Luận văn Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu

Rầy nâu (Nilaparvata lugens Stal) là côn trùng gây hại lớn nhất đối với cây lúa ở nước ta cũng như các nước trồng lúa khác. Trong số các côn trùng gây hại lúa, rầy nâu là một trong những tác nhân gây hại nguy hiểm nhất làm giảm nghiêm trọng sản lượng lúa trồng ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới, nhất là ở các nước nhiệt đới (Bharathi và Chelliah, 1991), (Ryoichi IKEDA, 2006). Tại Việt Nam, những thiệt hại do loại côn trùng này gây ra hàng năm làm giảm khoảng 10% sản lượng lúa, đôi khi tới 30% hoặc hơn nữa. Cho đến nay, biện pháp chủ yếu để ngăn chặn nạn dịch rầy nâu là sử dụng thuốc diệt côn trùng. Tuy nhiên, việc sử dụng tràn lan các loại thuốc trừ sâu đã gây ra sự bùng phát của loại côn trùng này như kết quả của sự thích nghi có chọn lọc (Banerjee, 1996; Ngô Lực Cường và ctv, 1997). Mặc dù sự phát sinh biotyp mới ở côn trùng có tần suất thấp hơn nhiều so với sự xuất hiện các chủng nấm hay vi khuẩn gây bệnh, nhưng qua việc canh tác lúa tăng cường trong vài chục năm gần đây, các biotyp rầy nâu mới đã hình thành và kèm theo đó là sự thay đổi độc tính của các quần thể rầy nâu, gây nên đổ vỡ tính kháng ở nhiều giống lúa kháng rầy trước đây. Những giống lúa này chỉ mang gen kháng đơn lẻ và chỉ kháng được một biotyp nhất định. Chính vì vậy, định hướng chọn tạo giống kháng sâu, bệnh trong thời gian tới là tạo giống kháng bền vững bằng cách quy tụ nhiều gen kháng khác nhau vào một giống cải tiến. Việc sử dụng giống kháng một mặt làm giảm thiệt hại năng suất, tiết kiệm chi phí phòng trừ, mặt khác hạn chế được việc dùng thuốc hoá học gây ô nhiễm và góp phần ổn định môi trường sinh thái. Do vậy, việc chọn tạo nhanh những giống lúa vừa có năng suất cao, chất lượng tốt, lại mang nhiều gen kháng là công việc được quan tâm không chỉ ở Việt Nam mà còn ở nhiều quốc gia khác. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chỉ thị phân tử, các nhà chọn giống đã hướng tới “chọn giống nhờ chỉ thị phân tử” (Marker - Assisted Selection) với ý đồ sử dụng các chỉ thị phân tử liên kết với các gen mong muốn trong chọn tạo giống mới. Bằng con đường chọn giống nhờ chỉ thị phân tử (MAS), nhiều gen kháng sâu bệnh và gen quy định chất lượng đã được quy tụ thành công vào một số dòng lúa. Đối với gen kháng rầy nâu hại lúa, cho đến nay người ta mới xác định được không nhiều các chỉ thị phân tử liên kết chặt với một số gen kháng có thể ứng dụng trong chọn giống phân tử (K. K. Jena và ctv. (2006)) và cũng có rất ít công trình tiến hành theo hướng ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn giống lúa kháng rầy nâu. Vì thế, chúng tôi đặt vấn đề thực hiện đề tài: “Ứng dụng chỉ thị phân tử trong chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu”.