Nghiên cứu chọn tạo giống lúa nếp kháng bệnh bạc lá bằng chỉ thị phân tử cho các tỉnh phía Bắc

Một số tỉnh lúa nếp được coi là giống cây đặc sản như nếp cái hoa vàng Bắc Ninh, Nam Định và ở miền Nam lúa nếp cũng là một mặt hàng xuất khẩu đem lại lợi nhuận kinh tế cao. Diện tích trồng lúa nếp hiện nay ở nước ta chiếm khoảng 10% tổng số diện tích sản xuất lúa.

Tuy nhiên, do công tác chọn tạo giống lúa nếp chưa được quan tâm nhiều như lúa tẻ. Nên bộ giống lúa nếp hiện còn khá nghèo nàn, có thể chia làm hai nhóm chính. Nhóm thứ nhất là các giống lúa nếp địa phương như nếp cái hoa vàng, nếp cau, nếp hoa trắng... có đặc điểm chất lượng gạo tốt, cơm dẻo, thơm ngon nhưng năng suất lại thấp, cây cao, dễ đổ, thời gian sinh trưởng dài, phản ứng với ánh sáng ngày ngắn nên chỉ cấy được một vụ mùa ở đồng bằng Bắc bộ. Nhóm thứ hai là các giống lúa nếp mới chọn tạo như TK90, nếp 87, nếp 415, nếp 44 đang được trồng phổ biến ở nước ta, các giống này có năng suất khá, thấp cây, thời gian sinh trưởng ngắn nhưng chất lượng gạo lại kém, không thơm hoặc ít thơm, cơm ít dẻo, đặc biệt dễ bị nhiễm một số sâu bệnh hại nguy hiểm như bệnh đaọ ôn, bạc lá và rầy nâu.

Chọn tạo các giống lúa kháng bệnh bằng các phương pháp truyền thống là rất khó khăn, bởi sự di truyền đa gen và tương tác của môi trường là những yếu tố gây khó khăn trong việc cải tiến các tính trạng. Để chọn tạo giống thành công thì việc có được nguồn gen phong phú, đa dạng chứa nhiều tính trạng tốt bao gồm các gen mục tiêu có ý nghĩa quyết định.

Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ thì sự ra đời và phát triển của công nghệ sinh học như công nghệ chỉ thị phân tử DNA áp dụng trong chọn tạo giống cây trồng đã giúp chọn lọc sớm và chính xác những gen mục tiêu dẫn đến rút ngắn được thời gian chọn tạo ra giống mới, chọn tạo được giống có nhiều đặc tính tốt có phổ di truyền và thích ứng rộng. Hiện nay, có rất nhiều gen quy định nhiều tính trạng nông sinh học, năng suất chất lượng và chống chịu với điều kiện hữu và vô sinh đã được định vị trên bản đồ từng nhiễm sắc thể và đã được xác định có nhiều chỉ thị phân tử DNA liên kết chặt với từng gen. Vì thế, việc ứng dụng công nghệ này nhằm chọn tạo ra giống lúa nếp mới vừa có năng suất cao, chất lượng tốt, cảm ôn và kháng bệnh bạc lá bền vững là cần thiết và có khả thi giúp nâng cao hiệu quả kinh tế, tăng thu nhập cho người dân, tạo nông sản sạch, không gây ô nhễm môi trường.

Xuất phát từ thực tế đó, cùng với sự giúp đỡ của Bộ NN & PTNT Cơ quan chủ trì đề tài/dự án : Học viện Nông nghiệp Việt Nam phối hợp với Chủ nhiệm đề tài, dự án: TS. Nguyễn Văn Giang tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu chọn tạo giống lúa nếp kháng bệnh bạc lá bằng chỉ thị phân tử cho các tỉnh phía Bắc”.

Sau thời gian nghiên cứu, đã thu được những kết quả như sau:

- Đã xác định được 3 bộ chỉ thị phân tử liên kết với tính trạng mùi thơm (chỉ thị BADH2, RG28, L06), gen waxy (chỉ thị PAccI, Wx) gen kháng bệnh bạc lá hữu hiệu Xa4 (chỉ thị RM224, MP, Npb181), gen kháng bệnh bạc lá Xa5 (chỉ thị RM122 và RG556), gen kháng bệnh bạc lá Xa7 (chỉ thị P3, M5, RG559)

- Đã xây dựng quy trình chọn tạo giống lúa nếp ngắn ngày, cảm ôn, chất lượng cao, kháng bênh bạc lá bằng chỉ thị phân tử.

- Đã tạo ra giống lúa nếp NV3 được công nhận và giống lúa nếp NV2 hoàn thiện hồ sơ công nhận sản xuất thử. Là những giống lúa nếp có chất lượng cao, dẻo, thơm, kháng bệnh bạc lá, ngắn ngày, cảm ôn.

- Đã tạo được 02 giống lúa nếp chất lượng cao, cảm ôn, kháng bệnh, năng suất khảo nghiệm quốc gia.