Phân lập vi khuẩn phân giải silic trong đất và ứng dụng trong canh tác lúa ở đồng bằng sông cửu long TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chun ngành: Cơng nghệ sinh học Mã ngành: 62420201 TRẦN VÕ HẢI ĐƯỜNG PHÂN LẬP VI KHUẨN PHÂN GIẢI SILIC TRONG ĐẤT VÀ ỨNG DỤNG TRONG CANH TÁC LÚA Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Cần Thơ, 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Người hướng dẫn chính: Người hướng dẫn phụ: PGS TS Nguyễn Khởi Nghĩa TS Nguyễn Thị Ngọc Trúc Luận án bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp sở Họp tại: Phòng Bảo vệ Luận án Tiến sĩ, Lầu – Nhà Điều hành, Trường Đại học Cần Thơ Vào lúc 14 00 phút ngày 26 tháng năm 2020 Phản biện 1: GS TS Cao Ngọc Điệp Phản biện 2: TS Trần Đình Giỏi Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Trung tâm học liệu, Trường Đại học Cần Thơ Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Trần Võ Hải Đường Nguyễn Khởi Nghĩa, 2018 Phân lập tuyển chọn vi khuẩn phân giải khoáng Silic từ nhiều mơi trường sống khác Tạp chí Khoa học Công nghệ Trường Đại học Thái Nguyên, 180(4): 9-14 Trần Võ Hải Đường, Đào Thị The Nguyễn Khởi Nghĩa, 2018 Đánh giá hiệu năm dịng vi khuẩn phân giải khống Silic phân lập lên tỉ lệ nảy mầm, sinh trưởng sinh khối lúa điều kiện có khơng bổ sung NaCl Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 54: 227-234 Trần Võ Hải Đường Nguyễn Khởi Nghĩa, 2019 Hiệu dòng vi khuẩn phân giải khoáng silic lên sinh trưởng suất giống lúa IR 50404 điều kiện nhà lưới Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 55(2): 10-19 Tran Vo Hai Duong and Nguyen Khoi Nghia, 2019 Evaluation of some biophysical characteristics of five silicate solubilizing bacteria isolated from different ecosystems Journal of Biotechnology, 17(4): 775-784 Trần Võ Hải Đường Nguyễn Khởi Nghĩa, 2020 Hiệu dòng vi khuẩn phân giải Silic lên sinh trưởng suất lúa bụi đỏ đất nhiễm mặn mơ hình canh tác lúa-tơm huyện Phước Long, tỉnh Bạc Liêu Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 56 (Số chuyên đề: Khoa học đất): 47-57 CHƯƠNG I GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài Dưới điều kiện đất nhiễm mặn, Silic (Si) giúp cải thiện số đặc tính có lợi cho lúa bao gồm: gia tăng hàm lượng chlorophyll lúa (Yeo et al., 1990; Bonilla and Tsuchiya, 1998), giảm hàm lượng ion Na+ gia tăng hàm lượng ion K+ sinh khối khô lúa (Matoh et al., 1986; Ahmad et al., 1992), gia tăng hàm lượng enzyme oxi hóa-khử giảm hàm lượng proline thân lúa (Tuna et al., 2008; Soylemezoglu et al., 2009; Lee et al., 2010) Si đất dồi nhiên hầu hết tồn dạng khơng hịa tan trồng khơng thể hấp thu (Rodrigues and Datnoff, 2005; Vasanthi et al., 2012) Bên cạnh đó, vi khuẩn phân giải Si đóng vai trò quan trọng hiệu cao việc phân giải Si bất động đất giúp gia tăng độ phì nhiêu đất gia tăng khả bảo vệ trồng điều kiện bất lợi môi trường (Vasanthi et al., 2012) Mặt khác, nghiên cứu bổ sung kết hợp khoáng Si vi khuẩn phân giải Si vào đất giúp phân giải khoáng Si nhằm gia tăng khả chống chịu mặn sinh trưởng suất trồng đất nhiễm mặn hạn chế Thêm vào đó, lúa trồng chủ lực vùng Đồng sông Cửu Long, nhiên, việc canh tác lúa khu vực phải đối mặt với hậu tác động biến đổi khí hậu gây ra, dẫn đến lượng lớn diện tích trồng lúa bị nhiễm mặn Do đó, nghiên cứu “Phân lập vi khuẩn phân giải silic đất ứng dụng canh tác lúa Đồng sông Cửu Long” thực 1.2 Mục tiêu đề tài Nghiên cứu thực nhằm mục tiêu phân lập, tuyển chọn dòng vi khuẩn phân giải Si từ nguồn mẫu vật khác nhằm ứng dụng cho việc gia tăng khả chống chịu mặn sinh trưởng suất lúa canh tác đất nhiễm mặn 1.3 Nội dung nghiên cứu (1) Phân lập tuyển chọn số dịng vi khuẩn có khả phân giải Si từ mẫu đất canh tác lúa, mía, tre lâu năm, ruột phân trùn đất số tỉnh Đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL) gồm Cà Mau, Sóc Trăng, Hậu Giang, Cần Thơ Trà Vinh; (2) Đánh giá mối quan hệ di truyền 10 dòng vi khuẩn phân giải Si hiệu quả; (3) Đánh giá khả cố định đạm, hòa tan lân, tổng hợp IAA số acid hữu dòng vi khuẩn tuyển chọn; (4) Đánh giá ảnh hưởng số yếu tố môi trường lên mật số khả phân giải Si dòng vi khuẩn phân giải Si hiệu quả; (5) Đánh giá hiệu dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn lên khả chống chịu mặn lúa điều kiện phịng thí nghiệm; (6) Đánh giá hiệu dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn lên khả chống chịu mặn, kích thích sinh trưởng tăng suất lúa điều kiện nhà lưới ngồi đồng 1.4 Đóng góp mới, ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Các nghiên cứu kết hợp bổ sung phân bón Si dạng khống vi khuẩn phân giải Si cho canh tác lúa đất nhiễm mặn nhằm gia tăng khả chống chịu mặn lúa hạn chế khơng Việt Nam mà cịn giới Do đó, hướng nghiên cứu đề tài nhằm phân lập, tuyển chọn dòng vi khuẩn phân giải Si từ nguồn mẫu vật khác giúp đa dạng nguồn vi khuẩn phân giải Si thu thập, đồng thời, ứng dụng dòng vi khuẩn phân giải Si hiệu nghiên cứu việc giúp gia tăng khả chống chịu mặn, sinh trưởng suất lúa trồng đất nhiễm mặn nhằm góp phần giải vấn đề xâm nhập mặn ảnh hưởng nghiêm trọng số tỉnh ĐBSCL Đây đóng góp có ý nghĩa thiết thực lĩnh vực nông nghiệp môi trường Về ý nghĩa lý luận, luận án khái quát số đặc tính có lợi phân giải Si, cố định đạm, hòa tan lân tổng hợp IAA dòng vi khuẩn phân lập từ đất chuyên canh lúa, mía, tre lâu năm, phân trùn ruột trùn đất, góp phần bổ sung vào sở liệu lĩnh vực vi sinh nông nghiệp vùng ĐBSCL Kết đạt đề tài sưu tập gồm 387 dịng vi khuẩn có khả phân giải Si in vitro Trong đó, dòng vi khuẩn tuyển chọn gồm MCM_15, LCT_01, TCM_39, RTTV_12 PTST_30 phát triển mật số phân giải Si tốt dãy pH môi trường từ 5-7, nhiệt độ 35,8oC chịu độ mặn lên đến 0,5% NaCl Bên cạnh khả phân giải Si, dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn cịn có khả cố định đạm, hòa tan lân tổng hợp IAA Mặt khác, chúng cịn thể kích thích gia tăng khả chống chịu mặn, tăng sinh trưởng suất lúa trồng điều kiện mặn phịng thí nghiệm, nhà lưới ngồi đồng Về ý nghĩa thực tiễn, kết đề tài giúp suất lúa nghiệm thức chủng với dòng vi khuẩn phân giải Si + 100 kg CaSiO3.ha-1 + 100% NPK 75% NPK gia tăng 5,06-15,5% 2,55-7,24% so với nghiệm thức đối chứng dương (100% NPK) Do đó, dịng vi khuẩn phân giải Si nghiên cứu có tiềm cao việc ứng dụng để sản xuất chế phẩm vi sinh giúp gia tăng sinh trưởng suất lúa trồng đất nhiễm mặn khu vực ĐBSCL CHƯƠNG II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU Các nghiên cứu trước cho thấy tầm quan trọng đặc biệt Si trồng Khi đất có chứa lượng Si cao, trồng hấp thu vận chuyển vào mô với nguyên tố khác như: P, K, Ca, Mg S Hầu hết Si sau trồng hấp thu chuyển hóa thành dạng gel silica (SiO2.nH2O) tham gia vào cấu tạo vách tế bào thực vật, nhiên mặt hình thái, cấu tạo vách tế bào tùy thuộc vào kiểu gen trồng điều kiện mơi trường Si có ảnh hưởng quan trọng lên hấp thu vận chuyển nhiều yếu tố đa, vi lượng ảnh hưởng tích cực lên sinh trưởng phát triển trồng Ngoài ra, Si làm giảm ngăn chặn ảnh hưởng có hại dư thừa P, kim loại nặng môi trường bị nhiễm mặn cách gia tăng hàm lượng emzyme oxi hóa-khử, ổn định cấu trúc chức màng tế bào Cuối cùng, Si tham gia vào cấu tạo vách tế bào giúp trồng kháng lại công nấm bệnh số côn trùng (Epstein, 1994) Sự hấp thu, tích lũy Si khác lồi nhóm thực vật (Ma et al., 2001; Richmond and Sussman, 2003) Mặt khác, hoạt động phân giải Si vi khuẩn vi khuẩn tiết acid hữu acid acetic, acid gluconic, acid 2-keto gluconic polysaccharide ngoại bào Việc chủng vi khuẩn phân giải Si vào đất cách cung cấp Si hiệu cho nhiều trồng khác vi khuẩn sử dụng phân bón sinh học giúp ích cho tăng trưởng, bảo vệ trồng khỏi trùng, mầm bệnh góp phần giúp trồng gia tăng suất Ngoài ra, ĐBSCL phải đối mặt với vấn nạn xâm nhập mặn diện tích đất canh tác lúa không nhỏ, dẫn đến việc canh tác lúa đất nhiều nơi gặp bất lợi, suy giảm suất lúa Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn phân giải Si canh tác lúa nhằm gia tăng khả chống chịu mặn, kích thích sinh trưởng suất lúa trồng đất nhiễm mặn khu vực ĐBSCL CHƯƠNG III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu thí nghiệm Chín mươi sáu mẫu vật gồm đất chuyên lúa, mía, tre, phân trùn ruột trùn thu thập tỉnh Đồng sông Cửu Long (Cà Mau, Sóc Trăng, Hậu Giang, Cần Thơ Trà Vinh) dùng để phân lập vi khuẩn phân giải Si (Bảng 3.1) Bảng 3.1: Địa điểm số lượng mẫu vật thu thập STT Địa điểm Xã Tân Lộc – Huyện Thới Bình – Tỉnh Cà Mau Xã Hòa An – Huyện Phụng Hiệp – Tỉnh Hậu Giang Xã Thới Thạnh – Huyện Thới Lai – Thành phố Cần Thơ Xã Vĩnh Hải – Huyện Vĩnh Châu – Tỉnh Sóc Trăng Nguồn mẫu vật thu Đất mía thậplúa Đất Đất tre Đất mía Đất lúa Đất tre Đất lúa Đất tre Phân Trùn Ruột Trùn Phân Trùn Ký hiệu MCM LCM TCM MHG LHG THG LCT TCT PTST RTST PTTV Tổng số lượng8 mẫu (96)8 8 8 8 8 Xã Ngọc Biên – Huyện Trà Cú – Ruột Trùn Tỉnhvà Tràphương Vinh pháp nghiên cứu 3.2 Nội dung RTTV 3.2.1 Nội dung nghiên cứu 1: Phân lập tuyển chọn số dòng vi khuẩn có khả phân giải Si từ mẫu đất, ruột phân trùn đất số tỉnh Đồng sơng Cửu Long Thí nghiệm thực nhằm mục tiêu phân lập tuyển chọn số dòng vi khuẩn có khả phân giải Si đất có nguồn gốc từ đất chun lúa, mía tre lâu năm, ruột phân trùn đất tỉnh khu vực ĐBSCL gồm Cà Mau, Sóc Trăng, Hậu Giang, Cần Thơ Trà Vinh Môi trường dung dịch đất bổ sung 0,25% magnesium trisilicate (Mg2O8Si3) nguồn Si khó hòa tan (Vasanthi et al., 2013) sử dụng cho phân lập vi khuẩn 3.2.2 Nội dung nghiên cứu 2: Khảo sát mối quan hệ di truyền 10 dòng vi khuẩn phân giải Si cao Khảo sát mối quan hệ di truyền 10 dòng vi khuẩn tuyển chọn ký hiệu MCM_15, LCT_01, LCT_03, TCM_39, TCM_40, RTTV_12, RTTV_13, PTTV_16, PTTV_27 PTST_30 thơng qua giải mã trình tự đoạn gene 16S RNA 3.2.3 Nội dung nghiên cứu 3: Khảo sát khả cố định đạm, hòa tan lân, tổng hợp IAA số acid hữu dòng vi khuẩn tuyển chọn Nghiên cứu tiến hành nhằm mục tiêu khảo sát khả cố định đạm, hịa tan ba nguồn lân khó tan khác gồm Ca3(PO4)2, FePO4 AlPO4, tổng hợp IAA số acid hữu dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn môi trường lỏng 3.2.4 Nội dung nghiên cứu 4: Đánh giá ảnh hưởng số yếu tố môi trường lên mật số khả phân giải Si dòng vi khuẩn tuyển chọn Nghiên cứu thực nhằm mục tiêu khảo sát ảnh hưởng mức pH: 3, 5, 9; mức nồng độ muối NaCl: 0,0, 0,15, 0,30 0,50%; mức nhiệt độ 25, 35 45oC lên khả phân giải Si mật số năm dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn 3.2.5 Nội dung nghiên cứu 5: Đánh giá hiệu dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn lên khả chịu mặn lúa điều kiện phịng thí nghiệm Nghiên cứu thực nhằm đánh giá hiệu dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn lên sinh trưởng, sinh khối tăng cường khả chịu mặn lúa điều kiện phịng thí nghiệm mơi trường dung dịch dinh dưỡng lỏng Hoagland Giống lúa MTL 480 (Viện Nghiên cứu Phát triển Đồng sông Cửu Long) sử dụng thí nghiệm 3.2.6 Nội dung nghiên cứu 6: Đánh giá hiệu năm dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn lên khả chống chịu mặn, sinh trưởng suất lúa trồng đất nhiễm mặn điều kiện nhà lưới ngồi đồng Thí nghiệm điều kiện nhà lưới thực đất nhiễm mặn thu thập từ mơ hình canh tác lúa-tơm theo thể thức hồn tồn ngẫu nhiên với nghiệm thức lặp lại vụ liên tiếp Vi khuẩn cố định xỉ than chủng vào chậu đất thí nghiệm lần vụ vào thời điểm trước gieo hạt ngày với mật số cuối dòng vi khuẩn TCM_39, RTTV_12, PTST_30, LCT_01 MCM_15 đất thí nghiệm đạt 12 x 107 CFU.g-1, x 107 CFU.g-1, 11 x 107 CFU.g-1, 11 x 107 CFU.g-1 x 107 CFU.g-1 Thí nghiệm điều kiện ngồi đồng bố trí đất nhiễm mặn mơ hình canh tác lúa-tơm ấp Long Hải, thị trấn Phước Long, huyện Phước Long, tỉnh Bạc Liêu theo thể thức khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 15 nghiệm thức lặp lại, lơ thí nghiệm tương ứng lặp lại Các dịng vi khuẩn chủng vào đất giai đoạn bón lót giai đoạn 45 ngày sau gieo để đạt mật số vi khuẩn 105 CFU.g-1 đất thời điểm chủng vi khuẩn thông qua sử dụng chất mang xỉ than CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Nội dung nghiên cứu 1: Phân lập tuyển chọn số dịng vi khuẩn có khả phân giải Si từ mẫu đất chuyên canh lúa, mía, tre, ruột phân trùn đất số tỉnh Đồng sông Cửu Long 4.1.1 Kết phân lập Từ 96 mẫu vật liệu có nguồn gốc từ môi trường sống khác gồm đất chuyên canh lúa, mía, tre, mẫu trùn đất phân trùn phân lập 387 dịng vi khuẩn có khả phân giải khống Si dựa vào phương pháp định tính môi trường dịch đất agar bổ sung 0,25% Mg2O8Si3 nguồn khống Si Vi khuẩn có khả phân giải Si hình thành vịng phân giải khống Si suốt xung quanh khuẩn lạc (Hình 4.1) Kết cho thấy dòng vi khuẩn phân giải Si diện nhiều đất canh tác lâu năm chuyên canh với tre, lúa mía Điều phù hợp loại trồng hấp thu số lượng lớn không giới hạn Si từ đất Do đó, thiếu hụt hàm lượng Si hịa tan dung dịch đất điều không tránh khỏi vùng đất xuất nhóm vi sinh vật đất tự thích nghi nhiều cách để phân giải Si khống Si đất nguồn Si từ xác bã động, thực vật cho nhu cầu chúng vi sinh vật khác đất, cuối cho trồng Bên cạnh đó, số dịng vi khuẩn phân lập phân ruột trùn thu từ hệ sinh thái đất cát mức cao điều hệ vi sinh vật đường ruột trùn chứa lượng lớn vi khuẩn có khả sản xuất enzyme chuyên biệt để phân giải Si lúc tiêu hóa thức ăn (một phần thức ăn trùn đất vùng đất cát đất) Vòng phân giải khống Si Vịng phân giải khống Si B A Hình 4.1: Vi khuẩn phân giải Si tạo vòng phân giải khoáng Si suốt xung quanh khuẩn lạc (A: vi khuẩn PTST_30; B: vi khuẩn MCM_15) 4.1.2 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc, hình thái tế bào sinh hóa 54 dòng vi khuẩn tuyển chọn cho khả phân giải Si cao Kết khảo sát khả phân giải khống Si 387 dịng vi khuẩn phân lập môi trường dịch đất lỏng bổ sung 0,25% magnesium trisilicate nguồn khống Si khó hịa tan tuyển chọn 54 dòng vi khuẩn thể khả phân giải khống Si tốt để mơ tả đặc điểm hình thái khuẩn lạc, hình thái tế bào, Gram khả tổng hợp enzyme catalase (Bảng 4.1, Bảng 4.2, Hình 4.2 Hình 4.3) Bảng 4.1: Một số đặc điểm hình thái khuẩn lạc 54 dịng vi khuẩn phân giải khống Si cao tổng số 387 dòng vi khuẩn phân lập STT Đặc điểm hình thái Chi tiết Số lượng Tỷ lệ (%) 46 85,2 (dịng) Hình dạng khuẩn lạc Trịn Mép không 14,8 Trắng đục 25 46,3 Trắng 10 18,5 Màu sắc Vàng 13 24,1 Nâu 1,9 Hồng 9,3 Bằng phẳng 14,8 Mô 39 72,2 Độ Nhô lên 11,1 Lõm xuống 1,9 Ngun 46 85,2 Dạng bìa Gợn sóng 14,8 Kết cho thấy dòng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn có đa dạng hình thái khuẩn lạc tế bào Bên cạnh đó, vi khuẩn thuộc nhóm Gram âm (-), catalase dương tính (+) chiếm ưu Bảng 4.2: Một số đặc điểm hình thái tế bào 54 dịng vi khuẩn phân giải khoáng Si cao tổng số 387 dịng vi khuẩn phân lập STT Đặc điểm hình thái Chi tiết Số lượng Tỷ lệ (%) Cầu 38 70,4 (dịng) Hình dạng tế bào Liên cầu 11,1 Que 10 18,5 Âm (-) 44 81,5 Gram Dương (+) 10 18,5 Âm tính (-) 19 35,2 Catalase Dương tính (+) 35 64,8 A C B D E Hình 4.2: Hình dạng tế bào dịng vi khuẩn phân giải Si tuyển chọn (A: TCM_39 – Hình que; B: LCT_01 – Hình que; C: PTST_30 – Hình que; D: RTTV_12 – Hình que; D: MCM_15 – Hình que) A B Hình 4.3: Phản ứng khả tổng hợp enzyme catalase vi khuẩn (A: MCM_15 âm tính với catalase; B: TCM_39 dương tính với catalase) 4.1.3 Khả phân giải khống Si mơi trường lỏng dòng vi khuẩn phân giải Si phân lập Kết khảo sát cho thấy dòng vi khuẩn phân lập thể khả phân giải khoáng Si khác biến động cao dòng Cụ thể sau: khả phân giải khoáng Si mơi trường ni cấy lỏng 387 dịng vi khuẩn phân lập dao động từ 0,52 mg.L-1 Si đến 55,2 mg.L-1 Si thời gian từ đến ngày nuôi cấy Do số lượng vi khuẩn phân lập nhiều nên phần trình bày kết 25 dòng vi khuẩn tuyển chọn từ 54 dịng vi khuẩn có khả phân giải Si cao (Bảng 4.3) Bảng 4.3: Khả phân giải khoáng Si 25 dòng vi khuẩn tiêu biểu tổng số 387 dịng vi khuẩn phân lập mơi trường dịch đất lỏng Hàm lượng H4SiO4 hoà tan (mg.L-1) STT Ký hiệu Ngày thí nghiệm LCT_01 37,1abc 26,1d-h 31,6hi 35,4bc LCT_02 18,3f-k 23,7d-i 30,5i 24,1fghi ab cde defg LCT_03 38,3 29,1 39,3 26,8efg LCT_31 21,2efgh 16,3ijkl 10,6k 29,9cdef e-i jkl defg LCT_32 20,2 14,1 39,1 25,8efgh LHG_11 17,1f-k 19,4g-k 23,0j 18,1i Hình 4.7: Hàm lượng Si thân lúa nghiệm thức bố trí ống nghiệm chứa dung dịch dinh dưỡng Hoagland chứa 0,3% NaCl *Ghi chú: ĐC: nghiệm thức đối chứng; LCT_01: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn LCT_01; RTTV_12: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn RTTV_12; PTST_30: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn PTST_30; MCM_15: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn MCM_15; TCM_39: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn TCM_39; MIX: nghiệm thức chủng hỗn hợp dòng vi khuẩn; Si: nghiệm thức bổ sung Si; Si+LCT_01: nghiệm thức bổ sung Si+LCT_01; Si+RTTV_12: nghiệm thức bổ sung Si+RTTV_12; Si+PTST_30: nghiệm thức bổ sung Si+PTST_30; Si+MCM_15: nghiệm thức bổ sung Si+MCM_15; Si+TCM_39: nghiệm thức bổ sung Si+TCM_39; Si+MIX: nghiệm thức bổ sung Si+hỗn hợp dòng vi khuẩn 4.5.5 Hàm lượng proline thân lúa Trong điều kiện bất lợi mặn, hàm lượng proline thân trồng gia tăng, nhiên, Si bổ sung vào môi trường, hàm lượng proline thân trồng giảm xuống (Tuna et al., 2008; Soylemezoglu et al., 2009; Lee et al., 2010) Si có khả giúp trồng chống chịu tốt với điều kiện mặn Việc bổ sung riêng lẻ Si vi khuẩn phân giải Si kết hợp Si với vi khuẩn phân giải Si làm giảm hàm proline thân lúa có diện Si thân lúa ion Na+ hấp thu vào thân từ rễ điều kiện mặn (Hình 4.8) Do thấy vai trị tích cực vi khuẩn phân giải Si giúp phân giải khoáng Si lúa hấp thu nhằm giúp gia tăng khả chống chịu với điều kiện bất lợi mặn Hình 4.8: Hàm lượng proline thân lúa nghiệm thức bố trí ống nghiệm chứa dung dịch dinh dưỡng Hoagland chứa 0,3% NaCl *Ghi chú: ĐC: nghiệm thức đối chứng; LCT_01: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn LCT_01; RTTV_12: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn RTTV_12; PTST_30: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn PTST_30; MCM_15: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn MCM_15; TCM_39: nghiệm thức chủng dòng vi khuẩn TCM_39; MIX: nghiệm thức chủng hỗn hợp dòng vi khuẩn; Si: nghiệm thức bổ sung Si; Si+LCT_01: nghiệm thức bổ sung Si+LCT_01; Si+RTTV_12: nghiệm thức bổ sung Si+RTTV_12; Si+PTST_30: nghiệm thức bổ sung Si+PTST_30; Si+MCM_15: nghiệm thức bổ sung Si+MCM_15; Si+TCM_39: nghiệm thức bổ sung Si+TCM_39; Si+MIX: nghiệm thức bổ sung Si+hỗn hợp dòng vi khuẩn 13 4.5.6 Tỷ lệ K+/Na+ sinh khối khô Các nghiệm thức bổ sung Si kết hợp chủng vi khuẩn phân giải Si có tỷ lệ K+/Na+ sinh khối khơ cao khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức cịn lại (Hình 4.9) Ngồi ra, nghiệm thức chủng vi khuẩn phân giải Si có tỷ lệ K+/Na+ sinh khối khô cao so với nghiệm thức bổ sung Si nghiệm thức đối chứng (p