Đánh giá tiềm năng di truyền của tập đoàn giống bắp đá

 Đánh giá tiềm năng di truyền của tập đoàn giống bắp đá

Nguồn: Dimitri Sanchez, Antoine Allier, Sarah Ben Sadoun, Tristan Mary‑Huard, Cyril Bauland,Carine Palafre, Bernard Lagardère, Delphine Madur, Valérie Combes, Stéphane Melkior, Laurent Bettinger, Alain Murigneux, Laurence Moreau, Alain Charcosset. 2024. Assessing the potential of genetic resource introduction into elite germplasm: a collaborative multiparental population for fint maize. Theoretical and Applied Genetics; January 2024; vol. 137; Article 19

 

Thực hiện nội dung lai tạo trước có tính chất hợp tác (pre-breeding) giữa các quần thể có nhiều bố mẹ giúp xác định một cách hiệu quả nguồn vật liệu cho (donor) lai với cặp lai ưu việt nhằm làm giàu nguồn vật liệu bố mẹ ưu việt của giống bắp đá (fint maize).

 

Đa dạng di truyền là điều kiện cần cho duy trình hiệu quả chọn lọc giống (genetic gains) và đảm bảo chương trình cải tiến giống thành công xét theo dài hạn. Trong một chương trình cải tiến giống gần đây, chọn lọc dẫn đến mất đa dạng di truyền là điều không tránh khỏi. Khi quản lý đa dạng di truyền người ta có thể làm châm lại sự mất mát này, du nhập nguồn đa dạng bên ngoài (external sources of diversity) trở nên cần thiết để mang lại biến thiên di truyền có lợi. Tài nguyên di truyền biểu hiện mức độ đa dạng cao hơn nguồn vật liệu ưu việt, nhưng hiệu suất thấp hơn làm cản trở việc sử dụng chúng. Đây là trường hợp tập đoàn giống bắp đá của Châu Âu (European fint maize), đối với chúng, nguồn vật liệu bố mẹ ưu việt (elite germplasm) đã và đang chỉ có kết hợp một phần rất hạn chế của tính đa dạng có thể có trong giống bắp bản địa. Muốn làm giàu sự đa dạng ấy của tập đoàn giống bố mẹ ưu việt, người ta tạo ra một  quần thể có tên “original cooperative maize bridging” (quần thể bắt cầu với giống nguyên thủy)  gồm có những cặp lai giữa “private elite materials” (vật liệu ưu việt mang tính chất riêng, mục đích riêng) và các vật liệu cho rất đa dạng (diversity donors) để sáng tạo ra những dòng bắp cải tiến sẽ tạo thuận lợi cho việc kết hợp các biến thể có lợi ban đầu. Hai mươi cặp lai giữa donor × các dòng họ BC1S2 được tạo ra và được đánh giá kiểu hình cho giá trị cường lực lai về năng suất và tính trạng có liên quan. Tổ hợp lai phản ánh giá trị trung bình, phương sai, do đó, phản ánh tiềm năng trên cơ sở chọn lọc thông qua tiêu chuẩn chọn lọc hữu ích (usefulness criterion: UC). Mức tăng hiệu suất trung bình so với nguồn vật liệu ưu việt ban đầu là 5%. Nguồn vật liệu cho triển vọng nhất đối với từng dòng ưu việt được xác định. Kết quả gợi ra rằng: phải nhiều hơn một thế hệ, có nghĩa là từ 3 trở lên, những cặp lai với dòng ưu việt cần phải có sự khai thác một cách đầy đủ khả năng của dòng cho. Kết quả này đã hỗ trợ tích cực cho sự hữu ích của việc phối hợp nguồn tài nguyên di truyền vào dòng bắp đá ưu việt

 

Xem https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-023-04509-5

 

Hình: Phân tích phương sai theo mô hình M_FGS và dự đoán phương sai di truyền trong họ đối với từng tính trạng nông học. Mỗi họ,  phương sai di truyền (xanh green đậm) và phương sai của tương tác G × E (xanh green nhạt). Sai số (trong vùng bóng có màu hồng). Để so sánh, phương sai được ước tính theo mô hình M_G và M_FG bên tay phải.