Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
-------------------------------------

NGÔ VĂN DƢƠNG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG VÀ KHẢ NĂNG
CHỊU HẠN CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA CẠN HÀ GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC


Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN LAM ĐIỀN

Thái Nguyên - 2009

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chƣa đƣợc ai công bố.

Tác giả Ngô Văn Dƣơng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên


MỞ ĐẦU………………………………………………………………. 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.
Giới thiệu về cây lúa………………………………………………….. 3
1.1.1. Nguồn gốc và phân loại cây lúa………………………………………... 3
1.1.2. Giá trị kinh tế của cây lúa……………………………………………… 4
1.1.3. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt Nam……………………. 5
1.1.4. Thành phần hoá sinh của hạt lúa............................................................. 10
1.1.5. Đặc điểm sinh học của cây lúa cạn………………………….................. 11
1.2.
Hạn và cơ chế chịu hạn của thực vật………………………………… 13
1.2.1. Khái niệ m về hạ n………………………………………………………. 13
1.2.2. Tính chịu hạn và tác động của hạn đến thực vật…………….................. 14
1.2.3. Cơ sở sinh lý , sinh hoá và di truyề n củ a tí nh chị u hạ n ở cây lú a………. 16
1.2.4. Nghiên cứu khả năng chịu hạn của cây lúa………………….................. 21
1.3. Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thức vật vào việc đánh
giá khả năng chống chịu ở cây lúa……………………........................ 22
1.3.1. Hệ thố ng nuôi cấ y……………………………………………………… 22
1.3.2. Mộ t số thành tựu về đá nh giá khả năng chố ng chị u và chọn dòng tế
bào soma bằ ng kỹ thuậ t nuôi cấ y in vitro……………………………… 23
Chƣơng 2. VẬ T LIỆ U VÀ PHƢƠNG PHÁ P NGHIÊN CƢ́ U
2.1.
Vậ t liệ u và đị a điể m nghiên cƣ́ u……………………………............... 25
2.1.1. Vật liệu thực vật………………………………………………………...
25
2.1.2. Ha chất và thiết bị................................................................................. 25
2.1.3.
Địa điểm nghiên cứu................................................................................
26
2.2.

3.4.2. Độ mất nƣớc của mô sẹo…………………………………...................... 60
3.4.3. Khả năng chịu mất nƣớc của mô sẹo………………………………….. 61
3.4.4. Tốc độ sinh trƣởng của mô sẹo sau khi sử lý thổi khô………………… 62
3.4.5. Khả năng tái sinh cây từ mô sẹo sau khi xử lý thổi khô……………….. 63
3.4.6. Xác định nhanh sức sống của tế bào mô sẹo bằng phƣơng pháp nhuộm TTC 64
KẾ T LUẬ N VÀ ĐỀ NGHỊ ……………………………………………. 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………... 69

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

DANH MỤC BẢNG

Trang
Bảng 1.1. Diện tích, năng xuất và sản lƣợng lúa của toàn Thế giới giai đoạn từ
1970 đến 2007............................................................................................. 6
Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa của 10 nƣớc c sản lƣợng lúa hàng
đầu thế giới năm 2007................................................................................ 7
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo của Việt Nam giai đoạn 1990 –
2007............................................................................................................ 9
Bảng 2.1. Các giống lúa cạn sử dụng làm vật liệu nghiên cứu……………………... 25
Bảng 3.1. Phân loại các giống lúa nghiên cƣ́ u……………………………………… 34
Bảng 3.2. Đặc điểm hình thái và khối lƣợng 1000 hạt của các giống lúa.................. 35
Bảng 3.3. Mộ t số chỉ tiêu chấ t lƣợ ng hạ t củ a các giống lúa………………………... 37
Bảng 3.4.
Hàm lƣợng protein, đƣờ ng tan củ a cá c giố ng lú a (% khố i lƣợ ng khô).....
39
Bảng 3.5. Hàm lƣợng axit amin dƣ̣ trƣ̃ trong hạt của các giống lúa (g axit amin
/100g mẫ u)................................................................................................. 40
Bảng 3.6. Thành phần và lƣợng axit amin trong protein hạt của các giống lúa (g
axit amin/ 100g protein)............................................................................. 41
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 3.1. Hình thái hạt của các giống lúa nghiên cứu…………………………. 36
Hình 3.2. Hàm lƣợng axit amin không thay thế của các giống lúa nghiên cứu
vớ i tiêu chuẩ n củ a FAO……………………………….……………. 42
Hình 3.3. Sự biến động hoạt độ enzyme α-amylase củ a cá c giố ng lú a ………. 44
Hình 3.4. Đị nh tí nh hoạ t độ enzyme α-amylase củ a cá c giố ng lú a…………….. 44
Hình 3.5. Sự biến động hàm lƣợng đƣờng tan các giống lúa ở giai đoạn nảy
mầ m……………………………………………..…………………..
45
Hình 3.6. Sự biế n độ ng hoạ t độ củ a enzyme protease củ a cá c giố ng

CHỮ VIẾT TẮT
ABA Abscisic Acid
ATPaza Adenosin triphosphatase (Enzym phân giải ATP giải phng năng lƣợng)
ADN Deoxyribose Nucleic Acid
AFLP Amplified Fragment Length Polymorphism (Tính đa hình chiều dài
các phân đoạn đƣợc nhân bản)
ASTT Áp suất thẩm thấu
2,4D Axit 2,4 – Dichlorphenoxyacetic
cADN Complementary ADN (ADN bổ sung đƣợc tổng hợp nhờ enzym
phiên mã ngƣợc từ ARN thông tin)
CS Cộng sự
CSCHTĐ Chỉ số chịu hạn tƣơng đối
ĐVHĐ Đơn vị hoạt độ
ĐVMS Đơn vị mô sẹo
EDTA Ethylene Diamin Tetraaxetic Acid
HSP Heat shock protein (Protein sốc nhiệt)
IRRI International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu lúa quốc tế)
Kb Kilobase
MS Murashige Skoog (Môi trƣờng theo Murashige và Skoog)
LEA Late Embryogenesis Abundant protein (Protein tổng hợp với số
lƣợng lớn ở giai đoạn cuối của quá trình phát triển phôi)
PCR Polymerase Chain Reaction (Phản ứng chuỗi polymerase)
RAPD Random Amplified Polymorphism ADN (Phân tích ADN đa hình
đƣợc nhân bản ngẫu nhiên)
RFLP Restriction Fragment Length Polymorphism (Phân tích chiều dài các
phân đoạn ADN cắt hạn chế)
sHSP Small heat shock protein (Protein sốc nhiệt nhỏ từ 10 - 30 kDa)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2
mất dần, diện tích trồng lúa bị thu hẹp. Vì vậy sƣu tập và tuyển chọn các giống lúa
cạn c chất lƣợng tốt, khả năng chống chịu cao làm cơ sở cho chọn tạo giống trở
thành một vấn đề cấp thiết.
Xuất phát từ nhng lý do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Đánh giá chất
lƣợng và khả năng chịu hạn của một số giống lúa cạn Hà Giang”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá chất lƣợng và khả năng chịu hạn của 5 giống lúa cạn trồng ở tỉnh Hà Giang.
3. Nội dung nghiên cứu
- Phân loại các giống lúa nghiên cứu.
- Đánh giá chất lƣợng hạt các giống lúa nghiên cứu.
- Đánh giá khả năng chịu hạn ở giai đoạn hạt nảy mầm.
- Đánh giá nhanh khả năng chịu hạn của các giống lúa nghiên cứu ở giai đoạn mạ ba lá
- Đánh giá khả năng chịu hạn ở mức độ mô sẹo bằng kỹ thuật thổi khô.


vùng đầm lầy Đông Nam Á, c thể thuộc nhiều quốc gia khác nhau, sau đ do khí
hậu nhiệt đới nng ẩm cây lúa đã lan rộng ra các vùng khác nhau [22], [30].
Lúa thuộc ngành thực vật c hoa (Angios Permes), lớp một lá mầm (Mono
Cotyledones), bộ hòa thảo c hoa (Graminales), họ hòa thảo (Graminae), lúa trồng
thuộc chi Oryza (c 24 hoặc 48 nhiễm sắc thể), c 23 loài phân bố khắp thế giới
trong đ c hai loài lúa trồng. Loài Oryza sativa L. trồng phổ biến trên thế giới và
phần lớn tập trung ở Châu Á bao gồm ba loài phụ: Japonica phân bố ở nhng nơi
c vĩ độ cao (Bắc Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên), chịu rét cao, ít chịu sâu bệnh.
Indica ( đƣợc trồng ở các nƣớc nhiệt đới và cận nhiệt đới nhƣ Việt Nam, Thái Lan,
Ấn Độ, Mianma), c đặc điểm hạt dài, thân cao, mềm dễ đổ, chịu sâu bệnh, năng
xuất thấp, mẫn cảm với ánh sáng. Javanica c đặc điểm trung gian, hạt dài, dày và
rộng hơn hạt của Indica, chỉ đƣợc trồng ở vài nơi thuộc Indonesia [22] . Loài Oryza

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4
gluberrima S. đƣợc trồng với một diện tích nhỏ thuộc Tây Phi. Sự tiến ha của cây
lúa gắn liền với sự tiến ha của loài ngƣời đặc biệt ở châu Á [61].
Theo điều kiện sinh thái, cây lúa chia làm hai loại, lúa cạn và lúa nƣớc. Lúa
cạn, đƣợc trồng vào mùa mƣa trên đất cao, đất thoát nƣớc tự nhiên, trên nhng chân
ruộng không đắp bờ hoặc không c bờ và không c nƣớc dự tr trên bề mặt.
Theo nghiên cứu của nhiều tác giả thì lúa cạn do lúa nƣớc biến đổi thành và
nhng giống lúa này c khả năng trồng đƣợc ở nhng vùng khô hạn, vẫn c khả
năng sinh trƣởng phát triển bình thƣờng trên ruộng c nƣớc. Đây là một đặc tính
nông học của lúa cạn, khác với cây trồng khác.
Hiện nay c thể chia lúa cạn thành hai nhm:
Nhóm lúa cạn cổ truyền, bao gồm nhng giống lúa cạn địa phƣơng, thích nghi
cao và tồn tại lâu đời, tính chống chịu cao, tuy nhiên giống lúa này c hạn chế là
năng xuất thấp.
Nhm lúa không chủ động nƣớc hoặc sống nhờ nƣớc trời. Loại này đƣợc phân

phần axit amin, điều này phụ thuộc vào từng giống [58]. Do thành phần các chất
dinh dƣỡng tƣơng đối ổn định và cân đối nên lúa gạo đã đƣợc sử dụng rộng rãi
trong nhiều lĩnh vực nhƣ:
- Lúa gạo đƣợc chế biến thành trên 200 mn ăn khác nhau [16], [61].
- Lúa gạo đƣợc dùng làm thức ăn cho gia súc với một lƣợng khá lớn. Ở các
nƣớc phát triển lƣợng lúa gạo dành cho chăn nuôi chiếm một t lệ cao.
- Lúa gạo là nguyên liệu của nhiều ngành công nghiệp nhƣ: công nghiệp chế
biến thức ăn gia súc, sản xuất bánh kẹo, sản xuất rƣợu bia…
Sản phẩm phụ của cây lúa đƣợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Tấm
đƣợc dùng để sản xuất rƣợu, cồn axeton, phấn viết mịn… Cám đƣợc dùng để sản
xuất thức ăn tổng hợp, sản xuất các vitamin nhm B, chế tạo sơn cao cấp, làm nguyên
liệu chế tạo xà phòng… Vỏ trấu để sản xuất nấm men làm thức ăn gia súc, vật liệu
đng lt hàng, vật liệu độn phân hu cơ, làm chất đốt… Rơm rạ dùng cho công nhiệp
sản xuất giấy, catông xây dựng, đồ gỗ gia dụng. Gạo là mặt hàng xuất khẩu làm tăng
thu nhập quốc dân, gp phần ổn định an ninh lƣơng thực nhân loại [21], [61].
1.1.3. Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.3.1. Tình hình sản xuất lúa gạo trên thế giới
Theo thống kê của FAO năm 2006 c 114 nƣớc trồng lúa và phân bố ở tất cả
các Châu lục trên Thế giới. Trong đ Châu Phi c 41 nƣớc, Châu Á c 30 nƣớc, Bắc
Trung Mỹ c 14 nƣớc, Nam Mỹ 13 nƣớc, Châu Âu 11 nƣớc, Châu Đại Dƣơng có 5

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

6
nƣớc. Diện tích trồng lúa biến động và đạt khoảng 152.000 triệu ha, năng suất bình
quân xấp xỉ 4,0 tấn/ha [61]. Châu Á là khu vực c diện tích trồng lúa lớn nhất Thế
giới chiếm 90%, Châu Phi 3,6%, Nam Mỹ 3,1%, Bắc Mỹ và Trung Mỹ 1,3%... [59].
Bảng 1.1. Diện tích, năng xuất và sản lƣợng lúa của toàn Thế giới
giai đoạn từ 1970 đến 2007
Năm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

7
c nền khoa học kỹ thuật phát triển, năng suất vẫn cao hơn hẳn. Điều này đƣợc
chứng minh qua số liệu thống kê của 10 nƣớc c sản lƣợng lúa đứng đầu thế giới
(FAOSTAT, 2008) [64].
Bảng 1.2. Diện tích, năng suất và sản lƣợng lúa của 10 nƣớc c sản lƣợng lúa
hàng đầu thế giới năm 2007
Tên nƣớc
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tạ/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
Trung Quốc 29,49 63,41 187,04
Ấn Độ 44,00 32,07 141,13
Inđônêxia 12,16 46,89 57,04
Băngladesh 11,20 38,84 43,50
Việt Nam 7,30 48,68 35,56
Thái Lan 10,36 26,94 27,87
Myanma 0,82 39,76 32,61
Philippin 4,25 37,64 16,00
Brazin 2,90 38,20 11,09
Nhật Bản 1,67 65,37 10,97

(Nguồn: Số liệu thống kê của FAOSTAT, 2008)
Theo số liệu của bảng 1.2, trong 10 nƣớc trồng lúa c sản lƣợng trên 10 triệu
tấn/năm c 9 nƣớc nằm ở Châu Á, chỉ c một đại diện Brazin là ở Nam Mỹ. Trung
Quốc và Nhật Bản là hai nƣớc c năng suất cao hơn hẳn đạt 63,41 tạ/ha (Trung

tăng lên. Năm 1994 bình quân lƣơng thực đầu ngƣời nƣớc ta đạt 359 kg/ngƣời/năm
nhƣng đến năm 2005 đã tăng lên 476 kg.
Mặc dù diện tích trồng lúa ở nƣớc ta giai đoạn 1990 -2007 không tăng nhƣng sản
lƣợng và lƣợng gạo xuất khẩu không ngừng tăng đƣợc thể hiện ở bảng 1.3 [39], [62].
Năm 1990 Việt Nam xuất khẩu gạo đƣợc 1,62 triệu tấn, đến năm 2000 chúng
ta đã đạt 3,50 triệu tấn. Năm 2007 Việt Nam c sản lƣợng gạo xuất khẩu lớn nhất
đạt 5,23 triệu tấn và gi vng là nƣớc xuất khẩu gạo lớn thứ hai trên Thế giới.
Năm 2008 tuy diện tích trồng lúa giảm xong năng xuất và sản lƣợng đều tăng
điều đ đã khẳng định vị thế cây lúa của Việt Nam. Đặc biệt sản lƣợng xuất khẩu
gạo vẫn đƣợc duy trì ổn định ở mức trên 5 triệu tấn. Theo dự đoán của các chuyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

9
gia thì năm 2009 năng xuất, sản lƣợng và giá trị xuất khẩu gạo của Việt Nam sẽ gi
ở mức ổn định và c thể đạt 5,3 triệu tấn (theo dự báo của FAO).
Bảng 1.3. Tình hình sản xuất và xuất khẩu lúa gạo của Việt Nam
giai đoạn 1990 - 2007
Năm
Diện tích
(triệu ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lƣợng
(triệu tấn)
Xuất khẩu
(triệu tấn)
1990 6,042 3,18 19,225 1,62
1995 6,765 3,68 24,964 2,04
2000 7,666 4,24 32,530 3,50

0,45mg/100g hạt, trong đ ở phôi chiếm 47%, vỏ cám 34,5%, ở hạt gạo chỉ c 3,8%
nên nếu khi xát kĩ hàm lƣợng B1 trong hạt gạo còn rất thấp [20], [21], [22], [43].
Lipit chủ yếu tập trung ở vỏ gạo. Nếu ở gạo xay c hàm lƣợng lipit là 2,02%
khối lƣợng khô thì gạo xát lƣợng lipit chỉ còn 0,52%. Hàm lƣợng lipit liên quan đến
chất lƣợng trên hai phƣơng diện là giá trị dinh dƣỡng và giá trị bảo quản. Hàm
lƣợng lipit càng cao thì bảo quản càng phức tạp [13], [63].
Tinh bột chiếm t lệ cao nhất trong thành phần vật chất khô trong hạt lúa,
chiếm 62,4 – 82,51%, n là nguồn chủ yếu cung cấp calo [20]. Tinh bột đƣợc cấu
tạo bởi amylose và amylopectin. Amylose c cấu tạo mạch thẳng c nhiều ở gạo tẻ,
độ dẻo thấp. Amylopectin c cấu tạo mạch nhánh c nhiều ở gạo nếp tạo nên độ dẻo
đặc trƣng ở cơm [11], [15].
Protein trong hạt lúa chiếm từ 5,5 - 13,0% khối lƣợng khô của hạt. Khoảng
80% protein là glutelin, 18 – 20% là prolalin, 2 – 8% là globulin, abumin chiếm 5%.
Glutelin là một loại protein quan trọng, c thành phần axit amin cân đối với gần 3%
lizin, khố i lƣợng phân tử lớn (20 - 22KDa và 35 - 37KDa). Prolamin gạo là một
trong nhng protein dễ tan, dạng chính là 13KDa còn lại là nhng thành phần
phụ, thành phần axit amin rất giàu glutamin, prolin, lơxin nhƣng thấp về
metionin, cystein, threonin và tyrozin. Globulin là thành phần chính của protein
trong phôi hạt thc, khối lƣợng phân tử 26 KDa [73]. Albumin trong gạo là loại
protein không đồng nhất, gồm nhiều thành phần điện di và phân li mạnh [58].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

11
Trong lúa nƣớc hàm lƣợng protein chiếm từ 5,50 – 10,77%, các giống lúa cạn
thì hàm lƣợng cao hơn từ 8,00 – 11,62%, lúa nếp cao hơn lúa tẻ và lúa thơm cao
hơn lúa thƣờng. Hàm lƣợng protein trong hạt lúa không cao nhƣng là protein dễ tiêu
hoá và hấp thu với ngƣời và vật nuôi . Trong hạt lúa protein c 17 loại axit amin
trong đ c cá c axit amin không thay thế là : valine, lơxin, isolơxin, metionin,
phenylalanin, lizin, threonin [13].

– sự hình thành hạt chắc – sản phẩm chủ yếu của cây lúa sẽ cao [76].
Thời gian sinh trƣởng và phát triển của cây lúa cạn giao động từ 3 đến 5 tháng.
Đặc điểm hình thái của cây lúa gồm 3 phần chính, rễ, thân, lá. Rễ lúa gồm 3 loại
chính (rễ mầm, rễ phụ, rễ bất định), rễ mầm hình thành từ rễ phôi tồn tại 5 - 7 ngày
sau đ rụng đi, rễ phụ hình thành từ các đốt trên của thân lúa phát triển nhanh thành
bộ rễ chùm và làm nhiệm vụ chính trong hút chất dinh dƣỡng phục vụ cho đời sống
của cây lúa, rễ bất định là loại rễ phụ hình thành từ các đốt phía trên cao của thân
chúng tham gia một phần vào hút chất dinh dƣỡng. Số lƣợng rễ, số lông rễ, độ lớn
của rễ phụ thuộc vào từng giống, nhng giống lúa cạn c số lƣợng rễ, độ lớn, độ dài
và đặc biệt c độ dày của vỏ rễ lớn hơn nhiều so với lúa nƣớc. Điều đ giúp lúa cạn
c bộ rễ ăn sâu và phát triển tốt trong điều kiện khô hạn [21].
Trong số các tính trạng của bộ rễ đƣợc nghiên cứu thì tính trạng tổng chiều
dài rễ c mối liên quan chặt chẽ đến tính chịu hạn của lúa nƣơng. Khả năng thu thập
nƣớc và cung cấp đủ nƣớc thông qua rễ tới các bộ phận của cây trong điều kiện kh
khăn về nƣớc đƣợc coi là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tính chịu hạn [30].
Thân lúa: C thân giả và thân thật. Thân giả do các bẹ lá kết hợp với nhau
tạo thành (thời kỳ lúa con gái). Thân thật chỉ hình thành khi cây lúa vƣơn đốt, phần
cuối của thân là bông lúa (IRRI, 1991) [76].
Lá lúa c hai loại, lá không hoàn toàn và lá hoàn toàn (lá thật). Lá lúa c màu
sắc khác nhau, tùy giống. Đa số lá c màu xanh và ở các mức độ khác nhau. Trên
thân lúa, lá ra kế tục nhau và xếp so le. Số lá trên thân chính phụ thuộc vào số
ging. Giống c thời gian sinh trƣởng càng dài thì số lá càng nhiều. Chỉ số diện tích
lá của lúa cạn thƣờng cao nhƣng tổng số lá trên cây lại ít hơn so với lúa nƣớc [40].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

13
Lúa cạn c bộ lá dày hơn, tuy hô hấp nhiều nhƣng gi nƣớc tốt. Trên bề mặt lá c
nhiều lông do vậy c thể hấp thụ sƣơng đêm. Đặc điểm của các giống lúa cạn khi độ
ẩm đất giảm thì lá cuộn lại và khí khổng đng lại để giảm sự mất nƣớc [78]. Việc

Theo Robert và CS (1991) hạn đƣợc xem là nhân tố gây thiệ t hạ i lớ n nhấ t đố i
vớ i năng suấ t lú a . Trên thế giớ i , thiệ t hạ i do khô hạ n hà ng năm gây ra đố i vớ i sả n
xuấ t lú a khoả ng 1,024 triệ u đôla [88].
1.2.2. Tính chịu hạn và tác động của hạn đến thực vật
1.2.2.1. Tính chịu hạn của thực vật
Mỗi loài cây trồng c một giới hạn nhất định đối với các nhân tố sinh thái của
môi trƣờng nhƣ: nhiệt độ (nng, lạnh), nƣớc, phèn, độ mặn… Nếu ở ngoài giới hạn
đ, thì các nhân tố sinh thái này c thể gây hại, cản trở cho sự sinh trƣởng và phát
triển của cây dẫn đến giảm năng suất sinh học [1].
Trong nhng nhân tố sinh thái của môi trƣờng thì nƣớc là một nhân tố giới hạn
quan trọng của cây trồng, là sản phẩm khởi đầu, trung gian và cuối cùng của các
quá trình chuyển hoá sinh hoá diễn ra trong cơ thể thực vật. Nƣớc là môi trƣờng để
các phản ứng trao đổi chất diễn ra, nhƣ vậy nƣớc c ý nghĩa sinh thái và sinh lý
quyết định đời sống của thực vật. Thiếu nƣớc trƣớc tiên ảnh hƣởng đến sự cân bằng
nƣớc của cây, từ đ ảnh hƣởng đến các chức năng sinh lý nhƣ quang hợp, hô hấp,
dinh dƣỡng khoáng do đ ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và phát triển của thực vật.
Mức độ tổn thƣơng của cây trồng do thiếu nƣớc gây ra c nhiều mức độ khác nhau
nhƣ: chết, chậm phát triển hay phát triển tƣơng đối bình thƣờng. Nhng cây c khả
năng duy trì sự phát triển và cho năng suất tƣơng đối ổn định trong điều kiện khô
hạn gọi là cây chịu hạn. Khả năng của thực vật c thể giảm thiểu mức độ tổn thƣơng
do thiếu hụt nƣớc gây ra gọi là tính chịu hạn [1].
Hạn là một hiện tƣợng thƣờng xuyên xảy ra trong thiên nhiên và liên quan
trực tiếp đến vấn đề nƣớc trong thực vật. Khái niệm “khô hạn” dùng để chỉ tình
trạng mất nƣớc của cây. Hiện tƣợng mất nƣớc c thể do tác động sơ cấp, là kết quả
của sự thiếu nƣớc trong môi trƣờng hoặc c thể do tác động thứ cấp đƣợc gây ra bởi
nhiệt độ thấp, sự đốt nng, hay do độ mặn của muối…Tuy nhiên rất kh c thể xác
định đƣợc thế nào là một trạng thái hạn đặc trƣng vì mức độ hạn do môi trƣờng gây
nên khác nhau theo từng mùa, từng năm, từng vùng địa lý và không thể dự đoán
trƣớc đƣợc [81].


mƣ́ c cây không cạ nh tranh đƣợ c nƣớ c củ a đấ t là m cho cây không thể lấ y nƣớ c và o
tế bà o qua rễ , chính vì vậy hạn đất thƣờng gây nên hiện tƣợng cây héo lâu dài . Hạn
đấ t có thể xẩ y ra ở bấ t kỳ vù ng đấ t nà o và thƣờ ng xẩ y ra nhiề u ở nhƣ̃ ng vù ng có
điề u kiệ n khí hậ u , đị a hì nh, đị a chấ t, thổ nhƣỡ ng đặ c thù nhƣ sa mạ c ở Châu Phi ;
đấ t trố ng đồ i trọ c củ a châu Á ; mùa ít mƣa và nhiệt độ thấp ở châu Âu . Tm lại hạn

Trích đoạn Cơ sở sinh lý, sinh hoá và di truyờ̀n của tính chịu hạn ở cõy lúa Nghiờn cứu khả năng chịu hạn của cõy lỳa Hợ̀ thụ́ng nuụi cṍy Mụ̣t sụ́ thành tựu về đánh giá khả năng chụ́ng chịu và chọn dũng tế Phƣơng pháp hóa sinh

---