Nghiên cứu này được thực hiện để đánh giá ảnh hưởng của Benzyl Adenine đến khả năng ra hoa của Dendrobium BCH 12-15-15. Nồng độ BA (0, 100, 150, 200, 250 và 300 ppm) được phun lên cây lan ở độ tuổi 18 tháng sau khi cấy mô.
Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 9(94)/2018 Effect of culture conditions on degradation of cellulose and starch by two bacteria strains isolated from trash of edible-canna Nguyen Xuan Canh, Bui Thi Hoa, Pham Hong Hien, Trinh Thi Van Abstract The degradation of cellulose and starch by enzymes from bacteria was studied and applied in a variety of fields This research focused on the isolation and identification of culture conditions affecting on degradation of cellulose and starch by bacteria strains isolated from trash of edible-canna Among 13 selected bacterial isolates, D4 and X1.2 strains showed high activity on degradation of both cellulose and starch The activity of both strains was influenced by culture conditions including time, temperature, pH and concentration of the substrates The optimum culture time for strains was three days for cellulose degradation and six days for starch digestion Both strains showed the activity when the temperature increased to 500C, but the activity was highest at 370C Optimal pH for degradation of cellulose and starch was - and - 9, respectively The amount of substrate suitable for the highest activity ranged from - 4% Keywords: Bacteria, cellulose, starch, trash of edible-canna Ngày nhận bài: 20/6/2087 Ngày phản biện: 2/7/2018 Người phản biện: PGS TS Nguyễn Văn Giang Ngày duyệt đăng: 18/9/2018 ẢNH HƯỞNG CỦA BENZYL ADENINE ĐẾN KHẢ NĂNG RA HOA CỦA GIỐNG LAN LAI Dendrobium BCH 12-15-15 Lê Thị Thu Hằng1, Phan Diễm Quỳnh1, Hà Thị Loan1 TÓM TẮT Dendrobium BCH 12-15-15 giống lan Trung tâm Cơng nghệ sinh học TP Hồ Chí Minh bảo hộ năm 2017 Hoa có màu trắng, kích thước bơng lớn có mùi thơm nhẹ Cây có ưu sản xuất lan cắt cành Nghiên cứu thực để đánh giá ảnh hưởng Benzyl Adenine đến khả hoa Dendrobium BCH 12-15-15 Nồng độ BA (0, 100, 150, 200, 250 300 ppm) phun lên lan độ tuổi 18 tháng sau cấy mô Kết cho thấy lan Dendrobium BCH 12-15-15 xử lý với BA 250 ppm có tỷ lệ hoa cao nhất, đạt 84%; chồi hoa xuất sớm 27 ngày sau phun; số lượng phát hoa đạt 2,02 phát hoa số lượng hoa đạt 17 hoa/phát hoa Tuổi thọ hoa 51 ngày dài đối chứng không xử lý 14 ngày Từ khóa: BA, giống hoa lan Dendrobium BCH 12-15-15, Cytokinin, hoa I ĐẶT VẤN ĐỀ Lan Dendrobium trồng phổ biến làm hoa cắt cành siêng hoa, suất hoa cao, lâu tàn, màu sắc hoa đa dạng Chu kỳ khai thác lan cắt cành vào khoảng năm Do vậy, việc áp dụng biện pháp kỹ thuật phù hợp nhằm làm tăng giá trị sản phẩm lan Dendrobium qua có khả cạnh tranh cao ngành công nghiệp sản xuất hoa cắt cành có tính cạnh tranh cao cần thiết Sự hoa hoa lan phụ thuộc vào cường độ ánh sáng, nhiệt độ thời gian chiếu sáng (Kataoka et al., 2004), thay đổi hoóc mơn q trình sinh trưởng (Campos and Kerbauy, 2004) Một số chất điều hòa sinh trưởng gibberellin, auxin, cytokinin sử dụng thành công ngành trồng hoa lan cắt cành cho nhiều mục đích khác nhau, Benzyl Adenine (BA) biết đến chất kích thích sinh trưởng có ảnh hưởng tích cực đến q trình hoa Cytokinin kích thích phát triển chồi bên, thúc đẩy hình thành mầm hoa nở hoa (Phillips et al., 1991) BA xác nhận có khả điều khiển cảm ứng gây hoa lan Doritaenopsis Phalaenopsis điều kiện nhiệt độ nhà kính điều chỉnh từ 28°C xuống 23°C (Blanchard and Runkle, 2007) BAP tác nhân thúc đẩy tăng trưởng trồng để đẩy nhanh tốc độ trình hình thành hoa cho giống Dendrobium Angle White (Nambiar et al., 2012) Ngồi BA cịn thử nghiệm để kích thích nảy chồi nảy phát hoa nách lan Miltoniopsis trồng chậu (Newton and Runkle, 2015) Nghiên cứu thực nhằm làm rõ ảnh hưởng BA đến khả hoa giống lan lai Dendrobium BCH 12-15- Trung tâm Cơng nghệ Sinh học Thành phố Hồ Chí Minh 61 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 9(94)/2018 15 qua tiến tới hồn thiện quy trình trồng lan Dendrobium cắt cành thương phẩm để chuyển giao cho sản xuất II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu - Vật liệu giống lan Dendrobium BCH 12-1515 độ tuổi 18 tháng sau cấy mô, trồng giá thể 50% than củi 50% xơ dừa Cây thu hoạch lứa hoa - Chất điều hòa sinh trưởng Benzyl Adenine (BA) độ tinh khiết 99% (Sản phẩm công ty Duchefa Biochemie) 2.2 Phương pháp nghiên cứu - Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm yếu tố bố trí theo kiểu hồn tồn ngẫu nhiên (CRD), lần lặp lại Nồng độ BA: 0, 100, 150, 200, 250 300 ppm phun cho vào lúc 16 - 17 h Các nghiệm thức thí nghiệm phun định kỳ 15 ngày/lần có 50% số thí nghiệm có số hoa/ phát hoa nở 50% Liều lượng phun 10 mL/ chậu Sau phun lần ngày tiến hành phun phân bón chăm sóc cho Chế độ chăm sóc BVTV thực theo quy trình trồng chăm sóc lan Dendrobium Trung tâm Cơng nghệ sinh học TP HCM Thí nghiệm thực giống lan D BCH 12-15-15 tuổi 18 tháng sau cấy mơ Bố trí 30 chậu lan/ơ sở Quy mơ thí nghiệm: 540 chậu lan - Chỉ tiêu theo dõi: Các tiêu nông sinh học: tỷ lệ hoa, thời điểm xuất chồi hoa, thời điểm nở hoa đầu tiên, số phát hoa/chậu, chiều dài phát hoa, số hoa/phát hoa, đường kính hoa, tuổi thọ hoa Các tiêu thu thập 10 chậu/ơ sở, lấy giá trị trung bình - Xử lý số liệu: Số liệu xử lý thống kê Microsoft Office Excel SAS 9.1.3 2.3 Thời gian địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu thực từ tháng đến tháng 6/2018 Trung tâm Công nghệ sinh học TP Hồ Chí Minh III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng BA đến tỷ lệ hoa thời điểm xuất phát hoa lan Dendrobium BCH 12-15-15 Sau kích thích chất điều hòa sinh trưởng BA ngoại sinh, lan cảm ứng xuất chồi hoa Tỷ lệ hoa mức BA thí nghiệm trình bày Bảng Kết bảng cho thấy ảnh hưởng BA đến tỷ lệ hoa có 62 khác biệt có ý nghĩa thống kê mức xử lý Tỷ lệ hoa thấp đối chứng (36,7%), cao mức BA 250 ppm (84%), sau 300 ppm (79,3%), 200 ppm (52%) Điều khẳng định ảnh hưởng BA ngoại sinh thúc đẩy việc hình thành chồi hoa lan D BCH 12-15-15 Kết phù hợp với kết PoHung Wu cộng tác viên (2009) xử lý BA mức 70 ppm nhiệt độ 26/18oC cho lan Phalaenopsis có xử lý BA đạt 98% số xuất chồi hoa, đối chứng đạt 58% Bảng Ảnh hưởng BA đến tỷ lệ hoa thời điểm xuất hoa lan D BCH 12-15-15 Tỷ lệ hoa (%) Thời điểm xuất (45 ngày phát hoa sau phun) (Ngày sau phun) ppm (ĐC) 36,7c 48,3a 100 ppm 38,0c 47,7a 150 ppm 43,3c 37,7b 200 ppm 52,0b 30,7c 250 ppm 84,0a 26,7c 300 ppm 79,3a 30,3c CV (%) 8,69 6,64 F tính ** ** Ghi chú: Bảng 1, 2, 3: Trong nhóm trung bình, số liền với ký tự khác biệt khơng có nghĩa thống kê; **: khác biệt có ý nghĩa mức P ≤ 0,01 Nồng độ BA Kết cho thấy phát hoa xuất mức xử lý BA 250, 300 ppm 200 ppm sau phun 27 - 30 ngày Trong đối chứng phải 48 ngày xuất phát hoa Trong nghiên cứu Blanchard cộng tác viên (2007) cho thấy xử lý BA nồng độ 200, 400 ppm cho lan Doritaenopsis Phalaenopsis xuất chồi hoa sớm nghiệm thức không xử lý BA từ - ngày Bảng Ảnh hưởng BA đến thời điểm nở hoa số phát hoa/chậu lan D BCH 12-15-15 Nồng độ BA ppm (ĐC) 100 ppm 150 ppm 200 ppm 250 ppm 300 ppm CV (%) F tính Thời điểm nở hoa đầu (ngày sau phun) 59,8a 56,7a 47,0b 43,0b 37,3c 38,0c 5,33 ** Số phát hoa/chậu (phát hoa) 1,03d 1,03d 1,33c 1,31c 2,02a 1,57b 5,79 ** Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 9(94)/2018 Kết bảng cho thấy BA có ảnh hưởng đến trình nở hoa Việc cần thiết q trình kiểm sốt thời điểm nở hoa lan sản xuất Số ngày cần thiết cho hoa nở nghiệm thức có xử lý BA ngắn so với đối chứng Cây xử lý BA 250 ppm 300 ppm có hoa nở sớm (37 - 38 ngày), BA 200 ppm (43 ngày), 150 ppm (47 ngày) 100 ppm (57 ngày) Đối chứng nở hoa muộn (60 ngày) Như nghiên cứu này, tất nghiệm thức phun BA có số ngày cần thiết hoa nở thấp so với đối chứng Điều đặc tính sinh lý BA có tác dụng thúc đẩy nhanh q trình phân hóa tế bào, dẫn đến phun BA hình thành chồi hoa sớm nở hoa sớm so với đối chứng Số phát hoa nhiều tiêu thể suất hoa lan cắt cành Năng suất hoa cao người trồng mau thu hồi vốn có lợi nhuận sớm Kết bảng cho thấy mức BA 250 ppm cho số phát hoa/chậu nhiều (2,02), đối chứng 1,03 Kết phù hợp so với nghiên cứu Po-Hung Wu cộng tác viên (2009) cho thấy xử lý BA cho lan Phalaenopsis 150 ppm cho thấy hoa nhiều đối chứng không xử lý từ 1,3 - phát hoa/cây Tương tự Saika cộng tác viên (1998) tiêm BA nồng độ 10 mM cho giống lan D Jap Hawaii “UH 306” cho thấy số phát hoa hình thành 1,7 phát hoa, nhiều hai lần so với đối chứng không xử lý (0,8 phát hoa) Chiều dài phát hoa số hoa/phát hoa yếu tố định đến chất lượng hoa cắt cành có liên quan đến thị hiếu người tiêu dùng Người tiêu dùng thường ưa thích phát hoa lan dài có (a) nhiều hoa để dễ trang trí Kết theo dõi cho thấy lan xử lý BA 250 ppm có chiều dài phát hoa lớn (52,7 cm), mức BA 300 ppm (50,7 cm), đối chứng có chiều dài phát hoa ngắn (37 cm) Bảng Ảnh hưởng BA đến chất lượng hoa lan D BCH 12-15-15 Nồng độ BA Chiều Số hoa/ dài phát phát hoa hoa (cm) (hoa) Đường Tuổi thọ kính hoa hoa (ngày) (cm) ppm (Đc) 37,0c 8,3c 7,1 36,7b 100 ppm 37,3c 10,1bc 7,2 37,3b 150 ppm 44,3b 11,3bc 7,3 40,0b 200 ppm 50,3a 12,3bc 7,3 47,7a 250 ppm 52,7a 17,0a 7,1 51,0a 300 ppm 50,7a 13,0b 6,8 34,7b CV (%) 6,27 9,56 4,28 7,03 F tính ** ** ns ** Số hoa/phát hoa xuất nhiều có xử lý BA 250 ppm (17 hoa), cao khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng (8,3 hoa) Kết tương đối phù hợp so với nghiên cứu Blanchard cộng tác viên (2007) thử nghiệm BA để điều khiển hoa cho lan Doritaenopsis Phalaenopsis cho thấy mức BA 200 400 mg/L có số hoa/ phát hoa tăng cao đối chứng không xử lý từ - hoa Nambiar cộng tác viên (2012) xử lý BAP với nồng độ từ 100 - 300 mg/L cho lan D Angle White cho thấy bổ sung BAP ngoại sinh làm tăng số lượng hoa chiều dài phát hoa (b) (c) (d) Hình Phát hoa lan nghiệm thức có xử lý BA (a): BA 100 ppm; (b): BA 150 ppm; (c): BA 200 ppm; (d): BA 250 ppm; (e): BA 300 ppm (e) 63 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 9(94)/2018 Kết bảng cho thấy mức BA bổ sung không làm ảnh hưởng đến kích thước hoa, có ảnh hưởng đến tuổi thọ hoa Tuổi thọ hoa thấp mức BA 300 ppm (35 ngày) Điều bổ sung BA nồng độ cao, kích thích q trình phân hóa tế bào mạnh, rút ngắn trình sinh trưởng, hoa nở sớm tuổi thọ hoa thấp Lorteu cộng tác viên (2001) cho thấy BAP kích thích sản xuất etylen thực vật dẫn đến trình chín sớm thực vật Trong nghiên cứu này, chồi hình thành sớm bị vàng úa sớm giai đoạn đầu hình thành Điều hình thành ethylene thực vật xử lý BAP nồng độ cao Nghiên cứu Nguyễn cộng tác viên (2006) cho thấy bổ sung BA cho hoa in vitro hoa hồng mức cao nụ hoa bị héo vàng rụng trước chúng kịp nở Dendrobium BCH 12-15-15 nhằm tạo hoa đồng góp phần làm gia tăng hiệu kinh tế nghề trồng lan cắt cành LỜI CẢM ƠN Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Trung tâm Cơng nghệ sinh học thành phố Hồ Chí Minh hỗ trợ nguồn mẫu, kinh phí sở vật chất để thực nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO Blanchard M. G and Runkle E. S., 2007 Benzyladenine promotes flowering in Doritaenopsis and Phalaenopsis Orchids J Plant Growth Regul (2008) 27: 141-150 Campos, KA, Kerbauy, GB, 2004 Thermoperiodic effect on flowering and endogenous hormonal status in Dendrobium (Orchidaceae) J Plant Physiol, 161: 1385-1387 Kataoka K1, Suzuki Y, Kitada M, Hashimoto T, Chou H, Bai H, Ohta M, Wu S, Suzuki K, Ide C., 2004 Alginate enhances elongation of early regenerating axons in spinal cord of young rats Tissue Eng, 10 (3-4): 493-504 Hình Phát hoa lan nghiệm thức xử lý BA 250 ppm (A) đối chứng không xử lý BA (B) IV KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1 Kết luận Benzyl Adenine có ảnh hưởng đến trình hình thành hoa lan D BCH 12-15-15 giai đoạn vườn sản xuất Phun BA nồng độ 250 ppm cho lan có tỷ lệ hoa cao nhất, thời điểm xuất phát hoa sớm thời gian để hoa nở sớm so với đối chứng Số lượng chất lượng hoa cao đối chứng khơng có xử lý BA Như vậy, nghiên cứu cho thấy việc bổ sung chất điều hòa sinh trưởng thực vật, đặc biệt BA có tiềm lớn để thúc đẩy q trình hoa lan D BCH 12-1515, hỗ trợ cải tiến suất chất lượng hoa 4.2 Đề nghị Trên sở kết nghiên cứu đạt được, đề nghị đưa phương pháp xử lý BA để kích thích hoa vào quy trình trồng sản xuất giống lan lai 64 Lorteau MA, James BJ, Catherine F, 2001 Effects of cytokinin on ethylene production and nodulation in pea (Pisum sativum) cv Sparkle Physiol Plantarum, 112: 421-428 Nambiar N., Siang T C., Mahmood M., 2012 Effect of 6-Benzylaminopurine on flowering of a Dendrobium orchid AJCS 6(2): 225-231 Newton L.A., Runkle E.S., 2015 Effects of Benzyladenine on vegetative growth and flowering of potted Miltoniopsis orchids Acta Horticulturae, V 1078, p: 121-127 Nguyen HV, Phan HA, Duong TN, 2006 The role of sucrose and different cytokinins in the in vitro floral morphogenesis of rose (hybrid tea) cv “First Prize” Plant Cell Tiss Org Culture, 87: 315-320 Po-Hung Wu and Doris C.N Chang1, 2009 The Use of N-6-benzyladenine to Regulate Flowering of Phalaenopsis Orchids Hort Technology Vol 19 (No.1): 200-203 Phillips W D., Chilton T J., 1991 Biology Oxford University Press, Vol p: 51-62 Sakai W S., Joanne Courtney - Suttle, John C., Mark M and Ron K., 1998 Inducing Dendrobium Orchid inflorescence growth by injection of a solution of benzyladenine J Hawaiian Pacific Agric, 9: 33 - 36 ... Benzyl Adenine có ảnh hưởng đến q trình hình thành hoa lan D BCH 12-15-15 giai đoạn vườn sản xuất Phun BA nồng độ 250 ppm cho lan có tỷ lệ hoa cao nhất, thời điểm xuất phát hoa sớm thời gian để hoa. .. lý BA đạt 98% số xuất chồi hoa, đối chứng đạt 58% Bảng Ảnh hưởng BA đến tỷ lệ hoa thời điểm xuất hoa lan D BCH 12-15-15 Tỷ lệ hoa (%) Thời điểm xuất (45 ngày phát hoa sau phun) (Ngày sau phun)... độ 200, 400 ppm cho lan Doritaenopsis Phalaenopsis xuất chồi hoa sớm nghiệm thức không xử lý BA từ - ngày Bảng Ảnh hưởng BA đến thời điểm nở hoa số phát hoa/ chậu lan D BCH 12-15-15 Nồng độ BA