chỉ có thể trồng được 1
vụ/năm mà thôi.
Nhóm lúa không cảm quang: hầu như các giống lúa mới lai tạo phục vụ cho
việc thâm canh tăng vụ hiện nay đều không cảm quang. Các giống này lại ngắn
ngày (90-120 ngày) hoặc trung mùa (120-150 ngày), có thời gian sinh trưởng hầu
như không thay đổi khi trồng trong các thời vụ khác nhau nên có thể trồng được
nhiều vụ một năm và có thể trồng bất cứ lúc nào trong năm, miễn đảm bảo đủ nước
tưới và yêu cầu dinh dưỡng [9].
1.3.3. Theo điều kiện môi trường canh tác
Dựa vào điều kiện môi trường canh tác, đặc biệt là nước có thường xuyên
ngập ruộng hay không, người ta phân biệt nhóm lúa rẫy hoặc lúa nước. Trong lúa
nước còn phân biệt lúa có tưới, lúa nước trời, lúa nước sâu hoặc lúa nổi [9].
Tùy theo đặc tính thích nghi với môi trường, người ta có lúa chịu phèn, lúa
chịu úng, lúa chịu hạn, lúa chịu mặn,…
Tùy theo chế độ nhiệt khác nhau, phân biệt thành lúa chịu lạnh (các giống
Japonica), lúa chịu nhiệt (các giống indica) [9].
1.3.4. Theo đặc tính sinh hóa hạt gạo
Tùy theo lượng amylose trong tinh bột hạt gạo, người ta phân biệt lúa nếp và
lúa tẻ. Chang (1980) đã phân cấp gạo dựa vào hàm lượng amylose như bảng sau:
Cấp

Hàm lượng amylose (%)


Loại gạo

0

< 3.0

Nếp

1

3.1-10.0

Rất thấp (gạo dẻo)

3

10.1-15.0

Thấp (dẻo)

5

15.1-20.0

Trung bình (hơi dẻo)

7

20.1-25.0


Cao – trung bình

9

25.1-30.0

Cao


8
1.3.5. Theo đặc tính hình thái
Dựa vào đặc tính hình thái cây lúa, người ta phân biệt theo:
‒ Cây: cao (>120cm) – trung bình (100 -120cm) – thấp (< 100cm)
‒ Lá: thẳng hoặc cong rũ, bản lá to hoặc nhỏ, dầy hoặc mỏng.
‒ Bông: loại hình nhiều bông (nở bụi mạnh) hoặc to bông (nhiều hạt), dạng
bông túm hoặc bông xòe, cổ bông hở hoặc kín, khoe bông hoặc giấu bông, dầy nách
hay thưa nách,…
‒ Hạt lúa: dài, trung bình hoặc tròn (dựa vào chiều dài và tỉ lệ dài/ngang của
hạt lúa).
‒ Hạt gạo: gạo trắng hay đỏ hoặc nâu, tím; có bạc bụng hay không; dạng hạt
dài hay tròn [9].
1.4. Quan niệm mới về hình dạng lúa năng suất cao
Trong Hội nghị Di truyền quốc tế về cây lúa tổ chức tại Bắc Kinh năm 2002,
Yang Huije và cộng sự đã đề xuất 8 đặc điểm di truyền và sinh lý của các giống lúa
siêu cao sản:
‒ Các giống lúa siêu cao sản phải có năng suất xấp xỉ 16000 kg/ha/vụ.
‒ Phải có nhiều gié/bông, nhờ số gié cấp 1 và cấp 2 nhiều dẫn đến mật độ hạt
trên bông cao.
‒ Năng suất tăng tuyến tính với sự tăng vật chất khô. Trong khi đó, năng suất

được tạo nên bước đầu từ sản phẩm sinh khối, chỉ số thu hoạch đóng góp ít cho
năng suất hạt (từ 9% - 22%).
‒ Tổng giá trị sản sinh vật chất khô của thân, lá và sự tích lũy vật chất khô
sau khi trổ có tương quan dương và rất chặt với năng suất hạt.
‒ Hầu hết các giống lúa siêu cao sản có khả năng đẻ nhánh vừa phải hoặc yếu
nhưng tỉ lệ nhánh hữu hiệu cao.
‒ Năm lá cuối cùng phải có độ dài vừa phải và mọc đứng, có tương quan
dương chặt chẽ giữa chiều dài, chiều rộng và diện tích lá tương ứng.


9
‒ Có mối tương quan dương ở mức độ khác nhau giữa chiều dài của các lóng,
giữa mặt cắt ngang thân và độ dày của thân ở các lóng khác nhau. Độ dày của thân
tương quan dương với số gié/bông; thân càng dày bông càng nhiều gié.
‒ Phải có khả năng chống đổ
Các đặc điểm trên cho thấy: kích cỡ cây giảm mạnh và sản phẩm sinh khối cây
càng cao là 2 yếu tố cực kì quan trọng để đánh giá sự tăng tiềm năng năng suất của
các giống lúa. Tuy nhiên, mức độ phát huy tiềm năng, năng suất của một giống còn
phụ thuộc vào các điều kiện sinh thái thích hợp.
1.5. Đa dạng nguồn gen lúa đối với an ninh lương thực và sản xuất nông nghiệp
bền vững
Gần đây trước sự tàn phá môi trường tự nhiên, khí hậu trái đất biến động theo
chiều hướng bất lợi, người ta nói nhiều đến nông nghiệp bền vững. Bởi vì nền nông
nghiệp bền vững là cơ sở vững chắc cho nền văn minh bền vững. Nền nông nghiệp
bền vững là một nền nông nghiệp luôn thích ứng với sự thay đổi của ngoại cảnh, để
không ngừng tăng sản lượng nhằm cung cấp nông sản đáp ứng nhu cầu của con
người. Một nền nông nghiệp bền vững trước hết phải đảm bảo an toàn lương thực
nhất là trong điều kiện dân số số không ngừng tăng nhanh.
Theo quan điểm của TSKH Trần Đình Long, nguyên lí cơ bản của nông
nghiệp bền vững là: Bảo hộ tính đa dạng di truyền nếu không các hệ sinh thái sẽ bị

phá vỡ, tôn trọng quyền sống của mọi loài, để cho các hệ sinh thái phát triển trong
những điều kiện thay đổi, [dẫn theo 22].
Gần đây, vai trò của ĐDDT cây trồng nói chung, đặc biệt là nguồn gen cây lúa
trong lĩnh vực phát triển nông nghiệp bền vững, đảm bảo an ninh lương thực và bảo
vệ môi trường đã được thế giới thừa nhận. ĐDDT cây trồng là nguồn vật liệu ban
đầu không thể thiếu đối với công tác giống cây trồng, đặc biệt là nguồn gen có khả
năng chịu các điều kiện ngoại cảnh bất thuận [dẫn theo 22].
Trong sản xuất nông nghiệp, đa dạng hóa nguồn gen được thể hiện qua việc sử
dụng đa dạng thành phần loài, đa dạng nguồn gen và kiểu gen trong mỗi loài và
ngay cả đa dạng hóa nguồn gen trong từng giống.


10
Trong sản xuất lúa, trên một đơn vị diện tích canh tác ở các vùng khác nhau
càng sử dụng nhiều giống lúa khác nhau trong một loài, thì mức độ đa dạng hóa ở
khu vực đó càng cao.
Hiện nay, chúng ta đã và đang sử dụng sự đa dạng tài nguyên di truyền cây lúa
để cải tiến giống lúa một cách có hiệu quả theo xu hướng nâng cao năng suất và
chất lượng sản phẩm. Cho nên việc đa dạng nguồn gen cây lúa là vấn đề cần thiết để
đảm bảo an toàn lương thực và sản xuất lương thực bền vững.
1.6. Tình hình nghiên cứu về đa dạng di truyền ở Việt nam và thế giới
1.6.1. Đa dạng di truyền là gì
Đa dạng di truyền là biểu hiện sự đa dạng của các biến dị có thể di truyền
trong 1 loài, 1 quần xã hoặc giữa các loài, các quần xã. Xét cho cùng, đa dạng di
truyền chính là sự biến dị của sự tổ hợp trình tự của 4 cặp bazơ cơ bản thành phần
axit nucleic, tạo thành mã di truyền (Cục bảo vệ môi trường, 2007) [7].
Đa dạng di truyền là cơ sở cho việc tuyển chọn lai tạo những giống, loài mới;
đa dạng về loài thường là đối tượng khai thác phục vụ mục đích kinh tế; đa dạng về
hệ sinh thái có chức năng bảo vệ môi trường sống; đồng thời các hệ sinh thái được
duy trì và bảo vệ chính là nhờ sự tồn tại của các quần thể loài sống trong đó. Phần

đa dang sinh học do con người khai thác sử dụng gọi là đa dạng sinh học nông
nghiệp (Lưu Ngọc Trình, 2005) [28].
1.6.2. Nguồn gen lúa hiện nay
Nguồn gen lúa đặc sản đang phổ biến ở Việt Nam là lúa nếp, lúa nương và lúa
thơm.
Hiện nay, trung tâm Tài nguyên di truyền thực vật của Viện khoa học kỹ thuật
Nông nghiệp Việt Nam đang bảo quản hơn 5000 mẫu giống lúa địa phương ở các
vùng miền khác nhau, trong đó có tập đoàn giống thơm.
Phân loại nguồn gen lúa địa phương miền Bắc Việt Nam cho thấy trong 711
giống lúa địa phương có 68 giống lúa thơm, chiếm 9,6% tập đoàn nghiên cứu. Tuy
chiếm tỷ lệ không cao nhưng lúa thơm là nguồn vật liệu đặc sắc, có giá trị lớn trong
công tác nghiên cứu nguồn gen cây lúa nói chung và phát triển giống lúa đặc sản


11
nói riêng. Sự đa dạng và đặc sắc của nguồn tài nguyên di truyền lúa thơm cổ truyền
Việt Nam được thể hiện đầy đủ ở các tỉnh phía bắc [15].
1.6.3. Phương pháp nghiên cứu và đánh giá đa dạng di truyền
Nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền được tiến hành bằng nhiều phương
pháp khác nhau, mỗi phương pháp cung cấp cho người sử dụng các loại thông tin
khác nhau. Việc lựa chọn phương pháp đánh giá phụ thuộc vào mục đích của người
nghiên cứu. Có 2 phương pháp được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu và đánh giá đa
dạng di truyền là nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền thông qua các tính trạng
hình thái (kiểu hình) và thông qua các chỉ thị phân tử (kiểu gen).
‒ Nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền thông qua các tính trạng hình thái là
phương pháp cổ điển, hiện nay vẫn được sử dụng phổ biến. Phương pháp này giúp
các nhà nghiên cứu nhận biết và phân biệt các giống khác nhau bằng mắt thường
trên thực địa một cách nhanh chóng. Các đặc điểm chính về hình thái như đa dạng
thân cây, dạng lá, hình dạng, màu sắc, kích thước, dạng hoa, hạt vv…được xem như
là các tính trạng cơ bản để nhận biết giữa các giống với nhau. Những tính trạng chất

lượng thường là những cặp tính trạng tương phản được di truyền đơn gen, mỗi tính
trạng có 2 hay nhiều các dạng tương phản xen kẽ (Trần Duy Quý, 2002) [21].
‒ Trong những năm vừa qua, viện tài nguyên di truyền thực vật quốc tế
(IPGRI) và Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) đã xuất bản các mẫu mô tả, đánh giá
(Descriptors) để thống nhất chung trên toàn thế giới về phân biệt giữa các giống với
nhau trong phạm vi loài (dẫn theo Nguyễn Thị Quỳnh 2004) [22].
‒ Nghiên cứu, đánh giá đa dạng di truyền thông qua các chỉ thị phân tử là
nghiên cứu, đánh giá ở mức độ phân tử. Các phân tử được sử dụng chủ yếu trong
nghiên cứu là các phân tử protein và ADN. Các chỉ thị phân tử được sử dụng phổ
biến trong đánh giá đa dạng di truyền lúa là chỉ thị đẳng men và chỉ thỉ ADN
Nghiên cứu đa dạng tài nguyên di truyền lúa thông qua chỉ thị đẳng men
Enzyme là những chất xúc tác sinh hóa để thực hiện quá trình trao đổi chất.
Các men đều có bản chất là protein và có tính đặc trưng rất cao. Hoạt tính của men


12
có thể điều khiển được, người ta có thể làm mất đi khả năng xúc tác của men bằng
cách thay đổi cấu trúc không gian hoặc phong bế điểm hoạt tính của nó.
Mỗi enzyme trong cơ thể có các dạng cấu trúc phân tử khác nhau được gọi là
đẳng men (isozyme). Các đẳng men của cùng một men có chức năng xúc tác như
nhau, nhưng khác nhau về cấu trúc. Các đẳng men có thể được nhận biết bằng điện
di hay bằng hoạt tính xúc tác của chúng. Điều khiển các đẳng men là các gen định
vị trên nhiễm sắc thể. Vị trí trên nhiễm sắc thể nơi 1 gen cụ thể định vị gọi là locut
của gen đó. Mỗi locut đẳng men bao gồm nhiều alen. Các alen của cùng một đẳng
men có chức năng xúc tác như nhau.
Phương pháp phân tích đẳng men là để xem xét sự có mặt của các alen trên
nhiễm sắc thể, tức là xem xét các nhân tố di truyền thông qua các sản phẩm của nó
là protein. Bởi vì mỗi protein được tạo ra phải do một hoặc nhiều alen điều khiển.
Vì vậy, sự có mặt của các protein nào đó (mà đại diện là các đẳng men) chứng tỏ sự
có mặt của các alen đó trong bộ nhiễm sắc thể.

Nghiên cứu đa dạng tài nguyên di truyền lúa thông qua chỉ thị ADN
Chỉ thị phân tử dựa trên ADN là công cụ hiệu quả vượt xa chỉ thị đẳng men và
hình thái trong việc đánh giá đa dạng di truyền. Lợi thế của các chỉ thị phân tử dựa
trên ADN là có thể xác định được những khác biệt nhỏ nhất ở mức ADN, có khả
năng tạo ra hàng chục, hàng trăm locut và trên mỗi locut có thể phát hiện được
nhiều alen cùng một lúc. Nhờ có chỉ thị ADN, ngày nay việc đánh giá đa dạng di
truyền lúa đã trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn nhiều, tuy nhiên các kỹ thuật có liên
quan đến chỉ thị ADN đòi hỏi đầu tư lớn và tốn kém.
1.6.4. Đánh giá đa dạng di truyền lúa trên thế giới
Kato là người đầu tiên xây dựng các luận cứ khoa học về phân loại dưới loài
lúa trồng Châu Á. Ông đã sử dụng các tính trạng hình thái nông học của 90 giống có
nguồn gốc từ các nước Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản và sử dụng tỷ lệ kết hạt khi
lai các giống với nhau để thực hiện nghiên cứu của mình. Kato chia lúa trồng Châu
Á thành 2 nhóm và đặt tên là lúa indica và lúa japonica [11].


13
Oka là người đầu tiên xây dựng phương pháp phân loại lúa indica và japonica
dựa trên các tính trạng hình thái, sinh lý như độ dài của trụ gian lá mầm
(mescotyle), độ phân hủy kiềm, chiều dài/ rộng hạt… Đặc biệt sự phản ứng của hạt
thóc với dung dịch phenol (sự bắt màu hoặc không bắt màu). Tác giả đã tiến hành
chọn ngẫu nhiên 147 giống từ tập đoàn lúa địa phương trên 1000 giống thu từ các
nước Ấn Độ, Đông Dương, Trung Quốc và Nhật Bản sau đó tiến hành quan sát 41
chỉ tiêu và tính trạng, trong đó có 11 tính trạng thể hiện biến dị lớn giữa các giống
được sử dụng và phân loại. Chỉ tiêu phản ứng của hạt thóc với dung dịch phenol là
chỉ tiêu quan trọng nhất. Qua phân tích tương quan 11 tính trạng thấy rằng các
giống lúa nghiên cứu được chia thành 2 nhóm. Nhóm bắt màu dung dịch phenol
(dạng hình indica) và nhóm không bắt màu với dung dịch phenol (dạng hình
japonica) [22].
Tác giả Chang và Cs (1979) [30] xác định tính trạng chiều dài hạt thóc và tỷ lệ

D/R hạt do đơn gen, hai gen hoặc trung gen điều khiển và có hệ số di truyền cao và
được xem là tính trạng quan trọng để đánh giá đa dạng di truyền của cây lúa.
Chang (1985) [23] đề nghị chia lúa trồng Châu Á thành 3 loài phụ indica,
japonica, và javanica. Lúa indica được trồng phổ biến ở vùng nhiệt đới, lúa
japonica trồng ở vùng ôn đới. Lúa japonica có đặc tính chủ yếu: chịu hạn, hạt thóc
to dài và thô, bẹ lá dài, phiến lá rộng, lá đòng dài. Lúa javanica được trồng chủ yếu
ở đảo Java thuộc Indonesia và các vùng đồi núi của các nước Đông Nam Á khác.
Tác giả Khush (1994) [33] sử dụng các tính trạng hình thái và xử lí bằng các mô
hình toán thống kê sinh học để định hướng sử dụng vật liệu, dự kiến các quy trình
chọn lọc sao cho đạt hiệu quả cao nhất.
Phương pháp đẳng men dùng để đánh giá da dạng di truyền được sử dụng rộng
rãi từ thập kỷ 70 của thế kỷ XX. Nakagahra (1975) [23] nghiên cứu biến động các
alen của Esterase trong 776 giống lúa trồng Châu Á cho thấy khu vực gồm các nước
Nepan, Bhutan, Miến Điện, Việt Nam và Vân Nam của Trung Quốc có độ đa dạng
di truyền lúa cao nhất.


14
Glaszmann (1987) [23] dựa trên sự tập trung các alen của 15 locut đẳng men
trong 1688 giống đại diện cho toàn bộ nguồn gen lúa trồng Châu Á, đã chia loài O.
sativa thành 6 nhóm, trong đó nhóm indica và japonica là 2 nhóm đối cực.
Fukuoka và cộng tác viên (1992) [23] sử dụng 36 mồi RADP để nghiên cứu đa
dạng di truyền của 16 giống lúa. Kết quả thu được 244 băng, trong đó có 116 băng
được sử dụng để phân tích kết quả. Kết quả phân tích chùm thấy có 2 nhóm lớn
hình thành, nhóm thứ nhất gồm 2 giống có nguồn gốc indica và nhóm thứ 2 có 12
giống lúa japonica và 2 giống lúa javanica, tuy nhiên 2 giống lúa javanica nằm
cùng nhau và cách xa 12 giống lúa japonica. Kết quả nghiên cứu phù hợp với phân
loại bằng đẳng men của Glaszmann.
Kanno và cộng tác viên đã phát hiện thấy ở trong vùng ORF100 (open reading
frame 100) nằm trên đoạn Pst-12 của phân tử ADN lục lạp của lúa indica có một

đoạn ADN khuyết 69bp so với ADN lục lạp của lúa japonica (Kanno và ctv, 1993)
[23]. Đoạn bị khuyết này dễ dàng phát hiện bằng kỹ thuật PCR và được sử dụng
như một chỉ thị để phân biệt giữa loài phụ indica và loài phụ japonica.
Chen và ctv (1994) [31] đã nghiên cứu 137 giống lúa trồng Châu Á và nhận
thấy phần lớn các giống lúa indica đều có đoạn ADN lục lạp khuyết.
1.6.5. Đánh giá đa dạng di truyền lúa ở Việt Nam
Việt Nam được coi là một trong những trung tâm khởi nguyên của cây lúa, tài
nguyên di truyền lúa của nước ta phong phú cả về số lượng và chất lượng. Từ xa
xưa, nhân dân ta đã biết mô tả hình thái các giống lúa và thời vụ gieo trồng. Lê Quý
Đôn đã mô tả tỉ mỉ và có nhận xét về tính cứng cây, chống đổ và chiều cao, nhất là
đối với những giống lúa chiêm “lúa Sài Đường, chiêm Di cây nhỏ mà yếu, dễ đổ;
lúa Tám trâu, lúa Bồ lộ, lúa Thạch, lúa Màng hai, lúa Bột cây cứng thẳng; đặc biệt
lúa chiêm vàng và lúa Đăng sơn cây cứng cao, bị mưa gió không đổ” [10].
Nghiên cứu đa dạng di truyền và phân loại một cách hệ thống lúa trồng ở Việt
Nam còn hạn chế. Tuy nhiên, trong những năm gần đây các nhà khoa học đã quan
tâm đến vấn đề đánh giá đa dạng tài nguyên lúa nước ta.


15
Theo Trần Văn Minh (2004) [19] các giống lúa thuộc loài phụ japonica có hạt
ngắn, lá ngắn màu đậm và cứng, không có râu đầu hạt thóc, bông ít phân nhánh, độ
đóng hạt dày.
Viện lúa Đồng bằng sông Cửu Long đã tiến hành đánh giá 24 tính trạng nông
học của hơn 1800 giống lúa và đã đánh giá khả năng chống chịu một số loài sâu
bệnh chính hại lúa, chống chịu với điều kiện bất thuận [4].
Theo tác giả Lưu Ngọc Trình (2007) [29], trong tổng số 6083 giống lúa đang
bảo quản tại ngân hàng gen cây trồng quốc gia, trung tâm tài nguyên thực vật đã
tiến hành đánh giá đầy đủ 60 tính trạng hình thái nông học của 1819 giống, đánh giá
40 -50 tính trạng của 1385 giống và từ 20 – 30 tính trạng của 2066 giống.
Lưu Ngọc Trình (1995) [23] sử dụng chỉ thị isozyme để nghiên cứu đa dạng di

truyền của 643 giống lúa, trong đó có 464 giống từ miền bắc Việt Nam. Trong số
464 giống lúa miền Bắc Việt Nam thì có 412 giống (89%) thuộc nhóm lúa indica,
44 giống (9,5%) thuộc nhóm lúa japonica và 8 giống (1,5%) không phân loại được.
Kết quả nghiên cứu đa dạng di truyền của 101 giống lúa địa phương bằng 9
locut thuộc của 5 enzymes thu từ huyện Nho Quan, Ninh Bình và huyện Đà Bắc,
Hòa Bình cho thấy 44 giống (43,6%) thuộc lúa indica và 57 giống (56,4%) thuộc
lúa japonica (Trần Danh Sửu và ctv., 2004) [25].
Nguyen Van Tao (1999) [23] phân tích đa dạng di truyền 53 giống lúa miền
Nam dựa trên 19 locut của 10 đẳng men cho thấy có 21 trường hợp có sự biến động
di truyền trong giống.
Luu Ngoc Trinh (1999) [23] đã sử dụng phương pháp RAPD để nghiên cứu đa
dạng di truyền nguồn gen lúa và thấy rằng trong số 29 giống lúa nếp địa phương đại
diện cho các vùng sinh thái khác nhau của Việt Nam có 20 giống (68,9%) là lúa
japonica. Khi nghiên cứu đa dạng di truyền của 67 mẫu giống địa phương đại diện
cho lúa Việt Nam, tác giả nhận thấy lúa nếp và lúa tẻ trong nguồn gen lúa Việt Nam
có sự đa dạng ngang nhau.
Nguyễn Đức Thành và cộng tác viên (1999) [26] đã sử dụng 10 mồi RAPD,
50 cặp mồi SSR và 15 cặp mồi AFLP để nghiên cứu 72 giống lúa nương. Kết quả


×