Nghiên cứu kỹ thuật xử lý nảy mầm hạt giống và chăm sóc cây con tục đoạn (dipsacus japonicus miq) ở giai đoạn vườn ươm

LỜI CẢM ƠN Nhằm nâng cao kỹ nghề nghiệp sinh viên ngành Cơng nghệ Sinh học hồn tất chƣơng trình đào tạo kỹ sƣ CNSH trƣờng Đại học Lâm nghiệp, đƣợc đồng ý Ban Lãnh đạo Nhà trƣờng, Viện công nghệ sinh học Lâm nghiệp hƣớng dẫn tận tình TS Khuất Thị Hải Ninh, em tiến hành thực đề tài khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu kỹ thuật xử lý nảy mầm hạt giống chăm sóc Tục đoạn (Dipsacus japonicus Miq) giai đoạn vƣờn ƣơm’’ Sau thời gian nghiên cứu với tinh thần làm việc tích cực, nghiêm túc, đến khóa luận đƣợc hồn thành Có đƣợc kết này, trƣớc hết em xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, Viện CNSH Lâm nghiệp cho phép tạo điều kiện thuận lợi để em thực thành cơng khóa luận tốt nghiệp Đặc biệt, em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới giáo TS Khuất Thị Hải Ninh tận tâm hƣớng dẫn, bảo truyền đạt kiến thức cho em suốt q trình nghiên cứu hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình Thầy, Cơ giáo tồn thể cán viên chức Viện Cơng nghệ Sinh học Lâm nghiệp tạo điều kiện, giúp đỡ đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho khóa luận e đƣợc hoàn thiện Do thời gian trình độ có hạn nên khóa luận khơng tránh khỏi sai sót, em mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp thầy, giáo bạn để khóa luận đƣợc hồn thiện Ngày 15 tháng năm 2018 Sinh viên thực Vũ Minh Lƣơng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC BIỂU DANH MỤC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung Tục đoạn 1.1.1 Đặc điểm sinh học 1.1.2 Phân bố sinh thái 1.1.3 Thành phần hóa học 1.1.4 Công dụng liều dùng 1.2 Hợp chất thiên nhiên Tục đoạn 1.2.1 Alkaloid 1.2.2 Hợp chất tannin 1.2.3 Glycos 1.3 Các yếu tố ảnh hƣởng đến nảy mầm hạt giống 1.3.1 Nƣớc 1.3.2 Nhiệt độ 1.3.3 Ánh sáng 1.3.4 Không khí 1.4 Nghiên cứu nảy mầm hạt 10 CHƢƠNG MỤC TIÊU, NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ 14 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 14 2.2 Nội dung nghiên cứu 14 2.3.Vật liệu nghiên cứu địa điểm nghiên cứu 14 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 14 2.4.1 Phƣơng pháp luận 14 2.4.2 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm thu thập số liệu 15 2.4.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu 18 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 20 3.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ nƣớc ngâm hạt đến nảy mầm hạt giống Tục đoạn 20 3.2 Ảnh hƣởng thời gian ngâm hạt đến nảy mầm hạt Tục Đoạn 22 3.3 Ảnh hƣởng giá thể gieo hạt đến trình hình thành Tục Đoạn 23 3.4 Nghiên cứu ảnh hƣởng phân NPK giai đoạn bón lót đến sinh trƣởng giai đoạn vƣờn ƣơm 25 CHƢƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 28 4.1 Kết luận 28 4.2 Tồn 28 4.3 Kiến nghị 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN PHỤ BIỂU DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm thu thập số liệu ảnh hƣởng nhiệt độ đến nảy mầm hạt Tục đoạn 15 Bảng 2.2 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm thu thập số liệu ảnh hƣởng thời gian ngâm hạt đến nảy mầm hạt Tục Đoạn 16 Bảng 2.3 Phƣơng pháp bố trí nghiệm thu thập số liệu ảnh hƣởng giá thể đất cát đến tỉ lệ sống mầm 16 Bảng 2.4 Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm thu thập số liệu ảnh hƣởng phân NPK đến sinh trƣởng phát triển giai đoạn vƣờn ƣơm 17 Bảng 3.1 Tỉ lệ hạt nảy mầm xử lý nƣớc ngâm 20 nhiệt độ khác 20 Bảng 3.2 Tỉ lệ hạt nảy mầm xử lý thời gian ngâm khác 22 Bảng 3.3 Tỉ lệ hình thành xử lý giá thể khác 24 Bảng 3.4 Sinh trƣởng Tục đoạn đƣợc bón lót phân NPK 26 với liều lƣợng khác (sau tháng trồng) 26 DANH MỤC BIỂU Biểu đồ 3.1 Tỉ lệ hạt nảy mầm xử lý nƣớc nhiệt độ khác 21 Biểu đồ 3.2 Tỉ lệ hạt nảy mầm ngâm hạt thời gian khác 22 Biểu đồ 3.3 Tỉ lệ hình thành loại giá thể gieo hạt khác 24 Biểu đồ 3.4 Lƣợng tăng trƣởng chiều cao công thức thí nghiệm khác 26 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Phân lân NPK (5-10-3) Văn Điển 17 Hình 3.1 Hạt Tục đoạn nảy mầm nhiệt độ ngâm khác 21 từ trái qua phải 1000C,700C, 500C 300C 21 Hình 3.2 Hạt giống tục đoạn nảy mầm ngâm hạt với thời gian khác 23 Hình 3.3 Cây Tục đoạn sinh trƣởng giá Đất (trái) Cát (phải) 25 Hình 3.4 Sinh trƣởng Tục đoạn đất 27 ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nƣớc nằm khu vực nhiệt đới ẩm gió mùa có khí hậu nóng ẩm, thuận lợi cho phát triển thực vật Sự phong phú đa dạng hệ thực vật nƣớc ta kho tàng vô giá hợp chất tự nhiên nguồn nguyên liệu phục vụ cho nganh Y học Dân tộc Việt Nam có truyền thống sử dụng loài thảo mộc làm thuốc chữa bệnh Những năm gần xu hƣớng tìm kiếm số hoạt chất có nguồn gốc từ thảo mộc làm thuốc chữa bệnh ngày tăng thu hút nhiều nhà khoa học nghiên cứu Theo Quyết định số 1976/QĐ-TTg ngày 30/10/2013 Thủ tƣớng Chính phủ “Phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển dƣợc liệu đến năm 2020 định hƣớng đến năm 2030” Quyết định số 179/QĐ-BYT ngày 20/1/2015 Bộ Y tế việc ban hành kế hoạch triển khai thực Quyết định 1976/QĐ-TTg, nhằm bảo tồn khai thác dƣợc liệu tự nhiên, Việt Nam quy hoạch vùng dƣợc liệu trọng điểm để lựa chọn khai thác hợp lý 24 loài, sản lƣợng đạt khoảng 2.500 dƣợc liệu năm Trong Tục đoạn loài dƣợc liệu đƣợc quy hoạch trồng vùng núi cao vùng núi trung bình có khí hậu Á nhiệt đới Hiện nhu cầu nuớc Tục đoạn lớn, việc khai thác mọc hoang khơng đủ nhu cầu Vì vậy, cần nhân giống gây trồng khu phân bố chúng cần thiết Để chủ động nguồn giống cho việc gây trồng Tục đoạn góp phần cung cấp nguồn dƣợc liệu ổn định cho thị trƣờng, cần nghiên cứu tìm đƣợc phƣơng pháp xử lý nảy mầm hạt giống chăm sóc giai đoạn vƣờn ƣơm tốt qua góp phần thúc đẩy việc sản xuất đạt chất lƣợng tốt cung cấp giống cho trình sản xuất Xuất phát từ thực tiễn thực đề tài “Nghiên cứu kỹ thuật xử lý nảy mầm hạt giống chăm sóc Tục đoạn (Dipsacus japonicus Miq) giai đoạn vƣờn ƣơm’’ CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung Tục đoạn 1.1.1 Đặc điểm sinh học Tục đoạn tên khoa học Dipsacus japonicus Miq thuộc học Tục đoạn Dipsacaceae, Tục đoạn Dipsacales [6] Cây thảo, cao 1,2 - 2m, có rễ mập, phân nhánh thân có cạnh gai thƣa Lá mọc đối, khơng cuống, có bẹ, hình mác, dài – 10cm, rộng 5-6cm, mép khía cạnh cƣa, phần gốc thân chia thùy không đều, to dần phía ngọn, thùy tận to hình trứng, phía ngun có hình mác hẹp, gân rõ mặt dƣới, hai mặt gần nhƣ màu Cụm hoa hình đầu, mọc cán dài phủ đầy lông Lá bắc có lơng mép phía dƣới Hoa màu trắng, dài nhỏ gần nhau, cánh hoa thành hình phễu, nhị, nhị hình chỉ, thị khỏi tràng hoa, nhẵn, bao dài 1mm Quả bế dài 4-5mm, rộng 0.5-1mm, hình cạnh, nhẵn [6] 1.1.2 Phân bố sinh thái Tục đoạn ƣa sáng, thƣờng mọc lẫn trảng cỏ đồi bụi, chân núi đá vôi, độ cao 1.300-1600m Vốn có nguồn gốc phía Bắc, thích nghi với điều kiện khí hậu ẩm mát quanh năm Vì Việt Nam, Tục đoạn thấy mọc tự nhiên vùng núi cao, sát biên giới phía Bắc [6] Nhiệt độ trung bình năm từ 13,8-15,30C, mùa đông lạnh kéo dài, có lúc xuống dƣới 00C Tục đoạn sống khỏe, chịu đƣợc hạn, chua Cây phát triển tốt đất feralit núi cao giàu mùn, có pH chua 5-6 Cây mọc từ hạt quan sát đƣợc vào tháng 4-5, sinh trƣởng nhanh mùa hè thu, mùa hoa tháng 7-11 Toàn phần mặt đất tàn lụi vào mùa đông, phần gốc củ dƣới mặt đất mọc lại vào mùa xuân năm sau Tái sinh tự nhiên chủ yếu từ hạt Ở Việt Nam, Tục đoạn phân bố chủ yếu tỉnh Hà Giang (huyện Quản Bạ, Yên Minh, Đồng Văn, Mèo Vạc); Lai Châu (Phong Thổ, Sìn Hồ); Điện Biên (Tủa Chùa); Lào Cai (Sa Pa, Bát Xát); Yên Bái (Mù Cang Chải) Năm 1978, Viện Dƣợc liệu đƣa giống từ Sa Pa trồng Trại dƣợc liệu Trà My (Quảng Nam), có quần thể nhỏ trở lên hoang dại hóa 1.1.3 Thành phần hóa học - Bao gồm: tinh dầu, tannin, saponin - Rễ củ Tục Đoạn có chứa số chất sucrose, b-sitosterol, akebia saponin D - Rễ củ chứa triterpen glycosid, iridoid glycosid (swerosid, loganin, cantleyosid) - Ngồi ra, cịn chứa saponin japondisaponin E1 E2 [8] 1.1.4 Công dụng liều dùng Tục đoạn có vị đắng, cay, tính ơn, quy vào kinh can, thận, có tác dụng bổ gan thận, tục cân cốt (nối gân xƣơng), hành huyết, huyết, an thai Trong Y học cổ truyền, Tục đoạn đƣợc dùng làm thuốc bổ, chữa đau lƣng mỏi gối, té ngã sƣng tấy, gãy xƣơng, động thai, dọa sảy thai, sữa sau đẻ, nam giới di tinh Đƣợc dùng dƣới dạng thuốc sắc hay chế viên hoàn để uống, ngày 6-12g Một số thuốc có Tục đoạn cách sử dụng : - Thuốc bổ gan thận, chữa đau lƣng mỏi gối: Tục đoạn, Ngƣu tất, Đỗ trọng, Tang kí sinh, Cẩu kỉ tử, Đƣơng quy, Hà thủ ô; sắc ngâm rƣợu uống - Chữa động thai, dọa sảy thai: Tục đoạn (tẩm rƣợu), Đỗ trọng (trích gừng), Táo nhục; chế viên, uống - Chữa vết thƣơng sƣng tấy, gãy sƣơng: Tục đoạn, Cốt toái bổ, Ngƣu tất, Nhũ hƣơng, Một dƣợc, Tam thất, Đỗ trọng, Đƣơng quy, Xuyên khung; sắc uống - Chữa kinh nguyệt nhiều, kinh nhạt màu: Tục đoạn, Thục địa, Đƣơng quy, Ngải diệp, Xuyên khung; sắc uống [6] 1.2 Hợp chất thiên nhiên Tục đoạn Các hợp chất thiên nhiên Tục đoạn xếp ba nhóm alkaloid, tannin glycoside [11] 1.2.1 Alkaloid Tác dụng sinh học alkaloid Công dụng alkaloid đa dạng phong phú, tùy theo loại alkaloid [5] Tác dụng lên hệ thần kinh Kích thích thần kinh trung ƣơng: strychnine, caffeine Ức chế thần kinh trung ƣơng: morphin, codeine Kích thích thần kinh giao cảm: ephedrine Liệt giao cảm: yohimbin Kích thích phó giao cảm: pilocarpin Liệt phó giao cảm: atropine Gây tê: cocaine [11]  Tác dụng hạ huyết áp: reserpine, serpentin  Tác dụng chống ung thƣ: vinblastine, vincristine  Tác dụng diệt ký sinh trùng, diệt khuẩn: quinine, berberine, arecoline, emetine 1.2.2 Hợp chất tannin Ứng dụng tannin Thuộc da Bảo quản protein khỏi phân giải vi khuẩn Thuốc làm se niêm mạc ruột trị chứng bệnh tiêu chảy Một liều lƣợng nhỏ tannin có tác dụng cầm máu, vơ trùng Tannin chất kháng sinh hiệu quả, ngƣời ta nghiên cứu làm chất chống ung thƣ chất ức chế virus HIV  Trong y học: Tannin hợp chất có nhiều ứng dụng điều trị bệnh: Do có tính tạo tủa với protein, tiếp xúc với niêm mạc, tổ chức da bị tổn thƣơng hay vết loét… tannin tạo màng mỏng, làm máu đông lại, ngừng chảy nên ứng dụng làm thuốc đông máu thuốc săn se da Tannin có tính kháng khuẩn, kháng virus, đƣợc dùng điều trị bệnh viêm ruột, tiêu chảy Phối hợp với tính làm săn se, tannin cịn đƣợc dùng để làm thuốc súc miệng niêm mạc miệng, họng bị viêm loét chữa vết loét ngƣời bệnh nằm lâu Tannin tạo kết tủa với alcaloid muối kim loại nặng nhƣ chì, thuỷ ngân, kẽm [11] Ta gọi biến động VA tính chất cộng biến động nên ∑ ̅̅̅ + Ngƣời ta chứng minh giả thuyết H0: α1 =α2= =αa= ( ( ) ) Số liệu đƣợc xử lý phần mềm SPSS(20), kết kiểm tra sai dị đƣợc thể trị số sig + Nếu sig (xác suất F) nhỏ 0,05 tiêu nghiên cứu có sai khác cơng thức thức thí nghiệm + Nếu sig (xác suất F) lớn 0.05 tiêu nghiên cứu khơng có sai khác cơng thức thí nghiệm 19 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ nƣớc ngâm hạt đến nảy mầm hạt giống Tục đoạn Nhiệt độ nƣớc ngâm yếu tố ảnh hƣởng lớn đến trình nảy mầm hạt Sự nảy mầm hạt tổ hợp trình bao gồm nhiều phản ứng pha khác nhiệt độ Ảnh hƣởng nhiệt độ đƣợc biểu diễn giới hạn từ điểm tối thiểu, tối ƣu, tối đa mà nảy mầm xảy Nhiệt độ tối ƣu nhiệt độ mà hạt có % nảy mầm cao nhất, thời gian ngắn Nhiệt độ yêu cầu thay đổi tùy theo giai đoạn khác nảy mầm phản ứng với nhiệt độ phụ thuộc vào loài, giống, vùng gieo trồng thời gian thu hoạch Nhiệt độ ngâm hạt cao thấp ảnh hƣởng trực tiếp đến trình nảy mầm hạt Đây sở để thí nghiệm nhiệt độ nƣớc ngâm hạt đƣợc thực Kết đƣợc thể bảng 3.1 Bảng 3.1 Tỉ lệ hạt nảy mầm xử lý nƣớc ngâm nhiệt độ khác STT Nhiệt độ nƣớc Tỉ lệ nảy mầm Thời gian nảy mầm ngâm hạt (%) (ngày) (oC) n % Bắt đầu Kết thúc 30 113 75,3 10 50 132 88,0 70 19 12,7 10 100 0 0 sig 0,0001 20 TỈ lệ hạt nảy mầm (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 88 75,3 12,7 30 50 70 Nhiệt độ nước ngâm hạt (0C) 100 Biểu đồ 3.1 Tỉ lệ hạt nảy mầm xử lý nƣớc nhiệt độ khác Kết kiểm tra thống kê tỉ lệ hạt nảy mầm công thức nhiệt độ ngâm nƣớc khác cho thấy có khác rõ rệt (sig