TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC PHAN LÂM THÚY ÁI PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN DÒNG VI KHUẨN CÓ KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH ĐẠM TRONG ĐẤT TRỒNG LÚA BỊ NHIỄM MẶN TẠI MỘT SỐ HUYỆN[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC PHAN LÂM THÚY ÁI PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN DỊNG VI KHUẨN CĨ KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH ĐẠM TRONG ĐẤT TRỒNG LÚA BỊ NHIỄM MẶN TẠI MỘT SỐ HUYỆN CỦA TỈNH SÓC TRĂNG ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ VIỆN NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC PHAN LÂM THÚY ÁI PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN DỊNG VI KHUẨN CĨ KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH ĐẠM TRONG ĐẤT TRỒNG LÚA BỊ NHIỄM MẶN TẠI MỘT SỐ HUYỆN CỦA TỈNH SÓC TRĂNG ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS NGUYỄN PHẠM ANH THI 2019 PHẦN KÝ DUYỆT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký tên) (Ký tên) NGUYỄN PHẠM ANH THI PHAN LÂM THÚY ÁI XÉT DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG Cần Thơ, ngày tháng năm 2019 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký tên) MỤC LỤC PHẦN KÝ DUYỆT MỤC LỤC DANH SÁCH BẢNG DANH SÁCH HÌNH TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu CHƯƠNG LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Điều kiện tự nhiên tình hình sản xuất lúa số huyện tỉnh Sóc Trăng 2.1.1 Điều kiện tự nhiên 2.1.2 Tình hình sản xuất lúa huyện tỉnh Sóc Trăng 2.2 Hiện trạng sử dụng phân bón canh tác lúa Việt Nam tỉnh Sóc Trăng 2.2.1 Ở Việt Nam .5 2.2.2 Ở Sóc Trăng 2.3 Hiệu suất sử dụng phân bón nguyên nhân làm thất phân bón hóa học 2.3.1 Hiệu suất sử dụng phân bón hóa học .7 2.3.2 Nguyên nhân trình gây tổn thất lượng phân bón hóa học 2.3.3 Phân hữu vi sinh ảnh hưởng so với phân hóa học 2.4 Tổng quan đạm 10 i 2.4.1 Vai trò sinh lý nguyên tố đạm nhu cầu đạm lúa10 2.4.1.1 Vai trò sinh lý đạm trồng 10 2.4.1.2 Nhu cầu đạm lúa .11 2.4.2 Vi khuẩn cố định đạm sống tự đất 11 2.4.2.1 Khái quát vi khuẩn cố định đạm 11 2.4.2.2 Tổng quan enzyme nitrogenase .12 2.4.2.3 Cơ chế cố định đạm 13 2.4.2.2 Chu trình Nitơ 14 2.4.3.2 Một số nhóm vi khuẩn cố định đạm đất trồng lúa nhiễm mặn 15 2.4.4 Tình hình nghiên cứu vi khuẩn cố định đạm điều kiện đất nhiễm mặn 15 CHƯƠNG PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện nghiên cứu 17 3.1.1 Thời gian địa điểm 17 3.1.2 Vật liệu 17 3.1.3 Dụng cụ, thiết bị 17 3.1.3.1 Dụng cụ 17 3.1.3.2 Thiết bị .17 3.1.3.3 Hóa chất .18 3.2 Phương pháp nghiên cứu 19 3.2.1 Nội dung 1: Phân lập, xác định mật số vi khuẩn tổng mật số vi khuẩn có khả cố định đạm điều kiện đất trồng lúa bị nhiễm mặn 20 3.2.1.1 Thu thập xử lý mẫu đất 20 3.2.1.2 Xác định mật số vi khuẩn tổng mật số vi khuẩn có khả cố định đạm tự 20 ii 3.2.1.3 Phân lập vi khuẩn có khả cố định đạm tự 21 3.2.2 Nội dung 2: Khảo sát ảnh hưởng điều kiện môi trường lên khả cố định đạm vi khuẩn điều kiện phịng thí nghiệm .23 3.2.2.1 Giá trị pH 23 3.2.2.2 Nồng độ muối 24 3.2.3 Nội dung 3: Khảo sát khả nảy mầm hạt lúa chủng vi khuẩn cố định đạm điều kiện phịng thí nghiệm 24 3.2.4 Nội dung 4: Định lượng khả tổng hợp IAA vi khuẩn cố định đạm 25 3.2.5 Nội dung 5: Mô tả đặc điểm khuẩn lúa, hình thái tế bào dịng vi khuẩn tuyển chọn định danh vi khuẩn 26 3.2.5.1 Mô tả đặc điểm khuẩn lúa hình thái tế bào 26 3.2.5.2 Định danh vi khuẩn 27 3.2.6 Nội dung 6: Khảo sát khả sinh trưởng lúa chủng vi khuẩn cố định đạm điều kiện nhà lưới 27 CHƯƠNG KẾT QUẢ DỰ KIẾN KẾ HOẠCH THỰC HIỆN LUẬN VĂN TÀI LIỆU THAM KHẢO iii DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Thống kê sơ Tổng Cục Hải Quan chủng loại phân bón nhập Bảng 2.2 Lượng phân bón hàng năm trồng chưa sử dụng Bảng 3.1 Thành phần thêm vào ống đường chuẩn đạm iv DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Cấu trúc enzyme nitrogenase (Dixon, 2014) Hình 2.2 Phản ứng chế phân tử nitrogenase (Kneip et al., 2007) Hình 3.1 Lược đồ bước thực cho nội dung nghiên cứu đề tài v TỪ VIẾT TẮT ATP Adenosine triphosphate CFU Colony forming unit IAA Acid indol acetic nif Nitrogen fixing OD Optical density PCR Polymerase Chain Reaction TSB Tryptone soya broth TSA Tryptone soya agar vi CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Ở đồng sông Cửu Long, diện tích đất mặn khoảng 740.000 đứng thứ ba sau diện tích đất phù sa đất phèn Ở vùng đất nhiễm mặn theo mùa ven biển, mô hình canh tác lúa – tơm mơ hình canh tác đặc thù vùng 50 năm qua (Nguyễn Bảo vệ cMX., 2005) Tỉnh Sóc Trăng có diện tích đất trồng lúa 39.500 lúa phần lớn đất bị nhiễm mặn mùa khô Cây lúa trồng vùng thường bị ảnh hưởng giai đoạn con, lúc cấy lúc trổ Hiệu suất sử dụng phân bón đất trồng lúa mức 30 – 45%, lại 55 – 70% lượng phân bón bị Do để trì suất lúa mùa khơ nông dân trồng lúa vùng bị nhiễm mặn sử dụng phân hóa học nhằm cung cấp dinh dưỡng cho lúa Nếu lạm dụng việc sử dụng phân bón khơng gây lãng phí mà cịn tác động, ảnh hưởng xấu đến mơi trường sinh thái, gây ô nhiễm nguồn nước cho vụ nuôi tôm Một số nghiên cứu cân đạm đất cho thấy khơng tính đến lượng đạm trồng lấy lượng đạm đất trì nhờ đạm sinh học nhóm vi khuẩn nội sinh sống tự đất (Koyama and App 1979; App et al., 1984) Nguồn đạm sinh học giúp giảm lượng đạm bón cho trồng Vì vậy, đề tài: “Phân lập tuyển chọn dịng vi khuẩn có khả cố định đạm đất trồng lúa bị nhiễm mặn số huyện tỉnh Sóc Trăng” thực 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Phân lập tuyển chọn dịng vi khuẩn có khả cố định đạm cao thích nghi với thay đổi điều kiện nhiễm mặn giá trị pH môi trường 28