Ảnh hưởng của điều kiện gây hạn ở các thời kỳ sinh trưởng tới hàm lượng Proline, sinh trưởng, năng suất và phẩm chất đậu Hà lan (Pisum sativum L.)

Trang 1

VUONG THI THANH THUY

ANH HUONG CUA DIEU KIEN GAY HAN

Ở CÁC THỜI KỲ SINH TRƯỞNG TỚI HÀM

LƯỢNG PROLINE, SINH TRƯỞNG, NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT ĐẬU HÀ LAN

(Pisum sativum L.)

LUAN VAN THAC Si SINH HOC

Trang 2

Để hoàn thành đề tài luận văn này, em xin bầy tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Nguyễn Văn Mã đã tận tình hướng dẫn,

giúp đố và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian thực hiện

đề tài

Em xin gửi lời cẩm ơn chân thành tới các thầy, cô giáo trong khoa

Sinh- KTNN, Trung tâm Hỗ trợ nghiên cứu khoa học và Chuyển giao công

nghệ trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã giúp đố và tạo mọi điều kiện về thời gian, trang thiết bị để em hoàn thành đề tài luận văn này

Tôi xin chân thành cẩm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, khích lệ và giúp đố tôi trong quá trình thực hiện luận văn này

Hà Nội, tháng I0 năm 2010 Tác giả

Trang 3

Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi thực hiện

Trang 4

MỞ ĐẦU

1 Lý do chon đề tài 1

2 Muc dich nghién cttu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Giả thuyết khoa học 3

NỘI DUNG

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Đặc điểm sinh trưởng phát triển, nhu cầu về nước và tình 4 hình sản xuất đậu Hà Lan

1.1.1 Cây đậu Hà Lan 4

1.1.2 Các thời kỳ sinh trưởng phát triển và nhu cầu về nước của đậu 6

Hà Lan

1.1.3.Tình hình sản xuất đậu Hà Lan 7

1.2 Proline và vai trò của proline đối với tính chịu hạn ở thực vật 10

1.3 Tính chịu hạn, tình hình nghiên cứu tính chịu hạn ở các cây họ 14 Đậu và đậu Hà Lan

1.3.1 Hạn, nguyên nhân gây hạn và tính chịu hạn ỏ thực vật 14

1.3.2 Tình hình nghiên cứu tính chịu hạn ở các cây họ Đậu 18 1.3.3 Tình hình nghiên cứu tính chịu hạn ở đậu Hà Lan 20

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu 22

Trang 5

29

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Hàm lượng proline ở đậu Hà Lan khi gây hạn ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau

3.1.1 Hàm lượng proline ở thời kỳ cây con 3.1.1.1 Hàm lượng proline ở lá

3.1.1.2 Hàm lượng proline ở rễ

3.1.2 Hàm lượng proline ở thời kỳ ra hoa

3.1.2.1 Hàm lượng proline ở lá 3.1.2.2 Hàm lượng proline ở rễ

3.1.3 Hàm lượng proline ở thời kỳ quả non 3.1.3.1 Hàm lượng proline ở lá

3.1.3.2 Hàm lượng proline ở rễ

3.2 Ảnh hưởng của điều kiện gây hạn đến sự sinh trưởng của đậu

Hà Lan

3.2.1 Sinh trưởng chiều cao

3.2.2 Diện tích lá

3.2.3 Tăng trưởng chiều dài rễ 3.2.4 Số lượng nốt sần trên rễ

3.3 Ảnh hưởng của điêu kiện gây hạn đến các yếu tố cấu thành năng suất và một số chỉ tiêu về phẩm chất hạt đậu Hà Lan

3.3.1 Các yếu tố cấu thành năng suất

3.3.2 Một số chỉ tiêu về phẩm chất hạt đậu Hà Lan

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 6

PHAN MO DAU

1 Ly do chon dé tai

Dau Ha Lan cé tén khoa hoc 1a Pisum sativum L., thuộc bộ Đậu (Leguminales), ho Dau (Fabaceae) Đậu Hà Lan có nguồn gốc từ Châu Á,

hiện nay đậu Hà Lan được trồng ở hầu hết các nước Châu Âu, Châu Mỹ và

nhiều nước Châu Á, Châu Phi

Đậu Hà Lan là loại rau cao cấp, giàu đinh dưỡng, trong quả tươi có nhiều loại axit amin cần thiết như lysine, histidine, tryptophan, tyrosine trong đó hàm lượng lysine khá cao so với nhiều loại đậu và ngũ cốc khác [29], [30]

Ngoài ra cịn có nhiều loại vitamin như vitamin A, B, đặc biệt hàm lượng

vitamin C cao; nhiều hydratcacbon và các chất khoáng

Đậu Hà Lan là cây rau chủ yếu ở các nước có khí hậu ơn hồ và các nước

có mùa đơng lạnh Ở Việt Nam, đậu Hà Lan được trồng trong mùa đông trên tất cả các tỉnh miền Bắc, tập trung ở Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Cạn, Lào Cai,

Lạng Sơn Thời vụ trồng chủ yếu là vụ đông xuân, trừ Đà Lạt, Sa Pa là nơi có

điều kiện thời tiết thích hợp nên trồng được quanh năm Năng suất trung bình của đậu Hà Lan tại Việt Nam là 6 tấn quả tươi/ha [25]

Trong các cây đậu ăn hạt, đậu Hà Lan là cây trồng chịu hạn kém nên rất nhạy cảm với stress nước [29], [49], [51], [64] Để cây sinh trưởng tốt, năng

suất cao và phẩm chất hạt tốt cần duy trì độ ẩm đồng ruộng thường xuyên khoảng 75%, trong thời kỳ ra hoa đến làm đẫy quả phải đảm bảo độ ẩm 90%

độ ẩm đồng ruộng Vì vậy, hạn là một trong những nguyên nhân chính làm

giảm khả năng sinh trưởng, năng suất và chất lượng hạt của đậu Hà Lan

Trang 7

hại, bộ máy quang hợp, hô hấp bị tổn thương Do đó, han đã làm giảm khả năng sinh trưởng, năng suất, phẩm chất nơng phẩm, thậm chí cây bị chết

Dưới ảnh hưởng của hạn hán, để tiếp tục thích nghi cơ thể thực vật phải có cơ chế để bảo vệ tế bào, duy trì được tính ổn định trao đổi chất Thông thường phản ứng của cây khi gặp hạn là khí khổng đóng lại để ngăn chặn sự thoát hơi

nước ra ngoài Tuy nhiên đây chỉ là cơ chế mang tính chất tạm thời, vì nếu hạn

kéo dài khí khổng sẽ khơng cịn khả năng đóng lại, hơi nước tự do thốt ra ngồi, dẫn đến tình trạng cây mất nước, héo và chết Vì vậy, cơ thể thực vật

cần có cơ chế bảo vệ mang tính chất lâu dài hơn, một trong số đó là cơ chế điều chỉnh áp suất thẩm thấu nội bào thơng qua tích luỹ các chất hòa tan, các protein, cdc axit amin tự do như: alanine, glutamine, asparagine, proline

trong đó, proline chiếm trên 50% của ham lượng tất cả các axit amin nói trên

[31]

Theo kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả trong nước và nước ngoài đều cho rằng sự tích lũy proline là biểu hiện của phản ứng thích nghi của thực vật

khi bị hạn [5], [6], [9], [16( [24] [31] [39], [43], [67].Vì vậy, việc đi sâu tìm

hiểu ảnh hưởng của hạn đến hàm lượng proline, sự sinh trưởng, năng suất và

phẩm chất hạt nhằm làm rõ phản ứng của đậu Hà Lan trong quá trình bị hạn,

để từ đó làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp để nâng cao khả năng chịu

hạn cho đậu Hà Lan là vấn đề cần được nghiên cứu Đây cũng chính là mục

tiêu nghiên cứu của đề tài chúng tơi

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện gây hạn ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau đến hàm lượng proline, sự sinh trưởng, năng suất và phẩm chất đậu

Trang 8

kỳ cây con, thời kỳ ra hoa và thời kỳ quả non

- Nghiên cứu ảnh hưởng của hạn đến sự sinh trưởng của đậu Hà Lan khi gây hạn ở 3 thời kỳ sinh trưởng khác nhau

- Nghiên cứu ảnh hưởng của hạn đến các yếu tố cấu thành năng suất và phẩm chất hạt đậu Hà Lan khi gây hạn ở 3 thời kỳ sinh trưởng khác nhau

4 Đối tượng và phạm vỉ nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: được tiến hành trên đối tượng cây đậu Hà Lan, giống

Đài Trung 12 Hạt giống được cung cấp bởi Viện nghiên cứu Rau quả - Viện

Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu ảnh hưởng của hạn đến hàm lượng axit amin proline, sự sinh trưởng, các yếu tố cấu thành năng suất và phẩm chất hạt

đậu Hà Lan khi gây hạn ở 3 thời kỳ sinh trưởng khác nhau

5 Giả thuyết khoa học

Sự tích luỹ proline là biểu hiện của phản ứng thích nghi của thực vật

trước những điều kiện khắc nghiệt, có vai trị như chất bảo vệ tế bào khi cây bị hạn Khi sinh trưởng trong điều kiện thiếu nước, trong cây sẽ có sự tổng hợp

proline Hàm lượng proline khi gây hạn ở các thời kỳ sinh trưởng, ở các giai

đoạn gây hạn sẽ khác nhau và tuân theo một quy luật nhất định

Hạn ảnh hưởng đến sự sinh trưởng phát triển của cây, ảnh hưởng đến

Trang 9

CHUONG 1 TONG QUAN TAI LIEU

1.1 Dac điểm sinh trưởng phát triển, nhu cầu về nước và tình hình sản xuất đậu Hà Lan

1.1.1 Cây đậu Hà Lan

Đậu Hà Lan thuộc bộ Đậu (Leguminales), họ Đậu (Fabaceae), có tên

khoa học là Pisưm sativum L., tên tiếng anh là Pea, thuộc thực vật bậc cao, lớp

hai lá mầm, số lượng nhiễm sắc thể 2n =14

Những nghiên cứu khảo cổ học cho thấy đậu Hà Lan được trồng từ cổ xưa Janik (1969) cho rằng quần hợp lồi Pisưm đã có ít nhất ở thời kỳ đồ đá Renfrew (1973) cho biết: ở Úc đậu Hà Lan được phát hiện ở thời kỳ đồ đồng; ở Đức, được trồng từ thời kỳ đồ sắt, sau đó được đưa vào Tây Bắc Châu Âu [29] [30]

Về trung tâm phát sinh đậu Hà Lan hiện nay còn nhiều quan điểm chưa thống nhất De Canolle (1986) cho rằng Tây Á là nơi sinh ra đậu Hà Lan L.I Govorov (1928) cũng cho rằng trung tâm phát sinh đầu tiên của đậu Hà Lan là vùng núi Tây Nam Á (Afghanistan, Ấn Độ), trung tâm phát sinh thứ hai là Địa Trung Hải [29] Ở Việt Nam, tác giả Nguyễn Hữu Quán (1984) [25] cho biết đậu Hà Lan có nguồn gốc từ vùng Trung Á, Cận Đông, cịn tác giả Nguyễn Đăng Khơi (1997) [13] cho rằng đậu Hà Lan có nguồn gốc từ vùng Tây Nam

Trang 10

Trong quá trình trồng trọt, con người đã tạo ra rất nhiều các giống đậu Hà Lan khác nhau Có giống là thân thảo lùn, có giống leo tới 2- 3m, có giống trồng để ăn quả non như một loại rau xanh, có giống trồng để ăn hạt và cũng

có giống chủ yếu để lấy dây lá làm thức ăn cho gia súc [12] Hàm lượng dinh

dưỡng trong 100g quả đậu Hà Lan gồm có 6,5g protein; 0,lg lipit; 5,4g

hydratcacbon; 30kcal; 34mg vitamin C; 0,12mg B,; 620mg caroten; 55mg Ca;

34mg Fe So với cải bấp, lượng protein trong quả đậu Hà Lan gấp 3,6 lần, gluxit gấp 2 lần, lượng calo gấp 2 lần, các chất khoáng gấp 1,5- 2 lan [29], [30] Kha năng chế biến đậu Hà Lan rất phong phú: quả non sử dụng như một loại rau tươi, quả già lấy hạt nấu xúp Một số vùng còn trồng đậu Hà Lan để

ăn lá và ngọn Hạt đậu giàu protein vì vậy rất quý đối với người ăn kiêng: phần thân, lá làm thức ăn giàu dinh dưỡng cho gia súc

Đậu Hà Lan là cây ngắn ngày, dạng thân thảo một năm, có phấn trên bề

mặt thân, lá, hoa, quả; leo nhờ tua cuốn lá chét

* Rễ của cây đậu Hà Lan là loại rễ phát triển trung bình Rễ chính có thể ăn sâu vào đất đến 79- 80cm, nhưng rễ phụ phát triển yếu Rễ của đậu Hà Lan có khả năng cộng sinh với vi khuẩn nốt sân Rhizobium leguminosarium

tạo ra khoảng 75% lượng đạm cho cây sử dụng, vì vậy nhu cầu đạm của cây

thấp [30]

* Thân đậu Hà Lan mảnh dẻ, dạng vịng và yếu Có bốn dạng cây: dạng

lùn, dạng hơi lùn, dạng trung bình và dạng cao Có hai kiểu sinh trưởng của thân: các giống sinh trưởng hữu hạn gần như đạt chiều cao tối đa từ khi cây mọc đến khi ra hoa, giới hạn bởi chùm hoa ở ngọn; các giống sinh trưởng vô

hạn chỉ đạt nửa chiều cao tối đa của nó, khơng có chùm hoa ở ngọn, cây tiếp

tục sinh trưởng sinh dưỡng trong suốt vụ trồng

* Lá đậu Hà Lan là lá kép lơng chim, có ba đơi lá chét hình trứng hoặc

hình elip, phần cuối lá chét có tua cuốn, lá kèm lớn có hình trứng, mép lá có

Trang 11

* Hoa đậu Hà Lan là hoa đơn ở nách lá, đài hoa không cân xứng, thùy hoa không đều, tràng hoa màu trắng, màu hồng hoặc tía Nhị đực xếp thành

hai bó, chỉ nhị lớn Vịi nhụy cong hình lưỡi liềm, có râu trên bể mặt Số hoa trên mỗi đốt thay đổi từ 1- 2 hoa, một số giống có 3- 4 hoa hoặc nhiều hơn

* Quả đậu Hà Lan có dạng phồng hoặc dẹt, thẳng hoặc cong Có 1 hoặc 2 quả trên một cuống quả Trên mỗi đốt của giống chín sớm trung bình có 1- 2

quả, những giống chín muộn trên mỗi đốt trung bình có trên 2 quả Kích thước

quả có sự thay đổi giữa các giống Ở cây sinh trưởng vô hạn cho năng suất quả

cao hơn hữu hạn nhưng quả chín khơng đồng đều, điều này chỉ tốt với những

giống cho quả tươi Ở cây sinh trưởng hữu hạn có đặc điểm ra hoa cùng lúc, vì

vậy quả chín đồng đều, phù hợp cho chế biến

* Hạt đậu Hà Lan có cạnh góc hoặc hình cầu, có dạng nhắn hoặc nhăn, khơng có nội nhũ, hạt có màu xanh lá cây, màu xám hoặc màu nâu

1.1.2 Các thời kỳ sinh trưởng phát triển và nhu cầu về nước của đậu Hà

Lan

1.1.2.1 Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng

Sau khi gieo 7- 10 ngày, thân rễ vươn dài và đưa hai lá mầm lên khỏi mặt đất, hai lá mầm mở ra, thân mầm phát triển thành thân chính Khi bộ rễ phát triển hút chất dinh dưỡng từ đất nuôi cây thì lá mầm chuyển thành màu vàng, rụng xuống đất Nhu cầu về nước cho hạt nảy mầm phải đảm bảo hàm

lượng nước trong hạt đạt 50% so với khối lượng hạt, vì thế đất cần giữ ẩm 80-

90% độ ẩm đồng ruộng để hạt nảy mầm tốt [4], [30]

Thời kỳ cây con bắt đầu từ khi cây mọc đến lúc có 6 lá thật Đây là thời

kỳ có sự phát triển rất nhanh của các cơ quan sinh dưỡng rễ, thân, lá Để đảm bảo cho quá trình sinh trưởng, phát triển tốt ở thời kỳ này cần độ ẩm đất duy

trì ở 60% độ ẩm đồng ruộng [4], [29] Khô hạn lúc này ức chế các quá trình

Trang 12

làm các hoạt động sống của cây như đâm chồi, chiều cao cây, diện tích lá,

hoạt động nốt sần bị ảnh hưởng

1.1.2.2 Thời kỳ ra hoa

Đậu Hà Lan là cây tự thụ phấn cao, quá trình thụ phấn xảy ra trước khi

hoa nở Thời gian ra hoa đầu tiên đến hoa cuối cùng kéo dài từ 3 đến 4 tuần tuỳ thuộc vào giống Thời kỳ này cần đảm bảo độ ẩm đất duy trì ở 90% độ ẩm đồng ruộng [4], [29], đây là thời kỳ có tương quan thuận với lượng mưa Thiếu

nước thời kỳ ra hoa tạo điều kiện hình thành tầng rời ở cuống hoa, gây rụng

hoa, giảm năng suất sản phẩm 1.2.2.3 Thời kỳ quả non

Sau khi hoa được thụ phấn sẽ hình thành quả đầu tiên trong từ 10 đến 12 ngày Lúc này, các chất dinh dưỡng trong cây được vận chuyển vào hạt,

quả mẩy dần, tăng kích thước và khối lượng hạt Số quả trên mỗi đốt quyết định bởi đặc tính di truyền của giống nhưng cũng chịu ảnh hưởng của điều

kiện ngoại cảnh, nhất là chế độ nước Thời kỳ này cũng cần duy trì 90% độ

ẩm đồng ruộng [29] Thiếu nước ở thời kỳ này làm rụng quả, giảm kích thước

hạt, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất và phẩm chất hạt 1.1.2.4 Thời kỳ quả chín

Quả chín khi vỏ quả đổi màu, hạt phình to kín khoang hạt, quả mẩy

đều, cây ngừng sinh trưởng Nhu cầu nước ở thời kỳ này giảm hơn so với các

thời kỳ trước Khi quả chín để duy trì chất dinh dưỡng, tránh nhiễm bệnh và nảy mầm sớm cần thiết để độ ẩm đất giảm dần

Trang 13

đúng lúc và duy trì độ ẩm đồng ruộng thường xuyên khoảng 75% Thừa nước

làm cây dễ mắc bệnh, hoa và quả rụng nhiều

1.1.3 Tình hình sản xuất đậu Hà Lan

1.1.3.1 Tình hình sản xuất đậu Hà Lan trên thế giới

Đậu Hà Lan là loại rau phổ biến, giàu dinh dưỡng, được trồng trong

mùa lạnh ở khắp nơi trên thế giới Hiện nay có trên 60 nước trồng đậu Hà Lan,

trong đó có 50 nước trồng để thu quả xanh Những nước sản xuất đậu Hà Lan

lớn nhất là Nga và Trung Quốc; Mỹ và Anh chủ yếu sản xuất đậu tươi [25] Dau Ha Lan được xếp thứ 3 trên thế giới trong tổng sản lượng đậu đỗ [30] Theo số liệu thống kê của FAO (1998) tổng diện tích trồng đậu Hà Lan

là 6.604.000ha, gồm châu Phi, châu Mỹ, châu Á, châu Âu, châu Đại Dương,

trong đó diện tích lớn nhất là châu Âu 3.149.000ha, tiếp đó là châu Á

1.534.000ha, châu Mỹ 1.042.000ha Một số nước có diện tích đậu Hà Lan lớn,

đứng đầu là Nga 1.180.000ha, tiếp đó là Canada 840.000ha, Ukraina

750.000ha, Trung Quốc 700.000ha Các nước có sản phẩm đậu Hà Lan đứng đầu thế giới là Pháp 3.200.000 tấn, Nga 2.150.000 tấn, Canada 1.762.000 tấn,

Trung Quốc 1.250.000 tấn Năng suất đậu Hà Lan trung bình thế giới (1997)

là 1.947 kg/ha, trong đó châu Âu có năng suất bình quân cao hơn cả 1.539

kg/ha [25] Theo số liệu thống kê của FAO (2005), nước có sản phẩm đậu Hà

Lan đứng đầu là Canada 3.170 ngàn tấn, Pháp 1.332 ngàn tấn, Nga 1.290 ngàn tấn [25]

Châu Á có diện tích đậu Hà Lan đứng thứ 2 trên thế giới nhưng năng suất chưa cao Theo số liệu thống kê của FAO (1998) ở châu Á, nước có sản

Trang 14

Ở Trung Quốc, đậu Hà Lan là cây thực phẩm quan trọng thứ 2, các tỉnh: Tứ Xuyên, Hồ Nam, Hồ Bắc, Giang Tô, Vân Nam, Thiểm Tây, Thượng Hải, An Huy và vùng tự trị Nội Mông là những vùng sản xuất đậu Hà Lan chủ yếu

Sản xuất loại đậu ăn quả tươi chủ yếu tập trung ở vùng nông thôn quanh thành phố và thị trấn Đậu Hà Lan được trồng như là rau vụ đông ở đồng bằng Bắc

Ấn Độ và như rau mùa hè ở vùng núi, trồng nhiều nhất ở Uttar Pradesh, sau đó

là Bihar và Madhua Pradesh

1.1.3.2 Tình hình sản xuất đậu Hà Lan ở Việt Nam

Ở Việt Nam, đậu Hà Lan được trồng trong mùa đông lạnh trên tất cả

các tỉnh miền Bắc, tập trung ở Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Cạn, Lào Cai và trồng rải rác trong các vùng chuyên canh rau quanh các thành phố Đà Lạt, Sa Pa là

nơi có khí hậu thích hợp nên trồng được quanh năm Theo số liệu thống kê

(2002) năng suất trung bình của đậu Hà Lan tại Việt Nam là 6 tấn quả tươi/ha

[25]

Người Việt Nam trồng đậu Hà Lan từ rất lâu nhưng trước đây ho chi biết đến sản phẩm đậu Hà Lan dưới dạng quả non để xào hoặc nấu như một

loại rau cao cấp, thị trường tiêu thụ hẹp, chủ yếu ở các thành phố Diện tích trồng đậu Hà Lan phân tán, việc sản xuất đậu Hà Lan manh mún, mang tính tự phát [30] Những năm gần đây, cùng với sự gia tăng nhu cầu dinh dưỡng trong

bữa ăn hàng ngày thì sản phẩm đậu Hà Lan cũng được sử dụng rộng rãi hơn

Cây đậu Hà Lan ngày càng thể hiện rõ giá trị nhiều mặt của nó trên thị trường

Việt Nam Năm 1997- 1998, công ty Liên doanh chế biến nông lâm sản xuất khẩu đã tổ chức trồng 50ha đậu Hà Lan tại huyện Quản Bạ- Hà Giang để sản xuất quả non theo đơn đặt hàng của Đài Loan Năng suất khi trồng chính vụ đạt 10 tấn/ha, trái vụ đạt 4 tấn/ha Tổng sản lượng xuất khẩu trên 500 tấn, đã

thu được một lượng ngoại tệ không nhỏ [30] Điều này vừa giải quyết việc làm

và cải thiện đời sống cho đồng bào dân tộc vùng Quản Bạ, vừa góp phần làm

Trang 15

Tại Lam Đồng, từ năm 2003 đến nay, công ty Liên doanh Kim Thành

hàng năm sản xuất 250- 300ha đậu Hà Lan cho xuất khẩu quả tươi, năng suất

đạt 15- 20 tấn/ha, hàng năm xuất khẩu được 1900- 2500 tấn quả tươi [25] Ở Đà Lạt, đậu Hà Lan có thể trồng được quanh năm nhưng vụ Đông Xuân cho hiệu quả cao hơn vì ít bị bệnh phấn trắng gây hại Một vụ trồng đậu Hà Lan có thể thu hoạch từ 10- 20 lứa qủa, năng suất bình quân 1,2- 1,5 tấn/ha

Năm 2005, công ty Nông Liên (Đài Loan) đã đầu tư trồng rau chuyên

canh đậu Hà Lan tại thị trấn Sa Pa có năng suất trồng chính vụ khá cao đạt 20

tấn/ha [25]

1.2 Proline và vai trò của proline đối với tính chịu hạn ở thực vật

TH2N

pR.- l10 Co

3 ¬ nụ

Cơng thức cấu tạo Cấu trúc không gian

Proline hay œ- pirolidin cacboxylic là một gd- iminoaxit ưa nước, có cơng thức phân tử C;HạNO;, có mạch bên là hidrocacbua khác với các axit amin khác ở chỗ nhóm amin bậc 1 ở C” liên kết với cacbon của mạch bên tạo thành vòng pirolidin

Proline được tổng hợp từ L.glutamat bởi enzyme chìa khố ở - pyrrolin-

cacboxilat- synthetaza (P;CS), enzyme này được điều hòa bởi proline thông qua cơ chế ức chế ngược Thực vật chịu stress nước, sự điều hoà ngược này đã biến mất và đây có thể là nguyên nhân làm tăng tích luỹ proline dưới các điều kiện

Trang 16

Proline thuộc nhóm các chất điều hồ thẩm thấu, chúng có khối lượng phân tử nhỏ, các hợp chất này có chung tính chất: khơng tích điện ở pH trung tính (như các ion vô cơ) và có khả năng hồ tan tốt trong nước, không độc khi

tập trung với nồng độ cao và làm ổn định cấu trúc các phân tử protein, giúp

thành tế bào chống lại ảnh hưởng làm biến tính của sự tập trung muối cao và các chất tan khác có hại cho tế bào Sự tích luỹ các chất đó có ý nghĩa rất quan

trọng, bởi vì chúng đóng vai trị nòng cốt trong việc duy trì sức trương của tế bào và hấp thụ nước ngược gradient nồng độ dưới tác động của stress

(Balibrea et all, 2000 [42]; Naidoo and Naidoo, 2001 [61]; Rontein et all,

2002 [66]

Theo Delauney A.J (1993) [46] con đường tổng hợp proline trong thực vật diễn

ra như sau:

NADPH +Ht NADP* + Pi

ooc Coo ooc CHO

HT “NH H% ^NH}

ATP PSCS ADP

L- glutamat L-Glutamat-S -Semialdehit

é 4 „4H vH

+ —— N v.v

N ‘cow N -

Hạ aN COO

L- Prolin MADP' = PSCR Nappi Pyrrolin-5-cacboxilat

P5CS: ở -pyrrolin-5-cacboxilat synthetaza PSCR: 6 -pytrolin-5-cacboxilat reductaza

Proline có cấu trúc vòng pyrolidin, cấu trúc nay tao cho proline mét

hình dáng vững chắc hơn so với các axit amin khác Như vậy, vai trò của

Trang 17

luỹ ở vùng chóp rễ đang sinh trưởng nơi thế năng nước thấp và những tế bào

thực vật nuôi cấy trong môi trường huyền phù đã thích nghi với stress nước

hay stress mudi [31], [62], [65]

Hầu hết thực vật khi sống trong những điều kiện sinh lý bình thường có một lượng proline rất nhỏ bé ở trong tế bào và các tổ chức [31] Nhưng dưới ảnh hưởng của điều kiện môi trường khắc nghiệt như hạn hán, băng giá, muối mặn, bệnh truyền nhiễm thì hầu hết hoặc ít nhất cũng là một phần lớn đều tập trung ở trong tế bào chất, ở đây nó có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc điều hoà thẩm thấu của tế bào chất Có mối liên quan giữa sự tăng hàm lượng

proline với sự sinh trưởng: sự tăng hàm lượng proline có liên quan chặt chẽ với

sự bắt đầu giảm bớt sự sinh trưởng của thực vật [31]

Sự tích luỹ proline là một phản ứng chuyển hố thơng thường ở thực vật trong điều kiện thiếu hụt nước và stress muối Day là chủ dé được các nhà

khoa học nghiên cứu hơn 20 năm qua (Delauney and Verma, Ketchum R.E.B,

Rhodes D and Handa S., Serpil Unyayar, Yiiksel Kiles and Elif Unal) [46],

[54], [65], [67]

Các nghiên cứu về sự tập trung proline tự do ở trong các tổ chức thực vật

dưới ảnh hưởng của những điều kiện khắc nghiệt được tạo nên bởi sự thiếu hụt chất dinh dưỡng Như có sự tăng lên proline ở lúa mạch khi có sự thiếu hụt

nitrogen, bor; ở củ cải đỏ dưới ảnh hưởng của sự thiếu hụt nitrogen, photpho và lưu huỳnh Sự tăng lượng proline cũng được nhận thấy khi có sự kìm hãm sinh trưởng của rễ thực vật bởi nồng độ cao của hoocmôn thực vật (như auxin) Ngoài ra, trong các thí nghiệm với các chất kìm hãm hoặc các chất ức chế ở lúa mạch (như chlor cholin cholorid- CCC) cũng nhận thấy hàm lượng của proline

tu do tang lén [31]

Sự sinh trưởng của thực vật bị kìm hãm bởi sự khô hạn có thể trở lại bình

thường dưới ảnh hưởng của hoocmôn axit gibberelic và nhận thấy đồng thời có

Trang 18

proline theo thời gian cũng xuất hiện ở những tổ chức thực vật được nuôi cấy

nhân tạo và ở những thực vật bị bệnh truyền nhiễm bởi những vi sinh vật gây

bệnh Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy sự tích lũy proline có thể tăng từ 10- 100 lần ở thực vật dưới tác động của áp suất thẩm thấu [24]

Có rất nhiều cơng trình đã phát hiện có mối quan hệ giữa sự tập trung proline với sự có mặt của axit abscisic: axit abscisic đã kích thích sự sinh tổng hợp của axit ribonucleic, kích thích sinh tổng hợp protein trong tế bào Điều đó

đã dẫn đến sự biến đổi hàm lượng của các amino axit tự do ở trong các tổ chức

thực vật, đặc biệt là hàm luong proline tu do [31]

Trong dòng tế bào thuốc lá được nuôi cấy thích nghi với nồng độ 428nM

NaCl, proline chiém trên 80% axit amin tự do [65] Người ta cũng thừa nhận

rằng có sự phân bố đồng đều proline trong tồn bộ thể tích nước của nội bào, kết quả xác định axit amin tại thời điểm này vượt quá 129nM Tuy nhiên, nếu chỉ hạn chế trong nội bào thì sự tích luỹ proline có thể vượt quá nồng độ 200nM trong các tế bào này, vì thế góp phần căn bản vào việc điều chỉnh thẩm thấu nội

bào Tương tự như vậy, sự tích luỹ proline nội bào ở các tế bào Distichlis

spicata trong diéu kién stress muối (xử lý ở nồng độ 200nM NaC]) ước tính trên 230 nM [54]

Cũng trên đối tượng cây thuốc 14, tac gia Kishor P.B.K va cong su [56]

nghiên cứu cây thuốc lá được chuyển gen (gen liên quan đến sinh tổng hợp

proline- P„CS) trong điều kiện hạn nước, hạn muối Kết quả cho thấy hàm lượng

proline gấp khoảng từ 10- 18 lần so với đối chứng Trên cây đậu tương, tác giả J.A de Ronde và cộng sự [52] tiến hành so sánh giữa dòng đậu tương chuyển

gen P;CS và dịng đậu tương khơng được chuyển gen thì thấy dịng chuyển gen

có khả năng chịu hạn tốt hơn

Ở Việt Nam, tác giả Đinh Thị Phòng và cộng sự [24] bằng việc xử lý lạnh, mặn và hạn của 6 giống lúa đã cho thấy có mối tương quan thuận giữa

Trang 19

hạn thì lượng proline trung bình tăng lên 7,5 lần, xử lý mặn là 2,3 lần và xử lý lạnh chi tang 1,5 lan so với đối chứng Khi ni cấy callus mía, tác giả Nguyễn

Hoàng Lộc và cộng sự [16] cũng nhận thấy hàm lượng proline của callus được

qua xử lý thêm axit abscisic nồng độ 10ŠM đã tăng lên 5,1 lần trên mơi trường có 3- 9% mannitol, cịn ở mơi trường có 12% mamnitol hàm lượng proline giảm

mạnh Trên các đối tượng đậu xanh [5], [6] và lạc [19] khi nghiên cứu cũng cho thấy có sự tích lũy proline trong cây khi sống trong điều kiện stress nước hay

Stress muối

Như vậy, proline có ảnh hưởng lớn đến tính chịu hạn ở thực vật nói riêng,

sự tổng hợp proline ở thực vật hay cây trồng diễn ra khi chúng sống trong môi trường khắc nghiệt Những nghiên cứu về proline trên các đối tượng khác nhau

cho thấy có sự tương quan thuận giữa gia tăng hàm lượng proline với tính chống chịu sự thiếu hụt nước hay stress muối Do đó, có thể xem proline như một chất chỉ thị về khả năng chịu hạn của thực vật, hay sự tích luỹ proline là biểu hiện

của phản ứng thích nghỉ của thực vật với điều kiện cung cấp nước khó khăn

1.3 Tính chịu hạn và tinh hình nghiên cứu tính chịu hạn ở các cây họ Đậu và đậu Hà Lan

1.3.1 Hạn, nguyên nhân gây hạn và tính chịu hạn ở thực vật 1.3.1.1 Hạn và nguyên nhân gây hạn

Hạn ở thực vật là sự thiếu nước của cây do môi trường gây nên trong suốt

quá trình hay từng thời kỳ làm ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển Khơ hạn có thể gây ra nhiều mức độ tổn thương khác nhau cho cây trồng, như: phát triển không bình thường, chậm phát triển, chết Những cây trồng có khả năng duy trì sự phát triển và cho năng suất khá ổn định trong điều kiện khô hạn gọi là cây chịu hạn và khả năng thực vật có thể giảm mức độ tổn thương do thiếu hụt nước gây ra gọi là tính chịu hạn (tính chịu thiếu nước)

Hạn hán thường xảy ra do các nguyên nhân sau:

Trang 20

Hạn đất xuất hiện trong thời kỳ khô hạn do khơng có mưa trong thời gian đài Hạn đất xảy ra khi lượng nước rễ cây hấp thụ trong đất đã bị cạn kiệt và cây không thể hút đủ nước bù đắp lại lượng nước đã bị mất qua con đường thoát hơi

nước, dẫn tới sự mất cân bằng nước trong cây và xuất hiện dấu hiệu héo Mức độ khô hạn của đất tuỳ thuộc vào sự bốc hơi nước trên bề mặt và khả năng giữ nước của đất Hạn đất làm cho áp suất thẩm thấu của đất tăng lên đến mức cây

không cạnh tranh được nước của đất để lấy vào cơ thể qua rễ Chính vì vậy hạn đất thường gây ra hiện tượng héo lâu dài

* Hạn không khí

Hạn khơng khí xuất hiện khi độ ẩm tương đối của khơng khí giảm xuống

quá thấp (dưới 65%), gia tăng gradient hơi nước giữa không gian bên dưới khoang khí khổng và khơng gian ngay bên ngồi lá, thốt hơi nước tăng nhanh, gây nên sự mất cân bằng nước trong mô và cây bị héo

Hạn khơng khí thường tác động chủ yếu đến các bộ phận trên mặt đất Ở cây trồng, hạn không khí gây hại nhất ở thời kỳ nảy mầm và thời kỳ ra hoa, làm cho hạt phấn không nảy mầm mà khô chết, quá trình thụ tỉnh khơng xảy ra làm

quả khơng hình thành Trong nhiều trường hợp, hạn khơng khí cùng đồng hành

với hạn đất Khi đó càng gia tăng sự mất nước qua q trình thốt hơi nước, tăng sự bốc hơi nước mặt đất vốn đã cạn kiệt và hạn càng trở nên nghiêm trọng

hơn Trong điều kiện đó nhiều giống cây trồng bị chết

* Hạn sinh lý

Hạn sinh lý xuất hiện do trạng thái sinh lý của cây không cho phép cây hút nước, mặc dù môi trường không thiếu nước, như khi đất kị khí thiếu oxi cho

rễ nên thiếu năng lượng cho cây hút nước hoặc nồng độ dung dịch đất quá cao

làm áp suất thẩm thấu của đất tăng Khi đó rễ khơng lấy được nước nhưng quá trình bay hơi nước vẫn diễn ra nên cây mất cân bằng nước Mức độ hạn phụ thuộc vào sự bốc hơi trên bề mặt và khả năng giữ nước của đất

Trang 21

Khả năng chịu hạn của cây trồng và khả năng thích nghỉ với hạn hán là các tính chất do đặc điểm của kiểu gen qui định Đó là sự thể hiện khả năng

thích nghi hình thành trong đời sống cá thể chống chịu với các điều kiện bất lợi của môi trường Theo nhận định của Nguyễn Huy Hồng [7] sự thích nghi đó được thực hiện nhờ sự điều chỉnh của các cấu trúc và các chức năng của cơ thể ở các mức độ tổ chức khác nhau, như: sự tạo thành một hệ thống rễ rộng lớn, giảm diện tích lá, đóng khí khổng, tạo thành những kho chứa nước, hình thành

những tuyến muối, tập trung các chất hoà tan Trong điều kiện đất bị khô, độ ẩm thiếu những giống chịu hạn giỏi là những giống có hàm lượng nước liên kết tăng, nồng độ dịch bào tăng, áp suất thẩm thấu cao, mức độ thấm nước thấp,

ngưỡng nhiệt độ đông tụ của protit cao hơn, duy trì khả năng tổng hợp ở mức

độ cao Chúng có khả năng bảo tồn được quá trình trao đổi chất bình thường

hoặc có tốc độ thiết lập các phản ứng bảo vệ quá trình trao đổi chất lớn khi tác động của hạn vượt quá giới hạn cho phép

Có hai cơ chế bảo vệ của thực vật chống lại sự mất nước, đó là cơ chế tránh mất nước và cơ chế chịu mất nước Tránh mất nước phụ thuộc vào sự

thích nghi đặc biệt về hình thái và cấu trúc rễ nhằm giảm thiểu sự hút nước,

trong đó cây nào khi bị hạn có sự đâm sâu lan rộng của hệ thống rễ sẽ không

phải chịu đựng khô hạn khắc nghiệt như những thực vật có hệ thống rễ nằm

ngay trên mặt đất Một dạng khác của sự né tránh là sự tạo thành những u “thịt”

ở những cơ quan thực vật có vai trị như những cái kho chứa nước, chứa oxi

[31]

Cơ chế chịu mất nước liên quan đến những thay đổi hoá sinh trong tế bào

nhằm sinh tổng hợp ra các chất bảo vệ hoặc nhanh chóng bù lại sự thiếu nước,

như tích luỹ các chất hoà tan, các protein, các axit amin (proline, alanine,

asparagine), mannitol, fructan dé diéu chỉnh áp suất thẩm thấu nội bào

Trang 22

các hợp chất cao phân tử hoặc xúc tiến sự phục hồi các cấu trúc phân tử bị hư

hại Sau khi hạn ngừng tác động, các quá trình phục hồi diễn ra nhanh nếu bộ gen được bảo tồn khỏi sự hư hại trong thời gian khô hạn

Cơ chế phân tử của khả năng chịu hạn liên quan đến các chất và các gen

tương ứng Chúng có vai trị bảo vệ các phức enzym, các cấu trúc tế bào, đồng

thời đào thải các chất bị biến tính có khả năng gây độc khi tế bào gặp yếu tố cực đoan Nhóm chất được quan tâm 1a protein séc nhiét (heat shock proteins- HSPSs) Các gen sốc nhiệt khơng có intron, bán chu kỳ sống của mARN là 2 giờ, có vai trị bảo vệ bộ gen của tế bào, ổn định màng sinh chất, hạn chế sự gia tăng

tính thấm của màng sinh chất Một số protein sốc nhiệt được tổng hợp trước đó

trong tế bào chất và khi có sốc thì được hoạt hố từng phân đoạn Trong nhân và nhân con, protein sốc nhiệt liên kết với ADN của thanh nhiễm sắc (cromatin) cần cho sự trao đổi chất bình thường của tế bào Sau khi sốc đi qua, ADN được

giải phóng khỏi phức hệ ADN- thanh nhiễm sắc và bắt đầu hoạt động bình

thường

Ngo_ ¡ protein sốc nhiệt cịn có một loại protein được tổng hợp với số lượng lớn ở giai đoạn cuối của quá trình hình thành phơi, đó là LEA (Late Embryogenesis Abundant) LEA tham gia vào việc bảo vệ màng tế bào, cô lập

ion, ổn định pH của tế bào Trong nhóm LEA có các đại phân tử protein chống

mất nước dehydrin (Dhn) có khả năng chịu nhiệt, ưa nước, giàu glycine, không

chứa cysteine và tryptophan Nét đặc trưng trong cấu trúc phân tử của tất cả các Dhn là đoạn bao thủ giàu Iysine ở tận cùng đầu N (K seyment:

EKKGIMDKIKEKLPG) có khả năng tạo xoắn ơ; đoạn Y (DEYGNP) ở đầu C, đoạn S gắn với gốc photpho và đoạn j giàu amino acid phân cực Dhn được phân thành 5 nhóm theo các dạng cấu trúc phân tử protein: Y„SK›, K,, SK; và

YK, [15]

Trang 23

Hầu như các cây rau họ Đậu đều có hàm lượng protein và hàm lượng dầu cao, do vậy rất cần nước Theo kết quả của Conovich (1980), Sanmos (1981), Laseco và CTV (1987) [dẫn theo 7] để tạo được năng suất hạt 35,7 1ta/ha trong đời sống cây đậu phải tiêu tốn gần 600m” nước

Mark và cong su (1989) [58], Michico và cộng sự (2003) [60] đã phân

lập được cADN của dehydrin từ lá đậu tương bị mất nước Điều đặc biệt là đã phát hiện ra gen dehydrin Matl có khả năng điều chỉnh áp suất thẩm thấu,

không liên quan đến sự tích luỹ ABA

Theo hướng sử dụng phương pháp đột biến để tạo ra các giống chịu hạn

trên đối tượng đậu xanh, Shaikh và cộng sự (1988) [dẫn theo 36] cho rằng: dùng tác nhân đột biến (tia gama) đã tạo ra những giống có số quả trên cây, số hạt

trên quả, trọng lượng 1000 hạt lớn và có khả năng chống chịu với các điều kiện

bất lợi của môi trường như hạn hán, sâu bệnh

J.M.Singer và cộng sự (1995) [53] đã tìm hiểu ảnh hưởng của stress nước lên sự tăng trưởng, ra hoa và quả của hai giống đậu cove (Giza 3 và Bronco),

thấy rằng: chiều cao cây, số lá trên cây, hàm lượng diệp lục, số lượng hoa và quả của cả hai giống bị ảnh hưởng đáng kể dưới stress nước

Ở Việt Nam, tại Trung tâm Nghiên cứu và Thực nghiệm đậu đỗ, viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp đã tiến hành đánh giá khả năng chịu hạn của hàng trăm mẫu giống đậu tương nhập nội và một số giống địa phương khác Kết

quả từ 1000 mẫu giống chịu hạn đã phân lập được 185 mẫu có khả năng chịu hạn trồng vụ đông, 68 mẫu giống chịu hạn tổng hợp, 65 mẫu chịu nóng khá, 14

mẫu vừa chịu nóng vừa chịu hạn tốt và có nhiều đặc tính kinh tế khác Các nghiên cứu trong những năm 1988 -1992 của Nguyễn Huy Hoàng và Trần Đình Long [8] đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu tương nhập nội cũng cho thấy rằng, đa số các giống có khả năng chịu hạn giỏi đều có nguồn gốc từ

Trang 24

Nghiên cứu 10 giống đậu xanh khi gây hạn nhân tạo, tác giả Nguyễn

Văn Mã [18] thấy rằng: sự thiếu nước đã ảnh hưởng rõ rệt tới khả năng trao đổi

nước, hàm lượng diệp lục, sự tạo quả và hạt Tác giả giới thiệu được 4 giống (CQ 300065, ĐX06, M701, VN98 - 2) có biểu hiện chịu hạn tốt, thích hợp gieo trồng ở các vùng đất khô hạn Ngồi ra, cũng có nhiều cơng trình nghiên cứu sinh lý chịu hạn khác trên cây đậu xanh, như sử dụng phân vi lượng để nâng cao khả năng chịu hạn [17], sự biến đổi proline trong rễ và lá đậu xanh khi bị

hạn [6] Một số nghiên cứu mới sử dụng phương pháp gây đột biến thực nghiệm tạo ra các giống có khả năng chống chịu với các điều kiện bất lợi của mơi

trường [36]

1.3.3 Tình hình nghiên cứu tính chịu hạn ở đậu Hà Lan

Khi nghiên cứu so sánh phản ứng của các giống đậu ăn hạt đối với hạn hán, các nhà khoa học đều thống nhất rằng: đậu Hà Lan là cây chịu hạn kém, còn đậu tương, đậu cove, đậu triều, đậu tầm chịu hạn giỏi hơn đậu Hà Lan [dẫn theo 7] Ở thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, đậu Hà Lan chịu hạn giỏi hơn so với

thời kỳ sinh trưởng sinh thực; ở thời kỳ ra hoa, tạo quả đậu Hà Lan rất mẫn cảm

với sự thiếu hụt nước, khi gặp hạn ở thời kỳ này năng suất sẽ giảm rất nhanh [64]

Gowda và cộng sự (2000) [51] cho rằng, các giống đậu Hà Lan có

nguồn gốc địa lý- sinh thái khác nhau thì khác nhau về khả năng chịu hạn và ở

mỗi giống có một thời kỳ nhạy cảm nhất định đối với sự thiếu nước Trong 161 giống nghiên cứu, các tác giả nhận thấy giống có nguồn gốc từ Italy, Cyprus và

Pakistan là những giống chịu hạn giỏi, đồng thời có tỷ lệ protein và trọng lượng

100 hạt nhiều nhất Sự tác động phối hợp giữa hạn đất và hạn không khí làm giảm năng suất của đậu Hà Lan xuống một cách đáng kể, trong tác động riêng

rẽ thì hạn đất gây ức chế đến cây mạnh hơn so với hạn khơng khí [55]

Trang 25

tai trang trại thực nghiệm La Canalea (Madrid) [44], kết quả cho thấy có mối

tương quan thuận giữa năng suất và sự điều chỉnh thẩm thấu của lá đậu Hà Lan

ở hai ngưỡng (R= 0,7 và R= 0,92) theo hạn hán

Nghiên cứu ở 3 giống đậu Hà Lan (Barakat, Aquodolce, Saraziri) khi gây hạn, tác giả Golezani và cộng sự (2009) [64] thấy rằng: sự hạn chế nước làm giảm số hạt trên cây, sự hình thành hạt và trọng lượng hạt Điều này thấy rằng đậu Hà Lan là cây trồng nhạy cảm với stress nước và việc cung cấp đủ nước

trong thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng, đặc biệt là thời kỳ ra hoa là yêu cầu cần thiết để đạt được năng suất cao Giống Barakat có sự tích luỹ chất khô (DMA- Dry Matter Accumulation), tốc độ tăng trưởng của cây (CGR- Crop Growth

Rate) cao nhất dưới stress nước nên thích hợp để trồng ở những nơi khô hạn

Đáp ứng với stress muối ở các giống đậu Hà Lan (P48, Sao băng và AM)

ở những độ muối khác nhau 0, 1, 2, 3, 4, 5, 10 và 15dsm'}, kết quả cho thấy số

lượng nốt sần được hình thành nhiều ở độ muối 0 và 1dsm'', trong khi đó tại 2 và 3dsm” số lượng nốt sần giảm và ở độ mặn cao hơn không có nốt sân được

hình thành [50] Tác giả A.Dolatabadien và cộng sự (2009) [37] khi gây hạn cho đậu Hà Lan bằng NaCl ở nồng độ 200mM nhưng được bổ sung axit ascorbic lên lá thì hoạt độ các enzyme chống oxi hoá catalase, peroxidaza được

tăng lên đáng kể, đồng thời có sự tích tụ proline Hàm lượng protein tổng số giảm đi đáng kể theo độ mặn, nhưng khi xử lý bằng vitamin C thì hàm lượng

protein dưới stress muối được tăng lên Theo kết quả nghiên cứu này thì axit

ascorbic làm giảm hiệu ứng có hại của độ mặn

Nhờ sự trợ giúp của các thiết bị hiện đại, Adrian và cộng sự (2003) [38]

đã sử dụng phương pháp quang phổ học cộng hưởng từ hạt nhân để theo dõi sự thay đổi ở lá đậu Hà Lan dưới điều kiện khô hạn trong nhà kính và đồng ruộng

Kết quả cho thấy, một loạt các hợp chất được xác định như những chất chuyển

hoá sơ cấp và thứ cấp của các con đường chuyển hoá được tập trung cao hơn

Trang 26

trigonelline xuất hiện với nồng độ rất cao Roberton M và cộng sự (1992) [63]

khi nghiên cứu nhóm protein chống mất nước dehydrin ở đậu Hà Lan đã phân

lập được 3 gen Dhn từ cADN và cả 3 gen này đều có dạng Y;K

Ở Việt Nam, những nghiên cứu về cây đậu Hà Lan còn rất hạn chế, đặc

biệt là nghiên cứu về tính chịu hạn Các nghiên cứu về đậu Hà Lan chủ yếu với

mục đích thu thập, chọn lọc ra các giống đậu Hà Lan năng suất cao, chất lượng

tốt phục vụ cho vùng chuyên canh rau [1], [2], [25], [32], [33], [34], [35]

Phạm Xuân Hội, Lê Duy Quý và Phan Tuấn Nghĩa (2004) [10] đã nghiên

cứu các tính chất của enzyme PDH 45 mở xoắn ADN (PDH 45 là gen mã hoá ADN helicaza) trên đối tượng đậu Hà Lan Khi sử dụng phương pháp PCR các

tác giả nhận thấy gen PDH 45 là một gen khơng có chứa intron, điều này có

liên quan đến việc điều khiển tính chống chịu ở thực vật Đồng thời, bằng

Trang 27

CHUONG 2

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên giống đậu Hà Lan Đài Trung 12, có nguồn gốc từ Đài Loan, được chọn ra từ tổ hợp lai 25- 2- 1, được Viện

nghiên cứu Rau quả chọn lọc và đưa ra sản xuất Là giống ăn quả tươi, năng

suất cao (9 -13 tấn/ha), chất lượng tốt (hàm lượng protein và vitamin C trong quả cao) Đặc biệt giống Đài Trung 12 kháng bệnh phấn trắng tốt, khả năng thích ứng rộng, trồng được ở tất cả các vùng có mùa đơng lạnh Đây là giống da duoc công nhận giống quốc gia năm 2004

2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Bố trí thí nghiệm

Thời gian nghiên cứu từ thàng 3/2010 - 6/2010

Địa điểm nghiên cứu được tiến hành tại khu nhà lưới thí nghiệm thuộc khoa Sinh- KTNN và Trung tâm Hỗ trợ nghiên cứu khoa học và Chuyển giao công nghệ trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Hạt được gieo trong các chậu thí nghiệm có kích thước 35x45cm, mỗi

chậu gieo 10 hạt Khi hạt nảy mầm nhô cao khỏi mặt đất chỉ để lại 4 cây trên chậu Chậu trồng cây được đặt trong nhà lưới có mái che bằng nilơng trắng Nhiệt độ, độ ẩm phụ thuộc môi trường Chia các chậu thành 2 lô đối chứng và lơ thí nghiệm Lơ thí nghiệm được chia thành 3 CTTN khác nhau: gây hạn ở

Trang 28

thí nghiệm nhắc lại 7 lần Thí nghiệm được trồng trong khu nhà lưới thuộc khoa Sinh- KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Cây được đảm bảo chế độ chăm sóc bình thường đến ngày 14-15 sau khi gieo, lá mầm rụng đi, cây thật sự bất đầu cuộc sống tự dưỡng đến thời kỳ

cây con (6 lá thật) [29], [30] sau đó tiến hành gây hạn

Phương pháp gây hạn: lô đối chứng vẫn được tưới nước bình thường, lơ thí nghiệm khơng được tưới nước và cách ly với nước mưa cho đến khi lá dưới cùng của cây có triệu chứng héo Sau đó lấy mẫu (rễ và lá thứ 3 kể từ đỉnh

sinh trưởng xuống) vào buổi sáng 8 giờ Tiến hành đo hàm lượng proline từ

ngày ngừng tưới nước đến khi lá dưới cùng bị héo và tiếp tục đo các mẫu khi

tưới nước trở lại cho đến khi cây gần trở lại bình thường Đồng thời, vào ngày hạn nặng nhất (lá dưới cùng héo) tiến hành lấy mẫu đo, đếm các chỉ tiêu sinh trưởng (chiều cao cây, diện tích lá, chiều dài rễ, số lượng nốt sần trên rễ)

GO thoi ky ra hoa (50% hoa), thời kỳ quả non (quả mới hình thành hạt) tiến hành gây hạn và xác định hàm lượng proline, các chỉ tiêu sinh trưởng

tương tự như thời kỳ cây con Khi quả chín, thu hoạch để lấy số liệu về các yếu tố cấu thành năng suất và phẩm chất hạt đậu Hà Lan

2.2.2 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

2.2.2.1 Hàm lượng proline

* Lý thuyết máy đo quang phổ (S?ecirophotometer)

Những hợp chất có màu là do trong phân tử có chứa các nhóm mang màu là các liên kết đôi, liên kết ba và nhóm trợ màu là các hệ liên hiệp

Năng lượng kích thích phụ thuộc vào cấu trúc electron của phân tử, tức

là phân tử chỉ hấp thụ tia sáng có bước sóng xác định, đặc trưng cho phân tử

Khi đưa một dải photon trong vùng tử ngoại khả kiến UV (Ultraviolet- Visible spectre, UV- VIS) qua dung dịch chiết sẽ cho ta một phổ UV- VIS đặc trưng

Trang 29

những nghiên cứu cho thấy phân tử proline hấp thụ tia sáng có bước sóng

520nm

* Xây dựng đường đồ thị chuan proline [3], [14]

Cân 0,01gam (10mg) proline tỉnh khiết hòa tan trong 100 ml nước được dung dịch gốc có nồng độ là 0,1mg/ml (100ug/ml) Sau đó pha lỗng dung

dịch gốc bằng nước cất với nồng độ 20, 40, 60, 80, 100uig/ml để tiến hành xây

dựng đồ thị chuẩn

- Mẫu thí nghiệm: Lấy 2ml dung dịch gốc ở các nồng độ pha loãng như trên vào 5 ống nghiệm, thêm vào mỗi ống 2ml axit axetic và 2ml dung dịch ninhydrin, ủ trong nước nóng 100C trong thời gian 1 giờ, sau đó ủ trong nước

đá 5 phút Bổ sung vào bình phản ứng 4ml toluen, lắc đều, lấy phần dịch màu

hồng ở trên đem đo mật độ quang học

- Mẫu đối chứng: Lấy 2ml nước cất vào ống nghiệm, thêm vào đó 2ml axit axetic và 2ml dung dịch ninhydrin và các bước tiếp theo được tiến hành như ống thí nghiệm

Dem cdc mẫu đo mật độ quang học (OD- Optical Density) ở bước sóng 520nm trên máy UV- Visible Spectrophotometer, UV- 2450 do hang SHIMADZU- Mf sản xuất Qua 3 lần lặp lại kết quả được xử lý theo phương

pháp thống kê, sau đó lập đường chuẩn bằng phần mềm Excel

Trang 30

Tất cả các axit amin đều phản ứng với ninhydrin tạo thành màu xanh tím, riêng Imino axit như proline tạo thành màu vàng với cơ chế phản ứng

phức tạp Hợp chất màu vàng có cực đại hấp thụ ở bước sóng 4 = 520nm Ta có phương trình hồi quy: Y=0,017 X+0,095 (R?= 0,999) Trong đó: Y- ham lugng proline (ug/ml)

X- giá trị mật độ quang học OD đo được ở bước sóng 520nm

R7 - hệ số tương quan 2 6 y=0.017x+ 0.095 R?=0.999 Loa 0 20 40 60 80 100 120 Nong 46 (j1g/ml)

Hình 2.1 Đường đồ thị chuẩn proline

* Xác định hàm lượng proline theo phương pháp Bates và cộng sự (1973) [53] và cải tiến của Đinh Thị Phòng (2001) [241]

Cân 0,5gam/mẫu nghiễn kỹ, thêm I0ml dung dịch axit sulfosalicylic

3%, ly tâm 7000 vòng/phút trong thời gian 20 phút, lọc lấy dịch lọc Lấy 2ml dịch chiết cho vào bình, thêm 2ml axit axetic và 2ml dung dịch ninhydrin, ủ trong nước nóng 100°C trong thời gian 1 giờ, sau đó ủ trong nước đá 5 phút

Bổ sung vào bình phản ứng 4ml toluen, lắc đều Lấy phần dịch màu hồng ở

trên đem đo mật độ quang học ở bước sóng 2 = 520nm trên máy UV- Visible Spectrophotometer, UV- 2450 do hãng SHIMADZU- Mỹ sản xuất Hàm lượng proline được tính theo cơng thức suy ra từ việc lập đường chuẩn proline

Trang 31

YxV

P

Trong đó: A - ham luong proline (g/g)

V - thé tich dich proline chiét dugc (ml)

P - khối lượng mẫu (g)

2.2.2.3 Xác định các chỉ tiêu sinh trưởng của đậu Hà Lan

* Chiều cao cây: Chiểu cao cây được xác định bằng thước chính xác đến milimet, đo từ cổ rễ đến đỉnh sinh trưởng của thân Mỗi cơng thức thí nghiệm lặp lại 10 lần

* Diện tích lá: Đo diện tích lá trên máy AM 200- 001 do hãng ADL-

Anh sản xuất năm 2003 Lá được lấy là lá thứ 3 từ đỉnh sinh trưởng (lá chét

thứ 3 ở tận cùng cuống chính), đây là lá trưởng thành của cây thực hiện đầy đủ chức năng quang hợp, sinh tổng hợp và chuyển hoá các chất cho cây Mỗi công thức thí nghiệm lặp lại 7 lần

* Tăng trưởng chiều dài rễ: Chiểu dài rễ được xác định bằng thước chính xác đến milimet, đo từ cổ rễ đến đỉnh sinh trưởng của rễ Mỗi công thức

thí nghiệm lặp lại 10 lần

* Số lượng nốt sẩn trên rễ: Được xác định bằng cách đào đất xung

quanh cây để lấy nguyên bộ rễ Sau đó, rửa sạch rễ và đếm số lượng not san trên từng cây Mỗi cơng thức thí nghiệm lặp lại 10 lần

2.2.2.4 Xác định các yếu tố cấu thành năng suất và một số chỉ tiêu về phẩm chất hạt đậu Hà Lan

* Các yếu tố cấu thành năng suất

Bằng cách đo, đếm trực tiếp và cân trên cân điện Satorius các yếu tố cấu

thành năng suất là: chiều dài quả, số quả trên cây, số hạt trên quả, khối lượng hạt trên cây và khối lượng 100 hạt Mỗi công thức thí nghiệm lặp lại 10 lần

Trang 32

- Ham luong nito tong so

Xác định ham lugng nito téng s6 theo phuong phdp Kejeldahl [22] trén máy cất đạm tự động với hệ thống chưng cất UDK- 142 và bộ công phá mẫu

DK6 cua hang VELP- Italy

Hàm lượng nitơ tổng số có trong mẫu được xác định theo công thức:

Nmg% = Vx 142x 100

W

Trong đó: V- số ml H;SO, 0,1N chuẩn độ

1,42 - số mg nitơ tương tng voi Iml H,SO, 0,1N

100 - hệ số chuyển thành %

w - khối lượng mẫu khơ tính bằng mg (100mg)

- Ham luong vitamin C

Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp chuẩn độ [3] Hàm lượng vitamin C được tính theo cơng thức:

Xe Vcx V X 0,00088 x 100

Vf Xg

Trong đó: X - ham lượng vitamin C có trong nguyên liệu (%) Vc - s6 ml dung dich I, 0,01N chuẩn độ

V - dung tích mẫu pha loãng (50ml)

0,00088 - số gam vitamin C tương đương với Iml I; 0,01N

Vf - s6 ml dung dich mau đem phân tích (10ml)

ø - số gam nguyên liệu đem phân tích (2 gam) - Hàm lượng đường khử

Xác định hàm lượng đường khử theo phương pháp vi phân tích với

kaliferixianua [3]

* Xây dựng đường đồ thị chuẩn glucose

Can 0, 10, 20, 30, 40,50mg glucose hoa tan trong 2ml nước cất vào 6

Trang 33

trong 15 phút, vừa đun vừa khuấy Để nguội, thêm vào mỗi ống nghiệm 4ml

sắt sunphat axit (Fe;(SO,);) khuấy đều và dẫn đến mức 20 ml bằng nước cất

Đo mật độ quang học (OD) ở bước sóng 4= 585nm trên máy UYV- Visible

Spectrophotometer, UV- 2450 do hãng SHIMADZU- Mỹ sản xuất Qua 3 lần

lặp lại, kết quả được xử lý theo phương pháp thống kê, sau đó lập đường chuẩn

bằng phần mầm Excel Bảng 2.2 Xác định đồ thị chuẩn glucose STT Nồng độ glucose (mg/ml) OD 1 0 0 2 5 0,34 3 10 0,47 4 15 0,59 5 20 0,71 6 25 0,82 a 09 08 07 0.6 y=0.024x+ 0.226 05 Rẻ = 0.999 0.4 0.3 0.2 041 0 0 5 10 15 20 25 30 Nong do (mg/ml)

Hình 2.2 Đường đồ thị chuẩn glucose

Trang 34

X- giá trị mật độ quang học đo ở bước sóng 585nm

R7 - hệ số tương quan Quy đổi ra hàm lượng mg/g mẫu:

YxV

TP

Trong đó: A - ham luong glucose (mg/g)

V - thé tich dịch glucose chiết được (ml)

P - khối lượng mẫu (g)

- Hàm lượng tinh bột

Xác định hàm lượng tỉnh bột theo phương pháp thuỷ phân bằng axit [3] Hàm lượng tinh bột được tính theo cơng thức:

ax0,9xV1IXx100

~ V2xg

0

Trong đó: X - hàm lượng tinh bột có trong mẫu thí nghiệm (%) a - lượng mg glucose có trong dung dịch phân tích 0,9 - hệ số tính chuyển từ glucose thành tỉnh bột VI - số ml dung dịch thủy phân (250ml)

V2 - số ml dung dịch thủy phân đem phân tích (2ml) ø - lượng nguyên liệu đem phân tích (2000mg)

2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu thống kê

Các kết quả nghiên cứu được xử lý theo phương pháp thống kê toán học

qua các thông số: giá trị trung bình số học ( X ), độ lệch chuẩn (ở ), sai số trung

bình số học ứn), hệ số biến động (CV), độ chính xác của thí nghiệm (%), tiêu

chuẩn độ tin của hiệu („) Tiêu chuẩn của độ tin của hiệu so sánh hai trung bình mẫu được so trong bảng phân phối Student với số bậc tự do (n,+ n;- 2) với mức ý

nghĩa ơ = 0,05

2X, »(x,-X} 5.100

)

a

Trang 35

2 Z > d m% == ,m,=m+m>,d=X,.-Xwy „Í„=——

ma

>i[%

Trong mỗi bảng số liệu, số liệu trong mỗi cột kèm theo các chữ cái giống nhau thể hiện sự sai khác khơng có ý nghĩa thống kê; các chữ cái khác nhau thể

hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy œ= 0,05 Số liệu so sánh giữa thí nghiệm với đối chứng kèm theo dấu * thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy ơ = 0,05

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Hàm lượng proline ở đậu Hà Lan khi gây hạn ở các thời kỳ sinh

trưởng khác nhau

3.1.1 Hàm lượng proline ở thời kỳ cây con

3.1.1.1 Hàm lượng proline ở lá

Kết quả nghiên cứu về hàm lượng proline trong lá đậu Hà Lan được

trình bày ở bảng 3.1 và hình 3.1

Bảng 3.1 Hàm lượng proline ở lá đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ cây con

Don vi: ug/g Giai đoan Ngày ` Lá đối chứng ae 2 Lá thí nghiệm ⁄ thế nghệ % so ĐC

Trang 36

10 3,940 0,014 * 3,943 0,008 * 100,06

Kết quả cho thấy trong điều kiện cung cấp đủ nước, hàm luong proline ở lá có sự dao động không rõ rệt Ngược lại, khi thiếu nước hàm lượng proline trong lá có sự thay đổi khá rõ ràng, giá trị biến động lớn, từ 3,956ug/g đến 4,426ug/g Trong tồn bộ q trình gây han hàm lượng proline ở lá thí nghiệm ln cao hơn lá đối chứng, ngoại trừ ở ngày đầu gây hạn giá trị proline trong lá biến động không rõ (đạt 100,29% so với đối chứng) Tuy nhiên đến ngày gây hạn thứ 2, 3, 4 proline trong lá thí nghiệm tăng nhanh, đạt 102,65%,

104,86% và 108,74% so với đối chứng Đến ngày gây hạn cuối hàm lượng

proline có giá trị cao nhất 4.426ug/g, đạt 112,57% so với đối chứng Kết quả

này cho thấy tốc độ biến động proline khá lớn và hàm lượng proline tăng dần

trong các ngày gây hạn

Trong thời điểm hồi phục (sau khi tưới nước trở lại), ở ngày lấy mẫu đầu tiên hàm lượng proline đo được vẫn cao 4,414qg/g, đạt 112,02% so với đối chứng Điều này cho thấy việc tưới nước trở lại cho cây sẽ không làm

Trang 37

4.5 4.4 443 42 41 —e—LABC = —=—LATN 3.8 3.7 3.6 Hàm lượng proline(jtg/g) 1 3 3 4 5 6 7 8 9 10

Thời gian (ngày )

Hình 3.1 Hàm lượng proline ở lá đậu Hà Lan khi gây han ở thời kỳ cây con

Kết quả trên chứng tỏ rằng khi gặp hạn lá đậu Hà Lan đã có một phản

ứng trả lời mạnh mẽ: nếu điều kiện cung cấp nước càng khó khăn thì hàm lượng proline trong lá càng tăng Điều này nhận thấy sự tăng hàm lượng proline trong lá là sự thích nghi với điều kiện thiếu nước, proline giúp lá tăng cường khả năng giữ nước, tạo ra áp suất thẩm thấu và động lực lôi kéo các phân tử nước từ phía dưới lên để bảo vệ cấu trúc bộ máy quang hợp của lá không bị tổn thương khi bị hạn Đồng thời khi cây được tưới nước trở lại, proline bị phân giải dân làm hạ thấp hàm lượng trong lá để đảm bảo cho các

hoạt động sống diễn ra bình thường 3.1.1.2 Hàm lượng proline ở rễ

Hạn hán gây ra sự ức chế cho các bộ phận của cây theo trình tự lá- thân-

rễ [7] Như vậy khi cây bị hạn, ngồi lá thì rễ cũng là cơ quan chịu ảnh hưởng

Kết quả nghiên cứu hàm lượng proline ở rễ đậu Hà Lan trong thời kỳ cây con được trình bày trong bảng 3.2 và hình 3.2

Bang 3.2 Hàm lượng proline ở rễ đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ cây con

Đơn vị: Hg/g

Giai

đoạn Ngày Rễ đối chứng Ré thí nghiệm % so ĐC

Trang 38

1 4167 0,014 * 4,179 0,012? 100,27 2 4,138 0,009 * 4,262 0,011° 103,01” oe 3 4,151 0,007 * 4.353 0,007° 104,86” 4 4,174 0,003 * 4,453 0,011¢ 106,68” 5 4,149 0,013" 4,577 0,006° 110,33” 6 4,156 0,009 * 4,566 0.010? 109,87 7 4,158 0,014 * 4,430 0/0313 106,54” mục 8 4,167 0,005 * 4,305 0,012° 103,32” 9 4,138 0,007 * 4/217 0,007° 102,92” 10 4,133 0,005 * 4,172 0,009° 100,92

Tương tự như ở lá, trong điều kiện cung cấp đủ nước hàm luong proline ở rễ có mức biến động không rõ rệt Sự sai khác này khơng có ý nghĩa thống kê Ở lô thí nghiệm, hầu như trong tất cả các ngày gây hạn proline trong rễ

đều cao hơn so với đối chứng Sự khác biệt thể hiện rõ từ ngày gây hạn thứ 2,

lúc này hàm lượng proline đo được là 4,262ug/g, đạt 103,01% so với đối

chứng Sang đến ngày gây hạn thứ 3, 4, 5 mức độ biến động proline so với

ngày gây hạn thứ 2 và giữa các ngày với nhau là khá lớn, hàm lượng proline có sự thay đổi rõ rệt trong từng ngày, tương ứng là 104,86%, 106,68% và 110,33% so với đối chứng Như vậy trong tồn bộ q trình gây hạn hàm lượng proline ở rễ có sự thay đổi lớn, biên độ dao động từ 4,179ug/g đến 4,577ug/g Khi có hạn thì có sự gia tăng hàm lượng proline Điều đó cho thấy

proline góp phần làm tăng áp suất thẩm thấu giúp cho tế bào rễ cạnh tranh để

lấy được những phân tử nước còn lại trong đất Như vậy chất hoà tan proline được tích lũy trong tế bào rễ đã cải thiện đáng kể khả năng hút nước của cây,

Trang 39

47 46 45 4.4 43 4.2 —+—Rễ ĐC 4.1 —m—Rễ TN Ham luong proline (ug/g) 3.9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Thoi gian (ngay)

Hình 3.2 Hàm lượng proline ở rễ đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ cây con Khi thấy dấu hiệu lá cuối cùng của cây có triệu chứng héo thì quá trình gây hạn kết thúc, cây được tưới nước trở lại Trong ngày đầu tiên được cung

cấp nước trở lại (ngày thứ 6) hàm lượng proline có sự suy giảm nhưng không đáng kể (đạt 109,87% so với đối chứng) Sang đến ngày thứ 7, 8, 9 hàm lượng

proline đã giảm nhiều (đạt 106,54%; 103,32% và 102,92% so với đối chứng)

Đến ngày thứ 10 hàm lượng proline trở về giá trị gần như lúc ban đầu và không tiếp tục giảm hơn nữa Kết quả này cho thấy rằng khi khơng cịn gặp phải stress nước, proline sẽ được phân giải dần để hạ thấp hàm lượng trong

cây

Nghiên cứu proline trong lá và rễ đậu Hà Lan ở thời kỳ cây con cho

thấy có mối tương quan thuận giữa hàm lượng proline với quá trình gây hạn

Trang 40

4.7 4.6 4.5 44 443 4.2 4a —eLaIN 3.9 —m—Rễ TN 3.8 3.7 3.6 Ham luong proline (ug/g) ¬ ð w + wo a »„ œ o 10

Thoi gian (ngay)

Hình 3.3 So sánh hàm lượng proline ở lá và rễ thí nghiệm khi gây hạn ở

thời kỳ cây con

Trong điều kiện thiếu nước sự hình thành, tích luỹ và phân giải proline

ở lá và rễ đã phản ánh khả năng chịu hạn của cây Khi sự thiếu nước diễn ra

càng mạnh thì hàm lượng proline càng tăng Hàm lượng proline được hình thành cao nhất trong quá trình gây hạn khi lá đưới cùng của cây héo

Ở thời kỳ cây con, hàm lượng proline trong cả lá và rễ khi gây hạn đêu

có tốc độ gia tăng nhanh hơn so với tốc độ phân giải proline trong giai đoạn

hồi phục Hàm lượng proline ở rễ thí nghiệm luôn cao hơn lá thí nghiệm, điều

này cho thấy rễ có phản ứng tăng cường tổng hợp proline cao hơn nên có khả

năng chống chịu với hạn tốt hơn lá Nhưng xét về tốc độ biến động proline ở lá và rễ trong 2 giai đoạn gây hạn và hồi phục thì giá trị proline ở lá có biên độ dao động lớn hơn rễ, điều này chứng tỏ là là cơ quan mẫn cảm hơn với hạn

3.1.2 Hàm lượng proline ở thời kỳ ra hoa

3.1.2.1 Hàm lượng proline ở lá

Kết quả thu được về hàm lượng proline trong lá khi gây hạn vào thời kỳ ra hoa được trình bày trong bảng 3.3 và hình 3.4