Mg potx

BÁO CÁO
DINH DƯỠNG KHOÁNG CÂY TRỒNG
GVHD
PGS.TS Nguyễn Bảo Vệ
Nhóm thực hiện
1) Trần Thị Bích Trâm 3108374
2) Lê Thị Ngọc Điệp 3108275
3) Trần Thanh Giang 3108335
4) Đặng Thanh Điền 3108333
5) Nguyễn Phước Thanh 3108364
6) Nguyễn Hoàng Nam 3108350

Phần dành cho đơn vị
Chủ đề:
DƯỠNG CHẤT KHOÁNG Mg
DƯỠNG CHẤT KHOÁNG Mg
I. Giới thiệu chung về khoáng chất Mg
II. Vai trò của Mg trong cây
III. Chuẩn đoán tình trạng thiếu Mg
IV. Biện pháp khắc phục
V. Kết luận
VI. Tài liệu tham khảo
I.Giới thiệu chung về khoáng chất Mg

Trong vỏ quả đất Mg ( Magnesium)
chiếm 2,1 % trọng lượng.

Mg có hoạt tính hóa học cao.

Trong tất cả các hợp chất hóa học Mg
thường có hóa trị 2 có tính phân li

mạnh.

Muối Mg trong phần lớn trường hợp
đều dễ tan trong nước.

Tốc độ hấp thụ của Mg có thể bị giảm
mạnh bởi các cation khác như K, NH
4
+
,
Ca
2+
,

Mn
2+
cũng như H
+
, nghĩa là làm
cho pH thấp.

Thiếu Mg do sự cạnh tranh cation là
một hiện tượng khác phổ biến.
II. Vai trò của Mg trong cây
1. Tổng hợp diệp lục tố và sự kiểm soát pH của tế
bào.
2. Sự tổng hợp protein.
3. Sự kích hoạt enzyme và sự truyền năng lượng.
4. Sự cung cấp Mg, sinh trưởng và thành phần của
cây.


Tổng hợp diệp lục tố

Mg
2+
là nguyên tử trung tâm của phân
tử diệp lục.

Ở lá xanh chỉ có một tỷ lệ nhỏ của
Mg
2+
tổng số liên kết trong diệp lục tố,
ngay cả trong điều kiện thiếu Mg
nghiêm trọng,tỷ lệ này không vượt
quá khoảng 25%. Khoảng 70% Mg
2+

tổng số dễ dàng được trích bằng
nước.

Khi cung cấp Mg
2+
tối hảo cho sự sinh
trưởng, khoảng 10-20% Mg
2+
tổng số
ở lá định vị trong lục lạp, ít hơn một
nửa của nó liên kết diệp lục tố; một tỷ
lệ tương đương của K
+

(10-20%) định
vị trong lục lạp.
1.Tổng hợp diệp lục tố và sự kiểm
soát pH của tế bào.

Sự kiểm soát pH của tế bào

Tế bào chất như là một ngăn khác của nguồn biến dưỡng, có
thể chứa từ 10-20% của Mg
2+
và K
+
tổng số.

Lục lạp và tế bào chất yêu cầu nồng độ Mg
2+
và K
+
để duy trì
pH cao khoảng 6,5- 7,5 nhưng so với pH trong không bào thì
thấp hơn nhiều, khoảng từ 5,0 – 6,0.

pH ảnh hưởng lên cấu trúc của protein, và ở đây hoạt tính của
enzyme tùy thuộc vào sự điều hòa của pH trong nguồn biến
dưỡng và các cation Mg
2+
, K
+
.
Ở nguồn biến dưỡng, Mg

2+
cần để trung hòa các acid hữu cơ,
nhóm phosphoryl của phospholipid, và đặc biệt là các acid
nhân.
1. Tổng hợp diệp lục tố và sự kiểm
soát pH của tế bào
2. Sự tổng hợp protein

Magnesium có nhiệm vụ chính như là một cầu nối
nguyên tố cho sự kết tập các tiểu đơn vị ribosome,
một tiến trình cần thiết cho sự tổng hợp protein.

Khi thiếu Mg
2+
hoặc có quá nhiều K
+
các tiểu đơn vị
ribosome tách ra và sự tổng hợp protein dừng lại.
Mg thì cũng cần thiết cho enzyme RNA polymerase
trong sự tổng hợp RNA trong nhân.
2. Sự tổng hợp protein

Vai trò này của Mg có liên quan tới cầu nối giữa
các cá thể RNA và làm trung hòa protein acid của
nhân.

Khi thiếu Mg thì sự tổng hợp RNA dừng lại tức
thời, sự tổng hợp được hồi phục nhanh chóng trở
lại khi thêm Mg
2+

vào.

Ngược lại, sự tổng hợp protein vẫn duy trì và
không bị ảnh hưởng sau 5 giờ, nhưng sau đó
giảm nhanh chóng. Yêu cầu Mg
2+
trong sự tổng
hợp protein được thể hiện trực tiếp ở lục lạp.
Bảng. Nhu cầu Mg để liên kết
14
C [ leucine ] vào
trong thành phần lục lạp phân lập ở lúa mì (Bamji
và Jagendorf, 1966)
2. Sự tổng hợp Protein
2. Sự tổng hợp Protein

Ở tế bào lá, có ít nhất 25% protein tổng số trong
lục lạp.

Điều này giải thích tại sao thiếu Mg đặc biệt ảnh
hưởng đến kích cỡ, cấu trúc và chức năng của lục
lạp.

Vì vậy,hàm lượng diệp lục tố thấp ở lá thiếu Mg là
do sự ức chế sự tổng hợp protein hơn là do thiếu
Mg
2+
cho sự tổng hợp các phân tử diệp lục tố.

Điều này giải thích tại sao ở những cây thiếu Mg

các sắc tố bị ảnh hưởng giống như ở diệp lục tố.
2. Sự tổng hợp Protein

Mặc dù có sự giảm nồng độ của sắc tố lục lạp, tinh bột
tích tụ trong lục lạp thiếu Mg và gây sự gia tăng hàm
lượng chất khô ở những lá thiếu Mg.
3. Sự kích hoạt enzyme và truyền
năng lượng

Mg
2+
cần cho rất nhiều phản ứng của enzyme như sự
chuyển giao của phosphate, hoặc sự chuyển giao nhóm
carboxyl (thí dụ carboxylase).

ATP có vai trò trọng tâm trong sự biến dưỡng năng
lượng. Chất nền cho hầu hết các enzyme ATPase là Mg-
ATP;
3. Sự kích hoạt enzyme và truyền
năng lượng

Magnesium phần lớn liên
kết với các base chứa N và
các nhóm phosphoryl.

Ở ATP, một phức Mg-ATP
hình thành có tính ổn định
pH>6, và nơi đây phần lớn
các điện tích âm trung hòa.
Phức Mg-ATP có thể được

sử dụng bởi vị trí hoạt động
của ATPase để truyền nhóm
phosphoryl giàu năng lượng.
Mg - ATP
3. Sự kích hoạt enzyme và truyền
năng lượng

Sự tổng hợp ATP (phosphoryl hóa: ADP + Pi 
ATP) yêu cầu Mg
2+
là thành phần làm cầu nối giữa
ADP và enzyme. Phần trình bày trong ( bảng dưới
đây )cho thấy sự tổng hợp ATP ở lục lạp gia tăng
đáng kể do cung cấp Mg
2+
từ bên ngoài.
Cation trong môi trường
ủ
Tốc độ quang
phosphoryl hóa
(µmol ATP được hình
thành/mg diệp lục tố
x giờ )
Không có cation 12,3
5 mM Mg
2+
34,3
3. Sự kích hoạt enzyme và truyền
năng lượng


Phản ứng chủ yếu khác của Mg
2+
là điều tiết sự biến
đổi enzyme RuBP carboxylase trong thể stroma của
lục lạp. Hoạt tính của enzyme này lệ thuộc nhiều cả
hai Mg
2+
và pH.

Sự thay đổi độ lớn của cả pH và nồng độ Mg
2+
đủ để
làm tăng hoạt tính của enzyme RuBP carboxylase và
hoạt tính của các enzyme khác ở stroma nó phụ thuộc
vào nồng độ của Mg
2+
cao hơn và có pH tối hảo > 6.

1,6 – diphosphate, glutamate synthase là các enzyme
có nhu cầu Mg
2+
và pH cao tối hảo.
4. Sự cung cấp Mg, sinh trưởng
và thành phần của cây

Nhu cầu Mg cho sự sinh trưởng tối hảo của
cây trung bình khoảng 0.5% trọng lượng chất
khô của các bộ phận sinh dưỡng. Hiện tượng
vàng ở lá nở rộng hoàn toàn là một triệu chứng
có thể thấy rõ nhất do thiếu Mg.


Theo tính toán trên cả hai đơn vị diện tích lá và
diệp lục tố thì tốc độ quang hợp ở những cây
thiếu Mg thấp hơn so với những cây bình
thường, tương tự đối với tốc độ hô hấp.
4. Sự cung cấp Mg, sinh trưởng
và thành phần của cây

Sự tích lũy tinh bột ở lá cây thiếu Mg chủ yếu là do hàm
lượng chất khô cao hơn ở những lá này, điều này cho thấy
rằng sản phẩm quang hợp ít bị hư hỏng hơn là sự phân hủy
tinh bột ở lục lạp, vận chuyển đường trong tế bào, và sự
chuyển tải của succrose tới libe. Các quá trình biến dưỡng
này có nhu cầu phosphate giàu năng lượng, vì vậy cũng cần
Mg để truyền năng lượng.

Sự giảm sút trong vận chuyển các sản phẩm quang hợp giảm
từ lá tới rễ, trái hoặc củ dự trữ chủ yếu là do thiếu Mg. Ảnh
hưởng của thiếu Mg trên sự sinh trưởng ở rễ nhiều hơn ở
chồi.
4. Sự cung cấp Mg, sinh trưởng
và thành phần của cây

Khi thiếu Mg, hàm lượng tinh bột trong các mô dự trữ
giảm như ở cũ khoai tây và trọng lượng ngũ cốc giảm
là do sự phân chia sản phẩm đồng hóa bị suy thoái.

Khi cung cấp Mg
2+
vượt quá giới hạn sinh trưởng làm

gia tăng sự dự trữ Mg
2+
trong không bào ở dạng muối
hữu cơ.

Tăng hàm lượng Mg cũng sẽ cải thiện được dinh
dưỡng của cây.
II.Chuẩn đoán tình trạng thiếu Mg.
Dấu hiệu đầu tiên của sự thiếu hụt
Mg là mất màu xanh khỏe giữa các
gân lá. Sau đó lá chuyển sang màu
vàng (bệnh úa vàng), bệnh này bắt
đầu ở đầu lá và mép lá trước khi
phát triển vào trong cho đến toàn
bộ lá bị úa vàng.
1) Quan sát triệu chứng
Lá cây thuốc lá thiếu Mg nặng
1) Quan sát triệu chứng

Nhóm cây hòa bản (như
Ngô):thiếu Mg xuất hiện
sọc vàng và xanh xen
kẻ nhau.

Ở Ngô,sự thiếu Mg
phân chia rõ ràng toàn
bộ chiều dài của lá, xuất
hiện đầu tiên trên lá
thấp, sau đó phân chia
mở rộng ra toàn bộ lá.

Thiếu Mg ở Ngô
1. Quan sát triệu chứng
•
Ở cà chua, triệu chứng như trên, xuất hiện ở nơi gần
trái
1. Quan sát triệu chứng
•
Trường hợp dưa leo, cây thuộc họ bầu bí thì phần gân
lá vẫn còn màu xanh, nhu mô biến đổi sang màu vàng.
1. Quan sát triệu chứng
Ở cây khoai tây: sự
thiếu Mg nhẹ thể
hiện ở việc những lá
thấp bắt đầu bị mất
màu xanh và chuyển
sang màu vàng. Khi
thiếu Mg nặng, toàn
bộ lá chuyển sang
màu vàng
Cây khoai tây thiếu Mg
1. Quan sát triệu chứng
•
Ở cây đa niên : triệu
chứng như trên còn
kèm theo rụng lá và
giảm năng suất đáng
kể.
Lá táo thiếu Mg
2. Phân tích cây
Phương pháp phân tích Mg chuẩn độ EDTA


Mg là 1 chất di động, nồng độ thường giảm từ trên
xuống dưới trong 1 cây

Ngoài ra nồng độ Mg còn giảm khi cây bước vào giai
đoạn sinh trưởng. Do đó, để phân tích được nồng độ Mg
trong mô thực vật, ta cần biết được tuổi của cây và bộ
phận của cây đem phân tích. Nên lấy mẫu phân tích ở
giai đoạn tăng trưởng.