Sự biến động huỳnh quang diệp lục và hàm lượng prolin của lá đậu tương trong quá trình gây hạn (LV00292)

1 Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG đại học sư phạm hà nội Bùi bá đạt biến động huỳnh quang diệp lục hàm lượng prolin đậu tương trình gây hạn luận văn thạc sĩ sinh học Hà Nội, 2009 Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG đại học sư phạm hà nội Bùi bá đạt biến động huỳnh quang diệp lục hàm lượng prolin đậu tương trình gây hạn Chuyên ngành : Sinh học thực nghiệm Mã số : 60.42.30 luận văn thạc sĩ sinh học Người hướng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Văn Mã Hà Nội, 2009 LI CM N hon thnh bn lun ny, em xin by t lũng kớnh trng v bit n sõu sc ti thy giỏo PGS.TS Nguyn Vn Mó ó tn tỡnh hng dn v giỳp em sut thi gian thc hin ti Em xin gi li cm n chõn thnh ti cỏc thy cụ giỏo khoa Sinh KTNN, khoa Húa hc v Trung tõm H tr nghiờn cu khoa hc v chuyn giao cụng ngh trng i hc s phm H Ni ó giỳp v to mi iu kin v trang thit b thc hin tt ti ny Tụi xin chõn thnh cm n bn bố, ng nghip ó ng viờn khớch l v giỳp tụi quỏ trỡnh thc hin lun ny H Ni, Thỏng nm 2009 Tỏc gi Bựi Bỏ t LI CAM OAN Tụi xin cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu ca riờng tụi Nhng s liu v kt qu nờu lun l hon ton trung thc ti cha tng c cụng b bt kỡ cụng trỡnh khoa hc no khỏc Nu sai tụi xin hon ton chu trỏch nhim Hc viờn Bựi Bỏ t PHN M U Lớ chn ti u tng (Glycine max (L) Merrill) l loi cõy lng thc quan trng ca th gii, bi chỳng cú nhng c tớnh u vit v hm lng prụtờin, lipit: prụtờin chim n 40%, lipit chim trờn 20% lng khụ ca ht Thõm canh u tng l mt nhng hng gii quyt nn prụtờin tt nht hin cỏc nc ang phỏt trin Vit Nam, u tng c trng t rt sm, sn phm t u tng ó i vo nhng ba cm truyn thng ca ngi Vit nh: u ph, tng, du nCựng vi s phỏt trin ca ngnh cụng nghip ch bin, bt u tng l thnh phn quan trng thc n gia sỳc gúp phn tng trng cho ngnh chn nuụi u tng l cõy d trng, kh nng thớch nghi rng vi cỏc loi t, nh hot ng c nh m ca nhúm vi khun sng cng sinh r nờn cõy u tng khụng ch cú ý ngha v mt kinh t, dinh dng m cũn cú tỏc dng cao vic ci to t, gúp phn luõn canh cõy trng mt cỏch cú hiu qu Cõy u tng gi vai trũ quan trng cỏc cõy ly du trờn th gii, tip sau l bụng, lc, hng dng Sn xut u tng c thỳc y nhu cu v du n v cht dinh dng b sung prụtờin T nm 1970, vic sn xut u tng ó tng gp ln so vi bt c cõy ly du no khỏc [3], [5] Sn xut u tng phỏt trin mnh nht M, Braxin, Achentina, Trung Quc, n Nm 2008 sn lng u tng trờn th gii t 220,9 triu tn, nng sut bỡnh quõn t 2,15 tn/ha Sn xut u tng ca chõu ch chim 11,7% th gii v phỏt trin mnh Trung Quc v n Vit Nam, din tớch trng u tng t 210 000 vi sn lng 300 000 tn, nng sut t 1,5 tn/ [10] Vn c bn hn ch nng sut u tng ca Vit Nam l iu kin khớ hu, c bit l hn hỏn [3], [5], [15] Do nc ta cú a hỡnh da dng, din bin khớ hu phc tp, lng ma phõn b khụng u gia cỏc vựng v cỏc thi kỡ nm nờn hn hỏn cú th xy nhiu khỏc Cỏc nghiờn cu tỡm hiu bn cht kh nng chu hn ca cõy trng núi chung v u tng núi riờng ngy cng c m rng Vi s tin b ca khoa hc k thut hin i, cỏc nh khoa hc cú iu kin i sõu tỡm hiu c ch sinh lý liờn quan n tớnh chu hn ca thc vt nh: nh hng ca thiu nc n s phỏt trin ca ht [49], [56], n quỏ trỡnh hụ hp [50] v quang hp [52], [53] Mt s c ch húa sinh v sinh hc phõn t cng ó c nghiờn cu nh: xỏc nh v trớ ca gen liờn quan n iu chnh ỏp sut thm thu [14], gen tng hp mt s cht hỡnh thnh v tớch ly nhiu hn hỏn: prolin, nhúm amin bc 4, mt s ng [2], [23], [29], [31], [32], [35], [37], [39], [41], [42], [43], [45], [48], [56] Tuy nhiờn, vic i sõu tỡm hiu s bin ng ca cỏc ch tiờu sinh lý, sinh hoỏ ca cõy u tng quỏ trỡnh gõy hn nhm lm rừ hn bn cht phn ng ca u tng quỏ trỡnh b hn, t ú ỏnh giỏ kh nng chu hn v tỡm kim cỏc gii phỏp nõng cao kh nng chu hn ca u tng l quan trng ang cn c nghiờn cu Theo hng ny chỳng tụi tin hnh nghiờn cu s bin ng ca hunh quang dip lc v hm lng prolin ca lỏ u tng quỏ trỡnh gõy hn Mc ớch nghiờn cu Tỡm hiu s bin ng hunh quang dip lc v hm lng prolin lỏ ca ging u tng T22 quỏ trỡnh gõy hn Nhim v nghiờn cu Xỏc nh s bin ng hunh quang dip lc ca lỏ u tng quỏ trỡnh gõy hn v phc hi ti nc tr li thi kỡ cõy non, hoa, qu non, qu chc Xỏc nh s bin ng hm lng prolin ca lỏ u tng quỏ trỡnh gõy hn v phc hi ti nc tr li thi kỡ cõy non, hoa, qu non, qu chc Xỏc nh mt s ch tiờu cu thnh nng sut v hm lng nit tng s i tng v phm vi nghiờn cu i tng: Ging u tng T22 Phm vi nghiờn cu: Hm lng prolin v hunh quang ca ging u tng T22 Phng phỏp nghiờn cu Thc nghim Gi thuyt khoa hc Trong quỏ trỡnh gõy hn hm lng prolin s tng v gim dn quỏ trỡnh phc hi ti nc tr li Hn lm hunh quang dip lc s bin i: hunh quang n nh (Fo) tng sau ú gim dn quỏ trỡnh phc hi ti nc tr li, hunh quang cc i (Fm), hiu sut hunh quang bin i (Fvm) gim dn v tng tr li quỏ trỡnh phc hi ti nc tr li í ngha lý lun v thc tin Tỡm hiu sõu v hunh quang dip lc v hm lng prolin gúp phn b sung ngun ti liu nghiờn cu v hunh quang dip lc v prolin ca lỏ u tng quỏ trỡnh gõy hn Kt qu nghiờn cu giỳp ỏnh giỏ rừ hn phn ng ca u tng quỏ trỡnh b hn, lm c s khoa hc cho vic ỏnh giỏ v chn cỏc ging chu hn NI DUNG CHNG TNG QUAN TI LIU 1.1 c im sinh trng, nhu cu v nc ca u tng 1.1.1 Cõy u tng v tỡnh hỡnh gieo trng u tng Cõy u tng thuc h u (Fabaceae), nm 1948 Ricker v Morse ó khng nh tờn thc vt ỳng ca u tng l Glycine max (L) Merrill Chi ph soja cú hai loi Glycine max (L) Merrill v Glycine soja sieb et Zucc Glycine max (L) Merrill l cõy trng hng nm, khụng phỏt hin thy loi hoang di Thõn cõy u tng thng, ớt phõn nhỏnh, dng bi, lỏ x chột hỡnh lụng chim Phin lỏ hỡnh ụ van Chựm hoa cú cung ngn, hoa tớm hoc hoa trng Qu thng hoc cong, thng cú nhiu lụng, mi qu thng cú t ti ht hỡnh trũn hoc hỡnh cu V ht cú mu sc khỏc vng, nõu, en, xanh Khi lng ht dao ng t 10g n 20g [3], [5] Nhng nghiờn cu v ngun gc cõy u tng chng t cõy u tng bt ngun t Trung Quc, nhng kt qu nghiờn cu v t bo hc, hỡnh thỏi hc, protein ht v ADN ca ty th chng t rng G soja l t tiờn hoang di ca cõy u tng trng [3] Tỡnh hỡnh gieo trng u tng Cõy u tng l cõy cú ý ngha v mt kinh t v mụi trng, din tớch u tng ngy cng c m rng trờn ton th gii Hin nay, u tng cú mt khp cỏc chõu lc, trung nhiu nht chõu M, tip n l chõu v mt s ni khỏc trờn th gii u tng c trng Vit Nam sm nhng quỏn canh tỏc nờn u tng cha phỏt trin v din tớch v nng sut So vi bỡnh quõn chung ca th gii, nng sut u tng ca Vit Nam ch t 57% C nc hỡnh thnh vựng sn xut u tng: vựng ụng Nam B cú din tớch ln nht chim 26,2% din tớch u tng c nc, nỳi Bc B 24,7%; ng bng sụng Hng 17,5%; ng bng sụng Cu Long 12,4%; cũn li l vựng ng bng ven bin Trung v Tõy Nguyờn chim 33,4% V sn lng: vựng ng bng sụng Hng, ụng Nam B, ng bng sụng Cu Long chim 63% sn lng u tng c nc c bit vựng ng bng sụng Cu Long vi 12,4% din tớch nhng li chim 20,9% sn lng u tng c nc, nng sut bỡnh quõn t 16 t/ha [3] 1.1.2 Cỏc giai on sinh trng v nhu cu v nc ca cõy u tng * Giai on ny mm v cõy non Sau gieo - ngy, thõn r di v a lỏ mm mt t, hai lỏ mm m ra, thõn mm phỏt trin thnh thõn chớnh Lỳc ny, cõy non sng ch yu nh vo thc n d tr lỏ mm, b r phỏt trin hỳt cht dinh dng t t nuụi cõy l lỳc lỏ mm chuyn sang mu vng v rng xung [12] Nhu cu v nc giai on ny khỏ ln, m bo ht ny mm hm lng nc ht phi t 50% so vi lng ht [3] Thiu nc thi kỡ cõy lm gim quỏ trỡnh tng trng nhng ớt nh hng nghiờm trng n nng sut nu hn khụng lm nh hng n s khộp tỏn hon ton [5] * Giai on sinh trng sinh dng Thõn lỏ phỏt trin nhanh t mc cho n hoa Cú hai kiu sinh trng ca thõn v hoa chớnh cõy u tng: cỏc ging sinh trng hu hn gn nh t chiu cao ti a hoa v ngng sinh trng thi kỡ ny, cỏc ging sinh trng vụ hn ch t na chiu cao ti a thỡ hoa v cõy tip tc sinh trng sinh dng giai on ny, b r phỏt trin nhanh v chiu rng v chiu sõu Nt sn hỡnh thnh nhiu v bt u hot ng c nh m cung cp cht dinh dng cho cõy [3], [12] Giai on ny s b kỡm hóm cõy b thiu 10 nc, cõy sm chuyn t giai on sinh dng sang hoa, vỡ vy nhu cu v nc cho cõy phi tng hn so vi giai on cõy * Giai on hoa Thi gian hoa u tiờn n hoa cui cựng kộo di t n tun, tựy thuc vo ging chớn sm hay chớn mun nhng ging sinh trng hu hn, cú chựm hoa c ngn v nỏch lỏ, qu hỡnh thnh phõn b u dc theo thõn v phớa ngn cú phn nhiu hn Cõy u tng nhiu hoa nhng t l hoa khụng u qu khong 20 - 80% [3], [5], [12] Hoa rng nhiu nguyờn nhõn nhng ch yu nh hng bt li t mụi trng, c bit l hn hỏn Cỏc nghiờn cu v nhu cu nc ca cõy u tng cho thy cõy cn rt nhiu nc giai on ny Thiu nc dn n gim s chựm hoa, rng hoa v gim s qu [34] * Giai on hỡnh thnh qu v ht Qu u tiờn hỡnh thnh phm vi - ngy sau hoa u tiờn n Trong iu kin bỡnh thng, qu s phỏt trin y sau khong 20 ngy, cỏc cht dinh dng cõy c chuyn vo ht, qu my dn [12] Nhu cu v nc giai on ny ca cõy tng cao, thiu nc lm rng qu, gim kớch thc ht, nh hng nghiờm trng n nng sut v phm cht ca ht [34] * Giai on qu chớn Ht phỡnh to, kớn khoang ht, qu my u, cõy ngng sinh trng, m ht gim dn cho n ch cũn 13 - 15% Lỏ u chuyn sang mu vng v rng xung t [12] Nhu cu v nc ca cõy u tng giai on ny gim hn so vi cỏc giai on trc Khi qu chớn, trỡ cht dinh dng, trỏnh b nhim bnh v ny mm sm cn phi m ca t gim dn Tớnh mn cm ca cõy u tng i vi s thiu ht nc cỏc giai on sinh trng l khỏc Giỏ tr ca tớnh mn cm mi giai on c cho l phn nng sut b gim thiu nc nghiờm trng giai on ú Kt qu cho thy giỏ tr mn cm ca u tng giai on sinh dng l 0,12; thi kỡ 57 TI LIU THAM KHO 1.Ting Vit Phm Th Trõn Chõu, Nguyn Th Hin, Phựng Gia Tng (1997), Thc hnh hoỏ sinh hc, NXB Giỏo dc Nguyn Hu Cng, Nguyn Th Kim Anh, inh Th Phũng, Lờ Th Mui, Lờ Trn Bỡnh (2003), Mi tng quan gia hm lng proline v tớnh chng chu ca cõy lỳa, Tp Cụng ngh sinh hc, S trang 85-93 Ngụ Th Dõn, Trn ỡnh Long, Trn Vn Li, Th Dung, Phm Th o (1999), Cõy u tng, NXB Nụng nghip Ngụ c Dng, Nguyờn Huy Hong (1995), Xỏc nh kh nng chu hn ca ging u tng T80, Tp Sinh hc, 17(3) trang 85-87 Hinson K., E E Hartwig (1990), Sn sut u tng vựng nhit i, NXB i hc Trung hc chuyờn nghip, H Ni Nguyn Huy Hong, Trn ỡnh Long (1992), ỏnh giỏ kh nng chu hn ca on u tng nhp ni, Tp Nụng nghip v cụng nghip thc phm, S trang 138 - 140 Nguyn Huy Hong (1992), Nghiờn cu v ỏnh giỏ kh nng chu hn ca cỏc mu u tng nhp ni Bc Vit Nam, Lun ỏn Phú tin s, H Ni Nguyn Huy Hong, Nguyn Vn Mó, Ngụ c Dng (1995) Nghiờn cu so sỏnh ng thỏi hỡnh thnh nt sn mt s ging, dũng u tng chu hn iu kin Bc Vit Nam, Tp Sinh hc, 17(3) trang 62 - 64 ng Dim Hng v cng s (1996), Bn cht s mt hot tớnh ca quang h II (PSII) ca t bo Chlorella ti v nhit cao, Tp Sinh hc, 18 (2) trang 21 - 28 58 10 Lờ Quc Hng (2007), Phỏt trin cõy u tng tim nng cũn rt ln, Tp nụng nghip v phỏt trin nụng thụn, s trang 73-74 11 Nguyn Nh Khanh, Mó Ngc Cm (1997), Hunh quang dip lc ca lỏ mt s ging c chua iu kin hố H Ni, Tp Di truyn hc v ng dng, s trang 29 - 32 12 Trn Vn Li, Trn Ngha Quang Thng, Lờ Trn Tựng, Ngụ c Dng (1993), K thut gieo trng, lc, u, vng, NXB Nụng nghip 13 Trn Phng Liờn, Ngụ Th Thu Hin, Nguyn huy Hong, Nụng Vn Hi, Lờ Th Mui (1999), Hm lng protein, lipit v thnh phn axit amin ca ht mt s ging u tng cú kh nng chu núng v hn, Tp Sinh hc, 21 (2) trang 17 - 20 14 Trn Phng Liờn (1999), Nghiờn cu c tớnh húa Sớnh v sinh hc phõn t ca mt s ging u tng cú kh nng chu núng, chu hn Vit Nam, Lun ỏn tin s Sinh hc 15 on Kim Long (1998), Kt qu kho nghim ging u tng hai nm 1996 1997, Tp Nụng Nghip v Cụng nghip thc phm, s 431, trang 200 202 16 Nguyn Vn Mó (1995), Kh nng chu hn ca u tng c x lớ phõn vi lng cỏc thi im khỏc nhau, Tp Sinh hc, 17 (3) trang 100 102 17 Nguyn Vn Mó (1995), Tỏc ng ca phõn vi lng v nitragin ti s to nt sn v kh nng c nh nit ca cõy y tng t bc mu, Tp Sinh hc, 17 (3) trang 18 Nguyn Vn Mó, Phan Hng Quõn (2000), Nghiờn cu mt s ch tiờu sinh lớ, sinh hoỏ ca cõy u tng iu kin gõy hn, Tp Sinh hc, S trang 47-52 59 19 Nguyn Vn Mó, Cao Bỏ Cng (2006), Quang hp ca mt s ging lc chu hn khỏc nhau, Tp Sinh hc, 28(4), trang 59-62 20 Nguyn Vn Mó, Nguyn Minh iu (2006), S dung hunh quang dip lc nghiờn cu kh nng chu hn ca cõy lc, Tp Khoa hc v cụng ngh, Tp 44 (6), trang 61-66 21 Chu Hong Mu (2000), S dng phng phỏp t bin thc nghim to dũng u tng v u xanh thớch hp cho nỳi ụng Bc vit Nam, Lun ỏn tin s Sinh hc, H Ni 22 Nguyn Vn Mựi (2001), Thc hnh hoỏ sinh hc, NXB i hc Quc gia H Ni 23 inh Th Phũng (2001), Nghiờn cu chn dũng chu hn lỳa bng cụng ngh t bo thc vt, Lun ỏn tin s Sinh hc, H Ni 24 inh Th Phũng, ng Dim Hng, Lờ Trn Bỡnh, Lờ Th Mui, (2004), ỏnh giỏ nhanh tớnh chu hn bng phng phỏp o hunh quang dip lc lỳa, Tp Khoa hc v Cụng ngh, 42 (1) trang 59-63 25 Nguyn Quc Thụng, Lờ Th Lan Oanh, V Vn V, Trn D Chi, Nghiờn cu tỏc ng ca khụ hn lờn cõy nhón bng xỏc nh hunh quang dip lc, Tp Sinh hc, 22 (3) 2004 trang 59-63 26 Vừ Minh Th, Nguyn Nh Khanh (1998), nh hng ca NaCl, KClO3 n hm lng v hunh quang dip lc ca ging lỳa TH85, Tp Sinh hc, 20 (1), Trang 50-53 27 V V Kuznesov, N I Sheviacova (1999), Prolin iu kin stress: vai trũ sinh hc, chuyn húa v iu khin, Tp Sinh lớ thc vt, 46 (2), trang 321- 336 ( Bn dch ting Nga) 60 Ting Anh 28 Albert Liptay, Peter Sikkema, and William Fonteno (1998), Transplant Growth Control through Water Deficit Stress-A Review, Hort Technology October December 8(4) 29 Andreas J Karamanos (1995), The involvement of proline and some metabolites in water stress and their impotance as drought resistance indicators, Bulg J Plant Physiology 21 (2-3), p 98 110 30 Binzel ML, Hess FD, Bressan RA, Hasegawa PM (1988), Intracellular compartmentation of ions in salt adapted tobaco cells, Plant physiol, 86, p 607 - 614 31 C Andy King and Larry C Prurcell (2001), Soybean nodule size and relationship to nitrogen fixation response to water deficit, Crop Science (41), p 1099 1107 32 Cengiz Kaya, A Levent Tuna , Muhammad Ashraf , Hakan Altunlu (2007), Improved salt tolerance of melon (Cucumis melo L.) by the addition of proline and potassium nitrate, Environmental and Experimental Botany 60, p 397403 33 Delanney A.J, Verma DPS (1993), Proline biosynthesis and osmoregulation in plants, Plant J, 4, p 215-223 34 Dominique Desclaux, Tung Thanh Huynh, Pierre Roumet (2000), Indentification of Soybean plant characteristics that indicate the timing of drought stress, Crop sience 40, p 716- 722 35 D Grote, R Schmidt, W Claussen( 2006), Water uptake and proline index as indicators of predisposition in tomato plants to Phytophthoranicotianae infection as influenced by abiotic stresses, Physiological and Molecular Plant Pathology 69, p 121130 61 36 Edi Purwanto (2003), Photosynthesis activity of soybean (Glicine max L) under drought stress, Agrosains 5(1) p, 13 - 18 37 Eliane Cristina Gruszka Vendruscolo, Ivan Schuster, Marcos Pileggi, Carlos Alberto Scapim, Hugo Bruno Correa Molinari,Celso Jamil Marur, Luiz Gonzaga Esteves Vieira (2007), Stress-induced synthesis of proline confers tolerance to water deficit in transgenic wheat, Journal of Plant Physiology 164, p 13671376 38 Ernst Steudlle (2000), Water uptake by roots: effects of water deficit, Journal of Experimenttal Botany 51(350), p 1531- 1542 39 Gabriele Knipp, Bernd Honermeier (2006), Effect of water stress on proline accumulation of genetically modified potatoes (Solanum tuberosum L.) generating fructans, Journal of Plant Physiology 163, p 392 - 397 40 Glynn C Percival1 and Colin N Sheriffs2 (2002), Identification of drought tolerant woody perennials using chlorophyll fluorescence, Journal of Arboriculture 28(5): September 41 Isin Yazici, Ismail Tăurkan, Askim Hediye Sekmen, Tijen Demira (2007), Salinity tolerance of purslane (Portulaca oleracea L.) is achieved by enhanced antioxidative system, lower level of lipid peroxidation and proline accumulation, Environmental and Experimental Botany 61, p 4957 42 J.A Monreal, E.T Jimenez, E Remesal, R Morillo-Velarde, S Garca-Maurino, C Echevarra (2007), Proline content of sugar beet storage roots: Response to water deficit and nitrogen fertilization at field conditions, Environmental and Experimental Botany 60, p 257267 43 J.A de Ronde, R.N Laurie, T Caetano, M.M Greyling, I Kerepesi (2004), Comparative study between transgenic and non-transgenic 62 soybean lines proved transgenic lines to be more drought tolerant, Ephytica, Volume 138, Number 2, p 123-132 44 James A Bunce (2006), Leaf elongation in relation to leaf water potential in sobean, Journal of experimental Botany 28 (1) p 156- 161 45 Jin Su, Ray Wu (2004), Stress-inducible synthesis of proline in transgenic rice confers faster growth under stress conditions than that with constitutive synthesis, Plant Science 166, p 941948 46 Ketchum REB, Warren RC, Klima LJ, Lopez-Gutierrez F, Nabors MW (1991), The mechanism and regulation of proline accumulation in suspension cultures of the halophytic grass Distichlis spicata L J, Plant physiol, 137, p 368 - 374 47 Kishor P.B.K, Hong Z, Miao G, Hu C, verma D P.S (1995), Over expression of pyrrolin-5- cacboxylate- synthelase increase proline production and confers osmotolerance intransgenic plants, Plant physiol, 108, p 138 - 1394 48 Ladislav Tamas, Jana Dudkova, Katarna Durcekova, Lubica Haluskova, Jana Huttova, Igor Mistrk, Marta Olle(2008), Alterations of the gene expression, lipid peroxidation, proline and thiol content along the barley root exposed to cadmium, Journal of Plant Physiology 165, p 1193 - 1203 49 Mark E.Westgate, J.R Schussler, D.C Reicosky and M.L.brenner (1989), Effect of water deficits on Seed Development in Soybean, Plant Physiology 91, p 975 985 50 Miquel Rabas Carbo, Nicolas L, taylor, larry Giles , Silvia Busquets, Patrick M, Finngan, David A (2005), Effects of Water Stress on Respiration in soybean leaves, Plant Physiology 139, p 466 473 63 51 Michico Momma, Shigenobu Kaneko, Kazutomo Haraguchi, Ushio Matsukura (2003), Peptide mapping and assessment of cryoprotective activity of 26/27 kDa dehydrin from soybean seed, biosci Biotechnol Biochem, 67(8), p 1832 1832 52 M.R.B Siddique, A Hammid, M.S Islam (1999), Drought stress effects on Photosynthetic rate and leaf gas exchange of Wheat, Botanical Buletin of Academia Sinca 40, p 141- 473 53 Patrick B Morgan, Carl J Bernacchi, Donald R Ort and Stephen P Long (2004), An Invitro Analysis of the Effect of season Long Open- eir Elevantion of Ozone to Anticipated 2050 Levels on Photossynthesis in soybean, Plant physiology 135, p 2348- 2357 54 Proline, ornithine and arginine metabolism, Roles of proline in plant adaptation to environmental stress, http://www.hort.purdue.edu/rhodcv/hort 640c/proline/pr00001.htm 55 Rhodes D, Handa S (1989), Amino acid metabolism in relation to osmotic adjustment in plant cells, In Environmental Stress in Plant: Biochemical and Physiological Mechenisms, NATO ASI Series, Vol G19 (JH Cherry ed), Springer, Berlin, p 41- 62 56 Shabina Syeed, N.A.Khan (2004), Activities of carbonic anhydrase, catalase and ACC oxidase of mung bean (Vigna radiata) are differentially affeced by salinity stress, Food, Agriculture and Environment 2(2), p 241- 249 57 Sheila A Blackman, Ralph L Obendorf, A carl leopold (1992), Maturation proteins and suger in desiccation tolerance of developing soybean seeds, Plant physiology 100, p 225- 230 58 Whitsitt M.S, Collins R.G and Mullet J.E, (1997), Modulation of dehydrin tolerance in soybean seedling, Plant physiology 114, p 917- 925 64 59 Zlatko S Zlatev, Ivan T Yordanov(2004), Effects of soil drought on phothosynthesis and chlorophyll fluorescence in bean plants, Bulg.J.Plant physiology, 30 (3-4), p 3-18 65 PH LC Ph lc 1: Bng theo dừi nhit , m, cng ỏnh sỏng trc o hunh quang dip lc giai on cõy non Ngày TN Lần làm thí nghiệm Nhiệt độ ( Độ C) Đô ẩm không khí ( %) Cường độ ánh sáng ( LUX) 10 20,8 21,7 24,4 25,5 26,5 28.3 28,2 27,4 29,4 32,5 85 87 86 83 84 83 83 85 85 80 6180 14100 6350 23900 3790 6540 8490 7250 14520 17400 Ph lc 2: Bng theo dừi nhit , m, cng ỏnh sỏng trc o hunh quang dip lc giai on cõy hoa Ngày TN Lần làm thí nghiệm Nhiệt độ ( 0C ) Đô ẩm không khí ( %) Cường độ ánh sáng ( LUX) 32,5 80 17400 2 30,2 78 22100 3 28,9 81 22700 4 28,7 81 11200 28,2 81 9360 30,7 81 16870 28,2 80 6430 22,8 79 2810 22 83 5280 66 10 23,4 78 7910 Ph lc 3: Bng theo dừi nhit , m, cng ỏnh sỏng trc o hunh quang dip lc giai on qu non Ngày TN Lần làm thí nghiệm Nhiệt độ ( 0C ) 29,8 Đô ẩm không khí ( %) 78 Cường độ ánh sáng ( LUX) 13300 2 27,5 84 22700 3 28,4 85 21500 4 29,8 83 22400 25,9 82 8200 29,5 74 15600 27 76 16900 30,1 81 27600 29,6 79 27300 10 26.4 80 22800 Ph lc 4: Bng theo dừi nhit , m, cng ỏnh sỏng trc o hunh quang dip lc giai on qu chc Ngày TN Lần làm thí nghiệm Nhiệt độ ( 0C) Đô ẩm không khí ( %) Cường độ ánh sáng ( LUX) 1 26,2 83 16400 2 29,3 77 13700 3 29,2 79 16700 4 28 79 13800 5* 28,5 81 13600 30,4 79 17600 29,2 79 14300 29,9 79 21300 5* 67 30,9 79 31200 10 30,6 76 12600 nh u tng c trng nh li ca khoa Sinh -KTNN 68 nh u tng giai on cõy non nh o hunh quang dip lc 69 nh Mỏy o m khụng khớ v cng ỏnh sỏng 70 71 nh Mỏy xỏc nh hm lng nit tng s nh Mỏy o hunh quang dip lc [...]... Excel Trong mỗi bảng số liệu, số liệu so sánh giữa thí nghiệm và đối chứng kèm theo dấu * thể hiện có sự sai khác có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy α = 0,05 30 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Sự biến động huỳnh quang diệp lục của lá đậu tương trong quá trình gây hạn 3.1.1 Sự biến động huỳnh quang diệp lục trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây non Bảng 1 Sự biến động huỳnh quang diệp lục. .. 3.1.2 Sự biến động huỳnh quang diệp lục trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây ra hoa Cây đậu tương ở giai đoạn ra hoa đã có bộ rễ, lá khá hoàn chỉnh, khả năng hút nước và muối khoáng đã tốt hơn so với giai đoạn cây non, kết quả thu được trong các lần thí nghiệm đã có sự thể hiện rõ hơn giữa lô thí nghiệm và đối chứng, kết quả thu được về sự biến động huỳnh quang diệp lục trong quá trình gây hạn ở... Hình 4 Sự biến động huỳnh quang ổn định trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây ra hoa 36 * Sự biến động huỳnh quang cực đại (Fm) Trong điều kiện bình thường huỳnh quang cực đại của lô đối chứng cũng có sự biến đổi khác nhau trong những ngày làm thí nghiệm Lô thí nghiệm trong quá trình gây hạn có giá trị huỳnh quang cực đại thay đổi không rõ so đối chứng, từ ngày thứ ba đến ngày thứ năm huỳnh quang. .. khả năng chịu hạn kém hơn, trong điều kiện gây hạn giá trị cường độ huỳnh quang ổn định của lá đậu tương tăng, giá trị huỳnh quang cực đại có xu hướng giảm, hiệu suất huỳnh quang biến đổi giảm rõ rệt [18] 1.3 Tính chịu hạn và tình hình nghiên cứu tính chịu hạn của cây đậu tương 1.3.1 Hạn và nguyên nhân gây hạn Bất cứ loại cây trồng nào đều cần một lượng nước nhất định để duy trì sự sống Lượng nước cần... chịu hạn được tiến hành, các nghiên cứu về huỳnh quang 25 diệp lục, cường độ quang hợp cho phép đánh giá nhanh khả năng chịu hạn của cây [9], [11], [20], [24] Trong điều kiện bất lợi khả năng chịu hạn của các giống thể hiện qua sự biến đổi của các tham số F0, Fm và tỷ lệ Fv/m khi đo cường độ huỳnh quang diệp lục Cường độ quang hợp của lá cũng biến đổi khi gặp hạn [11], [19] Dựa vào sự thay đổi của các... chỉ thị về khả năng chịu hạn của thực vật, hay sự tích lũy prolin là biểu hiện của phản ứng thích nghi của thực vật với điều kiện cung cấp nước khó khăn 1.2.2 Huỳnh quang diệp lục và vai trò của huỳnh quang diệp lục Huỳnh quang diệp lục là sự bức xạ được diệp lục phát ra với bước sóng dài hơn bước sóng hấp thụ và đồng thời với thời gian chiếu sáng Khi phân tử diệp lục nhận năng lượng kích thích, nó chuyển... cứu về huỳnh quang diệp lục của thực vật trong điều kiện strees nước khẳng định: thiếu nước trầm trọng có ảnh hưởng tiêu cực đến hàm lượng diệp lục, làm hư hại các protein của của quang hệ II và trực tiếp làm biến đổi tham số huỳnh quang diệp lục [59] Theo Đinh Thị Phòng và cộng sự: hạn ảnh hưởng đến hệ thống quang hợp, làm cho số lượng trung tâm phản ứng ở trạng thái mở giảm, năng lượng dùng cho quang. .. nghiệm Hình 2 Sự biến động huỳnh quang cực đại trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây non * Sự biến động hiệu suất huỳnh quang biến đổi (Fvm) Fvm phản ánh hiệu quả sử dụng năng lượng ánh sáng trong phản ứng quang hoá Ở bảng 1, hình 3 cho thấy Fvm ở trong 2 ngày đầu làm thí nghiệm không có sự sai khác giữa lô thí nghiệm và đối chứng, sang ngày thứ 3 lô thí nghiệm có giá trị hiệu suất huỳnh quang biến đổi... hóa năng lượng ánh sáng, cường độ quang hợp và trạng thái của bộ máy quang hợp Những biến đổi tức thời này có thể xác định và được thể hiện bằng hình ảnh qua phương pháp đo huỳnh quang diệp lục in vitro [25] Kết quả ở bảng 1 cho thấy, sự biến đổi của huỳnh quang diệp lục trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây non Giá trị F0 * Sự biến động huỳnh quang ổn định (F0) TN cây non 500 ĐC cây non 400 300 200... làm thí nghiệm Hình 1 Sự biến động huỳnh quang ổn định trong quá trình gây hạn ở giai đoạn cây non Kết quả thí nghiệm ở bảng 1 và hình 1 cho thấy, trong điều kiện đủ nước Fo của lô đối chứng (ĐC) khá ổn định và thấp hơn lô thí nghiệm Trong điều kiện thiếu nước, giá trị Fo của lô thí nghiệm (TN) tăng dần theo quá trình gây hạn và đạt cực đại ở ngày thứ 4 Ở ngày thứ 5 gây hạn huỳnh quang ổn định giảm hơn ...2 Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG đại học sư phạm hà nội Bùi bá đạt biến động huỳnh quang diệp lục hàm lượng prolin đậu tương trình gây hạn Chuyên ngành : Sinh học thực... Hm lng prolin v hunh quang ca ging u tng T22 Phng phỏp nghiờn cu Thc nghim Gi thuyt khoa hc Trong quỏ trỡnh gõy hn hm lng prolin s tng v gim dn quỏ trỡnh phc hi ti nc tr li Hn lm hunh quang dip... cn thit giai on ny 1.2 Vai trũ ca prolin v hunh quang dip lc vic ỏnh giỏ kh nng chu hn 1.2.1 Prolin v vai trũ ca prolin Cụng thc cu to Cu trỳc khụng gian Prolin hay - pirolidin cacboxylic l