Đặc điểm sinh học và ảnh hưởng của axit Salicylic tới một số chỉ tiêu sinh lý của cây hoa cúc trồng tại Phú Thọ

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Cây hoa Cúc (Chrysanthemum morifolium) loại hoa cắt cành phổ biến giới loại hoa đẹp với nhiều màu sắc khác Đối với nước giới Việt Nam hoa cúc loại hoa lựa chọn nhiều Hiện giới có 1500 giống hoa cúc Hoa cúc khối bao gồm nhiều hoa đơn chụm vào trông giống hoa đơn nở Một khối bắc (bract) màu xanh chen chúc bao quanh hoa đầu Hoa đầu lại có vịng hoa phía ngồi(chiếc hoa tỏa tia hoa hình mơi), phân biệt với mắt lồi phía bên hoa hình dạng màu sắc Hoa cúc nói chung hoa cúc kim cương nói riêng khơng đơn giản mệnh danh nữ hồng hoa cúc, khơng đơn giản vẻ đẹp nó, cịn kiêu sa khó chịu Muốn chìu Kim Cương, muốn trồng Kim Cương đẹp nhất, khoản thời gian tốt người dân phải nắm rõ nhiều đặc tính riêng hoa Chúng khó tính cần sơ ý chết nhanh Vì từ khâu chọn giống, bảo quản giống tiến hành trồng cần thận trọng Giống phải đảm bảo tốt, cành mập, xanh, bầu không bị vỡ, vỡ rễ bị tổn thương ảnh hưởng tới phát triển sau [4] Salicylic acid (SA) phytohormone biết đến với vai trò đa dạng thực vật SA đóng vai trị điều tiết quan trọng q trình sinh lí, hóa sinh suốt vịng chu kì sống thực vật Bên cạnh đó, phytohormone giữ vai trị quan trọng đáp ứng stress vơ sinh hạn, nóng, lạnh, mặn, kim loại nặng áp suất thẩm thấu thực vật [1] Axit salicylic (SA) có tác động lớn đến thực vật, với vai trò hormone đa tác động Nhiều nghiên cứu sử dụng axit salicylic để kéo dài thời gian sống hoa cắt cành Ở cẩm chướng, xử lí SA ba nồng độ 1, 1,5 mM làm giảm hàm lượng MDA mô, giảm số lượng vi khuẩn dung dịch đồng thời kéo dài thời gian sống hoa Tương tự, xử lí SA nồng độ 100 M làm tăng hàm lượng diệp lục lá, hàm lượng proline tăng hoạt độ catalase peroxidase cành hoa cắt so với đối chứng, chứng tỏ hoạt động sinh lí cành hoa cắt có xử lí SA mạnh so với cành hoa khơng xử lí Axit salicylic nồng độ mM làm giảm nồng độ MDA, giảm ion hoạt tính lipoxygenase làm tăng hoạt độ enzyme chống oxy hóa catalase, peroxidase, giảm hàm lượng H2O2 , đồng thời, kéo dài đời sống hoa, làm chậm thời gian rụng cánh Nhiều nghiên cứu việc xử lí SA ngoại sinh cải thiện khả chống chịu với điều kiện bất lợi môi trường [4] Ở mức độ sinh lí, xử lí SA ngoại sinh giúp trì hàm lượng sắc tố quang hợp hoa Cúc tác động điều kiện bất lợi Ngoài ra, xử lí SA giữ vai trị bảo vệ hệ thống quang hợp SA ngoại sinh nồng độ thích hợp cịn có hiệu ứng tăng sinh hợp chất có vai trị điều hịa áp suất thẩm thấu, bảo vệ phân tử chống oxy hóa proline, anthocyanin bị đặt điều kiện hạn Tác động phytohormone lên đặc điểm sinh lí cành hoa sau nghiên cứu nhiều loài khác hồng, cúc, đồng tiền … Gần đây, axit salicylic, loại phytohormon đa tác động chứng minh có tác động kéo dài thời gian tồn hoa [2] Tuy nhiên, sở sinh lý, hóa sinh tác động axit salicylic đến kéo dài thời gian sống hoa quan tâm gần Việc làm sáng tỏ chế sinh lí axit salicylic (một loại phytohormon đa tác động) đến kéo dài thời gian sống hoa cúc cần thiết Hiện có số nghiên cứu ảnh hưởng axit Salicylic tới số chất sinh lý hoa cúc nghiên cứu đặc điểm sinh học Tuy nhiên hiệu suất chưa cao Xuất phát từ đó, tơi tiến hành đề tài: “Đặc điểm sinh học ảnh hưởng axit Salicylic tới số tiêu sinh lý hoa cúc trồng Phú Thọ” lựa chọn thực TỔNG QUAN TÀI LIỆU VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 Sơ lược hoa Cúc Cây hoa cúc (Chrysanthemum morifolium) thuộc chi Chrysanthemum, họ Asteraceae, loại trồng làm cảnh lâu đời quan trọng giới, có nguồn gốc từ Trung Quốc, Nhật Bản, Nó loại hoa thương phẩm ưa chuộng phương Đông phương Tây, khơng đa dạng màu sắc hình dáng mà cịn dễ nhân giống, dễ điều khiển hoa theo ý muốn giữ tươi lâu [11] Chính vậy, cúc trở thành loại hoa cắt cành thương phẩm 15 phổ biến giới, đứng thứ hai sau hoa hồng Giá trị thương mại hoa cúc vào khoảng 145 triệu USD Mỹ năm 2009 Cúc có giá trị kinh tế cao, trồng hầu hết vùng giới [14] 2.1.1 Phân loại Giới: Plantae Ngành: Angiospermatophyta Lớp: Dicotyledoneae Bộ: Asterales Họ: Asteraceae Chi: Chrysanthemum Loài: Chrysanthemum morifolium 2.1.2 Giá trị kinh tế Với đa dạng, phong phú màu sắc hình dạng hoa, cúc thích hợp thực ưa chuộng loại cảnh có giá trị vật chất lẫn tinh thần Cúc khơng cần phải chăm sóc nhiều, chí chịu vài điều kiện khắc nghiệt mang đến cảnh quan đẹp mắt, dễ chịu Cúc trồng chậu nhỏ, to hay trồng thành cụm lớn vườn lấy hoa để trang trí Do vậy, ngày nhiều thí nghiệm nhằm cải tiến chất lượng hoa cúc tiến hành, làm cho ngày đa dạng màu sắc hình dạng, tăng khả chống chịu nấm bệnh thích nghi tốt với mơi trường Có thể nói, cúc mang lại nguồn lợi lớn cho nhà kinh doanh [16] Ngoài giá trị cảnh, cúc loại dược liệu tốt Ở Việt Nam, từ xa xưa, người dân biết dùng cánh hoa cúc tươi phơi khô để pha trà hay đơn giản nấu nước uống Một số thuốc đơng y cịn sử dụng cúc vị thuốc có tác dụng sơ phong tiết nhiệt, làm nhẹ đầu mắt, cảm cúm, hiệu kháng 16 viêm cải thiện hệ miễn dịch hoa cúc rút ngắn thời gian bệnh làm giảm triệu chứng ho, sốt, nhức đầu, nghẹt mũi 2.1.3 Tình hình sản xuất tiêu thụ giống hoa cúc Hoa cúc có nguồn gốc từ Trung Quốc, Nhật Bản số nước châu Âu Theo Zenhua, Shouhe hoa cúc trồng Trung Quốc cách 3000 năm, có nguồn gốc từ số lồi hoang dại thuộc loại cúc (Dendranthema), trải qua trình trồng trọt, lai tạo chọn lọc từ biến dị để trở thành giống cúc ngày Các nhà khảo cổ học Trung Quốc chứng minh từ đời Khổng Tử người ta dùng hoa cúc lễ mừng thắng lợi hoa cúc vào tác phẩm hội họa, điêu khắc từ Hoa cúc xuất sang Nhật (59,28%), Úc (3,29%), Trung Quốc(1,62%) Xuất sang Hàn Quốc, Bỉ, Thái Lan, Philippin, Singapore, Pakistan, Nga, Campuchia, với lượng nhỏ Hoạt động xuất chủ yếu tập trung doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngồi cơng ty nước có khả khai thác thị trường tốt Đà Lạt Hasfarm, Bonnie Farm, Apolo, Innova, Từ năm 1930, việc trồng hoa cúc coi trọng, bảo hộ đề cao, đến năm 1980, hoa cúc phát triển mạnh Năm 1982, Trung Quốc tổ chức triển lãm hoa cúc Thượng Hải với nghìn giống cúc, đánh dấu bước chuyển biến quan trọng việc trồng hoa cúc [17] Các năm sau nhà khoa học Trung Quốc thu thập mơ tả chụp ảnh hàng nghìn màu giống liếp tục tổ chức triển lãm hoa cúc Ở Nhật Bản, hoa cúc di thực từ Trung Quốc sang, đánh giá cao mệnh danh “Hoàng thất quốc hoa” Năm 1889 Edsmit bắt đầu lai tạo thành công nhiều loại cúc ông đặt tên cho 100 giống cúc hệ sau đó, số khác ngày cịn trì trồng đến ngày Năm 1843, nhà thực vật học người Anh Fortune mang từ Trung Quốc giống cúc Chusan Daisy lai tạo loại hình cầu hình tán xạ ngày Năm 1789 nước Pháp nhập từ Trung Quốc loại cúc đại đóa, đến năm 1927 Bemct thành công việc lai tạo giống cúc dẫn đến cải tiến mạnh mẽ giống cúc ởchâu Âu [19] Ở Mỹ, từ đầu kỷ18 hoa cúc nhiều, đến năm 1860 hoa cúc trở thành hàng hoá trồng nhà lưới Ở Việt nam hoa cúc nhập vào từ kỷ 15, người Việt Nam coi hoa cúc biểu tương cao, loài hoa mộc xếp vào hàng tứ quý “tùng, cúc, trúc, mai” “mai, lan, cúc, đào” Hoa cúc liệt kê vào loại hoa cao quý “hoa hướng quần phương xuất nhập đầu” nghĩa so với mn lồi hoa hoa cúc đứng đầu [18] 2.1.4 Sơ lược phát triển hoa Cúc giới Sản xuất hoa mang lại lợi ích to lớn cho kinh tế nước trồng hoa giới Diện tích trồng hoa giới ngày mở rộng không ngừng tăng lên Trong năm gần đây, ngành sản xuất hoa cắt cảnh không ngừng phát triển mở rộng nhiều nước giới, như: Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Hà Lan, Mỹ, Pháp, Đức, Anh, Úc, Niu- Di- lân, Kê- ni-a, Ê-cu-a-do, Cô-lôm-bi-a, Ixraen [15]… Hiện nay, ngành sản xuất hoa cúc giới phát triển mạnh mang tính thương mại cao Sản xuất hoa mang lại lợi ích kinh tế to lớn cho kinh tế nước trồng hoa giới nước phát triển Hoa cúc trồng nhiều nước Nhật Bản, Pháp, Mỹ, Trung Quốc ưa chuộng đa dạng, phong phú màu sắc, kiểu dáng, kích cỡ hoa, hương thơm kín đáo hoa Sản xuất hoa giới tiếp tục phát triển mạnh mẽ, nước châu Á, châu Phi châu Mỹ La tinh Hướng sản xuất hoa tăng suất hoa, giảm chi phí lao động, giảm giá thành hoa Mục tiêu sản xuất hoa cần hướng tới giống hoa đẹp, tươi chất lượng cao giá thành thấp Trong lồi hoa thơng dụng, hoa cúc thuộc loại hoa lâu đời, ưa chuộng trồng rộng rãi thếgiới Hoa cúc loại hoa cắt cành phổ biến giới Cây hoa cúc thu hút người tiêu dùng đặc biệt màu sắc phong phú: trắng, vàng, xanh, đỏ, tím, hồng, da cam… Khơng vậy, hình dáng kích cỡ hoa đa dạng với khả điều khiển cho hoa tạo nguồn hàng hóa quanh năm khiến cho hoa cúc trở thành loài hoa tiêu thụ đứng thứ hai thị trường giới (sau hoa hồng) Cách hàng kỉ người dân Trung Quốc, Nhật Bản trồng giống cúc vườn họ [19] Ở Nhật Bản cúc coi Quốc hoa, chí nhà hàng người ta trang trí bữa ăn với tồn hoa cúc Tiếp sau Nhật Bản nước trồng nhiều hoa cúc là: Hà Lan, Côlômbia, Trung Quốc Hà Lan nước lớn giới xuất hoa, cảnh nói chung xuất cúc nói riêng Diện tích trồng cúc Hà Lan chiếm 30% tổng diện tích trồng hoa tươi Năng suất hoa tươi từ năm 1990 – 1995 tăng trung bình từ10 – 15%/1ha Hàng năm Hà Lan sản xuất hàng trăm triệu cành hoa cắt hoa chậu phục vụ cho thị trường tiêu thụ rộng lớn gồm 80 nước thếgiới Năm 1998, Hà Lan sản xuất 866 triệu cành năm 1999, sản xuất 1046 triệu cành hoa cúc cắt Ở Nhật Bản cúc coi Quốc hoa, chí nhà hàng người ta trang trí bữa ăn với tồn hoa cúc Tiếp sau Nhật Bản nước trồng nhiều hoa cúc là: Hà Lan, Côlômbia, Trung Quốc Hà Lan nước lớn giới xuất hoa, cảnh nói chung xuất cúc nói riêng Diện tích trồng cúc Hà Lan chiếm 30% tổng diện tích trồng hoa tươi Năng suất hoa tươi từ năm 1990 – 1995 tăng trung bình từ10 – 15%/1ha Hàng năm Hà Lan sản xuất hàng trăm triệu cành hoa cắt hoa chậu phục vụ cho thị trường tiêu thụ rộng lớn gồm 80 nước thếgiới Năm 1998, Hà Lan sản xuất 866 triệu cành năm 1999, sản xuất 1046 triệu cành hoa cúc cắt Một nguyên nhân quan trọng góp phần tạo thành công Hà Lan sử dụng phương pháp nhân giống invitro để sản xuất Sau Hà Lan Colombia – năm 1990 thu 150 triệu USD từ việc xuất hoa cúc, đến năm 1992 lên đến 200 triệu USD [4] Nhật Bản có nhu cầu sử dụng hoa cúc lớn Diện tích trồng hoa cúc chiếm 2/3 tổng diện tích trồng hoa Năm 1991 diện tích trồng hoa cúc Nhật Bản 614 trời 1150 nhà kính Tuy hàng năm Nhật Bản phải nhập lượng lớn hoa cúc từ Hà Lan số nước khác thếgiới Năm 1996 Nhật Bản chọn Việt Nam số nước xuất hoa cúc cho Nhật Bản Một số nước khác Thái Lan, cúc trồng quanh năm với số lượng cành cắt hàng năm 50.841.500 Trung Quốc nơi có nguồn hoa cúc phong phú, việc xuất hoa cúc trọng màu sắc hoa hình dạng hoa Đây nước có kỹ thuật tiên tiến việc sản xuất hoa cúc khô [22] Hiện nay, Trung Quốc nước có diện tích trồng hoa, cảnh lớn giới với diện tích 122.600 ha, nước có diện tích trồng hoa, cảnh lớn thứ hai Ấn Độ: 65.000 Mỹ nước đứng thứ 3, với khoảng 23.300 [4] Theo báo cáo năm 2005 FAO, giá trị sản lượng hoa, cảnh toàn giới năm 1995 đạt 45 tỷ USD, đến năm 2004 tăng lên 56 tỷ USD (tốc độ tăng bình qn năm 20%) Trên giới có thị trường tiêu thụ hoa Mỹ, nước châu Âu Nhật Bản Hàng năm, giá trị xuất hoa cắt giới khoảng 25 tỷ USD, đứng đầu nước xuất hoa giới Hà Lan 1.590 triệu USD, Cô-lôm-bi-a 430 triệu USD, Kê-ny-a 70 triệu USD Ixraen 135 triệu USD [5] Hà Lan nước lớn giới xuất hoa, cảnh nói chung xuất cúc nói riêng Diện tích trồng cúc Hà Lan chiếm 30% tổng diện tích trồng hoa tươi Hàng năm, Hà Lan sản xuất hàng trăm triệu hoa cúc cắt cành hoa chậu phục vụ cho thị trường tiêu thụ rộng lớn gồm 80 nước giới Tiếp sau nước: Nhật Bản, Cơlơmbia, Trung Quốc… Năm 2006, có nước sản xuất hoa cúc giới đạt sản lượng cao Hà Lan đứng đầu với sản lượng 1,5 tỷ cành, Côlômbia 900 triệu cành, Mê-hi-cô I-ta-li-a đạt 300 triệu cành [20] Nhật Bản dẫn đầu châu Á sản xuất tiêu thụ hoa cúc, hàng năm Nhật Bản tiêu thụ khoảng gần 4.000 triệu Euro để phục vụ nhu cầu hoa nước [21] Người dân Nhật Bản ưa thích hoa cúc cúc trở thành loài hoa quan trọng Nhật Bản chiếm tới 36% sản phẩm nông nghiệp, năm Nhật Bản sản xuất khoảng hai trăm triệu cành hoa phục vụ nhu cầu nước xuất Diện tích trồng hoa cúc chiếm 2/3 tổng diện tích trồng hoa Năm 2008 diện tích trồng hoa Nhật Bản 16.800 ha, giá trị sản lượng đạt 2.599 triệu USD [9] Tuy Nhật Bản phải nhập lượng lớn hoa cúc từ Hà Lan số nước khác giới Trung Quốc, Đài Loan, Ma-lai-xi-a, Thái Lan, Cô-lôm-bi-a… Ở Malaixia, cúc chiếm 23% tổng sản lượng hoa Ngoài lan ra, loại hoa quan trọng hồng, cúc cẩm chướng chiếm 91,1% tổng sản lượng hoa ôn đới (Lim Heng Jong, 1998) Một số nước khác Thái Lan, cúc trồng quanh năm với sản lượng cành cắt hàng năm 50.841.500 cành đạt suất 101.700/Rai (1ha= 6,25Rai) [13] Ở Trung Quốc, cúc 10 loài hoa cắt quan trọng sau hồng cẩm chướng chiếm khoảng 20% tổng số hoa cắt thị trường bán buôn Bắc Kinh Côn Minh Vùng sản xuất hoa cúc Quảng Đơng, Thượng Hải, Bắc Kinh bao gồm giống hoa mùa Hè, Thu, Đông sớm Xuân muộn với loại cúc đơn, màu ưa chuộng vàng, trắng, đỏ [8] Hàng năm, kim ngạch xuất nhập hoa cúc giới ước đạt tới 1,5 tỷ USD Số liệu cho thấy số nước vừa xuất đồng thời nhập hoa cúc Sở dĩ có điều đặc điểm giống phản ứng chặt chẽ với điều kiện ngoại cảnh điều kiện khí hậu thời tiết nước khác nên chủng loại hoa cúc trồng cung cấp cho thị trường khác Vì mà có giống hoa cúc trồng trái vụ chi phí điều khiển điều kiện ngoại cảnh làm cho giá thành cao so với nhập hoa cúc từ nước khác [7] Đây điều kiện thuận lợi cho phát triển sản xuất hoa cúc Việt Nam điều kiện khí hậu Việt Nam hoa cúc sinh trưởng phát triển tốt, cho suất, chất lượng ổn định 2.1.5 Sơ lược phát triển hoa Cúc Việt Nam Hoa cúc du nhập vào Việt Nam từ kỷ15, đến đầu kỷ19 hình thành sốvùng chuyên nhỏ cung cấp cho nhân dân Một phần để chơi, phần phục vụ việc cúng lễ phần dùng làm dược liệu Nếu xét cấu chủng loại tất loại hoa trước năm 1997 diện tích hoa hồng nhiều chiếm 31% từ 1998 trở lại diện tích hoa cúc vượt lên chiếm 42%, hoa hồng cịn 29,4% Riêng Hà Nội tổng sản lượng hoa cúc năm 1999 đạt 41,3 tỷ đồng, xuất sang Trung Quốc 3,6 tỷ đồng, tốc độ tăng hàng năm khoảng 10% Hiện hoa cúc trồng khắp nước ta, có mặt nơi từ núi cao đến đồng bằng, từ nông thôn đến thành thị chủ yếu tập trung vùng hoa truyền thống thành phố, khu công nghiệp, khu du lịch, nghỉ mát Ngọc Hà, Quảng An, Nhật Tân (Hà Nội), Đằng Hải, Đằng Lâm (Hải Phòng), Hoành Bồ, HạLong (Quảng Ninh), Triệu Sơn, thành phố Thanh Hố (Thanh Hố), Gị Vấp, Hoặc Mơn (thành phố Hồ Chí Minh), thành phố Đà Lạt (Lâm Đồng) với tổng diện tích trồng hoa khoảng 2000 Riêng Hà Nội Đà Lạt nơi lý tưởng cho việc sinh trưởng phát triển hầu hết giống cúc nhập từ nước vào Theo số liệu Tổng cục thống kê năm 2003 nước có 9.430 hoa cảnh loại sản lượng 482,6 tỷ đồng, hoa cúc 1.484 cho sản lượng 129,49 tỷ đồng phân bố nhiều tỉnh nước Ở Hải Phòng, cúc quan trọng thứ hai cấu sản xuất hoa tươi với layơn, cúc mặt hàng xuất năm tới Hiện ởViệt Nam có số cơng ty nước ngồi vào th đất lập doanh nghiệp liên doanh hợp tác sản xuất hoa Chỉ tính riêng tỉnh Lâm Đồng có công ty nước Nhật Bản, Thái Lan Bảo Lộc, Đài Loan Di Linh, Chánh Đài Lâm Đức Trọng Hasfarm Đà Lạt, họ ý đến sản xuất cúc Đây tín hiệu đáng mừng cho phát triển ngành sản xuất hoa Việt Nam nói chung, song đáng lo cho nhà sản xuất hoa nội địa Ở tỉnh phía Nam Đà Lạt nơi có diện tích trồng cúc lớn nhất, Đà Lạt nơi lý tưởng cho sinh trưởng phát triển giống hoa cúc nên số cơng ty nước ngồi lập công ty liên doanh sản xuất Chánh Đài Lâm, Hasfam, riêng công ty Hasfam (100% vốn đầu tư nước ngoài) chuyên sản xuất hoa cúc cắt, đặc biệt hoa cúc chùm cung cấp 60% sản lượng hoa cho thành phố Hồ Chí Minh số tỉnh phía Bắc [6] Trước năm 1992 việc sản xuất tiêu thụ hoa cúc Việt Nam cịn ít, đến năm 1993 – 1994 với xuất giống cúc nhập nội CN93 mở giai đoạn kinh doanh sản xuất hoa Cúc CN93 bổ sung vào cấu giống hoa mùa hè vốn nước ta giống cúc trở thành giống chiếm ưu thị trường Hiện sản xuất, cúc trồng quanh năm thay trước cho trồng vào vụ thu đông đáp ứng nhu cầu hoa cúc người tiêu dùng Hoa cúc loại hoa có giá thành thấp loại hoa khác (400 – 800 đồng/cành) nên ngồi vùng thị vùng nơng thơn miền núi hoa cúc tiêu thụ với mức độ (chỉ đứng thứ hai sau hoa hồng) đặc biệt vào ngày lễ tết truyền thống, ngày rằm Về thị trường tiêu thụ thành phố Hồ Chí Minh thị trường tiêu thụ hoa cắt lớn Việt Nam, nhu cầu tiêu dùng hàng ngày từ 40 – 50 ngàn cành/ngày,… tiếp Hà Nội có nhu cầu tiêu thụ từ 25 – 30 ngàn cành/ngày Trong số loài hoa cắt tiêu dùng hàng ngày hoa cúc chiếm từ 25 – 30% số lượng từ 17 – 20% giá trị [10] 2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng axit Salicylic tới số chất sinh lý thực vật Axit salicylic (SA) có tác động lớn đến thực vật, với vai trò hormone đa tác động (Hayat, Ali, & Ahmad, 2007; Popova, Pancheva, & Uzunova, 1997) Nhiều nghiên cứu sử dụng axit salicylic để kéo dài thời gian sống hoa cắt cành Ở cẩm chướng, xử lí SA ba nồng độ 1, 1,5 mM làm giảm hàm lượng MDA mô, giảm số lượng vi khuẩn dung dịch đồng thời kéo dài thời gian sống hoa (Mohsen Kazemi & Ameri, 2012) Tương tự, xử lí SA nồng độ 100 µM làm tăng hàm lượng diệp lục lá, hàm lượng proline tăng hoạt độ catalase peroxidase cành hoa cắt so với đối chứng, chứng tỏ hoạt động sinh lí cành hoa cắt có xử lí SA mạnh so với cành hoa khơng xử lí (Ramtin, Kalatejari, Naderi, & Matinizadeh, 2016) Ở hoa đồng tiền cắt cành, xử lí SA 100 ppm làm giảm hàm lượng MDA, giảm số lượng vi khuẩn đồng thời làm tăng thời gian sống hoa lên cao so với đối chứng (Mehdikhah, Onsinejad, Ilkaee, & Kaviani, 2016) Axit salicylic nồng độ mM làm giảm nồng độ MDA, giảm thoát ion hoạt tính lipoxygenase làm tăng hoạt độ enzyme chống oxy hóa catalase, peroxidase, giảm hàm lượng H 2O2, đồng thời, kéo dài đời sống hoa, làm chậm thời gian rụng cánh (Ataii, Naderi, & KhandanMirkohi, 2015) Khi xử lí SA nồng độ 100, 200 300 mg/l làm kéo dài thời gian sống năm giống hoa Alstroemeria peruviana, Gerbera jamesonii, Lilium asiaticum, Rosa hybrida Polianthes tuberose, hiệu cao quan sát nồng độ 300 mg/l (Bayat & Aminifard, 2017) Khi xử lí SA 1,5 mM lên cành hoa hồng trước cắt giúp kéo dài thời gian sống hoa hồng, đồng thời làm giảm oxi hóa lipid, đó, xử lí cành hồng sau cắt cách phun SA 15 mM ngâm dung dịch có 1,5 mM làm giảm nước, tăng hoạt tính chống oxi hóa kéo dài đời sống hoa so với đối chứng Cả hai cách xử lí SA trước sau cắt cành đều làm tăng hoạt tính catalase peroxidase, giảm oxi hóa lipid (M Kazemi, Abdossi, Kalateh Jari, & Ladan Moghadam, 2017) [16] MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 3.1 Mục tiêu - Nghiên cứu đặc điểm sinh học hoa cúc trồng Phú Thọ - Đánh giá ảnh hưởng acid Salicylic tới số chất sinh lý hoa cúc 3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm sinh học (thân, lá, hoa) hoa cúc giống kim cương trồng Phú Thọ - Đánh giá ảnh hưởng acid Salicylic tới số chất sinh lý hoa cúc giống kim cương ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 4.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 4.1.1 Đối tượng nghiên cứu Cây hoa cúc giống kim cương 4.1.2 Phạm vi nghiên cứu - Các đặc điểm sinh học (thân, lá, hoa) hoa cúc giống kim cương trồng Phú Thọ - Các tiêu sinh lí, hóa sinh hoa cúc ảnh hưởng axit Salicylic 4.2 Nội dung nghiên cứu 4.2.1 Nghiên cứu đặc điểm sinh học (thân, lá, hoa) hoa cúc giống kim cương trồng Phú Thọ 4.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng axit Salicylic tới tiêu sinh lí, hóa sinh hoa cúc CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 5.1 Cách tiếp cận 10 Nghiên cứu đặc điểm sinh học hoa cúc trồng Phú Thọ, so sánh với đặc điểm mô tả tài liệu khoa học giống hoa Đồng thời, đánh giá ảnh hưởng axit salicylic tới tiêu sinh lí, hóa sinh hoa cúc 5.2 Phương pháp nghiên cứu 5.2.1 Phương pháp thu thập kế thừa số liệu Các vấn đề học thuật thu thập từ sách, báo, tạp chí, báo cáo khoa học có liên quan đến vấn đề nghiên cứu 5.2.2 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái đánh giá số tiêu sinh trưởng - Đặc điểm thực vật điển hình: lá, thân, hoa Mẫu vật nghiên cứu phân loại rễ, thân, lá, hoa hoa cúc thu thập xử lý theo quy trình kỹ thuật 5.2.3 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng axit salicylic đến tiêu sinh lí, hóa sinh hoa cúc * Bố trí thí nghiệm: - Ảnh hưởng axit salicylic đến tiêu sinh lí, hóa sinh hoa cúc: + TN1: Ảnh hưởng axit salicylic (xử lí trước cắt cành) đến tiêu sinh lí hoa cúc: Cơng thức SC1 SC2 SC3 SC4 SC5 Nồng độ SA (mM) 0,5 1,0 1,5 2,0 Mỗi cơng thức thí nghiệm gồm ba lần lặp lại, lần gồm 10 cành hoa SA nồng độ thí nghiệm phun lên bề mặt lá, sử dụng 200 ml dung dịch cho lần nhắc lại Các tiêu phân tích sau 5; 10 15 ngày sau xử lí Theo dõi tiêu sinh lí hàm lượng sắc tố quang hợp, huỳnh quang diệp lục, anthocyanin, hoạt độ catalase, hàm lượng prolin, thời gian sống cành hoa cơng thức thí nghiệm + TN2: Ảnh hưởng axit salicylic (xử lí sau cắt cành) đến tiêu sinh lí hoa cúc cắt cành: Cơng thức SC6 SC7 SC8 SC9 SC10 Nồng độ SA (mM) 0,5 1,0 1,5 2,0 Mỗi cơng thức thí nghiệm gồm ba lần lặp lại, lần gồm 10 cành hoa SA nồng độ thí nghiệm phun lên bề mặt lá, sử dụng 200 ml dung dịch cho lần nhắc lại Các tiêu phân tích sau 5; 10 15 ngày sau xử lí Theo dõi tiêu sinh lí hàm lượng sắc tố quang hợp, huỳnh quang diệp lục, anthocyanin, hoạt 11 độ catalase, hàm lượng prolin, thời gian sống cành hoa cơng thức thí nghiệm * Phương pháp phân tích tiêu sinh lí, hóa sinh - Phương pháp xác định thời gian sống hoa: Thời gian sống hoa tính từ cắt cành đến ngày mà 50% cánh hoa nở bị héo - Xác định đặc điểm sinh lí, hóa sinh, phân tử: + Xác định khối lượng tươi, khối lượng khô: mẫu xác định khối lượng tươi cân kĩ thuật (d = 0,0001) Khối lượng khô xác định cân kĩ thuật sau sấy mẫu 80oC 24 đến khối lượng không đổi + Xác định hàm lượng prolin mô thực vật (Mã, Hồng, & Phong, 2013) Dựa phản ứng prolin dung dịch ninhydrin axit tạo hợp chất màu vàng, hấp thụ bước sóng đặc trưng 520nm Cân 0,2g mẫu nghiền kĩ, thêm 2ml dung dịch axit sulphosalicylic 3% ly tâm 7000 vòng/phút thời gian 20 phút, lọc lấy dịch lọc.Lấy 1ml dịch chiết cho vào bình, thêm 1ml axit acetic 1ml dung dịch ninhydrin, ủ nước nóng 100oC thời gian sau ủ nước đá phút.Bổ sung vào bình phản ứng 2ml toluen, lắc (15 – 20 giây) Đợi nhiệt độ phịng phản ứng có màu Lấy phần dịch màu hồng đem đo OD520nm máy đo quang phổ Hàm lượng prolin xác định dựa vào đường chuẩn prolin tính tốn theo cơng thức: X(µg/ml)xV(ml)xdf W(g) Trong đó: X – giá trị OD520 mẫu; V - thể tích dịch chiết (= số ml Prolin (µg/g)= toluen); df – hệ số pha lỗng (trường hợp 5); w – khối lượng mẫu + Định lượng diệp lục, anthocyanin phương pháp quang phổ (Mã et al., 2013) Hàm lượng sắc tố quang hợp đo máy quang phổ hấp phụ UV-VIS GENESYS 10UV(Thermo Electron Corporation, Mỹ) Cân 0,2 g đem nghiền cối xứ với ml axeton 80% Sau nghiền nhuyễn, thêm ml axeton 80% vào tiếp tục nghiền Sau đổ dung dịch nghiền sang ống đong, cho thêm axeton 80% vào tráng cối, lại đổ vào ống đong cho đạt đủ10 ml 12 Sau chuyển dung dịch từ ống đong sang ống li tâm để li tâm với tốc độ 4000vòng/phút thời gian phút Sau li tâm, chuyển dung dịch sang ống nghiệm đo OD dịch chiết bước sóng 663nm, 647nm 470nm máy quang phổ hấp phụ UV-VIS GENESYS 10UV(Thermo Electron Corporation, Mỹ) Nồng độ sắc tố quang hợp tính theo cơng thức (Mac – Kinney, 1941): Ca Cb = 12,7xE663 – 2,69xE647 = 22,9xE647 – 4,68xE663 Ca+b = 8,02xE663 + 20,3xE647 Cx+c = (1000xE470 - 1,82xCa - 85,02xCb)/198 Trong đó: Ca, Cb, Ca+b, Cx+clà trị số đo nồng độ (mg/l) tương ứng Chl a, Chl b, Chl a+b Car Hàm lượng sắc tố (mg/g tươi) tính theo cơng thức sau: CxV Px1000 Trong đó: A: Hàm lượng sắc tố (mg/g tươi) A(mg/g tươi) = C: Nồng độ sắc tố (mg/l) V: Thể tích dịch chiết (ml) P: Khối lượng mẫu tươi (g) + Xác định huỳnh quang diệp lục máy đo huỳnh quang Chlorophyll Fluorometer OS-30 (Mã et al., 2013) Huỳnh quang chlorophyll đo trực tiếp từ năm khác nhau, đo máy OS30p+ (OPTI-SCIENES, Mỹ) theo phương pháp mô tả Nguyễn Văn Mã nnk (Mã et al., 2013) Máy đo xác định tiêu: F0: Huỳnh quang tối thiểu Fm: Huỳnh quang cực đại Fvm (Fv/Fm):Hiệu suất huỳnh quang biến đổi + Xác định hoạt độ catalase theo phương pháp chuẩn độ Cân 0,2g mẫu, nghiền cối sứ thêm vài giọt đệm pH7 CaCO3 để trung hòa dịch chiết (đến ngừng tạo bọt CO2) Chuyển định lượng toàn mẫu nghiền nhỏ vào ống đong 100ml thêm đệm dẫn đến vạch 40ml, lắc Sau đem lọc qua bơng giấy lọc, thu dịch để xác định hoạt độ catalase 13 Lấy bình nón dung tích 100ml - Bình (TN): Cho 10 ml dung dịch H2O2 0,1%, 10ml dịch chiết enzyme, ủ 30oC 30 phút thêm 3ml H2SO4 10% chuẩn độ dung dịch KMnO4 0,1N xuất màu hồng bền - Bình (ĐC): Cho 10 ml dịch chiếtenzyme vào bình, đặt vào nồi cách thủy sơi phút để kìm hãm enzyme Thêm vào bình 10ml H2O2 0,1%, giữ 30 phút 30oC, thêm 5ml H2SO4 10% chuẩn độ bình TN Số mg H2O2 bị phân giải tác dụng enzyme tính theo cơng thức: X = [(A-B)x1,7xV1]/(V2xa) Trong đó: A – Số ml KMnO4 0,1N dùng để chuẩn độ H2O2 bình ĐC B – Số ml KMnO4 0,1N dùng đễ chuẩn độ H2O2 bình TN V1 – Tổng thể tích dịch chiết enzyme (=100ml) V2 – ml dung dịch enzyme lấy để phân tích (10ml) a – Số gam mẫu lấy để nghiên cứu Số đơn vị catalase gam mẫu (µmol) H 2O2 bị phân giải sau phút = X/ (30x00,34) 30 – Thời gian enzyme tác dụng (phút) 0,034 - µmol H2O2 (mg) BỐ CỤC DỰ KIẾN CỦA LUẬN VĂN Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Chương 1: Tổng quan tài liệu Chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết thảo luận Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Các nội dung, công việc thực Sản phẩm STT - Viết đề cương nghiên cứu khoa học - Đề cương luận văn - Chuẩn bị vật liệu cho trình 14 Thời gian (bắt đầu-kết thúc) 6/2019 -7/2019 nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm hình thái cúc trồng Phú - Đặc điểm hình thái cúc 07/2019 -05/2020 Thọ Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng - Số liệu ảnh axit salicylic đến tiêu sinh hưởng lí hoa cúc axit salicylic tới 07/2019 -05/2020 tiêu sinh lí - Xử lý số liệu hoa cúc kim cương - Bộ số liệu qua xử - Viết báo cáo luận văn lý thống kê 05/2020 - Báo cáo luận văn - Báo cáo luận văn 06/2020 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Cao Phi Bằng, Vũ Xuân Dương, Đặng Trọng Lương Tác động salicylic acid tới số tiêu sinh lí Riềng địa Bắc Kạn (Alpinia coriandriodora D Fang) điều kiện thiếu nước Cao Phi Bằng, Lê Thị Mận, Chu Thị Bích Ngọc, Phùng Thị Lan Hương Nghiên cứu sử dụng axit salicylic tao dung dịch bảo quản hoa cúc (Chrysamthemum sp.) cắt cành Nguyễn Văn Tấp, 2008 Sự phát triển hoa Cúc giới Nguyễn Quang Thạch, Đặng Văn Đông (2002), Cây hoa cúc kỹ thuật trồng, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội Đặng Văn Đông (2005) Nghiên cứu chọn tạo nhân giống hoa cúc Việt Nam Nguyễn Thị Diệu Hương, Dương Tấn Nhựt (2004) Khi nghiên cứu hoàn thiện quy trình nhân nhanh giống hoa cúc Mã, N V., Hồng, L V., & Phong, Ô X (2013) Phương pháp nghiên cứu Sinh lý học thực vật Hà Nội: NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Thị Kim Lý, 2001 Kỹ thuật trồng chăm sóc hoa cúc Tài liệu tiếng anh Ataii, D., Naderi, R., & Khandan-Mirkohi, A (2015) Delaying of Postharvest Senescence of Lisianthus Cut Flowers by Salicylic Acid Treatment Journal of Ornamental Plants, 5(2), 67-74 10 Ramtin, A., Kalatejari, S., Naderi, R., & Matinizadeh, M (2016) Effect of benzyladenine and salicylic acid on biochemical traits of two cultivars of carnation Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences, 4(4), 427-434 11 Teixeira da Silva, J A., Shinoyama, H., Aida, R., Matsushita, Y., Raj, S K., & Chen, F (2013) Chrysanthemum Biotechnology: Quo vadis? Critical Reviews in Plant Sciences, 32(1), 21-52 doi:10.1080/07352689.2012.696461 12 Murray Robyn, 1997 Use invitro breeding method to produce seedlings 16 13 Ataii, D., Naderi, R., & Khandan-Mirkohi, A (2015) Delaying of Postharvest Senescence of Lisianthus Cut Flowers by Salicylic Acid Treatment Journal of Ornamental Plants, 5(2), 67-74 14 Bayat, H., & Aminifard, M H (2017) Salicylic Acid Treatment Extends the Vase Life of Five Commercial Cut Flowers Electronic Journal of Biology, 13(1) 15 Hayat, S., Ali, B., & Ahmad, A (2007) Salicylic acid: biosynthesis, metabolism and physiological role in plants In Salicylic acid: A plant hormone (pp 1-14): Springer 16 Kazemi, M., Abdossi, V., Kalateh Jari, S., & Ladan Moghadam, A R (2017) Effect of pre- and postharvest salicylic acid treatment on physio-chemical attributes in relation to the vase life of cut rose flowers The Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 1-10 doi:10.1080/14620316.2017.1344571 17 Kazemi, M., & Ameri, A (2012) Response of vase-life carnation cut flower to salicylic acid, silver nanoparticles, glutamine and essential oil Asian J Animal Sci, 6(3), 122-131 18 Mehdikhah, M., Onsinejad, R., Ilkaee, M N., & Kaviani, B (2016) Effect of Salicylic Acid, Citric Acid and Ascorbic Acid on Post-harvest Quality and Vase Life of Gerbera (Gerbera jamesonii) Cut Flowers Journal of Ornamental Plants, 6(3), 181191 19 Popova, L., Pancheva, T., & Uzunova, A (1997) Salicylic acid: properties, biosynthesis and physiological role Bulg J Plant Physiol, 23(1-2), 85-93 20 Ramtin, A., Kalatejari, S., Naderi, R., & Matinizadeh, M (2016) Effect of benzyladenine and salicylic acid on biochemical traits of two cultivars of carnation Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences, 4(4), 427-434 21 Teixeira da Silva J.A (2004), Ornamental Chrysanthemums: improvement by biotechnology - Review of plant biotechnology and applied genetics, Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 79, pp 1-18 22 United States Department of Agriculture (2010), Floriculture crops 2009 summary, National Agricultural Statistics Service, USA 17 18 ... invitro breeding method to produce seedlings 16 13 Ataii, D. , Naderi, R., & Khandan-Mirkohi, A (2015) Delaying of Postharvest Senescence of Lisianthus Cut Flowers by Salicylic Acid Treatment... lipid, đó, xử lí cành hồng sau cắt cách phun SA 15 mM ngâm dung d? ??ch có 1,5 mM làm giảm nước, tăng hoạt tính chống oxi hóa kéo d? ?i đời sống hoa so với đối chứng Cả hai cách xử lí SA trước sau... 80% Sau nghiền nhuyễn, thêm ml axeton 80% vào tiếp tục nghiền Sau đổ dung d? ??ch nghiền sang ống đong, cho thêm axeton 80% vào tráng cối, lại đổ vào ống đong cho đạt đủ10 ml 12 Sau chuyển dung d? ??ch