Chọn giống vật nuôi cây trồng dựa trên biến dị tổ hợp

LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VỀ CHỌN GIỐNG VẬT NUÔI CÂY TRỒNG DỰA TRÊN BIẾN DỊ TỔ HỢP

1. Biến dị tổ hợp

Biến dị tổ hợp là biến dị xuất hiện do sự tổ hợp vật chất di truyền của bố mẹ trong quá trình sinh sản hữu tính.

Nguyên nhân tạo biến dị tổ hợp là do quá trình giao phối.

Cơ sở tế bào học

-          Quá trình phát sinh giao tử: Do sự phân li và tổ hợp của các cặp NST tương đồng trong giảm phân hình thành nhiều tổ hợp gen khác nhau trong giao tử đực và giao tử cái.

-          Quá trình thụ tinh: Do sự kết hợp ngẫu nhiên giữa các giao tử đực và cái qua thụ tinh hình thành nhiều tổ hợp gen khác nhau ở thế hệ con cháu.

-          Hoán vị gen: Do bắt chéo trao đổi đoạn ở kì đầu I giảm phân dẫn đến tái tổ hợp gen giữa từng cặp NST tương đồng.

Phương pháp tạo biến dị tổ hợp: Thông qua hình thức lai giống.

2. Tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp

Các bước tạo giống thuần dựa trên nguồn biến dị tổ hợp:

Bước 1: Tạo ra các dòng thuần chủng khác nhau rồi cho lai giống.

Bước 2: Chọn lọc những cá thể có tổ hợp gen mong muốn.

Bước 3: Cho các cá thể có kiểu gen mong muốn tự thụ phấn hoặc giao phối gần để tạo ra giống thuần chủng.

Hình 1.28. Phương pháp tạo dòng thuần chủng ở thực vật

Tạo giống lai có ưu thế lai:

Ưu thế lai là hiện tượng con lai có năng suất, phẩm chất, sức chống chịu, khả năng sinh trưởng và phát triển vượt trội so với các dạng bố mẹ.

Đặc điểm của ưu thế lai:

- Ưu thế lai thể hiện rõ nhất ở F₁ sau đó giảm dần qua các thế hệ.

- Ưu thế lai cao nhất thể hiện ở lai khác dòng.

Giả thuyết về cơ sở di truyền của hiện tượng ưu thế lai:

-          Giả thuyết về ưu thế lai được thừa nhận rộng rãi nhất là thuyết siêu trội.

-          Nội dung giả thuyết: Kiểu gen dị hợp có sức sống, sức sinh trưởng phát triển ưu thế hơn hẳn dạng đồng hợp trội và đồng hợp lặn. Có thể tóm tắt giả thuyết này như sau AA < Aa > aa.

Giải thích hiện tượng ưu thế lai bằng thuyết siêu trội:

-          Mỗi alen của một gen thực hiện chức năng riêng của mình; ở trạng thái dị hợp thì chức năng của cả 2 gen đều được biểu hiện.

-          Mỗi alen của gen có khả năng tổng hợp riêng ở những môi trường khác nhau, do vậy kiểu gen dị hợp có mức phản ứng rộng hơn.

-          Cả 2 alen ở trạng thái đồng hợp sẽ tạo ra số lượng một chất nhất định quá ít hoặc quá nhiều còn ở trạng thái dị hợp tạo ra lượng tối ưu về chất này.

Phương pháp tạo ưu thế lai:

Bước 1: Tạo dòng thuần chủng trước khi lai bằng cách cho tự thụ phấn hoặc giao phối gần qua 5-7 thế hệ.

Bước 2: Cho các dòng thuần chủng lai với nhau:

Tùy theo mục đích người ta sử dụng các phép lai: Lai khác dòng đơn, lai khác dòng kép.

Bước 3: Chọn các tổ hợp có ưu thế lai mong muốn.

Phương pháp duy trì ưu thế lai:

-          Ở thực vật: Cho lai sinh sản sinh dưỡng, sinh sản vô tính.

-          Ở động vật: Sử dụng lai luân phiên: cho con đực con lai ngược lại với cái mẹ hoặc đực đời bố lai với cái ở đời con.

Ứng dụng của ưu thế lai: Là phép lai giữa hai dòng thuần chủng khác nhau rồi dùng con lai F₁ làm mục đích kinh tế (để làm sản phẩm) không làm giống