6. Đóng góp mới của đề tài
3.4. Tổng hợp các chỉ tiêu nghiên cứu và phân nhóm chịu hạn
Các chỉ tiêu nghiên cứu được đánh giá tại thời điểm cuối cùng theo dõi và xếp loại theo thứ tự, trong một chỉ tiêu % thí nghiệm so với đối chứng giống nào tốt nhất xếp thứ 1 (tương ứng với 1 điểm), kém nhất xếp thứ 4 (tương ứng với 4 điểm) được thể hiện trong bảng 16. Giống nào có tổng số điểm càng lớn thì khả năng chịu hạn là kém, giống nào có số điểm càng thấp thì khả năng chịu hạn là tốt hơn. Để phân nhóm chịu hạn thông qua sự phối hợp các chỉ tiêu sinh lí, hóa sinh, chúng tôi sử dụng phần mềm NTedit và NTSYpc 2.1. Một số chỉ tiêu có khả năng phân loại rõ hơn tính chịu hạn của 4 giống cà chua như hàm lượng prolin, hàm lượng nước liên kết, hàm lượng diệp lục, khả năng giữ nước của lá. Kết quả phân nhóm chịu hạn thể hiện qua sơ đồ cây hình 12.
Bảng 16. Tổng hợp đánh giá các chỉ tiêu nghiên cứu
Giống Các chỉ tiêu Khả năng nảy mầm Hàm lượng prolin mầm Khả năng giữ nước của lá Tỷ lệ cây héo Nước liên kết trong lá Diệp lục tổng số Diệp lục liên kết Prolin trong lá Tổng số điểm HT126 1 4 1 4 4 4 4 4 26 HT144 4 3 2 3 3 3 3 3 24 HT152 3 1 4 1 1 1 1 1 13 HT160 2 2 3 2 2 2 2 2 17
70
Hình 12. Phân nhóm khả năng chịu hạn của 4 giống cà chua
Từ hình 12 cho thấy, 4 giống cà chua được chia thành 2 nhánh khác nhau. Giống HT152 nằm riêng độc lập ở nhánh 1, có khả năng chịu tác động của áp suất thẩm thấu và điều kiện hạn tốt hơn, 3 giống HT160, HT144, HT126 xếp thành nhánh 2. Trong cùng nhánh 2, giống HT160 lại có khả năng chịu áp suất thẩm thấu tốt hơn 2 giống còn lại. Giống chịu hạn tốt hơn sẽ có nhiều các phản ứng tích cực thể hiện bằng kết quả nghiên cứu.
Căn cứ vào các kết quả nghiên cứu và sự phân nhánh trên sơ đồ hình cây, chúng tôi thấy khả năng chịu hạn của 4 giống cà chua như sau: giống HT152 có khả năng chịu hạn tốt hơn, sau đó là các giống HT160, HT144, giống chịu hạn kém hơn là HT126.
Nhánh 1 Nhánh 2
71
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
1. Kết luận
Trong quá trình nghiên cứu một số chỉ tiêu sinh lí, hóa sinh của 4 giống cà chua trong giai đoạn mầm, gây hạn khi cây bắt đầu ra hoa và sau khi tưới nước phục hồi, chúng tôi đưa ra một số kết luận như sau:
1.1. Khả năng nảy mầm, sinh trưởng chiều dài mầm ở nồng độ sorbitol 7% sau 9 ngàygieo của giống HT126 là tốt hơn so với các giống còn lại, kém hơn là giống HT144. Hàm lượng prolin mầm tăng trong điều kiện áp suất thẩm thấu cao, ở nồng độ đường 7% hàm lượng prolin so với đối chứng cao nhất ở giống HT152 so với các giống còn lại đạt 147,09% tại thời điểm 9 ngày sau khi gieo hạt.
1.2. Trong điều kiện cây cà chua thiếu nước, ở giai đoạn ra hoa, sau theo dõi ở 3 thời điểm là ngày thứ 5,7 và 9 khi cây héo, % lượng nước liên kết so với lượng nước tổng số và % hàm lượng prolin so với đối chứng tăng lên. Giống HT152 có % lượng nước liên kết so với lượng nước tổng số cao nhất đạt 116,9% ở thời điểm héo 9 ngày, các giống HT160, HT144, HT126 chiếm tỷ lệ thấp hơn. Giống HT152 có % hàm lượng prolin so với đối chứng đạt 128,57%, thấp nhất là HT126 đạt 118,74% ở thời điểm héo 9 ngày.
1.3. Sự biến động hàm lượng diệp lục tổng số ở pha gây hạn, cao nhất ở giống HT152 đạt 83,1% so với đối chứng ở thời điểm héo 9 ngày, và giảm dần ở các giống khi thời gian gây héo tăng lên. Ở pha phục hồi thì hàm lượng diệp lục bắt đầu tăng. Giống HT152 có khả năng phục hồi là tốt hơn. Biến động về hàm lượng diệp lục liên kết giảm dần ở giai đoạn gây héo 5, 7, 9 ngày, cao nhất ở giống HT152, sau đó là các giống HT160, HT144, HT126. Khi phục hồi thì hàm lượng diệp lục liên kết lại tăng, tăng cao ở giống HT152 đạt 84%, và thấp nhất là giống HT126 đạt 80% so với đối chứng ở giai đoạn 9 ngày.
72
1.4. Trong điều kiện cây cà chua bị thiếu nước đã ảnh hưởng đến tỷ lệ ra hoa và năng suất cây cây trồng. Theo dõi thí nghiệm gây hạn và đối chứng, giống HT152 quả to dài cho năng suất cao hơn, đạt 1,74kg/cây ở chậu thí nghiệm và 3,8kg/cây ở chậu đối chứng. Thấp hơn lần lượt là các giống HT160, HT144, HT126.
1.5. Phối hợp các chỉ tiêu nghiên cứu, giống HT152 có khả năng chịu hạn là tốt nhất so với các giống còn lại, sau đó lần lượt là các giống HT160, HT144 và HT126 chịu hạn là kém hơn.
2. Đề nghị
2.1. Tiếp tục nghiên cứu sâu hơn các chỉ tiêu liên quan đến khả năng chịu hạn của các giống cà chua để đáp ứng được nhu cầu ứng dụng trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp.
2.2. Cần đánh giá khả năng chịu hạn của cà chua trong quy mô lớn hơn ở ngoài đồng ruộng trên các loại đất trồng, thuộc khu vực địa lí khác nhau. Trồng thử nghiệm ở những khu vực có nguồn cung cấp nước khó khăn.
73
TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1. Hồ Hữu An, (1984), “Công tác chọn giống cà chua và các giống cà chua trên thế giới”, Tạp chí khoa học kỹ thuật nông nghiệp, số 9, tr. 425-428. 2. Tạ Thu Cúc (1985), “Khảo sát một số giống cà chua nhập nội trồng trong vụ xuân hè trên đất Gia Lâm - Hà Nội”, Luận án PTS. Khoa học kỹ thuật nông nghiệp, trường Đại học Nông Nghiệp I, Hà Nội.
3. Tạ Thu Cúc (2003), “Kỹ thuật trồng cà chua”, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội. 4. Tạ Thu Cúc, Hồ Hữu An, Nghiêm Thị Bích Hà (2007), “Giáo trình cây rau”, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội.
5. Nguyễn Hữu Cường, Nguyễn Thị Kim Anh, Đinh Thị Phòng, Lê Trần Bình (2003), “Mối tương quan giữa hàm lượng prolin và tính chống chịu của cây lúa”, Tạp chí Công nghệ Sinh học, số 1, tr. 85-93
6. Huỳnh Thị Dung, Nguyễn Thị Kim Hoa (2003), “Bảo quản và chế biến rau quả thường dùng ở Việt Nam”, Nxb Phụ nữ, tr. 51-58.
7. Đinh Thị Vĩnh Hà, Nguyễn Văn Mã, Lê Thị Phương Hoa, “Ảnh hưởng của điều kiện thiếu nước lên một số chỉ tiêu sinh lí, hóa sinh của đậu tương trong thời kì ra hoa”, Tạp chí Sinh học, 31(4), tr. 89-94.
8. Thái Hà, Đặng Mai (2011), “Kỹ thuật trồng và chăm sóc cà chua”, Nxb Hồng Đức.
9. Điêu Thị Mai Hoa, Trần Thị Thanh Huyền (2007), “Sự biến đổi hàm lượng amino acid proline ở rễ và lá đậu xanh dưới tác động stress muối NaCl”,
Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, Nxb Khoa học Kỹ thuật, tr. 482 - 485.
10. Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Thị Hân (2014), “Một số đáp ứng sinh lí, hóa sinh của bốn giống cà chua Savior, Chanoka, TV-05, VNS-585 khi nảy mầm trong môi trường áp suất thẩm thấu cao’’, Tạp chí Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Đại học Quốc gia, Hà Nội, 30(1S), tr. 65-72.
74
11. Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Thị Thu Hương, Bùi Văn Thắng (2005), “Sự biến đổi hàm lượng axit amin prolin trong mầm và trong lá đậu xanh khi bị hạn”, Báo cáo khoa học toàn quốc những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, tr. 531-533.
12. Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Phương Thảo, Lê Thị Thanh Hiếu, “Ảnh hưởng của áp suất thẩm thấu cao đến sự nảy mầm, hoạt tính enzyme α- amylase và tích lũy prolin của mầm đậu xanh (Vigna radiata)”, Tạp chí Khoa học, trường Đại học Sư Phạm Hà Nội, tr. 106-114.
13. Trần Thị Phương Liên (1999), “Nghiên cứu đặc tính hóa sinh và sinh học phân tử của một số giống đậu tương có khả năng chịu nóng, chịu hạn ở Việt Nam”, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Viện Công nghệ Sinh học, Hà Nội.
14. Trần Thị Phương Liên (2010), “Protein và tính chống chịu ở thực vật”, Nxb Khoa học tự nhiên và Công nghệ Hà Nội, tr. 210.
15. Nguyễn Văn Mã, Cao Bá Cường, Nguyễn Thị Thanh Hải (2005), “Một số chỉ tiêu sinh lí của giống lạc chịu hạn”, Những vấn đề nghiên cứu cơ bản trong khoa học sự sống, tr. 975-977, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
16. Nguyễn Văn Mã, La Việt Hồng, Ong Xuân Phong (2013), “Phương pháp nghiên cứu sinh lí học thực vật”, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
17. Chu Văn Mẫn, Đào Hữu Hồ (2001), “Thống kê Sinh học”, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
18. Nguyễn Văn Mùi (2001), “Thực hành Hóa sinh học”, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội.
19. Nguyễn Duy Minh, Nguyễn Như Khanh (1982), “Thực hành Sinh lí thực vật”, Nxb giáo dục, Hà Nội,tr. 115-152.
75
21. Lê Thị Hồng Ngọc, Chu Hoàng Hà, Hà Thị Thanh Bình, Nguyễn Thị Loan, Nguyễn Quốc Thông, Lê Trần Bình, (2005), “Giải mã đoạn gen protein vỏ virut gây bệnh xoăn lá trên cà chua ở vùng chuyên canh cà chua thuộc tỉnh Hưng Yên”, Tạp chí Công nghệ sinh học, 3(2), tr. 223-229.
22. Đinh Thị Phòng (2001), “Nghiên cứu khả năng chịu hạn và chọn dòng chịu hạn ở lúa bằng công nghệ tế bào thực vật”, Luận án tiến sĩ Sinh học, viện Công nghệ Sinh học Hà Nội.
23. Nguyễn Vũ Thanh Thanh (2008), “Nghiên cứu tính đa dạng di truyền và phân lập một số gen liên quan đến tính chịu hạn của cây đậu xanh (Vigna radiata L. Wilczek)”, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Viện Công nghệ Sinh học Hà Nội.
24. Đào Xuân Thảng, Đào Xuân Cảnh, Nguyễn Quốc Tuấn (2003), “Kết quả chọn tạo giống cà chua C95”, Tạp chí Nông Nghiệp và phát triển nông thôn, số 9, tr. 1130.
25. Vũ Ngọc Thắng, Nguyễn Thu Huyền, Nguyễn Ngọc Quất (2012), “Ảnh hưởng của điều kiện hạn đến sinh trưởng và năng suất của đậu xanh trong điều kiện nhà lưới”, Tạp chí Khoa học và phát triển, Đại học Nông Nghiệp I, Hà Nội, 2(46), tr. 282-289.
26. Vũ Thị Thu Thủy (2011), “Tạo dòng chịu hạn và phân lập gen cystatin liên quan đến tính chịu hạn của cây lạc (Arachis hypogaea L.)”, Luận án Tiến sĩ Sinh học, Đại học Thái Nguyên.
27. Vũ Thị Thủy, Nguyễn Lam Điền (2008), “Nghiên cứu khả năng chịu hạn ở giai đoạn mạ của 5 giống lúa cạn Sơn La”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 2(46), tr. 70-74.
28. Trần Khắc Thi (2004), “Kỹ thuật trồng rau sạch”, Nxb Nông Nghiệp, Hà Nội.
29. Trần Khắc Thi, Nguyễn Thu Hiền, Ngô Thị Hạnh, Phạm Mỹ Linh, Dương Kim Thoa (2008), “Rau ăn quả”, Nxb Khoa học và Công nghệ.
76
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
30. Bressan Ray A., Handa Avtar K., Sangita Handa, Hasegawa Paul M. (1982), “Growth and water relations of cultured tomato cells after adjustment to low external water potentials”, Plant Physiol, 70, pp. 1303-1309
31. Nahar K., Gretzmacher R. (2002), “Effect of water stress on nutrient uptake, yield and quality of tomato (Lycopersicon esculentum Mill) under subtropical conditions”, Plant Physiol, 53(1), pp. 45-51.
32. Reda E.A, Akiko Nakamura, Hirofumi Saneoka, Kounosuke Fujita (2011), “Evaluation of salt tolerance in ectoine transgenic tomato plants (Lycopersicon esculentum) in terms of photosythesis, osmotic ajiustment and carbon partitioning”, GM crops, 2(1), pp. 58-65.
33. Taffouo V.D., Nouck A.H., Dibong S.D., Amougou A. (2010), “Effects of salinity stress on seedlings growth, mineral nutriens and total chlorophyll of some tomato (Lycopersicum esculentum) cultivars”, African Jourmal of Biotechnology, 9(33), pp. 5366-5372.
34. Wilfired Claussen (2004), “Proline as a measure of stress in tomato plants”, Plant Science, 168(2005), pp. 241-248.
35. Zuzana Jurekova, Kristina Nemeth Molnar, Viera Paganova (2011), “Physiological responses of six tomato (Lycopersicon esculentum Mill) cultivars to water stress”, Journal of Horticulture and Forestry, 3(10), pp. 294-300.
77
PHỤ LỤC
Bảng 2.2. Khả năng nảy mầm của hạt trong dung dịch sobitol (%)
Giống HT126 HT144 HT152 HT160
Thời gian
Nồng
độ Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng 5 ngày 3% 50,35a 0,16 52,16a 0,21 70,86a 0,11 80,16a 0,32 78,98a 0,18 80,98a 0,24 85,47a 0,11 85,78a 0,18 5% 50,28a 0,20 52,16a 0,21 70,26a 0,13 80,16a 0,32 77,82ab 0,20 80,98a 0,24 84,32b 0,15 85,78a 0,18 7% 50,32a 0,25 52,16a 0,21 69,25b 0,19 80,16a 0,32 77,67b 0,11 80,98a 0,24 84,18b 0,32 85,78a 0,18 7 ngày 3% 65,77b 0,12 71,08b 0,16 79,38c 0,21 83,26b 0,13 80,24c 0,14 87,42b 0,16 86,71c 0,01 94,86b 0,23 5% 64,56bc 0,11 71,08b 0,16 79,15c 0,20 83,26b 0,13 80,16c 0,08 87,42b 0,16 86,42c 0,03 94,86b 0,23 7% 63,93c 0,17 71,08b 0,16 79,01c 0,12 83,26b 0,13 79,96c 0,25 87,42b 0,16 85,23d 0,19 94,86b 0,23 9 ngày 3% 76,54d 0,01 77,54c 0,17 82,15d 0,23 97,38c 0,17 86,72d 0,19 99,73c 0,18 87,41e 0,14 100,0c 0,19 5% 75,09de 0,15 77,54c 0,17 81,59de 0,26 97,38c 0,17 86,58d 0,09 99,73c 0,18 87,34e 0,03 100,0c 0,19 7% 73,17e 0,14 77,54c 0,17 80,91e 0,19 97,38c 0,17 81,27e 0,27 99,73c 0,18 86,05c 0,13 100,0c 0,19
Ghi chú: Trong cùng một cột, các chữ cái giống nhau thể hiện sự sai khác không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê với mức ý nghĩa = 0,05.
78
Bảng 3.2. Sinh trƣởng chiều dài của mầm trong dung dịch sorbitol (cm/mầm)
Giống HT126 HT144 HT152 HT160
Thời gian
Nồng
độ Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng
5 ngày 3% 0,12a 0,01 0,20b 0,04 0,25c 0,06 0,96c 0,05 0,30a 0,02 1,02a 0,01 0,40b 0,04 0,82d 0,03 5% 0,10a 0,02 0,20b 0,04 0,30a 0,02 0,96c 0,05 0,32a 0,03 1,02a 0,01 0,34a 0,08 0,82a 0,03 7% 0,16a 0,03 0,20b 0,04 0,40a 0,08 0,96c 0,05 0,26a 0,02 1,02a 0,01 0,28a 0,05 0,82a 0,03 7 ngày 3% 0,5a 0,04 0,86a 0,01 2,16a 0,12 2,6a 0,021 2,92a 0,04 3,2a 0,112 2,1a 0,024 2,52b 0,18 5% 0,4ab 0,06 0,86a 0,01 2,00a 0,19 2,6a 0,021 2,8a 0,125 3,2a 0,112 1,58a 0,11 2,52a 0,18 7% 0,5a 0,003 0,86a 0,01 1,6a 0,024 2,6a 0,021 1,9b 0,106 3,2b 0,112 1,2b 0,108 2,52b 0,18 9 ngày 3% 2,06a 0,10 2,18b 0,15 2,58a 0,16 3,24a 0,10 3,58a 0,17 3,86a 0,19 3,18a 0,11 3,42a 0,14 5% 1,98a 0,01 2,18a 0,15 2,36b 0,11 3,24b 0,10 3,06b 0,12 3,86b 0,19 2,84b 0,14 3,42b 0,14 7% 1,84a 0,12 2,18a 0,15 2,14a 0,14 3,24a 0,10 2,68a 0,15 3,86a 0,19 2,32b 0,10 3,42b 0,14
Ghi chú: Trong cùng một cột, các chữ cái giống nhau thể hiện sự sai khác không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê với mức ý nghĩa = 0,05.
79
Bảng 4.2. Khối lƣợng tƣơi của mầm trong dung dịch sorbitol (mg/mầm)
Giống HT126 HT144 HT152 HT160
Thời gian
Nồng
độ Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng
5 ngày 3% 0,3a 0,004 0,3a 0,002 0,3a 0,001 0,4a 0,005 0,5a 0,003 0,6a 0,009 0,5a 0,003 0,6a 0,004 5% 0,2b 0,001 0,3a 0,002 0,3a 0,005 0,4a 0,005 0,5a 0,001 0,6a 0,009 0,4b 0,001 0,6a 0,004 7% 0,2b 0,003 0,3a 0,002 0,2b 0,002 0,4a 0,005 0,4b 0,002 0,6a 0,009 0,3c 0,004 0,6a 0,004 7 ngày 3% 0,3a 0,008 0,4b 0,007 0,4c 0,001 0,4a 0,004 0,6c 0,004 0,7b 0,002 0,6d 0,002 0,7b 0,003 5% 0,3a 0,002 0,4b 0,007 0,3a 0,003 0,4a 0,004 0,6c 0,000 0,7b 0,002 0,6d 0,005 0,7b 0,003 7% 0,2b 0,003 0,4b 0,007 0,3a 0,001 0,4a 0,004 0,5a 0,001 0,7b 0,002 0,4b 0,004 0,7b 0,003 9 ngày 3% 0,4c 0,002 0,5c 0,005 0,5d 0,002 0,5b 0,003 0,8d 0,005 0,8c 0,003 0,7e 0,001 0,8c 0,002 5% 0,3a 0,004 0,5c 0,005 0,5d 0,003 0,5b 0,003 0,7e 0,004 0,8c 0,003 0,6d 0,006 0,8c 0,002 7% 0,3a 0,001 0,5c 0,005 0,4c 0,001 0,5b 0,003 0,6c 0,003 0,8c 0,003 0,5a 0,004 0,8c 0,002
Ghi chú: Trong cùng một cột, các chữ cái giống nhau thể hiện sự sai khác không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê với mức ý nghĩa = 0,05.
80
Bảng 5.1. Hàm lƣợng prolin ở giai đoạn mầm (μg/g)
Giống HT126 HT144 HT152 HT160
Thời gian
Nồng
độ Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng Thí nghiệm Đối chứng
5 ngày 3% 2,08a±0,01 2,06a±0,04 2,12a±0,08 2,03a±0,03 2,10a±0,02 2,09a±0,05 2,18a±0,04 2,10a±0,02 5% 2,12a±0,03 2,09a±0,06 2,18a±0,05 2,10a±0,08 2,18a±0,09 2,04a±0,06 2,21a±0,03 2,14a±0,01 7% 2,19ab±0,02 2,10a±0,08 2,20a±0,03 2,18ab±0,04 2,23a±0,06 2,14a±0,03 2,29a±0,07 2,13b±0,14 7 ngày 3% 2,26bc±0,05 2,17a±0,13 2,34b±0,04 2,21b±0,02 2,38b±0,03 2,16a±0,02 2,36b±0,01 2,29b±0,06 5% 2,32c±0,08 2,16a±0,08 2,38b±0,04 2,19ab±0,01 2,41b±0,05 2,30b±0,08 2,40b±0,09 2,32c±0,02 7% 2,42cd±0,03 2,31b±0,07 2,44b±0,12 2,20ab±0,09 2,50b±0,03 2,24b±0,06 2,47bc±0,12 2,23cb±0,09