Cây sài đất ba thùy (Wedelia trilobata (L.) Hitchc) được nhiều nghiên cứu cho thấy có khả năng gây ra ức chế sinh học trên một số loài thực vật trong cùng hệ sinh thái. Trong nghiên cứu này, tác động ức chế của các phân đoạn hexane, ethyl acetate, nước và methanol được thử nghiệm trên sự nảy mầm, sinh trưởng và phát triển của cây xà lách (Lactuca sativa L.).
Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 Z Chen, M Marquis, K.B Averyt, M.Tignor and H.L Miller (eds.)] Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: 129-234 IPCC, Climate Change, 2007 Synthesis Report https:// www.ipcc.ch/report/ar4/syr/ Liu J., H.J Zhang, L.S Pereira, 1998 Model validation and crop coe cients for irrigation schedualing in the north China planing Agricultural Water Manage, 36: 233-246 Ministry of Natural Resources and Environment, 2010 Vietnam’s second national communication to the united nations framework convention on climate change https://data.opendevelopmentmekong.net/ dataset/thong-bao-qu-c-gia-l-n-th-hai-cho-cong-u-ckhung-c-a-lien-h-p-qu-c-v-bi-n-d-i-khi-h-u Nguyen Hong Son, Bui i Phuong Loan, Tran Quoc Viet, Vu Duong Quynh, Syed Faiz-ul Islam, 2014 Báo cáo đo phát thải KNK từ ruộng lúa nước tỉnh Bình Định Quảng Bình, thuộc dự án SNV University of New Hampshire, 2012 User’s Guide for the DNDC Model version 9.5 Institute for the Study of Earth, Oceans and Space Mapping greenhouse gas emissions on paddy rice alluvial soils in the North Central Nguyen Van iet, Bui i Phuong Loan Abstract is study presents GHG emissions mapping using GIS techniques for the simulation results of CH4 and N2O (Greenhouse gas) emissions from rice cultivation alluvial soils of the North Central Region of Vietnam according to the De-nitri cation and Decomposition (DNDC) model e model was calibrated and validated with eld observation data in Quang Tri, Nghe An and ua ien Hue province e model was then used to estimate GHG emissions from rice elds in this area by 2030 using a compiled soil data, climate, land use and rice cultivation management database according to climate and sea-level rise in Viet Nam by the Ministry of Natural Resource and Environment in 2016 e results illustrated that the amount of GHGs emission in the summer season tended to be higher than that in the spring season in Quang Binh, Quang Trị and ua ien Hue Meanwhile, Ha Tinh, Nghe An and anh Hoa witnessed the higher GHGs emission in the spring season It is forecasted that by 2030 that ua ien - Hue will have the highest amount of GHGs emission from rice elds with 11.512 tons CO2 eq/ha However, rice elds in Nghe An are likely to emit the lowest amount of GHGs In addition, the GHGs emission from provinces in North Central Region tends to increase by the year 2030 Keywords: Alluvium soil, DNDC, greenhouse gas emissions Ngày nhận bài: 03/9/2020 Ngày phản biện: 15/9/2020 Người phản biện: PGS TS Phạm Quang Hà Ngày duyệt đăng: 02/10/2020 TIỀM NĂNG ỨC CHẾ THỰC VẬT CỦA CAO PHÂN ĐOẠN TỪ CÂY SÀI ĐẤT BA THÙY (Wedelia trilobata) Nguyễn Quốc Cường1, Đỗ Tấn Khang1, Nguyễn Văn Ây2, Trần anh Mến3, Phạm Văn Trọng Tính4, Trần Ngọc Q4 TĨM TẮT Cây sài đất ba thùy (Wedelia trilobata (L.) Hitchc) nhiều nghiên cứu cho thấy có khả gây ức chế sinh học số loài thực vật hệ sinh thái Trong nghiên cứu này, tác động ức chế phân đoạn hexane, ethyl acetate, nước methanol thử nghiệm nảy mầm, sinh trưởng phát triển xà lách (Lactuca sativa L.) Kết cho thấy cao ethyl acetate có nồng độ từ 2,5 - 5,0 mg/mL làm giảm đáng kể tỷ lệ nảy mầm tiêu sinh trưởng phát triển hạt xà lách Kết định lượng diệp lục tố xử lý phân đoạn ethyl acetate làm giảm hàm lượng diệp lục tố a, b caratenoid nồng độ mg/mL 68,89%; 57,58% 52,63% so với đối chứng Hàm lượng polyphenol avonoid cao có phân đoạn Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ Khoa Phát triển Nông thôn, Trường Đại học Cần Thơ 95 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 ethyl acetate 50,62 55,81 mg/g Kết cung cấp thêm sở khoa học tượng đối kháng “allelopathy” gây ức chế sinh trưởng phát triển thực vật cho thấy tiềm ứng dụng loại thực vật vào sản xuất chế phẩm nông dược sinh học dùng nơng nghiệp Từ khóa: Cây sài đất ba thùy (Wedelia trilobata (L.) Hitchc), cao chiết, ức chế sinh học I ĐẶT VẤN ĐỀ “Allelopathy” tượng đối kháng sinh học thực vật thông qua việc hợp chất hóa học (allelochemicals) giải phóng vào đất, khơng khí theo nhiều chế bao gồm phân hủy chất từ phận cây, tiết chất từ rễ bay Weston (2005) để hạn chế sinh trưởng, phát triển hay chí tiêu diệt lồi khác sống hệ sinh thái với Hiện tượng thường phổ biến loài thực vật hoang dại xâm lấn (Hồ Lệ i ctv., 2015) Sài đất ba thùy (W trilobata (L.) Hitchc), thuộc họ Cúc, loại thực vật xâm lấn sử dụng làm cảnh lớp phủ mặt đất (Huang et al., 2006; Si et al., 2013) Loại tìm thấy phổ biến nhiều vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới đặc biệt vùng đồng sông Cửu Long Hiện chúng coi vấn đề nghiêm trọng tính phân tán cao, tốc độ phát triển nhanh tiềm tượng “allelopathy” Qiang cộng tác viên (2011) cho loài thực vật chứa lượng lớn chất có hoạt tính sinh học ent-kaurane diterpenes, sesquiterpene lactones, phenolics, avonoids, akaloids triterpenes kìm hãm phát triển nhiều loài thực vật xung quanh Mục tiêu nghiên cứu đánh giá tiềm ức chế thực vật sài đất ba thùy việc sử dụng phân đoạn cao chiết khảo sát lên tiêu nảy mầm, sinh trưởng phát triển hàm lượng diệp lục tố hạt xà lách nồng độ khác Từ đó, làm sở nghiên cứu để ứng dụng loại thực vật vào sản xuất chế phẩm sinh học dùng nông nghiệp II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Mẫu thực vật dùng thí nghiệm: Cây sài đất ba thùy giai đoạn có hoa thu xung quanh khuôn viên Trường Đại học Cần Mẫu sau thu định danh dựa vào hình thái S Phùng ị Hằng, Bộ mơn Sinh, Khoa Sư Phạm, trường Đại học Cần Mẫu rửa sấy khô 50°C tủ sấy xay mịn máy xay gia dụng Hạt giống xà lách có tỷ lệ nảy mầm 96 đạt 97% mua cửa hàng hạt giống thành phố Cần 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Ly trích phân đoạn hợp chất Sài đất ba thùy sau xay mịn, cho vào bình thủy tinh ngâm dầm với lít methanol tuần Dịch trích lọc qua giấy lọc cô quay đuổi dung môi máy cô quay chân không Cao chiết thô methanol pha với 200 mL nước cất tiếp tục tách phân đoạn với dung môi theo thứ tự gồm hexane, ethyl acetate nước Các phân đoạn đặc pha lỗng methanol đạt nồng độ cho phương pháp thí nghiệm 2.2.2 Khảo sát hàm lượng polyphenol tổng Hàm lượng polyphenol tổng thực theo mơ tả Singleton cộng tác viên (1999) có hiệu chỉnh Lần lượt hòa tan phân đoạn cao chiết với nồng độ 100 µg/mL methanol Rút 250 µL dung dịch cao chiết cho vào ống tuýp, thêm vào 250 µL nước cất 250 µL dung dịch Folin-Ciocalteu 10%, lắc mạnh để phản ứng xảy vịng phút Sau đó, thêm vào 250 µL Na2CO3 10% Ủ tối 40oC 30 phút, tiến hành ghi nhận độ hấp thụ bước sóng 765 nm Đường chuẩn gallic acid xác định với quy trình tương tự với dãy nồng độ 20; 40; 60; 80; 100; 120 µg/mL í nghiệm thực với lần lặp lại Kết thể mg gallic acid (GA)/g cao chiết Hàm lượng polyphenol tổng: C = c×V m Trong đó: C: hàm lượng polyphenol tổng (mg GA/g cao chiết); c: giá trị x từ đường chuẩn gallic acid (µg/mL); V: thể tích cao chiết (mL); m: khối lượng cao chiết có thể tích V (g) 2.2.3 Khảo sát hàm lượng avonoid tổng Hàm lượng avonoid tổng thực theo mô tả Bag cộng tác viên (2015) có hiệu chỉnh Lần lượt hòa tan phân đoạn cao chiết với nồng độ 500 µg/mL ethanol Rút 200 µL dung dịch cao chiết cho vào ống tuýp, thêm vào 200 µL nước cất Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 40 µL NaNO2 5% Lắc ủ phút êm tiếp 40 µL AlCl3 10% để phản ứng phút Cuối hỗn hợp thêm 400 µL NaOH M 120 µL nước cất lắc Tiến hành đo độ hấp thụ bước sóng 510 nm Đường chuẩn quercetin xác định với quy trình tương tự với dãy nồng độ 20; 40; 60; 80; 100; 120 µg/mL í nghiệm thực với lần lặp lại Kết thể mg quercetin (QE)/g cao chiết Hàm lượng avonoid tổng: F = c×V m Trong đó, F: hàm lượng avonoid tổng (mg QE/g cao chiết); c: giá trị x từ đường chuẩn với quercetin (µg/mL); V: thể tích cao chiết (mL); m: khối lượng cao chiết có V (g) 2.2.4 nghiệm nảy mầm sinh trưởng phát triển thực vật Khả ức chế nảy mầm phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy điều kiện phịng thí nghiệm tiến hành theo phương pháp Hồ Lệ i cộng tác viên (2015) có hiệu chỉnh Hạt xà lách rửa sạch, ngâm nước cất 24 giờ, vớt ủ điều kiện tối 48 để tạo điều kiện thuận lợi cho nảy mầm Hạt giống xà lách khảo sát đĩa Petri (50 mm) Phân đoạn cao chiết HEX; EA; NC ME pha loãng với dãy nồng độ 0,5; 1,0; 2,5 5,0 mg/mL cho vào đĩa Petri có lót giấy lọc Các hạt xà lách (10 hạt/đĩa) nứt nanh đặt vào đĩa nêu trên, bao kín lại giấy para n đặt điều kiện 25°C í nghiệm lặp lại lần eo dõi tiêu: tỷ lệ nảy mầm (bắt đầu ghi nhận sau ngày thí nghiệm), chiều dài rễ, chiều dài thân, trọng lượng tươi trọng lượng khô xà lách (được ghi nhận sau ngày thí nghiệm) % ức chế I = (L1 - L2) × 100 L1 Trong đó: I tỷ lệ % ức chế, L1 chiều dài, trọng lượng trung bình rễ thân mầm đối chứng L2 chiều dài, trọng lượng trung bình rễ thân mầm xử lý 2.2.5 Xác định hàm lượng sắc tố quang hợp mẫu thực vật thử nghiệm Sử dụng 0,5 g mẫu tươi ly trích acetone (80%); dịch trích đo mật độ quang bước sóng 470, 663 646 nm Hàm lượng diệp lục tố a, b caratenoid tổng (mg/g trọng lượng tươi) tính theo công thức Wellburn (1994) Hàm lượng diệp lục tố a (Ca) = 12,21 × A663 – 2,81 × A646 Hàm lượng diệp lục tố b (Cb) = 20,13 × A646 – 5,03 × A663 Hàm lượng caratenoid tổng cộng CCar = (1000 × A470 – 3,27 × Ca – 104 × Cb)/198 Trong đó: A663, A646, A470 số OD đo máy quang phổ 20 µL dịch trích chứa sắc tố quang hợp 2.2.6 Xử lí số liệu Số liệu thí nghiệm tính trung bình phần mềm Excel phiên 2013 Phân tích phương sai chiều (ANOVA) kiểm định Tukey mức ý nghĩa 5% để so sánh tiêu thu thập nghiệm thức chương trình thống kê Minitab phiên 16 2.3 ời gian địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu thực từ tháng năm 2020 đến tháng năm 2021 Bộ mơn Sinh học Bộ mơn Hóa học, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết phân tách phân đoạn cao chiết Cao thô methanol sài đất ba thùy chiết lỏng-lỏng với dung môi có độ phân cực tăng dần hexane, ethyl acetate nước thu khối lượng cao chiết phân đoạn trình bày bảng Bảng Hiệu suất phân tách phân đoạn cao chiết từ sài đất ba thùy Khối lượng cao chiết (gram) Hiệu suất ly trích (%) Hexane (HEX) 13,48 ± 2,23 11,49 Ethyl Acetate (EA) 14,13 ± 2,47 12,04 Nước (NC) 46,97 ± 6,88 40,03 Phân đoạn Phân đoạn nước thu 46,97 g có hiệu suất cao (40,03%) phân đoạn hexane thu 13,47 g có hiệu suất thấp (11,49%) Hiệu suất thu hồi cao chiết phân đoạn phụ thuộc vào độ phân cực hợp chất sinh học diện hỗn hợp cao chiết độ phân cực dung môi dùng để tách chiết Các dung mơi có độ phân cực cao trung bình methanol nước cho hiệu suất thu hồi cao hợp chất có độ phân cực 97 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 cao, ngược lại cho hiệu suất thu hồi thấp với dung mơi có độ phân cực hexane ethyl acetate (Nguyễn Kim Phi Phụng, 2007) 3.2 Kết định lượng polyphenol avonoid tổng cao phân đoạn Dựa vào phương trình đường chuẩn gallic acid y = 0,081x – 0,0662 (R² = 0,9901) để xác định hàm lượng polyphenol tổng phân đoạn Tất phân đoạn cao chiết chứa hợp chất polyphenol trình bày hình Hình Hàm lượng polyphenol avonoid tổng có cao thô cao phân đoạn sài đất ba thùy Ghi chú: Hàm lượng polyphenol (a) avonoid (b) tổng giá trị trung bình ba lần lặp lại Giữa phân đoạn, giá trị có chữ theo sau giống khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê mức ý nghĩa 5% (*) qua kiểm định Tukey Phân đoạn có hàm lượng polyphenol tổng cao ethyl acetate (282,48 mg QE/g cao chiết) Cao chiết methanol có hàm lượng polyphenol tổng thấp (71,75 mg QE/g cao chiết) khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê với phân đoạn cao chiết hexane (202,91 mg QE/g cao chiết) (Hình 1a) Phân đoạn ly trích dung mơi ethyl acetate dung mơi có độ phân cực trung bình Những hợp chất polyphenol tự nhiên thích hợp hịa tan dung mơi có độ phân cực trung bình dung mơi có độ phân cực mạnh (Nước), phân cực thấp (Hexane) (Galanakis et al., 2013) Ngoài ra, phân đoạn khác chứa hàm lượng polyphenol định số phân tử polyphenol có nhóm chức phân cực cao phân cực hịa tan dung môi phân cực cao methanol (Nguyễn Kim Phi Phụng, 2007) Dựa vào phương trình đường chuẩn quercetin (y = 0,005x – 0,0276; R² = 0,9901) để xác định hàm lượng avonoid tổng phân đoạn cao chiết Kết cho thấy, tất phân đoạn cao chiết chứa hợp chất avonoid khác biệt có ý nghĩa thống kê so với cao thơ thể Hình 1(b) Phân đoạn có hàm lượng avonoid tổng cao 98 ethyl acetate (823,76 mg QE/g cao chiết) nước có hàm lượng avonoid tổng thấp (57,40 mg QE/g cao chiết) Có thể sài đất ba thùy chứa nhiều avonoid phân cực hòa tan tốt ethyl acetate, nên phân đoạn cho kết hàm lượng avonoid tổng cao so với phân đoạn cịn lại Trong nhóm avonoid, ngồi hợp chất phân cực cịn chứa nhóm hợp chất phân cực Chẳng hạn avonoid có tính phân cực mạnh trung bình tùy vào số lượng tính phân cực nhóm chức (Nguyễn Kim Phi Phụng, 2007) Điều giải thích phân đoạn có tính phân cực cao trung bình chứa hàm lượng avonoid tổng định (Phạm Ngọc Cẩn ctv., 2020) 3.3 Kết ức chế nảy mầm sinh trưởng thực vật phân đoạn cao chiết Hiệu ức chế hạt nảy mầm phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy xác định dựa số hạt nảy mầm tổng số hạt khảo sát 10 hạt nồng độ khác Kết khảo sát khả ức chế nảy mầm, chiều dài rễ, chiều dài thân, trọng lượng tươi trọng lượng khơ hạt xà lách bảng Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 Bảng Phần trăm ức chế tỷ lệ nảy mầm, chiều dài thân, chiều dài rễ, trọng lượng tươi trọng lượng khô phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy đến xà lách Đơn vị: % Ức chế Nghiệm thức Nảy mầm Đối chứng 0,00 ± 0,00 ME-0,5 Chiều dài rễ Chiều dài thân Trọng lượng tươi Trọng lượng khô 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 10,20 ± 10,20 16,17 ± 2,19 8,88 ± 2,52 25,23 ± 1,68 62,16 ± 4,20a HEX-0,5 20,41 ± 20,41a 16,21 ± 3,86b 37,09 ± 6,60a 15,30 ± 7,81a 33,99 ± 16,50b EA-0,5 13,61 ± 25,68a 8,71 ± 1,18b 33,86 ± 10,82a 13,76 ± 32,82a 33,70 ± 13,70b NƯỚC-0,5 13,61 ± 11,7a 49,34 ± 11,62a 19,08 ± 9,15ab 26,06 ± 6,19a 42,06 ± 6,58ab Đối chứng 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 ME-1,0 17,01 ± 21,24 36,47 ± 6,66 13,18 ± 5,58 28,64 ± 18,81 74,00 ± 6,49a HEX-1,0 27,21 ± 31,17a 28,93 ± 1,85ab 52,39 ± 7,90a 25,77 ± 22,97a 42,37 ± 24,08a EA-1,0 23,81 ± 15,59a 39,48 ± 2,00a 43,66 ± 7,97a 25,92 ± 7,69a 39,27 ± 16,28a NƯỚC-1,0 27,21 ± 5,89a 58,44 ± 24,56a 27,19 ± 20,40ab 34,37 ± 11,32a 55,12 ± 6,43a Đối chứng 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 a a bc a bc a b a ME-2,5 ab 30,61 ± 17,67 56,28 ± 15,80 30,16 ± 4,72 43,54 ± 24,86 89,59 ± 2,85a HEX-2,5 40,82 ± 20,41ab 60,63 ± 2,95a 60,01 ± 1,20ab 35,84 ± 6,95ab 49,71 ± 16,04ab EA-2,5 64,63 ± 15,59a 73,78 ± 21,12a 75,25 ± 18,56a 52,64 ± 27,55a 52,11 ± 34,04ab NƯỚC-2,5 13,61 ± 15,59b 70,69 ± 12,56a 46,90 ± 18,53ab 25,86 ± 4,94ab 41,58 ± 1,01bc Đối chứng 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 ME-5,0 61,22 ± 17,67 68,97 ± 7,01 HEX-5,0 47,62 ± 5,89bc EA-5,0 NƯỚC-5,0 a bc ab 50,46 ± 12,92 ab 69,79 ± 11,74 91,15 ± 3,39a 78,25 ± 6,58a 83,24 ± 9,26ab 41,24 ± 13,94bc 66,42 ± 5,14ab 91,84 ± 10,20a 88,60 ± 21,37a 96,47 ± 20,71a 92,37 ± 13,22a 97,21 ± 4,84a 20,41 ± 20,41cd 79,98 ± 25,50a 54,38 ± 11,82b 25,56 ± 28,09c 39,69 ± 25,38b ab a b Ghi chú: Nghiệm thức đối chứng nghiệm thức không sử dụng cao chiết Các phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy khảo sát nồng độ 0,5; 1; 2,5 mg/mL Các ký tự khác cột biểu diễn khác biệt có ý nghĩa 5% qua kiểm định Tukey Kết cho thấy diện hợp chất ức chế phân đoạn cao chiết Trong thí nghiệm này, phân đoạn cao chiết với nồng độ 2,5 - mg/mL ức chế đáng kể nảy mầm hạt giống xà lách so với đối chứng Ở nồng độ thấp (0,5 - mg/mL), phân đoạn cao chiết có ảnh hưởng ức chế đến nảy mầm hạt giống khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê Do đó, hiệu ức chế tăng với nồng độ phân đoạn ngày tăng Đặc biệt, phân đoạn EA nồng độ mg/mL cho thấy hiệu ức chế nảy mầm cao với 91,84% Cao thô ME phân đoạn HEX nồng độ mg/mL cho hiệu ức chế nảy mầm thấp 61,22% 47,62% Kết ức chế phù hợp với nghiên cứu tác giả Macias cộng tác viên (2004), chất ức chế allelochemical tác động vào sinh tổng hợp protein axit nucleic trình nguyên phân, dẫn đến ức chế hạt giống nảy mầm í nghiệm cho thấy tác động ức chế mạnh mẽ sài đất ba thùy phát triển xà lách Hiệu ức chế chiều dài thân, chiều dài rễ, trọng lượng tươi trọng lượng khô thể cao nồng độ mg/mL với phân đoạn cao chiết ethyl acetate Phân đoạn EA cho hiệu ức chế chiều dài rễ thân 88,60% 96,47% Trong đó, trọng lượng tươi trọng lượng khô cho hiệu ức chế 92,37% 97,21% eo nghiên cứu Nie cộng tác viên (2004) phát tác dụng ức chế chất chiết xuất từ W trilobata có tác dụng ức chế nảy mầm phát triển 99 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 hoa màu, cỏ dại số thực vật khác Hiệu ức chế giải thích theo nghiên cứu Swati cộng tác viên (2012) cho có chế để chất ức chế sinh trưởng phát triển thực vật: (1) ngăn chặn hấp thu nước qua màng tế bào (2) giải phóng hormon ức chế để trì hỗn sinh trưởng phát triển thực vật 3.4 Ảnh hưởng phân đoạn ethyl acetate đến hàm lượng diệp lục tố xà lách eo Bùi Trang Việt (2016), phân tử diệp lục tố carotenoid nằm phức hợp anten hệ thống quang hợp có vai trị thu nhận lượng ánh sáng chuyển cho trung tâm phản ứng, quang chuyển thành hóa thơng qua chuỗi chuyển điện tử quang hợp ông thường, tác nhân ức chế, phân tử diệp lục tố nguyên nhân dẫn đến chậm phát triển thực vật Kết thí nghiệm cho thấy hàm lượng diệp lục tố xà lách giảm dần tăng nồng độ phân đoạn cao chiết ethyl acetate (Hình 3) hợp chất allelochemical làm giảm tích tụ phân tử theo ba cách: ức chế sinh tổng hợp diệp lục, kích thích phân hủy diệp lục tố, hai trình (Chang et al., 2002; Gomes et al., 2017). Nghiên cứu trình sinh tổng hợp diệp lục tố xà lách bị ức chế hợp chất phenolic avonoid xem allelochemical có phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy từ làm chậm trình quang hợp phát triển xà lách IV KẾT LUẬN Cây sài đất ba thùy lồi thực vật hoang dại có khả ức chế mạnh phát triển xà lách Trong cao chiết, phân đoạn ethyl acetate có khả ức chế mạnh đến tỷ lệ nảy mầm hạt (91,84%) chiều dài rễ (80,6%), chiều dài thân (96,47%), trọng lượng tươi (92,37%), trọng lượng khô (97,21%) hàm lượng chất diệp lục xà lách (> 50%) Qua kết phân tích hàm lượng polyphenol avonoid phân đoạn cho kết cao Như vậy, phân đoạn ethyl acetate có chứa nhiều hợp chất có hoạt tính ức chế thực vật tiếp tục nghiên cứu ứng dụng sản xuất chế phẩm diệt cỏ sinh học TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Ngọc Cẩn, Trần Gia Hân, Lê Ngọc Huỳnh Như Nguyễn Đức Độ, 2020 Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa kháng khuẩn cao phân đoạn sắc ký cột silica gel từ cao chiết cà na (Elaeocarpus hygrophilus Kurz.) Tạp chí Khoa học trường Đại học Cần ơ, 56 (3B): 77-85 Hình Ảnh hưởng phân đoạn cao chiết EA từ sài đất ba thùy đến hàm lượng diệp lục tố xà lách sau ngày thử nghiệm Ở nồng độ mg/mL, hàm lượng diệp lục tố a b 0,14 mg/g, thấp nhiều so với nghiệm thức đối chứng (0,45 0,33 mg/g) Tương tự hàm lượng carotenoid nồng độ mg/mL (0,09 mg/g) thấp 52,63% so với đối chứng (0,19 mg/g) Các phân tử diệp lục tố thành phần cốt lõi phức hợp protein - sắc tố nằm màng quang hợp đóng vai trị quan trọng q trình quang hợp. Khi giảm phân tử làm giảm hiệu suất quang hợp. Trong tượng allelopathy, 100 Nguyễn Kim Phi Phụng, 2007 Phương pháp cô lập hợp chất hữu NXB Đại học Quốc gia ành phố Hồ Chí Minh: 20-25 Hồ Lệ i, Lin, C.H., Smeda, R.J., Leigh, N.D., Wyco , W.G Fritschi, F.B., 2015 Kết chiết xuất định danh chất đối kháng cỏ dại Ntranscinnamoyltyraminetừ giống lúa OM5930 Trong Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia Khoa học Cây trồng lần thứ Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội: 1151-1156 Bùi Trang Việt, 2016 Sinh lý thực vật đại cương NXB Đại học Quốc gia TP.HCM: 60-70 Bag, G., Devi, P.G and Bhaigyabati, T., 2015 Assessment of total avonoid content and antioxidant activity of methanolic rhizome extract of three Hedychium Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 species of Manipur valley International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research, 30 (1): 154-159 Chang, C.C., Yang, M.H., Wen, H.M and Chern, J.C., 2002 Estimation of total avonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods Journal of Food and Drug Analysis, 10 (3): 178-182 Galanakis, C.M., Goulas, V., Tsakona, S., Manganaris, G.A and Gekas, V., 2013 A knowledge base for the recovery of natural phenols with di erent solvents International Journal of Food Properties, 16 (2): 382-396 Gomes, M.P., Garcia, Q.S., Barreto, L.C., Pimenta, L.P.S., Matheus, M.T and Figueredo, C.C., 2017 Allelopathy: An overview from micro-to macroscopic organisms, from cells to environments, and the perspectives in a climate-Changing world Biologia, 72: 113-129 Huang, X., Ou, S., Tang, S., Fu, L and Wu, J., 2006 Simultaneous determination of trilobolide-6-Oisobutyrates A and B in Wedelia trilobata by gas chromatography Chinese Journal of Chromatography, 24 (5): 499-502 growth and physiological parameters of rice In Proceedings of the 4th World Congress on Allelopathy Wagga Wagga, New South Wales, Australia, 21-26 August 2005, 469-472 Qiang, Y., Du, D.-L., Chen, Y.-J and Gao, K., 2011. entKaurane Diterpenes and Further Constituents from Wedelia trilobata Helvetica, 94: 817-823 Si, C., Liu, X., Wang, C., Wang, L., Dai, Z., Qi, S and Du D., 2013 Di erent degrees of plant invasion signi cantly a ect the richness of the soil fungal community PLoS One, (12): e85490 Singleton, V.L., Orthofer, R and Lamuela–Raventos, R.M., 1999 Analysis of total phenol and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent Methods in Enzymology, 299: 152-178 Swati, J., Payal, G., Navin, K., Nishant, R., Pankaj, G and Ashish, T., 2012 A comprehensive report on therapeutic potential of Elaeocarpus ganitrus Roxb (Rudraksha) Environment Conservation Journal, 13 (3): 147-150 Macias, F.A., Galindo, J.C.G., Molinillo, J.M.G., Cutler, H.G., 2004 Allelopathy: Chemistry and mode of action of allelochemicals CRC, 217-227 Wellburn, A.R., 1994 e spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of di erent resolution Journal of Plant Physiology, 144 (3): 307-313 Nie, C.R., Zeng, R.S., Luo, S.M., Li, H.S., Hong, M.Q., and Cheng, L.Q., 2004 Allelopathic potential of Wedelia trilobata L.: e ects on germination, Weston, L.A., 2005 History and current trends in the use of allelopathy for weed Management HortTechnology, 15 (3): 529-534 Plant inhibitory potential of fractioned extracts from Wedelia trilobata Nguyen Quoc Cuong, Do Tan Khang, Nguyen Van Ay, Tran anh Men, Pham Van Trong Tinh, Tran Ngoc Quy Abstract Wedelia trilobata [(L.) Hitchc] has been reported by many studies to have allelopathic potential in the ecosystem In this study, the inhibitory activity of fractions including hexane (HEX), ethyl acetate (EA), aqueous (NC) and methanol (ME) was tested on the germination and growth of lettuce (Lactuca sativa L.) Among them, the ethyl acetate fraction at 2,5 - 5,0 mg/mL concentrations has signi cantly suppressed lettuce’s germination and seedling development e EA fraction had the highest herbicidal activity e chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoid contents decreased by 68.89%, 57.58% and 52.63%, respectively at mg/mL concentration e polyphenol and avonoid contents presented in all fractions and were found abundant in the EA fraction with 50.62 mg GEA/g and 55.81 mg RE/g extract, respectively e ndings provide scienti c evidence related to inhibitory e ects of W.trilobata that should be further studied for bio-herbicide production Key words: Wedelia trilobata [(L.) Hitchc)], fractioned extract, inhibitory activity Ngày nhận bài: 19/5/2021 Ngày phản biện: 06/6/2021 Người phản biện: PGS.TS Nguyễn Quang Huy Ngày duyệt đăng: 29/6/2021 101 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG OLIGO-β-GLUCAN TẠO RA BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ TIA γ VÀO THỨC ĂN LÊN TĂNG TRƯỞNG, TỶ LỆ SỐNG VÀ CÁC CHỈ TIÊU MIỄN DỊCH Ở TÔM HÙM ĐÁ (Palinuridae homarus) Lê Quang Luân1,2, Nguyễn Trọng Nghĩa1, Lê ị u ảo1, Nguyễn anh Vũ1 TĨM TẮT Oligo-β-glucan có khối lượng phân tử (Mw) khoảng 15 kDa tạo phương pháp chiếu xạ tia γ sử dụng để đánh giá hiệu ứng tăng trưởng kích thích miễn dịch tơm hùm đá (Palinuridae homarus) Kết cho thấy tôm hùm cho ăn bổ sung chế phẩm oligo-β-glucan nồng độ 1.000 - 3.000 ppm đạt tốc độ tăng trưởng sinh khối thu hoạch cao có ý nghĩa so với đối chứng Khi cho ăn bổ sung oligo-β-glucan nồng độ nói làm tăng 13,6 - 16,0% tỷ lệ tôm sống giảm 0,9 - 1,0 hệ số tiêu tốn thức ăn Việc cho ăn bổ sung chế phẩm oligo-β-glucan làm gia tăng đáng kể số miễn dịch tổng số lượng tế bào máu, hoạt độ thực bào, hoạt độ enzyme phenoloxidase superoxide dismutase tôm hùm Kết nghiên cứu cho thấy nồng độ oligo-β-glucan cho ăn bổ sung mức 1.000 ppm thích hợp Chế phẩm oligo-βglucan chế tạo phương pháp chiếu xạ có triển vọng để làm chất thúc đẩy tăng trưởng miễn dịch tự nhiên ni tơm hùm đá Từ khóa: Tơm hùm đá (Palinuridae homarus), kích thích miễn dịch, oligo-β-glucan, chiếu xạ tia gamma I ĐẶT VẤN ĐỀ Nghề nuôi hùm ngày phát triển nước ta đóng góp quan trọng vào tăng trưởng kinh tế khu vực miền Trung, tơm hùm đá (Palinuridae homarus) nuôi phổ biến eo thống kê Tổng cục ủy sản, nghề nuôi tôm hùm lồng bắt đầu phát triển từ năm 2000 tập trung chủ yếu tỉnh Bình Định, Phú n, Khánh Hịa, Ninh uận Bình uận, đến tỉnh có khoảng 10 nghìn hộ ni với khoảng 53 nghìn lồng (Nguyễn Phú Hòa, 2019) Tuy nhiên, năm gần đây, dịch bệnh tôm hùm xảy tràn lan diễn biến phức tạp gây thiệt hại nghiêm trọng cho người nuôi tôm Từ vấn đề dịch bệnh thường xuyên xảy ra, người nuôi tôm hùm thường dùng loại kháng sinh Doxycycline base, Strepto-Tetramycine, v.v gây nhiều vấn đề an toàn cho người tiêu dùng Trước quy định cấm sử dụng số chất độc hại kháng sinh nhằm đảo bảo chất lượng an toàn vệ sinh thực phẩm tôm thương phẩm, người nuôi tôm đối mặt với khơng khó khăn sản phẩm thay thế, chế phẩm thay cho kháng sinh chưa đa dạng chưa thật có hiệu mong đợi (Võ Văn Nha, 2017; Nguyễn Phú Hịa, 2019) Chính vậy, việc nghiên cứu tạo sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên giúp tăng tỷ lệ sống, tăng suất chất lượng đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm cấp thiết ngành tôm Việt Nam β-glucan hợp chất polysaccharide tạo nên từ đơn phân tử D-glucose liên kết β-glycoside, thành phần cấu tạo nên thành tế bào thực vật, loại nấm nhiều nấm men (Sacchromyces serevisiae) β-glucan biết đến chất kích thích miễn dịch bào, tăng cường miễn dịch, kháng khối u, kháng viêm, kháng khuẩn, virus, v.v (Chan et al., 2009; Bacha et al., 2017) β-glucan ngày sử dụng nhiều nuôi trồng thủy sản nhằm tăng cường phản ứng miễn dịch tự nhiên (thực bào, sản xuất anion superoxide hoạt động lysozyme), khả chống lại tác nhân gây bệnh (vi khuẩn virus) áp lực từ môi trường, thúc đẩy tăng trưởng (Suphantharika et al., 2003; Ajadi et al., 2016) Trong nuôi tôm, β-glucan sử dụng chất kích thích miễn dịch chống lại mầm bệnh vi sinh vật (Chang et al., 2013; Li et al., 2008; Trần Việt Tiên Đặng ị Hoàng Oanh, 2020) Bai cộng tác viên (2014) biến tính β-glucan cách carboxymethyl hóa sulfoetyl hóa để tạo sản phẩm β-glucan tan nước có hoạt tính kích thích miễn dịch cao tơm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei β-glucan có nguồn gốc từ loại nấm men biển sử dụng để bảo vệ tôm thẻ chân trắng chống lại virus gây bệnh Trung tâm Công nghệ Sinh học TP Hồ Chí Minh Trường Đại học Tài ngun Mơi trường TP Hồ Chí Minh 102 ... lách bị ức chế hợp chất phenolic avonoid xem allelochemical có phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy từ làm chậm q trình quang hợp phát triển xà lách IV KẾT LUẬN Cây sài đất ba thùy loài thực vật hoang... “allelopathy” gây ức chế sinh trưởng phát triển thực vật cho thấy tiềm ứng dụng loại thực vật vào sản xuất chế phẩm nông dược sinh học dùng nơng nghiệp Từ khóa: Cây sài đất ba thùy (Wedelia trilobata (L.)... trưởng thực vật phân đoạn cao chiết Hiệu ức chế hạt nảy mầm phân đoạn cao chiết sài đất ba thùy xác định dựa số hạt nảy mầm tổng số hạt khảo sát 10 hạt nồng độ khác Kết khảo sát khả ức chế nảy mầm,