BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
NGUYỄN THỊ PHA ĐA DẠNG DI TRUYỀN TẬP ĐOÀN VI KHUẨN
CỐ ĐỊNH NITƠ TRONG ĐẤT VÙNG RỄ LÚA Ở
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG VÀ TUYỂN
CHỌN MỘT SỐ DÒNG CÓ KHẢ NĂNG CỐ
ĐỊNH ĐẠM CAO CHO CANH TÁC LÚA
Chuyên ngành: Vi sinh vật học
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
Người hướng dẫn:
PGs. Ts. Nguyễn Hữu Hiệp Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường
tại:
Vào lúc: … giờ …. ngày …. tháng … năm 20…
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
1. Trung tâm học liệu – Đại học Cần Thơ
2. Thư viện Quốc gia Việt Nam
1
1.3 Đối tượng v phạm vi nghiên cứu
Các dòng vi khuẩn vng rễ la thu từ các mẫu đất thuộc 6 tỉnh thành
thuộc khu vực ĐBSCL bao gồm thành phố Cần Thơ, tỉnh Vĩnh Long,
tỉnh Hậu Giang, tỉnh Đồng Tháp, tỉnh Trà Vinh và tỉnh Kiên Giang có
khả năng cố định đạm.
1.4 Ý nghĩa khoa học v ý nghĩa thực tiễn của luận án
Về khoa học, đề tài đã phân lập và đánh giá được sự đa dạng di truyền
nguồn gen vi khuẩn vng rễ la có khả năng cố định đạm, làm cơ sở cho
những nghiên cứu tiếp theo và tài liệu tham khảo cho giảng dạy.
Về thực tiễn, đề tài đã tuyển chọn được 6 dòng vi khuẩn có khả năng
thay thế từ 25-50% phân đạm hóa học, rất có triển vọng có thể phát triển
thành phân bón vi sinh phục vụ sản xuất la các tỉnh ĐBSCL.
1.5 Những đóng góp mới của luận án
- Phân lập được tập đoàn vi khuẩn gồm 380 dòng vi khuẩn từ đất vng
rễ la trên môi trường Burk không đạm và đã xác định cả 380 dòng đều
có khả năng cố định đạm. Hai mươi sáu dòng vi khuẩn đã được khảo sát
khả năng cung cấp đạm cho cây la ở giai đoạn mạ, 12 dòng vi khuẩn
được khảo sát khả năng cung cấp đạm ở điều kiện nhà lưới và 6 dòng
được khảo sát khả năng cung cấp đạm cho cây la ở ngoài đồng. Tất cả
các dòng vi khuẩn khảo sát đều có khả năng cung cấp đạm cho cây la ở
các thí nghiệm, trong đó 6 dòng khảo sát ở ngoài đồng có thể thay thế
được 25-50% phân đạm hóa học mà vẫn cho năng suất tương đương với
đối chứng bón đầy đủ phân đạm hóa học.
- Bước đầu khảo sát sự đa dạng về vng gen 16S rDNA của 120
dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao đại diện cho mỗi tỉnh
thành. Kết quả 120 dòng khảo sát có mức tương đồng đạt 75%.
- Định danh 6 dòng vi khuẩn triển vọng bằng phương pháp giải
trình tự vng gen 16S rDNA kết hợp với các đc điểm sinh lý, sinh
3
(đất nhiễm mn). Mỗi tỉnh/thành phố chọn ngẫu nhiên 3-5 huyện (quận)
mỗi huyện (quận) chọn 1-3 xã, mỗi xã chọn 1-5 ruộng đang trồng lúa.
Nhổ 5 cây la (1 đến 2 tháng tuổi) trên mỗi ruộng. Dng tay tách nhẹ
phần đất bám quanh rễ cho vào ti nylon ghi nhãn (khoảng 400g/mẫu)
và mang về phòng thí nghiệm để phân lập.
- Môi trường phân lập vi khuẩn: Tập đoàn vi khuẩn vng rễ la
được phân lập trên môi trường Burk không đạm (Park et al., 2005) gồm:
Sucrose (10 g/l), KH
2
PO
4
(0,41 g/l), K
2
HPO
4
(0,52 g/l), NaSO
4
(0,05
g/l), CaCl
2
(0,2 g/l), MgSO
4
.7H
2
O (0,1 g/l), FeSO
4
.7H
2
O (0,005 g/l),
NaMoO
2.2.2 Khảo sát đa dạng di truyền vùng gen 16S rDNA của các
dòng vi khuẩn bằng k thuật PCR- RFLP (Polymerase Chain
Reaction - Restriction Fragment Length Polymorphism).
Chọn 20 dòng vi khuẩn ở mỗi tỉnh (thành) có hàm lượng NH
4
+
trung
bình cao nhất, nuôi sinh khối trên môi trường LB, sau đó tiến hành ly
trích DNA theo quy trình nhiệt của Santos et al. (2001).
Phản ứng khuếch đại vng gen 16S rDNA được thực hiện với cp
mồi tổng 27F và 1495R. Các thành phần cho 1 phản ứng gồm: 1X PCR
buffer, 2 mM MgCl
2
, 200 µM dNTP mỗi loại, 30 pm mồi mỗi loại, 2,5
U Taq DNA polymerase và 50 ng DNA mẫu các dòng vi khuẩn trong
thể tích 50µl.
Phản ứng PCR được thực hiện với chương trình gia nhiệt gồm: biến
tính ở 95
o
C trong 5’ (1 chu kỳ) sau đó thực hiện 35 chu kỳ theo chương
trình 95
o
C trong 45’’ (biến tính), 55
o
C trong 30’’ (gắn mồi), 72
o
C trong
1’20’’ (tổng hợp) và cuối cng là hoàn tất tổng hợp trong 10’.
Sản phẩm PCR của các dòng vi khuẩn khi kiểm tra bằng điện di
+
trong dịch nuôi cao nhất được chọn để khảo
sát khả năng cung cấp đạm cho cây lúa giai đoạn mạ ở điều kiện phòng
thí nghiệm.
Nuôi sinh khối các dòng vi khuẩn được chọn và chuẩn về mật số
10
7
CFU/ml trước khi chủng vào cây mạ.
Chủng vi khuẩn vào cây mạ bằng cách ngâm mạ (5 ngày tuổi) trong
dung dịch vi khuẩn (trong 2 giờ). Mẫu đối chứng chỉ xử lý với nước cất
đã khử trng. Sau đó, chuyển cây mạ sang bình thủy tinh chứa 100 g cát
sạch làm giá thể (rửa sạch và khử trng) có bổ sung 50 ml môi trường
Yoshida không đạm/bình. Nghiệm thức ĐC+ sử dụng môi trường
Yoshida có đạm. Khi cấy xong, đt các bình (không đậy nắp) cho phát
triển bình thường dưới ánh sáng, theo dõi và bổ sung môi trường Yoshida
tương ứng khi cây ht cạn (bổ sung bằng nhau cho các NT).
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lp lại với 10-
12 nghiệm thức chủng các dòng vi khuẩn khảo sát vào cây la OM6976
trồng trong môi trường Yoshida không đạm so sánh với đối chứng
S
xy
= xy/(x+y)
7
dương (ĐC+) có bổ sung đạm, không chủng vi khuẩn và đối chứng âm
(ĐC-), không bổ sung đạm và không chủng vi khuẩn.
Sau 20 mươi ngày trồng la, ghi nhận các chỉ tiêu theo dõi gồm: Chiều
cao cây mạ (cm) và Khối lượng khô: sấy ở 50ºC đến khi khối lượng
không đổi, cân và ghi nhận kết quả (mg).
8
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lp lại với 18
nghiệm thức gồm 4 dòng vi khuẩn cho mỗi vùng sinh thái kết hợp với
các mức phân bón 0%, 25%, 50% và 75% phân đạm hóa học trên nền
phân bón theo công thức 100-40-30 kg/ha (N-P
2
O
5
-K
2
O) cho vụ Đông
xuân và 80-40-30 kg/ha (N-P
2
O
5
-K
2
O) cho vụ Hè Thu, so sánh với
ĐC+ bón đầy đủ phân đạm, không chủng vi khuẩn và ĐC- không bón
phân đạm, không chủng vi khuẩn.
Các chỉ tiêu theo dõi (khoảng 3 ngày trước khi thu hoạch) gồm:
chiều cao cây (cm); Khối lượng khô rơm (gram/bụi); Số bông/bụi; Số
hạt chắc/bông; Tỷ lệ lép; Khối lượng khô 1000 hạt (gram, quy về ẩm
độ 14%). Khối lượng khô hạt/bụi (g/bụi, quy về ẩm độ 14%).
2.2.4 Định danh các dòng vi khuẩn có hiệu quả cung cấp đạm
cao cho cây lúa
Sáu dòng vi khuẩn cho hiệu quả tốt nhất với cây la trồng trong chậu
(mỗi vùng sinh thái 2 dòng) được định danh bằng giải trình tự vng gen
16S rDNA kết hợp khảo sát một số đc tính sinh lý, sinh hóa.
ứng, có các đc tính cơ bản như sau: Vùng phù sa sử dụng giống la
OM6976 trên địa bàn Ấp Thới Hòa B, Xã Tân Thạnh, Huyện Thới Lai,
Thành Phố Cần Thơ vụ H thu 2013. Đất thí nghiệm thuộc nhóm đất thịt
pha st ngoài trừ N
ts
cao hơn so với đc tính đất ph sa, các thành phần
còn lại là P và K đều thấp hơn rất nhiều so với mô tả về đc tính đất ph
sa của Trần Minh Tiến v ctv. (2013). Vùng phèn sử dụng giống la
OM10424 trên địa bàn Ấp Vĩnh Thuận xã Vĩnh Tường, Huyện Vị Thủy,
Tỉnh Hậu Giang vụ Thu đông 2013. Đất thí nghiệm thuộc loại đất st
pha thịt, có thành phần dinh dưỡng giàu N, P và ngho K, so với mô tả
của Trần Minh Tiến v ctv. (2013). Vng nhiễm mn sử dụng giống la
OM9921 trên địa bàn Ấp Đôn Chụm, xã Tân Sơn, Huyện Trà C, Tỉnh
Trà Vinh vụ Đông xuân 2013-2014. Đất thí nghiệm có thành phần st
pha thịt, giàu đạm đc biệt là đạm dễ tiêu NH
4
+
, ngho K
dt
và P
ts
và có
hàm lượng P
dt
ở mức trung bình, so với tính chất đất mn của Trần Minh
Tiến và ctv. (2013).
Ruộng thí nghiệm được đắp bờ phân lô theo bố trí thí nghiệm, đất
được làm sạch cỏ dại, xới, trục đều và san phẳng mt ruộng. Các dòng
vi khuẩn được nuôi sinh khối và chuẩn về mật số 10
7
5
:K
2
O) cho vụ HT
và TĐ, so sánh với 2 đối chứng không chủng vi khuẩn, không bón đạm
và bón đầy đủ phân đạm. Diện tích mỗi ô TN là 20 m
2
, diện tích toàn
thí nghiệm là 1.300 m
2
.
Các chỉ tiêu thí nghiệm giống như các thí nghiệm trồng lúa trong
chậu nhưng không lấy số liệu khối lượng hạt chắc/bụi mà thay bằng
năng suất thực tế: gt 5m
2
(cắt trong ô 2 m x 2,5 m hoc cắt 165 bụi),
phơi khô, làm sạch, cân và quy về ẩm độ 14% tính ra đơn vị T/ha.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Phân lập và kiểm tra khả năng cố định đạm của vi khuẩn
vùng rễ lúa
11
3.1.1. Kết quả phân lập vi khuẩn vùng rễ cố định đạm
Từ 168 mẫu đất vng rễ la của 6 tỉnh thành, đề tài đã phân lập
được tổng cộng là 380 dòng vi khuẩn. (Bảng 3.1).
Bảng 3.1: Tổng hợp các dòng vi khuẩn được phân lập từ đất vng rễ la
Stt
Tỉnh/Thành
phố
Số lượng mẫu
6
Đồng Tháp
27
41
ĐT, TN
Tổng cộng 168 380
3.1.2 Kiểm tra khả năng tổng hợp NH
4
+
của các dòng vi khuẩn
phân lập
Tất cả 380 dòng vi khuẩn được khảo sát hàm lượng NH
4
+
trong dịch
nuôi bằng phương pháp so màu Indophenol Blue sau khi tiến hành nuôi
trong môi trường Burk lỏng không đạm sau 2, 4, và 6 ngày. Nồng độ
NH
4
+
trong dịch nuôi trung bình qua 3 thời điểm khảo sát từ 0,02 –
5,34 mg/l, trong đó 20 dòng có nồng độ NH
4
+
trong dịch nuôi cao nhất
phân lập từ mỗi tỉnh/thành được chọn để phân tích đa dạng di truyền
vùng gen 16S rDNA.
3.3. Khảo sát đa dạng di truyền tập đon vi khuẩn cố định đạm
thông qua vùng gen 16S rDNA bằng k thuật PCR kết hợp enzyme
cắt giới hạn.
khuẩn từ vng ph sa gồm CT1.21c, CT1.N2, CT1.N3, CT1.73, CTB3,
CT.N1, VL2.27, VL1.17b; 10 dòng vi khuẩn từ vng đất phn gồm
ĐT5, ĐT22, TN20, PH27, ĐT10, ĐT12, ĐT14, ĐT39, ĐT18, ĐT7 và
08 dòng vi khuẩn từ vng đất mn là TV2B7, AM3, TV1, TV58,
TV112, TV92, TV107, TV109, có hàm lượng NH
4
+
trung bình cao hơn,
khác biệt có ý nghĩa thống kê với các dòng vi khuẩn còn lại.
13
Bảng 3.2: Hàm lượng NH
4
+
của các dòng vi khuẩn tổng hợp
được ở ba vng sinh thái
Stt
Vi khuẩn
vùng phù
sa
Hàm lượng
NH
4
+
TB
(mg/l)
Vi khuẩn
vùng
phèn
Hàm lượng
b
ĐT22
4,98
b
AM3
1,76
b
3
CT1.N3
2,67
c
TN20
4,33
c
TV1
1,72b
c
4
CT1.73
2,66
d
PH1 27
3,80
d
7
VL2.27
2,11
g
ĐT14
2,78
g
TV107
1,48
d
8
VL1.17b
2,01
h
ĐT39
2,71
gh
TV109
1,38
de
9
CT3
2,50
h
TV57
1,11
fgh
12
CT36
1,80
jkl
ĐT38
2,17
i
TV90
1,09
fgh
13
CT13
1,78
kl
ĐT13
2,16
j
TV72
CT19
1,68
mn
ĐT4
1,90
lm
TV68
0,99
ghi
17
VL25
1,62
no
ĐT2
1,84
lm
TV83
0,95
hi
18
VL2
1,55
op
TV2
0,84
iF
820,36
**160,1
**31,3
**CV (%)
2,05
5,3
9,06
Ghi chú: ** là có sự khác biệt có ý nghĩa khi phân tích phương sai sự biến động
của các chỉ tiêu theo dõi ở mức 1%. Các giá trị trong cùng một cột đi theo cùng một
ký tự là khác biệt không có ý nghĩa thống kê
3.4.1 Tuyển chọn các dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao
cho cây lúa trồng trong dung dich Yoshida v trong chậu
a) Tuyển chọn các dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao cho
VK
Cao cây
(cm)
KLCK
(mg)
1
CT1N1
20,6
bc
25,97
de
TV58
22,2
a
38,23
a
ĐT10
17,9
cd
21,39
def
2
CT1N2
21,0
33,43
b
ĐT14
16,7
d
20,00
ef
4
CTB3
21,8
b
30,31
b
TV2B7
18,4
b
25,73
c
ĐT18
20,1
abc
26,01
de
TV107
18,9
b
21,73
de
ĐT39
21,0
ab
22,54
de
7
VL1.17b
20,8
bc
24,33
e
TV1
18,0
b
20,27
9
ĐC+
19,7
cd
25,96
de
ĐC+
21,5
a
26,53
c
PH27
17,9
cd
23,61
cd
10
ĐC-
15,8
e
17,12
f
ĐC-
16,8
d
18,63
fgF
11,32
**
70,51
**7,55
**
139,77
**9,48
đất mn và dòng ĐT18, ĐT39 ở vng đất phn.
Khối lượng chất khô: NT ĐC- cũng cho KLCK thấp nhất ở vng
đất ph sa (17,12 mg), đất mn (19,37 mg) và gần thấp nhất ở vng đất
phèn (18,63 mg), khác biệt có ý nghĩa với tất cả các NT còn lại ở vng
đất ph sa, đất mn và chỉ cao hơn NT chủng dòng vi khuẩn ĐT5
(15,73 mg) ở vng đất phn. Các NT có KLCK cây mạ cao hơn hoc
tương đương ĐC+ ở vng đất ph sa là CT1N2, CT1N3, CTB3 và
VL2.27; ở vng đất mn là TV58, AM3, TV112 và TV2B7; và ở vng
đất phn là ĐT10, ĐT18, ĐT22, ĐT39, PH27 và TN20. Các dòng vi
khuẩn phân lập từ vng đất mn và đất phn tiếp tục được thử nghiệm
ở các môi trường có bổ sung muối NaCl 4‰ hoc pH 3,5 để xác định
khả năng thích hợp trong các môi trường tương ứng và xác định được
các dòng vi khuẩn cho kết quả ổn định tiếp tục khảo sát ở các thí
nghiệm tiếp theo là TV58, AM3, TV112 và TV2B7 ở vng đất mn và
ĐT10, ĐT39, PH27 và TN20 ở vng đất phn.
b) Tuyển chọn các dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao cho
cây lúa trồng trong chậu
Bốn dòng vi khuẩn tuyển chọn ở mỗi vng sinh thái bao gồm
CT1N2, CT1N3, CTB3 và VL2.27 (đất ph sa); TV58, AM3, TV112
và TV2B7 (đất mn); và ĐT10, ĐT39, PH27 và TN20 (đất phn), được
sử dụng để khảo sát khả năng thay thế phân đạm hóa học đối với giống
la OM6976 trồng trong chậu. Kết quả các chỉ tiêu khảo sát thể hiện ở
Bảng 3.4
16
Bảng 3.4: Hiệu quả cố định đạm của các dòng vi khuẩn tuyển chọn từ
các vùng sinh thái đến khối lượng khô rơm và năng suất của giống la
OM6976 trồng trong chậu
Nghiệm
thức
h
8,21
h
25-VK1
29,8
ef
24,53
d
16,0
c-f
12,03
cde
15,9
ef
9,62
h
50-VK1
35,5
de
29,45
ab
d
0-VK2
14,3
h
5,62
i
6,8
ij
6,56
j
4,6
h
9,32
h
25-VK2
23,3
fg
11,55
h
13,2
e-h
44,8
bc
21,94
e
18,5
bcd
14,76
ab
22,7
abc
10,41
fgh
0-VK3
24,7
fg
15,17
g
9,2
hij
7,07
ij
25,00
cd
15,2
d-g
10,98
def
15,6
ef
17,11
cd
75-VK3
53,7
a
28,48
b
23,9
a
11,81
cde
16,4
def
13,2
e-h
9,28
fgh
13,4
f
13,10
e
50-VK4
38,0
cd
18,16
f
17,5
b-e
13,62
abc
20,2
a-d
18,20
bcd
2,69
k
6,2
gh
8,34
h
ĐC+
48,6
ab
27,38
bc
24,1
a
14,96
a
23,9
a
19,48
abc
F
25,12
lượng khô rơm (KLKR) cao nhất là ở NT bón 75%N chủng dòng CTB3
17
(53,7 g/bụi) và thấp nhất là ĐC- (11,7 g/bụi). Có 5 NT cho KLKR khác
biệt không có ý nghĩa so với ĐC+ (48,6 g/bụi) bao gồm: 75-CTB3
(53,7 g/bụi), 75-CT1N2 (46,8 g), 50-CTB3 (45,8 g/bụi), 75-CT1N3
(44,8 g) và 75-VL2.27 (43,7 g). Ở các NT chủng vi khuẩn và không
bón đạm chỉ có dòng vi khuẩn CTB3 là cho KLKR cao hơn (24,7 g)
khác biệt có ý nghĩa về mt thống kê so với ĐC
Bốn NT ở vng đất mn bao gồm: 50-AM3, 75-AM3, 75-TV2B7,
75-TV58 có KLKR dao động từ 20,4-23,9 g/bụi khác biệt không có ý
nghĩa so với ĐC+ (24,1 g). Ở các NT không bón đạm có chủng vi
khuẩn, chỉ có 2 NT chủng 2 dòng vi khuẩn là AM3 và TV2B7 là có
KLKR cao (12,9 g và 10,9 g), khác biệt có ý nghĩa so với ĐC- (5,8 g).
Ở vng đất phn, có 3 NT cho KLKR khác biệt không có ý nghĩa
so với ĐC+ (23,9 g/bụi) bao gồm: TN20-50%N (20,2 g/bụi), TN20-
75%N (23,7 g/bụi), ĐT39-75%N (22,7 g/bụi). Ở các NT chủng vi
khuẩn và không bón đạm, cả bốn dòng vi khuẩn đều không tạo được
sự khác biệt có ý nghĩa về mt thống kê so với ĐC
Năng suất hạt/bụi (g/bụi): Đây là chỉ tiêu chính đánh giá hiệu quả
cung cấp đạm của các dòng vi khuẩn. Ở vng đất ph sa, có 4 NT đạt
năng suất hạt/bụi (NS bụi) cao hơn hoc tương đương với ĐC+ (27,38
g/bụi), gồm CT1N2-75%N (31,29 g/bụi) CT1N2-50%N (29,45 g/bụi),
CTB3-75%N (28,48 g/bụi) và CTB3-50%N (25,00 g/bụi). Ở vng đất
mn có 5/16 NT là 50-AM3, 75-AM3, 50-TV2B7, 75-TV2B7 và 75-
TV112 có NS bụi dao động từ 13,62-14,76 g/bụi, khác biệt không có
ý nghĩa so với ĐC+ (14,9 g/bụi). Ở vng đất phn, có 4 NT đạt NS bụi
khác biệt không ý nghĩa với ĐC+ (19,48 g/bụi), gồm 50-PH27 (17,11
g/bụi), 75-PH27 (23,13 g/bụi), 50-TN20 (18,20 g/bụi) và 75-TN20
(20,16 g/bụi). Xt ở từng mức phân bón, khả năng thay thế phân đạm
khác biệt không có ý nghĩa với ĐC+ (19,48 g/bụi) là PH27
(21,13 g/bụi) và TN20 (20,16 g/bụi).
Từ kết quả phân tích về các chỉ tiêu nông học và năng suất của các
dòng vi khuẩn phân lập từ 3 vng sinh thái cho thấy: các dòng vi khuẩn
CT1N2, CTB3 (đất ph sa), AM3, TV2B7 (đất mn), PH27 và TN20
19
(đất phn) vừa cho KLKR cao vừa cho năng suất cao, có khả năng thay
thế từ 25-50% phân đạm hóa học trong điều kiện nhà lưới. Các dòng
này được tiếp tục định danh và đánh giá khả năng cố định đạm ở đều
kiện ngoài đồng ruộng.
3.4.2 Định danh các dòng vi khuẩn cho hiệu quả cố định đạm cao
a) Đặc tính sinh lý sinh hóa
Trong 8 nguồn carbon khảo sát (D-Glucose, Maltose, D-Fructose,
Mannitol, D-Mannose, Acid malic, Sucrose và Chitin), Chitin là nguồn
carbon chỉ có một dòng vi khuẩn là AM3 sử dụng được và dòng vi
khuẩn này cũng có khả năng đối kháng với nấm Pyricularia oryzae.
Các nguồn carbon còn lại, các dòng vi khuẩn đều có khả năng sử dụng,
ngoại trừ dòng vi khuẩn CT1N2 không sử dụng được nguồn carbon là
mannitol. Sucrose là nguồn carbon mà 6 dòng vi khuẩn phát triển tốt
nhất, có thể do đây là nguồn carbon ban đầu sử dụng trong môi trường
Burk để phân lập vi khuẩn.
Tất cả các dòng vi khuẩn khảo sát đều cho phản ứng catalase dương
tính nhưng ở mức độ nhẹ. Điều này cho thấy cả 6 dòng vi khuẩn thuộc
nhóm vi hiếu khí. Kết quả này ph hợp với vi khuẩn vng rễ la của
đề tài.
Kết quả thử nghiệm hoạt tính enzyme nitrogenase qua phương pháp
ARA bằng kỹ thuật sắc ký khí GC (Gas Chromatography) cho thấy cả
6 dòng vi khuẩn đều có hoạt tính nitrogenase khá cao thể hiện qua hàm
lượng C
đồng
Giá
trị E
CTB3
836
1/Serratia marcescens
99%
99%
0,0
CT1N2
800
1/Ideonella sp.
98%
99%
0,0
TN20
1040
1/Burkholderia tropica
97%
99%
0,0
PH27
799
1/Burkholderia sp.
94%
100%
0,0
TV2B7
Các chỉ tiêu như chiều cao cây, chiều dài bông, khối lượng khô rơm
(KLKR), các thành phần năng suất và năng suất ở cả 3 vng sinh thái
đều được khảo sát. Kết quả các chỉ tiêu KLKR, số bông/m
2
, số hạt
chắc/bông và năng suất thực tế ở cả 3 vng sinh thái đều có sự khác
biệt có ý nghĩa giữa các NT và xác định được những dòng vi khuẩn có
hiệu quả cung cấp đạm cao cho cây la ở điều kiện ngoài đồng. Số liệu
về 2 chỉ tiêu quan trọng là KLKR và năng suất được tổng hợp trong
Bảng 3.6.
Khối lượng khô rơm: Khối lượng khô rơm của tất cả các NT
chủng các dòng vi khuẩn ở cả 3 vng sinh thái đều tương đương hoc
cao hơn ĐC+ tương ứng từ mức phân bón 50-100%N. Riêng vùng phù
sa, NT 75-CT1N2 còn cho KLKR cao hơn (17,6 g/bụi), khác biệt có ý
nghĩa với ĐC+ (16,2 g/bụi). Ở vng đất mn, tất cả các NT chủng các
dòng vi khuẩn đều cho KLKR cao hơn hoc tương đương với ĐC+
ngay cả khi không bón phân đạm, trong đó có 3 NT cho KLKR cao
hơn, khác biệt có ý nghĩa với ĐC+ (19,2 g/bụi) là 75%N-AM3 (24,5
g/bụi), 100%N-TV2B7 (23,0 g) và 75%N-TV2B7 (22,2 g/bụi). Ở vùng
đất phn, các NT bón phân đạm từ 50-100% có chủng vi khuẩn đều
cho khối lượng rơm khô (10,5-12,3 g/bụi), khác biệt không có ý nghĩa
so với ĐC+ (11,5 g/bụi). 22
Bảng 3.6: Hiệu quả của 6 dòng vi khuẩn và các mức phân đạm hóa học
đến khối lượng khô rơm (g/bụi) của cây lúa ở điều kiện ngoài đồng.
Stt
NT (N-VK)
20,0
cd
9,2
de
4
25-VK1
12,2
d
19,1
d
10,0
cde
5
50-VK1
16,3
bc
20,5
bcd
10,6
bcd
6
75-VK1
9
25-VK2
12,8
d
21,6
bcd
10,1
bcd
10
50-VK2
15,9
c
21,8
a-d
10,5
bcd
11
75-VK2
16,2
bc
22,2
abc
9,69
Ghi chú: Trong cùng một cột, những giá trị đi theo cùng một chữ thì khác biệt không ý
nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% qua phép thử LSD. *: khác biệt mức ý nghĩa 5%, ** :
khác biệt mức ý nghĩa 1%, vùng phù sa VK1: CT1N2, VK2: CTB3 vụ HT2013; ở vùng
đất mặn: VK1: AM3, VK2: TV2B7, vụ ĐX 2013-2014; ở vùng đất phèn: VK1: TN20,
VK2: PH27, vụ TĐ 2013
Năng suất thực tế: Kết quả phân tích ở Hình 3.1 cho thấy, hầu hết
các NT chủng cả 6 dòng vi khuẩn đều cho năng suất thực tế cao hơn
hoc tương đương với các ĐC+ tương ứng khi được bón từ 50%N trở
lên ở cả 3 vng sinh thái. Riêng ở vng đất nhiễm mn thì chỉ có 1
trong các NT bón từ 50%N trở lên cho năng suất thấp hơn ĐC+ (5,72
tấn/ha), khác biệt có ý nghĩa thống kê là 50-AM3 (5,07 tấn/ha). Đc
biệt, ở vùng phù sa, khi được bón 75-100%N, dòng vi khuẩn CTB3
còn cho năng suất cao hơn (5,00-5,10 tấn/ha), khác biệt có ý nghĩa
thống kê với ĐC+ (4,43 T/ha).
Như vậy cả 6 dòng vi khuẩn đều có thể thay thế được 25-50%
phân đạm cho cây la mà vẫn đảm bảo năng suất tương đương, thậm
chí dòng vi khuẩn CTB3 không chỉ thay thế tới 50% phân đạm mà còn
cho năng suất cao hơn đối chứng khi bón 75-100% phân đạm.