ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TIỂU LUẬN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG
MOLIPDEN (Mo) ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH NỐT SẦN CÂY ĐẬU
XANH Ở GIAI ĐOẠN CÂY CON.

( Vigna radiata L. )

Giáo viên hướng dẫn

Sinh viên thực hiện:

ThS. Nguyễn Thị Quỳnh Trang

Huế, 05 - 2016

1

Cao Thị Huyền


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bài tiểu luận, tôi xin chân thành cảm ơn cô
giáo Nguyễn Thị Quỳnh Trang đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn
tôi trong quá trình nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm
đã ân cần chỉ bảo, tạo điều kiện cho chúng tôi được thực hiện đề
tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, người thân đã giúp tôi

khác như rễ, thân, lá, bã đậu xanh là nguồn thức ăn cho gia súc, dùng làm phân bón.
Đặc biệt rễ của chúng chứa nốt sần, có tác dụng cải tạo đất, có thể cho 36-70 kg
N/ha/năm..
Năng suất chất lượng hạt đậu xanh luôn đòi hỏi được nâng cao. Bên cạnh giống,
nguồn nước, kỹ thuật canh tác thì phân bón đặc biệt là các nguyên tố vi lượng ngày
càng được chú trọng. Nhiều nghiên cứu cho thấy nguyên tố vi lượng Mo có tác dụng
làm tăng khả năng hình thành nốt sần, trọng lượng nốt sần, sự sinh trưởng và phát triển
của cây đậu nành, làm tăng năng suất và phẩm chất hạt của cây họ đậu nói chung và
cây đậu xanh nói riêng.
Xuất phát từ những nhận định trên, tôi chọn đề tài ‘‘Nghiên cứu ảnh hưởng của
nguyên tố vi lượng Molipden( Mo) đến sự hình thành nốt sần cây đậu xanh ở giai
đoạn cây con’’ nhằm đánh giá nồng độ thích hợp của nguyên tố vi lượng Mo đến số
lượng nốt sần và ảnh hưởng của chúng lên năng suất, phẩm chất của hạt đậu nành.
I.2. Mục đích nghiên cứu
Tiến hành thăm dò tìm ra nồng độ thích hợp nhất của nguyên tố vi lượng Mo đến
sự hình thành nốt sần của cây đậu xanh

5
SVTH: Cao Thị Huyền


Làm quen với việc nghiên cứu khoa học, củng cố các kiến thức đã học và cách
vận dụng kiến thức đó vào trong thực tiễn.
I.3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tham khảo các tài liệu có liên quan đến nội dung của đề tài, tiến hành xây dựng
cơ sở lý luận cho đề tài
- Tiến hành thực nghiệm tại nhà, trong phòng thí nghiệm
- Xử lí kết quả và báo cáo

6

cm mọc thẳng đứng, có khi hơi nghiêng. Thân đậu xanh nhỏ, tròn, có màu xanh hoặc
màu tím tùy thuộc vào kiểu gen. Trên thân chia 7 - 8 đốt, ở giữa hai đốt gọi là lóng. Độ
7
SVTH: Cao Thị Huyền


dài của các lóng thay đổi tùy theo vị trí trên cây và điều kiện khác. Các lóng dài
khoảng 8 - 10 cm, các lóng ngắn chỉ 3 - 4 cm. Từ các đốt mọc ra các cành, trung bình
có 1 - 5 cành. Các cành mọc ra từ các nách lá thứ 2, 3 phát triển mạnh gọi là cành cấp
I. Các đốt thứ 4, 5, 6 thường là mọc ra các chùm hoa. Thời kỳ trước khi cây có 3 lá
chét thì tốc độ tăng trưởng của thân chậm, sau đó mới tăng nhanh dần đến khi ra hoa
và hoa rộ, đạt chiều cao tối đa lúc đã có quả chắc. Đường kính trung bình của thân chỉ
từ 8 -12 mm và tăng trưởng tỷ lệ thuận với tốc độ tăng trưởng của chiều cao cây. [3]
c, Đặc điểm của lá
Lá cây đậu xanh thuộc loại lá kép, có ba lá chét, mọc cách. Trên mỗi thân chính
có 7 -8 lá thật, chúng xuất hiện sau khi xuất hiện lá mầm và lá đơn. Lá thật hoàn
chỉnh gồm có: lá kèm, cuống lá và phiến lá. Cả hai mặt trên và dưới của lá đều có lông
bao phủ. Diện tích của các lá tăng dần từ dưới lên, các lá mọc ở giữa thân rồi lại giảm
dần lên phía ngọn. Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2đất) có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất
quang hợp và năng suất thu hoạch. Số lượng lá, kích thước, hình dạng và chỉ số diện
tích lá thay đổi tuỳ thuộc vào giống, đất trồng và thời vụ [1][3]
d, Đặc điểm của hoa
Hoa đậu xanh là loại hoa lưỡng tính, tự thụ phấn, mọc thành chùm to, xếp xen kẽ
nhau ở trên cuống. Thường sau khi cây mọc 18 -20 ngày thì mầm hoa hình thành, sau
35 -40 ngày thì nở hoa. Trong một chùm hoa, từ khi hoa đầu tiên nở đến hoa cuối cùng
kéo dài 10 -15 ngày. Mỗi chùm hoa dài từ 2 -10 cm và có từ 10 -125 hoa. Khi mới
hình thành hoa có hình cánh bướm, màu xanh tím, khi nở cánh hoa có màu vàng
nhạt[4]. Hoa đậu xanh thường nở rải rác, các hoa ở thân nở trước, các hoa ở cành nở
sau, chậm hơn. Trên cùng một cành, các chùm hoa cũng nở chênh lệch nhau có khi
đến 10 -15 ngày. Hoa nở được 24h là tàn, sau khi nở hoa và thụ tinh khoảng 20 ngày là

hạt từ 50 -70 gam. [4]
II.1.3. Yêu cầu sinh lý- sinh thái của đậu xanh
a. Nhiệt độ

Đậu xanh có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới nên nhu cầu về nhiệt
độ cao, tốt nhất 20-250C. Theo Poelman (1973) cây mọc được ở 30-40 0C. Nếu nhiệt độ
180c cây mọc chậm, yếu và sinh trưởng kém. Nếu nhiệt độ 14 0C cây sẽ không mọc và
mọi quá trình trao đổi chất sẽ ngừng lại (Raison và Chapman 1978). Từ 15 0C trở lên
hạt mới nảy mầm được. Cây đậu xanh cho năng suất cao nhất ở 24-27 0C, trên 330C
năng suất giảm.
b. Ánh sáng

9
SVTH: Cao Thị Huyền


Đậu xanh là cây ngắn ngày, ưa sáng, độ dài chiếu sáng ảnh hưởng đến khả năng
ra hoa.
c. Nước và độ ẩm
Lượng mưa trung bình 1350 - 1500mm là thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển
của đậu xanh.
Tuy nhiên đậu xanh cũng sợ mưa úng, nhất là giai đoạn lúc mọc và lúc đậu quả, độ
ẩm thường xuyên tốt nhất 70 - 80%, gặp hạn độ ẩm dưới 50%. Cây ra hoa nhu cầu nước
giảm nhưng giai đoạn cây con không thể thiếu nước vì ảnh hưởng đến sự phân cành.
Độ ẩm cao cây thối, lá vàng và rụng, nếu ngập cây chết hàng loạt.
d. Đất và dinh dưỡng
Do đậu xanh có bộ rễ chịu hạn và chịu úng kém nên chọn đất có thành phần cơ
giới nhẹ, giữ ẩm và thoát hơi nước tốt, pH 5,5 - 7,6 là thích hợp, tránh trồng vào các
loại đất thịt nặng, thấp ngập úng.
Yêu cầu dinh dưỡng của đậu xanh cũng giống như cây họ đậu khác cần N, P, K,

II.2.1. Tình hình nghiên cứu Mo trên thế giới và ở Việt Nam
II.2.1.1. Trên thế giới
Mo trong cây cũng giống như trong đất chỉ chứa một lượng rất nhỏ, song nó là
thành phần không thể thiếu đối với thực vật. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và
phẩm chất cây trồng. Vì vậy việc nghiên cứu và đưa phân vi lượng Mo vào trong sản
xuất nông nghiệp đã được quan tâm và bắt đầu có hiệu quả trong những năm gần đây.
Năm 1912-1913, Dryanisniker D.N, Tairikov F.V và cộng sự đã tiến hành những
thí nghiệm sinh dưỡng đầu tiên trên thế giới, đó là trồng cây trong cát để nghiên cứu
tác dụng của Mo đến lúa mì mùa xuân.
Năm 1930, Bortels H. đã phát hiện thấy ý nghĩa của ngyên tố này trong quá trình
cố định đạm của Azôtbacter. Điều này được Dmitriev K.A (1938) và Bobko E.V
(1940) chứng minh lại [5]
Năm 1934, Scharrer K. và Schropp. W.Z đã tiến hành thí nghiệm dùng Mo cho
ngô trồng trong nước đã chứng minh được vai trò của Mo với sự sinh trưởng song kết
quả không chính xác.
Năm 1937, Steinberg R.A phát hiện thấy vai trò tích cực của Mo trong nấm.
Năm 1939, Amon D.I. và Stout P.R. làm thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của
Mo đối với cà chua và công bố kết quả là Mo ảnh hưởng đến sự sinh trưởng song kết
quả này cũng không chính xác. Cũng năm này, Bobkob E.v và Sabvina A.G làm thí
nghiệm trồng cây đậu Hà Lan trong đất cát. Không có Mo, nốt sần ở rễ phát triển yếu,
khi bổ sung Mo số lượng nốt sần tăng lên. Từ đó ông khẳng định Mo ảnh hưởng đến
sự phát triển của vi khuẩn nốt sần.

11
SVTH: Cao Thị Huyền


Dagix (1956), Danilava T.A (1957), Jukov X kaya (1958), Yacoleva V.V (1960),
Minina (1960)… đã chứng minh ảnh hưởng của Mo đến cường độ phản ứng oxi hóa
khử trong cây nhờ làm tăng hoạt tính của các loại enzim Flavin.


Trên phạm vi Thừa Thiên Huế, từ những năm 1978, Khoa Sinh trường ĐHSP
Huế có nhiều công trình nghiên cứu ảnh hưởng của một số nguyên tố vi lượng trong
đó có Mo đến năng suất các giống cây trồng như khoai lang, đậu Cowpea, lúa… của
các thầy cô Nguyễn Như Đối, Nguyễn Bá Lộc, Lê Thị Trĩ, Nguyễn Khoa Lân… và
một số đề tài của sinh viên.
Cô Lê Thị Trĩ, qua nhiều công trình nghiên cứu đã tìm ra tác dụng của Mo đến
việc làm tăng hoạt động quang hợp và trao đổi chất của cây đậu tương, đậu cowpea…
Năm 1982, Bùi Trung và Võ Thị Lan nghiên cứu trên cây đậu tương trên đất bạc
màu ở savan đã tìm thấy vai trò của Mo trong trao đổi chất.
Năm 1991, Nguyễn Bá Lộc, Nguyễn Thanh Liêm nghiên cứu phối hợp của Mo
đối với chất kích thích trên cây đậu cowpea đã kết luận Mo làm tăng năng suất ảnh
hưởng tích cực đến sự sinh trưởng và phát triển của cây.
Cho đến nay, việc nghiên cứu về phân vi lượng Mo đã rất phổ biến trong các
trường Đại học, các Viện nghiên cứu trong phạm vi cả nước nói chung và trên địa bàn
Thừa Thiên Huế nói riêng. [2,6]
II.2.2. Vai trò của nguyên tố vi lượng Mo
Mo là nguyên tố thuộc nhóm VI trong hệ thống tuần hoàn của
Mendelleev.D.I.Mo có hóa trị thay đổi, người ta đã biết các ion Mo có hóa trị 2, 3, 4,
5, 6 song chủ yếu Mo tồn tại ở trạng thái Mo (4) và Mo (6). Mo dễ tạo thành các phức
chất. Lượng Mo chứa trung bình trong vỏ trái đất là 1.10-3%.[2]
Mo là thành phần cần thiết của tất cả các cơ thể động vật và thực vật. Lượng Mo
chứa trong cây thay đổi từ vài chục vạn đến vài chục triệu (tính theo chất khô).
Mo rất cần thiết cho các vi sinh vật có khả năng cố định đạm như: Azotobacter,
Clostridium pasteurianum, tảo xanh và các vi khuẩn cộng sinh với cây họ đậu.
Mo không chỉ cần thiết cho cây họ đậu mà còn cần thiết cho tất cả các loại cây
khác do Mo tham gia vào quá trình khử Nitrat tạo thành đạm dễ tiêu cho cây trồng.
Hoạt tính của các enzim trong quá trình khử nitrat phụ thuộc vào lượng Mo cung
cấp cho cây trồng. Ngoài ra, Mo còn tác động tích cực đến quá trình trao đổi chất từ đó
ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất cây trồng.

FADH2

NADPH2 + ATP

NADPH2

NH3
Hydroxylamin Rd
(Mg,Mn)
FADH2

Sơ đồ quá trình khử Nitrat
Mo tham gia vào quá trình trao đổi hidratcacbon, trao đổi các hợp chất lân, vitamin
và diệp lục.
Quá trình cố định đạm của cây họ đậu có sự tham gia của các enzim như
nitrogenase và hidrogenase. Trong hidrogenase có sự tham gia của Fe và Mo. Nguyên
tử Mo liên kết với 26 hoặc 36 nguyên tử Fe tạo nên một phân tử enzim nitrogenase.
Vai trò vận chuyển điện tử trong nitrogenase do Fe đảm nhận còn Mo giữ vai trò khử
N2 làm cho liên kết trong phân tử N2 yếu đi. Vai trò này thể hiện thông qua sơ đồ:
NADPH+H+

NADP+

FAD

2Mo5+ + 2H+

FADH2

2Mo6+

15
SVTH: Cao Thị Huyền


-

-

-

-

Giai đoạn trước khi xâm nhiễm vào rễ: Các Rhizobium hoặc Bradyrhizobium được
nhân lên trong vùng rễ nhờ các dịch tiết của rễ. Trong rễ cây đậu xanh có chứa lectin
là một glycoprotein có tác dụng dẫn dụ các vi khuẩn về phía lông hút của rễ.
Giai đoạn xâm nhiễm: Rhizobium xuyên sâu vào bên trong lông hút làm dây xâm
nhiễm phát triển, dây xâm nhiễm này được tạo thành từ màng tế bào chất có chưa dịch
nhầy đông đặc, tại đây cácc vi khuẩn tăng cường hoạt động của mình. Dây xâm nhiễm
xuyên qua thành pectoxelluloza của tế bào thực vật, nó lớn lên và phân chia ở bên
trong vỏ rễ.
Sự xuất hiện của nốt sần: khi Rhizobium đi vào rễ thì quá trình hình thành nốt sần bắt
đầu. Nốt sần lớn lên nhờ hoạt động của mô phân sinh này. Tại đây người ta giả thiết
rằng có sự chuyển DNA của tế bào vi khuẩn snag tế bào cây chủ mà nó được xác định
bởi một hoocmon.
Giai đoạn thành thục của nốt sần: Các Rhizobium được giải phóng trong tế bào chất
nhờ sự tụt vào của màng sinh chất của dây nhiễm và chính dây nhiễm này lại tạo thành
màng bao bọc bao quanh vi khuẩn.
II.3.2. Sự hình thành nốt sần
Nốt sần được hình thành ngay sau khi xuấn hiện các lông hút trên rễ với sự xâm
nhập của vi khuẩn Rhizobium japonicum.

Có thể chia quá trình hoạt động và cố định đạm của nốt sần ra làm 4 giai đoạn:
-

-

Giai đoạn 1: Bắt đầu từ lúc vi khuẩn xâm nhập vào lông hút hay tế bào biểu bì cho đến
khoảng 12-14 ngày sau đó. Đây là giai đoạn hình thành và phát triển của nốt sần.
Trong giai đoạn này các nốt sần chưa có khả năng cố định đạm, nên hoàn toàn dựa vào
các sản phẩm do cây cung cấp, vì vậy trong giai đoạn này lá có thể hơi vàng.
Giai đoạn 2: Bắt đầu từ khi ruột của nốt sần có màu hồng đến giai đoạn trổ hoa. Qúa
trình cố định đạm bắt đầu với cường độ tăng dần.
Giai đoạn 3: Kéo dài khoảng 3 - 4 tuần, là giai đoạn cố định tích cực của nốt sần.
Trong giai đoạn này, phần lớn lượng đạm cố định được chuyển hóa cho cây.
Giai đoạn 4: Giai đoạn này nốt sần bắt đầu thoái hóa, cường độ cố định đạm giảm
nhanh, ruột nốt sần bị phân hủy( khoảng 55-65 ngày sau khi trồng).

PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHẤP
NGHIÊN CỨU
17
SVTH: Cao Thị Huyền


III.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Cây Đậu Xanh ( Vigna radiata L. )
Đơn vị phân loại:
Ngành Ngọc Lan: Magnoliophyta
Lớp Ngọc Lan:

Magnoliopsida


V’:Thể tích dung dịch cần pha

18
SVTH: Cao Thị Huyền


III.3.2. Xử lí hạt giống
Chọn những hạt giống tốt, không bị sâu mọt, hạt chắc bóng, cho hạt vào các cốc
đựng dung dịch vi lượng đã được pha chế sẵn theo các nồng độ nghiên cứu. Ngâm
trong thời gian là 5 giờ, sau đó thấm khô và cho các hạt giống vào chậu để trồng cây.
III.3.3. Các công thức và bố trí thí nghiệm
II.3.3.1. Các công thức thí nghiệm
Thí nghiệm với 4 công thức sau:
-

Công thức I: Đối chứng( Ngâm hạt với nước cất).
Công thức II: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 3.10-4
Công thức III: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 5.10-4
Công thức IV: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 7.10-4
II.3.3.2. Bố trí thí nghiệm

Dụng cụ gồm có xô nhựa đã đục nhiều lỗ nhỏ.
Sau khi hạt được ngâm trong vi lượng với thời gian là 5 giờ và thấm khô. Đưa hạt
vào trong các chậu nhựa có đục lỗ chứa đất đã chuẩn bị sẵn, mỗi chậu gieo 10 hạt rồi
đem đặt cố định ở môi trường đủ ánh sáng.Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu
nhiên, lặp lại 3 lần theo sơ đồ sau:
ĐC1

CT21



Số lượng nốt sần ở rễ cây được tiến hành bằng phương pháp đếm qua từng giai
đoạn:
-

7 ngày sau khi cây mọc.
14 ngày sau khi cây mọc.
21 ngày sau khi cây mọc.
28 ngày sau khi cây mọc.
III.3.4.3. Diện tích lá (cm2)

Đo chiều dài, chiều rộng của cùng một lá, mỗi cây đo 3 lá, mỗi công thức lặp lại 3
lần. Diện tích lá được tính theo công thức: S= a x b x r (cm 2)
Trong đó

a: chiều dài nhất của lá (cm)
b: chiều rộng nhất của lá (cm)
r: 0,608

III.3.4.4. Trọng lượng tươi và trọng lượng khô của cây (g)
Mỗi chậu lấy 3 cây ngẫu nhiên. Thấm khô rễ cây. Đem cân trọng lượng tươi. Mỗi
công thức lặp lại 3 lần.
Mẫu sau khi cân trọng lượng tươi, gói vào giấy báo, đặt vào tủ sấy, sấy khô tuyệt
đối và đem cân trọng lượng khô. Mỗi công thức lặp lại 3 lần.
III.3.4.5. Chiều dài thân ( cm)
Đo từ cổ rễ đến sinh trưởng của cây, được chiều dài thân. Mỗi công thức lặp lại 3
lần.
III.3.4.6. Cường độ thoát hơi nước theo phương pháp Ivanop(g/dm2/giờ)
Là trọng lượng nước thoát ra trên một đơn vị diện tích lá trong một giờ.
+ Tiến hành: Mỗi chậu của từng công thức lấy ngẫu nhiên 3 lá cân trong 5 phút. Ghi


(mg O2/g/3phút). Trong đó: M: Số ml O2 thải ra trong 3 phút.
V: Tổng thể tích dịch chiết (50ml).
v: Thể tích làm thí nghiệm(5ml)
P: Trọng lượng mẫu.(1g).
A: Hoạt độ enzim catalaza

III.3.5. Phương pháp xử lí số liệu
Dùng phương pháp thống kê toán học để đánh giá kết quả nghiên cứu
Tất cả số liệu được xử lí trên máy vi tính và sử dụng các công thức toán học sau:
a. Trung bình cộng mẫu:

=
b. Phương sai:

b. Sai số bình quân toán học

c. Độ chính xác của thí nghiệm:

21
SVTH: Cao Thị Huyền


d. Tỷ lệ % so với đối chứng:

%SS = x 100

22
SVTH: Cao Thị Huyền


m%

%SĐC

5,88
2,94
2,98
8,07

3,35
1,72
1,75
4,63

100,00
115,70
113,76
107,85

Dựa vào kết quả nghiên cứu ở bảng 1, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ nảy mầm
của cây ở các công thức thí nghiệm đều tăng so với đối chứng. Thể hiện rõ nhất
ở công thức 3.10-4 , tăng 15,7% so với đối chứng. công thức III tăng 13,76%,
công thức IV tăng 7,85.
Biểu đồ 1: Ảnh hưởng của Mo đến tỷ lệ nảy mầm

Như vậy Mo đã ảnh hưởng tích cực đến tỷ lệ nảy mầm của cây. Do Mo đã
tác động mạnh mẽ đến quá trình trao đổi chất, hút nước, trao đổi protein, gluxit,
lipit, ngoài ra Mo còn xúc tác hoạt tính của các enzim nhằm phân giải các chất
dự trữ trong hạt đang ở trạng thái ngủ, kích thích hạt nảy mầm nhanh.
IV.2. Ảnh hưởng của vi lượng đến số lượng nốt sần ở rễ cây đậu xanh

% SĐC
100,00
116,67


14 ngày

21 ngày

28 ngày

III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)

0,34 0,02
0,32 0,01
1,11 0,11
1,67 0,11

14,28
9,02
7,10
4,51
11,64
11,38
7,12
4,39
7,06
3,81

8,82
6,25
17,12
11,38
24,81
15,57
12,26
7,79
20,10
19,76
12,36
7,62
12,41
6,57

113,33
106,67
100,00
150,45

SVTH: Cao Thị Huyền


Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá
tốc độ sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Để xác định chỉ tiêu chiều cao
cây, chúng tôi tiến hành đo chiều cao cây ở 2 giai đoạn 15 ngày và 30 ngày và
thu được kết quả ở bảng 3:

25
SVTH: Cao Thị Huyền