Lai tạo thành công giống ngô đường mới bằng đột biến gen

TMO - Việc tăng cường ứng dụng công nghệ để tạo ra giống ngô đường mới trong nước góp phần chủ động nguồn giống phục vụ sản xuất, đồng thời chống chịu tốt với điều kiện tự nhiên, dịch bệnh gây hại và nâng cao năng suất ổn định.

Ngô đường là biệt dạng được tạo ra do quá trình đột biến gen tự nhiên, có hàm lượng dinh dưỡng cao, mang lại giá trị kinh tế, thị trường tiêu thụ rộng cùng khả năng chống chịu thiên nhiên dịch bệnh tốt. Vậy nên giống ngô đường được trồng rộng rãi ở Việt Nam.

Từ nhu cầu thực tế này, Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM đã đẩy mạnh công tác nghiên cứu, chọn tạo các giống ngô đường mang lại năng suất cao. Hiện Sở KH&CN đã nghiệm thu nhiệm vụ khoa học và công nghệ “Lai tạo và khảo nghiệm giống ngô đường (Zea mays var. saccharata) phục vụ sản xuất khu vực Đông Nam Bộ”. Đây là nhiệm vụ do Đại học Nông Lâm TP.HCM chủ trì thực hiện, TS Nguyễn Phương làm chủ nhiệm.

Theo đó, nhóm thực hiện đã tạo ra giống ngô đường mới thích hợp với điều kiện thổ nhưỡng của Việt Nam, đặc biệt là khu vực Đông Nam Bộ, điều đó cho thấy vai trò quan trọng của khoa học công nghệ sinh học trong việc phát triển, nghiên cứu giống cây trồng phục vụ nguồn giống trong sản xuất nông nghiệp.

Giống ngô đường mới BN191 mang lại năng suất cao ổn định (Ảnh minh hoạ).

Kết quả cho thấy giống ngô đường mới (tên gọi là giống BN191) được lai tạo do đột biến lặn của gen điều khiển tổng hợp tinh bột, độ ngọt cho ngô siêu ngọt, chất lượng cao, thời gian thu hoạch bắp tươi ngắn, chống chịu sâu bệnh gây hại, ít đổ gãy, sinh trưởng tốt, năng suất cao từ 171,5 tạ/ha.

Chiều dài bắp được ghi nhận trong khoảng 17,1 - 18,8 cm, đường kính bắp 4,7 - 4,8 cm; số hàng hạt/bắp từ 14 - 20 tương đương trong vụ khảo nghiệm, giống có số hạt trên hàng cao hơn đối chứng. Kết quả khảo nghiệm Quốc gia (VCU) kết luận giống BN191 đủ điều kiện đăng ký công bố lưu hành cho vùng Đông Nam Bộ và Đồng bằng Sông Cửu Long theo tiêu chuẩn quốc gia, giống BN191 đủ điều kiện đăng ký bảo hộ giống.

Ngô đường là một đột biến lặn của ngô thường, một số là đột biến lặn của gen điều khiển tổng hợp tinh bột (su) và những biến đổi khác; gen điều khiển độ ngọt là gen kéo dài mạch đường (se), gen siêu ngọt hay nhăn nheo (sh2). Ngô đường được nhiều nghiên cứu công bố với đặc điểm nổi bật về chất lượng hạt và màu sắc hạt. Quá trình tạo giống ngô đường bao gồm ba giai đoạn chính: chọn tạo dòng thuần, đánh giá khả năng kết hợp đồng thời chọn lọc các tổ hợp lai ưu tú và thử nghiệm sản xuất. Tạo dòng thuần (chỉ các dòng tự phối đã đạt đến độ đồng đều và ổn định cao ở nhiều tính trạng).

Phát triển dòng thuần có khả năng sử dụng làm bố mẹ cho các giống lai năng suất cao, ổn định là mục tiêu cơ bản của chương trình cải tạo cây ngô. Thực tế tỉ lệ thành công trong tạo dòng là rất thấp, chỉ khoảng 0,01-0,1% số dòng được sử dụng. Nhóm thực hiện đã tiến hành đánh giá đặc tính nông học, mức độ thuần bằng kiểu hình và kiểu gen (sử dụng chỉ thị phân tử SSRs) của 8 dòng ngô đường ở thế hệ S7. Sau đó chọn những cá thể có độ đồng đều cao, sinh trưởng tốt, năng suất ổn định làm vật liệu lai tạo. Về cơ bản hình thức canh tác giống ngô BN191 không thay đổi gì nhiều so với các giống lai thường, tương đương với chăm sóc ngô nếp nên dễ dàng triển khai ở khắp đồng ruộng và các địa phương.

Tại Việt Nam, giống ngô đường, đây là một trong những loại cây lương thực được người dân quan tâm và mở rộng diện tích. Tuy nhiên sản xuất hiện nay vẫn còn manh mún và nhỏ lẻ. Kết quả nghiên cứu đột biến gen lai tạo ra giống ngô đường BN191 đem lại hiệu quả cao trong kinh tế sản xuất cây hoa màu của người nông dân. Không chỉ vậy còn giúp nông dân đưa cây ngô đường vào sản xuất tập trung quy mô lớn, mở rộng chuỗi liên kết chặt chẽ với thị trường tiêu thụ sản phẩm.

Đức Bình