GIÁO TRÌNH CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT potx - Pdf 12

TRNG I HC CN TH
KHOA NÔNG NGHIP GIÁO TRÌNH
CHT IU HÒA SINH
TRNG THC VT
Biên son:
TS. Nguyn Minh Chn

-2004-
OH
CO
2
H
O
CO
OH
Gibberellic acid

C
H
C CH
2
OH
CH
3
H
2
CCH
2
ethylene
H
O
OH
OH
HO
HO
O
Brassinolide
COOH
OH
Salicylic acid

O
COOH
(+)-7-Jasmonic acidii

thc vt ………………………………………………………… 11
2.1. Phng pháp ly trích ………………………………………………… 11
2.1.1. Phng pháp khuych tán …………………………………………… 11
2.1.2. Ly trích bng dung môi ……………………………………………… 12
2.1.2.1. Chun b mu ……………………………………………………… 12
2.1.2.2. Ly trích …………………………………………………………… 12
2.2. Tinh l
c dch trích …………………………………………………… 13
2.3. nh lng cht sinh trng thc vt …………………………………. 14
2.3.1. Sinh trc nghim (Bioassay) ………………………………………… 14
2.3.1.1. Sinh trc nghim auxin ……………………………………………. 15
2.3.1.2. Sinh trc nghim gibberellin ………………………………………. 15
2.3.1.3. Sinh trc nghim cytokinin ……………………………………… 16
2.3.1.4. Sinh trc nghim abscisic acid …………………………………… 16
2.3.1.5. Sinh trc nghim ethylene ………………………………………… 17
2.3.1.6. Sinh trc nghim brassinosteroid …………………………………. 18
2.3.2. Hóa lý trc nghim ………………………………………………… 18
2.3.2.1. Phát hin cht sinh trng thc vt bng sc ký khi ph ……… 18
2.3.2.2. nh lng ethylene ………………………………………………. 18
2.3.2.3. Phát hin cht điu hòa sinh trng thc vt bng HPLC ………… 18
2.3.2.4. Sinh tr
c nghim min dch hc ………………………………… 19
2.3.3. Xác đnh cui cùng 19

iii
2.4. Kt lun ………………………………………………………………… 19

Chng 3.
Cu trúc hóa hc, sinh tng hp và nh hng sinh lý ca
các nhóm cht điu hòa sinh trng thc vt ………………

3.6.3.4. S chng chu vi điu kin khc nghit ca môi trng, tính
kháng sâu bnh và tính chng chu vi thuc c …………………….

53
3.6.3.5. Kích thích s sinh tng hp ethylene …………………………… 54
3.6.3.6. Kh nng ng dng ca brassinosteroid ………………………… 55
3.7. Salicylate (SA) ………………………………………………………… 56
3.7.1. Sinh tng hp salicylic acid …………………………………………. 56
3.7.2. nh hng sinh lý ………………………………………………… 57
3.8. Jasmonate (JA) ………………………………………………………… 58
3.8.1. Sinh tng hp, chuyn hoá và vn chuyn jasmonate ………………. 58
3.8.2. Nh
ng nh hng sinh lý ca jasmonate ……………………………. 59
3.9. Các cht điu hòa sinh trng khác …………………………………… 60

Chng 4. Vai trò ca cht điu hòa sinh trng trong sinh trng và
phát trin ca thc vt ………………………………………….

61
4.1. iu khin s ny mm ca ht và s phát trin ca cây con …………. 61
4.1.1. nh hng ca gibberellin và abscisic acid …………………………. 62
4.1.2. nh hng ca cytokinin 62

iv
4.1.3. nh hng ca ethylene …………………………………………… 62
4.1.4. nh hng ca nhng cht khác ……………………………………. 63
4.2. S thành lp r bt đnh t cành giâm ………………………………… 65
4.3. Miên trng …………………………………………………………… 66
4.4. nh hng ca cht điu hòa sinh trng lên quá trình lão hoá ……… 66


trin ca ht và trái ……………………………………………………

74
5.5.3. Ta tha hoa và trái bng hóa cht ………………………………… 75
5.5.4. S chín ca trái ……………………………………………………… 75
5.5.5. Ngn s rng trái ……………………………………………………. 76
5.5.6. Gây ra s rng trái ………………………………………………… 76

Chng 6. Vai trò ca cht điu hòa sinh trng lên quá trình quang
hp ca thc vt ………………………………………………

77
6.1. Cht cn sinh trng ………………………………………………… 77
6.1.1. Nhng cht c ch sinh tng hp gibberellin ……………………… 77
6.1.1.1. Nhng hp cht onium ……………………………………………. 77
6.1.1.2. Pyrimidine …………………………………………………………. 77
6.1.1.3. Triazole ……………………………………………………………. 78
6.1.1.4. Nhng cht khác ………………………………………………… 79
6.1.2. Nhng cht cn sinh trng không c ch sinh tng hp gibberellin 80
6.1.2.1. Morphactin ………………………………………………………… 80
6.1.2.2. Dikegulac ………………………………………………………… 81
6.1.2.3. Hp cht phóng thích ethylene ……………………………………. 81
6.1.2.4. Maleic hydrazide ………………………………………………… 81
6.1.2.5. Dn xut ca acetamide …………………………………………… 82
6.1.2.6. Dn xut ca acid béo……………………………………………… 82

v
6.2. ng dng ca cht cn sinh trng ……………………………………. 82
6.3. Mi liên quan gia cht sinh trng cây trng trong quá trình quang …
hp và s phân chia ca cht đng hóa …………………………………

Giáo trình này đc vit đ phc v cho nhu cu đào to c nhân ngành
công ngh sinh hc, tuy nhiên tt c nhng ngi nghiên cu v thc vt đu có th
tham kho đc. Ni dung chng trình này giúp b sung nhng kin thc cn thit
cho sinh viên hc xong nm th hai các ngành nông hc, trng trt và sinh hc.
Sinh viên cao hc thuc ngành nông hc và sinh hc đu có th tham kho giáo
trình này.

ây là ln biên so
n đu tiên vì vy không th tránh khi thiu xót. Tác gi
xin chân thành nhn nhng đóng góp ca đc gi đ ln tái bn sau đc b sung
hoàn thin hn. Xin chân thành cám n phó giáo s tin s Lê Vn Hoà, tin s
Hunh Thu Hoà, tin s Nguyn Bo Toàn, thc s Lâm Ngc Phng và thc s Lê
Vn Bé đã có nhiu ý kin đóng góp quí báo trong vic biên son và chnh sa giáo
trình này.

Cn th
, ngày 25 tháng 12 nm 2004

Nguyn Minh Chn
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
1
Chng 1
LC S NGHIÊN CU VÀ CÁC KHÁI NIM V
CHT IU HOÀ SINH TRNG THC VT Cht điu hoà sinh trng vi nhng nng đ cc thp đã có kh nng điu hòa
nhiu lnh vc sinh trng và phát trin ca thc vt t ny mm đn lão hoá và cht.
Auxin là nhóm cht điu hoà sinh trng đu tiên đã đc phát hin. Ngày nay, sáu
nhóm cht điu hoà sinh trng thc vt đã đc công nhn. Bên cnh auxin còn có

t không b
khô. Kt qu cho thy không có nh hng ca nhng vt ct bên lên tc đ phát trin
và s đáp ng ca tác đng ánh sáng bt chp đn nhng v trí ct so vi hng ca
ánh sáng. Fitting cho rng cht kích thích đc vn chuyn qua cht sng và di chuyn
quanh vt ct. Ông cng suy đoán rng s đáp ng tác đng ánh sáng dng tính đã
xy ra b
i vì ánh sáng đã sp xp chiu phân cc trong nhng t bào ca chóp dip tiêu
và cht kích thích đc di chuyn t nhng t bào ca chóp dip tiêu đc chiu sáng
mt phía đn nhng t bào  phn trong ti phía di. Tht không may mn, nhng
quan sát ca ông đã không chính xác bi vì mt vách ngn s vn chuyn đã không
bao gi đc hình thành.
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
2Hình 1.1. Lc s nghiên cu v auxin trên dip tiêu b ct chóp

S nghiêng
ca dip
tiêu
Không
nghiêng ca
dip tiêu b
ct chóp
Á
nh sán
g
S nghiêng
ca dip tiêu
vi vt ct v

Á
nh sán
g
Darwin (1880)
S nghiêng
ca dip tiêu
v phía không
đt chóp
đc ct ri
Trong ti
Fitting (1907)
Boysen-Jensen (1913)
Paal (1918) Soding (1925)
Trong ti Trong ti
Không có s sinh
trng ca dip
tiêu khi chóp
đc tách ri
S sinh
trng thng
ca dip tiêu
khi chóp b
ct ri đc
đt tr li
S nghiêng
ca dip tiêu
khi min
g

S nghiêng ca

ri, thì s vn dài s b gim. Khi đt đnh dip tiêu tr
li thì s sinh trng thng
nh ban đu đc phc hi. Hình 1.2. Thí nghim ca Went (1926) cho thy có mt cht hoá hc t chóp dip tiêu
b ct kích thích s phát trin tr li ca dip tiêu b ct mt chóp trong ti

Went (1926) đã thu đc mt cht hoá hc hot đng t chóp dip tiêu Avena
bng cách đt nhng chóp dip tiêu này trên khi agar. Sau mt thi gian, b nhng
chóp dip tiêu, và ct agar ra tng khi nh. Ông đã thy r
ng khi agar này cha đng
cht hòa tan t đnh chóp đc ct đã kích thích s phát trin tr li ca dip tiêu khi
đã đc đt trên nhng thân ct đu.

Hình 1.3. Sinh trc nghim dip tiêu Avena ca Went (1928)

Ct chóp t chóp lên khi t khi agar
agar 1-4 gi tr li dip tiêu,

p
hc hi s sinh t
r
n
g

Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
4
Went (1928) cng đã phát trin mt phng pháp đ đnh lng cht điu hòa
sinh trng hin din trong mu. Ông thy rng có s liên quan gia s cong ca dip

1.1.2. Gibberellin (GA)
T lâu ngi nông dân Nht Bn đã thy hin tng cây lúa cao sm hn bình
thng. H ngh rng đó là s sinh trng tt và s có mt mùa bi thu. Tuy nhiên, khi
v mùa đn thì nhng cây này tr nên lng thng, bt th, ht lép. Thay vì mt mùa
bi thu, 40% nng sut đã b mt đi hàng nm do triu chng này. Bnh này đã đc
ngi nông dân Nhn B
n gi nhiu tên da theo triu chng quan sát đc, vài tên
thông dng là bakanae (m ngu), ahonae (m khùng), yrei (ma), somennae (m mì
m)…Thut ng quen thuc đc dùng là m bakanae.  Vit Nam, triu chng này
cng rt d thy  lúa mùa.

Vào nm 1898, Hori là ngi đu tiên cho rng bnh Bakanae gây ra bi s xâm
nhim ca mt loài nm thuc chi Fusarium (Hori, 1898). Sawada (1912) cho rng s
vn dài ca lóng là do cht kích thích t si nm. Kurosawa (1926) chng minh r
ng
chính cht đc tit ra bi nm Bakanae gây ra s vn dài. Có mt lot tranh lun v
vic đnh danh nm Bakanae vì ngi ta có th thy nó  nhng dng khác nhau. Vn
đ này đã đc gii to vào nm 1931 khi Wollenweber đt tên giai đon bt toàn (vô
tính) Fusarium moniliforme (Sheldon), và giai đon hoàn toàn (hu tính) Gibberella
fujikuroi (Saw.) Wr. Tuy nhiên s thanh lc cht sinh ra do nm Bakanae b tr ngi
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
5
bi s hin din ca mt cht c ch sinh trng là fusaric acid (5-n-butylpicolinic
acid). Vào nm 1935, Yabuta đã phân lp mt cht dng tinh th có hot tính t dch
lc môi trng thanh trùng nm Gibberella fujikuroi. Cht này đã kích thích s sinh
trng khi đc áp dng vào r m lúa và đc gi là gibberellin A. ây là ln đu
tiên thut ng gibberellin đc dùng trong danh pháp khoa hc. Yabuta và Sumiki
(1938) đã thành công trong vic tinh th hoá gibberellin A và gibberellin B. Tuy nhiên
do chin tranh, nghiên cu v
 gibberellin đã b xp li. Vào thp niên 1950, các nhà


1.1.3. Cytokinin
Haberlandt (1913) thy rng cht khuch tán ca mô libe có kh nng kích thích
t bào tng sinh trong mô c khoai tây. Gn hn 30 nm sau Van Overbeek và cng tác
viên (1941) đã thy rng sn phm t nhiên tìm thy trong nc da (ni nh lng) có
kh nng kích thích s tng sinh t bào trong phôi non ca cà đc dc Datura
. Van
Overbeek và cng tác viên (1944) cng phát hin trong dch trích thô ca phôi cà đc
dc Datura, nm men, mm lúa mì và bt hch hnh (Almondmeal) kích thích s
phân chia t bào trong nuôi cy phôi cà đc dc Datura. iu ny cho thy nhng
cht ny đã phân b rng trong nhiu loài. K tha công trình ca Haberlandt, vào nm
1945, Jablonski và Skoog đã phát hin rng nhng t bào mô mch cha nhng cht
kích thích s phân chia t bào cây thuc lá. Miller và c
ng tác viên (1955) đã công b
v s thành lp và đnh danh kinetin (6-furfurylaminopurin) thu đc t DNA ca tinh
trùng cá trích trng thành hay t DNA ca tinh trùng cá trích đc hp thanh trùng.
H đã đt tên hp cht ny là Kinetin bi vì nó có kh nng kích thích s phân chia t
bào (Cytokinesis) trong mô lõi thuc lá. Hall và cng tác viên (1955) nhn thy kinetin
có th đc sn sinh bng cách thanh trùng mt hn hp ca adenine và furfuryl
alcohol. iu này cho thy rng kinetin có th đc to thành t nh
ng sn phm phân
rã DNA. Miller (1961) đã xác đnh đc sn phm ging nh kinetin t nhiên trong
bp, sn phm ny sau đó đc gi là zeatin. S phát hin ra cht ny cng phi k đn
vai trò ca Letham và Miller (1963). K t khi phát hin ra zeatin, mt s lng ln
cytokinin khác cng đã đc phát hin và cho thy nó phân b rng trong thc vt bc
cao.
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
6
1.1.4. Abscisic acid (ABA)
Liu và Carns (1961) đã phân lp mt cht t qu bông chín và thy rng nó kích

ca lá gn ngun sáng. Ngi ta cng thy hi t ánh sáng đèn cng đã gây ra s cn
ci, vn vo và s sinh trng ngang bt thng ca chi. Nm 1901, nhà khoa hc
Nga Neljubow cho rng ethylene là thành phn hot tính ca hi ánh sáng đèn. Khí
ethylene đã gây ra mt đáp ng b
ba nh trên vi nhng cây đu Hà Lan úa vàng. Kt
qu ny đã đc dùng đ phát trin sinh trc nghim đu tiên v ethylene da trên hin
tng làm gim s vn dài thân ca nó, gia tng s phát trin bên, và kích thích s
nghiêng hoc sinh trng ngang trong s đáp ng vi trng lc. Doubt (1917) đã phát
hin ra rng Ethylene kích thích s rng. Nm 1923, Denny đã giành đc bng sáng
ch bng phng pháp dùng sn ph
m đt cháy đ kích thích s chín ca cam và quít.
Nm 1924, Denny chng minh rng Ethylene chính là thành phn hot tính trong
nhng sn phm đt cháy gây ra s chín. Nm 1910, Couins cho rng trái cng phóng
thích ra hi kích thích s chín. Trong báo cáo hng niên vi B Nông Nghip Jamaica,
Couins đã công b rng trái cam đã chín sm hn bình thng khi đc tr chung vi
chui. Mãi đn 20 nm sau, khí này mi đc Gane (1934) chng minh là khí
ethylene. Ethylene đc thc vt tng hp và có liên quan ti tc đ c
a quá trình chín.
Mt thi gian ngn sau, Crocker và cng tác viên (1935)  vin Boyce Thompson đã
chng minh rng ethylene là hormone gây ra s chín, ethylene cng hot đng nh
cht điu hoà sinh trng trong nhng c quan thc vt. Gi thuyt ny đã đc nhiu
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
7
nhà nghiên cu ng h. Biale và cng tác viên (1954) đã dùng nhng phng pháp trc
nghim thích hp nhng không nhy cm vi ethylene và đã tìm thy rng trái cây đã
không sn xut đ lng ethylene trc khi chín đ to nên s chín. Công trình này
cng đt gi thuyt rng ethylene nh hng lên s chín ca trái. Vào nm 1959, s
phát hin ethylene bng phng pháp sc ký khí trong thc vt đc phát trin đã giúp
xác đnh ethylene v
i mc đ nh hn gn mt triu ln so vi nhng phng pháp

T đó nhng nghiên cu v BL và nhng cht có liên quan đã phát tri
n rt nhanh.
Nhóm cht điu hoà sinh trng này đã đc xem nh là nhóm th sáu k t khi vai
trò sinh lý ca auxin, gibberellin, cytokinin, abscisic acid và ethylene đc phát hin.
BR đã đc tìm thy trong nhiu loài thc vt bao gm cây song t dip, đn t dip,
kha t và to. BR cng đc tìm thy trong nhiu b phn khác nhau ca thc vt nh
túi phn, lá, hoa, ht, chi, mn lá và thân. Ngày nay đã có hn 40 cht đc phát hi
n
thuc nhóm này. Trong s đó BL và castasterone đc xem là quan trng nht vì tính
phân b rng và hot tính sinh hc mnh.

1.1.7. Salicylate (SA)
Nhng ngi Hy lp c và th dân Hoa K đã phát hin rng lá và v cây liu
tr đc bnh đau nhc cc b và nhng bnh st. Vào nm 1828, Johann Buchner làm
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
8
vic  Munich, c ln đu tiên phân lp nhng vt ca salicin là glucoside ca salicyl
alcohol và salicylate trong v cây liu (Weissmann 1991). Raffaele Piria (1838) đã đt
tên cho thành phn hot tính trong v cây liu là salicilic acid (SA) t ch latin “salix”,
có ngha là cây liu. Vào nm 1874, sn phm thng mi đu tiên ca SA đã đc bán
 c. Vào nm 1898, aspirin tên thng mi ca acetylsalicylic acid đã đc công ty
Bayer gii thiu. Có nhiu tài liu tham kho, trong đó nhng nhà thc vt h
c đã dùng
aspirin và salicylic acid thay th cho nhau trong thí nghim. Tuy nhiên, nên chú ý rng
aspirin không đc xem là mt sn phm t nhiên. Nó có th có hiu qu bi vì
acetylsalicylic acid sn sàng đc chuyn thành saliclic acid trong h thng dung dch
nc. Ngày nay salicylic acid đc bit trên nhiu loài cây và đc xem nh là mt
cht điu hoà sinh trng thc vt quan trng.

1.1.8. Jasmonate (JA)

liên quan s b ngng tr.
(3). S thay th: Mt loi hóa cht tinh khit có th đc thay th cho mt b
phn bình thng đã b ct đi và nó có th phc hi li các quá trình sinh trng và
phát trin.
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt
9
(4). S cô lp: Thc hin mt quá trình cô lp vi các h thng phn ng khác
đn mc có th chp nhn đc và xác đnh đc nh hng ca hóa cht tng t nh
trong h thng ít đc cô lp.
(5). Tính tng quát: Cho thy rng vic áp dng hóa cht này trong nhiu trng
hp là tng t nhau.
(6). Tính chuyên bit: Hóa cht này phi đc trng.

1.2.2. Các khái nim và thu
t ng
1.2.2.1. Hormone thc vt (Plant hormone, phytohormone)
Hormone thc vt là mt sn phm sinh hóa ca mt t bào hoc mt mô đc
bit gây ra mt s thay đi hoc mt tác đng trong mt t bào hoc mô nào đó trong
mt c quan. Hormone thng di chuyn bên trong thc vt t ni sn xut đn ni
hot đng.

1.2.2.2. Cht sinh trng thc vt (Plant growth subtance)
Thut ng hormone th
c vt đã đc dùng nhiu nm, nhng ngày nay ngi ta
có khuynh hng thay th bng thut ng cht sinh trng thc vt (plant growth
subtance) hay cht điu hoà sinh trng thc vt (plant growth regulator). T chc
quc t nghiên cu v nhng cht này đc gi là Hip Hi Cht Sinh Trng Thc
Vt Quc T (International Plant Growth Substances Association). T chc này nhóm
hp 3 nm mt ln.


đc dùng rt nhiu bi các công ty nông dc đ ch các cht điu hoà sinh trng
tng hp. nh ngha ca Van Overbreek và cng tác viên (1954) vn còn đc dùng
đn ngày nay.

Cht điu hoà sinh trng thc vt là nhng hp cht hu c khác vi nh
ng
cht dinh dng, vi mt hàm lng nh kích thích, c ch, hoc b sung bt k mt
quá trình sinh lý nào trong thc vt.

 tin li và d hiu trong cách dùng t ting Vit, thut ng cht điu hoà
sinh trng thc vt đc dùng trong giáo trình này bao gm c nhng cht tng hp
và nhng cht sinh trng thc vt có ngun gc t
 nhiên đc sn sinh t thc vt.

1.2.2.4. Cht c ch và cht làm chm sinh trng (Inhibitor và retardant)
Thut ng cht c ch (Inhibitor) và cht làm chm sinh trng (retardant) hin
nay cha đc phân bit rõ. Abscisic acid và nhng cht c ch khác đã c ch hoc
làm chm hay trì hoãn nhng quá trình sinh lý hoc sinh hóa, tuy nhiên, vic ng dng
chúng đ làm chm quá trình sinh trng thì cha đc áp dng hoàn toàn vào thc
ti
n vì nhiu lý do, trong đó giá c cng là mt vn đ. Ngày nay có nhiu hp cht
hu c tng hp đc dùng trong nông nghip đ làm chm s sinh trng ca thc
vt. Cht làm chm sinh trng ca thc vt (plant growth retardant) là mt hp cht
hu c làm chm s phân chia t bào và s vn dài t bào trong mô chi và nh vy
nó điu hoà chiu cao cây mà không gây ra s bi
n dng ca lá và thân. Cây đc x
lý vi mt cht làm chm sinh trng có lá màu xanh đen đin hình và s tr hoa b
nh hng trc tip. S phát trin ca nhng cây này thì không hoàn toàn b ngn cn
nhng xung dc hi đt ngt và cho ra mt dng cây cn ci hn.


2.1.1. Phng pháp khuch tán

Hình 2.1. Trích cht điu hoà sinh trng thc vt bng phng pháp khuych tán
Mô đc dùng cho sinh trc nghim
Mt c

t ca mô đ



hoà sinh trng trong nhng phn khác nhau ca cây. Cn chú ý rng quá trình này
ch cho thy mi quan h ca nhng cht hin din bi vì nhng cht kích thích hay
c ch  b mt vt ct có th gây tr ngi đn sinh trc nghim đang áp dng. ây
là mt phng pháp đn gin và không th áp dng cho vic đnh tính hay đnh
lng mt cách hoàn ho vì cht điu hòa sinh trng thu đc vi mt lng cc
nh.

2.1.2. Ly trích bng dung môi
2.1.2.1. Chun b mu
Vic đóng gói mô cn thn sau khi thu mu thì rt quan trng đ ti thiu
hoá khi mu và hn ch đc s th
t thoát cht điu hoà sinh trng trong quá
trình trích. Cn lu ý rng, nhng hp cht này có trong thc vt vi hàm lng rt
nh, do đó, bt k mt s tht thoát nào do phân hu thuc v enzyme hoc s
chuyn đi qua li gia các cht đu có th dn đn nhng kt qu không chính xác.
Cách hiu qu nht đ gi mu sau khi thu là ngay lp tc đ
ông mu trong nitrogen
lng, p lnh và làm khô ri tr  -80
0
C hoc thp hn di nhng điu kin khan,
điu này s hn ch ti đa các vn đ bt trc xy ra.

2.1.2.2. Ly trích
Có nhiu phng pháp dùng đ trích cht điu hoà sinh trng thc vt, cn
chn phng pháp thích hp cho điu kin nghiên cu ca mình. Có nhiu loi
dung môi có th đc dùng đ trích cht điu hoà sinh trng th
c vt nh
methanol hoc ethanol có th đc dùng đ trích IAA, ABA, GA, BR, cytokinin,
SA và JA; acetone có th đc dùng đ trích IAA, ABA và GA; isopropanol hoc
cloroform có th đc dùng đ trích BR; hn hp Bieleski gm methanol/

Bc thanh lc
đu tiên sau quá trình trích mô thc vt thng tin hành là
phân đon bng dung môi. S phân đon bng dung môi gm s phân đon gia
mt pha nc và mt dung môi hu c không trn ln (dung môi đc bit đc
dùng s đc xác đnh bi cht điu hoà sinh trng thc vt đang đc trích, mô
đc s dng và nhng yu t khác). Có nhiu s khác bit v dung môi cho nh
ng
quá trình phân đon, mt ví d v cht điu hoà sinh trng thc vt có tính acid s
đc gii thiu  đây. i vi nhng cht điu hoà sinh trng có tính acid thì pH
ca pha cha nc t dch trích thô nên đc điu chnh đn khong 2,5 và dung
dch đc cho vào trong bình chit vi mt lng tng đng ca diethyl ether ri
lc cn th
n. Bình chit sau đó đc đ yên vài phút đ các pha tách nhau. Nu nh
tng to thành do lc quá mnh, bình chit nên đt vào máy p lnh cho đn khi
phân bit thành hai pha riêng bit hoc dùng CaCl
2
hay Na
2
SO
4
đ loi nh tng.
Mt phn ca nhng cht điu hoà sinh trng thc vt s đi t pha cha nc đn
pha cha diethyl ether. Quá trình này có th lp li t 3 đn 4 ln hoc hn na đ
ly ht cht điu hoà sinh trng thc vt có tính acid ra khi pha cha nc. Cn
c lng s ln thc hin
đ thu đc ti đa lng cht điu hoà sinh trng. Pha
cha nc sau đó s đc b đi và pha cha diethyl ether s đc làm khô trong
chân không. Mc dù phân đon bng dung môi là cách thng đc s dng t
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt


phi nhanh và d thc hin.
4. Cht đang đc sinh trc nghim hoc nh
ng cht có liên quan phi hin
din  mc đ thp hoc không có trong cây.

Có rt nhiu h thng sinh trc nghim cho mi nhóm cht điu hoà sinh
trng thc vt đã bit. iu quan trng là chn phng pháp sinh trc nghim phù
hp vi nhng tình hung riêng bit. Có th chia sinh trc nghim thành 5 nhóm
sau:
- (1). Sinh trc nghim chn đoán: Sinh trc nghim đc bit dùng
đ phát
hin mt cht điu hoà sinh trng đc thù.
- (2). Sinh trc nghim dùng đ xác đnh nhng quan h v hot tính và cu
trúc: Sinh trc nghim din t s khác bit v tính nhy cm đáp ng vi cu trúc
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt

15
ca nhng cht khác nhau trong cùng mt nhóm cht điu hoà sinh trng.
- (3). Sinh trc nghim kim tra th và phát hin: Sinh trc nghim có tính
nhy cm mnh và đáp ng nhanh cùng vi tính chuyên bit đy đ, cho phép có
th s dng trong vic phát hin cht điu hoà sinh trng  nng đ rt thp trong
tng phân đon sc ký khác nhau.
- (4). Sinh trc nghim tng hot tính sinh hc c
a nhóm: Sinh trc nghim
đ hoc gn đ nhy cm đ nhng cht có cu trúc đa dng thuc mt nhóm cht
điu hoá sinh trng cho phép xác đnh đc hot tính tng s ca mt nhóm đc
bit trong dch trích.
- (5). Sinh trc nghim có yêu cu đn gin: Nhng sinh trc nghim có yêu
cu v thit b chuyên bit và không gian thp, giá thành r và d thu đc mu.



16

2.3.1.2.3. Sinh trc nghim trc h dip rau dip (Lactuca): Da trên kh nng kích
thích s vn dài ca gibberellin lên trc h dip rau dip.

2.3.1.2.4. Sinh trc nghim nhng cây lùn nh đu Hà Lan (Pisum), lúa (Oryza) và
bp (Maize): Sinh trc nghim này s dng nhng bin d lùn đn gene và da trên
kh nng kích thích s vn dài ca gibberellin.

2.3.1.3. Sinh trc nghim cytokinin
2.3.1.3.1. Sinh trc nghim mô so lõi thân thuc lá (
Nicotiana): Khi không đc
x lý cytokinin thì mô lõi thuc lá s không to đc callus hoc rt ít callus đc
to ra. Tuy nhiên khi cytokinin đc thêm vào thì callus s phát trin rt nhanh
cùng vi s gia tng trng lng ti.

2.3.1.3.2. Sinh trc nghim s th hin gene thuc lá (Nicotiana): Da trên s th
hin ca gene th khm trong nguyên bào tht lá cây thuc lá đc chuyn gene đáp
ng vi c auxin và cytokinin. S đnh lng ca mi ch
t điu hoà sinh trng da
trên phn ng màu tác đng bi ánh sáng.

2.3.1.3.3. Sinh trc nghim s n rng ca t dip c ci (Raphanus): Sinh trc
nghim này da trên kh nng ca cytokinin kích thích s n rng ca t dip c
ci.

2.3.1.3.4. Sinh trc nghim trên s vn dài trc h dip đu nành (Glycine): Sinh
trc nghim này da trên kh n
ng ca cytokinin kích thích s vn dài trc h dip

2.3.1.5.1. Sinh trc nghim đáp ng b ba da trên tính sinh trng ngang, s
phng lên và s c ch thân đu Hà Lan (Pisum): Sinh trc nghim này da trên
kh nng ca ethylene c ch s vn dài, c ch s m móc trc thng dip và
kích thích s sinh trng ngang. Mt trong ba tính cht này đu có th đc dùng
đ
c lng hàm lng ethylene trong mu.

2.3.1.5.2. Sinh trc nghim gây ra s sinh trng nghiêng ca thân và lá cà chua
(Lycopersicon): S sinh trng nghiêng  đây là s gp xung ca cung lá. 
nghiêng ca cung lá t l vi hàm lng ethylene cha trong mu.

2.3.1.5.3. Sinh trc nghim kích thích s chín ca trái (cà chua, chui, chanh ):
Nguyên lý ca sinh trc nghim này là da trên s chín ca trái. Thi gian chín ca
các loi trái nh cà chua, chui, chanh… t l vi hàm l
ng ethylene có trong mu.

2.3.1.5.4. Sinh trc nghim s rng t dip bông (Gossypium): Sinh trc nghim
này ging nh sinh trc nghim ca ABA kích thích s rng  bông. Ethylene cng
kích thích s rng. Mc đ rng gây ra do ethylene t l vi lng ethylene có trong
mu.

2.3.1.6. Sinh trc nghim brassinosteroid
2.3.1.6.1. Sinh trc nghim lóng th nht đu cove (Phaseolus): Khi auxin đc áp
dng v mt phía ca lóng thì lóng cong đi và theo sau là mt chu k ch
m. BR làm
gim chu k chm khi đc áp dng mt gi trc khi x lý auxin. Khi BR đc x
lý nhiu hn, IAA gây ra s sinh trng cong s nhanh hn.

2.3.1.6.2. Sinh trc nghim s sinh trng nghiêng ca phin lá lúa: Sinh trc
nghim này da trên kh nng ca BR kích thích s nghiêng ca phin lá lúa. 

bng GC.

2.3.2.2. nh lng ethylene
Ethylene là mt cht khí nên quá trình trích nó cng đn gin, không phi
qua các dung môi trích và thanh lc mt cách phc tp nh các nhóm khác. Vic
nht khí ethylene trong bình hoc ng nghim kín cng ít b nhim tp cht nh
trích các cht khác. Vi sc ký khí và đu dò ion hoá ngn la FID (flame
ionization detector) d dàng đnh lng đc ethylene vi mt lng r
t nh đn
nano mole.

2.3.2.3. Phát hin cht điu hoà sinh trng thc vt bng HPLC
Mc dù HPLC không phi là phng pháp tt nht đ phát hin và đnh
lng cht điu hoà sinh trng, vn có nhng phng pháp vi đu dò đc bit
đc dùng. Vic phát hin hunh quang đã đc dùng đ đnh lng trc tip IAA,
trái li ABA và jasmonic acid phi đc chuyn hoá thành hyrazone hunh quang
và brassinosteroid thành bisboronate hu
nh quang trc khi phát hin bng phng
Giáo Trình Cht iu Hoà Sinh Trng Thc Vt

19
đo hunh quang. Phng pháp này rt nhy và đc trng, tuy nhiên yêu cu mu
phi đc lc tht sch trc khi phân tích. Sc ký lng có th kt hp vi khi ph
thành sc ký lng khi ph (LC-MS: Liquid chromatography – mass spectrometry)
đ xác đnh nhng liên hp không dn xut ca gibberellin và IAA. Mc dù có
nhiu u vit nhng đ nhy ca LC-MS vn không bng GC-MS, chính vì vy
GC-MS ngày càng đc s dng nhi
u.

2.3.2.4. Sinh trc nghim min dch hc

trích và làm sch mu đc ti đa và đ cung cp đ
lng mu đt cht lng đ cho vic xác đnh cui cùng khi sinh trc nghim.
Hin ti có nhiu k thut phân tích hin đi đc dùng trong nghiên cu cht điu
hoà sinh trng thc vt hay phân tích hoá hc nói chung. Các thit b cn thit đ
thc hin các bc phân tích hoàn chnh là sc ký lng cao áp, sc ký khí, sc ký

Trích đoạn Các đv phòng tr c di
Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status