Nghiên cứu ảnh hưởng của molipden, đồng và chất điều hòa sinh trưởng CCC (Chlorcholin chlorid) đến khả năng chịu mặn của một số giống đậu tương - Pdf 42

PHẦN I: MỞ ĐẦU
I.

LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.
Sự biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu đang diễn ra ngày càng nghiêm
trọng. Một trong những hệ quả của nó là sự nóng lên của trái đất, băng tan,
nước biển dâng cao dẫn đến sự xâm thực của nước mặn vào nội địa làm
nhiễm mặn một số lượng lớn đất nông nghiệp. Điều đó gây ra những bất lợi
cho quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật, do đó làm giảm năng suất
của cây trồng.
Cây đậu tương (Glycine max (L.) Merrill) là cây có giá trị kinh tế và
hàm lượng chất dinh dưỡng cao. Hạt đậu tương chứa nhiều chất dinh dưỡng
quan trọng, trong đó protein chiếm 38- 40%, lipit chiếm 18- 24%,
hydratcacbon chiếm khoảng 30- 40% và chứa sắt, canxi, phot pho và các
thành phần chất xơ tốt cho tiêu hoá. Vitamin trong đậu tương có nhiều nhóm
B đáng kể là vitamin B1, B2, B6 [40].
Ngày nay người ta mới biết thêm trong hạt đậu tương còn có chất
lexithin, có tác dụng làm cho cơ thể trẻ lâu, tái sinh các mô, làm cứng xương
và tăng sức đề kháng cho cơ thể. [40].
Ngoài ra, cây đậu tương còn có khả năng cố định nitơ tự do nhờ sự
cộng sinh với vi khuẩn cố định đạm có tác dụng cải tạo đất rất tốt [24], [42].
Nhờ những ưu điểm nổi bật trên mà cây đậu tương đã trở thành một trong
những cây trồng quan trọng trong sản xuất nông nghiệp và trong đời sống xã hội
trên thế giới trên thế giới cũng như ở Việt Nam …
Tuy nhiên đậu tương là cây trồng rất mẫn cảm với các điều kiện bất lợi
của môi trường như nhiệt độ, hạn, rét, mặn …. [14], [23].
Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng: khi bón bổ sung các NTVL cho
cây trồng sẽ làm tăng khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi
1





Bố trí thí nghiệm gieo hạt trong phòng thí nghiệm và ở vườn thực
nghiệm.
Đánh giá khả năng chịu mặn của đậu tương khi được bổ sung các nguyên
tố vi lượng: Cu, Mo, chất điều hòa sinh trưởng CCC ở giai đoạn nảy mầm, cây,
năng suất và phẩm chất hạt.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng: Các giống đậu tương ĐVN9, DT2008, ĐT26, ĐT22 do
Viện Di truyền Nông nghiệp Việt Nam cung cấp.
III.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3.1. Tình hình sản xuất đậu tương
Tình hình sản xuất đậu tương trên thế giới
Tình hình sản xuất đậu tương ở trong nước
3.2. Tình hình đất nhiễm mặn và tính chống chịu mặn của thực vật
Mặn tác động tới thực vật thông qua một số quá trình: rối loạn tính
thấm của màng, giảm hút chất dinh dưỡng, rối loạn enzim, phân hủy diệp lục,
hạn chế hoạt động của vi sinh vật…làm giảm tỉ lệ nảy mầm của hạt, giảm sinh
trưởng và phát triển của cây con và cuối cùng giảm năng suất cây đậu tương.
Khả năng chịu mặn (tính chịu mặn) của cây được hiểu là khả năng để cây
trồng có thể lớn lên, phát triển và sống hết vòng đời trong môi trường đất bị nhiễm
mặn. Các loại cây trồng khác nhau có khả năng chịu mặn cũng khác nhau.
Khi gặp điều kiện môi trường bất lợi thực vật có xu hướng tăng cường
tích lũy các hợp chất hữu cơ tan, tăng cường tổng hợp các hợp chất liên kết để
giảm tác động tiêu cực của môi trường sống.
3.3. Vai trò của molipden (Mo) với tính chống chịu của thực vật
Molipden là nguyên tố vi lượng (NTVT) có tầm quan trọng đặc biệt
trong đời sống cây trồng nói chung và cây họ Đậu nói riêng.


PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu
4


Địa điểm:
Thí nghiệm trong phòng thí nghiệm:
+ Phòng thí nghiệm bộ môn Sinh lý Thực vật và Ứng dụng, khoa Sinh học,
trường ĐHSP Hà Nội.
+ Phòng thí nghiệm bộ môn Hóa sinh – Tế bào, khoa Sinh học, trường
ĐHSP Hà Nôi.
Thí nghiệm trồng cây trong túi bầu: tại Vườn thực nghiệm khoa Sinh
trường ĐHSP Hà Nội.
Thời gian: Từ tháng 9 năm 2013 đến tháng 7 năm 2014.
Gồm vụ đông 2013 và vụ xuân 2014 nhưng số liệu trong luận văn là
của vụ xuân 2014.
2.

Bố trí thí nghiệm.
2.1Thí nghiệm trong phòng
Sử dụng 5 khay, gieo hạt thành 4 hàng trên giấy thấm ứng với 4 giống
trong mỗi khay, mỗi hàng gieo 30 hạt và đặt biển đánh dấu.Cung cấp 10 ml
dung dịch/ngày theo các CT
CT5 : Đối chứng (cung cấp nước).
CT1 : NaCl 0,3%
CT2 : NaCl 0,3% + dd CCC nồng độ 1g/l

khô của mầm (g).
2.3.1.3. Hoạt độ của enzim α- amilaza theo phương pháp Rukhliadiva
Gericheva.
2.3.1.4. Xác định hoạt độ enzim proteaza theo phương pháp Anson cải
tiến theo mô tả của Nguyễn Văn Mùi (2001).
2.3.2. Ðánh giá khả năng chịu mặn của các giống đậu tương thông
qua phân tích một số chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh của cây đậu tương
2.3.2.1. Xác định hàm lượng prolin bằng phương pháp Bates và cs
(1973).
2.3.2.2. Xác định hàm lượng diệp lục tổng số bằng máy SPAD- 502
(phương pháp nghiên cứu sinh lí học thực vật)

6


2.3.2.3. Xác định hàm lượng diệp lục liên kết bằng phương pháp quang
phổ theo phương trình của Wettstein,1957.
2.3.2.4.Xác định các thông số trao đổi nước theo phương pháp của
Kozushko N. N.
2.3.3. Một số chỉ tiêu cấu thành năng suất và phẩm chất hạt
2.3.3.1. Khối lượng hạt
2.3.3.2. Xác định hàm lượng nitơ protein và nitơ tổng số của hạt theo
phương pháp Kjeldahl.
2.3.3.3.Xác định hàm lượng Lipit.
2.4. Phương pháp xử lí số liệu.
Các tính toán được thực hiện trên cơ sở sử dụng những ứng dụng của
phần mềm Microsof Execel và sử dụng so sánh trung bình One- way ANOVA
ở mức ý nghĩa α = 0.05 của phần mềm Thống kê toán học SPSS 16.0
Phần mềm phân nhóm Ntedit và NTSYS pc 2.1.


đã tác động tiêu cực kìm hãm sự nảy mầm của hạt. Đồng tác động tiêu cực

8


đến khả năng nảy mầm của hạt trong điều kiện. Khi bổ sung Mo và CCC đều
làm tăng tỉ lệ nảy mầm của hạt trong đó vai trò của Mo thể hiện rõ hơn.
1.3. Ảnh hưởng của Mo, Cu, CCC đến chiều dài của mầm các giống đậu tương
trong điều kiện mặn.
Ở giai đoạn ngày thứ 3 sau gieo hạt, trong điều kiện gây mặn Cu tác
động tiêu cực đến sự phát triển chiều dài của mầm, Mo và CCC tốt cho sự nảy
mầm của hạt. Đối với giống DT2008, CCC có tác dụng vượt trội so với Mo
nhưng ở cả 3 giống còn lại Mo có tác động tốt hơn.
Như vậy trong điều kiện mặn, sinh trưởng gia tăng chiều dài mầm bị
kìm chế. Khi bổ sung Mo hay CCC có tác động tích cực đến sự gia tăng chiều
dài mầm, tuy nhiên tác động của CCC không có ý nghĩa về mặt thống kê.
Đồng ảnh hưởng tiêu cực đến chiều dài của mầm trong điều kiện mặn.
1.4.

Ảnh hưởng của Mo, Cu, CCC đến khối lượng tươi của mầm đậu tương
trong điều kiện mặn.
Ở thời điểm ngày thứ 3 gieo hạt, khối lượng tươi của mầm đạt 0,500 –
0,620g nhưng khi bị ảnh hưởng của mặn khối lượng tươi của mầm giảm chỉ
đạt 0,373 – 0,455g tương đương 73,36 – 79,04% so với đối chứng. Khi được
bổ sung Cu 0,04% khối lượng tươi mầm đã giảm so với CT1 là 20,43%. Ở CT
bổ sung CCC tuy khối lượng tươi của mầm thấp hơn CT đối chứng nhưng lớn
hơn mầm trong CT1 đạt 0,410 – 0,490g. Ở CT bổ sung Mo, khối lượng tươi
của mầm đạt 0,463 – 0,540g, phần trăm so với đối chứng cao nhất trong các
CT gây mặn, cao hơn CT1là 10,00 – 21,40%. Ở ngày thứ 5 và thứ 7 khối
lượng tươi cũng biến đổi tương tự. Như vậy trong điều kiện mặn, khối lượng

sẽ thủy phân tinh bột thành đường để cung cấp nguồn năng lượng, nguyên
liệu cho các hoạt động sinh trưởng và phát triển của mầm.
Kết quả nghiên cứu được trình bày ở Bảng 7.
Từ bảng số liệu chúng tôi nhận thấy hoạt độ enzim amylaza của mầm ở
điều kiện mặn cao hơn so với khi được cung cấp đủ nước. Đây là phản ứng
của mầm để duy trì áp suất thẩm thấu cao hơn môi trường giúp mầm lấy được
nước phục vụ cho các quá trình sống. Đồng đã làm giảm hoạt độ của amylaza
trong mầm các giống đậu tương, CCC và Mo có tác động tích cực đến hoạt độ
amylaza qua đó thúc đẩy sự sinh trưởng của mầm
10


11


Ngày thứ 3 sau khi gieo hạt (UI/g)
Giống

CT5

CT1

%so với
đối chứng

CT2

%so với
đối chứng


0,951c±0,131

179,10

0,661b±0,110

124

0,627a±0,091

0,828bc±0,087

132,06

0,899cd±0,032

143,38

0,706ab±0,078

112

ĐT22

0,756a±0,109

0,841ab±0,092

111,24


8
ĐT26

0,649a±0,045

0,904b±0,098

139,29

1,068c±0,210

164,56

0,699a±0,073

107

0,763a±0,078

1,342c±0,076

175,88

1,461cd±0,115

191,48

1,110b±0,105

145


132,40

b

1,160 ±0,218

116

Ngày thứ 7 sau khi gieo hạt
Giống

CT5

CT1

%so với
đối chứng

CT2

%so với
đối chứng

CT3

%so
đối ch

ĐVN9

độ amylaza
của mầm1,575
các giống
điều±0,111
kiện mặn 115
a
bc
c
ab
ĐT22
1,534 ±0,112
1,713 ±0,108
111,67
1,836 ±0,120
119,69
1,611 ±0,178
105

12
So sánh CT đối chứng và thí nghiệm,trong cùng một hàng, các chữ cái khác nhau (a,b,c,d) thể hiện sự sai khác có ý
nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa α = 0,05


1.7. Ảnh hưởng của Cu, Mo,CCC đến hoạt độ proteaza của mầm các giống đậu
tương trong điều kiện mặn.
Ở CT1, hoạt độ enzim proteaza của mầm các giống đậu tương đều tăng
hơn so với đối chứng. Trong CT3, hoạt độ proteaza của các giống đậu tương
vẫn cao hơn CT đối chứng, tuy nhiên lại thấp hơn ở CT1. Ở CT2, hoạt độ
proteaza tăng cao so với đối chứng ngay ở ngày thứ 3 sau khi gieo đạt 1,847 –
3,977 UI/ml tương ứng với 177,26 – 188,60% cao nhất trong tất cả các CT.


DT2008

DT22

DT2008

0.00

0.02

0.04

0.07

0.09

Coefficient

Ghi chú: coefficient là hệ số tương đồng
Hình 2 : Phân nhóm chịu mặn của các giống đậu tương ở giai đoạn mầm
Sự phân nhóm trong sơ đồ cây hình 2 cho thấy: giống ĐT22, ĐT26,
ĐVN9 có quan hệ gần gũi về tính chịu mặn nên được xếp cùng một nhánh,
DT2008 được xếp vào nhánh khác. Khi đối chiếu các chỉ tiêu nghiên cứu ở
giai đoạn này thì khả năng chịu mặn của các giống được sắp xếp theo thứ tự
tăng dần: DT2008, ĐT22, ĐVN9, ĐT26.
DVN9

DT26


TƯƠNG Ở ĐIỀU KIỆN MẶN
2.1. Ảnh hưởng của Mo, Cu, CCC đến hàm lượng prolin trong lá
đậu tương ở điều kiện mặn
Chúng tôi tiến hành xác định hàm lượng prolin trong lá đậu tương khi
cây ở 3 giai đoạn: 3 lá, 5 lá, 7 lá và thu được kết quả như Bảng 9.
Khi bổ sung Mo hoặc Cu hoặc CCC đều có tác động tích cực đến khả
năng chống chịu của các giống đậu tương nghiên cứu trong điều kiện mặn.
Khi cây có 3 lá hàm lượng prolin ở CT bổ sung Mo tăng cao nhất, sau đó đến
CT bổ sung CCC, và sự gia tăng hàm lượng prolin thấp nhất khi bổ sung Cu.
Ở giai đoạn 5 lá và 7 lá, Mo vẫn tác động tích cực nhất sau đó đến Cu, và cuối
cùng là CCC.

15


16


Giai đoạn 3 lá (µg/g)
CT
Giống
ĐVN9
DT2008
ĐT26
ĐT22

CT1
3,61a ±0,01
3,98a ±0,12
3,34a ±0,06

Giống
ĐVN9
DT2008
ĐT26
ĐT22

CT1
4,04a ±0,05
5,55a ±0,12
4,47a ±0,08
5,03a ±0,01

CT2
5,18b ±0,13
5,86c ±0,04
5,90c ±0,08
5,68b ±0,02

%so với đối
chứng
128,22
105,59
131,99
112,92

CT3
5,19b ±0,04
6,09b ±0,14
5,61b ±0,02
5,73c ±0,01

DT2008
7,14 ±0,02
7,48 ±0,02
104,76
7,81 ±0,01
109,38
Bảng 9: Ảnh hưởng
lượng
prolin trong
lá đậu tương
ởcđiều
a
b
ĐT26 của Mo, Cu,
5,88CCC
±0,01đến hàm6,93
±0,22
117,86
7,14
±0,01kiện mặn
121,43
a
b
c
ĐT22
6,760 ±0,01
7,31 ±0,01
108,14
7,68 ±0,01
113,61

2.2.2. Ảnh hưởng của Mo, Cu, CCC đến hàm lượng diệp lục a trong
lá cây đậu tương ở điều kiện mặn

18


Chúng tôi nhận thấy rằng Mo, Cu, CCC đã làm tăng hàm lượng diệp
lục a trong điều kiện mặn với các mức độ khác nhau. Ở giai đoạn 3 lá, hàm
lượng diệp lục a của các giống tăng cao nhất khi được bổ sung Mo sau đó đến
CT bổ sung CCC và tăng ít nhất khi bổ sung Cu.
Hàm lượng diệp lục a của đậu tương tăng theo thời gian sinh trưởng của
cây, ở tất cả các CT. Ở giai đoạn này, mức độ tác động tích cực của 3 nhân tố đến
hàm lượng diệp lục a chỉ thể hiện rõ nhất ở giống ĐT26. Hai giống ĐVN9 và
DT2008 chịu tác động của các CT đều không có sự khác biệt có ý nghĩa thống
kê.
Ở giai đoạn 7 lá, ở CT4 hàm lượng diệp lục a của các giống vẫn đạt giá
trị cao nhất 0,0089 – 0,0110mg/cm², phần trăm so với đối chứng đạt 118,99 –
135,80%. Molipden tác động mạnh nhất đến giống DT2008 dẫn đến hàm
lượng diệp lục a tăng 35,80% cao hơn giống ĐT26. Ở CT bổ sung CCC, hàm
lượng diệp lục a các giống đạt 113,51 – 122,22% so với đối chứng, tỉ lệ này
tăng hơn giai đoạn trước ở DT2008 và ĐT26. Ở CT3, Cu cũng tác động làm
tăng hàm lượng diệp lục của các gống đậu tương trong điều kiện mặn, nhưng
mức độ gia tăng ít hơn CT2 và CT4 trừ giống DT2008. Khi cây 7 lá, tác động
của Cu đến giống DT2008 làm tăng phần trăm so với đối chứng đạt 128,40%
cao hơn giai đoạn trước và cao hơn cả ở CT2.
Như vậy trong cả 3 giai đoạn, Mo là nhân tố tác động làm tăng hàm
lượng diệp lục a của cây đậu tương trong điều kiện mặn lên cao nhất sau đó
đến CCC, thấp nhất là tác động của Cu trừ giống DT2008 (7 lá)
2.2.3. Ảnh hưởng của Mo, Cu, CCC đến hàm lượng diệp lục b trong
lá cây đậu tương ở điều kiện mặn.

tương đều tăng lên so với đối chứng ở cả 3 giai đoạn 3 lá, 5 lá và 7 lá. Trong
đó hàm lượng nước liên kết luôn đạt tỉ lệ cao nhất khi được bổ sung Mo

20


21


22


23


24


25



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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