43 3.2 Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Bassinolide lên chiều cao cây Bụp giấm trồng trong điều kiện trong thủy canh nhiễm mặn .... 44 3.3 Ảnh hưởng của chất điều hòa sin
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Giới thiệu chung về cây dược liệu Bụp giấm
1.1.1 Về phân loại thực vật, cây Bụp giấm thuộc
Chi Hibicus Loài Hibiscus sabdariffa
Cây Bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.) có nguồn gốc ở Tây Phi, phân bố rải rác ở một số vùng của Indonesia, Thái Lan, Ấn Độ, Malaysia, và được du nhập vào Việt Nam từ những năm 70 của thế kỷ trước Cây được trồng để lấy đài hoa, ngọn và lá làm rau chua, trà, làm chất tạo màu, và làm dược liệu
Hai nước trồng nhiều hoa Bụp giấm nhất tại châu Á là Trung Quốc và Thái Lan và nước sản xuất ra hoa có chất lượng tốt nhất là Sudan, một nước nằm cạnh Ai Cập ở châu Phi Ở nước ta Bụp giấm phân bố rộng rãi từ các tỉnh trung du miền núi phía bắc như Hòa Bình, Lào Cai, Quảng Ninh, ngoài ra còn các vùng ở trung bộ như Thanh Hoá, Nghệ An, cao nguyên Lâm Đồng cho đến tận Kiên Giang, Cần Thơ
Cây bụp giấm chủ yếu được trồng ở khu vực miền Trung, thích nghi tốt với nhiều loại đất, đặc biệt là đất đồi núi và khí hậu nóng ẩm Ở miền Bắc, cây được trồng thử nghiệm tại Hà Tây và Bắc Thái Từ đầu những năm 1990, giống bụp giấm được nhập từ Đức và được Công ty Dược liệu TW 2 trồng rộng rãi ở các tỉnh Bà Rịa, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Thuận với diện tích khoảng 400 ha để phục vụ xuất khẩu Năng suất đạt khoảng 400 - 800 kg đài khô/ha Đài hoa bụp giấm khi phơi khô có thể bảo quản lâu và vẫn khôi phục về trạng thái tươi sau khi ngâm nước.
1.1.3 Thành phần hóa học - Giá trị dinh dưỡng
Cả lá, đài hoa Bụp giấm giàu về acid và protein Các acid chính tan trong nước như: acid citric, acid malic, acid tartric, acid hibiscus Chúng cũng chứa gossypetin và clorid hibiscin là những chất có tính kháng sinh Hoa chứa một chất màu vàng loại flavonol glucosid là hibiscitrin, hibiscetin, gossypitrin và sabdaritrin
Quả khô chứa canxi oxalat, gossypetin, anthocyanin (có tác dụng kháng sinh) và vitamin C
Hạt Bụp giấm chứa hàm lượng dinh dưỡng phong phú: 7,6% nước, 22,3% dầu, 24% protein, 13,5% chất xơ và 7% khoáng chất Đặc biệt, dầu của hạt Bụp giấm tương đồng với dầu hạt bông vải, có khả năng kháng nấm và các bệnh ngoài da Ngoài ra, nó giàu vitamin và chất béo không no, đem lại lợi ích sức khỏe cho người cao tuổi và những người ăn kiêng.
Công dụng: Đài hoa chứa nhiều acid hữu cơ có tác dụng lợi tiểu, lợi mật, lọc máu, giảm áp suất mạch và kích thích nhu động ruột, lại có tác dụng kháng khuẩn và nhuận tràng
Lá cũng có tác dụng lợi tiểu, an thần và làm mát
Hoa bụp giấm chứa hàm lượng lớn vitamin C và anthocyanin, có tác dụng chống oxy hóa mạnh mẽ Anthocyanin trong hoa bụp giấm được các nhà sản xuất quan tâm như một nguồn tạo màu thực phẩm tiềm năng Ngoài ra, hoa bụp giấm còn chứa nhiều khoáng chất như kali, magie, natri, canxi, sắt và các vitamin khác như vitamin B2, vitamin B3, góp phần bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể.
Bảng 1 1 Một số giá trị dinh dưỡng nổi bật trong 100 g Bụp giấm
Thành phần Cánh hoa Bụp giấm Lá cây Bụp giấm Hạt hoa Bụp giấm
1.1.4 Đặc điểm nhận dạng – Đặc tính chung
Bụp giấm là loài cây bụi thân thảo hàng năm, với chiều cao từ 1,5 đến 2 mét Trái bụp giấm có đường kính khoảng 3cm, còn lá dài từ 5 đến 7 cm Cây bụp giấm phân nhiều nhánh, thân có màu tía hoặc đỏ, được bao phủ bởi lớp lông ngắn.
Lá có dạng hình tim tròn, màu xanh đậm hoặc đỏ tía, lá nhẵn, xẻ thuỳ sâu với 3 – 5 thùy thon nhọn, mép lá có răng cưa, gân phía dưới lá màu tía, cuống lá dài 6 – 14 cm thường màu tía
Hoa mọc ở nách lá, cánh hoa vàng, đỏ hay tía với tâm đỏ đậm Cây ra hoa 50% sau trồng 120 – 150 ngày
Quả nang hình nón thuôn, dài khoảng 2 cm, có lông bao phủ Quả có 5 ngăn chứa
15 – 17 hạt Quả khi chín dễ bị nứt, phát tán mạnh
Bụp giấm ưa nóng, ẩm, lúc gieo hạt và nảy mầm cần nhiệt độ 16 - 18 o C, thời kỳ phát triển thân lá cần nhiệt độ 25 – 38 o C, dưới 14 o C cây không nảy mầm, trên 38 o C cây ngừng sinh trưởng Thời kỳ ra hoa kết quả cần nhiệt độ 25 – 30 o C Lượng mưa trung bình hàng năm 1500 mm (Kỹ thuật trồng cây thuốc, 2013)
Cây không kén đất, có thể phát triển tốt ở những vùng đất khô cằn, ưa đất đồi núi
Tưới nước: cây không cần tưới nước nhiều, một tuần chỉ cần tưới từ 2 - 3 lần nước
Việc bón phân cho cây thuốc không cần quá thường xuyên, chỉ cần bón trước thời điểm ra hoa và sau khi thu hoạch nhằm phục hồi chất dinh dưỡng cho cây (Kỹ thuật trồng cây thuốc, 2013).
1.1.6 Tác dụng nổi bật của cây Bụp giấm Ở nước ta, lá có vị chua chua, dùng làm rau ăn Dùng đài hoa có vị chua làm gia vị thay giấm, chế nước giải khát, làm mứt, làm siro Lá dùng như chất thơm và cùng với đài hoa, quả để trị bệnh scorbut
Toàn cây có thể chế rượu vang: rượu có màu đỏ đẹp, vị chát, chua dịu, dáng dấp của vang Bordeaux Lá, đài của hoa Bụp giấm chín rất nhanh và chỉ được thu hái trong vòng 15 - 20 ngày sau khi hoa nở khi chúng còn mềm, không nhăn héo và có màu đỏ xẫm Lá đài để tươi, rửa sạch ép lấy nước, pha thêm đường và nước lọc làm đồ uống giải khát Sắc đài hoa mọng nước lấy nước uống giúp cho tiêu hoá và trị các bệnh về mắt Nó cũng dùng để trị bệnh tim và thần kinh, huyết áp cao, xơ cứng động mạch, tính kháng khuẩn đường ruột cao
Các nhà nghiên cứu Malaysia cho biết nước ép từ lá đài tươi của Bụp giấm có tác dụng bổ dưỡng và phòng ngừa bệnh ung thư Ở Thái Lan, lá đài Bụp giấm phơi khô là thuốc lợi tiểu mạnh chữa sỏi thận Lá và cành chữa ho, hạt bổ dạ dầy Ở Myanma, hạt Bụp giấm chữa suy nhược cơ thể Ở Đài loan, hạt được dùng để nhuận tràng nhẹ, bổ và lợi tiểu Ở Philippin, rễ Bụp giấm là thuốc bổ và kích thích tiêu hoá
Trên thế giới hiện nay, người ta có xu hướng đi tìm và chiết xuất chất màu từ cây cỏ để nhuộm màu thức ăn và đồ uống thay thế cho các loại hoá chất Nước ta cũng đã chiết màu đỏ từ lá, đài Bụp giấm cho mục đích này.
Ảnh hưởng của bất lợi phi sinh học
1.2.1 Định nghĩa bất lợi phi sinh học
Bất lợi phi sinh học ở thực vật là đáp ứng của thực vật đối với tác nhận gây bất lợi (Bùi Trang Việt, 2016) Nước tưới tiêu bị nhiễm mặn cũng được gọi là bất lợi phi sinh học ở nồng độ muối cao
Dưới tác động của bất lợi phi sinh học mặn, việc hấp thu các ion từ đất bị ảnh hưởng rất lớn, hàm lượng nitơ tích luỹ trong thực vật giảm, làm giảm diện tích lá, độ lớn và các sắc tố quang hợp như chlorophyll Tất cả tác động do nồng độ muối cao đều dẫn đến việc giảm năng suất cây trồng, cuối cùng gây mất mùa, thiệt hại kinh tế nghiêm trọng cho người nông dân (Đặng Văn Niên, 2014)
Theo Khalid Hussain và ctv (2010), nhiều loài thực vật bậc cao, bao gồm các loại cây trồng, bị ức chế tăng trưởng trong điều kiện nồng độ NaCl cao Sự ức chế sinh trưởng của thực vật do muối gây ra được gọi là bất lợi phi sinh học do muối gây ra (stress do muối) Độ mặn là một trong những yếu tố nghiêm trọng nhất hạn chế năng suất của cây trồng nông nghiệp, ảnh hưởng xấu đến sự nảy mầm, sức sống của cây trồng và năng suất cây trồng (Munns và Tester, 2008 ) Độ mặn cao ảnh hưởng đến thực vật theo nhiều cách: stress về nước, nhiễm độc ion, rối loạn dinh dưỡng, mất cân bằng oxy hóa, thay đổi quá trình trao đổi chất, rối loạn chức năng màng tế bào, nhiễm độc gen (Hasegawa và ctv, 2000; Munns, 2002; Zhu, 2007)
1.2.3 Hiện tượng nhiễm mặn Độ mặn của đất, một trong những áp lực phi sinh học nghiêm trọng nhất, hạn chế sản lượng của khoảng 6% tổng diện tích đất và 20% diện tích đất được tưới tiêu trên thế giới (17% tổng diện tích canh tác) và ảnh hưởng tiêu cực đến sản xuất cây trồng trên toàn thế giới Mặt khác, độ mặn của đất nông nghiệp tăng lên dự kiến sẽ có tác động hủy diệt toàn cầu, dẫn đến mất tới 50% diện tích đất trong vài thập kỷ tới (Mirza Hasanuzzaman và ctv, 2012)
Nước nhiễm mặn là quá trình của nước biển xâm nhập vào trong đất liền, khiến cho ao hồ, sông suối và các nguồn nước ngầm bị nhiễm muối, lượng muối trong nước tăng lên khiến nước có vị mặn hoặc lợ, không thể dùng để sinh hoạt, tưới tiêu Năm
2020, hiện tượng này sẽ diễn ra gay gắt hơn nhưng đã được cảnh báo sớm Việc dư thừa muối đã tạo ra nhiều ion độc ảnh hưởng đến quá trình hút chất dinh dưỡng của rễ, làm rối loạn trao đổi chất của tế bào, ức chế các hoạt động enzyme Ngoài ra, những hoạt động sinh lý khác cũng bị ảnh hưởng như: quá trình quang hợp giảm mạnh do lá kém phát triển, sắc tố quang hợp ít do chất độc ức chế quá trình tổng hợp sắc tố, các quá trình trong quang hợp giảm do chất độc và thiếu nước chất dự trữ dần dần bị hao hụt, cây không sinh trưởng được, dẫn đến cây bị còi cọc, năng suất thấp
1.2.4 Tác động của nhiễm mặn đến cây trồng
Việc thừa muối trong đất đã làm tăng áp suất thẩm thấu của dịch đất Cây lấy được nước và chất khoáng từ đất khi nồng độ muối tan trong đất nhỏ hơn nồng độ dịch bào của rễ Nếu độ mặn của đất tăng cao đến mức sức hút nước của đất vượt quá sức hút nước của rễ thì các cây không lấy được nước trong đất mà còn hút nước lại vào trong đất Cây không hấp thụ được nước nhưng quá trình thoát hơi nước của lá vẫn diễn ra bình thường làm mất cân bằng nước tạo ra hạn sinh lý Việc tăng áp suất thẩm thấu trong đất quá mặn là nguyên do quan trọng nhất gây bệnh cho cây trồng trên đất mặn
Về sinh lý và cơ chế kháng mặn của cây
Theo Munns và ctv (2008) phản ứng của thực vật đối với độ mặn xảy ra theo hai giai đoạn:
Giai đoạn nhanh: thẩm thấu, ức chế sự phát triển của lá non
Giai đoạn ion: chậm hơn, thúc đẩy quá trình lão hóa của lá trưởng thành
Nhiễm mặn là do hàm lượng muối cao (NaCl) còn gọi là bất lợi phi sinh học, trong muối NaCl có ion trực tiếp ảnh hưởng nhiều nhất là Na + một vị khách không mời mà tới của thực vật (do thực vật không cần ion này) Trong điều kiện mặn, Na + lấn tới xâm nhiễm vào thực vật vào tế bào, gây độc cho thực vật và ảnh hưởng đến áp suất thẩm thấu của tế bào dẫn đến stress ở cây, làm ức chế sự sinh trưởng và phát triển của thực vật
Theo Van Zelm và ctv (2020), cho thấy sự bất lợi gây ra bởi mặn chủ yếu do ion
Na + Khi ion Na + tác động vào thực vật gặp bộ cảm biến Cảm biến này thông báo đến các tế bào rễ giúp tế bào ghi nhận sự xâm nhập của vị khách không mời Khi muối đã xâm nhập vào rễ thì nó xâm nhập qua kênh trao đổi ion không có chọn lọc Tiếp theo khi qua được kênh này thì muối sẽ xâm nhập vào màng tế bào thực vật (thành phần photpholipit) Kênh trao đổi ion không chọn lọc này có thể có sự điều phối, can thiệp của các ion K + , Ca 2+ , một số gốc ion hoạt hóa (ROS) cũng như một số enzyme khác Đây cũng là phản ứng bước đầu của thực vật sau khi cảm nhận được ion Na +
Bước tiếp theo của chuỗi tín hiệu có sự tham gia của các chất điều hòa sinh trưởng (hormones), và sự thay đổi của các quá trình biểu hiện gen ở thực vật giúp cây đưa đến một số giải pháp thích nghi với điều kiện mặn Qua đó, có những sự thay đổi sinh trưởng phát triển, có những cách thức đẩy ra hoặc cô lập các ion lạ Bên cạnh những sự thay đổi trên, nó sẽ có những biện pháp để tạo ra những chất chuyển hóa phù hợp để vô hiệu hóa tác động của muối Giúp thực vật có khả năng chống chịu hoặc sống sót đối với các tác động gây ra bởi điều kiện mặn Tuy nhiên, thực vật không cảm nhận được Na + mà dường như là thực vật cảm nhận được Na + nhờ áp suất thẩm thấu Sự chênh lệch về nồng độ, nó làm gia tăng áp suất trong tế bào có thể làm cho tế bào mất nước
Sự nhiễm muối của dịch đất hay nước tưới được đo nhờ độ dẫn điện hay thể thẩm thấu Nước tinh khiết có độ dẫn điện rất kém, nên độ dẫn điện của nước do các ion hòa tan trong nước Nồng độ muối của nước càng cao thì độ dẫn điện của nước càng cao Nước tưới có phẩm chất tốt khi nồng độ Na dưới 2 mM và các muối hòa tan tổng cộng dưới 500 mg/L (Bùi Trang Việt, 2016)
Bảng 1 2 Khả năng chịu mặn của một số loại cây trồng
Stt Cây trồng Tên khoa học
5 Củ cải đường Vulgaris Beta L 7,0 4,48
14 Khoai lang Ipomoea batatas (L.) Lam 1,5 0,96
Karst ex Farw [syn.Lycopersicon esculentum Mill.]
(Nguyễn Văn Đức Tiến, Võ Nhất Sinh, 2016)
Thủy canh tĩnh (Deep Water)
Thủy canh tĩnh là phương pháp trồng rau không cần đến đất, trong đó rễ của cây trồng được tiếp xúc trực tiếp với nước cùng với dung dịch thủy canh Hệ thống thường kết hợp với bệ nổi để treo rễ cây vào một bể nước thường sâu 20 – 30 cm nên dung dịch dinh dưỡng không chuyển động trong quá trình trồng cây
1.3.1 Ưu điểm của trồng thủy canh:
Phương pháp thủy canh tĩnh là hệ thống đơn giản nhất, với chi phí thấp (do không cần làm hệ thống chuyển động dung dịch), dễ làm tại nhà nên rất được ưa chuộng
Phương pháp thủy canh tĩnh ứng dụng công nghệ cao và có thể thực hiện trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau
Phương pháp này không phải làm đất, nhổ cỏ, tưới nước hay bón phân nên giảm thiểu sức lao động ở mức tối đa, có thể trồng nhiều vụ trong năm và cây luôn được cung cấp đầy đủ dưỡng chất nên năng suất cao hơn nhiều lần so với phương pháp truyền thống
1.3.2 Nhược điểm của trồng thủy canh:
Nhược điểm của hệ thống thủy canh đa phần đều rơi vào mục đầu tư cho hệ thống cao, chi phí khá lớn để xây dựng được hệ thống hoàn chỉnh Bên cần đó cũng đòi hỏi người phải có kiến thức chuyên môn cao giúp tạo ra mô hình đáp ứng được nhu cầu và đơn giản nhất đến người dân
Trong trường hợp nhiễm trùng thực vật hoặc sâu bệnh, chúng có thể leo thang nhanh chóng đến cây trồng trên cùng một hồ chứa dinh dưỡng (Cẩm nang thủy canh, 2018).
Tổng quan về chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide
Chất điều hòa sinh trưởng thực vật (hormone sinh trưởng) là chất có bản chất hóa học rất khác nhau nhưng đều có tác dụng điều tiết các quá trình sinh trưởng phát triển của cây từ lúc tế bào trứng thụ tinh phát triển thành phôi cho đến khi cây ra hoa kết quả, hình thành cơ quan sinh sản, dự trữ và kết thúc chu kì sống của mình (Vũ Văn Vụ, 2009)
Brassinolide là một loại hormone thực vật (Hình 1.2) Brassinosteroid cô lập đầu tiên, nó được phát hiện khi chứng minh rằng phấn hoa từ cây cải dầu (Brassica napus) có thể thúc đẩy sự dài ra của thân và phân chia tế bào (Mitchell và ctv, 1970) Thành phần hoạt tính sinh học được phân lập và được đặt tên là Brassinolide (Grove và ctv, 1979)
Công thức hóa học của Brassinolide: C28H48O6
Brassinolide là một thành phần steroid có nguồn gốc thực vật được tìm thấy để chống lại tác động bất lợi của stress mặn bất kể các giống cây trồng chống chịu và nhạy cảm Các tác dụng hỗ trợ cải thiện tình trạng gia tăng nồng độ axit nucleic, protein hòa tan, peroxidase và hàm lượng proline tự do khi bị stress mặn (Ak Bera và ctv, 2006)
Theo Bùi Trang Việt (2016), Brassinolide thuộc nhóm brassinosteroid, có vai trò kích thích kéo dài và phân chia tế bào thân, làm tăng sự kháng với stress và bệnh ký sinh; là một trong các loại hormone thực vật nội sinh, là chất điều hòa tăng trưởng thực vật không độc hại, xâm nhập nhanh và mạnh mẽ vào cây trồng, ở nồng độ thấp có khả năng làm cây trồng tăng trưởng mau chóng, thúc đẩy thụ tinh, làm khả năng quang hợp, tăng hàm lượng diệp lục, kích thích phát triển rễ cây, gia tăng sức đề kháng của cây trồng, tăng sức chịu hạn, kháng kiềm, nâng cao khả năng kháng bệnh, hỗ trợ cây trồng mau chóng khôi phục sau chấn thương, thương tổn
Theo Chelate Việt Nam, Brassinolide là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật có khả năng tan hoàn toàn trong nước, bột mịn trắng và có phố tác dụng rộng cho các loại cây trồng kể cả các loại nấm, giá đỗ với đặc điểm nổi bật là sự thâm nhập mạnh mẽ, quá trình hấp thụ trên các loại cây trồng nhanh, tác dụng rộng nên được áp dụng rộng rãi trong nông nghiệp và các lĩnh vực khác
Một số tác dụng nổi bật của Brassinolide khi sử dụng cho cây trồng:
- Sử dụng Brassinolide có tác dụng thúc đẩy quá trình sinh trưởng đối với cây trồng
- Sử dụng Brassinolide giúp tăng khả năng đậu hoa, đậu quả, tăng chất lượng và trọng lượng đối với các loại cây ăn quả
- Sử dụng Brassinolide tăng khả năng chịu hạn, chịu lạnh
Brassinolide đóng vai trò cân bằng chuyển hóa vật chất, giúp cây phục hồi trạng thái sinh lý bình thường ngay cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt Hơn nữa, Brassinolide còn giúp tăng cường hệ miễn dịch và cải thiện sức khỏe tổng thể của cây trồng.
Các kết quả liên quan
Ở Việt Nam đã có những nghiên cứu liên quan đến việc sử dụng các chất dinh dưỡng nhằm hỗ trợ cho cây trồng sinh trưởng và phát triển trong điều kiện nhiễm mặn như bổ sung natri silicate trên lúa ở thời kỳ mạ, kết quả cho thấy sinh trưởng của cây lúa bị ảnh hưởng khi độ mặn nâng cao và thời gian nhiễm mặn nối dài, đồng thời cây lúa cũng nâng cao tích lũy proline; Bổ sung silic dưới dạng natri silicate khi cây lúa bị lây nhiễm mặn 4‰ không cho hiệu quả trong việc nâng cao tính chịu đựng cả về mặt hình thức biểu hiện ra bên ngoài, sự phát triển của thân và rễ, và về mặt biến dưỡng, không có sự khác nhau rõ về biến dưỡng hàm lượng đường tổng số trong rễ, hạt và hàm lượng proline tích lũy trong thân (Phạm Phước Nhẫn và Phạm Minh Thuỳ, 2011)
Phun canxi và aicd salicylic cho cây đậu đũa trong điều kiện mặn nhân tạo đã làm tăng chiều cao cây, số lá, hàm lượng diệp lục tố, chỉ số huỳnh quang hữu hiệu, sự tích lũy chất khô, chiều, chiều rộng của quả và số quả trên cây (Nguyễn Thị Phương Dung và Trần Anh Tuấn, 2017)
Theo Bùi Thị Mỹ Hồng và ctv (2021), bổ sung khoáng dinh dưỡng qua lá Ca, K,
Trên cây cà chua Savior, Si đã cải thiện đáng kể các chỉ tiêu sinh trưởng của cây, bao gồm chiều cao cây, diện tích lá, khối lượng rễ, hàm lượng diệp lục tố và năng suất cây trồng.
Theo Vũ Ngọc Thắng và ctv (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng của mặn đến khả năng nảy mầm, sinh trưởng và năng suất của hai giống lạc L14 và L27 Kết quả cho thấy khi tăng độ mặn đã làm giảm tỷ lệ nảy mầm, chiều dài mầm, rễ mầm, khối lượng tươi của cây mầm và rễ mầm Bên cạnh đó, khi tăng độ mặn đã làm giảm chiều cao thân chính, diện tích lá, khả năng tích lũy chất khô, khả năng hình thành nốt sần Ngoài ra, gây mặn còn làm giảm chỉ số SPAD, hiệu suất huỳnh quang diệp lục, năng suất và yếu tố cấu thành năng suất
Lê Kiêu Hiếu và Nguyễn Bảo Vệ (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng Brassinolide đến sinh trưởng và năng suất lúa trong vụ hè thu, kết quả cho thấy phun Brassinolide nồng độ 0,05 mg/L với hai lần phun thời điểm 15 và 50 ngày sau sạ cho năng suất lúa vụ hè thu đạt 5,68 tấn/ha, tăng 12,7% so với đối chứng không xử lý
Theo Trang Kiên Bush và ctv (2019) đã nghiên cứu ảnh hưởng của Brassinolide đến bệnh vàng lá gân xanh (VLGX), năng suất và phẩm chất trái quýt đường (Citrus reticulata Blanco) tại thị xã Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang Kết quả cho thấy nghiệm thức phun BL 0,15 μM định kỳ 2 tuần/lần trong 12 tháng có tỷ lệ bệnh VLGX (2,3%), chỉ số bệnh VLGX (5,9%) thấp nhất, mật số vi khuẩn ở mức không phát hiện được bằng PCR và hàm lượng tinh bột trong lá thấp nhất (0,73 mg/g) và có năng suất cao nhất (28,4 kg/cây), kích thước trái và phẩm chất trái cao hơn so với nghiệm thức đối chứng âm và các nồng độ còn lại Ảnh hưởng của KNO3, brassinosteroid lên sinh trưởng của cây lúa dưới điều kiện tưới mặn (Nguyễn Văn Bo và ctv, 2014) Kết quả thí nghiệm cho thấy, phun brassinosteriod, bón CaO hoặc phun KNO3 trước khi tưới mặn 1 ngày đã thúc đẩy sự tích lũy proline trong cây lúa ở giai đoạn 45 và 70 ngày sau khi sạ (SKS) Ngoài ra, phun KNO3 hoặc phun brassinosteriod giúp duy trì tốt chiều cao cây lúa qua các thời điểm quan sát Sinh trưởng của cây lúa được cải thiện tốt thông qua việc duy trì hiệu quả số bông/m 2 , số hạt chắc/bông dẫn đến gia tăng năng suất lúa sau khi phun KNO3 hoặc bón CaO kết hợp phun brassinosteriod Độ dẫn điện (ECe) trong đất tăng cao vào lúc 45 ngày sau khi sạ
Việc gia tăng nồng độ muối trong đất làm giảm khả năng hấp thu nước ở thực vật Một khi rễ đã hấp thu một lượng lớn các ion Na và Cl, các ion này làm giảm các quá trình biến dưỡng và hiệu quả của quá trình quang hợp sẽ thấp đi Sự trao đổi nước: mặn thường cản trở sự hấp thu nước của cây và có thể gây nên hạn sinh lý và cây bị héo lâu dài Sự hút khoáng của rễ cây bị ức chế nên thiếu chất khoáng Do thiếu P nên quá trình phosphoryl hoá bị kìm hãm và cây thiếu năng lượng Sự vận chuyển và phân bố các chất đồng hoá trong mạch libe bị kìm hãm nên các chất hữu cơ tích luỹ trong lá ảnh hưởng đến quá trình tích luỹ vào cơ quan dự trữ (Hoàng Minh Tấn, 2006)
Sự dư thừa các ion trong đất làm rối loạn tính thấm của màng nên không thể kiểm tra được các chất đi qua màng, rò rỉ các ion ra ngoài rễ Quá trình trao đổi chất, đặc biệt là trao đổi protein bị rối loạn, dẫn đến tích luỹ các axit amin và amid trong cây (Hoàng Minh Tấn, 2006)
Những nghiên cứu nước ngoài như Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn và tăng hoạt động chống oxy hóa của cây đậu đũa (Vigna sinensis) (El-Mashad và ctv, 2012); Biểu hiện của thực vật khi bị nhiễm mặn và vai trò của các chất bảo vệ thực vật giúp giảm thiểu thiệt hại do độ mặn gây ra trên thực vật (Mirza Hasanuzzaman và ctv, 2012) Ảnh hưởng của stress mặn đến sinh trưởng, tích lũy ion vô cơ và proline ở gạo thơm Thái Lan(Khao Dawk Mali 105) (Summart và ctv, 2010).Nghiên cứu cho thấy,sau thời gian dài tiếp xúc với stress do mặn, sự tăng trưởng và hàm lượng nước trong tế bào lúa giảm dần Tế bào lúa tích luỹ hàm lượng Na + cao khi bị stress, ngược lại sự tích lũy K + và Ca 2+ lại giảm Nồng độ Na + cao, bên trong tế bào ức chế sự hấp thu K + dẫn đến tỷ lệ Na + /K + tăng Ngoài ra, stress do muối cũng gây ra sự gia tăng tích lũy proline Kết quả này cho thấy rằng proline có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các tế bào lúa dưới áp lực của muối
Nghiên cứu sinh trưởng và phát triển đài hoa Bụp giấm (Hibiscus sabdariffa L.) bằng phương pháp thủy canh (Hinojosa-Gómez và ctv, 2018).Kết quả cho thấy các đặc điểm được đánh giá trong đài hoa bị ảnh hưởng bởi giống cây trồng Đài hoa đã được chứng thực là có các hợp chất chống oxy hóa (ví dụ: phenol, anthocyanin và hoạt tính chống oxy hóa); Tuy nhiên, thông qua phương thức sản xuất trong điều kiện thủy canh và nhà kính, loại cây trồng này cho thấy hàm lượng khoáng chất tăng lên đáng kể Hàm lượng chất xơ tổng số, chất xơ không hòa tan, phenol, anthocyanin, độ ẩm, tro, đóng góp nhiều nhất vào chất lượng dinh dưỡng và dược phẩm của đài hoa roselle được sản xuất theo phương pháp thủy canh
Hibiscus sabdariffa L - Một đánh giá về hóa thực vật và dược lý (Da-Costa-
Rocha và ctv, 2014) Kết quả cho thấy Hibiscus sabdariffa L là một thực phẩm truyền thống, thiên nhiên và có tiềm năng mới về dược liệu tự nhiên cho con người
Sự tăng trưởng và phát triển của Hibiscus sabdariffa L Có liên quan đến cách xử lí làm mát hạt giống (E.G.Ismail, 2016) Kết quả cho thấy khi gieo hạt tầm xuân sớm (13/4) và xử lý hạt dưới 10 o C là cách xử lý tốt nhất để cây phát triển tốt, năng suất đài hoa và tỷ lệ anthocyanin cao nhất trong điều kiện đất cát Đánh giá sự ảnh hưởng của phân bón hữu cơ đến sự sinh trưởng và phát triển của
Hibiscus sabdariffa L trên đất (Norhayati và ctv, 2019) Kết quả bón phân hữu cơ cho thấy tác động tích cực đến sự tăng trưởng, năng suất và hàm lượng chất chống oxy hóa của Hibiscus sabdariffa L Ảnh hưởng của chất brassinosteroid đối với các enzyme chống oxy hóa trong lúa được trồng trong môi trường nuôi cấy với NaCl (Nunez và ctv, 2003).Những kết quả của nghiên cứu này chỉ ra rằng BB-16, được biến đổi cấu trúc trong chuỗi bên liên quan đến các brassinosteroid tự nhiên, làm thay đổi hoạt động của các enzyme chống oxy hóa chủ chốt, có thể tạo ra khả năng chống chịu mặn
Theo Munns và ctv, 2008 kết quả của thí nghiệm cơ chế chịu mặn cho thấy sự thích nghi của thực vật với độ mặn có ba loại khác nhau: khả năng chịu áp lực thẩm thấu; loại trừ Na + ; và khả năng chịu đựng của mô, tức là khả năng chịu đựng của mô đối với Na + tích lũy.
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thời gian và địa điểm
- Thời gian thực hiện : Từ tháng 9/2022 đến 5/2023
- Địa điểm : Thí nghiệm được tiến hành tại vưởn nhà thành phố Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương và phòng thí nghiệm hóa môi trường, sinh hóa của Trường đại học
Mở Thành phố Hồ Chí Minh - Cơ sở 3 Bình Dương
- Đối tượng thực hiện: cây dược liệu Bụp giấm (Hibiscus sabdariffa).
Vật liệu
Hạt giống cây Bụp giấm do công ty Hạt giống Phương Nam sản xuất (Hình 2.1)
Hình 2 1 Hạt giống Bụp giấm của công ty Hạt giống Phương Nam
- Hóa chất dùng trong thí nghiệm:
• Brassinolide 0,15% do Chelate Viet Nam sản xuất (Hình 2.2)
Hình 2 2 Brassinolide 0,15% do Chelate Viet Nam sản xuất
• Muối NaCl: Sử dụng muối ăn pha thành các nồng độ thích hợp (Hình 2.3)
• Dung dịch dinh dưỡng trồng thủy canh: HydroUmat V (nguồn: Việt Nam sản xuất) (Hình 2.4)
Hình 2 4 Dung dịch dinh dưỡng trồng thủy canh: HydroUmat V
• Viên nén xơ dừa hữu cơ: mua về xử lý bằng cách ngâm nước và sử dụng (Hình 2.5)
Hình 2 5 Viên nén sơ dừa ngâm trong nước
• Thùng xốp có thể tích 17 lít, có nắp đậy, dán nylong đen mặt ngoài Mỗi thùng có
05 rọ, mỗi rọ trồng 01 cây Rọ nhựa có lỗ dùng để trồng cây có kích thước 6,5×6,5×4 cm (Hình 2.6)
Hình 2 6 Thùng xốp 17 lít có nắp đậy và rọ nhựa 6,5×6,5×4 cm
• Dụng cụ cho thí nghiệm: cân phân tích (Hình 2.7), cân kỹ thuật (Hình 2.8), máy đo
OD (Hình 2.9), máy ly tâm (Hình 2.10),
Hình 2 8 Cân kỹ thuật PA4102 của Mỹ
Hình 2 9 Máy quang phổ của Đức
Hình 2 10 Máy ly tâm HETTICH
• Bình phun (Hình 2.11), dụng cụ pha thuốc, thước đo (Hình 2.11), viên nén xơ dừa, rọ nhựa, thùng xốp, viết, thẻ đánh dấu nghiệm thức thí nghiệm, …
Hình 2 11 Bình phun tưới tay 2 lít có điều chỉnh đầu phun sương và thước đo
• Các hóa chất trong phòng thí nghiệm: Methanol & FeCl3 (Hình 2.12), Sodium phosphate & Trichloroacetic acid (Hình 2.13), DMSO & NaOH (Hình 2.14), DPPH & Ninhydrin (Hình 2.15),…
Hình 2 12 Methanol và Sắt(III) clorua
Hình 2 13 Sodium phosphat và Trichloroacetic acid
Hình 2 16 K 3 [Fe(CN) 6 ] và Acetic acid
Hình 2 18 Ethanol và Ascorbic acid
• Các dụng cụ thu thập mẫu như: kéo, bao nylong, sổ ghi chép, các dụng cụ làm vườn, …
• Các mẫu thí nghiệm được phân tích tại phòng thí nghiệm sinh hóa – Trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 07 nghiệm thức, nồng độ muối NaCl tăng dần từ 0 (đối chứng), 3 đến 6‰; mỗi nghiệm thức được lặp lại 05 lần, 05 cây/lần lặp lại Các nghiệm thức thí nghiệm và cách xử lý được trình bày trong bảng 2.1
Bảng 2 1 Các nghiệm thức thí nghiệm và thời điểm xử lý
TT Nghiệm thức Liều lượng xử lý Phương pháp xử lý
1 Đối chứng (NaCl 0‰) Tưới nước không nhiễm mặn
- Khi cây được 30 ngày sau khi trồng vào rọ nhựa thì tiến hành xử lý mặn theo từng nồng độ ở các nghiệm thức Duy trì độ mặn liên tục trong 10 ngày Sau đó thêm nước máy Luân phiên bổ sung nước muối NaCl trong thời gian 10 ngày/tháng cho đến khi thu hoạch
- Phun Brassiolide 2 lần: Lần 1: Bắt đầu phun vào thời điểm xử lý mặn Lần 2: cách lần 1 là 07 ngày Phun ướt bề mặt lá và vào lúc sáng sớm
- Thí nghiệm được che chắn khi phun để tránh ảnh hưởng qua lại giữa các nghiệm thức phun với các nồng độ khác nhau
2 NaCl 3‰ Pha 3 mg NaCl/L nước
3 NaCl 6‰ Pha 6 mg NaCl/L nước
Hình 2 19 Bố trí thí nghiệm
Phương pháp tiến hành
Xử lí hạt giống: Ngâm hạt (Hình 2.20) trong nước ấm (3 nước sôi + 2 nước lạnh)
5 - 6 giờ, vớt hạt ra, rửa hạt lại bằng nước sạch
Hình 2 20 Ngâm hạt giống trong nước ấm
Gieo hạt giống: Khi hạt giống đã nảy mầm, đưa vào viên nén sơ dừa đã ngâm nước (Hình 2.21) và tiến hành chăm sóc tưới nước cho cây vào buổi sáng và chiều tối
Hình 2 21 Đưa cây vào rọ có sẵn sơ dừa và đáy rọ vừa đụng dung dịch thủy canh Để phân biệt các nghiệm thức: dùng bút xóa viết tên nghiệm thức lên thùng đã được bao đen bên ngoài thùng
Hình 2 22 Thùng đã được đánh dấu tên nghiệm thức
Theo dõi 05 cây trên ô thí nghiệm Tiến hành lúc đo khi cây được 60 ngày sau trồng, cách 7 ngày đo 1 lần cho đến khi thu hoạch
Trang 39 a) Tỷ lệ cây sống (%): (Tổng số cây trồng / tổng số cây trồng ban đầu) ×100 b) Chiều cao cây (cm): đo từ gốc lên đến ngọn cây (ngọn cao nhất)
Hình 2 23 Cách đo chiều cao cây c) Chiều dài rễ (cm): đo từ đáy rọ đến chóp rễ dài nhất, lấy số liệu trung bình của 05 cây trong một lần lặp lại d) Tổng số lá trưởng thành trên cây (lá/cây): đếm tổng số lá trên cây khi thu hoạch e) Tổng số nụ (nụ/cây): đếm tổng số nụ trên cây khi thu hoạch f) Diện tích lá (cm 2 ): sau khi thu hoạch lá từ thí nghiệm, lá được cố định bằng ghim trên giấy kẻ ô ly, sử dụng máy chụp hình chụp ở khoảng cách 40 cm Hình chụp được đưa vào phần mềm LIA32 để tính diện tích lá
Hình 2 24 Cách chụp lá trên giấy và hình chụp lá trong phần mềm LIA32 g) Hàm lượng diệp lục tố a+b (mg/g) trong lá: tiến hành lấy mẫu lá trước khi cây ra hoa theo phương pháp của Wintermans và De Mots (1965) được mô tả bởi Nguyễn Duy Minh và Nguyễn Như Khanh (1982)
+ Cân 0,01 g mẫu lá, nghiền trong cối sứ
+ Thêm vào cối sứ 10 mL ethanol 96%, nghiền tiếp
+ Đem ly tâm để tách bỏ phần bã, thu được dung dịch sắc tố
+ Đo sự hấp thụ dịch chiết ở bước sóng 649 nm và 665 nm
▪ Tính hàm lượng diệp lục tố (Chlorophyll) bằng công thức:
A: hàm lượng diệp lục trong mẫu lá tươi (mg/g)
V: thể tích dịch sắc tố (ml)
C (Chla, Chlb, Chla+b): nồng độ sắc tố (mg/L)
▪ Nồng độ của diệp lục tổng số (Chla+b) được xác định bằng máy đo quang phổ và được tính theo công thức: Chla+b (mg/L) = 6,1×E665 + 20,04×E649 f) Hàm lượng proline (àg): proline trong lỏ được ly trớch, thực hiện phản ứng màu, đo mật độ quang ở bước sóng 520 nm và xác định hàm lượng nhờ so sánh với đường chuẩn proline
+ Lập đường chuẩn: pha các dung dịch proline ở các nồng độ 10 – 100 nM Sau đó mỗi ống nghiệm chứa 1 mL dung dịch proline được thêm vào 2 mL hỗn hợp ninhydrin 1%, acid acetic 60%, ethanol 20% Đo mật độ quang ở bước sóng 520 nm và dựng đường chuẩn
+ Đo hàm lượng proline: nghiền 1 g mẫu trong 5 mL ethanol 70%, ly tâm 6000 vòng/phút trong 15 phút Thực hiện phản ứng màu 1 mL dịch chiết với 2 mL hỗn hợp ninhydrin 1%, acid acetic 60%, ethanol 20%, đun cách thủy ở 95 0 C (20 phút) và đo mật độ quang ở bước sóng 520 nm Hàm lượng proline được xác định bằng cách so sánh với đường chuẩn proline g) Trọng lượng thân tươi (g/cây): cân khối lượng tươi của cây khi thu hoạch, lấy số liệu trung bình của 05 cây h) Trọng lượng thân khô (g/cây): thân cây được sấy ở nhiệt độ 80 0 C trong tủ sấy đến khi khối lượng không đổi, sau đó cân để lấy số liệu trung bình của 05 cây i) Trọng lượng rễ tươi (g/cây): cân khối lượng tươi của phần rễ cây khi thu hoạch, lấy số liệu trung bình của 05 cây j) Trọng lượng rễ khô (g/cây): rễ cây được sấy ở nhiệt độ 80 0 C trong tủ sấy đến khi khối lượng không đổi, sau đó cân để lấy số liệu trung bình của 05 cây
Chỉ tiêu năng suất: k) Năng suất tươi (g/lô 05 cây): tổng khối lượng của hoa/cây khi thu hoạch l) Khối lượng khô của hoa (g/lô 05 cây): cân khối lượng hoa khi thu hoạch Toàn bộ cây được sấy ở nhiệt độ 80 0 C trong tủ sấy đến khi khối lượng không đổi, sau đó cân để lấy số liệu trung bình của 05 cây m) Xác định hàm lượng flavonoid trong đài hoa: Để xác định hàm lượng flavonoid trong mẫu 0,5 g bột đài hoa khô được chiết xuất trong 2,5 mL methanol trong 3 giờ Sau đó, hỗn hợp được ly tâm ở 10.000 vòng trong 10 phỳt và thu dịch nổi Hỳt 50 àL phần nổi phớa trờn cho vào ống nghiệm chứa 1mL methanol, 300 àL AlCl3 10%, 0,3 mL NaNO2 5% và 2 mL NaOH 4%; sau đó để yên ở nhiệt độ phòng trong 20 phút và đo độ hấp thụ ở bước sóng 510 nm Hàm lượng flavonoid được xác định bằng cách sử dụng đường chuẩn với quercetin (Chang và cộng sự, 2002) n) Xác định khả năng kháng oxid hóa của dịch chiết:
Ngâm bột đài hoa khô trong dung môi methanol theo tỉ lệ 1 g bột: 10 mL dung môi trong 3 giờ, sau đó dịch chiết được lọc và cô cạn thành cao chiết Cao chiết được bảo quản ở 4 o C để sử dụng trong phân tích khả năng oxid hóa của dịch chiết (Baba và Malik, 2015)
- Dựa trên năng lực khử sắt bằng phương pháp FRAP
Hút 1mL dịch chiết (1 mg/mL pha trong DMSO) cho vào ống nghiệm chứa 2,5 mL đệm sodium phosphate 0,2 M (pH 6.6) và 2,5 mL K3[Fe(CN)6] 1%; sau đó để yên ở nhiệt độ 50 o C trong 20 phút và thêm vào 2,5 mL trichloroacetic acid 1% Tiếp theo, hỗn hợp được làm lạnh, ly tâm ở 2000 vòng trong 10 phút và thu dịch nổi Tiến hành thực hiện phản ứng giữa 1 mL dịch nổi với 0,5 mL FeCl3 1%; 2 mL nước cất và đo độ hấp thụ ở bước sóng 700 nm sau 5 phút Vitamin C 0,5 mg/mL được sử dụng làm đối chứng dương (Alam và cộng sự, 2013)
- Dựa trên khả năng trung hòa gốc tự do DPPH
Cao chiết được hòa tan trong ethanol với DMSO 10% tạo thành các dãy nồng độ 0,1 – 1 mg/mL Hút 0,5 mL dịch chiết ở các nồng độ cho vào ống nghiệm chứa 3 mL ethanol Thêm bổ sung vào mỗi ống nghiệm 0,5 mL DPPH (2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl) 0,6 mM (pha trong ethanol); sau đó lắc đều hỗn hợp, để yên trong tối 30 phút ở nhiệt độ phòng và đo OD ở bước 517 nm Ethanol chứa DMSO 10% được sử dụng làm đối chứng âm Phần trăm trung hòa gốc tự do DPPH = (1 – OD mẫu/OD chứng âm) x 100% (Molyneux, 2004) Từ các giá trị % trung hòa DPPH ở các nồng độ khảo sát để nội suy giá trị IC 50 (hàm lượng cao chiết để trung hòa 50% gốc tự do DPPH hàm lượng cao chiết để trung hòa 50% gốc tự do DPPH).
Phương pháp thống kê số liệu
Xử lý số liệu và vẽ đồ thị bằng chương trình Microsoft Excel Phân tích phương sai (ANOVA-analysis of variance) để phát hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức và phân tích mối tương quan bằng phần mềm Statgraphics; so sánh các giá trị trung bình bằng kiểm định Duncan.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Bassinolide lên chiều cao cây Bụp giấm trồng trong điều kiện trong thủy canh nhiễm mặn
Bảng 3 2 Ảnh hưởng của Brassinolide đến chiều cao cây Bụp giấm
STT Nghiệm thức Chiều cao cây (cm) sau 90 ngày xử lý mặn
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 2.Chiều cao cây Bụp giấm trong điều kiện trồng thủy canh mặn ở các nghiệm thức:
Qua bảng 3.2 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối chiều cao có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì chiều cao cây càng giảm Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho chiều cao là 74,6 cm trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 71,2 cm và có sự khác biệt qua thống kê so với NT đối chứng không xử lí mặn là 87,2 cm Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện chiều cao cây so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide có chiều cao cây là 89,8 cm cao hơn 7,6 cm so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn là 87,2 cm và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện chiều cao cây Bụp giấm
Theo Dubey (1997), mặn là nguyên nhân gây ra ảnh hưởng của ion và áp suất thẩm thấu lên cơ thể thực vật và gần như các phản ứng của thực vật được biết đều liên quan đến hai quá trình này Phản ứng chung nhất của thực vật đối với muối là giảm sinh trưởng Điều đó ảnh hưởng lớn đến chiều dài của cây, dinh dưỡng chuyển lên ngọn sinh trưởng yếu khiến cây chậm phát triển và phát triển chiều cao yếu
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn, thúc đẩy sự trao đổi chất của thực vật, điều tiết các enzyme bảo vệ và cải thiện khả năng chống chịu giúp cây của nghiệm thức này phát triển sinh trưởng về chiều cao vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Nguyễn Văn Bo và ctv (2014) khi nghiên cứu về brassinosteroid lên sinh trưởng của cây lúa dưới điều kiện tưới mặn, phun brassinosteriod giúp duy trì tốt chiều cao cây lúa qua các thời điểm quan sát Ở nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ với nồng độ muối cao nhất trong thí nghiệm và không có bổ sung Brassinolide nên cây bị Na + xâm nhập và tích trữ làm cây của nghiệm thức này bị stress muối ảnh hưởng đến chiều cao cây làm cây phát triển chậm nhất Kết quả này phù hợp với tác giả Van Zelm và ctv (2020) khi nghiên cứu về biểu hiện phản ứng của thực vật khi cây bị stress do mặn
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến chiều cao cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên chiều dài rễ của cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 3 Ảnh hưởng của Brassinolide đến chiều dài rễ của cây Bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
STT Nghiệm thức Chiều dài rễ khi thu hoạch
Hình 3 3 Chiều dài rễ của cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh mặn
A NaCl 0‰ ( đối chứng) E NaCl 3‰ + Brassinolide 0,02 mg/L
Qua bảng 3.3, các nghiệm thức xử lý muối chiều dài có sự khác biệt đáng kể qua thống kê Cụ thể, khi nồng độ muối tăng, chiều dài rễ giảm; ở nghiệm thức 3‰ NaCl, chiều dài rễ là 39,6 cm, còn ở 6‰ NaCl là 36,6 cm, chênh lệch đáng kể so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn (60,8 cm) Tuy nhiên, các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide lại giúp cải thiện chiều dài rễ so với những nghiệm thức xử lý mặn mà không bổ sung Brassinolide.
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide có chiều dài rễ là 66,6 cm dài hơn 5,8 cm so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn là 60,8 cm và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện chiều dài rễ cây Bụp giấm
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide giúp cây giảm căng thẳng do độ mặn, tăng khả năng chống chịu giúp cây của nghiệm thức này phát triển sinh trưởng về chiều dài rễ vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Anuradha, S và ctv (2003) khi nghiên cứu về brassinosteroid làm giảm tác động căng thẳng do mặn gây ra trên cây lúa (Oryza sativa L.) giúp tăng chiêu dài rễ của cây, giúp cây trao đổi tốt hơn trong việc lấy dưỡng chất từ rễ Ở nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ với nồng độ muối cao nhất trong thí nghiệm và không có bổ sung Brassinolide nên cây bị mặn gây trì hoãn quá trình nảy mầm, làm giảm rõ rệt chiều dài rễ Kết quả này phù hợp với tác giả Nayer and Reza (2008) khi nghiên cứu tổn thương của giống ngô (Zea mays L.) do muối gây ra
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến chiều dài rễ cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên tổng số lá trên cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 4 Ảnh hưởng của Brassinolide lên tổng số lá trên cây Bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 4 Lá trên cây Bụp giấm trong điều kiện trồng nhiễm mặn
STT Nghiệm thức Số lá/cây (lá/cây) khi thu hoạch
Qua bảng 3.4, cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối tổng số lá có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì tổng số lá càng giảm Nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ tổng số lá cây là 65 lá nhiều hơn so với nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ là 61 lá, 2 NT này có sự khác biệt qua thống kê so với nghiệm thức đối chứng không có xử lý muối là 76 lá Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện tổng số lá cây so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide Khi nghiệm thức NaCl 3‰ bổ sung với 0,02 mg/L Brassinolide có tổng số lá cây là 79 lá nhiều hơn 14 lá so với nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ không có bổ sung Brassinolide là 65 lá và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện tổng số lá cây Bụp giấm
Theo Dubey (1997), mặn là nguyên nhân gây ra ảnh hưởng của ion và áp suất thẩm thấu lên cơ thể thực vật và gần như các phản ứng của thực vật được biết đều liên quan đến hai quá trình này Phản ứng chung nhất của thực vật đối với muối là giảm sinh trưởng dẫn đến lá rụng nhiều Cây cằn vì thiếu nước và chất dinh dưỡng khiến trọng lượng thấp
Theo Zhao và ctv (2021) cây đã làm chậm tốc độ tăng trưởng để đối phó với tình trạng căng thẳng do mặn Các tế bào thực vật trải qua những thay đổi về số lá trên cây để phản ứng và bảo vệ cây chống lại bất lợi sinh học do muối
Brassinolide là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật giúp tăng năng suất cây trồng Ví dụ điển hình, đậu tăng 45%, rau diếp 25% và một số loại lúa khác (Phạm Phước Nhẫn, 2013) Brassinolide góp phần kích thích tăng trưởng, kích thích các enzyme bảo vệ thực vật, giúp cây phát triển tốt hơn Nhờ đó, năng suất tăng, số lá, số chồi, số nhánh của cây đều tăng lên đáng kể.
Vậy CĐHSTTV Brassinolide đã ảnh hưởng nhiều đến số lá trên cây, cũng như là chất lượng của cây Bụp giấm trồng trong điều kiện thủy canh nhiêm mặn Kết quả này phù hợp với tác giả Lê Kiêu Hiếu và Nguyễn Bảo Vệ (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng Brassinolide đến sinh trưởng và năng suất lúa trong vụ.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên tổng số nụ/lô cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 5 Ảnh hưởng của Brassinolide lên tổng số nụ trên lô cây Bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 5 Nụ hoa của các nghiệm thức trong điều kiện nhiễm mặn
STT Nghiệm thức Tổng số nụ/lô (nụ/lô) khi thu hoạch
Tổng số nụ là yếu tố quan trọng quyết định đến năng suất và chất lượng cây Bụp giấm Qua bảng 3.5, cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối tổng số nụ có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì tổng số nụ càng giảm Nghiệm thức xử lý 3‰ NaCl tổng số nụ trên lô là 56 nụ nhiều hơn so với nghiệm thức xử lý 6‰ NaCl tổng số nụ trên lô là 53 nụ, 2 NT này có sự khác biệt qua thống kê so với nghiệm thức đối chứng không có xử lý muối là 66 nụ/lô Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện tổng số nụ trên lô so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ có bổ sung 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide có tổng số nụ trên lô là 74 nụ nhiều hơn 8 nụ so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn là 66 nụ và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện tổng số nụ của cây Bụp giấm
Khi đất nhiễm mặn, các ion độc trong đất cạnh tranh với các chất dinh dưỡng khiến cây khó hấp thụ, gây rối loạn trao đổi chất Hô hấp tăng mạnh nhưng hiệu quả năng lượng thấp, dẫn đến thiếu ATP làm tế bào thiếu năng lượng hoạt động Phân hủy mạnh, tổng hợp yếu khiến chất dự trữ bị hao hụt, cây còi cọc, năng suất thấp và có thể dẫn đến chết nếu độ mặn cao hoặc kéo dài.
Theo Trang Kiên Bush và ctv (2019), chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide có ảnh hưởng nhiều đến năng xuất số nụ/lô của các nghiệm thức trong điều kiện nhiễm mặn Giúp cây chống chịu tốt hơn, và cho số lượng cao hơn vượt cả ngưỡng cây bình thường Khi nghiệm thức ở điều kiện nồng độ muối cao thì sinh trưởng và năng suất giảm Kết quả này cũng phù hợp với tác giả Lê Kiêu Hiếu và Nguyễn Bảo Vệ (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng Brassinolide đến sinh trưởng và năng suất lúa trong vụ hè thu, tăng 12,7% so với NT đối chứng.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên diện tích lá cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
lá cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Sau khi thu hoạch lá từ thí nghiệm, lá được cố định bằng ghim trên giấy kẻ ô ly để chuẩn bị chụp ảnh Sử dụng máy chụp hình chụp ở khoảng cách 40 cm để đảm bảo chất lượng hình ảnh Hình chụp được đưa vào phần mềm LIA32 để xử lý và tính toán diện tích lá một cách chính xác.
Bảng 3 6 Ảnh hưởng của Brassinolide lên diện tích lá cây Bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 6 Lá chụp trên giấy ô ly
STT Nghiệm thức Diện tích lá
Qua bảng 3.6, cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối diện tích lá có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì diện tích lá càng giảm Nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ diện tích lá là 58,83 cm 2 lớn hơn nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ diện tích lá là 56,24 cm 2 , 2 NT có sự khác biệt qua thống kê so với nghiệm thức đối chứng không có xử lý muối là 81,93 cm 2 Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện diện tích lá cây so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide Khi nghiệm thức NaCl 3‰ bổ sung với 0,02 mg/L Brassinolide có diện tích lá là 85,06 cm 2 nhiều hơn 26,23 cm 2 so với nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ không có bổ sung Brassinolide là 58,83 cm 2 và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện diện tích lá cây Bụp giấm
Theo Dubey (1997), mặn là nguyên nhân gây ra ảnh hưởng của ion và áp suất thẩm thấu lên cơ thể thực vật và gần như các phản ứng của thực vật được biết đều liên quan đến hai quá trình này Phản ứng chung nhất của thực vật đối với muối là giảm sinh trưởng Khi cây yếu, lá cúng dầy và bé hơn lá cây cằn và xuất hiện nhiều vết cháy cùng với đó lá nhăn và đề kháng cây yếu Cùng với đó mưa xuất hiện nhiều từ khi cây đủ 40 ngày tuổi có xuất hiện mưa mỗi đợt cách nhau 3 đến 4 ngày và kéo dài 1 tháng khiến độ ẩm cao mầm bệnh dễ xuất hiện
Theo Vũ Ngọc Thắng và ctv (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng của mặn đến khả năng nảy mầm, sinh trưởng và năng suất của hai giống lạc L14 và L27 Khi tăng độ mặn đã làm giảm chiều cao thân chính, diện tích lá, khả năng tích lũy chất khô, khả năng hình thành nốt sần
Hoạt chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide có những công dụng đáng kể trong việc bảo vệ và thúc đẩy sự phát triển của cây trồng Brassinolide được biết đến với khả năng giảm sốc, giải độc cho cây, giúp chúng tăng sức đề kháng và chống chọi được với điều kiện bất lợi Ngoài ra, Brassinolide còn đóng vai trò quan trọng trong việc kích thích cây ra nhiều lá hơn, tăng diện tích bề mặt lá, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình quang hợp và giúp cây hấp thụ được nhiều dinh dưỡng hơn.
Vậy CĐHSTTV Brassinolide đã cải thiện diện tích lá cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn Kết quả này phù hợp với tác giả Bùi Minh Trí và ctv (2020) nghiên cứu về ảnh hưởng của brassinosteroid lên sự sinh trưởng, phát triển, năng suất và hoạt tính một số enzyme chống oxy hóa của giống lúa Jasmine 85 trong điều kiện mặn Nghiên cứu này đã cho thấy diện tích lá cũng tăng khi sử dụng chất brassinosteroid.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 7 Ảnh hưởng của Brassinolide lên tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá Bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 7 Mẫu đo hàm lượng diệp lục trong lá Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn
A NaCl 0‰ ( đối chứng) E NaCl 3‰ + Brassinolide 0,02 mg/L
Qua bảng 3.7 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối tổng hàm lượng diệp lục tố có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá càng giảm Ở nghiệm thức 3‰
STT Nghiệm thức Hàm lượng diệp lục tố (mg/g)
NaCl cho tổng hàm lượng diệp lục tố là 2,78 mg/g trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 2,15 mg/g và có sự khác biệt qua thống kê so với NT đối chứng không xử lí mặn là 3,62 mg/g Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện chiều cao cây so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ có bổ sung 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide có tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá là 4,42 mg/g lớn hơn 0,8mg/g so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn là 3,62 mg/g và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá cây Bụp giấm
Diệp lục có vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp ở thực vật, hàm lượng diệp lục trong lá quyết định trực tiếp đến hiệu suất quang hợp từ đó ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng Hàm lượng diệp lục tố trong lá tăng thì cường độ quang hợp tăng dẫn đến năng suất cây trồng tăng Khi thiếu nước thì khí khổng đóng lại, sản phẩm quang hợp không được vận chuyển ra khỏi lá…, làm giảm sút nhanh hoạt động quang hợp của lá
Brassinolide có thể thúc đẩy sự trao đổi chất của thực vật, kích thích hoạt động của các enzyme, tăng sự phát triển lá, tăng khả năng quang hợp, làm tăng hàm lượng diệp lục tố trong lá dẫn đến sự tăng năng suất cho cây
Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide có ảnh hưởng đến hàm lượng diệp lục tố trong lá Bụp giấm trồng trong điều kiện thủy canh mặn Điều này phù hợp với nghiên cứu của Trang Kiên Bush (2019), cho thấy Brassinolide có tác dụng giảm bệnh vàng lá gân xanh, tăng hàm lượng diệp lục tố, năng suất và phẩm chất của trái quýt đường (Citrus reticulata Blanco) tại Long Mỹ, Hậu Giang.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên tổng hàm lượng
Hình 3 8 Đồ thị đường chuẩn proline
Công thức tính hàm lượng proline:
V : thể tích dịch chiết (1ml) HSPL: Hệ số pha loãng là 1 y = 0,0079x - 0,0056 R² = 0,9996
Bảng 3 8 Ảnh hưởng của brassinolide lên hàm lượng proline trong lá cây bụp giấm
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 9 Đo hàm lượng proline
Qua bảng 3.8 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối hàm lượng proline có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì hàm lượng proline trong lá cây càng tăng Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho hàm lượng proline là 63,8 àg trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 86,4 àg và cú sự khỏc biệt qua thống kờ so với NT đối chứng khụng xử lớ mặn là 35,2 àg Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng proline so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
STT Nghiệm thức Hàm lượng proline (àg)
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cú hàm lượng proline là 27,4 àg thấp hơn 7,8 àg so với nghiệm thức đối chứng khụng xử lý mặn là 35,2 àg và cú sự khỏc biệt cú ý nghĩa qua thống kờ Từ đú cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng proline trong lá cây Bụp giấm
Hàm lượng proline càng cao thì cây càng bị tổn thương nhiều và sự phản ứng trao đổi bên trong thực vật càng giảm Theo Nguyễn Thị Thanh Hải và ctv (2013), mặn là nguyên nhân gây ra ảnh hưởng của ion và áp suất thẩm thấu lên thực vật, nồng độ muối càng cao thì hàm lượng proline trong lá cây càng cao
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn, làm giảm hàm lượng proline trong lá, điều tiết các enzyme bảo vệ và cải thiện khả năng chống chịu giúp cây của nghiệm thức này phát triển sinh trưởng vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Liu z và ctv (2016) khi nghiên cứu về brassinosteroid đã cải thiện được hàm lượng proline của cây măng sau thu hoạch Ở nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ với nồng độ muối cao nhất trong thí nghiệm và không có bổ sung Brassinolide nên cây bị muối thẩm thấu và tích trữ làm cây của nghiệm thức này bị stress muối và tổn thương, hàm lượng proline trong lá cây càng cao Kết quả này phù hợp với tác giả Huỳnh Chí Hiếu và ctv (2022) khi nghiên cứu Ảnh hưởng điều kiện mặn đến sự chống chịu của cây chanh không hạt (Citrus latifolia)
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến hàm lượng proline trong lá cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên trọng lượng tươi và khô của rễ cây Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 9 Ảnh hưởng của Brassinolide lên trọng lượng tươi và khô của rễ cây
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
STT Nghiệm thức Trọng lượng tươi (g)
Hình 3 10 Trọng lượng tươi của rễ
Hình 3 11 Trọng lượng rễ khô của nghiệm thức E và C
Qua bảng 3.9 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối trọng lượng rễ có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì trọng lượng rễ của cây càng giảm Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho trọng lượng tươi là 55,75 g trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 48,88 g và có sự khác biệt qua thống kê so với NT đối chứng không xử lí mặn là 74,91 g Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện trọng lượng rễ cây so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Trong các phương án thí nghiệm, sự kết hợp của NaCl 3‰ và Brassinolide 0,02 mg/L cho kết quả tốt nhất Cụ thể, trọng lượng tươi của rễ cây ở nhóm xử lý này là 83,86 g, cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng không xử lý mặn (74,91 g) Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê, chứng tỏ Brassinolide có khả năng cải thiện trọng lượng rễ của cây bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn, thúc đẩy sự trao đổi chất của thực vật, giúp cây tăng năng suất cũng như chất lượng của nghiệm thức này vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Trần Ngọc Hữu và ctv (2020) khi nghiên cứu về hoạt tính sinh trưởng brassinolide làm tăng năng suất và chất lượng dầu trong hạt mè đen (Sesamum indicum L.) tại tỉnh Đồng Tháp
0,02 mg/L) C (NaCl 6‰) Ở nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ với nồng độ muối cao nhất trong thí nghiệm và không có bổ sung Brassinolide nên cây bị Na + xâm nhập và tích trữ làm cây của nghiệm thức này bị stress muối ảnh hưởng đến trọng lượng tươi, khô của rễ cây làm cây phát triển chậm nhất Kết quả này phù hợp với tác giả Nguyễn Việt Long (2016) khi nghiên cứu về ảnh hưởng của điều kiện mặn đến sinh trưởng và năng suất của cây diêm mạch
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến trọng lượng tươi, khô của rễ cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên trọng lượng tươi và khô của hoa Bụp giấm trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn
Bảng 3 10 Ảnh hưởng của Brassinolide lên trọng lượng tươi và khô của hoa cây
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
STT Nghiệm thức Năng suất tươi (g)
Chênh lệch năng suất so với cây nhiễm mặn tương ứng không phun Brassinolide
Hình 3 12 Trọng lượng tươi của hoa Bụp giấm
Hình 3 13 Trọng lượng khô của hoa Bụp giấm
Qua bảng 3.10 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối trọng lượng hoa có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì trọng lượng hoa càng giảm Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho trọng lượng hoa khô là 66,92 g trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 63,21 g và có sự khác biệt qua thống kê so với NT đối chứng không xử lí mặn là 80,29 g
E F G Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện trọng lượng hoa so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide có trọng lượng hoa khô là 83,53 g cao hơn 3,24 g so với nghiệm thức đối chứng không xử lý mặn là 80,29 g và có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện trọng lượng hoa của cây Bụp giấm
Trong cùng điều kiện xử lý mặn NaCl 3‰, năng suất của nghiệm thức có bổ sung Brassinolide 0,01 mg/L (403,8 g/lô) cao hơn 8% và bổ sung Brassinolide 0,02 mg/L (443,54 g/lô) cao hơn 19% so với nghiệm thức không bổ sung Brassinolide (372,54 g/lô) Tương ứng, ở cùng điều kiện NaCl 6‰, năng suất của nghiệm thức có bổ sung Brassinolide 0,01mg/L (378,58 g/lô) cao hơn 6% và bổ sung Brassinolide 0,02 mg/L (388,36 g/lô) cao hơn 9% so với nghiệm thức không bổ sung Brassinolide (356,99 g/lô)
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Theo Trang Kiên Bush và ctv (2019), chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide có ảnh hưởng nhiều đến năng xuất của các nghiệm thức trong điều kiện nhiễm mặn, giúp cây của nghiệm thức này thu được năng suất trọng lượng hoa cao vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Ghorbani, P và ctv (2017) khi nghiên cứu về brassinosteroid đã làm tăng chất lượng và năng suất của nho (Vitis vinifera L.) Ở nghiệm thức xử lý NaCl 6‰ với nồng độ muối cao nhất trong thí nghiệm và không có bổ sung Brassinolide nên cây bị muối thâm nhập và tích trữ dẫn đến cây của nghiệm thức này bị stress muối ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của hoa Kết quả này phù hợp với tác giả Vũ Ngọc Thắng và ctv (2017) khi tăng độ mặn đã làm giảm năng suất, chất lượng thành phẩm
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến trọng lượng tươi, khô của hoa cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên hàm lượng
Hình 3 14 Đồ thị đường chuẩn quercetin
Công thức tính hàm lượng flavonoid trong mẫu cao chiết dựa theo đường chuẩn quercetin:
V: thể tích dịch chiết là 0,05 mL
NỒNG ĐỘ QUERCETIN (àg/mL)
Bảng 3 11 Ảnh hưởng của Brassinolide lên hàm lượng flavonoid trong đài hoa
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 15 Hỗn hợp chứa hàm lượng flavonoid trong mẫu
STT Nghiệm thức Hàm lượng flavonoid (àg)
Hình 3 16 Kết quả đo OD của các nghiệm thức
Qua bảng 3.11 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối hàm lượng flavonoid có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì hàm lượng flavonoid trong đài hoa càng giảm Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho hàm lượng là 3,92 àg trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 3,08 àg và cú sự khỏc biệt qua thống kờ so với NT đối chứng khụng xử lớ mặn là 7,06 àg Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng flavonoid trong đài hoa so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cú hàm lượng flavonoid là 7,72 àg cao hơn 0,66 àg so với nghiệm thức đối chứng khụng xử lý mặn là 7,06 àg và cú sự khỏc biệt cú ý nghĩa qua thống kờ Từ đú cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng flavonoid trong đài hoa Bụp giấm
Nồng độ muối cao ảnh hưởng tiêu cực đến sự hấp thụ nước của thực vật, dẫn đến hiện tượng hạn sinh lý khiến cây héo úa Theo nghiên cứu của Ismail (2016), hàm lượng flavonoid trong đài hoa và các giá trị dược liệu trong cây cũng giảm mạnh do tình trạng này.
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn, thúc đẩy sự trao đổi chất của thực vật, điều tiết các enzyme bảo vệ và cải thiện khả năng chống chịu giúp cây của nghiệm thức này có hàm lượng flavonoid vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả Zhang
0,02 mg/L) và ctv (2017) khi nghiên cứu về brassinosteroid đã làm tăng khả năng tổng hợp flavonoid của cây trà (Camellia sinensis L.)
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến hàm lượng flavonoid trong đài hoa cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide lên khả năng kháng
-Dựa trên năng lực khử sắt bằng phương pháp FRAP:
Hàm lượng chất kháng oxi hóa có trong cao chiết dựa vào đường chuẩn: y = 0,0758x – 0,0004 (R²= 0,991)
Bảng 3 12 Ảnh hưởng của Brassinolide lên hàm lượng chất kháng oxi hóa có trong cao chiết
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
STT Nghiệm thức Hàm lượng chất kháng oxid húa (àg/mL)
Hình 3 17 Ly tâm hỗn hợp
Qua bảng 3.12 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức Các nghiệm thức xử lý muối hàm lượng chất kháng oxid hóa có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì hàm lượng chất kháng oxid hóa trong cao chiết càng giảm Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho hàm lượng là 0,93 àg/mL trong khi nghiệm thức NaCl 6‰ là 0,31 àg/mL và cú sự khỏc biệt qua thống kờ so với NT đối chứng khụng xử lớ mặn là 1,54 àg/mL Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng chất kháng oxid hóa trong cao chiết đài hoa so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cú hàm lượng chất khỏng oxid húa là 1,69 àg/mL cao hơn 0,15 àg/mL so với nghiệm thức đối chứng khụng xử lý mặn là 1,54 àg/mL và cú sự khỏc biệt cú ý nghĩa qua thống kê Từ đó cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện hàm lượng chất kháng oxid hóa trong cao chiết đài hoa Bụp giấm
Theo Hossain và ctv (2022), nồng độ muối càng cao thì kìm hãm sinh trưởng của cây càng mạnh đồng thời khả năng trao đổi chất của cây càng giảm, dẫn đến hàm lượng chất chống oxid hóa trong cao chiết giảm và giá trị dược liệu trong hoa giảm mạnh
Hàm lượng Brassinolide được phun ở nghiệm thức xử lý NaCl 3‰ là 0,02 mg/L cao hơn so với các nghiệm thực khác Brassinolide làm giảm căng thẳng do độ mặn, thúc đẩy sự trao đổi chất của thực vật, tăng khả năng chống chịu giúp cây của nghiệm thức này có hàm lượng chất chống oxid hóa trong cao chiết vượt hơn cả nghiệm thức đối chứng không xử lý muối (NaCl 0‰) Kết quả này phù hợp với tác giả El-Mashad và ctv (2012) khi nghiên cứu về brassinosteroid đã làm tăng khả năng kháng oxid hóa của cây đậu đũa (Vigna sinensis)
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến hàm lượng chất chống oxi hóa trong cao chiết đài hoa cây Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn và cao chiết chưa nổi bật về khả năng khử sắt so với chứng dương vitamin C 2,38 àg/mL
- Dựa trên khả năng trung hòa gốc tự do DPPH:
Bảng 3 13 Ảnh hưởng của Brassinolide lên khả năng trung hòa gốc tự do DPPH
Khả năng trung hòa gốc tự do DPPH (%) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
A NaCl 0‰ ( đối chứng) E NaCl 3‰ + Brassinolide 0,02 mg/L
Nồng độ tương ứng với khả năng oxid hóa ở IC 50:
Bảng 3 14 Ảnh hưởng của Brassinolide lên giá trị IC 50
Trong cùng một cột, các trị số có cùng mẫu tự thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 0,05 qua phép thử Duncan
* Khác biệt có ý nghĩa ở mức 0,05
Hình 3 18 Dãy nồng độ 0,1 – 1 mg/mL
IC 50 ( nồng độ ức chế tối đa một nửa) là thước đo trong việc ức chế một chức năng sinh học hoặc hóa học
Qua bảng 3.14 cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa qua thống kê giữa các nghiệm thức của từng nồng độ Các nghiệm thức xử lý muối hàm lượng IC 50 (hàm lượng cao chiết để trung hòa 50% gốc tự do DPPH) có sự thay đổi, khi nồng độ muối càng cao thì giỏ trị IC 50 càng cao Ở nghiệm thức 3‰ NaCl cho giỏ trị IC 50 là 0,461 àg trong khi
STT Nghiệm thức Hàm lượng IC 50 (àg)
F-test * cv% 7,22 nghiệm thức NaCl 6‰ là 0,469 àg và cú sự khỏc biệt qua thống kờ so với NT đối chứng khụng xử lớ mặn là 0,415 àg
Theo bảng 3.13, tăng dần nồng độ từ 0,1 – 1 mg/ml, tỉ lệ % khả năng trung hòa gốc tự do DPPH của các cao chiết đều tăng dần Điều đó chứng tỏ, khả năng kháng oxid hóa của các cao chiết tăng tỉ lệ thuận theo chiều tăng nồng độ Với nồng độ 1 mg/mL, tỉ lệ % khả năng trung hòa gốc tự nhiên DPPH của NT xử lí NaCl 3‰ có bổ sung Brassinolide 0,02 mg/L là 97,44% cao nhất so với các nghiệm thức Ở nồng độ 0,1 mg/mL, nghiệm thức xử lí muối 6‰ là 19,36% thấp nhất so với các nghiệm thức Kết quả này phù hợp với nghiên cứu tác giả Trần Thanh Mến và ctv (2020), khi nghiên cứu về hoạt chống oxid hóa cuẩ cao chiết từ cây thiền liền (Kaempferia galanga L.)
Khi nghiệm thức NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cho kết quả tốt nhất so với các nghiệm thức còn lại Khi xử lý NaCl 3‰ kết hợp với 0,02 mg/L Brassinolide cú giỏ trị IC 50 là 0,404 àg thấp hơn 0,011 àg so với nghiệm thức đối chứng khụng xử lý mặn là 0,415 àg và cú sự khỏc biệt cú ý nghĩa qua thống kờ Từ đú cho thấy trong điều kiện nhiễm mặn thì CĐHSTTV Brassinolide đã giúp cải thiện giá trị IC 50 của cao chiết đài hoa Bụp giấm
Theo tác giả Bistgani và ctv (2019), độ mặn có tác động tiêu cực đến sự tăng trưởng của thực vật và kích thích một số thay đổi sinh lý và sinh hóa của cây, khả năng chống oxid hóa của cao chiết Bụp giấm giảm dần Ở các nghiệm thức xử lý mặn có bổ sung Brassinolide đã giúp cải thiện giá trị
IC 50 so với nghiệm thức xử lý mặn không bổ sung Brassinolide Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của tác giả Shiang Sun và ctv (2022), khi nghiên cứu về Brassinolide có thể cải thiện khả năng chống chịu, khả năng chống oxid hóa của cây ngô
Vậy chất điều hòa sinh trưởng thực vật Brassinolide đã ảnh hưởng đến giá trị IC
50 cũng như khả năng chống oxid hóa trong cao chiết đài hoa Bụp giấm trong điều kiện nhiễm mặn.
![Hình 2. 16. K 3 [Fe(CN) 6 ] và Acetic acid - đánh giá tác động của brassinolide lên khả năng chịu mặn của cây dược liệu bụp giấm hibiscus sabdariffa trong điều kiện trồng thủy canh](https://media.store123doc.com/figures/003/537/hinh-k-fe-cn-va-acetic-acid-3537549.webp)
