NGHIỆM THỨC
GIỐNG LÚA MÔI TRƯỜNG VI KHUẨN
NT1 – NT6 6 giống lúa Có đạm Không
NT7 – NT12 6 giống lúa Không đạm Không
NT13 – NT36 6 giống lúa Không đạm Chủng bốn dòng vi khuẩn
Quy trình thực hiện:
- Chuẩn bị dụng cụ và môi trường:
Chuẩn bị bình tam giác, bình nuôi cấy lúa.
Chuẩn bị môi trường ươm hạt giống : 12 bình môi trường, mỗi bình 0,2g agar + 40 ml nước cất, khử trùng.
Chuẩn bị môi trường Yoshida: pha môi trường Yoshida không đạm (không bổ sung NH4NO3) và môi trường Yoshida có đạm có độ mặn 4‰, cho 40 ml dung dịch môi trường vào bình tam giác bố trí thí nghiệm trên.
-Chuẩn bị môi trường Burk’s để nuôi tăng sinh vi khuẩn: chuẩn bị 1 lít môi trường Burk’s cho vào 48 ống fancon, mỗi ống chứa 20ml dung dịch môi trường.
- Khử trùng môi trường ươm hạt giống, môi trường Yoshida, môi trường Burk’s ở 1210
- Chuẩn bị lúa giống OM6976, OM5629, OM9584, OM5464, OM9915, AS996 : chọn những hạt giống chắc hạt, sáng. Cho vào bình tam giác 500ml đã được khử trùng trước, khử trùng hạt giống bằng cồn 700
. Sau đó ngâm với nước Javel và lắc trong 30 phút. Sử dụng nước cất đã khử trùng rửa lại hạt lúa nhiều lần cho sạch nước Javel (thao tác trong tủ cấy vô trùng). Tiến hành gieo hạt lúa vào 12 bình môi trường ươm hạt đã chuẩn bị trước, mỗi bình 30 – 35 hạt, ủ trong tủ tối 30 – 320C trong 2 ngày, sau đó đem ra ngoài cho mạ phát triển bình thường.
- Chuẩn bị vi khuẩn: các dòng vi khuẩn SO18, DH23, TVT2, KG2KG7 cho vào môi trường Burk’s đã khử trùng, sau đó đặt vào máy lắc ở 300
C trong khoảng 4 ngày.
- Chủng vi khuẩn: mạ sau 4 ngày cao khoảng 2 – 3 cm thì tiến hành chủng vi khuẩn vào cây mạ bằng cách ngâm cây mạ trong dung dịch chứa vi khuẩn ở mức thời gian cho kết quả cao nhất ở thí nghiệm 1. Sau đó cấy vào các bình tam giác theo các nghiệm thức khác nhau, mỗi bình 3 cây. Khi cấy xong, đặt các bình tam giác dưới áng sáng đèn cho phát triển bình thường, theo dõi kết quả sau 30 ngày.
- Chỉ tiêu theo dõi: số lượng lá (số lá trên một cây), chiều dài rễ (tính từ gốc rễ đến rễ dài nhất, số rễ (số rễ trên một cây), trọng lượng tươi (là trọng lượng của một cây khi còn tươi), trọng lượng khô (là trọng lượng của một cây sau khi được sấy khô 650
C trong 72 giờ).
CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến sinh trƣởng và phát triển của giống lúa OM6976 ở điều kiện phòng thí nghiệm. trƣởng và phát triển của giống lúa OM6976 ở điều kiện phòng thí nghiệm.
4.1.1. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến các chỉ tiêu sinh trƣởng.
Mười dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm cao được phân lập ở hai tỉnh Kiên Giang và Trà Vinh DH23, SO18, DH13a, TVT2, TV2, KG1KG2, KG2KG7, KG5, KG22b, RG2KH, được bố trí thí nghiệm nhằm khảo sát khả năng cố định đạm hữu hiệu của các dòng vi khuẩn cố định đạm đến các chỉ tiêu sinh trưởng của giống lúa OM6976 bằng cách trồng lúa trên giá thể cát có bổ môi trường Yoshida (bảng 2). Kết quả thu được sau 20 ngày và được phân tích thống kê bằng phần mềm Statgaphics 3.0.
Tổng quan cho thấy có sự khác biệt giữa các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm mầm cây ở nhiều chỉ tiêu khảo sát.
4.1.1.1 Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến chỉ tiêu chiều cao cây.
Kết quả cho thấy dòng SO18 cho giá trị cao nhất, trung bình 24,17cm, khác biệt không có ý nghĩa so với các dòng vi khuẩn khác và DC dương nhưng lại có khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với dòng KG2KG7 và DC âm. DC âm cho kết quả trung bình thấp nhất 19,02cm, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với các dòng vi khuẩn. Xét từng mức thời gian ngâm, dòng SO18 cho kết quả cao nhất khi ngâm một giờ và hai giờ, trung bình lần lượt là 26,45cm và 24,15cm, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với nghiệm thức DC âm, khi ngâm ở ba giờ dòng KG22b lại cho kết quả cao nhất, trung bình 25,24cm, khác biệt không có ý nghĩa so với dòng SO18, nhưng khác biệt có ý nghĩa 5% so với DC âm. Nhìn chung ở chỉ tiêu chiều cao cây, các dòng vi khuẩn khác nhau có tác động và làm khác biệt về chiều cao giống lúa OM 6976 ở mức 5%. Thời gian ngâm mầm cây trong dịch vi khuẩn tác động không có ý nghĩa đến chiều cao cây lúa ở các nghiệm thức khảo sát. Sự tương tác giữa dòng vi khuẩn và thời gian ngâm là không có ý nghĩa về mặc thống kê (Bảng 6).
Bảng 6. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm đến chỉ tiêu chiều cao cây của giống lúa OM6976 trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Ghi chú
Các giá trị trong một cột, hàng đi theo sau cùng một chữ cái thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Dòng vi khuẩn Thời gian ngâm 1h Thời gian ngâm 2h Thời gian ngâm 3h Trung bình
DH23 24,9abc 23,95a-f 21,68b-g 23,51ab
DH13a 24,20abcde 22,73a-g 21,95b-g 22,96ab
SO18 26,45a 24,15abcde 21,91b-g 24,17a
TV2 23,27a-f 19,53gh 22,53a-g 21,78ab
TVT2 20,78c-h 23,25a-g 22,42a-g 22,21ab
KG1KG2 19,75fgh 21,91b-g 23,81a-g 21,82ab
KG2KG7 19,55fgh 21,69b-g 23,18a-g 21,47bc
KG22b 20,49defgh 23,02a-g 25,24ab 22,91ab
KG5 21,32b-g 21,90b-g 22,36a-g 21,86ab
RG2KG 20,78c-h 22,47a-g 25,12abc 22,79ab
DC dương 24,55abcd 20,26defgh 24,55abcd 23,12ab
DC âm 20,17defgh 16,76h 20,13efgh 19,02c
Trung bình 22,20a 21,80a 22,91a
Nhân tố P-value F-ratio CV (%)
Dòng vi khuẩn 0,0304 2,11 11,04
Thời gian ngâm 0,2212 1,54
4.1.1.2 Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến chỉ tiêu chiều dài rễ.
Chiều dài rễ ảnh hưởng đến khả năng chống chịu và tìm nguồn dinh dưỡng cho cây. Theo kết quả cho thấy dòng RG2KG cho kết quả tốt nhất, trung bình 12,43cm, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với hai đối chứng và các dòng vi khuẩn (trừ KG1KG2 và KG22b), DC âm cho kết quả thấp nhất, trung bình 6,11cm. Dòng vi khuẩn RG2KG cho kết quả tốt nhất khi ngâm trong thời gian một giờ và hai giờ, trung bình lần lượt là 10,06cm và 15,86cm, khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với hai đối chứng, khi ngâm ba giờ dòng KG22b lại cho kết quả cao nhất, trung bình 14,66cm, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với hai đối chứng. Thời gian ngâm mầm cây trong dịch vi khuẩn tác động không có ý nghĩa đến chiều dài rễ cây lúa ở các nghiệm thức khảo sát. Sự tương tác giữa dòng vi khuẩn và thời gian ngâm khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% (Bảng 7).
Bảng 7. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm đến chỉ tiêu chiều dài rễ của giống lúa OM6976 trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Dòng vi khuẩn Thời gian ngâm 1h Thời gian ngâm 2h Thời gian ngâm 3h Trung bình
DH23 8,76fghi 6,71klmn 6,67klmn 7,38e
DH13a 6,57klmn 8,06hijkl 6,82ijklmn 7,15e
SO18 8,68fghij 7,84hijklm 6,64klmn 7,72de
TV2 8,23ghijk 5,48n 6,45klmn 6,72e
TVT2 6,66klmn 6,34klmn 6,95ijklmn 6,65e
KG1KG2 8,12ghijk 13,17bcd 13,96abc 11,75ab
KG2KG7 7,70hijklm 7,45ijklmn 13,03bcd 9,39cd
KG22b 7,60ijklm 10,47ef 14,66ab 10,91abc
KG5 7,98hijkl 9,60efgh 12,64cd 10,07bc (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
RG2KG 10,06efg 15,86a 11,35de 12,43a
DC dương 7,68hijklm 6,11lmn 6,91ijklmn 6,90e
Ghi chú
Các giá trị trong một cột, hàng đi theo sau cùng một chữ cái thì khác biệt không có ý nghĩa thống kê 5%
4.1.1.3 Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến chỉ tiêu số rễ.
Số rễ ảnh hưởng đến khả năng hút nước, muối khoáng và các chất dinh dưỡng. Kết quả khảo sát chỉ tiêu số rễ giữa các dòng vi khuẩn không có sự chênh lệch rõ rệt trung bình số rễ dao động từ 5,29 đến 7,94 rễ/cây. Theo kết quả cho thấy dòng vi khuẩn DH23 có số rễ cao nhất, trung bình 7,94 rễ/cây, khác biệt có ý nghĩa 5% so với hai đối chứng, DC âm có kết quả thấp nhất (trung bình 5,29 rễ/cây). Hai dòng vi khuẩn SO18, TVT2 cho chỉ tiêu số lượng rễ trung bình/cây dao động từ 7,72 đến 7,90 rễ/cây, khác biệt ý nghĩa ở mức 5% so với DC dương. Xét kết quả ở từng mức thời gian, dòng SO18 cho kết quả cao nhất khi ngâm ở một giờ và hai giờ, trung bình lần lượt là 8,05 và 8,33 rễ/cây, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với đối chứng âm, dòng KG5 lại cho kết quả cao nhất khi ngâm ở ba giờ, trung bình 8,39 rễ/cây, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với hai đối chứng. Theo bảng 8 cho thấy thời gian ngâm mầm cây cho kết quả khác biệt nhưng không có ý nghĩa về mặt thống kê.
Bảng 8. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm đến chỉ tiêu số rễ của giống lúa OM6976 trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Dòng vi khuẩn Thời gian ngâm 1h Thời gian ngâm 2h Thời gian ngâm 3h Trung bình
DH23 7,66abcd 8,16abc 8,00abc 7,94a
DH13a 6,77b-g 8,16abc 6,78b-h 7,24abc
SO18 8,05abc 8,33ab 7,33abcde 7,90a
TV2 6,77b-h 5,83e-j 7,33abcde 6,62cd
TVT2 7,223a-f 7,943abcd 8,00abc 7,72ab
Trung bình 8,23b 8,58ab 9,35a
Nhân tố P-value F-ratio CV (%)
Dòng vi khuẩn 0,0000 11,73 11,58
Thời gian ngâm 0,0515 3,06
KG1KG2 5,33hij 7,00a-g 6,05e-j 6,13de
KG2KG7 7,00a-g 6,72c-h 7,33abcde 7,01abcd
KG22b 5,66fghij 6,66c-h 7,776abcd 6,70bcd
KG5 7,66abcd 4,66j 8,39a 6,90abcd
RG2KG 7,33abcde 5,55ghij 6,77b-h 6,55cd
DC dương 5,833e-j 7,00a-g 6,39defgh 6,40cd
DC âm 5,05ij 6,00e-j 4,83ij 5,29e
Trung bình 6,67a 6,72a 6,96a
Nhân tố P-value F-ratio CV (%)
Dòng vi khuẩn 0,0001 4,17 12,58
Thời gian ngâm 0,3582 1,04
Tương tác 0,0023 2,45 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ghi chú
Các giá trị trong một cột, hàng đi theo sau cùng một chữ cái thì khác biệt không có ý nghĩa thống 5%.
4.1.1.4 Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn cố định đạm và thời gian ngâm đến chỉ tiêu trọng lƣợng khô.
Chỉ tiêu trọng lượng khô được xem là chỉ tiêu quan trọng nhất khi khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng đạm đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Đạm là nhân tố cấu thành nên protein cũng như là thành phần chính của chất hữu cơ trong cây. Qua kết quả bảng 9 cho thấy 4 dòng vi khuẩn là SO18, DH23, TVT2, KG2KG7 cho kết quả cao nhất, (từ 0,0774- 0,0832g) thấp hơn so với DC dương nhưng khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê. Điều này cho thấy hàm lượng đạm cung cấp từ các dòng vi khuẩn này vẫn đảm bảo cho cây lúa sinh trưởng và phát triển ở giai đoạn 20 ngày khảo sát. Các dòng vi khuẩn còn lại hàm lượng chất khô mặc dù thấp hơn so với đối chứng dương nhưng tất cả đều cao hơn khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng âm. Kết quả này cho thấy tất cả các dòng vi khuẩn khảo sát đều có khả năng cung cấp đầy đủ hoặc một phần hàm lượng đạm cho nhu cầu sinh trưởng và phát triển của cây lúa ở giai đoạn 20 ngày. Khi xét ở thời gian ngâm một giờ, dòng DH23 cho kết quả cao nhất, trung bình 0,0334g, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với các dòng vi khuẩn, dòng SO18 cho kết quả cao nhất ở mức ngâm hai giờ, trung bình 0,1913g, khác biệt có
ý nghĩa thống kê 5% so với nghiệm thức DC âm. Qua bảng 9 cũng cho thấy có sự khác biệt khi ngâm vi khuẩn ở các mức thời gian khác nhau, kết quả cho thấy khi ngâm hai giờ cho hiệu quả tốt nhất (trung bình 0,1573g), khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với ngâm một giờ và ba giờ. Do có sự tương tác giữa các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm đến TLK, kết quả sẽ được phân hạng từ đó cho thấy các dòng vi khuẩn có kết quả cao là SO18, DH23, KG2KG7, TVT2 (trung bình từ 0,1913 – 0,1730g) khác biệt có ý nghĩa 5% so với nghiệm thức DC âm.
Bảng 9. Ảnh hƣởng của các dòng vi khuẩn và thời gian ngâm đến chỉ tiêu trọng lƣợng khô của giống lúa OM6976 trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Dòng vi khuẩn Thời gian ngâm 1h
Thời gian ngâm 2h
Thời gian ngâm 3h Trung bình DH23 0,0334 0,1794 0,0272 0,0800a DH13a 0,0331 0,1404 0,0308 0,0681c SO18 0,0324 0,1913 0,0260 0,0832a TV2 0,0284 0,1527 0,0311 0,0707bc TVT2 0,0252 0,1730 0,0341 0,0774ab KG1KG2 0,0290 0,1527 0,0283 0,0700bc KG2KG7 0,0330 0,1740 0,0325 0,0798a KG22b 0,0294 0,1455 0,0330 0,0693bc KG5 0,0274 0,1312 0,0332 0,0639c RG2KG 0,0303 0,1450 0,0360 0,0705bc DC dương 0,0379 0,1989 0,0203 0,0857a DC âm 0,0212 0,1039 0,0234 0,0495d Trung bình 0,0310b 0,1573a 0,0296b
Nhân tố P-value F-ratio CV (%)
Dòng vi khuẩn 0,0000 9,48 14,30
Thời gian ngâm 0,0000 2114,79
Bảng 10. Phân hạng các nghiệm thức theo trọng lƣợng khô. STT NGHIỆM THỨC TLK 1 DC dương – 2 0,1989a 2 SO18 – 2 0,1913ab 3 DH23 – 2 0,1794bc 4 KG2KG7 – 2 0,1740c 5 TVT2 – 2 0,1730c 6 TV2 – 2 0,1527d 7 KG1KG2 – 2 0,1527d 8 KG22b – 2 0,1455de 9 RG2KG – 2 0,1450de 10 DH13a – 2 0,1404de 11 KG5 – 2 0,1312e 12 DC âm – 2 0,1039f 13 DC dương – 1 0,0379g 14 RG2KG – 3 0,0360gh 15 TVT2 – 3 0,0341ghi 16 DH23 – 1 0,0334ghi 17 KG5 – 3 0,0332ghi 18 DH13a – 1 0,0331ghi 19 KG22b – 3 0,0330ghi 20 KG2KG7 – 1 0,0330ghi 21 KG2KG7 – 3 0,0325ghi 22 SO18 – 1 0,0324ghi 23 TV2 – 3 0,0311ghi 24 DH13a – 3 0,0308ghi 25 RG2KG – 1 0,0303ghi 26 KG22b – 1 0,0294ghi 27 KG1KG2 – 1 0,0290ghi 28 TV2 – 1 0,0284ghi 29 KG1KG2 – 3 0,0283ghi 30 KG5 – 1 0,0274ghi 31 DH23 – 3 0,0272ghi 32 SO18 – 3 0,0260ghi 33 TVT2 – 1 0,0252ghi 34 DC âm – 3 0,0234ghi 35 DC âm – 1 0,0212hi 36 DC dương – 3 0,0203i Ghi chú
Các giá trị trong một cột đi theo sau cùng một chữ cái thì khác biệt không có ý nghĩa.
4.1.2 Đánh giá khả năng cố định đạm hữu hiệu của các dòng vi khuẩn.
Theo kết quả bảng 9, ngâm mầm cây trong thời gian hai giờ đã cho kết quả tốt nhất nên đánh giá khả năng cố định đạm hữu hiệu dựa trên kết quả của nghiệm thức ngâm hai giờ.
Bảng 11. Đánh giá khả năng cố định đạm hữu hiệu của các dòng vi khuẩn
Theo kết quả bảng 9 và bảng 11, các dòng vi khuẩn cho độ hữu hiệu cao là DH23, SO18, TVT2, KG2KG7. Các dòng vi khuẩn này được sử dụng cho thí nghiệm khảo sát tương tác với bộ giống chịu mặn.
4.2. Khảo sát tƣơng tác của các giống lúa chịu mặn và các dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm phân lập từ đất nhiễm mặn.
Các dòng vi khuẩn sau khi đánh giá khả năng cố định đạm ở thí nghiệm 1 đã xác định được bốn dòng có ảnh hưởng tốt nhất đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa gồm DH23, SO18, TVT2, KG2KG7 để tiếp tục khảo sát ảnh hưởng của bốn dòng vi khuẩn lên sự sinh trưởng và phát triển của sáu giống lúa ở độ mặn 4‰ trong điều kiện phòng thí nghiệm. Kết quả cho thấy có sự khác biệt giữa các dòng vi khuẩn với đối chứng và khác biệt giữa các giống lúa.
4.2.1.1 Khảo sát độ tƣơng tác của các dòng vi khuẩn cố định đạm và bộ lúa chịu mặn đến chỉ tiêu số rễ của cây lúa.
Kết quả khảo sát cho thấy hai dòng vi khuẩn KG2KG7 và TVT2 cho kết quả cao nhất, trung bình 11,6 rễ/cây (bảng 12), khác biệt không ý nghĩa so với hai đối chứng
Dòng vi khuẩn TLk (g) Độ hữu hiệu
E(%) so với DC dương
Độ hữu hiệu E(%) so với DC âm
DH23 0,1794 - 9,8 72,6 DH13a 0,1404 - 29,4 35,1 SO18 0,1913 - 3,8 84,1 TV2 0,1527 - 23,2 46,9 TVT2 0,1730 - 13,0 66,5 KG1KG2 0,1527 - 23,2 46,9 KG2KG7 0,1740 - 12,5 67,4 KG22b 0,1455 - 26,84 40 KG5 0,1312 - 34,0 26,2 RG2KG 0,1450 - 27,0 39,5
và hai dòng vi khuẩn SO18, TVT2. Dòng vi khuẩn DH23 cho kết quả thấp nhất, trung bình 10,3 rễ/cây, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với DC âm, đồng thời giống lúa OM5629 cho kết quả trung bình cao nhất, trung bình 11,8 rễ/cây, khác biệt có ý
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});