Kết quả nghiên cứu hàm lượng proline ở lá khi gây hạn ở thời kỳ quả non được trình bày trong bảng 3.5 và hình 3.7.
Bảng 3.5. Hàm lượng proline ở lá đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ quả non Đơn vị: g/g Giai
đoạn Ngày Lá đối chứng Lá thí nghiệm % so ĐC
Gây hạn 1 3,927 0,023 a 3,954 0,010 a 100,46 2 3,938 0,007 a 4,024 0,014 b 102,19* 3 3,940 0,010 a 4,149 0,012 c 105,29* 4 3,922 0,003 a 4,283 0,011 d 109,19* 5 3,954 0,007 a 4,448 0,029 e 112,50* 6 3,965 0,014 a 4,614 0,007 f 116,35* Hồi phục 7 3,943 0,005 a 4,616 0,011 f 117,07* 8 3,931 0,004 a 4,396 0,017 e 111,82* 9 3,931 0,009 a 4,244 0,014 d 107,96* 10 3,934 0,009 a 4,081 0,015 c 103,75* 11 3,945 0,007 a 3,988 0,010 a 101,09 12 3,947 0,009 a 3,947 0,015 a 101,03
ở thời kỳ quả non hàm lượng proline trong điều kiện đủ nước có sự ổn định. Sự sai khác này không có ý nghĩa thống kê.
Khi gây hạn, proline trong lá có sự thay đổi rõ. Hàm lượng proline tăng dần từ ngày gây hạn thứ 2 đến ngày gây hạn thứ 5 (đạt 102,19%; 105,29%; 109,19% và 112,50% so với đối chứng). Đến ngày gây hạn cuối hàm lượng proline đạt giá trị cao nhất 4,614μg/g và 116,35% so với đối chứng. Sang giai đoạn hồi phục, ở lần lấy mẫu đầu tiên sau khi tưới nước trở lại, kết quả thu được cũng giống như ở thời kỳ ra hoa và thời kỳ cây con không có sự thay đổi tức thời hàm lượng proline (đạt 117,07% so đối chứng). Đến ngày thứ 9, 10
hàm lượng proline tiếp tục giảm, đạt 111,82% và 103,75% so với đối chứng. Sang ngày thứ 11, 12 kết quả đo được hàm lượng proline ở lô đối chứng và lô thí nghiệm không còn sự khác biệt.
Hình 3.7. Hàm lượng proline ở lá đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ quả non Như vậy khi gây hạn ở thời kỳ quả non, hàm lượng proline trong lá có sự biến đổi tương tự như thời kỳ cây con và ra hoa. Rõ ràng khi thiếu nước trong cây đã có phản ứng tăng cường tổng hợp proline để giúp lá chống chịu với điều kiện thiếu nước, bảo vệ cấu trúc bộ máy quang hợp.
3.1.3.2. Hàm lượng proline ở rễ
Kết quả nghiên cứu về hàm lượng proline ở rễ khi gây hạn trong thời kỳ quả non được trình bày trong bảng 3.6 và hình 3.8.
Kết quả cho thấy trong quá trình gây hạn hàm lượng proline có sự thay đổi rõ. Giá trị proline tăng dần từ ngày thứ 2, hàm lượng proline đo được lúc này là 4,348μg/g, đạt 102,46% so với đối chứng. Sau đó hàm lượng proline tăng nhanh từ ngày gây hạn thứ 3, 4, 5 (đạt 104,64%; 107,67% và 109,93% so với đối chứng). Hàm lượng proline có giá trị cao nhất vào ngày gây hạn cuối cùng, đạt 4,770μg/g và 112,57% so đối chứng.
Bảng 3.6. Hàm lượng proline ở rễ đậu Hà Lan khi gây hạn ở giai đoạn quả non Đơn vị: g/g
Giai
đoạn Ngày Rễ đối chứng Rễ thí nghiệm % so ĐC
Gây hạn 1 4,260 0,021 a 4,264 0,023 a 100,11 2 4,244 0,004 a 4,348 0,006 b 102,46* 3 4,246 0,009 a 4,444 0,009 c 104,64* 4 4,226 0,006 a 4,550 0,013 d 107,67* 5 4,244 0,004 a 4,666 0,010 e 109,93* 6 4,237 0,012 a 4,770 0,007 f 112,57* Hồi phục 7 4,253 0,010 a 4,777 0,013 f 112,31* 8 4,271 0,007 a 4,625 0,014 e 108,28* 9 4,271 0,004 a 4,507 0,005 d 105,52* 10 4,260 0,006 a 4,396 0,007 c 103,19* 11 4,260 0,006 a 4,285 0,006 a 101,42 12 4,255 0,005 a 4,267 0,002 a 100,27 Khi tưới nước trở lại, ở ngày lấy mẫu đầu tiên kết quả thu được cũng giống như những thời kỳ trước: không có sự thay đổi hàm lượng proline ngay lập tức, kết quả proline đo được là 4,777μg/g, đạt 112,31% so với đối chứng. Sang ngày tiếp theo hàm lượng proline giảm nhanh, đạt 108,28% so đối chứng và tiếp tục giảm ở những ngày tưới nước tiếp theo. Đến ngày thứ 11, 12 kết quả cho thấy hàm lượng proline của rễ đối chứng với rễ thí nghiệm không còn sự khác biệt.
Hình 3.8. Hàm lượng proline ở rễ đậu Hà Lan khi gây hạn ở thời kỳ quả non Thời kỳ quả non là thời kỳ cây cũng rất cần nước để quang hợp, tích luỹ chất hữu cơ ở hạt. Do vây, sự có mặt proline ở thời kỳ này có ý nghĩa rất quan trọng trong trao đổi chất của cây. Khi gây hạn ở thời kỳ quả non, hàm lượng proline ở rễ thí nghiệm vẫn cao hơn lá thí nghiệm và tốc độ biến động ở lá và rễ thí nghiệm gần như nhau. Sự biến đổi hàm lượng proline ở thời kỳ quả non cũng theo hướng hàm lượng proline tỷ lệ thuận với quá trình gây hạn. Kết quả này cũng giống như kết quả thu được ở thời kỳ cây con và ra hoa.
Hình 3.9. So sánh hàm lượng proline ở lá và rễ thí nghiệm khi gây hạn ở thời kỳ quả non
Sự tăng cường tổng hợp proline là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh khả năng chống chịu của cây khi gặp điều kiện hạn. Trong cả ba thời kỳ sinh trưởng của đậu Hà Lan ở hai giai đoạn gây hạn và hồi phục, hàm lượng proline ở lô thí nghiệm luôn cao hơn lô đối chứng. Điều này thể hiện phản ứng thích nghi của đậu Hà Lan với môi trường khô hạn.
ở giai đoạn gây hạn, có sự tổng hợp và gia tăng hàm lượng proline từ ngày gây hạn đầu đến ngày gây hạn cuối. ở giai đoạn hồi phục, proline được phân giải làm giảm dần hàm lượng và trở về gần giá trị như lúc ban đầu.Trong cả hai giai đoạn gây hạn và hồi phục hàm lượng proline ở rễ luôn cao hơn ở lá.
ở ba công thức gây hạn khác nhau: cây con, ra hoa, quả non thì gây hạn thời kỳ ra hoa có hàm lượng proline lớn nhất. Kết quả này của chúng tôi khẳng định nhận xét của A.R.Maurer và cộng sự (1968) [40], và D.J.Salter và cộng sự (1962, 1963) [47], [48] và K.Ghassemi và cộng sự (2009) [55] về đậu Hà Lan có nhiều nhạy cảm với stress nước ở thời kỳ ra hoa hơn thời gian sinh trưởng sinh dưỡng.