Ảnh hưởng của điều kiện hạn sâu tới hàm lượng prolin và huỳnh quang diệp lục ở lá đậu tương

Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh Lời cảm ơn Để hoàn thành tốt khoá luận tốt nghiệp mình, em nhận đợc bảo, giúp đỡ nhiệt tình PGS.TS Nguyễn Văn Mã, thầy cô giáo tổ Sinh lý thực vật, thầy cô giáo khoa Hoá học, bạn sinh viên khoa Sinh KTNN trờng Đại học S phạm Hà Nội Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu PGS.TS Nguyễn Văn Mã, thầy cô giáo bạn sinh viên Hà Nội, ngày 15 tháng 04 năm 2009 Sinh viên Hà Thị Phơng Lan Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh Lời cam kết Để đảm bảo tính trung thực đề tài, xin cam kết nh sau: Đề tài không chép từ đề tài có sẵn Đề tài không trùng với đề tài khác Kết thu đợc đề tài nghiên cứu thực tiễn đảm bảo tính xác, tính trung thực Sinh viên Hà Thị Phơng Lan Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh mục lục TRANG DANH MụC hình V BảNG mở đầu Tính cấp thiết đề tài Nhiệm vụ nghiên cứu ý nghĩa thực tiễn Nội Dung 10 chơng 1: tổng quan ti liệu 10 ảnh hởng nớc đến trình sinh trởng phát 10 triển đậu tơng 1.1 Các thời kì sinh trởng đậu tơng 10 1.2 Vai trò nớc thực vật 11 1.3 ảnh hởng nớc đậu tơng 11 Huỳnh quang diệp lục nghiên cứu huỳnh quang diệp lục thực vật 12 2.1 Huỳnh quang diệp lục 12 2.2 Những nghiên cứu huỳnh quang diệp lục thực vật 15 Prolin vai trò prolin đời sống thực vật 3.1 Prolin 15 3.2 Những nghiên cứu prolin tính chống chịu 17 thực vật chơng 2: đối tợng, phơng pháp nghiên cứu 19 19 đối tợng nghiên cứu Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh phơng pháp nghiên cứu 19 2.1 phơng pháp bố trí thí nghiệm 19 2.2 phơng pháp xác định huỳnh quang diệp lục 20 2.3 phơng pháp xác định prolin 21 2.4 Phơng pháp xử lý số liệu 23 chơng 3: kết nghiên cứu v thảo luận Sự biến động huỳnh quang diệp lục điều kiện hạn sâu 24 24 1.1 Huỳnh quang ổn định 24 1.2 Huỳnh quang cực đại 27 1.3 Hiệu suất huỳnh quang biến đổi 29 biến động hàm lợng prolin điều kiện hạn 32 sâu 2.1 biến động hàm lợng prolin thời kì non 34 2.2 biến động hàm lợng prolin thời kì hoa 35 2.3 biến động hàm lợng prolin thời kì non 36 2.4 biến động hàm lợng prolin thời kì 37 KÊT LUậN 40 KHUYếN NGHị 41 TI LIệU THAM KHảO 42 PHụ LụC 45 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh danh mục HìNH v bảng STT Bảng Bảng Bảng Bảng Tên bảng Trang S bin i hunh quang n nh (Fo) pha hn sâu 25 pha phc hi S bin i hunh quang cc i (Fm) pha hn sâu pha phc hi Hiu sut hunh quang bin i (Fv/m) pha hn sâu Hình Hình Hình Hình Hình Hình 31 pha phc hi S bin ng hàm lng prolin pha hn sâu 33 phc hi (mg/g) STT Hình 28 Tên hình Trang Sự biến đổi cờng độ huỳnh quang ổn định ( Fo) 24 pha hạn sâu pha phục hồi Sự biến đổi cờng độ huỳnh quang cực đại (Fm) 27 pha hạn sâu pha phục hồi Hiệu suất huỳnh quang biến đổi ( Fv/m) pha hạn 30 sâu pha phục hồi Sự biến động hàm lợng prolin thời kì non 34 pha hạn sâu pha phục hồi Sự biến động hàm lợng prolin thời kì hoa 35 pha hạn sâu pha phục hồi Sự biến động hàm lợng prolin thời kì non 37 pha hạn sâu pha phục hồi Sự biến động hàm lợng prolin thời kì pha hạn sâu pha phục hồi 38 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh mở đầu Tính cấp thiết đề tài Cây đậu tơng hay đậu nành (Glycine max), thuộc đậu (Fabales), họ Fabaceae có nguồn gốc từ đậu tơng hoang dại dạng thân leo, sống hàng năm đợc phát Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản Chúng có nhiều chủng loại khác nhau, thích nghi với điều kiện khí hậu từ ôn đới tới nhiệt đới [4] Trong số họ Đậu, đậu tơng có sản lợng diện tích đứng đầu giới Diện tích trồng đậu tơng hàng năm giới đạt 53,6 triệu với sản lợng 96 triệu Nếu năm 1940 tổng diện tích trồng đậu tơng giới 12,4 triệu năm 1995 đạt 57,73 triệu ha, suất bình quân 1690 kg/ha, sản lợng 97,5 triệu [1] Quê hơng đậu tơng Đông nam Châu á, nhng 48% diện tích trồng đậu tơng 56% sản lợng đậu tơng giới nằm Mỹ Nớc Mỹ sản xuất 75 triệu đậu tơng năm 2000, phần ba đợc xuất Các nớc sản xuất đậu tơng lớn khác Braxin, Achentina, Trung Quốc ấn Độ [6] Phần lớn sản lợng đậu tơng Mỹ để nuôi gia súc để xuất tiêu thụ đậu tơng ngời đất nớc tăng lên Dầu đậu tơng chiếm tới 80% lợng dầu ăn đợc tiêu thụ Mỹ Đến năm 2005, tổng sản lợng đậu tơng giới đạt 221,55 triệu tấn, tăng 3,85% so với năm 2004 (đạt 213,34 triệu tấn) Trong đó, sản lợng số nớc (đơn vị: triệu tấn) đạt nh sau: Mỹ 82,82; Braxin 59,50; Achentina 40,5; Paragoay 4,8; Trung Quốc 17,0; ấn Độ 6,0 Sản phẩm đậu tơng có nguồn protein, lipit, gluxit, vitaminphong phú, làm thức ăn tốt cho ngời gia súc, làm nguồn nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm, chăn nuôi chế biến Sản phẩm đậu tơng mặt Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh hàng có kim ngạch xuất cao [10] Hàm lợng protein đậu tơng chiếm tỉ lệ cao (40% - 46%), thức ăn bổ sung cho phần hạt cốc Đây nguồn protein thực vật quan trọng Dầu đậu tơng chứa chủ yếu axit không no, có khả đồng hoá cao, có tác dụng giảm lợng colesterol máu Đậu tơng có chứa nhiều vitamin (A, B, E, F) vitamin nhóm B Ngoài đậu tơng chứa muối khoáng Ca, Fe, Mg, P, K, Na, S Cũng nh họ Đậu khác đậu tơng có tác dụng tốt việc cải tạo đất trồng chủ yếu nhờ hoạt động cố định nitơ tự loài vi khuẩn Rhizobium cộng sinh nốt sần họ Đậu, chúng có khả cố định nitơ tự do, cung cấp lợng lớn đạm cho đất, cho Đậu tơng trồng có thời gian sinh trởng ngắn, thích nghi với nhiều phơng thức canh tác nh: luân canh, xen canh nên nâng cao hiệu sử dụng đất từ nâng cao hiệu kinh tế Chính mà diện tích trồng đậu tơng giới tăng nhanh năm gần Hiện giới diện tích đất hoang hoá ngày nhiều, riêng nớc ta 3/4 diện tích đồi núi, phần lớn đất bạc màu thờng bị khô hạn khả giữ nớc Những năm gần đây, hạn hán nguyên nhân chủ yếu làm giảm suất trồng có đậu tơng Viện sĩ Mắc - Ximốp nói: Hạn hán qua có tính chất tạm thời qua mà không để lại dấu vết tác hại cho Vì vậy, việc tìm giống đậu tơng có khả chịu hạn biện pháp nhằm nâng cao tính chịu hạn vấn đề có ý nghĩa thực tiễn sâu sắc Phơng pháp nghiên cứu hàm lợng diệp lục huỳnh quang diệp lục đợc nhiều nhà khoa học quan tâm, điều kiện bất lợi môi trờng Huỳnh quang diệp lục thông số phản ánh trạng thái sinh lý máy quang hợp điều kiện bất lợi môi trờng Phơng pháp đo huỳnh quang diệp lục cho phép xác định khả chống chịu thực vật đối Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh với tác động bất lợi môi trờng mà không gây tổn thơng cho trồng trình nghiên cứu Vì vậy, phơng pháp nghiên cứu huỳnh quang diệp lục đợc sử dụng nh công cụ có hiệu để đánh giá tính chống chịu số loài trồng nh: cà chua, lạc, nhãn, lúa[8] [9][15][16] Kết nghiên cứu giúp phân loại, chọn tạo giống chống chịu hạn tốt cách nhanh chóng Prolin chất có vai trò điều hoà áp suất thẩm thấu tế bào thực vật, đợc xem nh thành phần hệ thống giữ gìn pH tế bào điều chỉnh khử tế bào Hàm lợng prolin rễ sống điều kiện khô hạn tăng lên gấp nhiều lần so với sống điều kiện bình thờng [21] [22], xem axit amin nh chất thị khả chịu hạn thực vật nớc ta đậu tơng trồng quan trọng, có lịch sử phát triển lâu đời lơng thực sau lúa, ngô, đợc trồng nhiều vùng núi, trung du, đồng nớc Tuy nhiên ảnh hởng khí hậu thời tiết kĩ thuật canh tác nên suất đậu thấp (trung bình đạt 10 - 12 tạ /ha vụ đông; 12 -15 tạ/ha vụ hè thu ) [6], công tác nghiên cứu khoa học cha phát triển tơng xứng với vị trí, khả năng, tiềm lực đậu tơng mệnh danh trồng kì lạ, vàng mọc đất [7] Đậu nành đợc quan tâm bắt đầu đợc nghiên cứu từ thập niên 60 - 70 kỷ XX Có lẽ thí nghiệm trại Sông Lô (1953) viện trồng trọt, viện trởng Bùi Huy Đáp đạo đợc xem thí nghiệm quy đậu nành Việt Nam Trong năm có nhiều công trình nghiên cứu lĩnh vực khác đối tợng nh nghiên cứu sinh trởng, dinh dỡng, kĩ thuật gieo trồng, suất, chống chịu Có thể kể đến nghiên cứu Nguyễn Huy Hoàng, Trần Đình Long, Ngô Đức Dơng việc đánh giá khả chịu hạn số giống đậu tơng nhập nội [6], Sự hình thành nốt sần số giống chịu hạn [4], Trần Phơng Liên Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh cộng nghiên cứu mối quan hệ tính chịu hạn thành phần điện di protein hạt đậu tơng Nguyễn Văn Mã nghiên cứu khả quang hợp, khả giữ nớc hút nớc, khả tạo nốt sần rễ qua thời kỳ sinh trởng số giống đậu tơng có suất cao đất bạc màu [9] Việc nghiên cứu sâu biến động huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin điều kiện hạn sâu giai đoạn sinh trởng phát triển đậu tơng để tìm hiểu rõ tác hại hạn hán phản ứng mức độ cao thể thực vật với môi trờng bất lợi, để từ đánh giá khả chịu hạn giống đậu tơng giới thiệu cho sản xuất lại vấn đề cần thiết cần đợc nghiên cứu Vì vậy, triển khai nghiên cứu huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin đậu tơng qua thời kì: non (3 lá), hoa, non, Nhiệm vụ nghiên cứu - Xác định biến động huỳnh quang diệp lục, hàm lợng prolin pha hạn sâu pha phục hồi thời kì sinh trởng phát triển - So sánh tác động hạn tới huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin thời kì ý nghĩa thực tiễn - Tìm hiểu sâu huỳnh quang, hàm lợng prolin góp phần bổ sung nguồn tài liệu nghiên cứu huỳnh quang, hàm lợng prolin đậu tơng trình gây hạn Khẳng định thêm vai trò prolin khả chịu hạn thực vật nói chung đậu tơng nói riêng - Kết nghiên cứu cung cấp t liệu cho việc xác định nhanh khả chống chịu với môi trờng bất lợi giống đậu tơng gieo trồng giống nhập nội để có lựa chọn định hớng gieo trồng vùng mùa vụ thích hợp, góp phần nâng cao suất trồng Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh NộI DUNG CHƯƠNG 1: TổNG QUAN TI LIệU ảnh hởng nớc đến trình sinh trởng phát triển đậu tơng 1.1 Các thời kì sinh trởng đậu tơng Quá trình sinh trởng phát triển đậu tơng gồm thời kì sau: * Thời kì nảy mầm mọc: Đợc tính từ gieo hạt giống xuống đất thân vơn lên khỏi mặt đất, hai mầm xoè Trong thời kì đậu tơng sinh trởng chủ yếu dựa vào chất dinh dỡng mầm cung cấp để phát triển thân non rễ * Thời kì non: Đợc tính từ mọc nở nụ hoa đầu tiên, thời kì sinh trởng mạnh rễ, thân, * Thời kì nở hoa: Đợc tính từ hoa hoa cuối Cây hoa sớm hay muộn tuỳ giống, thời vụ gieo trồng, vĩ độ trái đất Hoa thờng đốt thứ t đến đốt thứ tám trở lên Đây thời kì quan trọng ảnh hởng đến suất giống * Thời kì hình thành hạt: Đợc tính từ giai đoạn hoa Quả đợc hình thành vòng - ngày kể từ lúc hoa nở Các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm có tác động lớn đến tốc độ phát triển hạt * Thời kì chín: Đợc tính từ hạt phát triển đạt đến kích thớc tối đa đạt đến độ chín sinh lý, vỏ hạt có màu sắc đặc trng giống, vỏ chuyển dần sang màu vàng, màu tro, đen xám Trong thời gian hoa nở thân, cành, lá, rễ đậu tơng phát triển mạnh Giai đoạn cần tiêu thụ nhiều chất dinh dỡng, cần đáp ứng đủ nớc phân bón cho 10 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh chèn bảng 33 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh 2.1 Sự biến động hàm lợng prolin thời kì non Hàm lợng prolin thời kì non đợc trình bày hình bảng mg/g Pha phục hồi Pha hạn sâu 0.9 0.8 0.7 TN non ĐC non 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Lần đo 0 10 11 Hình 4: Sự biến động hàm lợng prolin thời kì non pha hạn sâu pha phục hồi Kết cho thấy, đa số lần đo hàm lợng prolin không biến động rõ rệt lô gây hạn lô đối chứng Tuy nhiên gần cuối pha hạn sâu (lần đo thứ ) hàm lợng prolin lô thí nghiệm tăng cao so với lô đối chứng, thiếu nớc ảnh hởng đến tích luỹ axit amin pha phục hồi, hàm lợng prolin giảm dần lô thí nghiệm lô đối chứng: hàm lợng prolin không ổn định, biến động hàm lợng axit amin phụ thuộc điều kiện môi trờng, đặc biệt cờng độ ánh sáng gió Vì chúng làm thay đổi cờng độ thoát nớc cây, từ ảnh hởng đến lợng nớc tế bào tác động làm biến đổi hàm lợng prolin (chất có tác dụng điều hoà áp suất thẩm thấu) 34 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh lô thí nghiệm: pha hạn sâu, hàm lợng prolin tăng dần từ ngày đo thứ đến ngày đo thứ (0,49 0,51mg/g) Sau bắt đầu giảm pha phục hồi 2.2 Sự biến động hàm lợng prolin thời kì hoa: Hàm lợng prolin thời kì hoa đợc tình bày hình bảng 14mg/l Pha hạn sâu 12 Pha phục hồi 10 TN hoa ĐC hoa Lân đo 0 10 11 Hình 5: Sự biến động hàm lợng prolin thời kì hoa pha hạn sâu pha phục hồi Ra hoa thời kì chuyển từ sinh trởng sinh dỡng sang sinh trởng sinh thực Trong thời kì này, hình thành chồi hoa, nụ hoa, cành, lá, rễ tiếp tục phát triển mạnh tiêu thụ nhiều chất dinh dỡng nớc Thiếu nớc làm giảm suất, chất lợng sản phẩm điều kiện thiếu nớc, diễn nhiều biến đổi sinh lí, sinh hoá Hàm lợng prolin đậu tơng biến đổi rõ rệt thiếu nớc Trong ngày đo thứ 1, hàm lợng prolin lô thí nghiệm tăng so với lô đối chứng nhng cha đáng kể, đến ba ngày đo cuối pha hạn sâu (lần đo thứ 3, 4, 5) Hàm lợng prolin hai lô chênh lệch đáng kể lô đối chứng 35 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh (đợc cung cấp đầy đủ nớc) có hàm lợng prolin gần nh giao động khoảng 0,45 0,68 (mg/g), lô thí nghiệm, thiếu nớc ảnh hởng đến tích luỹ prolin Cây hạn nặng, hàm lợng prolin biến đổi lớn Từ ngày đo thứ đến ngày thứ hàm lợng prolin tăng lên nhiều lần Xu hớng tăng hàm lợng prolin nhìn thấy rõ hình chênh lệch hàm lợng prolin lô thí nghiệm đối chứng ngày đo thứ đến ngày đo thứ cho thấy hạn nặng, hàm lợng prolin tăng mạnh Trong điều kiện thiếu nớc thời kì hoa hàm lợng prolin đậu tơng đợc tích luỹ tăng cờng rõ rệt Trong trình gây hạn hàm lợng prolin tăng dần Sự tăng cờng tổng hợp prolin tiêu quan trọng phản ánh khả chống chịu gặp điều kiện hạn hán, phản ứng giúp trì đợc áp lực thẩm thấu, cấu trúc thành tế bào đảm bảo trao đổi nớc sống điều kiện thiếu nớc Pha phục hồi: lô thí nghiệm, hàm lợng prolin giảm dần đến giá trị định sau giữ mức tơng đối ổn định Sự ổn định sau đợc tới nớc trở lại, hàm lợng nớc tự đất lớn, hút nớc dễ dàng để bù đắp lợng nớc trớc Kết cho thấy, ngày đo thứ (lần đo thứ pha phục hồi) hàm lợng prolin giảm chút so với ngày cuối pha hạn sâu (Từ 8,13 8,03 mg/g) đến lần đo thứ hàm lợng prolin giảm rõ rệt Theo chandler sở, tốc độ phân giải prolin tuỳ thuộc vào mức độ giải phóng stress [18] theo đó, mức độ giảm hàm lợng prolin pha phản ánh khả hút nớc phục hồi sức trơng tế bào Giống có hàm lợng prolin giảm nhiều hơn, tốc độ giảm nhanh khả phục hồi tốt ngợc lại giống có hàm lợng prolin giảm khả phục hồi yếu 36 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh 2.3 Sự biến đổi hàm lợng prolin thời kì non Hàm lợng prolin thời kì non đợc trình bày hình bảng mg/g 14 Pha hạn sâu Pha phục hồi 12 10 TN non TN non Lần đo 0 10 11 Hình 6: Sự biến động hàm lợng prolin thời kì non pha hạn sâu pha phục hồi Thời kì thời kì bắt đầu tích luỹ chất khô vào hạt Do khô hạn xảy thời kì ảnh hởng đến suất đậu tơng Kết nghiên cứu cho thấy: lô đối chứng hàm lợng prolin dao động không đáng kể lô thí nghiệm hàm lợng prolin tăng dần từ ngày đo thứ đến ngày đo thứ (0,54 11,04 mg/g) Pha phục hồi: hàm lợng axit amin prolin mức cao ngày đo thứ sau hàm lợng axit amin giảm dần đến ngày đo thứ 10 hàm lợng prolin lại 0,54 mg/g đạt giá trị tơng ứng với đối chứng 2.4 Sự biến đổi hàm lợng prolin thời kì Hàm lợng prolin thời kì đợc trình bày hình bảng 37 Khoá luận tốt nghiệp 10mg/g Pha hạn sâu 0 H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh Pha phục hồi TN ĐC Lần đo 10 11 Hình 7: Sự biến động hàm lợng prolin thời kì pha hạn sâu pha phục hồi Thời kì thời kì quan trọng đời sống đậu tơng Khô hạn xảy thời kì làm giảm trọng lợng hạt mà ảnh hởng đến số hạt [3] lô đối chứng hàm lợng prolin biến đổi điều kiện môi trờng không ổn định Dao động khoảng 0,51 - 0,68 mg/g lô thí nghiệm hàm lợng prolin tăng dần từ ngày đo thứ đến lần đo thứ giảm dần từ ngày đo thứ đến lần đo thứ 10 pha gây hạn: hàm lợng prolin tăng mạnh lần đo cuối pha gây hạn, tăng gấp 582% so với đối chứng pha phục hồi: hàm lợng prolin giảm dần từ ngày đo thứ đến ngày đo thứ sau có tăng lên chút nhng không đáng kể Nhìn chung thời kì này, hàm lợng prolin lô thí nghiệm cao lô đối chứng Điều khẳng định vai trò prolin việc tăng cờng khả hút nớc điều kiện thiếu nớc Tuy nhiên thời kì sinh trởng khác phản ứng với yếu tố nớc 38 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh khác Do mức độ tích luỹ prolin thời kì khác không giống giống Trong bốn thời kì non, hoa, non, hàm lợng prolin giai đoạn non biến đổi rõ rệt nhất, biến động giai đoạn hoa Còn giai đoạn non hàm lợng prolin có tăng nhng không nhiều bị hạn Sự tăng cờng tổng hợp prolin tiêu quan trọng phản ánh khả chống chịu gặp điều kiện hạn hán, giúp trì đợc áp lực thẩm thấu, cấu trúc thành tế bào đảm bảo trao đổi nớc bình thờng sống môi trờng khô hạn, tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động bình thờng 39 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh KếT LUậ N Qúa trình nghiên cứu biến động huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin đậu tơng pha hạn sâu, rút số kết luận sau: * Về động thái huỳnh quang diệp lục - Giá trị F0 pha hạn sâu tăng cao so với đối chứng thời điểm nghiên cứu Pha phục hồi, huỳnh quang ổn định thờng thấp pha hạn sâu biến động nhẹ theo thời gian - Giá trị Fm pha hạn sâu pha phục hồi biến đổi rõ rệt so với đối chứng theo thời gian - Giá trị Fv/m pha hạn sâu thờng giảm sút so với đối chứng Trong pha phục hồi, hiệu suất huỳnh quang biến đổi tăng lên không nhiều hoa * Về hàm lợng prolin - Trong pha hạn sâu, hàm lợng prolin tăng cao so với đối chứng thời điểm nghiên cứu tăng dần trình gây hạn Trong pha phục hồi, hàm lợng prolin giảm dần theo thời gian - Prolin thờng tăng lên thời kì hoa non thiếu nớc, thời kì hoa tăng rõ rệt 40 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh KHUYếN NGHị Kết nghiên cứu cho thấy sử dụng tiêu hàm lợng prolin huỳnh quang diệp lục nh tiêu để đánh giá khả chịu hạn giống đậu tợng nói riêng trồng nói chung 41 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh ti liệu tham khảo * Tài liệu tiếng việt Phạm Văn Biên, Hà Hữu Tiến, Phạm Ngọc Quy, Trần Minh Tâm, Bùi Việt Nữ (1996), Cây đậu nành (đậu tơng), Nxb Nông nghiệp Nguyễn Hữu Cờng, Nguyễn Thị Kim Anh, Đinh Thị Phòng, Lê Thị Muội, Lê Trần Bình (2003), Mối tơng quan hàm lợng Prolin tính chống chịu lúa, Tạp chí công nghệ Sinh học, tập 1, Số 1, tr 85 - 93 Đờng Hồng Dật (2007), Cây đậu tơng - thâm canh tăng suất đẩy mạnh phát triển, Nxb nông nghiệp , tr 48 Nguyễn Danh Đông (1983), Trồng đậu tơng, Nxb Nông nghiệp Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Thị Thu Hơng, Bùi Văn Thắng (2005), Sự biến đổi hàm lợng axit amin Prolin mầm đậu xanh, Báo cáo khoa học, hội nghị toàn quốc 2005, Nxb Khoa học Kĩ thuật, tr 531 - 533 Nguyễn Huy Hoàng, Trần Đình Long (1992), Đánh giá khả chịu hạn tập đoàn đậu tơng nhập nội, Tạp chí Nông nghiệp Công nghiệp thực phẩm, Số 4, tr 138 140 Đặng Diễm Hồng, Vênediktov P.S, Chemeric YU.K (1996), Bản chất hoạt tính quang hệ II (PSII) tế bào chlirella tối nhiệt độ cao, Tạp chí Sinh học, Tập 18, số 2, tr 21 28 Nguyễn Nh Khanh, Mã Ngọc Cảm (1997), Huỳnh quang diệp lục số giống cà chua điều kiện mùa hè Hà Nội, Tạp chí Di truyền học ứng dụng số 1, tr 29 32 Nguyễn Văn Mã, Nguyễn Minh Điệu (2006), Sử dụng huỳnh quang diệp lục nghiên cứu khả chịu hạn lạc, Tạp chí Khoa học Công nghệ, tập 44, số 6, tr 61 - 66 42 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh 10 Nguyễn Văn Mã (1990), Khả chịu hạn đậu tơng suất cao đất bạc màu, Báo cáo tổng kết đề tài KHCN cấp bộ, Mã số B 96 - 41 - 01, tr - 15 11 Nguyễn Tiến Mạnh, Nguyễn Đình Long, Nguyễn Hữu Tiến (1985), Kinh tế có dầu, Nxb Nông nghiệp 12 Định Thị Phòng, Đặng Diễm Hồng, Lê Trần Bình, Lê Thị Muội (2004), Đánh giá khả chịu hạn phơng pháp đo huỳnh quang diệp lục lúa, Tạp chí Khoa học Công nghệ, tập 42, số 1, tr 59 - 63 13 Trơng Thị Bích Phợng, Hồ Thị Kim Khánh, Nguyễn Hữu Đồng (2003), ảnh hởng Mannitol đến tích luỹ Prolin glucozơ liên quan đến khả điều chỉnh thẩm thấu nuôi cấy Callus cà chua, Tạp chí di truyền học ứng dụng, Số 14 Phạm Văn Thiều (1999), Kỹ thuật trồng đậu tơng, Nxb Nông nghiệp 15 Nguyễn Quốc Thông, Lê Thị Oanh, Nguyễn Văn Thiết (2002), Nghiên cứu tác động khô hạn lên nhãn phơng pháp đo huỳnh quang diệp lục, Tạp chí Sinh học, tập 22, số 3, tr 59 - 63 16 Võ Minh Thứ, Nguyễn Nh Khanh (1998), ảnh hởng NaCl, KcLO3 đến hàm lợng huỳnh quang diệp lục giống lúa TH85, Tạp chí Sinh học, tập 10, số 4, tr 52 - 55 * Tài liệu tiếng Anh 17 Bates L.S (1973) Rapid determination of free Protein for water stress studies, Plant and soil, 39.pp 205 207 18 Chandler P.M, Walker summens M, king.R.W Crouch m, close T.J (1988) Expression of ABA induceble genes in water stressed crereal readings, J.cell.Biochem 12C (suppl) page hort.purdue.edu/rhodcv/hort640c/proline/pr00001.htm 43 43 - 146 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh 19 D D Hong, T H Kim, M S Hwang, I K Chung, C H Lee - J Finish sci tech.(1998) 122 128 20 Delanney A.J, Verma DPS (1993) Proline biosynthesis and osmoregulation in plants Plant f, 4, 215 223 21 Kishor P.B.K, Hong Z, Miao G.H, Hu CAA and Verma D.P.S (1995) Overexpression of pyrroline carboxylate synthetase increase Proline production and confers osmotolerace in transgenic plants Plant physion, 108.pp 138 139 22 Proline, ornithine and arginine metabolism, Role of Proline in plant adaptation to environmental stress http:www.hort.purdue.edu/shodcv/horrt640c/prolin/proool.htm 44 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh PH LC ảnh 1: Máy đo cờng độ ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm ảnh 2: máy Chlorphill fluoromrter OS 45 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh ảnh 3: Đo huỳnh quang diệp lục thời kì ảnh 4: Đậu tơng giai đoạn hoa 46 Khoá luận tốt nghiệp H Thị Phơng Lan - K 31A Sinh 47 [...]... chứng và thí nghiệm, ở các pha hạn sâu và pha phục hồi Điều đó chứng tỏ điều kiện thiếu nớc gây ảnh hởng không lớn đến giá trị của F0 * Thời kì ra hoa ( H.1.2): ở ngày đo thứ 1 và thứ 5 của pha hạn sâu, F0 tăng lên rõ rệt Đến pha phục hồi F0 giảm dần và thấy sự khác biệt giữa lô thí nghiệm và đối chứng rõ rệt ở thời kì này F0 ở lô thí nghiệm tăng cao hơn so với lô đối chứng và tăng lên ở pha hạn sâu. .. cứu huỳnh quang diệp lục và hàm lợng prolin ở các thời kì sinh trởng khác nhau của cây đậu tơng: cây non (3 lá) , ra hoa, quả non, quả chắc Thời điểm đo huỳnh quang diệp lục vào buổi sáng (8h - 9h30) Các thời kì sinh trởng đợc xác định dựa theo cách xác định của Phạm Văn Thiều [14] - Thời kì (3 lá) : Khi lá thứ 3 trên thân chính hình thành nhng cha buông lá hoà toàn - Thời kì ra hoa: Thời điểm hoa nở rộ... hán 2 Huỳnh quang diệp lục và những nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục ở thực vât 2.1 Huỳnh quang diệp lục Hiện tợng huỳnh quang là sự bức xạ ngắn hạn với bớc sóng dài hơn bớc sóng ánh sáng hấp thụ và tắt đi đồng thời với sự tắt đi của nguồn sáng kích thích Khi phân tử diệp lục nhận thêm năng lợng, nó chuyển tới một trạng thái năng lợng mới: trạng thái kích thích, trạng thái này không bền vững và sự... thấu của Zheng Yi - Zhi và Litian cũng kết luận rằng: phản ứng với áp lực nớc và nồng độ muối, cây đậu tơng tích luỹ hàm lợng prolin cao, đó đợc xem nh phản ứng thích nghi với điều kiện khô hạn Bên cạnh đó còn nhiều công trình nghiên cứu khác: mối tơng quan giữa hàm lợng prolin và tính chống chịu ở cây lúa của Nguyễn Hữu Cờng và cộng sự [2]; sự biến đổi hàm lợng axit amin prolin trong mầm và trong lá đậu. .. nớc đã ảnh hởng đến sự tích luỹ axit amin ở pha phục hồi, hàm lợng prolin giảm dần ở lô thí nghiệm ở lô đối chứng: hàm lợng prolin không ổn định, sự biến động hàm lợng axit amin phụ thuộc điều kiện môi trờng, đặc biệt là cờng độ ánh sáng và gió Vì chúng làm thay đổi cờng độ thoát hơi nớc của cây, từ đó ảnh hởng đến lợng nớc trong tế bào và tác động làm biến đổi hàm lợng prolin (chất có tác dụng điều. .. 1 Pha phục hồi Pha hạn sâu 0.9 0.8 0.7 TN cây non ĐC cây non 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Lần đo 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Hình 4: Sự biến động hàm lợng prolin ở thời kì cây non trong pha hạn sâu và pha phục hồi Kết quả cho thấy, ở đa số các lần đo hàm lợng prolin không biến động rõ rệt giữa lô gây hạn và lô đối chứng Tuy nhiên ở gần cuối pha hạn sâu (lần đo thứ 4 ) hàm lợng prolin ở lô thí nghiệm tăng... Trong điều kiện thiếu nớc ở thời kì ra hoa hàm lợng prolin trong lá đậu tơng đợc tích luỹ tăng cờng rõ rệt Trong quá trình gây hạn hàm lợng prolin tăng dần Sự tăng cờng tổng hợp prolin là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh khả năng chống chịu của cây khi gặp điều kiện hạn hán, phản ứng này giúp cây duy trì đợc áp lực thẩm thấu, cấu trúc thành tế bào và đảm bảo sự trao đổi nớc khi cây sống ở điều kiện. .. (mg/g), ở lô thí nghiệm, do sự thiếu nớc đã ảnh hởng đến sự tích luỹ prolin Cây hạn càng nặng, hàm lợng prolin biến đổi càng lớn Từ ngày đo thứ 3 đến ngày thứ 5 hàm lợng prolin tăng lên nhiều lần Xu hớng tăng hàm lợng prolin có thể nhìn thấy rõ nhất trên hình 5 về sự chênh lệch hàm lợng prolin giữa lô thí nghiệm và đối chứng ở các ngày đo thứ 3 đến ngày đo thứ 5 cho thấy hạn càng nặng, hàm lợng prolin. .. các phản ứng quang hoá kém Sự suy giảm Fv/m không chỉ do tăng F0 mà còn do giảm Fm Quá trình này phản ánh sự tổn thơng của PSII ở một vài vị trí khác nhau dới ảnh hởng của hạn * Thời kì ra hoa (H.3.2): Fv/m giảm trong pha hạn sâu và tăng ở pha phục hồi nhng ở mức độ không lớn * Thời kì quả non (H.3.3): trong pha hạn sâu và pha phục hồi Fv/m không thay đổi rõ rệt Tuy nhiên, ở ngày đo thứ 7 và ngày đo... hiệu để đánh giá tính chống chịu của một số cây trồng nh: nhãn, cà chua, lúa, lạctrong điều kiện bất lợi Những tác động từ môi trờng đã ảnh hởng không tốt đến trạng thái sinh lý của cây và đợc thể hiện thông qua huỳnh quang diệp lục (Fo, Fm, Fv/m) Ưu điểm của phơng pháp này là cho phép xác định nhanh tính chống chịu của thực vật dới tác động của điều kiện môi trờng ở trạng thái in vivo mà không gây ... trởng đậu tơng 10 1.2 Vai trò nớc thực vật 11 1.3 ảnh hởng nớc đậu tơng 11 Huỳnh quang diệp lục nghiên cứu huỳnh quang diệp lục thực vật 12 2.1 Huỳnh quang diệp lục 12 2.2 Những nghiên cứu huỳnh. .. - Xác định biến động huỳnh quang diệp lục, hàm lợng prolin pha hạn sâu pha phục hồi thời kì sinh trởng phát triển - So sánh tác động hạn tới huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin thời kì ý nghĩa... nghiên cứu huỳnh quang diệp lục hàm lợng prolin thời kì sinh trởng khác đậu tơng: non (3 lá) , hoa, non, Thời điểm đo huỳnh quang diệp lục vào buổi sáng (8h - 9h30) Các thời kì sinh trởng đợc xác