Phát triển và chọn lọc các dòng ngô trái cây giàu Anthocyanin

Trong 10 năm trở lại đây, định hướng chọn tạo các giống ngô thực phẩm bao gồm ngô nếp, ngô ngọt chất lượng cao, nâng cao dinh dưỡng, cải tiến chất lượng, đa dạng hóa sự lựa chọn cho người tiêu dùng để mở rộng chuỗi giá trị cây ngô luôn được các nhà chọn giống tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam tập trung nghiên cứu mạnh. Ngô nếp tím là một nguồn giàu chất kháng oxy hóa anthocyanin, với tổng hàm lượng anthocyanin thay đổi từ 21 mg/100g đến 618 mg/100g chất khô. Anthocyanin đã được chứng minh là có thể mang lại nhiều lợi ích về sức khỏe như kéo dài tuổi thọ, chống viêm, chống oxy hóa, chống tiểu đường, chống ung thư, bảo vệ tim mạch, chống tăng huyết áp, cũng như hoạt động ngăn ngừa suy giảm nhận thức và mất trí nhớ do tuổi tác. Ngô ngọt đã trở thành một loại cây trồng quan trọng về mặt kinh tế, phục vụ ăn tươi, đóng hộp và đông lạnh do hàm lượng đường cao. Các giống ngô ngọt hiện đại có màu hạt vàng, và hiện tại chưa có giống ngô ngọt tím thương mại. Gần đây, Nguyễn Trung Đức & cs. (2020) đã đề xuất một dạng ngô ngọt mới – ngô trái cây giàu dinh dưỡng, không chỉ dùng để chế biến mà còn có thể ăn tươi trực tiếp ở giai đoạn thu bắp tươi 18-24 ngày sau thụ phấn. Khác với ngô nếp, ngô tẻ, và ngô ngọt thông thường, mục tiêu chọn tạo ngô trái cây bao gồm độ ngọt cao tự nhiên, vỏ hạt mỏng, đường kính lõi nhỏ, kết hạt đều, vị tươi ngon, giàu dinh dưỡng và dễ tiêu hoá. Như vậy, để đáp ứng mục tiêu trên thì kết hợp giữa kiểu hình ngô ngọt và sắc tố tím sẽ là chiến lược đúng đắn để chọn tạo giống ngô trái cây giàu chất kháng oxy hóa anthocyanin.

Phát triển các dòng thuần ngô ngọt tím là bước quan trọng nhất, cũng là bước khó nhất, là công nghệ cốt lõi quyết định sự thành công của chương trình chọn giống ngô trái cây ngọt tím lai. Chính vì vậy, nhóm tác giả thuộc Viện nghiên cứu và Phát triển cây trồng, Ban Khoa học và Công nghệ, khoa Nông học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tiến hành nghiên cứu nhằm phát triển và chọn lọc dòng ngô trái cây giàu anthocyanin ưu tú phục vụ chương trình chọn giống ngô trái cây ưu thế lai ăn tươi không qua chế biến.

Hình 1. Dòng thuần ngô ngọt tím triển vọng UV10

Hình 2. Dòng thuần ngô ngọt tím triển vọng TD05

Kết quả nghiên cứu đã chọn được 02 dòng ưu tú gồm UV10 từ chiến lược 1 và dòng TD05 chọn từ chiến lược 2. Hai dòng này mỏng vỏ, trong đó UV10 đạt 35,2µm và TD05 đạt 31,4µm, độ ngọt cao với chỉ số độ ngọt °Brix của UV10 đạt 17,4% và TD05 đạt 22,5%; giàu anthocyanin trong đó UV10 đạt 139,9 mg/100g và TD05 đạt 136,9 mg/100g hạt. Các tổ hợp lai (THL) ngô trái cây giàu anthocyanin có thể được tạo ra từ phép lai giữa dòng thuần ngô ngọt tím với dòng ngô ngọt trắng hoặc vàng. Màu tím ở vỏ hạt là tính trạng trội và được di truyền từ dòng ngọt tím sang tất cả thế hệ F1. Năng suất bắp tươi và chất lượng của các THL tương đương với giống ngô ngọt vàng SW1011, vượt trội so với ngô nếp tím Fancy111, cho thấy tiềm năng thương mại hoá.

Hình 3. THL ngô trái cây ngọt tím triển vọng VNUA181 (D181 × UV10)
trong vụ Xuân 2021 tại Hà Nội

Như vậy, qua nghiên cứu có thể kết luận rằng: Phát triển dòng thuần từ 40 vật liệu ngô trái cây ban đầu đã chọn lọc dựa trên kiểu hình được 20 dòng ngô trái cây triển vọng, vụ Thu Đông 2021 đánh giá 20 dòng ngô dựa trên kiểu hình đã chọn được 02 dòng thuần ngô trái cây ưu tú là dòng UV10 và TD05, có vỏ hạt mỏng tương ứng là 35,2µm và 31,4µm, độ ngọt cao UV10 (17,4%), TD05 (22,5%); giàu hàm lượng anthocyanin, UV10 (139,9 mg/100g hạt), TD05 (136,9 mg/100g hạt).

Chọn lọc từ 80 THL đỉnh bằng chỉ số MGIDI đã chọn được THL triển vọng VNUA181 (D181 × UV10) có năng suất bắp tươi đạt 14,87 tấn/ha, tổng lượng chất rắn hoà tan đạt 18,7, hàm lượng anthocyanin tổng số đạt 130,5 mg/100g và thuộc nhóm mỏng vỏ với độ dày vỏ hạt đạt 40,4 µm. Các THL ngô ngọt tím có thể được tạo ra từ phép lai giữa dòng thuần ngô ngọt tím và ngô ngọt trắng hoặc ngô ngọt tím và ngô ngọt vàng. Năng suất bắp tươi tương đương và chất lượng vượt trội của các THL ngọt tím so với giống ngô ngọt vàng phổ biến cho thấy tiềm năng thương mại hoá của các giống ngô lai ngọt tím.

Truy cập tại: https://tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2022/07/tap-chi-so-7.1.pdf

Đào Hương – NXB Học viện