NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
Lêi c¶m ¬n
Sau qu¸ tr×nh theo häc ngµnh Cö nh©n Sinh häc, thuéc Khoa sinh-KTNN, em xin
ch©n thµnh c¶m ¬n Ban gi¸m hiÖu trêng §¹i häc S ph¹m Hµ Néi 2, cïng toµn thÓ c¸c
ThÇy gi¸o, C« gi¸o ®· trùc tiÕp còng nh gi¸n tiÕp gi¶ng d¹y, híng dÉn khãa luËn, b¹n bÌ
®· quan t©m chØ b¶o, gióp ®ì em trong nh÷ng n¨m häc võa qua.
Vµ ®Æc biÖt lµ sù chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy: PGS. TS. NguyÔn v¨n m·
®· gióp em hoµn thµnh tèt khãa luËn nµy.
Trong qu¸ tr×nh lµm khãa luËn, em ®· hÕt søc cè g¾ng hoµn thµnh tèt nhiÖm vô ®îc
giao, nhng do kiÕn thøc cßn nhiÒu h¹n chÕ, cha cã nhiÒu kinh nghiÖm còng nh thêi gian
cã h¹n, khãa luËn ch¾c ch¾n sÏ cßn nhiÒu thiÕu sãt, em rÊt mong ®îc sù chØ b¶o, gióp ®ì
cña c¸c ThÇy, C« ®Ó bæ sung vµo vèn kiÕn thøc nhá bÐ cña m×nh.
Em xin göi ®Õn c¸c ThÇy gi¸o, C« gi¸o víi tÊm lßng biÕt ¬n ch©n thµnh nhÊt.
Hµ Néi, ngµy 04 th¸ng 05n¨m 2010.
Sinh viªn
NguyÔn ThÞ HuyÒn
Trêng §HSP Hµ Néi 2
1
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
Lêi cam ®oan
Em xin cam ®oan nh÷ng néi dung ®îc tr×nh bµy trong khãa luËn nµy lµ kÕt qu¶
nghiªn cøu cña m×nh díi sù híng dÉn tõ c¸c ThÇy gi¸o, C« gi¸o, ®Æc biÖt lµ PGS.TS
NguyÔn V¨n M·. C¸c sè liÖu trong khãa luËn lµ trung thùc kh«ng trïng lÆp víi bÊt kú
c«ng tr×nh nghiªn cøu nµo kh¸c ®· c«ng bè.
Hµ Néi, ngµy 04 th¸ng 05n¨m 2010.
Sinh viªn
NguyÔn ThÞ HuyÒn
Danh môc b¶ng vµ h×nh
B¶ng 1: Sù sinh trëng cña mÇm.
B¶ng 2. ChiÒu dµi mÇm.
B¶ng 3. Hµm lîng prolin trong mÇm.
B¶ng 4. Kh¶ n¨ng trao ®æi níc khi g©y h¹n.
B¶ng 5. Hµm lîng prolin giai ®o¹n ra hoa vµ ra qu¶.
B¶ng 6. Hµm lîn diÖp lôc.
H×nh 1. ChiÒu dµi rÔ mÇm.
H×nh 2. ChiÒu dµi th©n mÇm.
H×nh 3. Hµm lîng prolin trong mÇm.
H×nh 4. Kh¶ n¨ng trao ®æi níc khi g©y h¹n.
H×nh 5. Hµm lîng prolin giai ®o¹n ra hoa vµ ra qu¶.
H×nh 6. Hµm lîng diÖp lôc.
danh môc ch÷ viÕt t¾t
nxb: nhµ xuÊt b¶n.
§C: §èi chøng.
TN: ThÝ nghiÖm.
NN- PTNN: N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
2
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
PhÇn Më §ÇU
1. Lý do chän ®Ò tµi
§Ëu t¬ng rau DT 02 Tªn tiÕng Anh: Vegetable Soybean Varieties
DT02, cßn ®îc gäi lµ Edamame theo tiÕng NhËt, thuéc hä §Ëu (Fabaceae),
bé §Ëu (Fabales), lµ mét lo¹i rau cã hµm lîng protein cao, rÊt ®îc a
chuéng ë nhiÒu níc trªn thÕ giíi. §Ëu t¬ng rau cã h¹t to gÊp ®«i so víi ®Ëu
t¬ng ¨n h¹t thêng, cã vÞ ngät h¬n. Dinh dìng trong ®Ëu t¬ng rau rÊt tèt
cho søc kháe vµ cã h¬ng vÞ hÊp dÉn, cã ®ñ c¸c lo¹i amino axit thiÕt yÕu cho
con ngêi, ®ã lµ ®iÒu hiÕm thÊy ë thùc vËt. Hµm lîng protein chiÕm 40%,
lipid 20%, ngoµi ra cßn rÊt giµu vitamin A, vitamin C, vitamin E, canxi, s¾t,
kali, vµ phytoestogens. C¸c isoflavon trong protein cña ®Ëu t¬ng rau gióp
gi¶m cholesterol trong m¸u, do ®ã gãp phÇn gi¶m nguy c¬ t¾c ®éng m¹ch,
chèng ung th, gi¶m bÖnh tiÓu ®êng, lµm gi¶m chøng lo·ng x¬ng [19].
§Ëu t¬ng rau lµ gièng ng¾n ngµy cã thÓ trång c¶ 3 vô (xu©n, hÌ, thu)
trång lu©n canh, xen canh víi c¸c c©y trång kh¸c n©ng cao hiÖu suÊt sö dông
®Êt. §Ëu t¬ng rau lµ mÆt hµng cao cÊp cã gi¸ trÞ xuÊt khÈu cao ®em l¹i thu
nhËp cho ngêi n«ng d©n.
§· cã ®Õn 74 níc, vïng l·nh thæ trªn thÕ giíi nghiªn cøu, thö nghiÖm
vµ bu«n b¸n ®Ëu t¬ng rau. TËp trung chñ yÕu t¹i NhËt B¶n, §µi Loan, Trung
Quèc, Hµn Quèc, Th¸i Lan, Mü. Tuy nhiªn ë níc ta diÖn tÝch trång ®Ëu
t¬ng rau cßn ë quy m« nhá, nguån gièng chñ yÕu lµ nhËp néi nªn chi phÝ ®Çu
vµo lín, n¨ng suÊt thÊp, ®iÒu ®ã ®· lµm cho gi¸ thµnh s¶n phÈm cao do ®ã
cha ®îc ngêi tiªu dïng biÕt ®Õn nhiÒu vµ khã c¹nh tranh víi ®Ëu t¬ng rau
cña Trung Quèc.
§Ó ®a ®Ëu t¬ng rau tiÕp cËn ®îc víi ngêi tiªu dïng th× cÇn ph¶i më
réng diÖn tÝch canh t¸c, n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt lîng. CÇn cã nh÷ng nghiªn
cøu tÝch cùc, c¶i tiÕn kü thuËt… Mét trong nh÷ng biÖn ph¸p ®Ó n©ng cao n¨ng
suÊt lµ chän t¹o c¸c gièng ®Ëu t¬ng rau cã kh¶ n¨ng chÞu h¹n tèt. VÊn ®Ò nµy
Trêng §HSP Hµ Néi 2
3
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
®· thu hót ®îc sù quan t©m cña c¸c nhµ khoa häc, cã rÊt nhiÒu nghiªn cøu vÒ
kh¶ n¨ng chÞu h¹n cña c©y hä §Ëu [2], [4], [5], [10], [11], [14], [17]. Tuy
nhiªn, nghiªn cøu vÒ ®Ëu t¬ng rau vÉn cßn h¹n chÕ.
GÇn ®©y c¸c nghiªn cøu ®Òu tËp trung vµo viÖc chän t¹o gièng ®Ëu t¬ng
rau n¨ng suÊt cao [19]. Nhu cÇu x· héi vÒ ®Ëu t¬ng rau ngµy cµng cao ®ßi hái
ph¶i cã nh÷ng nghiªn cøu s©u h¬n theo híng n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt lîng,
kh¶ n¨ng chèng chÞu cña gièng ®Ëu t¬ng rau.
Nghiªn cøu cña chóng t«i nh»m t×m hiÓu s©u h¬n qu¸ tr×nh sinh lý, sinh
hãa cña c©y ®Ëu t¬ng rau trong ®iÒu kiÖn g©y h¹n nh©n t¹o. Tõ ®ã gãp phÇn
t¹o ra gièng ®Ëu t¬ng rau cã kh¶ n¨ng sinh trëng vµ ph¸t triÓn tèt trong ®iÒu
kiÖn khÝ hËu thêng kh« h¹n ë ViÖt Nam.
2. Môc ®Ých nghiªn cøu
- §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng n¶y mÇm cña ®Ëu t¬ng rau DT 02 trong dung dÞch
®êng.
- T¸c ®éng cña h¹n tíi kh¶ n¨ng chèng chÞu cña ®Ëu t¬ng rau DT 02 trong
®iÒu kiÖn g©y h¹n nh©n t¹o.
3. Ph¹m vi nghiªn cøu
TiÕn hµnh x¸c ®Þnh chØ tiªu nghiªn cøu trªn ®èi tîng ®Ëu t¬ng rau trong
®iÒu kiÖn phßng thÝ nghiÖm vµ vên thùc nghiÖm díi ¶nh hëng cña ®iÒu
kiÖn thiÕu níc.
4. ý nghÜa lý luËn thùc tiÔn
- Nh»m t×m hiÓu kh¶ n¨ng chèng chÞu cña c©y ®Ëu t¬ng rau DT 02 víi
nh÷ng t¸c ®éng cña h¹n h¸n .
- Cung cÊp t liÖu lµm c¬ së khoa häc cho viÖc chän t¹o c¸c gièng ®Ëu
t¬ng rau cã n¨ng suÊt cao vµ cã kh¶ n¨ng thÝch nghi víi ®iÒu kiÖn khÝ hËu
nhiÖt ®íi ë níc ta.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
4
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
PhÇn Néi dung
CH¦¥NG 1: TæNG QUAN TµI LIÖU
1.1. Vai trß cña níc ®èi víi thùc vËt nãi chung vµ ®Ëu t¬ng rau nãi
riªng vµ t×nh h×nh gieo trång ®Ëu t¬ng rau DT 02
1.1.1. Vai trß cña níc ®èi víi thùc vËt nãi chung vµ ®Ëu t¬ng rau nãi
riªng
Níc lµ nh©n tè quan träng bËc nhÊt ®èi víi tÊt c¶ c¬ thÓ sèng trªn tr¸i
®Êt. Thùc vËt kh«ng thÓ sèng thiÕu níc. ChØ cÇn gi¶m chót Ýt hµm lîng níc
trong tÕ bµo ®· g©y ra sù k×m h·m ®¸ng kÓ nh÷ng chøc n¨ng sinh lý quan
träng nh quang hîp, h« hÊp tõ ®ã ¶nh hëng tíi sù sinh trëng ph¸t triÓn cña
c©y.
Níc tham gia vµo qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt cña thùc vËt, nã lµ dung m«i
hßa tan ®îc nhiÒu chÊt trong tÕ bµo vµ hÇu hÕt ph¶n øng hãa häc trong tÕ bµo
thùc vËt ®Òu x¶y ra trong m«i trêng níc, cô thÓ: níc tham gia tÝch cùc vµo
c¸c ph¶n øng sinh hãa, ph¶n øng thñy ph©n, vµ sù hidrat ho¸... Ngoµi ra níc
cßn lµ yÕu tè quan träng ®iÒu hßa nhiÖt cña l¸, gióp cho qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt
diÔn ra b×nh thêng trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é cao cña m«i trêng. Mét sè loµi
c©y cã nh÷ng thay ®æi vÒ h×nh th¸i gi¶i phÉu ®Ó thÝch øng víi m«i trêng thiÕu
níc. Ph¶n øng thÝch nghi cña thùc vËt ®èi víi ®iÒu kiÖn kh« h¹n cã ý nghÜa lÝ
luËt vµ thùc tiÔn rÊt lín.
ë níc ta, níc lµ mét trong nh÷ng yÕu tè chÝnh lµm ¶nh hëng ®Õn thêi
vô vµ n¨ng suÊt ®Ëu t¬ng rau. Trong suèt qu¸ tr×nh sinh trëng, tõ khi gieo
tíi lóc thu ho¹ch ®Ëu t¬ng rau cÇn thiÕt ph¶i cung cÊp ®ñ níc. Giai ®o¹n
®Çu, ®Êt ®ñ Èm th× h¹t míi n¶y mÇm ®îc. §é Èm cña ®Êt kho¶ng 50% lµ
thÝch hîp, nÕu thÊp qu¸ h¹t kh«ng thÓ n¶y mÇm, nÕu ®Êt ít qu¸ sÏ lµm thiÕu
kh«ng khÝ, h¹t còng kh«ng n¶y mÇm vµ bÞ thèi. Nhu cÇu vÒ níc t¨ng dÇn
theo thêi gian sinh trëng cña c©y vµ thay ®æi theo ®iÒu kiÖn thêi tiÕt khÝ hËu,
Trêng §HSP Hµ Néi 2
5
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
®Êt ®ai vµ kü thuËt canh t¸c. ViÖc cung cÊp níc cho thùc vËt nãi chung vµ
t¬ng rau nãi riªng ®Æc biÖt quan träng ë giai ®o¹n ra hoa, ra qu¶. Hai giai
®o¹n nµy nÕu bÞ thiÕu níc hoa cã thÓ rông, lµm gi¶m sè qu¶. NÕu h¹n kÐo dµi
sÏ ¶nh hëng nghiªm träng tíi n¨ng suÊt c©y trång. ë giai ®o¹n qu¶ vµo mÈy,
®Ëu t¬ng rau cÇn nhiÒu níc nhÊt, v× thÕ nÕu gÆp h¹n vµo lóc nµy n¨ng suÊt
sÏ gi¶m m¹nh h¬n so víi c¸c giai ®o¹n tríc ®ã.
MÆc dï lµ rÊt cÇn níc nh vËy nhng ®Ëu t¬ng rau vÉn cã kh¶ n¨ng
chÞu ®îc h¹n trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh. Tuy nhiªn muèn ®¹t n¨ng suÊt
cao cÇn ®¶m b¶o thêng xuyªn cho c©y ®ñ Èm. NÕu gÆp h¹n h¸n, ®Æc biÖt vµo
c¸c giai ®o¹n quan träng th× ph¶i t×m mäi c¸ch kh¾c phôc ®Ó ®¶m b¶o n¨ng
suÊt æn ®Þnh.
1.1.2. T×nh h×nh gieo trång ®Ëu t¬ng rau
Héi nghÞ ®Ëu t¬ng rau quèc tÕ II tæ chøc t¹i Washington ngµy 1012/8/2001 ®· kh¼ng ®Þnh: “ Cã thÓ c¶i thiÖn chÕ ®é dinh dìng con ngêi,
n©ng cao thu nhËp cho ngêi n«ng d©n, thóc ®Èy c«ng ¨n viÖc lµm vµ nghµnh
nghÒ n«ng th«n’’ [19]. §Ëu t¬ng rau cã thêi gian sinh trëng ng¾n, thÝch hîp
s¾p xÕp hÖ thèng c¬ cÊu c©y trång trong n¨m vµ duy tr× ®é mµu mì cña ®Êt.
Trªn thÕ giíi ®· cã tíi 74 níc vµ vïng l·nh thæ nghiªn cøu, thö nghiÖm
vµ bu«n b¸n ®Ëu t¬ng rau, tËp trung chñ yÕu t¹i NhËt B¶n, §µi Loan, Trung
Quèc, Hµn Quèc, Th¸i Lan, Mü. DiÖn tÝch trång ®Ëu t¬ng rau cña Trung
Quèc n¨m 2004 lµ 28.000 ha víi s¶n lîng lµ 1,5-1,8 triÖu tÊn. T¹i NhËt B¶n
diÖn tÝch trång ®Ëu t¬ng rau lµ 14.400 ha, s¶n lîng 100.000 tÊn, tiªu thô
®Ëu t¬ng rau lµ 160.000 tÊn. §µi Loan hµng n¨m s¶n xuÊt 120.000 tÊn, 80%
dïng cho xuÊt khÈu víi kinh ng¹ch 80 triÖu USD/n¨m. T¹i Mü nhËp khÈu ®Ëu
t¬ng rau 300-500 tÊn/n¨m trong thËp kû 80 ®· lªn tíi 10.000 tÊn vµo n¨m 2001
vµ n¨m 2005 lµ 25.000 tÊn, kinh ng¹ch 100 triÖu USD/n¨m [19].
ViÖt Nam còng cã nhiÒu vïng sinh th¸i vµ mïa vô thÝch hîp trång ®Ëu
t¬ng rau cho hiÖu qu¶ kinh tÕ cao, víi thêi gian trung b×nh 80- 90 ngµy, n¨ng
Trêng §HSP Hµ Néi 2
6
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
suÊt 8 tÊn/ha. Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, vïng ®ång b»ng s«ng Hång vµ c¸c
tØnh phÝa B¾c ®· ph¸t huy lîi thÕ cña vô ®«ng Êm, nhiÒu chñng lo¹i rau ®îc
s¶n xuÊt, xuÊt khÈu sang Trung Quèc vµ thÞ trêng kh¸c víi lîi thÕ c¹nh tranh
cao. §Ëu t¬ng rau trë nªn mét mÆt hµng cã gi¸ trÞ kinh tÕ cao, ®· ®îc b¹n
hµng ®Æt mua vµ kÝ kÕt hîp ®ång. ThÊy râ gi¸ trÞ cña ®Ëu t¬ng rau c¸c c¬
quan nghiªn cøu cña Bé NN- PTNT ®· cã nhiÒu nghiªn cøu vÒ nã. Tõ n¨m
1990 ®Õn nay, mét sè ViÖn phèi hîp víi Trung t©m Nghiªn cøu Rau mµu
Ch©u Á (AVRDC) ®· tiÕn hµnh nghiªn cøu kh¶o nghiÖm vµ tuyÓn chän tËp
®oµn ®Ëu t¬ng rau gåm 20 gièng, kÕt qu¶ n¨m 1999 ®· ®îc Bé NN-PTNN
c«ng nhËn mét gièng t¹m thêi lµ AGS 346 n¨ng suÊt trong thÝ nghiÖm ®¹t 1213,5 tÊn/ha. Nhîc ®iÓm cña gièng nµy lµ qu¶ nhá, chÞu nhiÖt kÐm, chØ s¶n
xuÊt ®îc vµo vô ®«ng víi n¨ng suÊt thÊp, dÔ mÊt søc n¶y mÇm, khã ®Ó gièng.
V× vËy cho tíi nay, ®Ëu t¬ng rau míi ®îc trång t¹i ViÖt Nam víi quy m«
nhá. DiÖn tÝch trång ®Ëu t¬ng rau ë c¸c tØnh phÝa B¾c míi chØ dõng ë møc
thö nghiÖm mét vµi ha/n¨m, ë An Giang, §µ L¹t chØ cã 200 ha/n¨m, chñ yÕu
phôc vô xuÊt khÈu, gièng chñ lùc lµ nh÷ng gièng nhËp néi gi¸ thµnh cao, n¨ng
suÊt thÊp, s¶n phÈm thu ®îc b¸n víi gi¸ ®¾t ®á nªn cha ®îc ngêi tiªu
dïng biÕt ®Õn. S¶n phÈm xuÊt khÈu gi¸ thµnh cao nªn khã c¹nh tranh víi ®Ëu
t¬ng rau tõ Trung Quèc. V× vËy ®Ó gi¶i quyÕt khã kh¨n ®a ngµnh ®Ëu t¬ng
rau cña ViÖt Nam ph¸t triÓn, rÊt cÇn thiÕt ph¶i cã c¸c nghiªn cøu vÒ gièng,
c¶i thiÖn quy tr×nh canh t¸c, n©ng cao n¨ng suÊt, chÊt lîng s¶n phÈm, chÕ
biÕn, b¶o qu¶n, ph¸t triÓn ®a d¹ng c¸c s¶n phÈm tõ ®Ëu t¬ng rau.
1.2. H¹n h¸n vµ t×nh h×nh nghiªn cøu tÝnh chÞu h¹n cña c©y hä §Ëu nãi
chung vµ ®Ëu t¬ng rau DT 02 nãi riªng
1.2.1. H¹n h¸n
H¹n ®èi víi thùc vËt lµ sù thiÕu níc cña c©y do m«i trêng g©y nªn
trong suèt qu¸ tr×nh hay trong tõng giai ®o¹n lµm ¶nh hëng tíi sinh trëng
ph¸t triÓn. Cã hai lo¹i h¹n : H¹n trong ®Êt vµ h¹n kh«ng khÝ.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
7
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
H¹n trong ®Êt thêng x¶y ra ë nh÷ng vïng cã ®iÒu kiÖn khÝ hËu, ®Þa h×nh,
®Þa chÊt vµ thæ nhìng ®Æc thï. C¸c yÕu tè nµy chi phèi m¹nh mÏ mùc níc
ngÇm vµ kh¶ n¨ng gi÷ níc cña ®Êt. Møc ®é kh« h¹n cña ®Êt tïy thuéc vµ sù
bèc h¬i níc trªn bÒ mÆt vµ kh¶ n¨ng gi÷ níc cña ®Êt. H¹n trong ®Êt lµm cho
¸p suÊt thÈm thÊu cña ®Êt t¨ng lªn ®Õn møc c©y kh«ng c¹nh tranh ®îc níc
cña ®Êt ®Ó lÊy níc vµo c¬ thÓ qua rÔ. ChÝnh v× vËy, h¹n ®Êt thêng g©y ra
hiÖn tîng hÐo l©u dµi.
H¹n kh«ng khÝ do ®é Èm qu¸ thÊp g©y nªn, hoÆc còng cã thÓ do nhiÖt ®é
cao, giã m¹nh lµm gia t¨ng gradient h¬i níc gi÷a kh«ng gian bªn díi khÝ
khæng vµ kh«ng gian ngay bªn ngoµi l¸, tho¸t h¬i níc t¨ng nhanh g©y nªn sù
mÊt c©n b»ng níc trong m« c©y
NhiÒu khi hai h×nh thøc h¹n trªn l¹i ®ång thêi x¶y ra, g©y nhiÒu tai häa
cho c©y trång, c©y kh«ng chØ mÊt níc do tho¸t h¬i níc ë l¸ t¨ng nhanh, mµ
sù hót níc ë rÔ còng kh«ng thÓ diÔn ra, do lîng níc trong ®Êt c¹n kiÖt.
Thêng th× ban ngµy díi ¸nh n¾ng mÆt trêi, c©y tho¸t nhiÒu níc khiÕn
rÔ kh«ng cung cÊp níc kÞp g©y ra sù thiÕu níc, nÕu trong ®Êt cßn ®ñ níc
th× sau mét ®ªm sù c©n b»ng níc trong c©y l¹i ®îc phôc håi. Trêng hîp
nÕu trong ®Êt thiÕu níc th× sù thiÕu hôt níc ban ngµy tiÕp tôc sÏ dÉn ®Õn
nh÷ng hËu qu¶ nghiªm träng.
H¹n h¸n tríc tiªn lµm cho c©y trång thay ®æi vÒ h×nh th¸i: c¸c m« mÊt
søc c¨ng, c©y bÞ hÐo, sau ®ã g©y ra nh÷ng biÕn ®æi bªn trong tÕ bµo, gi¶m
lîng níc tù do, t¨ng nång ®é dÞch bµo, thay ®æi tÝnh thÊm cña mµng tÕ bµo,
kh¶ n¨ng hót c¸c chÊt kho¸ng cña tÕ bµo rÔ bÞ gi¶m sót, ho¹t ®éng cña enzim
thñy ph©n t¨ng m¹nh, sù tæng hîp ADN bÞ ngõng trÖ vµ t¨ng cêng sù ph©n
gi¶i axit nucleic. NhiÒu khi c¸c ph¶n øng ph©n gi¶i x¶y ra trong kiÒu kiÖn
thiÕu oxy do lç khÝ ®ãng, dÉn tíi viÖc h×nh thµnh nhiÒu s¶n phÈm ®éc nh axit
lactic, etanol, axetaldehyt…, vµ tÕ bµo gi¶m kh¶ n¨ng tÝch lòy ATP.
C¸c loµi thùc vËt tr¶i qua qu¸ tr×nh tiÕn hãa ®· h×nh thµnh ®îc nh÷ng nhu
Trêng §HSP Hµ Néi 2
8
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
cÇu x¸c ®Þnh ®èi víi m«i trêng sèng, ®ång thêi mçi c¬ thÓ thùc vËt còng t¹o
®îc nh÷ng kh¶ n¨ng thÝch nghi ®èi víi c¸c t¸c nh©n cña m«i trêng biÕn ®æi,
c¸c tÝnh chÊt nµy ®îc cñng cè vµ di truyÒn l¹i cho thÕ hÖ sau. Kh¶ n¨ng thÝch
nghi cña thùc vËt ®îc thÓ hiÖn qua sù biÕn ®æi cÊu tróc vµ trao ®æi chÊt phï
hîp víi ®iÒu kiÖn sèng thay ®æi. M«i trêng sèng kh« h¹n ®· lµm cho c¸c loµi
thùc vËt cã nhiÒu biÕn ®æi phï hîp víi ®iÒu kiÖn mÊt níc nh vÒ h×nh th¸i: l¸
nhá h¬n kÝch thíc tÕ bµo nhá h¬n, sè lîng khÝ khæng vµ g©n l¸ t¨ng lªn,
kÝch thíc khÝ khæng nhá, c¸c lo¹i m« ph¸t triÓn. VÒ sinh lý sù h×nh thµnh
phøc hÖ protein- lipit trong chÊt nguyªn sinh ®· lµm t¨ng kh¶ n¨ng gi÷ níc
cña tÕ bµo, ¸p suÊt thÈm thÊu cña dÞch bµo t¨ng lªn, gi÷ v÷ng hÖ thèng tæng
hîp protit ®Æc biÖt lµ pilixom, t¨ng qu¸ tr×nh t¹o ATP… Nh÷ng c©y trång cã
kh¶ n¨ng duy tr× sù ph¸t triÓn vµ cho n¨ng suÊt t¬ng ®èi æn ®Þnh trong ®iÒu
kiÖn kh« h¹n ®îc gäi lµ c©y chÞu h¹n vµ kh¶ n¨ng thùc vËt cã thÓ gi¶m thiÓu
møc ®é tæn th¬ng do thiÕu hôt níc g©y ra gäi lµ tÝnh chÞu h¹n.
1.2.2. T×nh h×nh nghiªn cøu tÝnh chÞu h¹n cña c©y hä §Ëu nãi chung vµ
®Ëu t¬ng rau DT 02 nãi riªng
Ngµy nay sù thiÕu hôt níc kh«ng nh÷ng chØ do c¸c ®iÒu kiÖn khÝ hËu,
®Êt ®ai mµ cßn do con ngêi sö dông trong c«ng nghiÖp vµ ho¹t ®éng sèng cña
m×nh, ®iÒu nµy g©y khã kh¨n rÊt lín cho viÖc ®¶m b¶o n¨ng suÊt c©y trång.
Trong khi ®ã, h¹n h¸n chØ mét thêi gian ng¾n còng ®· ®Ó l¹i nh÷ng hËu qu¶
kh«ng lêng hÕt ®îc ®èi víi c©y trång. Do vËy ®i ®«i víi viÖc ®iÒu chØnh
níc cho c©y trång b»ng c¸c ph¬ng tiÖn kü thuËt tíi tiªu, cÇn thiÕt ph¶i
nghiªn cøu sö dông vµ t¹o ra c¸c gièng c©y trång cã kh¶ n¨ng chÞu h¹n cao.
Kh¶ n¨ng cña c©y vît qua stress vÒ thiÕu níc cµng lín khi chóng cã
thÓ chèng l¹i sù mÊt níc mµ kh«ng ®Ó l¹i hËu qu¶ xÊu do chÊt nguyªn sinh
mÊt níc. Nh÷ng c©y cã kh¶ n¨ng chÞu h¹n thêng cã ®Æc tÝnh gi÷ níc cao.
Tuy nhiªn, ®iÒu nay còng kh«ng ph¶i tuyÖt ®èi ®óng, mét sè c©y tuy kh¶ n¨ng
gi÷ níc yÕu song l¹i cã thÓ hót níc m¹nh tõ c¸c líp ®Êt s©u nªn còng Ýt bÞ
Trêng §HSP Hµ Néi 2
9
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
tæn h¹i khi mÊt nhiÒu níc. §Æc tÝnh hót níc phôc håi søc tr¬ng cña tÕ bµo
lµ mét chØ tiªu quan träng ®Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng chèng chÞu h¹n hay mèi quan
hÖ gi÷a lîng níc dù tr÷ vµ ¸p suÊt trong m¹ch dÉn cña l¸.
Nhu cÇu vÒ níc thêng biÕn ®æi theo qu¸ tr×nh sinh trëng, v× thÕ biÓu
hiÖn kh¶ n¨ng chèng chÞu h¹n ë nh÷ng thêi ®iÓm sinh trëng kh¸c nhau còng
rÊt ®a d¹ng, trong ®ã thêi ®iÓm h¹t n¶y mÇm, ra hoa, ra qu¶ c©y thêng rÊt
mÉn c¶m ®èi víi sù thiÕu hôt níc. Còng chÝnh v× thÕ, viÖc nghiªn cøu kh¶
n¨ng chÞu h¹n trong c¸c thêi ®iÓm sinh trëng nªu trªn lµ hÕt søc cÇn thiÕt
[11], [12].
Trong tù nhiªn h¹t thêng n¶y mÇm trong ®iÒu kiÖn kh« h¹n nªn nh÷ng
biÓu hiÖn cña h¹t lóc nµy ¶nh hëng rÊt s©u s¾c ®Õn toµn bé qu¸ tr×nh sinh
trëng tiÕp theo. V× thÕ nghiªn cøu t×m hiÓu b¶n chÊt tÝnh chÞu h¹n vµ t¸c
®éng lªn c¸c qu¸ tr×nh sinh lý, trao ®æi chÊt liªn quan ®Õn kh¶ n¨ng chÞu h¹n ë
thêi kú h¹t n¶y mÇm thêng cho nh÷ng th«ng tin kh¸ râ vÒ kh¶ n¨ng chÞu h¹n
cña c©y [2],[4],[7]. Ngoµi ra nªn ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng chÞu h¹n cña c©y trong
®iÒu kiÖn thiÕu níc, v× kh¶ n¨ng nµy thÓ hiÖn râ nÐt trong hoµn c¶nh cô thÓ
Êy, b»ng c¸ch bè trÝ g©y h¹n nh©n t¹o råi tiÕn hµnh ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng chÞu
h¹n cña c©y trång nhê vµo sù thay ®æi cña mét sè chØ tiªu nh chÕ ®é níc,
hµm lîng s¾c tè, thµnh phÇn protein tríc vµ sau khi g©y h¹n[2],[5], [12].
Nh÷ng n¨m gÇn ®©y c¸c nghiªn cøu vÒ c©y hä §Ëu nãi chung vµ ®Ëu
t¬ng rau nãi riªng ®· ®i vµo nhiÒu khÝa c¹nh kh¸c nhau. NguyÔn Huy
Hoµng[7] ®· nghiªn cøu mèi quan hÖ gi÷a kh¶ n¨ng chÞu h¹n vµ mét sè ®Æc
tÝnh gi¶i phÉu h×nh th¸i l¸, thêi gian sinh trëng , diÖn tÝch l¸…Ph¹m §×nh
Th¸i [18], NguyÔn V¨n M· [11] ®· nghiªn cøu t¸c ®éng cña ph©n vi lîng tíi
mét sè chØ tiªu trao ®æi níc cña c©y l¹c vµ c©y ®Ëu t¬ng. §iªu Mai Hoa vµ
CS [5] còng nghiªn cøu vÒ vÊn ®Ò nµy ë ®Ëu xanh. TrÇn ThÞ Ph¬ng Liªn vµ
CS [9] ®· nghiªn cøu mèi quan hÖ tÝnh chÞu h¹n víi thµnh phÇn ®iÖn di
protein…T¹i ViÖn DTNN, trong 6 n¨m võa qua, ®Ó ®¸p øng nhu cÇu cña s¶n
Trêng §HSP Hµ Néi 2
10
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
xuÊt, hîp ®ång cña c¸c doanh nghiÖp vÒ gièng ®Ëu t¬ng rau cho s¶n xuÊt néi
tiªu vµ xuÊt khÈu, Trung t©m T vÊn vµ ChuyÓn giao c«ng nghÖ - ViÖn Di
truyÒn N«ng nghiÖp ®· cã nhiÒu cè g¾ng nghiªn cøu chän t¹o gièng vµ hoµn
thiÖn quy tr×nh canh t¸c ®Ëu t¬ng. Mét sè gièng ®Ëu t¬ng rau míi chÞu
nhiÖt, n¨ng suÊt kh¸, thÝch øng réng, chÊt lîng tèt ®· ®îc nghiªn cøu vµ ®a
vµo trång thö nghiÖm [19].
1.3. Axit amin prolin vµ vai trß cña nã ®èi víi tÝnh chèng chÞu
VÒ kh¶ n¨ng chÞu h¹n cña thùc vËt nãi chung, nã cã nhiÒu c¬ chÕ gióp
thùc vËt t¨ng cêng tÝnh chÞu h¹n nh gi¶m diÖn tÝch l¸ vµ rót ng¾n thêi gian
sinh trëng, kh¶ n¨ng xuyªn s©u lan réng cña hÖ rÔ ®Ó t×m nguån níc, ®iÒu
chØnh ¸p suÊt thÈm thÊu…, trong c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu t×m hiÓu vÒ c¬ chÕ
chÞu h¹n cã nhiÒu c«ng tr×nh bµn ®Õn vai trß cña axit absicisic ( ABA ) [22] vµ
vai trß cña prolin [21], [22], [23] ®èi víi kh¶ n¨ng chÞu h¹n cña thùc vËt nãi
chung vµ c©y hä §Ëu nãi riªng. Nh×n chung, khi tÕ bµo bÞ mÊt níc dÇn dÇn,
chÊt hoµ tan ®îc tÝch lòy trong tÕ bµo chÊt nh»m chèng l¹i viÖc gi¶m tiÒm
n¨ng níc vµ kh¶ n¨ng gi÷ níc cña nguyªn sinh chÊt.
Prolin ®îc tæng hîp tõ Glutamin bëi enzim ch×a kho¸ ( Key enzyme ) lµ
deltal-pyroline-5- cacboxylat-Synthetase (P5CS). Prolin lµ thµnh phÇn chñ yÕu
trong cÊu tróc cña nhãm ph©n tö ®îc biÕt ®Õn nh mét t¸c nh©n c¹nh tranh
thÈm thÊu thuéc nhãm c¸c axit amin tù do, nh÷ng hîp chÊt amin bËc 4 vµ hîp
chÊt h÷u c¬ lu huúnh bËc 3 [20], [25]. Nh÷ng chÊt nµy trung tÝnh (pH = 7),
®ãng vai trß chñ ®¹o trong sù thÝch øng thÈm thÊu cña tÕ bµo chÊt ë thùc vËt
nh»m ph¶n øng víi ¸p lùc thÈm thÊu.
Sù tÝch lòy prolin vµ tËp trung axit absicisic trong m« ph©n sinh ®Ønh lµ
mét ph¶n øng chuyÓn ho¸ th«ng thêng cña thùc vËt bËc cao nh»m ph¶n
øng l¹i sù thiÕu hôt níc vµ ¸p lùc muèi cao. Sù tËp trung ABA cßn dÉn tíi sù
t¨ng hµm lîng axit amin hßa tan trong l¸ cña nh÷ng loµi thùc vËt sèng ë n¬i
cã nång ®é muèi cao. Trong m« l¸, m« ph©n sinh chåi cña thùc vËt chÞu ¸p lùc
Trêng §HSP Hµ Néi 2
11
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
níc, vïng ®Ønh rÔ cña thùc vËt lµ n¬i cã thÕ n¨ng níc thÊp vµ nh÷ng tÕ bµo
thùc vËt ®îc nu«i cÊy treo trong m«i trêng ¸p suÊt thÈm thÊu cao còng thÊy
hiÖn tîng t¬ng tù [20].
Nghiªn cøu cña Nanjo vµ céng sù cho thÊy: Nh÷ng c©y ®ét biÕn vÒ h×nh
d¹ng (cã sù bÊt b×nh thêng vÒ biÓu b×, tÕ bµo m« mÒm vµ hÖ m¹ch) cã hµm
lîng P5CS thÊp rÊt mÉn c¶m víi ¸p lùc thÈm thÊu. Nhng nh÷ng biÕn ®æi
kiÓu h×nh ®ã cã thÓ øc chÕ b»ng sù t¨ng cêng L. prolin ngo¹i bµo.
KÕt qu¶ nghiªn cøu chØ ra r»ng sù thiÕu hôt prolin ¶nh hëng lªn cÊu tróc
cña thµnh tÕ bµo. Prolin kh«ng chØ lµ nh©n tè chÝnh b¶o vÖ thµnh tÕ bµo vµ
protein chèng l¹i ¶nh hëng cã h¹i bëi nång ®é cao vµ prolin ¶nh hëng gi¸n
tiÕp lªn sù tÝch lòy c¸c chÊt hßa tan lµm t¨ng thÕ n¨ng thÈm thÊu cña tÕ bµo.
Sù t¨ng cêng nång ®é cña prolin trong c©y chÞu ¸p lùc thÈm thÊu cã liªn
quan ®Õn sù øc chÕ oxy hãa vµ thñy ph©n prolin hoÆc do sù t¨ng cêng kh¶
n¨ng tæng hîp prolin nhanh chãng ë thùc vËt.
Nh÷ng nghiªn cøu øng dông c«ng nghÖ gen víi tÝnh chèng chÞu c¸c ®iÒu
kiÖn bÊt lîi vÒ níc ®ang tËp trung vµo nhãm gen thuéc chu tr×nh tæng hîp
prolin. C¸c gen nµy m· hãa cho enzyme P5CS vµ P5CR (enzyme tham gia vµo
qu¸ tr×nh tæng hîp prolin) ®· ®îc Kishor [22] chuyÓn thµnh c«ng vµo thuèc
l¸ vµ nhËn thÊy kÕt qu¶ tèt. Lîng prolin t¨ng tõ 8 ®Õn 10 lÇn so víi ®èi
chøng.
Bªn c¹nh ®ã cã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu kh¸c: Mèi t¬ng quan gi÷a
hµm lîng prolin vµ tÝnh chèng chÞu ë c©y lóa cña NguyÔn H÷u Cêng vµ CS
[1]. Sù biÕn ®æi hµm lîng axit amin prolin trong mÇm vµ trong l¸ ®Ëu xanh
[4]. ¶nh hëng cña Mannitol ®Õn tÝch lòy prolin vµ glucozo liªn quan ®Õn kh¶
n¨ng ®iÒu chØnh thÈm thÊu trong nu«i cÊy m« sÑo cµ chua [16].
Sù t¨ng cêng hµm lîng prolin cña thùc vËt chÞu ¸p lùc cao cña níc
kh«ng chØ ®îc sö dông nh mét chØ sè cña kh¶ n¨ng chÞu h¹n. Mµ nã cßn lµ
yÕu tè chØ ®Þnh tèt cho thùc vËt sèng trong m«i trêng kh« h¹n.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
12
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
CH¦¥NG 2: §èI T¦îNG Vµ PH¦¥NG PH¸P NGHI£N CøU
2.1. §èi tîng nghiªn cøu
Chóng t«i tiÕn hµnh thÝ nghiÖm trªn gièng ®Ëu t¬ng rau DT 02 do
ViÖn di truyÒn N«ng nghiÖp cung cÊp ®îc tuyÓn chän tõ nguån gen nhËp néi
cã thêi gian sinh trëng tõ 70 - 80 ngµy cho thu qu¶ non vµ tõ 95- 100 ngµy
thu qu¶ giµ. Thêi gian tiÕn hµnh thÝ nghiÖm: Vô xu©n hÌ th¸ng 03/2009
2.2. Ph¬ng ph¸p thÝ nghiÖm
2.2.1. C¸ch bè trÝ thÝ nghiÖm
* ThÝ nghiÖm 1: Thùc hiÖn t¹i phßng thÝ nghiÖm Sinh lý häc thùc vËt.
Chän h¹t gièng võa ®îc gieo trång vµ thu ho¹ch trªn cïng mét nÒn ®Êt
thÝ nghiÖm. Gieo h¹t trªn khay ®îc tíi b»ng dung dÞch ®êng theo ph¬ng
ph¸p x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng chÞu h¹n cña Volcova [26] : chän h¹t gièng ®Òu,
khoÎ, cã ph«i s¸ng, kh«ng s©u mät, kh«ng nÊm mèc. Khö trïng khay gieo
b»ng cån, h¹t ®îc khö trïng b»ng dung dÞch KMnO4 1%. H¹t sinh trëng
trong dung dÞch ®êng dÔ nhiÔm nÊm nªn cÇn cho thªm kh¸ng sinh nistatin
1/2 viªn trong 1/2 lÝt.
Sau ®ã chia h¹t thµnh 2 phÇn gieo trªn khay cã giÊy thÊm: phÇn 1 ®îc
tíi b»ng níc cÊt (l« ®èi chøng), phÇn 2 ®îc tíi b»ng dung dÞch ®êng (l«
thÝ nghiÖm). Dung dÞch saccaroz¬ cho h¹t n¶y mÇm ®îc chuÈn bÞ ë nång ®é
86,6 g/l t¬ng ®¬ng víi ¸p suÊt thÈm thÊu 7 atmosphere (atm). Hµng ngµy bæ
sung lîng níc hoÆc dung dÞch ®êng t¬ng øng 40ml/1khay. ThÝ nghiÖm
®îc tiÕn hµnh trong 8 ngµy.
* ThÝ nghiÖm 2 : Thùc hiÖn t¹i khu thÝ nghiÖm nhµ líi khoa Sinh - KTNN,
trêng §¹i häc S ph¹m Hµ Néi 2.
Gieo h¹t ®Ëu t¬ng rau DT 02 vµo c¸c chËu, kÝch thíc chËu: cao 45cm,
®êng kÝnh 35cm, gièng ®îc trång trong 18 chËu, ®Õn giai ®o¹n c©y non chØ
®Ó l¹i 6 c©y trong mçi chËu, ®¶m b¶o lîng ®Êt, lîng ph©n bãn, chÕ ®é tíi
tiªu níc, chÕ ®é ch¨m sãc ®ång ®Òu gi÷a c¸c chËu thÝ nghiÖm theo kü thuËt
Trêng §HSP Hµ Néi 2
13
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
th«ng thêng sau ®ã chia sè chËu thµnh 3 phÇn: phÇn 1 dïng lµm l« ®èi chøng
(®îc tíi ®ñ níc), phÇn 2 dïng lµm l« g©y h¹n vµo thêi k× ra hoa, phÇn 3
tiÕp tôc ®îc ch¨m sãc b×nh thêng cho ®Õn thêi k× ra qu¶ non th× tiÕn hµnh
g©y h¹n. Chóng t«i theo dâi sù biÕn ®éng hµm lîng prolin, hµm lîng diÖp
lôc, kh¶ n¨ng trao ®æi níc ë hai thêi kú trªn.
Ph¬ng ph¸p g©y h¹n: G©y h¹n ®îc tiÕn hµnh trong chËu, l« ®èi chøng
vÉn ®îc tíi níc b×nh thêng vµ l« g©y h¹n kh«ng ®îc tíi níc vµ che
b»ng nilon tr¾ng sao cho ¸nh s¸ng vµo ®îc nhng ma kh«ng vµo ®îc, ®Õn
khi 2 l¸ díi cïng cã triÖu chøng hÐo.
C¸ch lÊy mÉu : Trong qu¸ tr×nh g©y h¹n tiÕn hµnh thu mÉu l¸ vµ rÔ,
vµo buæi s¸ng 8giê (thu l¸ thø 3 tÝnh tõ ®Ønh sinh trëng, ®©y lµ l¸ trëng
thµnh cña c©y thùc hiÖn ®Çy ®ñ c¸c chøc n¨ng quang hîp, sinh tæng hîp vµ
chuyÓn hãa c¸c chÊt cho c©y...) Cho ngay mÉu ®· lÊy vµo tói nilon buéc kÝn vµ
mang tíi phßng thÝ nghiÖm ®Ó ph©n tÝch c¸c chØ tiªu.
2.2.2. Ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu
* LÝ thuyÕt cña m¸y ®o quang phæ (Spectrophotometer)
Nh÷ng hîp chÊt cã mµu lµ do trong ph©n tö chøa c¸c nhãm mang mµu ®ã
lµ c¸c liªn kÕt ®«i, c¸c liªn kÕt ba nh: C=C, C=O, C=N, N=N, C C, C N,...
vµ nhãm trî mµu lµ c¸c hÖ liªn hîp.
Theo thuyÕt MO - Huckel (thuyÕt obitan ph©n tö - Theory of Molecular
Orbitale): liªn kÕt trong nhãm mang mµu lµ kÕt qu¶ cña sù ph©n bè c¸c
electron vµo c¸c MO. Ph©n tö sÏ hÊp thô photon cã n¨ng lîng Ep chuyÓn lªn
tr¹ng th¸i kÝch thÝch:
Ep
Trong ®ã:
hc
E E * Ecb
*
E - n¨ng lîng ë tr¹ng th¸i kÝch thÝch, Ecb- n¨ng lîng ë
tr¹ng th¸i c¬ b¶n cña ph©n tö, h- h»ng sè Planck, c- tèc ®é ¸nh s¸ng, - bíc
sãng cña ¸nh s¸ng kÝch thÝch. N¨ng lîng kÝch thÝch phô thuéc vµo cÊu tróc
Trêng §HSP Hµ Néi 2
14
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
electron cña ph©n tö tøc lµ ph©n tö chØ hÊp thô tia s¸ng cã bíc sãng x¸c ®Þnh,
®Æc trng cho ph©n tö.
Khi ®a mét d¶i photon trong vïng phæ tö ngo¹i kh¶ kiÕn UV
(Ultraviolet - visible spestre, UV-VIS) qua dung dÞch chiÕt, sÏ cho ta mét phæ
UV-VIS ®Æc trng cho cÊu tróc cña ph©n tö. Do ®ã cã thÓ sö dông phæ UVVIS ®Ó nghiªn cøu vÒ cÊu tróc ph©n tö h÷u c¬ nãi chung vµ c¸c hîp chÊt mµu
nãi riªng. Dùa vµo phæ UV cña ph©n tö ta cã thÓ biÕt bíc sãng hÊp thô ®Æc
trng cña ph©n tö ®ã t¬ng øng víi c¸c pick trªn phæ UV. Theo nh÷ng nghiªn
cøu cho thÊy ph©n tö prolin hÊp thô tia s¸ng cã bíc sãng 520 nm.
- Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña m¸y ®o quang phæ (Spectrophotometer)
Nguån s¸ng
Bé t¸ch sãng
Cuvet mÉu
Bé ph©n tÝch
Bé phËn in
- Mèi quan hÖ gi÷a mËt ®é quang vµ nång ®é dung dÞch:
Dùa vµo ®Þnh luËt Lambert-Beer:
D lo g
I0
1
lo g
C d
I
T
(*)
Trong ®ã: D - mËt ®é quang ®o ë bíc sãng ; T- ®é truyÒn qua, cã gi¸
trÞ tõ 0 - 100%; C- nång ®é dung dÞch, mol/ l; I, I0 - cêng ®é bøc x¹ tríc vµ
sau khi ra khái dung dÞch;
- hÖ sè hÊp thô; d - chiÒu dµy líp dung dÞch hay
kh«ng ®æi th× gi¸ trÞ cña D phô thuéc vµo nång
chiÒu dµy cuvet.
Tõ (*) ta thÊy víi d,
®é C cña dung dÞch vµ bíc sãng khi ®ã (*) viÕt díi d¹ng:
D= f( ), D=f(C).
2.2.2.1. C¸c chØ tiªu sinh lý, hãa sinh cña giai ®o¹n n¶y mÇm
- X¸c ®Þnh tû lÖ n¶y mÇm cña h¹t.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
15
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
Nh÷ng h¹t n¶y mÇm lµ h¹t cã chiÒu dµi rÔ ®¹t tõ 3mm trë lªn, tû lÖ n¶y
mÇm tÝnh theo c«ng thøc :
P
a
100
b
Trong ®ã:
P. Kh¶ n¨ng n¶y mÇm cña h¹t.
a. Sè h¹t n¶y mÇm trong l« thÝ nghiÖm.
b. Sè h¹t n¶y mÇm trong l« ®èi chøng.
- Kh¶ n¨ng sinh trëng cña mÇm.
ChiÒu dµi th©n mÇm (mm): Dïng thíc chia ®Õn mili mÐt ®Ó ®o, ®o chiÒu
dµi th©n mÇm tõ cæ rÔ tíi chåi mÇm. Thêi gian ®o vµo c¸c ngµy thø 2, thø 4,
thø 6, thø 8. TÝnh tõ ngµy b¾t ®Çu gieo 1 ngµy.
ChiÒu dµi rÔ mÇm (mm): Dïng thíc chia ®Õn mili mÐt ®Ó ®o, ®o chiÒu
dµi rÔ mÇm tõ cæ rÔ ®Õn chãp rÔ. Thêi gian ®o vµo c¸c ngµy thø 2, thø 4, thø 6,
thø 8. TÝnh tõ ngµy b¾t ®Çu gieo 1 ngµy.
Khèi lîng kh« cña mÇm (mg/mÇm): Röa mÇm b»ng níc cÊt, sau ®ã
sÊy trong 3 giê ë nhiÖt ®é 1050C. C©n khèi lîng kh« vµo ngµy thø 8.
Khèi lîng t¬i cña mÇm (mg/mÇm): C©n khèi lîng t¬i cña mÇm vµo
ngµy thø 8.
C©n khèi lîng kh«, khèi lîng t¬i cña mÇm trªn c©n Sartorius.
- Hµm lîng prolin theo ph¬ng ph¸p cña Bates (1973) vµ c¶i tiÕn cña
§inh ThÞ Phßng (2001) [15]
C©n 0,5g mÉu nghiÒn kÜ, thªm 10 ml dung dÞch axit sulfosalicylic 3%, ly
t©m 7000 vßng/phót trong thêi gian 20 phót, läc lÊy dÞch läc. LÊy 2 ml dÞch
chiÕt cho vµo b×nh, thªm 2 ml axit axetic vµ 2 ml dung dÞch ninhydrin, ñ trong
níc nãng 1000C trong thêi gian 1 giê sau ®ã ñ níc ®¸ 5 phót. Bæ sung vµo
b×nh ph¶n øng 4 ml toluen, l¾c ®Òu. LÊy phÇn dÞch mµu hång ë trªn ®em ®o
mËt ®é quang häc (OD - Optical density) ë bíc sãng = 520 nm trªn m¸y
Trêng §HSP Hµ Néi 2
16
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
UV-Visible-Spectrophotometer, UV-2450 do h·ng SHIMADZU – NhËt s¶n
xuÊt. Hµm lîng axit amin prolin ®îc tÝnh theo c«ng thøc (c«ng thøc ®îc
suy ra tõ viÖc lËp ®êng chuÈn prolin):
Y = 1,4083. X + 0,014
Trong ®ã:
Y: hµm lîng prolin (mg/l).
X: gi¸ trÞ OD ®o ®îc ë bíc sãng = 520 nm.
Sau ®ã ®æi ra mg/g theo c«ng thøc.
A
Y .V
P . 1000
Trong ®ã:
A: Hµm lîng prolin (mg/g).
P: Khèi lîng mÉu (g).
V: ThÓ tÝch dÞch prolin chiÕt ®îc.
TÊt c¶ c¸c L - axit amin ®Òu ph¶n øng mµu víi ninhydrin t¹o thµnh hîp
chÊt mµu xanh tÝm, riªng Iminoaxit nh prolin t¹o thµnh mµu vµng víi c¬ chÕ
ph¶n øng phøc t¹p. Hîp chÊt mµu vµng cã cùc ®¹i hÊp thô ë bíc sãng
=520nm.
2.2.2.2. C¸c chØ tiªu sinh lý, hãa sinh giai ®o¹n c©y ra hoa vµ ra qu¶
- X¸c ®Þnh hµm lîng prolin ë l¸ vµ rÔ. C¸ch tiÕn hµnh nh ë giai ®o¹n
n¶y mÇm.
- Hµm lîng diÖp lôc tæng sè cña l¸ ®îc x¸c ®Þnh theo NguyÔn Duy
Minh vµ NguyÔn nh Khanh b»ng ph¬ng ph¸p quang phæ theo ph¬ng tr×nh
cña Mac – Kinney [13]
NghiÒn 0,5g mÉu cho vµo cèi 1ml axeton 80%, thªm mét Ýt bét CaCO3 vµ
nghiÒn. Thªm 5ml axeton tiÕp tôc nghiÒn. ChuyÓn dÞch nghiÒn vµo phÓu läc
xèp g¾n víi b×nh bun xen nèi b×nh víi m¸y hót ch©n kh«ng vµ hót. §æ 2ml
axeton ®Ó tr¸ng phÔu. TiÕp tôc hót cho tíi khi giät axeton nhá xuèng kh«ng
Trêng §HSP Hµ Néi 2
17
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
cßn mµu xanh. Cho dung dÞch vµo b×nh ®Þnh møc kh¸c 10ml, ®a ®Õn thÓ tÝch
cña b×nh.
§o OD ë 645nm (A) vµ 663nm(B)
Ca = 12,7. E663 – 2,69. E645
Cb = 22,9. E645 – 4,68. E663
C(a+b) = 8,02. E663 + 20,2 . E645
Hµm lîng diÖp lôc trong l¸ t¬i.
A
C .V
P .1000
Trong ®ã.
A: Hµm lîng diÖp lôc.
C: Nång ®é diÖp lôc.
V: ThÓ tÝch dÞch chiÕt.
P: Träng lîng mÉu.
- Kh¶ n¨ng trao ®æi níc: kh¶ n¨ng gi÷ níc, kh¶ n¨ng hót níc, ®é hôt
níc “cßn l¹i” ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p cña Kozushko [8].
+ Kh¶ n¨ng gi÷ níc.
C©n l¸ ngay sau khi h¸i, ®Ó hÐo sau 3- 4 giê. §iÒu kiÖn lµm hÐo cã thÓ
®Ó ngoµi kh«ng khÝ, sau thêi gian ®ã c©n l¹i mÉu, tiÕp tôc sÊy kh« ë nhiÖt ®é
1050C ®Ó x¸c ®Þnh khèi lîng kh« cña mÉu.
Khi ®ã, lîng níc gi÷ ®îc cña l¸ khi bÞ hÐo ®îc tÝnh b»ng phÇn tr¨m
so víi tæng lîng níc theo c«ng thøc:
K
b V
100%
B V
Trong ®ã:
K: kh¶ n¨ng gi÷ níc cña l¸
b : sè lîng l¸ t¬i sau khi hÐo.
B : khèi lîng l¸ t¬i ban ®Çu
Trêng §HSP Hµ Néi 2
18
Khãa LuËn tèt NghiÖp
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
V: khèi lîng kh« cña l¸.
+ Kh¶ n¨ng hót níc.
LÊy l¸ cho hót níc trong 3 giê cho tíi khi b·o hßa, lau l¸ b»ng giÊy
thÊm phÇn cuèng l¸, ®em c©n ta ®îc khèi lîng l¸ b·o hßa níc. Sau ®ã ®Ó
hÐo råi ®a vµo cèc cho l¸ hót níc trong 3 giê lau cuèng l¸, c©n khèi lîng.
Møc ®é gi¶m sót khèi lîng lµ lîng níc l¸ kh«ng thÓ hót sau thêi gian ®Ó
hÐo do bÞ tæn th¬ng.
Lîng níc kh«ng hót ®îc cña l¸ ®îc tÝnh b»ng phÇn tr¨m so víi khèi
lîng l¸ t¬i b·o hßa níc theo c«ng thøc:
a
A1 A2
100%
A1
Trong ®ã:
a : kh¶ n¨ng hót níc cña l¸
A1 : khèi lîng t¬i cña l¸ sau lÇn b·o hßa níc ®Çu tiªn
A2 : khèi lîng t¬i cña l¸ b·o hßa níc sau khi bÞ hÐo.
+ §é hôt níc “cßn l¹i”.
C©n l¸ sau khi h¸i, sau ®ã cho vµo hót níc, c¾m cuèng l¸ trong cèc
miÖng cèc ®Ëy kÝn trong 3 giê sau ®ã ®em c©n. Møc ®é gia t¨ng khèi lîng lµ
do b·o hßa níc t¬ng ®¬ng víi khèi lîng níc thiÕu trong mét ®ªm.
§é hôt níc “cßn l¹i” ®îc tÝnh b»ng phÇn tr¨m cña lîng níc cßn
thiÕu hôt so víi khèi lîng l¸ t¬i b·o hßa níc, theo c«ng thøc:
d
A B
100%
A
Trong ®ã:
d : ®é hôt níc “cßn l¹i”
A: khèi lîng t¬i cña l¸ b·o hßa níc.
B: khèi lîng t¬i ban ®Çu cña l¸.
Trêng §HSP Hµ Néi 2
19
NguyÔn ThÞ HuyÒn - K32D Sinh
Khãa LuËn tèt NghiÖp
2.2.3. Ph¬ng ph¸p xö lý sè liÖu
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm ®îc tæng hîp vµ xö lý b»ng phÇn mÒm Microsoft
Office Excel 2003. Theo c¸c tham sè: trung b×nh sè häc ( X ), ®é lÖch chuÈn
( ), sai sè trung b×nh (m), hÖ sè biÕn ®éng (CV), ®é chÝnh x¸c cña thÝ nghiÖm
(m%), tiªu chuÈn ®é tin cña hiÖu (td)
N
X
X
i
i 1
n
m %
X X
,
X
Trêng §HSP Hµ Néi 2
, md
2
i
CV
n 1
2
1
,
2
2
.100
X
m
,
m m , d XDC XTN ,
td
n
d
md
20
- Xem thêm -