BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Thị Thanh Tâm
TÌM HIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT ĐIỀU
HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT ĐẾN SỰ GIẢM
KÍCH THƯỚC HẠT NHÃN TIÊU DA BÒ
(Dimocarpus longan Lour.)
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Thị Thanh Tâm
TÌM HIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT ĐIỀU
HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT ĐẾN SỰ GIẢM
KÍCH THƯỚC HẠT NHÃN TIÊU DA BÒ
(Dimocarpus longan Lour.)
Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60 42 01 14
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. BÙI THỊ MỸ HỒNG
Thành phố Hồ Chí Minh – 2014
Sư Phạm TP. Hồ Chí Minh, cô Trần Thanh Hương trưởng phòng thí nghiệm Sinh lý
thực vật trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, cô
Nguyễn Thị Hằng trưởng phòng thí nghiệm di truyền - thực vật trường Đại học Sư
Phạm TP. Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện cho tôi được làm thí nghiệm tại phòng trong
suốt quá trình làm luận văn.
Chị Hiền, Chị Linh, bạn Quỳnh đã quan tâm giúp đỡ và hỗ trợ trong quá trình
làm luận văn. Các bạn của lớp cao học K23 đã cùng chia sẻ, giúp đỡ, động viên trong
học tập và trong công việc.
Em Hưng, em Minh đã nhiệt tình hỗ trợ trong thời gian thực hiện đề tài tại Tiền
Giang.
Cuối cùng tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân đã hỗ
trợ về mặt tinh thần trong suốt thời gian thực hiện luận văn này.
i
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC .......................................................................................................................i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..........................................................................iv
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................vi
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................................. x
MỞ ĐẦU......................................................................................................................... 1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................... 3
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY NHÃN TIÊU DA BÒ DIMOCARPUS
LONGAN LOUR. ............................................................................................... 3
1.1.1. Phân loại và nguồn gốc ................................................................................ 3
1.1.2. Đặc điểm thực vật học, giá trị dinh dưỡng và kinh tế.................................. 4
1.1.3. Phương pháp tháp bo để nhân giống nhãn Tiêu da bò................................. 8
chất trái và năng suất cây nhãn Tiêu da bò ................................................ 30
2.2.5. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 34
2.2.6. Ghi nhận một số kỹ thuật canh tác của nhà vườn ...................................... 34
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................. 35
3.1. KHẢO SÁT SỰ TĂNG TRƯỞNG CỦA TRÁI NHÃN TIÊU DA BÒ NGOÀI
TỰ NHIÊN ....................................................................................................... 35
3.2. QUAN SÁT HÌNH THÁI GIẢI PHẪU PHÔI CỦA TRÁI NHÃN TIÊU DA
BÒ NGOÀI TỰ NHIÊN TRƯỚC KHI XỬ LÝ CHẤT ĐIỀU HÒA SINH
TRƯỞNG THỰC VẬT .................................................................................... 44
3.3. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CÁC CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC
VẬT TRONG TRÁI NHÃN TIÊU DA BÒ TRƯỚC KHI XỬ LÝ CHẤT
ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT NGOẠI SINH ............................. 46
3.4. SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA LÁ, TRÁI KHI XỬ LÝ CHẤT
ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT ..................................................... 47
3.4.1. Sự sinh trưởng, phát triển của lá và trái sau xử lý ..................................... 47
3.4.2. Quan sát hình thái giải phẫu của phôi trong trái khi thu hoạch ................. 50
3.4.3. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến sự phát triển và
phẩm chất trái nhãn Tiêu da bò.................................................................. 54
iii
3.4.4. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến năng suất nhãn
Tiêu da bò .................................................................................................. 65
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................................... 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 69
PHỤ LỤC
iv
ĐHSTTV
Điều hòa sinh trưởng thực vật
EM
Chế phẩm EM (有用 微生物群, "Yūyō Biseibutsugun") hay EM là
công nghệ vi sinh do Teruo Higa người Nhật Bản phát minh.
et al.
et (“and”) and al. (“others”)
GA
Gibberellic acid
GlobalGAP
Global Good Agricultural Practice
IAA
Indol - 3 - acetic acid
NAA
Naphthalene acetic acid
Rf
thủy sản, trồng trọt, chăn nuôi hướng dẫn người sản xuất áp dụng
nhằm bảo đảm chất lượng, an toàn thực phẩm, truy xuất nguồn gốc sản
phẩm, bảo vệ môi trường và sức khỏe, an sinh xã hội cho người lao
động.
v/p
Vòng/phút
v/v
Thể tích/thể tích
vi
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Cây nhãn Tiêu da bò 6 năm tuổi đang cho trái (tháng 12/2013) .................4
Hình 1.2.
Phát hoa nhãn Tiêu da bò mang hoa đực, hoa cái và hoa lưỡng tính .........5
Hình 1.3. Các loại hoa nhãn Tiêu da bò.......................................................................6
Hình 1.4. Trái nhãn Tiêu da bò ....................................................................................7
Hình 1.5. Cấu tạo của hạt ...........................................................................................11
Hình 1.6. Nguồn gốc của trái và hột ..........................................................................12
Hình 1.7. Cấu trúc hóa học một số chất điều hòa sinh trưởng thực vật.....................16
Hình 1.8. Sự biến đổi hàm lượng hormone tương ứng với tốc độ gia tăng của các
phần trái (trường hợp trái mập có nhân trái)..............................................19
Hình 2.1. Cây nhãn Tiêu da bò 6 năm tuổi đang ra hoa ............................................25
tục tăng nhanh ............................................................................................42
Hình 3.12. Trái nhãn Tiêu da bò 10 tuần tuổi ...............................................................42
Hình 3.13. Trái nhãn Tiêu da bò 11 tuần tuổi cắt dọc ..................................................42
Hình 3.14. Trái nhãn Tiêu da bò 12 tuần tuổi cắt dọc ..................................................43
Hình 3.15. Trái nhãn Tiêu da bò 13 tuần tuổi cắt dọc cho thấy phần cơm dày ............43
Hình 3.16. Trái nhãn Tiêu da bò 14 tuần tuổi cắt dọc ở giai đoạn thu hoạch...............43
Hình 3.17. Phôi ở giai đoạn 2 tuần tuổi được quan sát qua lát cắt dọc (X10) ..............45
Hình 3.18. Phôi ở giai đoạn 3 tuần tuổi có sự gia tăng về kích thước được quan sát qua
lát cắt dọc (X10) ........................................................................................45
Hình 3.19. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức A:
phun nước giai đoạn 8 tuần tuổi) ...............................................................48
Hình 3.20. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức B:
xử lý NAA 100 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ...............................................48
Hình 3.21. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức C:
xử lý NAA 200 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ...............................................48
Hình 3.22. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức D:
xử lý IAA 100 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ................................................49
viii
Hình 3.23. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức E:
xử lý IAA 200 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ................................................49
Hình 3.24. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức F:
xử lý GA3 100 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ................................................49
Hình 3.25. Lá và trái vẫn phát triển bình thường sau khi phun (trái ở nghiệm thức G:
xử lý GA3 200 mg/l giai đoạn 8 tuần tuổi) ................................................50
Hình 3.26. Vị trí của phôi trong hạt ở gần rốn hạt sau khi bóc tách phần vỏ ...............51
Hình 3.27. Vị trí của phôi trong hạt cắt dọc .................................................................51
Hình 3.28. Phôi nhãn ở nghiệm thức A: phun nước khi thu hoạch được quan sát qua
lát cắt dọc (X10) ........................................................................................51
x
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2. Các nghiệm thức trong thí nghiệm và liều lượng xử lý IAA, NAA, GA3 trên
cây nhãn Tiêu da bò tại huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang, tháng 9 năm
2013 ..............................................................................................................30
Bảng 3.1. Các chỉ tiêu đường cong tăng trưởng trái nhãn Tiêu da bò ..........................35
Bảng 3.2. Hoạt tính các chất điều hòa sinh trưởng thực vật nội sinh trong trái non
(mg/l) ............................................................................................................46
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến đường kính và
chiều cao trái ................................................................................................54
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến đường kính hạt
của trái nhãn Tiêu da bò ...............................................................................56
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến độ dày cơm và tỉ
lệ cơm/trái ....................................................................................................60
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến hàm lượng các
chất hòa tan trong trái (độ Brix) ...................................................................61
Bảng 3.7. Hoạt tính các chất điều hòa sinh trưởng thực vật nội sinh trong cơm trái khi
thu hoạch ......................................................................................................63
Bảng 3.8. Hoạt tính các chất điều hòa sinh trưởng thực vật nội sinh trong hạt khi thu
hoạch ............................................................................................................63
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến các yếu tố cấu
thành năng suất.............................................................................................65
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến năng suất thực
tế ...................................................................................................................66
1
2
nhưng không phân hóa hoàn chỉnh thành phôi nguyên vẹn ở ngày 30. Vì phôi được cô
lập trong hạt, bao bởi 2 lớp vỏ cứng không chịu sự kiểm soát của ngoại yếu tố nên chỉ
có chất điều hòa sinh trưởng mới điều khiển chương trình tạo phôi một cách nhịp điệu
và cân xứng giữa các cơ quan.
Từ những lí do trên, đề tài “Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh truởng
thực vật đến sự giảm kích thước hạt nhãn Tiêu da bò” được chúng tôi thực hiện.
Qua đó tìm ra những chất điều hòa sinh trưởng thực vật có hiệu quả trong việc làm
giảm kích thước hạt và tăng phẩm chất trái nhãn Tiêu da bò.
B.
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Tìm hiểu ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến kích thước
hạt nhãn Tiêu da bò. Từ đó, xác định được chất điều hòa sinh trưởng thực vật và nồng
độ thích hợp làm giảm kích thước của hạt, tăng tỷ lệ phần ăn được trong trái.
C.
NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu các tư liệu sách báo, những đề tài đã thực thi trước đó nhằm áp dụng
các kiến thức cần thiết vào đề tài.
- Theo dõi sự phát triển của trái nhãn Tiêu da bò ngoài tự nhiên.
- Giải phẫu quan sát phôi trong trái non và trái thu hoạch để tìm hiểu ảnh hưởng
của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật lên phôi.
- Khảo nghiệm một số chất điều hòa sinh trưởng thực vật làm giảm kích thước hạt
trên cây nhãn Tiêu da bò 6 năm tuổi tại Tiền Giang.
- Khảo sát ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến kích thước
Phân lớp: Hoa hồng (Rosidae).
Bộ:
Bồ hòn (Sapindales).
Họ:
Bồ hòn (Sapindaceae).
Chi:
Nhãn (Dimocarpus).
Loài:
Dimocarpus longan Lour.
1.1.1.2. Nguồn gốc và các giống nhãn tại Tiền Giang
Nhãn cùng họ với cây vải, chôm chôm. Nhãn là cây á nhiệt đới và nhiệt đới.
Nhãn được trồng ở Trung Quốc, Thái Lan và Việt Nam. Âm Hán Việt "long nhãn"
nghĩa là "mắt rồng" vì hạt có màu đen bóng (Viện Cây ăn quả miền Nam, 2009).
Tiền Giang có các giống nhãn như:
- Nhãn Tiêu da bò: có nguồn gốc từ Huế. Nhãn Tiêu da bò có các giống như Tiêu
huế, Tiêu lá bầu, Tiêu đường, ... là giống nhãn đang được nhà vườn ưa chuộng do có
nhiều ưu điểm như cây phát triển nhanh, năng suất cao, dễ xử lý ra hoa trái vụ, 3 vụ/2
năm. Trái chín có màu da bò, cơm khá dày hơi dai, ít nước, ngọt vừa, ít thơm (hình
1.1).
- Nhãn Long: giống nhãn này dễ trồng, năng suất cao, 2 vụ/năm; nhưng phẩm chất
không cao, không được ưa chuộng do hạt to, cơm mỏng, nhiều nước, ...
- Nhãn Giồng da bò: trồng chủ yếu ở những vùng đất cát giồng, là giống nhãn có
- Hoa cái có hình dáng và độ lớn giống hoa đực, 7 - 8 chỉ nhị (nhưng đã thoái hóa),
hai bầu nhụy kết hợp làm một, ở giữa có một vòi nhụy khi thành thục đầu nhụy chẻ
làm đôi, cong lại (hình 1.3). Sau khi hoa cái nở, nhụy hoa tiết ra một loại dịch nước.
Sau thụ phấn thụ tinh 2 - 3 ngày cánh hoa héo, bầu hoa phát triển và có màu xanh.
- Hoa lưỡng tính, hình thái hoa giống hoa đực và hoa cái, nhị đực và nhụy cái của
hoa phát triển bình thường, bầu thượng có khả năng thụ phấn thụ tinh để phát triển
thành trái (hình 1.3).
Ngoài ra, còn có hoa dị hình (một bộ phận nào đó của hoa phát triển không bình
thường) có đặc điểm như nhụy không tách, chỉ nhị không phát triển, túi phấn không
mở và không có khả năng thụ phấn. Trong sản xuất, hoa này không có ý nghĩa.
Hoa có hiện tượng chín không đồng nhất giữa nhị đực và nhụy cái. Hoa nhãn thụ
phấn chéo chủ yếu nhờ côn trùng như: ruồi, kiến, ong. Sự thụ phấn có hiệu quả tốt
nhất từ 8 giờ sáng đến 2 giờ chiều. Sự đậu trái thường thấy ở những hoa nở cùng với
thời kỳ nở của hoa đực. Nhiệt độ thích hợp cho hoa nhãn nở là 20 - 27oC (Trần Văn
Hâu, 2008; Trần Thế Tục và cs, 1998).
6
Hình 1.3. Các loại hoa nhãn Tiêu da bò
Kích thước hạt thay đổi tùy theo giống, hạt tròn đen. Phần tể (nơi tiếp giáp của
hạt với cuống trái) nứt ra có màu trắng nên gọi là long nhãn. Tuy vậy, một số giống
không có đặc điểm này (Đường Hồng Dật, 2000). Tử diệp trong hạt màu trắng, có
nhiều tinh bột, phôi màu vàng. Độ lớn hạt cũng rất khác nhau giữa các giống, thường
từ 1,6 - 2,6 g, chiếm 17,3 - 42,9% trọng lượng trái. Có giống nhãn hạt rất bé, hầu như
không có hạt, do kết quả thụ tinh kém (Trần Thế Tục và cs, 1998).
Trái thuộc loại phì quả, đường kính 1 - 3 cm. Trái nhãn có màu xanh khi còn non,
khi chín có màu vàng da bò. Trái có trọng lượng trung bình 10 g, vỏ mỏng, láng hay
dai. Trái có hình cầu, tròn dẹp, cân đối hay hơi lệch, đỉnh trái tròn, cuống trái hơi lõm.
Vỏ trái nhãn thường trơn nhẵn, cũng có giống hơi xù xì màu vàng xám hay nâu nhạt.
những kiểm soát nhập khẩu khó hơn. Đặc biệt, dịch bệnh chổi rồng gây hại nặng trên
cây nhãn Tiêu da bò làm sụt giảm nghiêm trọng về năng suất và sản lượng.
Kim ngạch xuất khẩu trái cây chính ngạch của Việt Nam ước đạt 260 triệu USD,
trong đó nhãn chiếm 15%. Các thị trường xuất khẩu chủ yếu là Trung Quốc, Châu Âu,
Mỹ, Thái Lan, Nhật và Hàn Quốc.
Để xuất khẩu sang một số thị trường khó tính như Mỹ, Châu Âu nước ta đã thành
lập các tổ hợp tác sản xuất nhãn theo tiêu chuẩn VietGAP và GlobalGAP.
1.1.3.
Phương pháp tháp bo để nhân giống nhãn Tiêu da bò
Tháp bo là phương pháp đang được nông dân sử dụng để cải tạo những vườn
nhãn cũ. Thường tháp bo nhãn Tiêu da bò hoặc nhãn Xuồng lên gốc nhãn Long, sau
khi xác định việc tháp bo đã thành công thì tiến hành cắt bỏ toàn bộ tán cây nhãn Long
phía trên chỗ tháp. Cây nhãn Long 1 - 2 năm tuổi thì có thể tháp trực tiếp lên gốc, cây
lớn hơn thì tháp lên cành, nhưng không nên tháp ở vị trí cao và cành lớn vì dễ bị tét,
gãy nhánh sau này. Đối với gốc nhãn già thì cưa gốc để cây mọc tược non, khi các
tược này già thì tháp bo lên được. Cành phát triển từ bo được tháp sẽ tăng trưởng
nhanh gấp 2 - 3 lần so với trồng bằng cây con (Phan Kim Hồng Phúc, 2000). Phương
pháp này đã được người trồng nhãn sử dụng nhiều nhất trong việc thay nhanh giống
nhãn Tiêu da bò năng suất cao lên giống nhãn Long đã được trồng lâu đời với năng
suất rất thấp. Đây cũng chính là một trong những nguyên nhân dẫn đến việc giảm
phẩm chất trái nhãn Tiêu da bò. Do ảnh hưởng của gốc ghép là gốc nhãn Long cho hạt
to nhiều nước lên mắt ghép là giống nhãn Tiêu da bò đã làm cho trái nhãn Tiêu do bò
đã trở nên hạt to và có nhiều nước.
9
1.1.4.
Do đó, muốn trồng nhãn cần chú ý đến bờ bao, cống bọng thoát nước cho nhãn trong
mùa mưa lũ. Do đất ở ĐBSCL thấp nên trồng cây ăn trái phải đào mương, lên liếp.
Tùy theo độ cao của vườn mà đào mương sâu hay cạn, liếp rộng hay hẹp. Thường liếp
10
rộng 8 m, mương rộng 3 - 4 m, sâu 1 - 2 m (Phan Kim Hồng Phúc, 2000; Trần Văn
Hâu, 2008).
1.1.5.2. Khoảng cách
Nhãn Tiêu da bò thường được trồng hàng cách hàng 8 - 10 m, cây cách cây 5 m.
Mười năm sau, tỉa thưa bỏ bớt một cây trên hàng (Phan Kim Hồng Phúc, 2000; Trần
Văn Hâu, 2008).
1.1.5.3. Chăm sóc
Các biện pháp chăm sóc như đắp mô, bồi liếp, bón phân, tỉa cành, tưới tiêu,
phòng trừ sâu bệnh hại được thực hiện theo kinh nghiệm của nhà vườn. Cụ thể sau mỗi
vụ thu hoạch trái nhà vườn thường tiến hành các biện pháp:
Tỉa cành: Sau thu hoạch, cần tiến hành tỉa bỏ những cành sâu bệnh, cành bị che
khuất trong tán cây, cành vượt, ... đồng thời bấm tỉa những cành vừa được thu trái để
giúp cây ra tược non đồng loạt.
Tưới tiêu: Nhãn rất cần nước, nếu được tưới đầy đủ nhãn sẽ phát triển nhanh, ra
hoa, kết quả tốt. Nhưng nhãn là cây chịu úng kém nên cần có hệ thống bờ bao vững
chắc, kịp thời bơm nước ra khỏi vườn khi cần thiết.
Bón phân: Tùy vào tình trạng cây, tuổi cây, điều kiện đất đai mà có chế độ bón
phân khác nhau. Ngoài ra, để cây mau hồi phục sau thu hoạch và giúp cây ra hoa đồng
loạt, tăng độ lớn của trái cần phun thêm các loại phân phun qua lá như HVP, Komix,
AC, Agrostim, ... cách nhau 15 - 20 ngày/lần.
Xử lý ra hoa: Trước khi xử lý ra hoa, tiến hành cắt bớt đọt của cành cũ đồng thời
nên xới xáo đất, bón phân cho cây (tăng đạm, lân và Kali). Khi cơi đọt có màu xanh lá
lụa thì tiến hành khoanh vỏ các cành định cho ra hoa (trước khi khoanh vỏ không nên
bón thêm phân, nhất là phân đạm vì như vậy sẽ làm cho cây ra lá nhiều hơn ra hoa).
Sơ đồ hạt cắt dọc (1a và 2a: Hạt có nội nhũ; 3b và 4b: Hạt không nội nhũ; 1a
B.
và 3b: Hạt của cây Hai lá mầm; 2a và 4b: Hạt của cây Một lá mầm (v: Vỏ hạt; n: Nội
nhũ; l: Lá mầm; ch: Chồi mầm; t: Trụ dưới lá mầm; r: rễ mầm) (Hoàng Thị Sản,
2001)
1.2.2.
Định nghĩa trái
Có nhiều định nghĩa khác nhau về trái (quả):
- Trái là phần ăn được, là phần bao quanh hạt hoặc là chính hạt (trái khô).
- Trái là kết quả biến đổi của bầu noãn. Trái bao gồm cả hạt và vỏ trái. Đây là định
nghĩa được dùng trong luận văn.
Copyright: Tài liệu đại học ©