TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
LÊ THỊ TRÚC MAI
KHẢO SÁT SỰ SINH TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC GIỐNG
LÚA TRONG NHỮNG ĐIỀU KIỆN NGẬP KHÁC NHAU
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NÔNG HỌC
Cần Thơ, 2014
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
LÊ THỊ TRÚC MAI
KHẢO SÁT SỰ SINH TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC GIỐNG
LÚA TRONG NHỮNG ĐIỀU KIỆN NGẬP KHÁC NHAU
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NÔNG HỌC
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TS. PHẠM PHƯỚC NHẪN
Cần Thơ, 2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ công trình luận văn nào trước đây.
Tác giả luận văn
Lê Thị Trúc Mai
LÝ LỊCH
I. Lí lịch sơ lược
Sinh viên: Lê Thị Trúc Mai
Giới tính: Nữ
Ngày 12 tháng 07 năm sinh: 1993
Nơi sinh: An Giang
Quê quán: Châu Phú An Giang
Dân tộc: Kinh
Con Ông: Lê Tấn Tài
Con Bà: Trương Thị Trúc Ly
Chỗ ở hiện nay: Ấp Chánh Hưng, Xã Bình Long, Huyện Châu Phú, Tỉnh
An Giang
II Quá trình học tập
Bộ Môn Sinh lý-Sinh hóa và các bạn Nông Học khoá 37, đặc biệt là chị Kiều,
Truyền, Pha, Nhã, Tố Như, Ánh Như, Trường, Tấn, Ngân đã đóng góp giúp
đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài.
Kính dâng ba mẹ
Xin nhận lời cám ơn
Lê Thị Trúc Mai
LÊ THỊ TRÚC MAI (2014) thực hiện đề tài “Khảo sát khả năng sinh trưởng
và phát triển của các giống lúa trong những điều kiện ngập khác nhau”,
luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Nông học, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học
Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ với sự hướng dẫn của Ts. Phạm Phước
Nhẫn
MỤC LỤC
CHỨNG NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG ....................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. ii
LÝ LỊCH CÁ NHÂN ............................................................................................ iii
LỜI CẢM TẠ ....................................................................................................... iv
TÓM LƯỢC .......................................................................................................... v
MỤC LỤC ............................................................................................................ vi
DANH SÁCH BẢNG.......................................................................................... viii
DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................ ix
CHỮ
VIẾT
TẮT..................................................................................................................X
DANH SÁCH BẢNG
3.2
3.3
3.4
3.5
TÊN HÌNH
TRANG
Tỷ lệ sống của 3 giống lúa sau 15 ngày xử lí ngập
20cm
Hàm lượng đường của 3 giống lúa sau 15 ngày xử lý
ngập 20 cm
Tỷ lệ sống của 3 thời điểm cho ngập cho ngập 20cm,
20 ngày
Đường tổng số của 3 thời điểm cho ngập 20cm, 20
ngày và nghiệm thức đối chứng
Chiều cao cây của 3 nghiệm thức nồng độ Ca(NO3)2
qua 2 điều kiện ánh sáng
3.6
Chiều dài rễ của 3 nghiệm thức nồng độ Ca(NO3)2 qua
2 điều kiện ánh sáng
3.7
Hàm lượng đường của 3 nghiệm thức nồng độ
Ca(NO3)2 trong 2 điều kiện ánh sáng
1.1.1 Nguồn gốc và phân loại
Về mặt phân loại thực vật, cây lúa thuôc họ Gramineae (hòa thảo),
tộc Oryzea, chi Oryza. Oryza có khoảng 20 loài phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt
đới ẩm của Châu Phi, Nam và Đông Nam Châu Á, Nam Trung Quốc, Nam và
Trung Mỹ và một phần ở Úc Châu (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Trong đó, chỉ có
2 loài là lúa đã được thuần hóa là lúa Châu Á (Oryza sativa) và lúa Châu Phi
(Oryza glaberrima). Lúa Châu Á phổ biến hơn với sự hiện diện khắp nơi bất
chấp địa hình hay nhiệt độ và môi trường khắc nghiệt. Do thích ứng đặc biệt
đó lúa O. sativa lại tiếp tục tiến hóa làm ba nhóm: Indica thích hợp với khí
hậu nhiệt đới, Japonica (hay Sinica) thích ứng với khí hậu ôn đới và cho năng
suất cao và javanica có đặc tính trung gian ở giữa hai loài trên. Tổ tiên của lúa
Châu Á Oryza sativa là một loại lúa hoang phổ biến (Oryza rufipogon) có
nguồn gốc tại các khu vực xung quanh chân núi Himalaya, Đông Nam Á, Nam
Trung Quốc. Với Oryza sativa thứ indica ở phía Ấn Độ còn O. sativa thứ
japonica ở phía Trung Quốc và thứ javanica ở phía Philippine và Indonesia.
Hiện nay đây là những giống lúa chính được gieo trồng làm cây lương thực
trên khắp thế giới.(Nguyễn Ngọc Đệ, 2008)
Loài lúa trồng Châu Phi đã được xác định nguồn gốc ở vùng thung lũng
thượng nguồn sông Niger (ngày nay thuộc Mali) và chỉ được trồng trong vùng,
ngoài ra không phát triển đi nơi khác. Còn loài lúa trồng Châu Á có nguồn gốc
phát xuất ở nơi nào vẫn là đề tài tranh luận của các nhà khoa học thế giới.
Có nhiều giả thiết khác nhau về nơi xuất phát của cây trồng này và vẫn
chưa có một thống nhất hay chắc chắn nào cả. Dù thế nào, lịch sử cây lúa vẫn
luôn gắn liền với lịch sử phát triển của thiên nhiên và con người châu Á và
cũng là ý kiến được nhiều tác giả thống đi qua nhiều nền văn hóa và khẳng
định được vị trí quan trọng của nó.
1.1.2 Đặc điểm sinh học của cây lúa
Các giống lúa Việt Nam có những đặc điểm như chiều cao cây, thời gian
sinh trưởng (dài hay ngắn), chịu thâm canh, chịu chua mặn, chống chịu sâu
bệnh ...khác nhau. Song cây lúa Việt Nam đều có những đặc tính chung về
xong mới tiến hành nở hoa thụ phấn. Cây lúa có những thay đổi rõ rệt về hình
thái, màu sắc lá, sinh lý, khả năng chống chịu ngoại cảnh.
Giai đoạn chín bắt đầu từ lúc trổ bông đến lúc thu hoạch. Giai đoạn
này trung bình khoảng 30 ngày đối với hầu hết các giống lúa ở vùng nhiệt đới.
Trên một bông, những hoa ở đầu bông và đầu gié nở trước, các hoa ở gốc
bông thường nở cuối cùng. Trình tự nở hoa có liên quan đến trình tự vào chắc.
Những hoa gốc bông nở cuối cùng, nên vào chắc muộn và khi gặp điều kiện
bất thuận thường dễ bị lép và khối lượng hạt thấp. Thời gian hoa nở rộ thường
vào 8-9 giờ sáng, khi điều kiện thời tiêt thuận lợi. Khi nở hoa phơi màu, vỏ
trấu mở ra, bao phấn vỡ, hạt phấn rơi vào đầu nhụy, ống phấn vươn dài tới
phôi nang, vỡ ra, giải phóng 2 hạch đực, 1 hạch kết hợp với trứng và phát triển
thành phôi. Hạch đực còn lại kết hợp với hạch thứ cấp và phát triển thành phôi
nhũ. Sau 8-10 ngày có thể phân biệt rõ các bộ phận của phôi như trục phôi,
mầm và rễ phôi. Sau 2 tuần phôi đã phát triển xong và nằm ở dưới bụng hạt.
Giai đoạn chín của cây lúa trải qua các thời kỳ sau.
Thời kỳ chín sữa (ngậm sữa): các chất dự trữ trong thân lá và sản phẩm
quang hợp được chuyển vào trong hạt. Hơn 80% chất khô tích lũy trong hạt là
do quang hợp ở giai đoạn sau khi trổ. Do đó, các điều kiện dinh dưỡng, tình
trạng sinh trưởng, phát triển của cây lúa và thời tiết từ giai đoạn lúa trổ trở đi
hết sức quan trọng đối với quá trình hình thành năng suất lúa. Kích thước và
trọng lượng hạt gạo tăng dần làm đầy vỏ trấu. Hạt gạo chứa một dịch lỏng
màu trắng đục như sữa, nên gọi là thời kỳ lúa ngậm sữa (Nguyễn Ngọc Đệ,
2008)
Giai đoạn chín sáp: giai đoạn này chất dịch trong hạt dần dần đặc lại,
hạt cứng. Màu xanh ở lưng hạt dần dần mất đi, khối lượng hạt tiếp tục tăng
lên. Trong pha khởi đầu của sự chắc hạt, hàm lượng nước của hạt khoảng 58%
và giảm xuống còn khoảng 20%. Khi nhiệt độ tăng, hàm lượng nước sẽ giảm
nhanh hơn.
trong các chiến lược chống nạn đói kém, nghèo khổ và bệnh tật, còn góp phần
to lớn vào phong phú đa dạng sinh học và cũng là thành tố thiết yếu của gia tài
văn hóa bản địa và thế giới... Cây lúa còn là chủ nhân của hàng triệu việc làm,
đã đóng góp rất lớn vào sự lớn mạnh của nền kinh tế, xã hội. Cũng vì thế, cây
lúa là loại thảo mộc duy nhất đã được Liên Hiệp Quốc và thế giới vinh danh
vào năm 2004 trên diễn đàn quốc tế ở New York, Hoa Kỳ và nhiều quốc gia.
1.1.4 Giá trị dinh dưỡng
Lúa gạo là nguồn năng lượng lớn của nhân loại, riêng hơn 2 tỉ người
châu Á, gạo cung cấp từ 60 đến 70% calories (Juliano, 2003). Loại thực phẩm
này được xem như thức ăn bổ dưỡng lành mạnh cho sức khoẻ và thích hợp
cho đa dạng hóa thức ăn hàng ngày... Trong hạt gạo, hàm lượng dinh dưỡng
tập trung ở các lớp ngoài và giảm dần vào trung tâm (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
Gạo là loại thực phẩm carbohydrate hỗn tạp, chứa tinh bột (80%). Tinh bột
chứa trong hạt gạo dưới hình thức carbohydrate (carb) và trong con người
dưới dạng glycogen, gồm có loại carb đơn giản như chất đường glucose,
fructose, lactose và sucrose; và loại carb hỗn tạp là một chuỗi phân tử glucose
nối kết nhau chứa nhiều chất sợi. Tinh bột cung cấp phần lớn năng lượng cho
con người. Một thành phần chủ lực cung cấp nhiều năng lượng, protein
(7,5%), nước (12%), vitamin và các chất khoáng (0,5%) cần thiết cho cơ thể.
Hơn nữa, trong gạo lại có chứa nhiều acid amin, thiết yếu như: Lysine,
Threonine, Methionine, Tryptophan…Ngoài ra, tấm gồm có mầm hạt lúa bị
tách ra khi xay chà, cũng là thành phần rất bổ dưỡng, chứa nhiều protein, chất
béo, đường, chất khoáng và vitamin (Bùi Huy Đáp, 1999). Cám hay đúng hơn
là các lớp vỏ ngoài của hạt gạo chiếm khoảng 10% trọng lượng khô chứa
nhiều protein, chất béo, chất khoáng, vitamin, nhất là vitamin nhóm B, nên
được dùng làm bột dinh dưỡng trẻ em và điều trị người bị bệnh phù thũng.
Cám là thành phần cơ bản trong thức ăn gia súc, gia cầm và trích lấy dầu ăn…
1.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NGẬP NƯỚC LÊN CÁC GIAI ĐOẠN SINH
TRƯỞNG CỦA CÂY LÚA
Để sinh trưởng và phát triển tốt cây lúa cần được cung cấp đồng thời và
được hình thành bởi sự chết có định sẵn của tế bào (Evans, 2004). Mô dẫn khí
theo kiểu Lysigeny được hình thành trong vùng nội bì của rễ ngay phần phía
trên chóp rễ, nơi mà sự sinh trưởng tế bào đã ngưng hẳn (Bryan et al., 1994).
Còn con đường hình thành Schizogeny được tạo ra bằng sự giãn cách và tách
ra của các tế bào, quá trình này tạo ra khoảng trống có kích thước lớn hơn
trong hệ thống aerenchyma (Jung et al., 2010). Schizogeny aerenchyma xảy ra
khi giữa các tế bào hình thành khoảng trống trong quá trình phát triển mô mà
không cần tế bào chết diễn ra. Do đó, quá trình này là một khía cạnh của phát
triển bình thường, liên quan đến sự hình thành của tế bào, đặc biệt phân chia
và mở rộng các khoảng trống để tách tế bào. Schizogeny aerenchyma xảy ra
trong nhiều loài, không chỉ ở thực vật đất ngập nước.
1.4 SỰ THÍCH NGHI CỦA CÂY LÚA TRONG ĐIỀU KIỆN NGẬP
1.4.1 Cơ chế thích nghi
Bốn loại hình lúa nước sâu được ghi nhận như sau (Lambers and Seshu,
1982 Vergara, 1981).
1. Lúa nổi: nước dâng từ từ, thời gian ngập kéo dài
2. Lúa nổi: nước dâng nhanh, thời gian ngập kéo dài
3. Lúa bị ngập đột ngột, thời gian ngập lũ ngắn.
4. Lúa bị ngập do ảnh hưởng của thủy triều, thời gian ngập xen kẽ.
Vùng trồng lúa bị ảnh hưởng bởi lũ lụt được gọi bằng thuật ngữ quốc tế là
“flood prone rice”. Căn cứ vào bốn loại hình lúa nước sâu, có thể được chia
thành 4 nhóm về mức độ ngập của cây lúa như sau:
Nhóm lúa chống chịu ngập hoàn toàn trong vòng 10 ngày, sau đó chúng
có thể phục hồi sau khi nước rút. Đó là những vùng bị lũ quét, hay vùng
bị ngập bất ngờ. Tiếng Anh gọi là “flash flood” và tính chống chịu
trong điều kiện như vậy được gọi là “ngập nước hoàn toàn”.
Nhóm kế tiếp là nhóm lúa có khả năng vượt nước 5 - 10 cm/ngày hoặc
nhiều hơn trong vùng lũ lụt kéo dài 3 - 4 tháng/năm. Đó là vùng lúa nổi
Trong điều kiện cây lúa bị ngập nước, tốc độ phân bào xảy ra nhanh hơn làm
gia tăng chiều dài ở vùng mô phân sinh (Métraux and Kende, 1984). Khi tế
bào đã già, lóng thân không thể vươn lóng vì thiếu hiện tượng phân bào tích
cực phát hiện khả năng vươn lóng do sự gia tăng mức độ phân bào ở vùng sinh
mô, trong đó có sự tác động hỗ tương giữa kích thích tố sinh trưởng ethylene
và gibberellic acid, mà những mức độ này thay đổi tùy theo tính chất ngập
khác nhau. Sự ngập nước làm giảm O2 trong lóng thân, nồng độ O2 thấp như
vậy kích hoạt sự tổng hợp ethylene.Ethylene sẽ tích tụ nhiều trong lóng thân bị
ngập. Nồng độ của ethylene cao làm gia tăng mức độ mẫn cảm của mô đối với
gibberellic acid (GA) hoặc làm gia tăng nồng độ gibberellin hoạt động, dẫn
đến sự đáp ứng sinh trưởng của cây trong điều kiện bị stress do ngập nước.
Nồng độ ethylene thay đổi tùy theo nhóm giống lúa, đặc biệt là nhóm giống
lúa có nguồn gốc ở Thái Lan (Setter et al., 1988). Mặt khác, theo Khan et at.,
(1987) ghi nhận, cây mạ của giống lúa nước sâu trong điều kiện bị ngập hoàn
toàn sẽ sản sinh ra một lượng ethylene lớn hơn nhiều lần so với điều kiện bị
ngập không hoàn toàn.
1.4.3 Hệ thống rễ khi ngập nước
Ở đất ngập nước, bộ rễ ít ăn sâu đến 40 cm để bên trong rễ có nhiều
khoảng trống ăn thông với thân và lá. Để có thể sống được trong điều kiện
ngập nước, cây lúa có những khả năng thích nghi rất đặc biệt.
Đầu tiên là khả năng vận chuyển oxy. Để tránh bị nghẹn rễ, cây lúa đã
phát triển các tế bào và các cơ quan đặc biệt để vận chuyển không khí từ lá,
thân xuống rễ. Việc vận chuyển oxy từ thân lá xuống rễ được xem là sự
khuyếch tán vật lý của không khí thông qua hệ thống không bào và các phần
rỗng trong cây. Cụ thể, cây hình thành ống dẫn khí (aerenchyma), tăng hàm
lượng đường hòa tan có sẵn trong cây, tăng hàm lượng đường glycolytic, các
enzyme lên men và tham gia vào cơ chế bảo vệ chống oxy hóa để thích nghi
với tình trạng thiếu oxy và quá trình oxy hóa yếm khí tuyệt đối (anoxia).
Ethylene đóng vai trò quan trọng trong việc thích nghi với quá trình thiếu oxy
1.5 CƠ CHẾ THÍCH NGHI TRONG ĐIỀU KIỆN NẢY MẦM YẾM KHÍ
Trong điều kiện ngập nước oxy rất cần thiết trong suốt đời sống của cây
lúa và trong cả quá trình nảy mầm. Cây lúa nước vốn sống trong điều kiện
ruộng ngập nước nên hạt giống có thể nảy mầm trong điều kiện yếm khí, thiếu
oxy. Tuy nhiên trong điều kiện đó hạt vẫn nảy mầm, nhưng lá bao kéo dài yếu
ớt. Còn trong điều kiện ẩm thì hạt giống nảy mầm nhanh, ra lá và ra rễ bình
thường. Oxy rất cần thiết cho quá trình hô hấp của hạt, nó giúp cho quá trình
phân giải vật chất trong hạt và quá trình phân chia tế bào mới (nếu thiếu oxy
trong quá trình này thì tế bào kéo dài, các lá ban đầu dài ra, yếu ớt). Nếu thiếu
oxy thì độ dài của mầm thóc vươn nhanh nhưng rễ lại phát triển ngắn. Nước
chứa rất ít không khí, nên nếu hạt giống bị ngập quá sâu trong nước thì phôi sẽ
phát triển chậm và hậu quả là mầm sẽ mảnh và yếu. Đất úng nước còn dẫn đến
thay đổi cơ bản về các đặc tính lý hóa của đất ở vùng rễ (Zaidi et at., 2003), vì
sự khuếch tán khí ở đất úng nước kém 100 lần so với không khí (Kennedy et
at.., 1992). Sự hô hấp của hệ vi sinh vật và hệ động vật trong đất dẫn đến thiếu
oxy nhanh chóng, gây nên tình trạng giảm oxy huyết hoặc giảm oxy trong mô.
Vì vậy, cây cần có cơ chế đặt biệt để thích nghi, gần giống như dạng thích
nghi có thuật ngữ chung gọi là “deep water rice” (lúa nước sâu), thời gian trổ
thường xảy ra khi nước rút, khi đó cây tương đối yếu ớt. Yêu cầu cần thiết là
nước phải trong lại sau khi làm đất 2-3 ngày và độ sâu thích hợp là 20 - 30 cm
để ánh sáng mặt trời có thể xuyên qua được. Nước đục, bùn sẽ bám kín lá lúa,
hô hấp khó khăn, ánh sáng không xuống tới bên dưới, cây lúa non sẽ bị chết.
Mực nước cạn quá (dưới 10 cm) hoặc sâu quá (trên 50 cm) thường không có
lợi cho sự phát triển của mầm lúa. Sau khi sạ nước phải được rút ra từ từ, bảo
đảm tối đa 10-12 ngày sau khi sạ lá lúa phải ngoi lên khỏi mặt nước (Nguyễn
Ngọc Đệ, 2008)
1.6 CƠ CHẾ SINH HÓA CỦA TÍNH CHỊU NGẬP
1.6.1 Carbonhydrat
theo con đường không khí và vận chuyển xuống dưới các vùng rễ để hô hấp.
Cuối cùng, từ rễ lại khuyến tán ra môi trường xung quanh.
Khi O2 từ thân lá vận chuyển xuống rễ và từ gốc rễ vận chuyễn đến
chóp rễ thì số lượng O2 có thể bị tiêu hao do các tế bào tiêu thụ dọc đường đi.
Do đó, áp suất của O2 trong tế bào rễ bị giảm xuống khi khoảng cách giữa gốc
rễ và chóp rễ tăng lên (Jensen et al., 1967). Vì oxy cần thiết cho sự phân chia
tế bào và làm cho chóp rễ lớn lên nên rễ dài ra chậm hoặc ngừng lại khi áp
suất của O2 giảm. Vì vậy, trong môi trường yếm khí sự phát triển của rễ phụ
thuộc vào lượng O2 từ thân, lá chuyển xuống. Ở môi trường này, các rễ dài
nhất cũng ngắn hơn rất nhiều so với rễ dài nhất trong môi trường háo khí. Nói
chung, việc vận chuyển O2 từ thân, lá đến rễ được coi là sự khuyếch tán vật lý
của không khí thông qua hệ thống vận chuyển không khí trong tế bào. Nhưng
theo Mitsui (1965) đã đưa ra giả thuyết rễ lúa có chu trình acid glycolic trong
chu trình này acid glycolic được oxy hóa hoàn toàn thành carbodioxit, nguồn
năng lượng giải phóng ra trong quá trình oxy hóa này có thể không chứa ATP
và được biến đổi thành hydroperoxide mới tạo ra enzyme catalase phân giải
thành oxy phân tử và nước.
1.7 DI TRUYỀN
Tính chống chịu ngập hoàn toàn là một đặt tính quan trọng cho lúa
nước cạn cũng như lúa nổi. Lúa nước cạn cần có khả năng sống sót sau khi
ngập 1 ngày hoặc 1 tuần. Lúa nổi cũng cần có tính trạng này trong trường hợp
sự vươn lóng không theo kịp tốc độ nước dâng quá nhanh vào đầu vụ do chế
độ lũ bất thường gây ra (Vergara and Mazaredo, 1975). Khả năng chống chịu
ngập hoàn toàn (submergence tolerance) là một tính trạng di truyền giúp cây
lúa phục hồi sau khi ngập hoàn toàn trong nước (10-14 ngày). Giống lúa chịu
ngập có khả năng tổng hợp và tích tụ nhanh hơn, nhiều hơn carbohdrate so với
giống không chịu ngập, trước khi lũ bất ngờ ập tới. Yếu tố di truyền trong
thường hợp này có tính chất quyết định nhiều hơn. Ví dụ: Locus
Sub1A.
1.8 CON ĐƯỜNG BIẾN ĐỔI ĐẠM TRONG ĐIỀU KIỆN NGẬP NƯỚC
Cây lúa thích hút và hút đạm ammonium nhanh hơn nitrate. Dù vậy,
cây lúa vẫn không tích lũy ammonium trong tế bào lá, lượng ammonium dư
thừa sẽ được kết hợp thành asparin ở trong lá. Ngược lại, khi nồng độ nitrate
trong môi trường cao thì cây lúa sẽ tích lũy nhiều nitrate trong tế bào. Điều đó
làm mọi người cho rằng, cây lúa có khả năng khữ nitrate thấp hơn đối với
ammonium. Về mặt năng lượng sinh học, việc đồng hóa đạm nitrate cần nhiều
năng lượng hơn đạm ammonium, vì đạm nitrate trước hết phải được khử thành
ammonium (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008). Kết quả cho thấy rằng, sử dụng nitrate
cho lúa ở các vùng đất thấp thì đặc biệt có hiệu quả bởi quá trình nitrate hóa ở
vùng rễ (Kirk and Kronzucker, 2005; Duan et al., 2006). Kirk (2001) báo cáo
rằng, có một số lượng đáng kể NO3- được sản xuất trong vùng rễ lúa thông qua
quá trình nitrate hóa. Một số loài chống chịu được với ngập úng có thể sử
dụng NO3- hiệu quả hơn so với các loài không chống chịu. Khi bổ sung NO3vào môi trường xung quanh rễ, nó sẽ tạo tính hiệu làm tăng hệ số hô hấp
(Ruhland and Ulrich, 1929; Burstrom, 1945). Nitrate đóng vai trò như chất
nhận điện tử thay thế cho oxy trong suốt thời gian của đời sống kỵ khí. Khi bị
ngập, các loài chống chịu thể hiện dấu hiệu tăng hoạt động của enzyme nitrate
reductase trong rễ và lá.
CHƯƠNG 2
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Khảo sát sự ngập trên nhiều nhiều giai đoạn khác nhau của nhiều giống lúa.
Nhằm tìm hiểu thêm về cơ chế của thực vật khi ngập. Khảo sát và kiểm chứng
lại nồng độ Ca2(NO3) cho tỉ lệ sống của giống IR64SUB-1
2.2 PHƯƠNG TIỆN
2.2.1 Giống lúa
IR64SUB-1: Thời gian sinh trưởng: 95-105 ngày. Chiều cao cây: 95105 cm. Dạng hình đẹp, cứng cây, chịu phân. Khả năng chống đổ trung
Tủ sấy nhỏ
Máy đo quang phổ
Một số dụng cụ cần thiết khác
2.2.4 Các chỉ tiêu theo dõi.
Tỷ lệ mạ sống: đếm số cây còn sống (thân cây lúa còn xanh và cứng)
chia lại cho tổng số cây trong mỗi lần lặp lại.
Chiều cao cây: dùng thước đo từ gốc thân đến hết lá dài nhất.
Chiều dài rễ: dùng thước đo từ gốc rễ cho đến hết chóp rễ.
Lấy mẫu cây lúa mạ phân tích hàm lượng đường tổng số
Lượng oxy trong nước ở 1 thời điểm trong ngày. Được lặp lại 2 ngày
một lần.
2.3 PHƯƠNG PHÁP
2.3.1 Bố trí thí nghiệm
Địa điểm: Phòng thực tập Sinh Hoá, Bộ môn Sinh Lý-Sinh Hoá,
Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần
Thơ.
Thời gian: Từ tháng 2 đến tháng 9 năm 2014
Đề tài được thực hiện với 3 thí nghiệm:
Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ sống 3 giống lúa trong điều kiện nảy mầm
yếm khí
- Mục tiêu: khảo sát tỷ lệ sống và khả năng sinh trưởng của ba giống lúa
IR50404, OM6976, IR64SUB-1 trong điều kiện nảy mầm yếm khí.
- Quy trình thí nghiệm: Các giống lúa sau khi mua về ngâm trong nước và
loại bỏ hạt lép, hạt lửng. Cho giống lúa vào các khay gieo giống (như hình 2.1
a). Mỗi khay gieo giống có 1500 hạt giống của 3 giống khác nhau, mỗi giống
500 hạt và đặt trong 4 x 8 ô gieo. Sau đó đặt khay gieo giống trong thùng bit
xanh .Tiếp tục cho nước vào ngập 20 cm trong 15 ngày. Thí nghiệm được thực
hiện trên 3 nghiệm thức là 3 giống và 3 lần lặp lại là 3 thùng xanh (hình 2.1 b).
Sau 15 ngày tiến hành rút nước và cho ra ánh sáng khoảng 2 ngày đến khi nào
xanh lại. Tiến hành đếm những cây còn sống. Đo chiều dài rễ và thân.Và phân