Công nghệ sản xuất giống ngô lai F1
I. Những điều cơ bản cần biết về ngô lai
Để tạo ra giống ngô lai tốt, có năng suất cao, chất lượng tốt, chống chịu với sâu bệnh và những điều kiện bất thuận, thích nghi rộng là công việc không dễ dàng gì, rất tốn kém về trí lực, sức người, sức của và thời gian. Công việc tạo giống phải qua các giai đoạn: rút dòng, chọn lọc dòng, làm thuần dòng từ các nguồn nguyên liệu, các giống ngô lai thương phẩm. Thường thường thời gian để tạo dòng thuần cũng mất 4 - 5 năm (nếu mỗi năm làm 2 vụ). Đồng thời người ta phải tiến hành nghiên cứu khả năng kết hợp của các dòng để tìm kiếm các tổ hợp lai ưu tú, thử nghiệm các tổ hợp lai trên các vùng sinh thái, xây dựng qui trình công nghệ sản xuất hạt giống cho từng giống ngô lai khi đã được công nhận đưa vào sản xuất.
Và cuối cùng là tổ chức sản xuất và chế biến hạt giống ngô lai phải thực hiện theo qui trình công nghệ nghiêm ngặt - nghĩa là sản xuất theo kiểu công nghiệp, phải có hệ thống sấy chế biến hạt giống.
Hạt giống ngô lai khi thu hoạch không thể phơi nắng được vì sẽ mất sức nẩy mầm, không đảm bảo tiêu chuẩn qui định của hạt giống quốc gia và quốc tế về ngô lai.
Trong những năm gần đây, Viện Nghiên cứu Ngô đã bước đầu sử dụng công nghệ sinh học trong tạo dòng thuần bằng nuôi cấy bao phấn để tạo đơn bội kép, đẩy nhanh tốc độ tạo dòng thuần. Nếu theo phương pháp truyền thống tạo dòng thuần mất 4 - 5 năm (với 8 - 10 vụ) thì với phương pháp nuôi cấy bao phấn chỉ cần 1 năm. Nhưng từ dòng thuần để tạo ra giống lai có giá trị cũng còn là vấn đề lớn, không dễ dàng gì. Nhưng việc thành công trong việc tạo dòng thuần từ nuôi cấy bao phấn là điều đáng khích lệ.
Trong 2 năm 2000 - 2001 Viện Nghiên cứu Ngô cũng bước đầu thành công trong nghiên cứu sử dụng bất dục đực tế bào chất để sản xuất thử hạt giống ngô lai, không phải rút cờ dòng mẹ nhằm giảm nhẹ công lao động để hạ giá thành sản xuất hạt giống.
II. Những điều cơ bản cần biết về dòng bố, mẹ của ngô lai
Ngô là cây giao phấn (hay nói một cách khác là cây thụ phấn chéo). Vì vậy nó rất dễ bị lai tạp từ phấn của các giống ngô khác do gió, ong, côn trùng mang đến khi ngô phun râu. Do đó, việc giữ sạch dòng bố, mẹ về di truyền là khó khăn nhưng rất quan trọng. Vì rằng, dòng bố, mẹ có sạch về di truyền thì mới phát huy được tối đa ưu thế lai của giống ngô lai.
Phương pháp duy trì và nhân dòng bố mẹ của ngô lai không đơn giản, vì vậy trong hệ thống sản xuất hạt giống ngô lai của các nước cũng như của nước ta là:
Viện nghiên cứu hoặc công ty giống là tác giả của những giống ngô lai - chính là người chịu trách nhiệm bảo vệ, duy trì và nhân các dòng bố mẹ của giống ngô lai của mình để cung cấp cho người sản xuất theo hợp đồng kinh tế.
Dòng bố mẹ của ngô lai được áp dụng theo luật sở hữu trí tuệ và đồng thời cũng là bí mật quốc gia do Nhà nước quản lý, không được đưa ra ngoài lãnh thổ Việt Nam nếu không được phép của Nhà nước.
III. Công nghệ sản xuất hạt giống ngô lai F1
Hiện nay trong sản xuất hạt giống ngô lai qui ước có 3 loại gồm:
- Lai đơn: gồm 2 dòng bố mẹ:
Ax B | =AB | (ví dụ giống ngô lai LVN10) |
Ex Γ | ||
mẹ bố | giống lai |
- Lai ba: gồm 3 dòng bố mẹ:
(A x B)x C | =ABC | (ví dụ giống ngô lai Pacific 60) |
E xΓ | giống lai |
- Lai kép: gồm 4 dòng bố mẹ:
(A x B) x (C x D) | =ABCD | (ví dụ giống ngô lai Pacific 11) |
E xΓ | giống lai |
1. Một số điều kiện chủ yếu cho việc sản xuất hạt giống ngô lai F1
a. Chọn đất:
Việc chọn đất cho vùng sản xuất hạt giống ngô lai nên chọn ở những vùng đất tốt, có đầu tư thâm canh, có hệ thống thuỷ lợi chủ động tưới tiêu và nông dân có tổ chức tốt thì dễ thành công và có hiệu quả kinh tế cao. Khu vực sản xuất hạt giống ngô lai nhất thiết phải tập trung vào một vùng để dễ dàng quản lý.
b. Thời vụ:
Chọn thời vụ tối ưu tuỳ thuộc ở mỗi địa phương sao cho khi ngô tung phấn, phun râu (thụ phấn) vào lúc thuận lợi nhất nghĩa là nhiệt độ không cao quá, không gặp gió khô, nóng và ẩm độ không khí không quá thấp dưới 70% sẽ làm chết hạt phấn, không gặp trời mưa liên tục không thụ phấn được, không gặp bão gây gẫy đổ.
c. Cách ly với các giống ngô khác:
Có 2 cách cách ly, đó là cách ly không gian và cách ly thời gian. Mục đích của cách ly là không để phấn của giống ngô khác bay vào ruộng sản xuất hạt giống khi dòng mẹ phun râu.
- Cách ly không gian:
+ Đối với ruộng sản xuất hạt giống ngô lai đơn, phải có khoảng cách tối thiểu với những ruộng ngô khác giống là 400 - 500 m.
+ Đối với ruộng sản xuất hạt giống ngô lai 3, phải có khoảng cách tối thiểu 300 - 400 m.
+ Đối với ruộng sản xuất hạt giống ngô lai kép, phải có khoảng cách tối thiểu là 200 m.
- Cách ly thời gian:
Trường hợp không cách ly được không gian thì phải cách ly thời gian. Phải tính toán những giống ngô trồng xen kẽ với ruộng sản xuất hạt giống ngô lai làm sao cho ruộng sản xuất hạt giống ngô lai phải trỗ cờ trước hoặc trỗ cờ sau các giống ngô khác tối thiểu là 30 ngày để không bị lẫn phấn.
2. Công nghệ sản xuất hạt giống ngô lai đơn F1
Việc sản xuất hạt giống ngô lai trước hết phải tuân thủ đúng qui trình công nghệ của cơ quan chuyển giao công nghệ. Điều đặc biệt chú ý là bố, mẹ có gieo cùng ngày hay gieo lệch ngày. Sau đó là tỷ lệ giữa hàng bố và hàng mẹ. Để đảm bảo mật độ cây trên đơn vị diện tích, cần phải thử độ nẩy mầm của hạt trước lúc gieo.
Ở Việt Nam , qua kinh nghiệm của chúng tôi với ruộng sản xuất hạt giống ngô lai đơn thông thường người ta gieo 2 hàng bố, 6 hàng mẹ (hay 1 bố - 3 mẹ). Với những dòng bố nhiều phấn và có điều kiện thụ phấn bổ khuyết bằng tay người ta gieo 1 bố, 4 mẹ. Việc gieo hàng mẹ nhiều hơn, quá tỷ lệ này không khuyến khích vì dễ nguy hiểm. ở các nước nếu thụ phấn nhờ gió thì tỷ lệ giữa bố và mẹ là 1:2 hoặc 2:4.
- Kiểm tra loại bỏ cây lẫn: là công việc thường xuyên. Thường do gió hoặc côn trùng gây ra nên các dòng bố mẹ vẫn có lẫn phấn (bẩn phấn) khoảng 0,1-0,5%. Vì vậy, khi sản xuất hạt giống, nhất là giống lai đơn phải chú ý khử bỏ cây lẫn. Việc khử bỏ làm thường xuyên nhưng chú ý vào 2 thời điểm chính: khi cây 5-6 lá và trước lúc trỗ cờ. Thấy cây nào khoẻ, cao vọt, khác dạng hình (tức cây đã bị lai) thì loại bỏ. Khi hàng bố trỗ cờ, chú ý quan sát thấy cây nào có dạng cờ khác cũng phải loại bỏ trước khi nó tung phấn. Việc loại bỏ cây lẫn phải tiến hành cả ở hàng bố và hàng mẹ.
- Rút cờ hàng mẹ: đây là công việc phải làm nghiêm túc. Khi trên hàng mẹ trổ bông cờ thì phải khử bông cờ trước khi cờ tung phấn. Khử bằng cách rút cờ nhưng không được làm mất lá, hoặc ngắt bông cờ nhưng phải ngắt sát gốc cờ, không được để sót nhánh cờ lại (khử cờ khi cờ mới nhoi lên).
- Tiến hành thụ phấn bổ khuyết theo hướng dẫn của qui trình sản xuất hạt giống cụ thể.
- Việc chăm sóc, bón phân, phòng trừ sâu bệnh làm theo hướng dẫn của qui trình cụ thể của từng giống.
- Thu hoạch: Việc thu hoạch hạt giống ngô lai phải kịp thời. Khi ngô chín đến kỳ thu hoạch phải nhanh chóng thu hoạch đưa bắp về sấy chế biến để đảm bảo chất lượng.
3. Công nghệ sản xuất hạt giống ngô lai ba F1.
Việc sản xuất hạt giống ngô lai 3 không khác nhiều so với sản xuất ngô lai đơn. Chỉ khác mẹ là giống lai đơn - to, cao, lá rậm rạp, bố là dòng thuần - bé nhỏ. Vì vậy, cần lưu ý điều này khi tổ chức sản xuất hạt giống.
Thông thường, người ta bố trí 2 bố, 6 mẹ (tức 1 bố, 3 mẹ) nếu dòng bố nhiều phấn và thụ phấn bổ khuyết nhân tạo được thì có thể bố trí 2 bố, 8 mẹ (tỷ lệ 1:4).
Sản xuất hạt giống ngô lai 3 phải chú ý quan sát quá trình thụ phấn của dòng bố và dòng mẹ để có sự can thiệp kịp thời (vì dòng mẹ to lớn, dòng bố bé nhỏ).
4. Công nghệ sản xuất hạt giống ngô lai kép F1
Nói chung sản xuất hạt giống ngô lai kép cũng cùng nguyên tắc như sản xuất hạt giống ngô lai đơn, lai 3. Sản xuất hạt giống ngô lai kép dễ dàng hơn vì cả bố và mẹ đều là giống lai đơn nên chúng khoẻ, phát triển nhanh, nhiều phấn - thụ phấn dễ dàng hơn, năng suất hạt giống cao.
Thông thường ruộng sản xuất hạt giống ngô lai kép người ta gieo tỷ lệ 2 bố, 8 mẹ (1 bố, 4 mẹ) nếu thụ phấn tự nhiên. Nếu bố nhiều phấn và thụ phấn bổ khuyết bằng tay thì có thể nâng tỷ lệ lên 2 : 10.
Cần chú ý rằng:Sản xuất hạt giống của bất kỳ giống ngô nào, vấn đề khử cây lẫn và khử cờ hàng mẹ là cực kỳ quan trọng.
