Chọn dòng thuần có khả năng chịu mặn cao từ thế hệ f4 của thl om5629 x tp6

  • Số trang: 64 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 47 |
  • Lượt tải: 0
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG PHẠM HỒNG MINH ĐỨC CHỌN DÒNG THUẦN CÓ KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CAO TỪ THẾ HỆ F4 CỦA THL OM5629 x TP6 Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG Cần Thơ, 1/2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG CHỌN DÒNG THUẦN CÓ KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CAO TỪ THẾ HỆ F4 CỦA THL OM5629 x TP6 Luận văn tốt nghiệp Ngành: CÔNG NGHỆ GIỐNG CÂY TRỒNG Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGs.Ts Võ Công Thành Cần Thơ, 1/2013 Sinh viên thực hiện: Phạm Hồng Minh Đức MSSV: 3097733 Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa học cây trồng – Chuyên ngành Công nghệ giống cây trồng với đề tài: CHỌN DÒNG THUẦN CÓ KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CAO TỪ THẾ HỆ F4 CỦA THL OM5629 x TP6 Do sinh viên Phạm Hồng Minh Đức thực hiện. Kính trình lên Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp. Cần Thơ, ngày ...….tháng…….năm 2013 Cán bộ hướng dẫn Võ Công Thành i TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN DI TRUYỀN - GIỐNG NÔNG NGHIỆP Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt Kỹ sư ngành Khoa học cây trồng – Chuyên nghành Công nghệ giống cây trồng với đề tài: CHỌN DÒNG THUẦN CÓ KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CAO TỪ THẾ HỆ F4 CỦA THL OM5629 x TP6  Do sinh viên Phạm Hồng Minh Đức thực hiện và bảo vệ trước Hội Đồng. Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp.......................................................... ................................................................................................................................. ................................................................................................................................. Luận văn tốt nghiệp được đánh giá .......................................................................... Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013 Hội đồng ....................................... .......................................... DUYỆT KHOA Trưởng Khoa Nông Nghiệp ……………………………. ii ..................................... LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây. Tác giả luận văn Phạm Hồng Minh Đức iii TIỂU SỬ CÁ NHÂN I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC Họ và tên: Phạm Hồng Minh Đức Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 22/04/1991 Dân tộc: Kinh Nơi sinh: Quận Bình Thủy, Thành phố Cần Thơ Con Ông: Phạm Tràng Quyến và Bà: Hoàng Thị Hường Địa chỉ thường trú: 500CMT8, P. Bùi Hữu Nghĩa, Q. Bình Thủy, Tp. Cần Thơ. Điện thoại: 0939427699 Email: phamhongminhduc@gmail.com II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP 1. Tiểu học Thời gian đào tạo từ năm: 1998 đến năm 2002 Trường: Tiểu học Bình Thủy Địa chỉ: Q. Bình Thủy, Tp. Cần Thơ 2. Trung học cở sở Thời gian đào tạo từ năm: 2002 đến năm 2006 Trường: THPT Bùi Hữu Nghĩa Địa chỉ: Q. Bình Thủy, Tp. Cần Thơ 3. Trung học phổ thông Thời gian đào tạo từ năm: 2006 đến năm 2009 Trường: THPT chuyên Lý Tự Trọng Địa chỉ: Q. Bình Thủy, Tp. Cần Thơ Ngày tháng năm 2013 Người khai Phạm Hồng Minh Đức iv LỜI CẢM TẠ Kính dâng Ông bà ngoại, cha, mẹ đã yêu thương con, nuôi con, dạy dỗ con khôn lớn nên người. Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGs.Ts. Võ Công Thành người thầy đáng kính đã tận tình hướng dẫn, gợi ý và cho tôi những lời khuyên hết sức bổ ích trong việc nghiên cứu và hoàn thành Luận văn tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn Tập thể cán bộ của phòng thí nghiệm “Di Truyền Chọn Giống Thực Vật” Bộ Môn Di Truyền Giống Nông Nghiệp: Th.s Quan Thị Ái Liên, Ks Nguyễn Thị Ngọc Hân, Ks. Trần Thị Phương Thảo, Ks Lê Trung Hiếu, Ktv Đái Phương Mai, Ktv Đặng Thị Ngọc Nhiên, Ktv Võ Quang Trung, Ktv Nguyễn Thành Tâm đã nhiệt tình chỉ dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện thí nghiệm của luận văn này. Các bạn sinh viên Liên Quỳnh Phụng, Trần Thị Trúc Phương, Nguyễn Huỳnh Hương, các bạn sinh viên khóa 35 và các em sinh viên khóa 36, khóa 37 tại phòng thí nghiệm Chọn giống và ứng dụng CNSH, Bộ môn Di truyền Giống Nông nghiệp, Khoa Nông nghiệp và SHƯD - ĐHCT đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện các thí nghiệm của luận văn này. Tôi xin ghi nhớ những tình cảm sâu sắc của 43 sinh viên trong tập thể lớp Công nghệ giống cây trồng khóa 35 những người bạn đã cùng tôi trải qua những năm tháng vui buồn của thời sinh viên. v PHẠM HỒNG MINH ĐỨC, 2013. “ Chọn dòng thuần có khả năng chịu mặn cao từ thế hệ F4 của THL OM5629 x TP6”. Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư Khoa học cây trồng - Chuyên ngành Công nghệ giống cây trồng, trường đại học Cân Thơ. Cán bộ hướng dẫn PGs.Ts. Võ Công Thành. TÓM LƯỢC Hiện nay, do sự biến đổi của khí hậu cùng với những tác động của các nước tiểu vùng sông Mê Kông lên lưu lượng nước sông Mê Kông nên tình xâm nhập mặn vào nội đồng ngày càng trở nên nghiêm trọng, đe dọa đến phần lớn diện tích đất sản xuất lúa ở các tỉnh ven biển Đồng Bằng Sông Cửu Long. Bên cạnh đó tình xuất khẩu gạo của Việt Nam hiện nay cũng gặp nhiều khó khăn do phẩm chất gạo của xuất khẩu còn chưa cao. Trước tình hình trên, đề tài “Chọn dòng thuần có khả năng chịu mặn cao từ thế hệ F4 của THL OM5629 x TP6” được thực hiện nhằm mục tiêu tạo ra từ 1-3 dòng lúa có khả năng chịu mặn ≥ 6‰, hàm lượng amylose < 20%, hàm lượng protein > 8%. Qua kết quả chọn lọc, đến thế hệ F5 đã chọn được 1 dòng lai ưu tú đáp ứng được mục tiêu đề tài là: THL01-01-01-02-03: thời gian sinh trưởng 98 ngày, chiều cao cây 117 cm, hàm lượng amylose đạt 17.13%, hàm lượng protein đạt 8.3%, dạng hạt thon dài, có mùi thơm, hơi nhiễm rầy nâu (cấp 5), khả năng chống chịu mặn từ 6-10‰. vi MỤC LỤC TÓM LƯỢC........................................................................................................... vi MỤC LỤC ............................................................................................................vii DANH SÁCH BẢNG............................................................................................. ix DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................... x MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1 ............................................................................................................ 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU........................................................................................ 2 1.1 CÁC CHỈ TIÊU VỀ PHẨM CHẤT HẠT GẠO ................................................ 2 1.1.1 Hàm lượng Amylose ............................................................................ 2 1.1.2 Hàm lượng protein ............................................................................... 3 1.1.3 Nhiệt trở hồ .......................................................................................... 4 1.1.4 Độ bền thể gel ...................................................................................... 4 1.1.5 Mùi thơm ............................................................................................. 5 1.2 CHIỀU DÀI VÀ HÌNH DẠNG HẠT GẠO ...................................................... 6 1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT MẶN ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG ............................... 7 1.3.1 Ảnh hưởng của mặn đối với cây trồng .................................................. 7 1.3.2 Ảnh hưởng bất lợi của mặn đối với cây lúa........................................... 9 1.4 KHẢ NĂNG THÍCH ỨNG VỚI ĐIỀU KIỆN MẶN CỦA CÂY LÚA ........... 11 1.4.1 Ngưỡng chống chịu mặn..................................................................... 11 1.4.2 Cơ chế chống chịu mặn của cây lúa .................................................... 12 1.4.3 Di truyền tính chống chịu mặn............................................................ 13 1.5 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ TÍNH CHỐNG CHỊU MẶN CỦA CÂY LÚA Ở GIAI ĐOẠN NẢY MẦM VÀ GIAI ĐOẠN MẠ............................. 14 CHƯƠNG 2 .......................................................................................................... 16 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP ................................................................. 16 2.1 THỜI GIAN ĐỊA ĐIỂM ................................................................................. 16 2.2 PHƯƠNG TIỆN.............................................................................................. 16 2.2.1 Vật liệu nghiên cứu ............................................................................ 16 2.2.2 Thiết bị, hóa chất................................................................................ 17 2.3 PHƯƠNG PHÁP ............................................................................................ 18 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 18 vii 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể.......................................................... 18 CHƯƠNG 3 .......................................................................................................... 30 KẾT QUẢ THẢO LUẬN...................................................................................... 30 3.1 THẾ HỆ F4 ..................................................................................................... 30 3.1.1 Một số chỉ tiêu nông học của cây F4................................................... 30 3.1.2 Đánh giá khả năng tính chống chịu mặn ............................................. 33 3.2 THẾ HỆ F5 ..................................................................................................... 35 3.2.1 Một số chỉ tiêu nông học của cây F5................................................... 35 3.2.2 Phân tích mùi thơm bằng KOH 1.7%.................................................. 38 3.2.3 Đánh giá khả năng tính chống chịu mặn ............................................. 39 3.2.4 Trắc nghiệm khả năng kháng rầy........................................................ 41 3.2.5 Phân tích chỉ tiêu phẩm chất của dòng được chọn............................... 43 3.2.6 Kết quả kiểm tra độ thuần bằng kỹ thuật điện di SDS-PAGE.............. 48 CHƯƠNG 4 .......................................................................................................... 49 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................... 49 4.1 KẾT LUẬN .................................................................................................... 49 4.2 ĐỀ NGHỊ........................................................................................................ 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 50 viii DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 Tên bảng Trang Phân nhóm lúa theo hàm lượng amylose (IRRI, 1988) 2 Phân loại theo số đo chiều dài hạt gạo (Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) 6 Phân loại theo tỉ số chiều dài/rộng hạt (Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) 7 Bảng đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl và tỷ lệ muối hòa tan 7 Thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất 8 Công thức pha dung dịch tạo gel 20 Hệ thống đánh giá chuẩn hàm lượng amylose cho lúa (IRRI, 1988) 23 Bảng phân cấp độ độ trở hồ (IRRI, 1979) 24 Đánh giá độ trở hồ theo thang điểm của IRRI (1979) 24 Phân cấp độ bền thể gel theo thang đánh giá của IRRI (1996) 25 Phân loại chiều dài và hình dạng hạt gạo (Khush and Paul, 1979) 26 Bảng đánh giá khả năng kháng rầy theo tiêu chuẩn quốc tế (1980) 28 Tiêu chuẩn đánh giá mức độ chống chịu mặn theo IRRI (1997) 29 Chỉ tiêu nông học của 7 dòng F4 30 Thời gian sinh trưởng và chiều cao cây của 7 dòng F4 so với cha mẹ 31 Kết quả thanh lọc khả năng chống chịu mặn ở giai đoạn mạ của 7 33 dòng lai ưu tú sau 16 ngày Đánh giá khả năng chống chịu mặn của 7 dòng lai ưu tú và cha mẹ 34 sau 16 ngày Chỉ tiêu nông học của 7 dòng F5 35 Thời gian sinh trưởng và chiều cao cây của 7 dòng F5 so với cha mẹ 36 Kết quả trắc nghiệm mùi thơm bằng KOH 1.7% 7 dòng ở thế hệ F5 38 Kết quả thanh lọc khả năng chống chịu mặn ở giai đoạn mạ của 7 40 dòng lai ưu tú sau 16 ngày Đánh giá khả năng chống chịu mặn của 7 dòng lai ưu tú và cha mẹ 40 sau 16 ngày Kết quả trắc nghiệm khả năng kháng rầy của các dòng ở thế hệ F5 42 Hàm lượng amylose của THL13-01-01-05-04 44 Hàm lượng protein của THL13-01-01-05-04 44 Độ trở hồ của THL13-01-01-05-04 45 Độ bền thể gel của THL13-01-01-05-04 46 Chiều dài và rộng hạt của THL13-01-01-05-04 so với cha mẹ 47 ix DANH SÁCH HÌNH Hình Tên hình Trang 2.1 Khay đựng lúa thử mặn 28 3.1 Hình thử mặn của 7 dòng lai ưu tú ở 3 nồng độ 0‰, 6‰, 8‰ 35 3.2 Đánh giá mùi thơm bằng KOH 39 3.3 Trắc nghiệm khả năng kháng rầy của 7 dòng lai ưu tú 43 3.4 Độ trở hồ của THL13-01-01-05-04 45 3.5 Hình độ bền thể gel của THL13-01-01-05-04 46 3.6 Chiều dài và rộng hạt của THL13-01-01-05-04 47 3.7 Phổ điện di dòng THL13-01-01-05-04 48 x 1 MỞ ĐẦU Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp rất phát triển. Trong đó, cây lúa là cây trồng lâu đời, là cây lương thực chủ yếu và là nguồn thu nhập chính của người dân. Hiện nay, Việt Nam là một quốc gia có sản lượng lúa gạo xuất khẩu đứng hàng thứ hai trên thế giới. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, tình hình biến đổi khí hậu đang ngày càng trở nên nghiêm trọng ảnh hưởng trực tiếp đến nền sản xuất lúa gạo ở Việt Nam nói chung và ở ĐBSCL nói riêng. Một trong những vấn đề nổi trội hiện nay mà nông dân ĐBSCL đang phải đối mặt là tình hình nước biển dâng và xâm nhập mặn vào nội đông. Theo khảo sát của Viện Khoa Học Thủy Lợi năm 2008 độ mặn xâm nhập vào ĐBSCL với tỷ lệ 4g/l cùng với kịch bản nước biển dâng thêm 0.5-1m thì mặn sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng dòng chính đối với nguồn nước phục vụ sản xuất nông nghiệp. Nếu mặn tiến sâu vào nội đồng 90km, độ mặn 4g/l thì có tới 71% diện tích đất lúa vùng ĐBSCL bị nhiễm mặn, còn mặn tiến vào nội đồng 50km, diện tích bị nhiễm mặn ở mức 29,2%. Để đảm bảo nguồn lương thực cho cả nước và phục vụ xuất khẩu thì việc chọn tạo ra các giống lúa mới có thời gian sinh trưởng ngắn cho năng suất cao, ổn định, phẩm chất tốt và thích nghi với điều kiện mặn cần đặc biệt quan tâm trong công tác chọn tạo giống.. Nhưng các giống lúa chịu được điều kiện canh tác nhiễm mặn thì phẩm chất chưa cao, chưa đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng cũng như xuất khẩu. Vì vậy, để khắc phục những khó khăn trên, đề tài: "Chọn dòng thuần có khả năng chịu mặn cao từ thế hệ F4 của tổ hợp lai OM5629xTP6" nhằm mục tiêu: Chọn được từ 1-2 dòng lúa mới có khả năng chịu mặn chịu mặn ≥ 6‰, hàm lượng amylose < 20%, hàm lượng protein > 8%. 2 CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 CÁC CHỈ TIÊU VỀ PHẨM CHẤT HẠT GẠO 1.1.1 Hàm lượng Amylose Amylose là chuỗi polysaccharide có cấu tạo mạch thẳng không phân nhánh gồm các gốc α-D glucose kết hợp lại với nhau bằng liên kết α(1,4) O-glycoside (Nguyễn Thị Bích Trâm, 2007). Hàm lượng amylose ảnh hưởng chủ yếu lên đặc tính của cơm, nó tương quan nghịch với độ dẻo, độ mềm, màu và độ cứng của cơm. Tùy theo hàm lượng amylose các giống lúa có thể phân thành 4 nhóm (Bảng 1.1). Bảng 1.1 Phân nhóm lúa theo hàm lượng amylose (IRRI, 1988) STT Phân nhóm Amylose (%) Cấp độ 1 Nếp 1-2 Rất thấp 2 Lúa dẻo cơm 8-20 Thấp 3 Lúa mềm cơm 21-25 Trung bình 4 Lúa cứng cơm >25 Cao Cơ chế di truyền về hàm lượng amylose do gen quy định. Gen trội A quy định hàm lượng amylose cao và gen đồng hợp lặn aa quy định hàm lượng amylose thấp. Hạt dị hợp tử có hàm lượng amylose trung bình nhưng không ổn định. Nếu cần hạt có hàm lượng amylose trung bình thì cha mẹ hoặc mẹ hoặc cả hai phải có hàm lượng amylose trung bình (P.R. Jenning, W.R. Coffman and H.E. Kauffman, 1979). Lượng amylose bị môi trường biến đổi một phần theo những phương cách chưa được biết rõ như: nhiệt độ cao lúc lúa chín làm giảm hàm lượng amylose hay hàm lượng amylose của một giống lúa có thể khác nhau đến 6% từ mùa này sang mùa khác (P.R. Jenning, W.R. Coffman and H.E. Kauffman, 1979). 3 Chất lượng nấu nướng được xác định bởi hàm lượng amylose và nhiệt trở hồ mà ít phụ thuộc vào hàm lượng protein. Người Việt Nam lại thích cơm mềm nhưng lại ráo và đậm. Nếu hàm lượng amylose trung bình từ 22-24% thì nhiệt trở hồ cũng trung bình và cơm sẽ mềm; nếu hàm lượng amylose từ 25-26% thì cơm khô nhưng lại cứng; hàm lượng amylose nhỏ hơn 22%, cơm dẻo nhưng hơi ướt và nhạt (Nguyễn Thị Trâm, 2001). 1.1.2 Hàm lượng protein So với amylose thì protein là một yếu tố thứ yếu trong phẩm chất hạt, nhưng nó đóng gớp rất cơ bản vào chất dinh dưỡng của gạo. Gạọ có hàm lượng protein càng cao càng có giá trị dinh dưỡng cao (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Theo Jennings et al. (1979) hàm lượng protein trong hạt tùy thuộc vào sự chuyển vị đạm trong hạt đang phát triển. Chúng chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường, mức độ bón phân và thời gian sinh trưởng. Lượng protein di truyền một cách phức tạp, ở lúa người ta chưa tìm ra được gene đơn nào làm tăng một một loại acid amin nào đó. Chang and Somrith. (1979) thì cho rằng tính trạng protein do đa gene điều khiển và có hệ số di truyền khá thấp. Ngoài ra hàm lượng protein cũng chịu ảnh hưởng bởi bức xạ mặt trời. Giống lúa ở vùng nhiệt đới trong giai đoạn chín, đặc biệt giai đoạn 14-21 ngày sau khi trổ có ảnh hưởng đến tính chất tinh bột và hàm lượng protein (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Tương tự Gomez and De Datta (1975) cũng cho rằng hàm lượng protein có khuynh hướng giảm khi bức xạ mặt trời cao trong thời gian hạt đang phát triển. hàm lượng protein cũng giảm theo thời gian tồn trữ, do đó khâu bảo quản sau thu hoạch thì rất quan trọng (Nguyễn Phước Tuyên, 1997) Các thành phần proterin trong hạt lúa chia làm 4 loại : Albumin, globulin, prolamin, glutelin Albumin: tan trong nước, bị kết tủa ở nồng độ muối (NH4)2SO4 khá cao (7080%) Theo Yamagata et al (1982) trong lúa thành phần albumin có hàm lượng lysine cao nhất, kế đến là glutelin và prolamin. Hai thành phần albumin và 4 globulin tập trung ở lớp aleuron, không giữ được ở gạo xay chà trắng (Fecson et al., 1971). Globulin: không tan hoặc tan rất ít trong nước, trong dung dịch muối trung hòa Nacl, KCl Na2SO4, K2SO4. Thành phần globulin tập trung ở lớp aleuron của hạt (Juliano, 1972) Prolamin: tan trong cồn 70-80% . Nó chiếm khoảng 18-20% proterin tổng trong nội nhũ của hạt lúa và được tổng hợp ở mạng lưới nội chất (Juliano, 1972) Glutelin: tan trong dung dịch kiềm và acide loãng. Đây là thành phần proterin chiếm tỷ lệ cao nhất trong tổng số proterin trong nội nhũ (Juliano, 1972). 1.1.3 Nhiệt trở hồ Nhiệt trở hồ trung bình của tinh bột hạt gạo là tính trạng biểu thị nhiệt độ cần thiết để gạo nấu thành cơm và không hoàn nguyên (Bùi Chí Bửu và Nguyễn Thị Lang, 2000). Nhiệt trở hồ thường từ 55-750C và được chia làm ba nhóm chính: · Thấp: dưới 700C · Trung bình: 70-740C · Cao: trên 740C Gạo có nhiệt trở hồ cao cần nhiều nước và thời gian để nấu hơn là gạo có nhiệt trở hồ thấp hay trung bình. Nhiệt trở hồ phụ thuộc vào nhiệt độ không khí. Nhiệt độ không khí cao sau khi trổ làm tăng nhiệt trở hồ (phẩm chất hạt giảm) và nhiệt độ không khí thấp làm giảm nhiệt trở hồ (Jennings et al., 1979). Tính di truyền của nhiệt trở hồ chưa được phân tích rõ. Theo Jennings et al. (1979) thì nhiệt trở hồ được điều khiển bởi một hoặc hai gene. 1.1.4 Độ bền thể gel Độ bền thể gel là giá trị đo lường đặc tính chảy của hồ (10mg) trong 20ml KOH 0,2N và được thể hiện bằng chiều dài hồ nguội đặc theo chiều ngang, tính bằng mm trong ống nghiệm 13 x 100mm. Nó được chia làm ba loại theo theo chiều dài thể gel (Cagampang et al., 1980) 5 • 25-40mm: cứng cơm • 41-60mm: trung bình • 61-100mm: mềm cơm. Độ bền thể gel đo lường xu hướng cứng cơm khi để nguội, trong nhóm có cùng hàm lượng amylose, các giống có độ bền thể gel mềm thì được ưa thích hơn vì mềm cơm (Jennings et al., 1979). Hiện nay vẫn chưa có ý kiến thống nhất về qui luật di truyền độ bền thể gel. Chang and Li, (1981) thì cho rằng nó do gen điều khiển, trong đó gen cứng trội hơn gene mềm. Tang et al. (1991) lại cho rằng độ bền thể gel do gene đơn điều khiển và có nhiều gene phu bổ sung. Tuy nhiên môi trường cũng gớp phần ảnh hưởng không nhỏ đến tính trạng này. Nó biến động rất lớn giữa hai vụ đông xuân và hè thu và giữa các vùng canh tác khác nhau (Bùi Chí Hửu và Nguyễn Thị lang, 2000). 1.1.5 Mùi thơm Mùi thơm của gạo được xác định là do chất 2-acetyl-pyrroline tìm thấy trong thành phần dầu dễ bay hơi của cơm (Buttery et al 1983), gây ra do một loại hóa chất có khả năng khuếch tán trong không khí, đó là este-acetone-aldehide (Lê Doãn Biên và Nguyễn Bá Trinh, 1981). Theo Vương Đình Tuấn (2001) thì 2acetyl-pyrroline cũng hiện diện trong lúa thường nhưng với hàm lượng thấp hơn 15 lần so với lúa thơm, và tính thơm của hạt gạo không chỉ do một hợp chất này tạo nên mà do sự phối hợp của trên 100 hợp chất bay hơi khác trong nội nhũ như hydrocacbons, alcohols, aldehydes, acid, phenols, pydrydine 2-acetyl-pyrroline, … (Lorieux et al.,1996). Về mặt di truyền của tính trạng mùi thơm rất phức tạp. Có nhiều ý kiến khác nhau về gene mã hóa tính trạng mùi thơm. Kadam và Panntakar (1938) cho rằng tính trạng mùi thơn do một gene trội điều khiển. Theo Berner và ctv. (1986) lại cho rằng tính trạng mùi thơm được kiểm chứng bởi một gene lặn; nhưng theo Đỗ Khắc Thịnh (1994) thì cho rằng nó do 2 hay 3 gene lặn kiểm soát. Ý kiến này 6 tương tự với Jenning et at. (1979). Còn Berner & Hoff (1986) cho rằng chỉ có một gen lăn đã mã hóa mùi thơm. Theo Dhulappnavar (1969) ghi nhận là 2 gen thơm trội tương tác với nhau theo nguyên tắc bổ sung. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu đều cho rằng chỉ một gen lặn mã hóa mùi thơm. Ảnh hưởng của môi trường đến tính trạng mùi thơm cũng được ghi nhận, nhưng cơ chê cho đến nay vẫn chưa biết rõ. Ví dụ, các giống đặc sản của Việt Nam như Tám Xoan, Tám Thơm, Nàng Hương, Nàng Thơm Chợ Đào… chỉ cho mùi thơm ở những vùng đất nhất định, nếu gieo trồng ở những vùng đất khác thì không có mùi thơm hoặc thơm nhẹ. Có thể chúng phụ thuộc vào mùa vụ gieo trồng, loại đất và độ phì của đất (Vương Đình Tuấn, 2001). 1.2 CHIỀU DÀI VÀ HÌNH DẠNG HẠT GẠO Nhu cầu về chất lượng gạo trên thị trường thế giới là rất khác nhau. Chiều dài hạt gạo là một thông số quan trọng để phân loại gạo xuất khẩu và phụ thuộc rất lớn vào thị hiếu tiêu dùng của từng quốc gia. Ví dụ, thị trường Nhật yêu cầu gạo hạt tròn, hàm lượng amylose thấp, cơm dẻo, nhưng thị trường Thái Lan thì thích gạo hạt dài, hàm lượng amylose trung bình, cơm mềm nhưng không dính. Với yêu cầu gạo hạt dài thì chiều dài hạt gạo trên thị trường thế giới phải lớn hơn 7mm (Bùi Chí Bửu & Nguyễn Thị Lang, 2000). Bảng 1.2 Phân loại theo số đo chiều dài hạt gạo (Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) STT Dạng hạt Chiều dài (mm) Thang điểm 1 Rất dài > 7.5 1 2 Dài 6,61 – 7,5 3 3 Trung Bình 5,51 – 6,6 5 4 Ngắn <5,51 7 7 Bảng 1.3 Phân loại theo tỉ số chiều dài/rộng hạt (Tiêu Chuẩn Việt Nam, 2001) STT Dạng hạt Chiều dài (mm) Thang điểm 1 Thon dài >3 1 2 Trung Bình 2,1 – 3 3 3 Hơi tròn 1,1 – 2 5 4 Tròn <1 7 Chiều dài hạt gạo là tính trạng ổn định nhất, nó ít bị ảnh hưởng của điều kiện môi trường và được điều khiển bởi đơn gene hay đa gene (Bollich et al., 1992). Tuy nhiên, theo Sormith (1979), chiều dài hạt gạo do đa gene điều khiển. Thứ tự tính trội được ghi nhận như sau: hạt dài>hạt trung bình>hạt ngắn>hạt rất ngắn. 1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẤT MẶN ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG 1.3.1 Ảnh hưởng của mặn đối với cây trồng Theo Nguyễn Vy và Đỗ Đình Thuận (1977), đất mặn có nhiều loại muối nhưng muối Clorua bao giờ cũng chiếm ưu thế, và đề nghị đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl- và tỷ lệ muối hòa tan (Bảng 1.4). Bảng 1.4 Bảng đánh giá độ mặn dựa vào chỉ tiêu Cl- và tỷ lệ muối hòa tan Độ mặn Nồng độ Cl- (%) Tỷ lệ muối hòa tan (%) Mặn ít <0,05 <0,25 Mặn trung bình 0,05-0,15 0,25-0,5 Mặn nhiều 0,15-0,25 0,5-1,0 Rất mặn >0,25 >1,0 Hàm lượng muối hòa tan trong dung dịch có tương quan chặt chẽ với độ dẫn điện (EC) của dung dịch đất, có thể dùng EC để chọn cơ cấu cây trồng thích hợp. Người ta có thể tính độ mặn của đất thông qua lượng muối hòa tan trong dung 8 dịch đất mg/l hay mg/kg đất hoặc qua chỉ số EC (Dương Minh Viễn, 2006). Ảnh hưởng của mặn đến sự sinh trưởng của cây trồng được phân cấp như Bảng 1.5. Bảng 1.5 Thang đánh giá cho đặc tính độ dẫn điện của đất (Western Agricultural Laboratories, 2002 (trích dẫn từ Ngô Ngọc Hưng, 2004)). EC (mS cm -1) Ảnh hưởng đến cây trồng Đất:nước (1:2) Trích bảo hòa <0,40 0-1,0 0,40-0,80 1,1-2,0 Không ảnh hưởng đến cây trồng. 0,81-1,20 2,1-4,0 Một số cây trồng có năng suất suy giảm. 1,21-1,60 4,1-8,0 Năng suất phần lớn cây trồng bị hạn chế. 1,61-3,2 8,1-16,0 Chỉ một số cây trồng chịu đựng được. >3,3 >16,1 Không giới hạn năng suất. Chỉ một vài loại cây trồng. Mặn được biết là ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và trao đổi chất do những tác động thẩm thấu của nó, những tác động gây độc đặc trưng của ion, làm xáo trộn tính nguyên vẹn của màng tế bào và hoạt động gây trở ngại liên quan tới sự cân bằng chất tan cùng với sự hấp thu dưỡng chất cần thiết (Poljakoff-Mayber and Gale, 1975). Theo Lewitt (1980), mặn ảnh hưởng lớn đến sự sống sót của nhiều loài thực vật, vì mặn gây ra sự ngừng sinh trưởng, làm chết mô, gây ra một sự chết hoại, làm cháy mép lá, theo sau là sự mất nước, rụng lá và cuối cùng là sự chết của cây. Theo Greenway and Munn (1980), nếu những tế bào bị stress mặn, chúng sẽ bị giảm tính trương của tế bào, quá trình điều hòa thẩm thấu bị ảnh hưởng và sinh trưởng sẽ bị giảm một cách có ý nghĩa. Vì cây trồng phải điều hòa một trạng thái không cân bằng với môi trường để sống sót, để duy trì sự cân bằng ion, duy trì chức năng bình thường của tế bào, đòi hỏi phí tổn năng lượng. Vì thế, sinh trưởng phải bị giảm. Còn theo Davitt et al. (1981), sự mất cân bằng giữa (Na-K) cũng là yếu tố hạn chế năng suất. James Camberato (2001), cho rằng mặn làm chậm sự nảy mầm của hạt và giảm sinh trưởng của cây trồng do quá trình thấm lọc làm hạn chế khả năng hấp thu
- Xem thêm -