PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN DỰA TRÊN KIỂU HÌNH VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ SSR VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÁC DÒNG NGÔ NẾP TỰ PHỐI - PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN GIỐNG NGÔ NẾP CHO CÁC TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC

Ngày nhận bài: 24-02-2014

Ngày duyệt đăng: 10-06-2014

DOI:

Lượt xem

0

Download

0

Số: Tập 12 Số 3 (2014)

Chuyên mục:

NÔNG HỌC

Cách trích dẫn:

Thảo, L., Ảnh, N., Tân, T., Tuân, P., & Liết, V. (2024). PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN DỰA TRÊN KIỂU HÌNH VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ SSR VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÁC DÒNG NGÔ NẾP TỰ PHỐI - PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN GIỐNG NGÔ NẾP CHO CÁC TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC. Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 12(3), 285–297. http://testtapchi.vnua.edu.vn/index.php/vjasvn/article/view/107

PHÂN TÍCH ĐA DẠNG DI TRUYỀN DỰA TRÊN KIỂU HÌNH VÀ CHỈ THỊ PHÂN TỬ SSR VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU HẠN CỦA CÁC DÒNG NGÔ NẾP TỰ PHỐI - PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN GIỐNG NGÔ NẾP CHO CÁC TỈNH MIỀN NÚI PHÍA BẮC

Lê Thị Minh Thảo (*) 1 , Nguyễn Thị Ảnh 2 , Trần Thanh Tân 2 , Phạm Quang Tuân 2 , Vũ Văn Liết 3, 4

  • 1 Trường Cao đẳng Cộng đồng Lào Cai
  • 2 Viện nghiên cứu và Phát triển cây trồng, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội
  • 3 Viện Nghiên cứu và Phát triển cây trồng, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội
  • 4 Khoa Nông học, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

    • Từ khóa

    Dòng tự phối thuần, đa dạng di truyền, khả năng chịu hạn, ngô nếp, nhóm di truyền

    Tóm tắt


    Đánh giá đa dạng và phân nhóm di truyền của 24 dòng ngô nếp tự phối đời S8 đến S10 sử dụng chỉ thị hình thái và chỉ thị phân tử SSR. Thí nghiệm đồng ruộng đánh giá kiểu hình nhận thấy các dòng có đặc điểm nông sinh học như thời gian sinh trưởng, thời gian chênh lệch trỗ cờ-phun râu, chiều cao cây, năng suất và yếu tố cấu thành năng suất phù hợp với dòng thuần cho tạo ngô nếp giống lai. Năng suất của các dòng đạt từ 24,43-39,86 tạ/ha cho thấy tiềm năng của năng suất hạt trong sản xuất lai. Phân nhóm di truyền dựa tên kiểu hình với 11 tính trạng 24 dòng tự phối được chia thành 6 nhóm khác biệt nếu hệ số tương đồng là 0,25. Sử dụng chỉ thị phân tử SSR với 19 cặp mồi đã dò thấy 75 alen trên 19 locus, trung bình 4 alen trên một marker và số alen/locus khá biến động từ 2 đến 8 alen. Giá trị thông tin đa hình PIC trong phạm vi từ 0,36 đến 0,81, có 5 chỉ thị phân tử SSR giá trị PIC > 0,7. Nếu mức tương đồng là 0,83 các dòng thuần được phân thành 5 nhóm di truyền. Kết quả làm cơ sở lựa chọn các dòng bố mẹ tạo tổ hợp lai có ưu thế lai và cho năng suất cao. Đánh giá khả năng chịu hạn bằng thí nghiệm chậu vại về các đặc điểm của bộ rễ, thân lá và đặc điểm hình thái khác nhận biết 5 dòng có khả năng chịu hạn tốt là I5, I9, I8, I23, I15. Những dòng này đồng thời thuộc các nhóm di truyền khác nhau nên có thể sử dụng cho chương trình tạo giống ngô nếp lai chịu hạn thích ứng với điều kiện canh tác nhờ nước trời cho các tỉnh miền núi phía Bắc.

    Tài liệu tham khảo

    Abdullah A. Jaradat, Walter Goldstein, Kenton Dashiell (2010). Phenotypic structure and breeding value of open-pollinated corn varietal hybrids, International Journal of plant breeding, Global Science Books.

    Alex L. Kahler, Jonathan L. Kahler, Steven A. Thompson, Ronald S. Ferriss, Elizabeth S. Jones, Barry K. Nelson, Mark A. Mikel and Stephen Smith (2010). North American Study on Essential Derivation in Maize: II. Selection and Evaluation of a Panel of Simple Sequence Repeat Loci, Crop Sci. 50: 486-503. Segoe Rd., Madison, WI 53711 USA.

    Barata. C., and M. Carena (2006). Classification of North Dakota maize inbred lines into heterotic groups based on molecular and testcross data. Euphytica 151: 339-349.

    Chitra Bahadur Kunwar and Krisda Samphantharak (2003). Alternate S1 and Diallel Cross Selection for High Yield and High combining Ability Maize (Zea mays L.) Inbred, Kasetsart J. (Nat.Sci.) 37: 247-253.

    Chatpong Balla; Nopong Chulchoho; Chamaiporn Aekatasanawan; Chokechai Aekatasanawan(2001). Evaluation of the combining ability of waxy corn lines, Proceedings of the 12th genetics: Gene revolution era, Kasetsart Univ., Bangkok (Thailand).

    National Center for Genetic Engineering and Biotechnology, Bangkok (Thailand). Genetics Society of Thailand, ISBN 974-553-922-8. p. 56-61.

    Dan Makumbi, Javier F. Betrán, Marianne Bänziger, Jean-Marcel Ribaut (2011). Combining ability, heterosis and genetic diversity in tropical maize (Zea mays L.) under stress and non-stress conditions, Euphytica,180(2): 143-162.

    David L. Beck (2002). Management of Hybrid Maize Seed Production, CIMMYT, August (2002.

    Doyle, J.J. and J.L. Doyle (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus12:13-15.

    Fan X. M., Y. M. Zhang, W. H. Yao, H. M. Chen, J. Tan, C. X. Xu, X. L. Hana, L. M. Luo and M. S. Kang (2008). Classifying Maize Inbred Lines into Heterotic Groups using a Factorial Mating Design, Agronomy Journal,101(1): 106-112.

    Frederico Ozanan Machado Durães; Paulo César Magalhães; Antônio Carlos de Oliveira;Manoel Xavier dos Santos; Elto Eugenio Gomes and Gama and Cláudia Teixeira Guimarases (2002). Combining ability of tropical maize inbred lines under drought stress conditions, Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2(2): 291-298.

    F.J. Betran, J.M. Ribaut, D. Beck và Gonzalez de Leon (2003). Genetic Diversity, Specific Combining Ability, and Heterosis in Tropical Maize under Stress and Nonstress Environments, Crop Sci. 43:797-806.

    Frank Technow, Anna Bürgerand Albrecht E. Melchinger(2013). Genomic Prediction of Northern Corn Leaf Blight Resistance in Maize with Combined or Separated Training Sets for Heterotic Groups, Genome selection, 3: 197-203.

    J. Chen, W. Xu, J. Velten, Z. Xinand J. Stout(2012). Characterization of maize inbred lines for drought and heat tolerance,Journal of Soil and Water Conservation 67(5): 354-364.

    J.J. ZhangJ.J. , X.Q. Zhang, Y.H. Liu, H.M. Liu, Y.B. Wang, M.L. Tian, Y.B. Huang(2010). Variation characteristics of the nitrate reductase gene of key inbred maize lines and derived lines in China,Genet. Mol. Res. 9 (3): 1824-1835.

    Kim S.K., A. Joshua, Y. Efron, J. Fajemisin, J. Mareck (1984). Hybrid Maize SeedProduction Manual, International Institute of Tropical Agriculture.

    Leandro Vagno de Souza, Glauco Vieira Miranda, João Carlos Cardoso Galvão, Lauro José Moreira Guimarães and Izabel Cristina dos Santos (2009). Combining ability of maize grain yield under different levelsof environmental stress, Pesq. agropec. bras.,Brasília, 44(10): 1297-1303.

    Luciano Lourenço Nass; Marlene Lima; Roland Vencovsky; Paulo Boller Gallo (2003). Combining ability of maize inbred lines evaluated in three environments in Brazil Scientia Agricola, v.60, n.1, p.83-89

    Melchinger, A. E. (1999). Genetic diversity and heterosis, pp. 99-118 in The Genetics and Exploitation of Heterosis in Crops, edited by J. G. Coors and S. Pandey. ASA-CSSA, Madison, WI.

    Menkir A., B. Badu-Apraku, C. The, A. Adepoju (2003). Evualuation of heterotic parttens of IITA’s lowland white maize inbred line, Maydia 48: 160-170.

    Majid Khayatnezhad, Roza Gholamin, Shahzad Jamaati-e-Somarin1 and Roghayyeh Zabihi-e-Mahmoodabad (2010). Investigation and Selection Drought Indexes Stress for Corn Genotypes.

    Marilyn L. Warburton, Xia Xianchun, Jose Crossa, Jorge Franco, Albrecht E. Melchinger, Matthias Frisch, Martin Bohn and David Hoisington (2002). Genetic Characterization of CIMMYT Inbred Maize Lines and Open Pollinated Populations Using Large Scale Fingerprinting Methods, Crop Science 42: 1832-1840.

    P.H. Zaidi, Mamata Yadav, D.K. Singh and R.P. Singh (2008). Relationship between drought and excess moisture tolerance in tropical maize (Zea mays L.), Australian Journal of Crop Science, 1(3): 78-96.

    R.G. Camacho; D.F. Caraballo, 1994, Evaluation of morphological characteristics in Venezuelan maize (Zea mays L.) genotypes under drought stress, Sci. agric. (Piracicaba, Braz.) vol.51(3): 453-458

    Qianqian Zhang,ChenglaiWu,Fengyang Ren, Yan Li,Chunqing Zhang (2012). Association analysis of important agronomical traits of maize inbred lines with SSRs, AJCS 6(6): 1131-1138.

    Sherry A. Flint-Garcia, Michael D. McMullen, and Larry L. Darrah (2003). Genetic Relationship of Stalk Strength and Ear Height in Maize, Crop Sci. 43: 23-31.

    Shen Xue Fang; Yan Shao Bing; Qian Qing; Lou Jian Feng; Lou XinQuan; Liu Kang; Zheng Hong Jian; Zhang Jian Ming; Lu Yong Ming; Wang YiFa(2009). Analysis of combining ability and genetic parameters of table quality traits of waxy corn.,Acta Agriculturae Shanghai25(2): 1-5.

    Shull, G. H. (1909). A pure line method of corn breeding. Am.Breeders Assoc. Rep. 5: 51-59.

    Xiang K., K.C. Yang,, G.T. Pan, L.M. Reid, W.T. Li, X. Zhu, Z.M. Zhang (2010). Genetic diversity and classification of maize landraces from China’s Sichuan basin based on the agronomic traits, quality traits combining ability and SSR markers, Maydica 55: 85-93.

    Warburton M.L., J.M. Ribaut, J. Franco, J. Crossa, P. Dubreuil &F.J. Betran (2005). Genetic characterization of 218 elite CIMMYT maize inbred lines using RFLP markers, Euphytica 142: 97-106.

    Weiwei Wen, Jose Luis Araus, Trushar Shah, Jill Cairns, George Mahuku, Marianne Bänziger, Jose Luis Torres, Ciro Sánchez, and Jianbing Yan (2011). Molecular Characterization of a Diverse Maize Inbred Line Collection and its Potential Utilization for Stress Tolerance Improvement, Crop Sci. 51(6): 2569-2581.

    Yu Y., R. Wang, Y. Shi, Y. Song, T. Wang, Y. Li (2007). Genetic diversity and structure of the core collection for maize inbred lines in china. Maydica 52: 108-194.