Đi tìm giống ngô lai sinh khối có hàm lượng dinh dưỡng cao

Ông Nguyễn Xuân Thắng, Viện trưởngViện Nghiên cứu Ngô cho biết, nhiều quốc gia trên thế giới vẫn coi trọng việc chọn tạo những giống ngô lai có năng suất cao, phẩm chất tốt và những đặc tính nông học mong muốn khác.

Các nghiên cứu về ngô có hàm lượng protein cao đã được thế giới đầu tư nghiên cứu từ những năm 1960, bằng cách lai tạo truyền thống thông qua việc tích hợp gen Opaque-2, đồng thời cải thiện nội nhũ và hàm lượng dinh dưỡng của các giống để tăng hàm lượng dinh dưỡng.

“Một trong những đặc tính quý của ngô là hàm lượng protein cao vì trong hạt ngô có chứa gấp đôi hàm lượng lysine và trytophan và một số axit amin thiết yếu khác cần thiết cho con người và động vật”, ông Thắng nói và thừa nhận, Việt Nam hiện có ít giống có hàm lượng protein cao.

Những năm gần đây, Viện Nghiên cứu Ngô tập trung nghiên cứu, phát triển các dòng thuần có hàm lượng protein cao để phát triển và sử dụng thành công làm bố mẹ để tạo ra các giống lai và giống tổng hợp. Mục đích là tạo ra những giống có năng suất vượt trội.

Trên cơ sở đó, Viện đã bố trí thí nghiệm theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh 3 lần nhắc lại, từ đó đánh giá khả năng kết hợp về năng suất hạt bằng phương pháp lai đỉnh của ngô trong vụ xuân.

Bằng cách sử dụng 25 dòng thuần QPM và 3 cây thử, nhóm nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Ngô nhận thấy, chiều dài bắp trung bình các dòng dao động từ 12,3 - 14,3cm. Trong đó, dòng có chiều dài bắp lớn nhất là QPM-2 (14,3cm), ngắn nhất là QPM-19 (12,3cm). Các dòng có đường kính bắp dao động từ 2,6 - 3,8cm, dòng có đường kính bắp lớn nhất là QPM-42 (3,8cm), nhỏ nhất là QPM-9 (2,6cm).

Chiều dài bắp và đường kính bắp là các tính trạng liên quan đến năng suất ngô. Cụ thể, đường kính bắp liên quan đến số hàng hạt trên bắp, là tính trạng quy định bởi yếu tố di truyền và ít chịu ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh. Trong nghiên cứu của Viện, trung bình số hàng hạt trên bắp dao động từ 12- 16 hàng.

Cùng với đó, chiều dài bắp liên quan đến số hạt trên cùng một hàng, là yếu tố biểu hiện khả năng kết hạt của các dòng ngô, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như khả năng tung phấn, khả năng nhận phấn của râu, điều kiện khí hậu, thời tiết trong giai đoạn trỗ cờ, tung phấn, phun râu… Số hạt/hàng của các dòng ở nghiên cứu dao động trung bình từ 18,7 đến 29 hạt.

Khối lượng 1.000 hạt là chỉ tiêu được hoàn thiện ở giai đoạn chín sinh lý, là chỉ tiêu quan trọng tương quan với năng suất. Chỉ số này ngoài phụ thuộc vào đặc tính di truyền của giống còn liên quan tới điều kiện thời tiết, khí hậu, đất đai, kỹ thuật canh tác…

Các dòng trong quá trình chọn tạo có khối lượng 1.000 hạt lớn từ 245,7 đến 273g. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học tính được năng suất thực thu của các dòng dao động từ 30 - 34,1 tạ/ha. Trong đó, dòng QPM-2 (34,1 tạ/ha) đạt năng suất cao hơn cả 3 cây thử.

Đánh giá khả năng kết hợp của các dòng ngô, nhóm nghiên cứu của Viện đã chọn 20 dòng triển vọng để phân tích chất lượng. Kết quả, 13/20 dòng có hàm lượng protein >10%. Dòng có hàm lượng protein cao nhất là QPM-2 đạt 10,56%. Hàm lượng lysine của các dòng dao động từ 180,4 - 256,1mg/100g. Hàm lượng tryptophan (1 loại axit amin cần thiết cho cơ thể) của các dòng dao động từ 50,2 - 58,0mg/100g.

“Từ lâu, Việt Nam đã có nhiều giống ngô vượt năng suất 10 tấn/ha. Tuy nhiên, ngô tại nước ta được trồng chủ yếu ở các vùng khó khăn về canh tác nên năng suất thường khó đảm bảo”, ông Thắng cho biết.

Cũng theo Viện trưởng Viện Nghiên cứu Ngô, việc chọn tạo được 20 dòng ngô  có năng suất vượt ngưỡng 30 tạ/ha càng chứng tỏ được hiệu quả trong công tác lai tạo giống ngô lai, cũng như giá trị kinh tế khi đưa vào sản xuất.