tóm tắt luận án phân lập và tuyển chon vi khuẩn cố định đạm pseudomonas spp bón cho cây lúa cao sản vùng đồng bằng sông cửu long - Pdf 28


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
BÁO CÁO TÓM TẮT
LUẬN ÁN TIẾN SĨ

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN
CỐ ĐỊNH ĐẠM PSEUDOMONAS SPP.
BÓN CHO CÂY LÚA CAO SẢN
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONGChuyên ngành VI SINH VẬT HỌC
Mã số 62 42 40 01

NGÔ THANH PHONG

Cần Thơ, 6/2012
1

5.1. Kết luận 27
5.2. Đề nghị 27
Danh mục các công trình đã công bố có liên quan đến luận án 28
2 TÓM LƯỢC
Những nội dung của đề tài đã được thực hiện nhằm đạt đến mục tiêu
tuyển chọn được một số dòng vi khuẩn Pseudomonas spp. có khả năng cố định
đạm hữu hiệu với cây lúa cao sản. Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đạt được
như sau:
Phân lập được 150 dòng vi khuẩn cố định đạm từ 130 mẫu đất
vùng r
ễ lúa của 13 tỉnh thành ở đồng bằng sông Cửu Long trên môi trường
Pseudomonas Isolation Agar (Difco). Tất cả 150 dòng vi khuẩn đều có khả
năng tổng hợp NH
4
+
trong đó có 86/150 dòng có khả năng tổng hợp NH
4
+

cao hơn 5 mg/l.
Các dòng tổng hợp NH
4
+
cao được phân tích PCR-16S rRNA với
cặp mồi đặc hiệu FGPS4-281bis và FGPS1509’-153 để nhận diện
Pseudomonas. Kết quả có 55/86 dòng vi khuẩn có băng ở vị trí 1500 bp so
với thang chuẩn. Tiếp tục phân tích PCR-nifH rRNA với cặp mồi đặc hiệu

One hundred and fifty isolates were isolated from 130 soil samples
(rice rhizosphere soils of 13 provinces in Mekong Delta). All of them were
able to synthesize NH
4
+
, 86/150 isolates synthesized NH
4
+
higher than 5
mg/l.
The effective isolates (high NH
4
+
biosynthesis) were analysed by PCR-
16S rRNA technique with primers FGPS4-281bis and FGPS1509'-153 to
identify Pseudomonas spp. The results showed that 55/86 isolates having
band at 1500 bp in comparision to standard ladder; 32/55 isolates were
determined nifH gene with PCR technique with specific primer PolF-115
and PolR-476 which had band at 361 bp in electrophoresis gel.
Twenty isolates in 32 isolates had high nitrogenase activity through
ARA method. Screening of 20 isolates by evaluation of 20 isolates’s
effectiveness on rice cultivated mineral solution free N in 20 days (in-
vitro), the results showed that six isolates having high BNF ability
manifested on height and dry weight of high-yielding rice.
The results showed that four isolates were similarity of 98-99% with P.
stutzeri. Besides that, seven isolates were further sequenced with DNA
from PCR-16S rRNA products, the results showed that all of them were 97-
100% similarity with species of the genus Burkholderia.
The results of a field experiment showed that PS4 strain and/or BV3
strain had biological nitrogen fixation ability equivalent to 50% inorganic

1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Mục tiêu chính: Chọn lọc được một số dòng vi khuẩn
Pseudomonas spp. mang gen nif có khả năng cố định đạm hữu
hiệu, cung cấp 25-50% nhu cầu đạm cho quá trình sinh trưởng
và phát triển của cây lúa cao sản.
- Mục tiêu cụ thể: (1) Phân lập và tách ròng các dòng
Pseudomonas bản địa có trong đất vùng rễ lúa ở đồng bằng
sông Cửu Long làm nguồn vi khuẩn cố định đạm với cây lúa
cao sả
n; (2) Khảo sát đặc điểm, khả năng cố định đạm sinh học
và nhận diện vi khuẩn Pseudomonas trên các mức độ hình thái,
hóa sinh và sinh học phân tử (DNA); (3) Đánh giá hiệu quả cố
định đạm của các dòng vi khuẩn với cây lúa cao sản ở mức độ
in-vitro cho đến nhà lưới và ngoài đồng ruộng.
1.2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Phân lập vi khuẩn Pseudomonas spp. từ đất vùng rễ lúa ở đồng
b
ằng sông Cửu Long dựa trên môi trường chuyên biệt, đồng
5

thời kiểm tra và nhận diện các dòng vi khuẩn bằng các phương
pháp hóa sinh và phương pháp sinh học phân tử.
- Xác định sự hiện diện gen nif và đánh giá khả năng cố định
đạm của các dòng vi khuẩn Pseudomonas spp. đã phân lập
được.
- Chọn lọc các dòng vi khuẩn Pseudomonas spp. dựa trên cơ sở
các thí nghiệm in-vitro và trong nhà lưới để tiến hành xác định
hiệu quả cố định đạm của các dòng vi khuẩ
n trên cây lúa cao

- Ruộng lúa của ông Đào Văn Sơn, nông dân ở ấp 3, xã Thới Hưng
(Nông trường Sông Hậu), huyện Cờ Đỏ, TP. Cần Thơ.
1.5. Những đóng góp của luận án
- Phân lập được 150 dòng vi khuẩn từ đất vùng rễ lúa ở đồng bằng
sông Cửu Long. Tất cả 150 dòng vi khuẩn này đều có khả năng
tổng hợp NH
4
+
, góp phần tìm ra nguồn vi sinh vật cố định đạm sinh
học cung cấp cho cây lúa cao sản.
- Xác định được sự hiện diện của gen nifH ở 32 dòng vi khuẩn, trong
đó có 11 dòng vi khuẩn triển vọng được giải trình tự DNA, gồm có
4 dòng vi khuẩn được xác định tương đồng 98-99% với
Pseudomonas stutzeri, 5 dòng vi khuẩn được xác định tương đồng
98-100% với Burkholderia vietnamiensis và 2 dòng được xác định
tương đồng 97% với Burkholderia kururiensis, trong đ
ó có 1 dòng
còn tương đồng 97% với Burkholderia brasilense
- Có 4/6 dòng vi khuẩn triển vọng trong chậu được thí nghiệm chủng
cho cây lúa cao sản. Kết quả cho thấy từng dòng vi khuẩn P.
stutzeri PS4 (TG1) và B. vietnamiensis BV3 (KG1) đều có khả
năng cung cấp đến 50%N trong khi dòng P. stutzeri PS1 (BT1) và
B. vietnamiensis BV5 (CT1) đảm bảo được 25% nhu cầu đạm cho
sự phát triển của cây lúa cao sản.
1.6. Cơ sở lý luận và giả thuyết khoa học
- Đồng bằng sông Cử
u Long hiện đang trồng nhiều giống lúa cao sản
và những nghiên cứu gần đây cũng cho thấy có sự hiện diện của
Pseudomonas spp. ở vùng rễ của nhiều loại cây trồng trong đó có
cây lúa cao sản. Vì vậy, nghiên cứu về vi khuẩn Pseudomonas spp.

đó nitơ xuất hiện dưới nhiều dạng tự do hay kết hợp (nitơ phân tử trong khí
quyển, các nitrit, nitrat, amoni, protein, acid amin ).
2.1.3. Vi khuẩn cố định đạm sống t
ự do
Vi khuẩn cố định đạm sống tự do ở vùng rễ lúa và những cây thuộc
họ hòa bản đã giúp cây trồng phát triển tốt cũng như hạn chế đến mức thấp
nhất lượng đạm hóa học trong nền sản xuất nông nghiệp (Kannaiyan,
1999).

Hình 2.1. Một số nguồn nitơ cung cấp cho cây
2.2. Tổng quan về vi khuẩn Pseudomonas
2.2.1. Đặc điểm của Pseudomonas
Vi khuẩn Pseudomonas thường là vi khuẩn Gram âm, hình que. Có
chiên mao ở cực nên có khả năng lội tốt trong nước, không có khả năng tạo
8

bào tử. Pseudomonas là vi khuẩn sống tự do, chúng hiện diện khắp nơi như
trong đất, trong nước, thực vật, động vật, một số làm hư thực phẩm. Chúng
có khả năng hô hấp hiếu khí hay kỵ khí trong môi trường không có ôxi.
Nhiệt độ thuận lợi để chúng phát triển là 30 – 37
o
c.

Hình 2.2. Pseudomonas dưới kính hiển vi điện tử
(http:www.texbookofbacteriology.net/Pseudomonas.ect.html, ngày 19-9-
2009)
2.2.2. Phân loại Pseudomonas
Giống (chi) vi khuẩn Pseudomonas có hơn 140 loài, hầu hết thuộc
nhóm hoại sinh (Iglewski và Woods, 1983).
Yabuuchi và ctv. (1992) lần đầu tiên đã tìm ra giống Burkholderia

3
. Enzyme nitrogenase được điều khiển
tổng hợp bởi một hệ thống gen nif có trong bộ genome của tế bào vi khuẩn.
2.3.2. Bộ gen (genome) của Pseudomonas và sự điều khiển tổng
hợp nitrogenase
Genome và hệ thống gen nif của Pseudomonas
Thông tin di truyền chuyên biệt về sự cố định đạm đã được xác
định trong bộ genome của Pseudomonas stutzeri A1501. Đó là “vùng cố
định đạm” (nitrogen fixation region) có kích thước 49kb, gồm 59 gen có
liên quan.
Thứ
tự của các gen nif trong cấu trúc của “vùng cố định đạm” ở
Pseudomonas stutzeri A1501 được khởi đầu là vùng PST1301, vùng giữa
lần lượt bao gồm các gen nifQ – nifB – nifA – nifL - nifY2 – nifHDKTY –
nifENX – nifUSV – nifWZM – nifF và vùng PST1360 ở đầu còn lại (Klipp
và ctv., 2004)
Sự điều khiển tổng hợp enzyme nitrogenase

Theo nghiên cứu của Yan và ctv. (2008), hệ thống của gen nif ở
Pseudomonas stutzeri A1501 là một hệ thống hoàn chỉnh gồm các loại gen
nif quy định tổng hợp các thành phần cấu tạo nên phức nitrogenase.

Hình 2.3. “Vùng cố định đạm” (nitrogen fixation region) của Pseudomonas
stutzeri A1501 (Yan và ctv., 2008)
10

2.3.3. Cơ chế cố định đạm
Trong thành phần cấu tạo nitrogenase, số nguyên tử Fe và nguyên
tử S có thể không ổn định với acid. Phân tử protein nhỏ hơn có chức năng
vận chuyển e–, trong đó e– của ferredoxin hoặc flavodoxin vận chuyển lên

dạng chủ yếu là ammonium (NH
4
+
) và nitrat (NO
3
-
) nhưng phổ biến là dạng
ammonium (NH
4
+
) (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Tùy theo giai đoạn sinh trưởng của cây lúa mà cây có nhu cầu đạm
khác nhau. Ở các giai đoạn tăng trưởng thì đạm giúp cây tăng trưởng về
chiều cao, tạo chồi, đẻ nhánh, tăng số lá trên cây và tăng diện tích lá. Trong
cây lúa, đạm được tích lũy chủ yếu trong thân, lá và khi lúa trổ sẽ có
khoảng 48 – 71% đạm được đưa lên bông. Trong giai đoạn sinh sản, đạm
có vai trò trong việc tạo mầm hoa, tăng số hạt trên gié, t
ăng số gié trên
bông và còn giúp tăng số chồi hữu hiệu. Nếu thiếu đạm, cây sẽ thành lập
bông ngắn, ít hạt, hạt nhỏ hoặc hạt bị thoái hóa (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
11

CHƯƠNG III
NỘI DUNG, PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu “Phân lập và xác định vi khuẩn
Pseudomonas spp. có mang gen nif cố định đạm hiện diện trong đất vùng rễ
lúa ở đồng bằng sông Cửu Long và chọn lọc các dòng Pseudomonas spp.
có độ hữu hiệu cao trên lúa cao sản”, các vấn đề đã được xây dựng cho quá
trình thực hiện đề tài bao gồm những nội dung nghiên cứu như

(Mirza và ctv., 2006)
- Thiết kế cặp mồi nhận diện đoạn gen nifH của Pseudomonas
stutzeri A1501
Hóa chất dùng để điện di sản phẩm PCR

3.3. Phương pháp nghiên cứu
Thu mẫu đất vùng rễ lúa Thu mẫu đất vùng rễ lúa ở 13 tỉnh và thành
phố thuộc đồng bằng sông Cửu Long, (thu 10 mẫu đất ở 10 ruộng lúa khác
nhau ở mỗi tỉnh hoặc thành phố).
Phân lập vi khuẩn cố định đạm từ đất vùng rễ lúa: Trải mẫu; Làm
thuần, quan sát, mô tả đặc điểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn; Trữ m
ẫu ròng
Xác định khả năng cố định đạm (in-vitro) của vi khuẩn: Nuôi cấy
vi khuẩn trong môi trường Burk không đạm; Đo hàm lượng NH
4
+
bằng
phương pháp Phenol – Nitroprusside; Thử hoạt tính nitrogenase bằng
phương pháp khử acetylen (ARA)
Kiểm tra vi khuẩn bằng phương pháp sinh học phân tử: Tách
chiết DNA (Neumann và ctv., 1992); Khuếch đại DNA với các cặp mồi
nhận diện đoạn 16S rDNA, đoạn gen nifH của Pseudomonas và
Pseudomonas stutzeri A1501; Điện di các sản phẩm PCR; Chụp hình gel
điện di chứa sản phẩm phản ứng PCR ; Giải trình tự DNA và so sánh v
ới
ngân hàng dữ liệu NCBI
Đánh giá hiệu quả cố định đạm sinh học của các dòng vi khuẩn
với cây lúa cao sản: Ảnh hưởng của vi khuẩn lên cây lúa trồng trong ống
nghiệm với việc sử dụng dung dịch khoáng dành cho cây lúa (Kronzucker
và ctv., 1999); Hiệu quả của vi khuẩn cố định đạm với cây lúa cao sản

ỉnh/Thành phố Số lượng
mẫu đất
Số dòng
vi khuẩn
Ký hiệu
dòng vi khuẩn
1 Vĩnh Long 10 18 VL1 – VL18
2 Trà Vinh 10 10 TV1 – TV10
3 Bến Tre 10 10 BT1 – BT10
4 Tiền Giang 10 12 TG1 – TG12
5 Long An 10 11 LA1 – LA11
6 Sóc trăng 10 12 ST1 – ST12
7 Bạc Liêu 10 10 BL1 – BL10
8 Cà Mau 10 9 CM1 – CM9
9 Cần Thơ 10 10 CT1 – CT10
10 Đồng Tháp 10 9 ĐT1 – ĐT9
11 An Giang 10 12 AG1 – AG12
12 Kiên Giang 10 17 KG1 – KG17
13 Hậu Giang 10 10 HG1 – HG10
Tổng cộng 130 150
4.2.2. Đặc điểm của khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn
Thời gian trung bình để các dòng vi khuẩn phát triển thành khuẩn
lạc trên môi trường phân lập là 24 - 48 giờ. Đa số các dòng vi khuẩn phân
14

lập được có khuẩn lạc màu trắng đục, dạng tròn, có độ nổi mô, bìa nguyên;
một số khuẩn lạc có màu vàng, bìa răng cưa; kích thước khuẩn lạc từ 0,5-
1,5 mm. Về tế bào vi khuẩn, đa số chúng có dạng hình que ngắn (dài 1,5 –
2,4 μm), một số rất ít có hình que dài (dài 2,5 – 3,4 μm) (Bảng 4.2).
Bảng 4.2. Tỉ lệ phần trăm về các đặc điểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn

chuyển động
Có 150 100

* Một số hình dạng khuẩn lạc Hình 4.1. Hình ảnh một số khuẩn lạc (Theo thứ tự từ trái qua phải là
các dòng vi khuẩn TG7, BL4 và LA7)
15

Những đặc điểm nổi bật về đặc điểm của khuẩn lạc và tế bào vi
khuẩn có chiên mao ở một cực phù hợp với những đặc điểm của nhóm vi
khuẩn Pseudomonas theo mô tả của Sikorski và ctv., (1999) và Lalucat và
ctv., (2006).
4.3. Kết quả đánh giá khả năng cố định đạm của vi khuẩn
4.3.1. Khả năng tổng hợp NH
4
+

Tất cả 150 dòng vi khuẩn đều có khả năng tổng hợp NH
4
+
, trong đó có
86/150 dòng có khả năng tổng hợp NH
4
+
tốt (trung bình từ 5 mg/l trở lên),

88
(58,7%)

Có 49 dòng
Có 39 dòng
(có 5 dòng >10 mg/l và
không có dòng >25 mg/l)
(++), (+++)
≥10
7
tế
bào/ml
62
(41,3%)

Có 15 dòng
Có 47 dòng
(có 13 dòng >10 mg/l và
4 dòng >25 mg/l)

Tổng cộng

150

Có 64 dòng
(42,7%)
Có 86 dòng (57,3%)
(có 18 dòng >10 mg/l và
4 dòng >25 mg/l)
Chiên mao

ngày nuôi cấy nhưng lại có khả năng tổng hợp NH
4
+
hữu hiệu;
(4) Những dòng vi khuẩn có khả năng tổng hợp NH
4
+
cao hơn 25
mg/l đều là những dòng phát triển nhanh mật số trong 2 ngày
nuôi cấy (++ và +++) trong môi trường Burk lỏng không đạm.
4.3.2. Hoạt tính nitrogenase
Kết quả bảng 4.4 cũng cho thấy 2 dòng vi khuẩn có hoạt tính
nitrogenase cao nhất (TV5 và VL8) thì cũng có khả năng tổng hợp NH
4
+
cao
nhất sau 2 ngày nuôi cấy (TV5: 43,78 mg NH
4
+
/l; VL8: 37,86 mg NH
4
+
/l).
Bảng 4.4. Hàm lượng NH
4
+
(mg/l) và hàm lượng nitrogenase (mM) (đợt 1)
Hàm lượng NH
4
+

1 trong 5 dòng có khả năng tổng hợp NH
4
+
thấp nhất (HG4, CM1, ST7, BL5 và
ĐT9). Kết quả bảng 4.5 cũng cho thấy trong 9 dòng vi khuẩn có hoạt tính
nitrogenase cao (AG9, KG8, KG14, HG4, KG1, ST7, BL5, ĐT9 và CT1) chỉ
có 5 dòng có khả năng tổng hợp NH
4
+
cao (KG1, AG9, KG8, KG14 và CT1).
Bảng 4.5. Hàm lượng NH
4
+
(mg/l) và hàm lượng nitrogenase (mM) được
tổng hợp ở 10 dòng vi khuẩn sau 2 ngày nuôi cấy (đợt 2)
Hàm lượng NH
4
+
và nitrogenase sau 2 ngày nuôi cấy trong
môi trường Burk lỏng không đạm Các dòng vi
khuẩn
Hàm lượng NH
4
+
(mg/l)
Hàm lượng nitrogenase
(mM)

c phân tử
4.4.1. Nhận diện các dòng vi khuẩn bằng kỹ thuật PCR
18

Chọn 86 dòng vi khuẩn có khả năng tổng hợp NH
4
+
cao (>5 mg/l)
khuếch đại đoạn 1500 bp của vùng 16S rDNA của Pseudomonas. Kết quả
điện di được thể hiện trên gel agarose 1%, có 55/86 dòng vi khuẩn có băng
ở vị trí 1500bp so với thang chuẩn. Vậy có 55/86 dòng phân lập thuộc
nhóm Pseudomonas qua sự thể hiện băng ở vị trí 1500 bp. (Hình 4.3).

Hình 4.3. Phổ điện di sản phẩm PCR được nhân lên từ DNA của các dòng vi khuẩn
Pseudomonas với cặp mồi FGPS4-281bis và FGPS1509’-153 (M: thang chuẩn 100bp plus)
Khuếch đại đoạn từ 115 đến 476 của gen nifH ở Pseudomonas
bằng cặp mồi đặc chủng PolF-115 và PolR-476. Kết quả đại diện ở hình 4.4
cho thấy 32 dòng có băng ở vị trí khoảng 360 bp theo thang chuẩn, tương
ứng với đoạn gen nifH thuộc nhóm Pseudomonas, phù hợp với kết quả
nghiên cứu mà Mirza và ctv. (2006) và Poly và ctv. (2001) đã báo cáo. Kết
quả trên đã chứng minh rằng 32 dòng vi khu
ẩn có băng ở 360 bp đều thuộc
nhóm Pseudomonas có mang gen nifH. Hình 4.4. Phổ điện di sản phẩm PCR được nhân lên từ DNA của các dòng
vi khuẩn với cặp mồi PolF và PolR xác định đoạn gen nifH ỏ vi trí 115-476
(Thang chuẩn 100bp)

Sau đó, tiếp tục chọn 11 dòng vi khuẩn (bao gồm 6 dòng hiệu quả

stutzeri ATCC 17588 (CP002881.1) có trong ngân hàng dữ liệu NCBI. Vì
vậy, đề nghị đặt tên cho 4 dòng vi khuẩn này như sau:
Dòng TG1: Pseudomonas stutzeri PS1;
Dòng AG9: Pseudomonas stutzeri PS2
Dòng BT2: Pseudomonas stutzeri PS3;
Dòng BT1: Pseudomonas stutzeri PS4
Ngoài ra, dòng đối chứng P. stutzeri A1501 được ký hiệu là PS5
So sánh trình tự DNA cũng cho thấy trong số 575 base nucleotide
của gen nifH của 5 dòng P. stutzeri, hai dòng PS1 (TG1) và PS3 (BT2) chỉ
khác nhau ở
3 vị trí nên có tương quan di truyền gần nhau và hình thành
một nhánh. Trong khi đó, PS4 (BT1) chỉ khác PS2 (AG9) và PS5
575 b
p

1000 b
p
1 2 3 4 5 6
500 b
p
20

(Pseudomonas stutzeri A1501) ở 8 vị trí nên cũng có tương quan di truyền
gần nhau và cùng chung trong một nhánh của cây phả hệ (hình 4.6).

PS2_DH2c
PS5_A1501
PS4_N2c_CAM
PS1_18f
PS3_17i

Xem xét kết hợp các kết quả về khả năng tổng hợp NH
4
+
, ARA,
ảnh hưởng lên chiều cao và trọng lượng cây lúa thì các dòng vi khuẩn P.
stutzeri PS4, B. vietnamiensis BV3, B. vietnamiensis BV5, P. stutzeri PS1,
B. vietnamiensis BV1 và P. stutzeri PS2 có độ hữu hiệu cao hơn các dòng
vi khuẩn khác.
Bảng 4.6. Hiệu quả của 20 dòng vi khuẩn lên chiều cao và trọng lượng khô cây lúa
ở giai đoạn 20 ngày tuổi
Cây lúa 20 ngày trong ống nghiệm

Dòng vi khuẩn
Chiều cao cây lúa
(cm)
Trọng lượng khô cây lúa
(g/cây)
LA4 10,3 hi 0,10 gh
LA9 7,7 l 0,09 h
PS1 (TG1) 13,0 cde 0,19 ab
TG8 9,3 ijkl 0,11 fgh
PS4 (BT1) 15,1 ab 0,15 de
PS3 (BT2) 11,3 fgh 0,14 ef
TV5 9,3 ijkl 0,09 h
BV1 (VL2) 13,5 bcd 0,15 de
VL3 8,6 jkl 0,09 h
BV2 (VL8) 12,1 def 0,16 abcd
ĐT9 10,4 ghi 0,10 h
PS2 (AG9) 12,0 defg 0,15 cde
BV3 (KG1) 14,8 ab 0,18 abcd

bông/chậu
TL 1000 hột
(gam)
TL hột
(g/chậu)
PS1-0%N 72,6 defghi 11,7 abc 22,20 b 6,95 gh
PS1-25%N 70,8 efghi 10,6 cd 22,33 ab 9,70 ef
PS1-50%N
76,7 abcd 10,0 cd 23,26 ab 13,01 bc
1
2
3
4
PS1-75%N
75,0 bcdef 13,0 ab 23,37 ab 13,65 abc
PS4-0%N 65,0 kl 10,0 cd 23,81 a 6,05 h
PS4-25%N 71,1 efghi 10,0 cd 23,61 ab 10,29 de
PS4-50%N
67,7 ijkl 11,0 bcd 23,64 ab 13,73 abc
5
6
7
8
PS4-75%N
70,9 efghi 11,3 abc 23,47 ab 14,06 abc
BV1-0%N 68,8 hijkl 11,0 bcd 22,23 b 6,41 gh
BV1-25%N 69,4 ghijk 12,0 bcd 22,33 ab 9,36 ef
BV1-50%N 78,8 ab 10,0 cd 23,23 ab 12,10 cd
9
10

23
24
PS2-75%N
75,2 bcdef 13,0 ab 23,17 ab 13,31 abc
25 ĐC âm 64,2 l 7,3 e 23,08 ab 5,06 h
26 ĐC dương 73,2 cdefgh 13,3 a 23,37 ab 13,17 bc
CV (%) 2,30 5,76 1,49 6,09
Ghi chú: Các số liệu có cùng mẫu tự theo sau (ở cùng 1 cột) thì không khác biệt
nhau ở mức ý nghĩa 1%
23

4.5.3. Hiệu quả cố định đạm với cây lúa thí nghiệm ngoài đồng
Kết quả từ bảng 4.8 cho thấy nghiệm thức BV3-50%N và 75%N
(chủng B. vietmaniensis BV3 kết hợp bón 50%N và 75%N) đều có chiều cao
cây, số bông/m
2
, số hột chắc/bông và trọng lượng 1000 hột cao tương đương
và khác biệt không có ý nghĩa so với đối chứng dương; ý nghĩa này cũng thể
hiện ở nghiệm thức PS4-75%N và PS1-75%N.
Bảng 4.8. Hiệu quả của 4 dòng vi khuẩn và phân đạm hóa học trên chiều cao cây và
thành phần năng suất lúa cao sản (OM2517) trồng trên đất phù sa Nông trường Sông
Hậu, huyện Cờ Đỏ, Cần Thơ (vụ Hè Thu 2011)
Nghiệm thức Chiều cao
cây lúa
(cm)
Số bông/m
2
Số hột
chắc/bông
Trọng lượng
Hình 4.7. Ruộng lúa thí nghiệm tại Nông trường Sông Hậu (trái) và các bụi lúa ở
các nghiệm thức chủng P. stutzeri PS4 (phải) được 89 ngày sau khi gieo sạ (trước
khi thu hoạch 1 ngày).
Ghi chú:
NT-0: đối chứng âm, không chủng vi khuẩn và không bón phân đạm
NT100: đối chứng dương, không chủng vi khuẩn, bón 100% phân đạm
PS4-0: nghiệm thức chủng P. stutzeri PS4, không bón đạm
PS4-50: nghiệm thức chủng P. stutzeri PS4, bón 50% đạm
PS4-75: nghiệm thức chủng P. stutzeri PS4, bón 75% đạm
Nhìn chung, kết quả các yếu tố chiều cao cây lúa, số bông/m
2
, số hột
chắc/bông và hàm lượng protein trong gạo của hầu hết các nghiệm thức đều
cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng âm (NT-0: không chủng vi
khuẩn, 0%N). Như vậy, 4 dòng vi khuẩn B. vietnamiensis BV3, B.
vietnamiensis BV5, P. stutzeri PS1 và P. stutzeri PS4 đều có khả năng cố định
đạm sinh học cung cấp cho nhu cầu đạm trong quá trình sinh trưởng và phát
triển của cây lúa cao sản (OM2517) trồng trên đất phù sa Nông trường Sông
Hậu.
Hiệu quả củ
a các dòng vi khuẩn cố định đạm lên năng suất lúa
Kết quả ở hình 4.8 cho thấy năng suất lúa ở các nghiệm thức BV3-
50%N và 75%N, PS4-50%N và 75%N, BV5-75%N và PS1-75%N tương
đương và khác biệt không có ý nghĩa so với đối chứng dương (8,883 tấn/ha).
Như vậy, dòng vi khuẩn BV3 và PS4 có thể cung cấp 50% nhu cầu đạm sinh
học cho quá trình trình trưởng và phát triển của cây lúa (giảm chi phí mua
22,5-45 kg N/ha, tương đương 48,9-97,8 kg urea/ha), trong khi dòng vi khuẩn
BV5 và PS1 chỉ đảm bảo được 25% cho nhu cầu


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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