Nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lý, hóa sinh theo tuổi phát triển của quả dưa chuột (cucumis sativus l ) trồng tại thanh hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC HOÀNG THỊ HUẾ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH LÝ, HÓA SINH THEO TUỔI PHÁT TRIỂN CỦA QUẢ DƢA CHUỘT (Cucumis sativus L.) TRỒNG TẠI THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THANH HÓA, 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HĨA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC HỒNG THỊ HUẾ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU SINH LÝ, HÓA SINH THEO TUỔI PHÁT TRIỂN CỦA QUẢ DƢA CHUỘT (Cucumis sativus L.) TRỒNG TẠI THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Chuyên ngành: Thực vật học Mã số: 8.42.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Lê Văn Trọng THANH HÓA, 2021 Danh sách Hội đồng chấm luận văn Thạc sĩ khoa học theo Quyết định số…… ngày tháng năm 2021 Hiệu trưởng Trường Đại học Hồng Đức: Học hàm, học vị, Họ tên Cơ quan Công tác Chức danh Hội đồng Chủ tịch Phản biện Phản biện Ủy viên Thƣ ký Xác nhận Ngƣời hƣớng dẫn Học viên chỉnh sửa theo ý kiến Hội đồng Ngày tháng năm 2021 (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn khơng trùng lặp với khóa luận, luận văn, luận án cơng trình nghiên cứu cơng bố Người cam đoan Hồng Thị Huế i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến TS Lê Văn Trọng, Trƣờng Đại học Hồng Đức tận tình hƣớng dẫn, tạo điều kiện tốt suốt trình thực luận văn Nhân dịp này, xin gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo, thầy cô, cán Khoa Khoa học tự nhiên, phòng phòng đào tạo Sau đại học, Trƣờng Đại học Hồng Đức Cảm ơn đồng nghiệp, gia đình ngƣời thân động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Thanh Hóa, ngày 10 tháng năm 2021 Tác giả Hoàng Thị Huế ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU………………………… ……………………………………………1 CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nguồn gốc, phân loại, phân bố 1.2 Giá trị dƣa chuột 1.3 Đặc điểm hình thái yêu cầu ngoại cảnh dƣa chuột 1.4 Một số giống dƣa chuột phổ biến trồng Việt Nam 12 1.4 Tình hình sản xuất dƣa chuột Việt Nam giới 14 1.5 Tổng quan tình hình nghiên cứu dƣa chuột giới Việt Nam 17 1.5.1 Tình hình nghiên cứu giới 17 1.5.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 20 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Vật liệu nghiên cứu 24 2.2 Thời gian địa điểm nghiên cứu 24 2.2.1 Thời gian nghiên cứu 24 2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 24 2.3 Nội dung nghiên cứu 24 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 2.4.1 Phương pháp nghiên cứu thời điểm phát triển hoa 25 2.4.2 Phương pháp thu mẫu 25 2.4.3 Phương pháp phân tích tiêu sinh trưởng 25 2.4.4 Phương pháp phân tích tiêu sinh lý 26 2.4.5 Phương pháp phân tích tiêu sinh hóa 27 2.4.6 Phương pháp xử lý số liệu 29 3.1 Thời điểm hoa hình thành dƣa chuột trồng Thanh Hóa 30 3.2 Sự biến đổi số tiêu sinh trƣởng dƣa chuột trồng Thanh Hóa…………………………………………………………………………… 31 3.3 Sự biến đổi số tiêu sinh lý theo tuổi phát triển dƣa chuột 35 iii 3.4 Sự biến đổi số tiêu hóa sinh theo tuổi phát triển dƣa chuột 38 3.4.1 iến đ i hàm lư ng đường khử tinh ột 38 3.4.2 iến đ i hàm lư ng axit h u t ng số hàm lư ng vitamin 3.4.3 iến đ i hàm lư ng pectin tanin 42 40 3.5 Ph m chất dinh dƣỡng dƣa chuột thời điểm 11 ngày tuổi 44 3.5.1 Một số đ c điểm hình thái giải phẫu ưa chuột thời điểm chín sinh lý (11 ngày tu i) 44 3.5.2 Một số thành ph n inh ng ưa chuột thời điểm chín sinh lý (11 ngày tu i) 45 3.5.3 Thành ph n axit amin 46 KẾT LUẬN 48 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 iv DANH MỤC BẢNG HIỂU Bảng 3.1 Thời gian hoa hình thành dƣa chuột điều kiện thínghiệm Thanh Hố………………………………………………… … 30 Bảng 3.2 Sự biến đổi chiều dài đƣờng kính 31 Bảng 3.3 Sự biến đổi thể tích 33 Bảng 3.4 Sự biến đổi khối lƣợng tƣơi 34 Bảng 3.5 Sự biến đổi hàm lƣợng nƣớc, hàm lƣợng chất khô 35 Bảng 3.6 Sự biến đổi hệ sắc tố 37 Bảng 3.7 Sự biến đổi hàm lƣợng đƣờng khử tinh bột 39 Bảng 3.8 Sự biến đổi hàm lƣợng axit h u tổng số hàm lƣợng vitamin C 41 Bảng 3.9 Sự biến đổi hàm lƣợng pectin tanin 42 Bảng 3.10 Một số đặc điểm hình thái, giải phẫu dƣa chuột thời điểm chín sinh lý 11 ngày tuổi 44 Bảng 3.11 Một số thành phần dinh dƣỡng dƣa chuột thời điểm 11 ngày tuổi 45 Bảng 3.12 Thành phần axit amin dƣa chuột thời điểm 11 ngày tuổi 46 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Rễ dƣa chuột Hình 1.2 Thân dƣa chuột Hình 1.3 Lá mầm dƣa chuột Hình 1.4 Lá dƣa chuột Hình 1.5 Hoa dƣa chuột Hình 1.6 Quả dƣa chuột 10 Hình 1.7 Hạt dƣa chuột 10 Hình 3.1 Dƣa chuột thời điểm hoa ……………………………………… 30 Hình 3.2 Sự biến đổi đƣờng kính chiều dài 32 Hình 3.3 Sự biến đổi thể tích 33 Hình 3.4 Sự biến đổi khối lƣợng tƣơi 35 Hình 3.5 Sự biến đổi hàm lƣợng nƣớc, hàm lƣợng chất khơ 36 Hình 3.6 Sự biến đổi hệ sắc tố 37 Hình 3.7 Sự biến đổi hàm lƣợng đƣờng khử tinh bột 39 Hình 3.8 Sự biến đổi hàm lƣợng axit h u tổng số vitamin C 41 Hình 3.9 Sự biến đổi hàm lƣợng pectin tanin 43 Hình 3.10 Quả dƣa chuột thời điểm 11 ngày tuổi 45 vi NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ ASEAN dl Association of Southeast Asian Nations Diệp lục FAO Food and Agricultural Organization vii DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI Vũ Thị Thu Hiền, Lại Thị Thanh, Hoàng Thị Huế (2021), Nghiên cứu chuyển hóa sinh lí, hóa sinh theo tuổi phát triển dƣa chuột Cucumis sativus L.) trồng Thanh Hóa, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Hồng Đức nhận đăng) 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Bộ 2005 , Bón phân cân đối h p lý cho trồng Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [2] Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Thị Hiền, Phùng Gia Tƣờng 1996 , Th c hành hóa sinh học, Nxb Giáo dục [3] Tạ Thị Thu Cúc, Hồ H u An, Nghiêm Thị Bích Hà 2000), Cây rau, Nhà xuất Nông Nghiệp [4] Nguyễn Nhƣ Hà 2006 , Giáo trình ón phân cho trồng, Nhà xuất Nơng nghiệp [5] Đoàn Ngọc Lân 2006 , Nghiên cứu khả thích ứng iện pháp kỹ thuật trồng trọt để tăng suất chất lư ng sản phẩm số giống dưa chuột nhập nội địa àn tỉnh Thanh Hóa, Luận án tiến sĩ Nơng nghiệp, Hà Nội [6] Phạm Mỹ Linh 2005 , Kết chọn tạo giống ưa chuột V5 V11 kết chọn tạo công nghệ nhân giống số loại rau chủ yếu Nxb Nông nghiệp, tr 79-86 [7] Nguyễn Văn Mã, La Việt Hồng, Ong Xuân Phong 2013 , Phương pháp nghiên cứu sinh lý học th c vật Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội [8] Nguyễn Duy Minh, Nguyễn Nhƣ Khanh 1982 , Th c hành sinh lý th c vật Nxb Giáo dục, Hà Nội [9] Nguyễn Văn Mùi 2001 , Th c hành hóa sinh học, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội [10] Hoàng Thị Sản 2006 , Phân loại học th c vật Nxb Giáo dục, Hà Nội [11] Phạm Quốc Thắng, Trần Thị Minh Hằng 2012 , “Ảnh hƣởng phân NPK đến sinh trƣởng, phát triển, suất chất lƣợng dƣa chuột địa vùng Tây Bắc”, Tạp chí Khoa học Phát triển, 10(1): 66 - 73 [12] Phạm Quang Thắng, Trần Thị Minh Hằng 2015 , “Nghiên cứu đặc điểm nông sinh học mẫu giống dƣa chuột địa (Cucumis 50 sativus L.) đồng bào H’Mông vùng Tây Bắc Việt Nam”, Tạp chí nơng nghiệp Phát triển nông thôn Số tr 39 - 48 [13] Nguyễn Văn Thao, Nguyễn Thị Lan Anh, Vũ Thị Xuân, Nguyễn Thu Hà, Đỗ Nguyên Hải 2015 , “Ảnh hƣởng tỷ lệ trộn rơm ủ đất phù sa đến suất, chất lƣợng dƣa chuột trồng chậu”, Tạp chí nơng nghiệp Phát triển nơng thơn Số 15 tr 49 - 56 [14] Nguyễn Phƣơng Thảo, Bùi Thị Nga, Trần Đức Thạnh 2019 , “Nghiên cứu hàm lƣợng đạm lân đất trồng dƣa leo Cucumis sativus L bón kết hợp xỉ than tổ ong hấp phụ nƣớc thải biogas”, Tạp chí nơng nghiệp Phát triển nông thôn Số tr.36 - 42 [15] Trần Khắc Thi 1985 , Nghiên cứu đ c điểm số giống ưa chuột ứng ụng chúng công tác giống đồng ằng ông Hồng Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp Hà Nội [16] Trần Khắc Thi 2006 , Nghiên cứu sản xuất dƣa chuột an toàn chất lƣợng cao Báo cáo t ng kết đề tài thuộc chương trình mục tiêu quốc gia vệ sinh an toàn th c phẩm – Bộ NN PT Nơng thơn [17] Ngơ Thị Tình, Lê Thị Hạnh 2020 , “Ảnh hƣởng liều lƣợng đạm kali đến sinh trƣởng, phát triển suất giống dƣa chuột GL 1-9”, Tạp chí nơng nghiệp Phát triển nơng thôn tr 137 - 141 [18] Lê Văn Trọng, Nguyễn Nhƣ Khanh 2021 , “Nghiên cứu số tiêu sinh hóa theo tuổi phát triển nhãn lồng Euphoria longan Lamk.) trồng Quảng Ninh”, Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 19(1): 17 [19] Trần Anh Tuấn, Trần Thị Minh Hằng 2016), “Đặc điểm sinh trƣởng sinh lý số mẫu giống dƣa chuột địa Việt Nam Cucumis sativus L.) bị hạn giai đoạn con”, Tạp chí KH Nơng nghiệp Việt Nam Tập 14, số 9: 1305-1311 51 [20] Viện Thổ nhƣỡng Nơng hóa 1998 , tay phân tích đất nước phân ón trồng, Nhà xuất Nơng nghiệp Hà Nội Tiếng Anh [21] Altunlu, H., Güll, A and Tunỗ, A 1999 Effects of nitrogen and potassium nutrition on plant growth, yield and fruit quality of cucumbers grown in perlite Acta Hort 486:377-381 [22] Abdalbasit, A.M., Mohamed E.S.M., and Ismail, H., (2017), Unconventional Oilseeds and Oil Sources, Chapter 16 - Cucumis sativus Cucumber, Pages 89-94 [23] Arya, S.P., Mahajan, M., and Jain, P., (2000), “Non- spectrophotometric methods for the determination of Vitamin C”, Ana Chem Acta 417: 1-14 [24] Ermakov, A.I., Arasimovich, V.E., Smirnova-Ikonnikova, M I., Yarosh N P and Lukovnikova, G A., (1972), Metody biokhimicheskogo issledovaniya rastenii (Methods in Plant Biochemistry) Leningrad: Kolos [25] Fereshteh Abbasi, et al., (2020), The Effect of Salicylic Acid on Physiological and Morphological Traits of Cucumber (Cucumis sativus L cv Dream) Gesunde Pflanzen, [26] Guler, S., H Ibrikci and G Buyuk, 2006 Effects of different nitrogen rates on yield and leaf nutrient contents of drip-fertigated and greenhouse-grown cucumber Asian J Plant Sci., 5: 657-662 [27] Husain A, Sikandar H, Muhammad A, Muhammad A G, Cheng Z (2017), “Regulation of growth and physiological traits of cucumber (Cucumis sativus L.) through various levels of 28-homobrassinolide under salt stress conditions” Canadian Journal of Plant Science 98 (1) doi.org/10.1139/cjps-2016-0404 [28] Mukherjee, P.K., Nema, N.K., Maity, N., and Sarkar, B.K., (2013), “Phytochemical and therapeutic potential of cucumber”, Fitoterapia 84:227-236 52 [29] Patel, P.R., N.B Gol and T.V.R Rao (2013), “Changes in sugars, pectin and antioxidants of guava (Psidium guajava) fruits during fruit growth and maturity”, Indian Journal of Agricultural Sciences 83(10): 1017-1021 [30] Sowmya K J, Rame Gowda, Bhanuprakash K, Yogeesha H S, Puttaraju T.B and Channakeshava B C (2012), “Physiological, biochemical and molecular changes associated with seed priming in Cucumber (Cucumis sativus L ” International Conference on Agricultural & Horticultural Sciences 1(2): 84 [31] Wang, H.C., X.M Huang, G.B Hu, Z Yang and H.B Huang (2005), “A comparative study of chlorophyll loss and its related mechanism during fruit maturation in the pericarp of fast- and slow-degreening litchi pericarp”, Science Horticultural 106: 247-257 [32] Wang, X., Bao, K., Reddy, U.K et al (2018), “The USDA cucumber (Cucumis sativus L.) collection: genetic diversity, population structure, genome-wide association studies, and core collection development”, Hortic Res 5, 64 https://doi.org/10.1038/s41438-018-0080-8 [33] Wills, R and J Golding (2016), Postharvest: An Introduction to the Physiology and Handling of Fruit and Vegetables, sixth ed., CAB International, Wallingford [34] Yashoda, H.M., T.N Prabha and R.N Tharanathan (2005), “Mango ripening: changes in cell wall constituents in relation to textural softening”, J Sci Fd Agr 86: 713-721 [35] Yilmaz, E and Gebologlu, N (2002), “A research on growing of cucumber (Cucumis sativus L.) and squash (Cucurbita pepo L.) as second crop”, Acta Hortic 579, 307-312 Doi: 10.17660/ActaHortic.2002.579.51 [36] Yoshihiko Nanasato, Yutaka Tabei (2020) A method of transformation and current progress in transgenic research and Cucurbita species Plant Biotechnol 37(2): 141-146 53 on cucumbers [37] Zieliński, H., Surma, M., and Zielińska, D., (2017), Fermented Foods in Health and Disease Prevention, Chapter 21 - The Naturally Fermented Sour Pickled Cucumbers, page: 503-516 Website [38] http://farmtech.vn/post/nhung-giong-dua-leo-dua-chuot-pho-bien [39] https://www.anbio.vn/blogs/kien-thuc/cay-dua-leo [40] http://camnangcaytrong.com/cay-dua-chuot-dua-leo-cd29.html 54 PHỤ LỤC Đặc điểm thời tiết huyện Vĩnh Lộc Do tác động nhân tố: vĩ độ địa lý, quy mơ lãnh thổ, vị trí hệ thống hồn lƣu gió mùa địa gió mùa Trung - Ấn, hƣớng sơn văn, độ cao vịnh Bắc Bộ, huyện Vĩnh Lộc mang đặc điểm khí hậu tỉnh Thanh Hóa có khí hậu nhiệt đới gió mùa m với mùa hè nóng, mƣa nhiều, có gió Tây khơ nóng; mùa đơng lạnh mƣa có sƣơng giá, sƣơng muối lại có gió mùa Đơng Bắc theo xu hƣớng giảm dần từ biển vào đất liền, từ Bắc xuống Nam Đơi có tƣợng dông, sƣơng mù, sƣơng muối làm ảnh hƣởng không nhỏ tới trồng nông nghiệp Bảng Bảng nhiệt độ, số nắng năm, lƣợng mƣa, độ ẩm huyện Vĩnh Lộc từ tháng 11 2020 đến tháng 03 năm 2021 Chỉ số Nhiệt độ KK trung Tháng 11/2020 12/2020 01/2021 02/2021 03/2021 21,5 16,4 18,2 19,5 27,6 Tổng số nắng 95 28 34 138 265 Tổng lƣợng mƣa mm 2,5 13,6 53,5 28,4 36,5 Độ m trung bình % 82 86 91 88 83 bình (oC) Nguồn: Đài khí tư ng Thuỷ văn tỉnh Thanh Hố P1 Các hình ảnh thí nghiệm Dƣa chuột ngày tuổi Dƣa chuột ngày tuổi Dƣa chuột ngày tuổi Dƣa chuột ngày tuổi P2 Dƣa chuột ngày tuổi Dƣa chuột 10 ngày tuổi Dƣa chuột 11 ngày tuổi Dƣa chuột 12 ngày tuổi P3 Dƣa chuột 10 ngày tuổi Dƣa chuột 11 ngày tuổi P4 Ảnh thí nghiệm P5 Ảnh thí nghiệm Hình ảnh thực nghiệm Bố trí thí nghiệm P6 P7 Dƣa chuột sinh trƣởng vƣờn thí nghiệm Dƣa chuột thu hoạch P8 Sắc ký đồ thành phần axit amin dƣa chuột P9