Tên đề tài: “Nghiên cứu chọn tạo giống lúa thơm (Oryza sativa L.) kháng rầy nâu (Nilaparvata lugenes Stal) bằng dấu phân tử SSR” .

 Tác giả: Nguyễn Trí Yến Chi, Khóa: 2013

 Chuyên ngành: Công nghệ sinh học;  Mã số: 9420201. Nhóm ngành: Khoa học sự sống

 Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Trương Trọng Ngôn, Trường Đại học Cần Thơ.

1. Tóm tắt nội dung luận án

   Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục tiêu xác định một hoặc hai dòng lúa có triển vọng để phát triển thành giống lúa thơm mang gen kháng rầy nâu, phục vụ cho sản xuất lúa ở vùng Đông Bằng Sông Cửu Long. Kết quả lai tạo được sáu tổ hợp lai hồi giao để tạo nguồn vật liệu mới từ năm giống bố mẹ ban đầu. Các phép lai có định hướng chọn lọc các dòng lúa thơm (mang gen  fgr), kháng với rầy nâu (con lai mang hai gen kháng rầy nâu trong ba gen bph4, Bph10 và Bph18).

Xác định được các dấu phân tử RM225 và RM586 liên kết với gen kháng bph4, dấu phân tử RM17 và RM260 liên kết với gen Bph10, dấu phân tử RM7376 và RM3331 liên kết với gen Bph18 có độ tin cây cao.

Thông qua việc đánh giá kiểu gen đã chọn được năm con lai mang gen lặn thơm và hai gen kháng rầy nâu bph4 và  Bph10, bảy con lai mang gen thơm và hai gen kháng rầy nâu bph4 và Bph18 từ 180 con lai ở quần thể  BC₃F₂ của sáu tổ hợp lúa lai hồi giao.

Kết quả đánh giá kiểu hình và các đặc tính nông học đã chọn ra được 6/14 dòng mang gen lặn thơm và hai gen kháng rầy nâu có một số đặc tính nông sinh học tốt để khảo nghiệm ngoài đồng ở thế hệ BC₃F₄.

Kết quả khảo nghiệm ngoài đồng tại huyện Long Phú, tỉnh Sóc Trăng vụ Đông Xuân 2016-2017 đã chọn được hai dòng B2-21 và D1-6 đáp ứng được mục tiêu đề ra, có thời gian sinh trưởng là 103 và 97 ngày, năng suất đạt 7,16t/ha và 6,48t/ha, hàm lượng amylose thấp hơn 20% (16,42% và 17,39%), có phản ứng hơi kháng với rầy nâu trong điều kiện nhà lưới (cấp kháng trung bình là 4,3).

2. Những kết quả mới của luận án

     Nghiên cứu đã tạo ra được sáu tổ hợp lai hồi giao từ hai giống lúa mang gen kháng rầy nâu và ba giống lúa thơm.

Chọn tạo được năm dòng lúa mang gen thơm và gen kháng rầy nâu bph4 + Bph10, bảy dòng lúa mang gen thơm và gen kháng rầy nâu bph4 + Bph18.

Kết hợp đánh giá kiểu gen, kiểu hình và các đặc tính nông học đã chọn ra được 6/12 dòng lúa có một số đặc tính nông sinh học tốt để khảo nghiệm ngoài đồng. Kết quả khảo nghiệm đã chọn được hai dòng lúa đáp ứng với mục tiêu chọn tạo sẽ được tiếp tục khảo nghiệm ở các địa điểm khác ở ĐBSCL trong thời gian tới.

3. Các ứng dụng/khả năng ứng dụng trong thực tiễn, các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

Khả năng ứng dụng trong thực tiễn:

Kết quả nghiên cứu của luận án không những đã tạo ra các dòng lúa thơm kháng rầy nâu, là nguồn vật liệu ban đầu phục vụ cho công tác nghiên cứu chọn tạo giống lúa có giá trị kinh tế cao, mà còn giúp đa dạng hóa nguồn gen cho sản xuất vùng Đồng bằng Sông Cửu Long.

Các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu:

Tiếp tục trồng 12 dòng lai được đánh giá là mang gen thơm và 2 gen kháng rầy nâu để chọn ra những dòng lai ưu tú.

Khảo nghiệm 2 dòng lai được chọn ở nhiều địa điểm và mùa vụ khác nhau ở các tỉnh ĐBSCL để đánh giá được tiềm năng của 2 dòng này với tính kháng các nguồn rầy nâu khác nhau.

1. Thesis summary

         The study aims to breed for one or two promising rice lines to develop aromatic rice variety with brown planthopper resistance for rice production in the Mekong Delta. The breeding result produced 6 backcrossed lines in order to create the novel material source from five parental varieties. The breeding methods had been orientated to select the aromatic rice lines (carrying the fgr gene) resisting brown planthoppers (hybrids brought two BPH-resistant genes among three genes of bph4, Bph10 and Bph18).

There were tight linkage between primers and target genes, such as RM225 and RM586 linked  with bph4 gene; RM17 and RM260 associated with Bph10 gene, and RM7376 and RM3331 interconnected with Bph18 gene.

Through genotypic evaluation, there were five hybrids carrying the aromatically recessive gene and two BPH-resistant genes of bph4 and Bph10. Seven lines consisting the two BPH-resistant genes of bph4 and Bph18 from 180 hybrids in the BC₃F₂ population of six backcrossing hybrid combinations.

The evaluation results of phenotype and agronomic traits had selected 6/14 lines having the aromatically recessive line and two BPH-resistant genes with the good agronomic traits to test in the field in the BC₃F_{4 ­}generation.

The test result in the field at Long Phu, Soc Trang in the winter-spring 2016-2017 season had selected two lines of B2-21 and D1-6 corresponding to the initial targets which had the growth duration of 103 and 97 days, productivity of 7.16 and 6.48 t/ha, 20%-lower amylose content (16.42% and 17.39%), the BPH-slightly resistant reaction in the net-house (the average resistant level was 4.3), respectively.

2. Novel Achievement

Six crosses from two rice brown planthopper resistance varieties and three aromatic rice varieties have been created.

There were five aromatic rice lines carrying two genes resistant to BPH bph4 and Bph10, and seven rice lines having genes bph4 + Bph18.

Combined use of phenotypic, genotypic, and agronomic traits evaluation methods revealed that there were 6 of 12 rice lines having good performance in field trials. Two rice lines have been selected from the trial results and will be further tested in other locations in the Mekong Delta in future.

3. Practical applications and further research

Practical applications:

The research results have created aromatic rice lines with brown plant-hopper resistance, which is very useful for further studies like the initial material source for researching and selecting high quality rice cultivars in the Mekong Delta.

Further research:

Twelve hybrid lines will be sown for other places in different seasons to choose the elite hybrid lines involving aromatic gene and two BPH-resistant genes.

Two selected lines should be tested in other locations as well as different seasons in Mekong Delta to evaluate the potential of lines having the BPH-resistant gene to different BPH sources.

>> Xem chi tiết nội dung luận án

>> Xem thông tin đăng tải tại Website Bộ giáo dục và Đào tạo.