Tải bản đầy đủ (.pdf) (89 trang)

Nghiên Cứu Tác Động Của Chất Điều Hoà Sinh Trưởng Thực Vật Gibberellic Acid (Ga3) Đến Khả Năng Chịu Mặn Của Cây Dược Liệu Dây Thìa Canh (Gymnema Sylvestre) Trong Điều Kiện Thủy Canh Tĩnh Nhiễm Mặn.pdf

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.82 MB, 89 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO </b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH--- ∞0∞--- </b>

<b>TRẦN THỊ THU HẰNG </b>

<b>NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐIỀU HOÀ </b>

<b>ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CỦA CÂY DƯỢC LIỆU </b>

<i><b>DÂY THÌA CANH (Gymnema sylvestre) </b></i>

<b>TRONG ĐIỀU KIỆN </b>

<b>THỦY CANH TĨNH NHIỄM MẶN </b>

<b>KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ SINH HỌC </b>

<b>TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2023 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO </b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH --- ∞0∞--- </b>

<b>TRẦN THỊ THU HẰNG </b>

<b>NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA CHẤT ĐIỀU HOÀ </b>

<b>ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU MẶN CỦA CÂY DƯỢC LIỆU </b>

<i><b>DÂY THÌA CANH (Gymnema sylvestre) </b></i>

<b>TRONG ĐIỀU KIỆN </b>

<b>THỦY CANH TĨNH NHIỄM MẶN </b>

<b>Mã số sinh viên: 1953010024 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ SINH HỌC</b>

<b>Giảng viên hướng dẫn: TS. BÙI THỊ MỸ HỒNG </b>

<b> </b>

<b>TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2023 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b> </b>

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC </b>

<b>CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨAVIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc </b>

<b> </b>

<b>GIẤY XÁC NHẬN </b>

<b>Tôi tên là : TRẦN THỊ THU HẰNG </b>

Ngày sinh: 02/02/2001 Nơi sinh: Quảng Ngãi

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Y dược Mã học viên : 1953010024

Tơi đồng ý cung cấp tồn văn thơng tin khóa luận tốt nghiệp hợp lệ về bản quyền cho Thư viện trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh. Thư viện trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh sẽ kết nối tồn văn thơng tin khóa luận tốt nghiệp vào hệ thống thơng tin khoa học của Sở Khoa học và Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh.

Ký tên

<b>TRẦN THỊ THU HẰNG </b>

<b> </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>Ý KIẾN CHO PHÉP BẢO VỆ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN </b>

<b><small> </small></b>

Giảng viên hướng dẫn: Bùi Thị Mỹ Hồng

Học viên thực hiện: Trần Thị Thu Hằng Lớp: DH19SH01

<b>Tên đề tài: Nghiên cứu tác động của chất điều hoà sinh trưởng thực vật Gibberellic </b>

<b>acid (GA<small>3</small></b><i><b>) đến khả năng chịu mặn của cây dược liệu Dây thìa canh (Gymnema </b></i>

<i><b>sylvestre) trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. </b></i>

Ý kiến của giáo viên hướng dẫn về việc cho phép sinh viên Trần Thị Thu Hằng được bảo vệ Khóa luận trước Hội đồng:

Đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng.

<i> </i>

<i> Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 06 năm 2023 </i>

Người nhận xét

<b> </b>

<b> Bùi Thị Mỹ Hồng </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>LỜI CẢM ƠN </b>

Đầu tiên với tình cảm sâu sắc và chân thành nhất, em xin phép được bày tỏ lịng biết ơn đến cơ Bùi Thị Mỹ Hồng - người đã tận tình dạy dỗ, giúp đỡ và truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài để em hồn thành báo cáo Khóa luận tốt nghiệp này một cách hoàn thiện nhất, lời cảm ơn chân thành đến cô.

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, Khoa Cơng nghệ Sinh học đã tạo mọi điều kiện tốt cho em hồn thành Khóa luận tốt nghiệp.

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đối với các thầy cô khoa Công nghệ Sinh học đã tận tâm giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức, kỹ năng và kinh nghiệm quý báu trong suốt bốn năm học tập, rèn luyện tại trường, đồng thời cũng đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt đề tài Khóa luận tốt nghiệp này.

Em xin gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Hoàng Minh đã đồng hành giúp đỡ, hướng dẫn, góp ý và chia sẻ kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Con xin cảm ơn Gia đình, Ba, Mẹ đã ln ln giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để con hoàn thiện tốt Khóa luận tốt nghiệp này.

Con xin gửi lời cảm ơn đến dì út - Lê Thị Chi, luôn hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và chia sẽ những kiến thức quý báu để con hoàn thiện đề tài một cách tốt nhất.

Cảm ơn bạn Đặng Khơi Ngun đã hỗ trợ và giúp đỡ mình trong suốt quá trình làm đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn!

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2023 Sinh viên

Trần Thị Thu Hằng

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>MỤC LỤC </b>

DANH MỤC BẢNG ... I DANH MỤC HÌNH ẢNH ... II

ĐẶT VẤN ĐỀ ... 1

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ... 3

1.1. Giới thiệu chung về dược liệu Dây thìa canh ... 3

1.1.1. Giới thiệu ... 3

1.1.2. Phân loại thực vật học ... 3

1.1.3. Nguồn gốc và phân bố ... 3

1.1.4. Đặc điểm Dây thìa canh ... 4

1.1.5. Thành phần hóa học của Dây thìa canh ... 4

1.1.6. Tác dụng dược lý của Dây thìa canh ... 4

1.2. Ảnh hưởng của bất lợi phi sinh học ở thực vật ... 5

1.2.1. Khái niệm bất lợi phi sinh học... 5

1.2.2. Khái niệm về mặn ... 5

1.2.3. Hiện tượng nước nhiễm mặn và ảnh hưởng đến cây trồng ... 5

1.2.4. Tác động của sự nhiễm mặn đến cây trồng ... 6

1.2.4.1. Biến đổi về sinh trưởng ... 6

1.2.4.2. Biến đổi về sinh lý ... 6

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

1.4.1. Vai trò của GA3 ... 9

1.4.2. Vai trò của GA3 lên khả năng chịu mặn của cây trồng ... 10

1.4.3. Tình hình nghiên cứu mặn trên thế giới ... 11

1.4.4. Tình hình nghiên cứu mặn ở Việt Nam ... 11

1.5. Các kết quả nghiên cứu liên quan ... 12

CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 14

2.1. Vật liệu ... 14

2.2. Phương pháp nghiên cứu ... 22

2.2.1. Bố trí thí nghiệm ... 23

2.2.2. Sơ đồ bố trí nghiệm thức ... 23

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ... 29

3.1. Ảnh hưởng của GA3 đến tỉ lệ sống của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 29

3.2. Ảnh hưởng của GA3 đến chiều dài cây của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 29

3.3. Ảnh hưởng của GA3 đến tổng số lá trên cây của Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 32

3.4. Ảnh hưởng của GA3 đến diện tích lá trên cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn ... 34

3.5. Ảnh hưởng của GA3 đến tổng hàm lượng diệp lục tố trong lá cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 36

3.6. Ảnh hưởng của GA3 đến hàm lượng proline trên cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 38

3.7. Ảnh hưởng của GA3 đến chiều dài rễ cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 41

3.8. Ảnh hưởng của GA3 đến trọng lượng tươi của rễ cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 43

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

3.9. Ảnh hưởng của GA3 đến trọng lượng khô của rễ cây Dây thìa canh trong điều kiện

thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 45

3.10. Ảnh hưởng của GA3 đến năng suất tươi của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn ... 47

3.11. Ảnh hưởng của GA3 đến khối lượng khô của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 49

3.12. Ảnh hưởng của GA3 đến hàm lượng flavonoid của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. ... 50

3.13. Ảnh hưởng của GA3 đến khả năng kháng oxid hóa của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn... 53

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>DANH MỤC BẢNG </b>

Bảng 1. 1 Khả năng chịu mặn của một số cây trồng ... 8

Bảng 3. 1. Ảnh hưởng của GA3 đến tỉ lệ sống của cây Dây thìa canh………..29

Bảng 3. 2. Ảnh hưởng của GA3 đến chiều dài cây của cây Dây thìa canh ... 30

Bảng 3. 3. Ảnh hưởng của GA3 đến tổng số lá của cây Dây thìa canh ... 32

Bảng 3. 4. Ảnh hưởng của GA3 đến diện tích lá của cây Dây thìa canh ... 34

Bảng 3. 5. Ảnh hưởng của GA3 đến hàm lượng diệp lục tố của cây Dây thìa canh . 36 Bảng 3. 6. Ảnh hưởng của GA3 đến hàm lượng proline của cây Dây thìa canh... 39

Bảng 3. 7. Ảnh hưởng của GA3 đến chiều dài rễ của cây Dây thìa canh... 41

Bảng 3. 8. Ảnh hưởng của GA3 đến trọng lượng tươi của rễ cây Dây thìa canh ... 43

Bảng 3. 9. Ảnh hưởng của GA3 đến trọng lượng khô của rễ cây Dây thìa canh ... 45

Bảng 3. 10 Ảnh hưởng của GA3 đến năng suất tươi của cây Dây thìa canh ... 47

Bảng 3. 11. Ảnh hưởng của GA3 đến khối lượng khơ của cây Dây thìa canh ... 49

Bảng 3. 12. Ảnh hưởng của GA3 đến hàm lượng flavonoid của cây Dây thìa canh….51 Bảng 3. 13. Ảnh hưởng của GA3 đến khả năng kháng oxi hóa của cây Dây thìa canh………...54

Bảng 3. 14. Ảnh hưởng của GA3 đến khả năng trung hòa gốc tự do DPPH của cây Dây thìa canh ... 56

Bảng 3. 15. Giá trị IC50 ... 57

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>DANH MỤC HÌNH ẢNH </b>

Hình 1. 1. Cơng thức hóa học của Gibberellic acid ... 10

Hình 2. 1 Hạt giống Dây thìa canh………14

Hình 2. 2 Chất điều hịa sinh trưởng thực vật gibberellic acid ... 14

Hình 2. 3 Muối NaCl ... 16

Hình 2. 4 Dinh dưỡng thủy canh ... 17

Hình 2. 5 Viên nén xơ dừa ... 17

Hình 2. 6 Thùng xốp trồng thủy canh ... 18

Hình 2. 7 Rọ nhựa trồng thủy canh ... 18

Hình 2. 8 Bình phun nước 2L và thước đo 3M ... 19

Hình 2. 16 Sơ đồ bố trí các nghiệm thức thí nghiệm ... 24

Hình 2. 17 Cách đo chiều dài cây ... 25

Hình 3. 5 Đo hàm lượng diệp lục tố của cây Dây thìa canh sau thu hoạch. ... 37

Hình 3. 6. Đồ thị đường chuẩn proline ... 38

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Hình 3. 7 Đo hàm lượng proline của cây Dây thìa canh sau thu hoạch. ... 40 Hình 3. 8 Chiều dài rễ của cây Dây thìa canh sau thu hoạch ở các nghiệm thức. .... 42 Hình 3. 9. Trọng lượng rễ tươi cây Dây thìa canh sau thu hoạch ở các nghiệm thức...43 Hình 3. 10. Trọng lượng khơ của rễ cây Dây thìa canh ở các nghiệm thức. ... 46 Hình 3. 11 Năng suất tươi của cây Dây thìa canh sau thu hoạch ở các nghiệm thức…47 Hình 3. 12 Khối lượng khơ của cây Dây thìa canh sau thu hoạch ở các nghiệm thức..49 Hình 3. 13 Đồ thị đường chuẩn quercetin ... 50 Hình 3. 14. Đo hàm lượng flavonoid ... 53 Hình 3. 15 Đo hàm lượng chất kháng oxi hóa của dịch chiết (phương pháp khử sắt)..54 Hình 3. 16 Đo hàm lượng chất kháng oxi hóa của dịch chiết (phương pháp bắt gốc tự do DPPH) ... 58

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>ĐẶT VẤN ĐỀ </b>

Dây thìa canh là một dược liệu, là cây leo thân gỗ phát triển chậm, sống lâu năm. Là loại cây chống đái tháo đường mạnh và được sử dụng trong các hệ thống y học dân gian, cũng được sử dụng trong điều trị bệnh hen suyễn, đau mắt, viêm, kế hoạch hóa gia đình và rắn cắn. Ngồi ra, nó cịn có các hoạt tính kháng khuẩn, chống tăng cholesterol máu, bảo vệ gan và ức chế vị ngọt. Các nghiên cứu cho thấy, hoạt chất chính trong Dây thìa canh là Gymnemic có tác dụng làm tăng tiết insulin của tuyến tụy, tăng cường hoạt lực của insulin, ức chế hấp thu glucose ở ruột... Chính nhờ hoạt chất này mà Dây thìa canh trở thành loại dược liệu quý và được nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng làm thuốc điều trị bệnh tiểu đường (Phùng Tuấn Giang, 2018). Tuy nhiên, Dây thìa canh tự nhiên nhanh chóng biến mất, bị đe dọa tuyệt chủng do thu hái bừa bãi và khai thác quá mức cho mục đích thương mại để đáp ứng các yêu cầu của ngành công nghiệp dược phẩm (Choudhury, 1988). Việc khai thác thương mại để lấy giống và nhân giống thông thường bị cản trở do khả năng sống của hạt kém, tỷ lệ nảy mầm thấp và khả năng ra rễ kém.

Gibberellic acid (GA3) đóng vai trị quan trọng trong sự sinh trưởng và phát triển của thực vật. GA3 có liên quan đến nhiều quá trình sinh lý trong cây, ảnh hưởng đến nhiều quá trình phát triển của thực vật như sự phát triển thân, sự nảy mầm của hạt, miên trạng, trổ hoa, phân hóa giới tính, trinh quả sinh, đậu trái và lão hóa. Tuy nhiên, đối với các chi và lồi có các yếu tố khác nhau sẽ quyết định GA3 đặc hiệu hiệu quả khác nhau (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Ngoài ra, GA3 giúp gia tăng tính chống chịu với các điều kiện bất lợi của môi trường được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp và đã mang lại hiệu quả to lớn.

Trong những năm qua, tình hình khí hậu thay đổi đã tác động rất lớn đến đời sống của người dân khắp nơi trên thế giới và ở Việt Nam. Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Việt Nam là một trong những quốc gia bị tác động mạnh mẽ nhất do biến đổi khí hậu, làm ảnh hưởng lớn đến kinh tế nói chung, ngành nơng nghiệp nói riêng. Tình trạng xâm nhập mặn ở khu vực ven biển cũng sẽ làm thu hẹp diện tích đất nơng nghiệp. Một phần diện tích đáng kể đất trồng trọt ở vùng đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long sẽ bị nhiễm mặn vì 2 đồng bằng này đều là những vùng đất thấp so với mực nước biển (Chu Khôi, 2022). Độ mặn là một trong những yếu tố nghiêm trọng nhất hạn chế năng suất của cây nông nghiệp, có ảnh hưởng xấu đến sự nảy mầm, sức sống

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

của cây và năng suất cây trồng (Munns và Tester, 2008).

Khi dân số tăng và tài nguyên thiên nhiên giảm đi, việc sản xuất lương thực trở nên khó khăn. Phương pháp canh tác thủy canh đang trở nên phổ biến trên toàn thế giới vì quản lý tài nguyên hiệu quả và sản xuất thực phẩm an tồn vì khơng tếp xúc trực tiếp với đất, ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố mơi trường bên ngồi. Nơng nghiệp dựa vào đất hiện đang phải đối mặt với thiên tai, biến đổi khí hậu, sử dụng bừa bãi hóa chất và thuốc trừ sâu…làm suy giảm độ phì nhiêu của đất. Lợi ích của kỹ thuật trồng thủy canh là thời gian sinh trưởng của cây trồng ít hơn so với cách trồng thông thường, sản xuất quanh năm, giảm tỷ lệ bệnh tật và sâu bệnh, việc làm cỏ, phun thuốc. (Yuvaraj và Subramanian, 2020).

Không nhiều những dữ liệu nghiên cứu cho thấy hoocmon tăng trưởng thực vật được sử dụng trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn nói chung và GA3 tác động lên

<i><b>Gymnema sylvestre nói riêng. Chính vì những lý do trên, việc “Nghiên cứu tác động </b></i>

<b>của chất điều hoà sinh trưởng thực vật Gibberellic acid (GA<small>3</small>) đến khả năng chịu </b>

<i><b>mặn của cây dược liệu Dây thìa canh (Gymnema sylvestre) trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn” nên được thực hiện nhằm góp phần vào việc mở rộng cơ sở dữ </b></i>

<i>liệu nghiên cứu, nhân rộng quy mô lớn, cải thiện và bảo tồn Gymnema sylvestre trong </i>

tình trạng vùng ngập mặn.

<b>Mục tiêu của đề tài: </b>

Xác định được nồng độ thích hợp của chất điều hòa sinh trưởng thực vật Gibberellic acid (GA3) hỗ trợ cho quá trình sinh trưởng, phát triển, chống chịu mặn của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn.

<b>Phạm vi nghiên cứu </b>

Thí nghiệm được tiến hành tại ấp Hội An, xã Đa Phước Hội, huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre. Các chỉ tiêu được lấy tại phịng thí nghiệm Hóa - Mơi trường, Trường đại học Mở TP HCM - Cơ sở 3 Bình Dương.

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1.Giới thiệu chung về dược liệu Dây thìa canh </b>

<b>1.1.1. Giới thiệu </b>

<i> Gymnema sylvestre thường được gọi là “gudmar” được báo cáo là hiếm ở Ấn Độ (Jain và Patole, 2001; Udayan và ctv, 2009), có đặc tính chống đái tháo đường, hạ huyết áp mạnh (Sugihara và ctv, 2000). </i>

Dây thìa canh là loại cây chống đái tháo đường mạnh và được sử dụng trong các hệ thống y học dân gian, cũng được sử dụng trong điều trị bệnh hen suyễn, đau mắt, viêm, kế hoạch hóa gia đình và rắn cắn. Ngồi ra, nó cịn có các hoạt tính kháng khuẩn, chống tăng cholesterol máu, bảo vệ gan và ức chế vị ngọt.

Các nghiên cứu cho thấy, hoạt chất chính trong Dây thìa canh là Gymnemic có tác dụng làm tăng tiết insulin của tuyến tụy, tăng cường hoạt lực của insulin, ức chế hấp thu glucose ở ruột... Chính nhờ hoạt chất này mà Dây thìa canh trở thành loại dược liệu quý và được nhiều quốc gia trên thế giới sử dụng làm thuốc điều trị bệnh tiểu đường (Phùng Tuấn Giang, 2018). Tuy nhiên, Dây thìa canh tự nhiên nhanh chóng biến mất, bị đe dọa tuyệt chủng do thu hái bừa bãi và khai thác quá mức cho mục đích thương mại để đáp ứng các yêu cầu của ngành công nghiệp dược phẩm (Choudhury, 1988). Việc khai thác thương mại để lấy giống và nhân giống thông thường bị cản trở do khả năng sống của hạt kém, tỷ lệ nảy mầm thấp và khả năng ra rễ kém.

<b>1.1.2. Phân loại thực vật học </b>

Dây thìa canh thuộc: ― Giới: Plantae

― Ngành: Magnoliophyta ― Lớp: Magnoliopsida ― Bộ: Gentianales ― Họ: Asclepiadaceae

<i>― Chi: Gymnema </i>

― Loài: <i>Gymnema sylvestre </i>

<b>1.1.3. Nguồn gốc và phân bố </b>

<i>Dây thìa canh (Gymnema sylvestre) là lồi dây leo, thân gỗ, phát triển chậm và lâu </i>

năm, thu hoạch nhiều lần, được tìm thấy ở nơi khơ hạn. Có nguồn gốc từ rừng nhiệt đới thuộc miền nam và miền trung Ấn Độ. Ngồi ra dược liệu Dây thìa canh còn phân bố

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

tại một số nước khác như Trung Quốc, Indonesia, Việt Nam…Đến nay, loài cây này đã được biết đến và sử dụng rộng rãi tại nhiều nước trên thế giới để chữa bệnh tiểu đường. Dây thìa canh được thu hái các bộ phận của tồn cây, dùng tươi hoặc phơi khơ.

Tại Việt Nam, loại cây này mới được tìm thấy vào năm 2006. Người đầu tiên phát hiện ra loài cây này là TS. Trần Văn Ơn - trưởng bộ môn Thực vật - Đại học Dược Hà Nội.

<b>1.1.4. Đặc điểm Dây thìa canh </b>

Dây thìa canh được chia làm 2 loại lá to và lá nhỏ. Thân leo dài trung bình từ 6 – 10 m, đường kính 3 mm. Lá có màu xanh lục, có lơng ở cả hai mặt, chiều dài khoảng 2 – 6 cm và chiều rộng 1 – 4 cm, cuống dài khoảng 0,5 – 1 cm. Hoa có màu vàng nhạt, mọc thành chùm ở nách lá. Cây ra hoa vào tháng 7-8, khi chín quả của cây rụng và tách đơi giống hai cái thìa, vì thế cây được gọi là Dây thìa canh. Quả hình bầu, dài khoảng 5 - 7 cm.

<b>1.1.5. Thành phần hóa học của Dây thìa canh </b>

Thành phần hóa học có hoạt tính sinh học chính của dây thìa canh là hoạt chất GS4 gồm tổ hợp nhiều acid gymnemic, một hoạt chất thuộc nhóm saponin triterpenoid.

Ngồi ra, cây còn chứa các thành phần khác như flavone, anthraquinone, acontane, pentatriacontane, α và β - chlorophylls, phytin, resins, d-quercitol, acid tartaric, acid formic, acid butyric, lupeol,…

<b>hentri-1.1.6. Tác dụng dược lý của Dây thìa canh </b>

<i>Thành phần có hoạt tính sinh học GS4 (Gymnema Sylvestre kiềm hóa lần thứ 4) gồm </i>

nhiều acid Gymnemic, có tác dụng kích thích sản sinh tế bào β tuyến tụy, nhờ đó tăng cường sản xuất và tăng hoạt tính insulin, giúp kiểm soát và ổn định đường huyết. Các acid gymnemic cịn có tác dụng ức chế hấp thu đường ở ruột non do có cấu trúc phân tử gần giống với đường glucose; ức chế sự chuyển hóa glycogen ở gan thành glucose ở máu, đồng thời kích thích các enzym sử dụng đường tại các mơ cơ. Dịch chiết từ thân chứa thành phần alcaloid có tác dụng chống sốt rét, ung thư, loạn nhịp tim (Phùng Tuấn Giang, 2018).

Lá của cây dược liệu được sử dụng rộng rãi trong điều trị đái tháo đường và thuốc lợi tiểu. Ngồi ra cịn có thể sử dụng lá và các hoạt chất tách chiết từ cây để chống đầy hơi, khó tiêu, táo bón, vàng da, bệnh trĩ, bệnh tim, hen suyễn, viêm phế quản (Subramaniyan Vijayakumar và Srinivasan Prabhu, 2014).

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Ngoài ra trong Dây thìa canh cịn chứa peptide Gumarin. Khi ăn và nhai lá Dây thìa canh tươi thì peptide này lấp đầy thụ thể lưỡi làm lưỡi không hấp thu được đường glucose. Gumarin tác động vào vùng dưới đồi làm mất cảm giác đối với vị ngọt và vị đắng, vì vậy gây mất cảm giác ngọt. Tuy nhiên tác dụng này mất đi khi Dây thìa canh được nấu chín hoặc phơi khơ (Phùng Tuấn Giang, 2018).

Dây thìa canh là một trong những cây thuốc chống đái tháo đường quan trọng. Ngày càng có nhiều nhu cầu về lá cây này trong thương mại dược phẩm.

<b>1.2. Ảnh hưởng của bất lợi phi sinh học ở thực vật 1.2.1. Khái niệm bất lợi phi sinh học </b>

Bất lợi phi sinh học là thực vật bị thách thức bởi các môi trường sinh học đa dạng, chẳng hạn như độ mặn cao, nhiệt độ khắc nghiệt, thiếu nước, chế độ ánh sáng, thiếu chất dinh dưỡng hoặc mầm bệnh...

<b>1.2.2. Khái niệm về mặn </b>

Bất lợi của môi trường phi sinh học có thể làm phát sinh những thay đổi về hình thái, sinh hóa và ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Trong số đó, độ mặn là mối đe dọa chính (Akhtar Ali và Dae-Jin Yun, 2017).

Nhiễm Na chỉ liên quan tới Na. Trong tự nhiên, Na ở dạng ion hòa tan trong nước, hay kết hợp với anion để tạo muối (như muối ăn). Na tinh khiết là một kim loại mềm, khơng thể tìm thấy ngồi phịng thí nghiệm, và sẽ phát nổ nếu được cho vào nước. Cải thiện đất nhiễm Na khá dễ, bằng cách dùng một muối khác, như thạch cao (CaSO4), hay tưới nhiều nước. Khi phần trăm Na dễ trao đổi và nồng độ chất điện giải cao (được chỉ bởi độ dẫn điện), đất được xem là nhiễm Na (Bùi Trang Việt, 2016).

<b>1.2.3. Hiện tượng nước nhiễm mặn và ảnh hưởng đến cây trồng </b>

Biến đổi khí hậu tồn cầu đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng, rõ nhất là sự nóng lên của trái đất, là băng tan, nước biển dâng cao; là các hiện tượng thời tiết bất thường, bão lũ, sóng thần, động đất, hạn hán, xâm nhập mặn và giá rét kéo dài...Theo kết quả nghiên cứu của Trung tâm phát triển Nông Lâm Nghiệp miền núi, Việt Nam là một trong những nước chịu ảnh hưởng nặng nề nhất của biến đổi khí hậu và dâng cao của nước biển dẫn đến sự xâm thực của nước mặn vào nội địa, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước ngầm, nước sinh hoạt và đất sản xuất nông – công nghiệp. Nguồn đất nước bị nhiễm mặn ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của các loài thực vật.

Nhiễm mặn là yếu tố gây bất lợi rất nghiêm trọng cho cây trồng. Yếu tố tự nhiên này

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

thường gây tổn hại lớn hơn đối với trồng trọt trong so sánh với hạn hán và giá lạnh. Điều này cũng thấy rõ hơn khi các yếu tố thiếu nước và nhiệt độ thấp hay kể cả nhiệt độ cao thường xảy ra thời hạn ngắn hoặc có tính chu kỳ rõ rệt nhưng nhiễm mặn lại xảy ra thường xuyên và rất khó loại bỏ hậu quả sau nhiễm mặn (Nguyễn Văn Mã, 2015).

<b>1.2.4. Tác động của sự nhiễm mặn đến cây trồng 1.2.4.1. Biến đổi về sinh trưởng </b>

Nếu sự ức chế sinh trưởng của cây khi bị mặn là đặc trưng rõ rệt nhất. Trong đất có nhiễm mặn, các thực vật kém chịu mặn ngừng sinh trưởng do các chức năng sinh lý bị kìm hãm.

Tùy từng loại cây và mức độ mặn mà cây giảm năng suất nhiều hay ít. Tất cả tác động do nồng độ muối cao đều dẫn đến việc giảm năng suất cây trồng, cuối cùng gây mất mùa, thiệt hại kinh tế nghiêm trọng cho người nơng dân (Phạm Đình Thái và ctv, 1978).

<b>1.2.4.2. Biến đổi về sinh lý </b>

Độ mặn không chỉ tác động thẩm thấu đối với sự hấp thu nước mà còn tác động khác nhau đối với quá trình trao đổi chất của tế bào thực vật (Khalid Hussain và ctv, 2010). Sự hấp thụ và trao đổi nước: nồng muối trong nước thường cản trở sự hấp thu nước của cây và có thể gây nên hạn sinh lý làm cho cây bị héo khơ héo.

Sự hút khống của rễ cây bị ức chế nên thiếu chất khống nên q trình phosphoryl hố bị kìm hãm và cây thiếu năng lượng. Sự vận chuyển và phân bố các chất đồng hoá trong mạch libe bị kìm hãm nên các chất hữu cơ tích luỹ trong lá ảnh hưởng đến q trình tích luỹ vào cơ quan dự trữ. Sự dư thừa các ion trong đất làm rối loạn tính thấm của màng nên không thể kiểm tra được các chất đi qua màng, rị rỉ các ion ra ngồi rễ. Q trình trao đổi chất, đặc biệt là trao đổi protein bị rối loạn, dẫn đến tích luỹ các axit amin và amit trong cây, kìm hãm sinh trưởng của cây.

Theo Lê Văn Căn (1978) và Trần Khắc Thi (2008), đất mặn thường làm cho tỷ lệ nảy mầm thấp, bộ rễ kém phát triển và cây hút dinh dưỡng kém dẫn đến cây trồng chậm phát triển. Khi đất nhiễm mặn nồng độ chất tan cao thường kéo theo hiện tượng hạn sinh lý, đó là cách thực vật đáp ứng với điều kiện phi sinh học của môi trường. Khi rễ không hấp thu được nước cho cây nhưng các quá trình trên mặt đất như bay hơi nước vẫn diễn ra bình thường gây mất cân bằng nước trong cơ thể thực vật, làm cây bị héo (Bùi Trang Việt, 2016).

Sự dư thừa các ion trong đất làm rối loạn tính thấm của màng nên khơng thể kiểm tra

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

được các chất đi qua màng, rị rỉ các ion ra ngồi rễ. Q trình trao đổi chất, đặc biệt là trao đổi protein bị rối loạn, dẫn đến tích luỹ các axit amin và amid trong cây (Hoàng Minh Tấn, 2006).

<b>1.2.3.3. Ngưỡng chống chịu </b>

Trong tự nhiên, trừ cây ưa muối, nhiều thực vật bậc cao sống trên đất liền tránh nơi có nồng độ muối cao, như vùng gần bờ biển và cửa sơng, nơi mà nước biển và nước ngọt hịa lẫn hay thay thế nhau theo thủy triều. Vấn đề nghiêm trọng trong nơng nghiệp là muối tích tụ trong đất từ nước tưới, do các hiện tượng bốc hơi nước (từ đất) và thoát hơi nước (qua lá) làm đậm đặc chất hòa tan trong dịch đất. Tương tự, thực vật sống trong ao hồ phải có các cơ chế thích nghi và thích ứng, để tồn tại ở các điều kiện nhiễm muối do mùa khô hạn hằng năm làm cạn kiệt nguồn nước (Bùi Trang Việt, 2016).

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>Bảng 1. 1 Khả năng chịu mặn của một số cây trồng </b>

<b>Ngưỡng chịu mặn </b>

<b>(‰) </b>

6 Mía <i>Saccharum officinarum L. </i> 1,7 1,09

ex Farw.

<i>[syn.Lycopersicon esculentum Mill.] </i>

19 Cam <i>Citrus sinensis (L.) Osbeck </i> 1,3 0,83 (Nguyễn Văn Đức Tiến, Võ Nhất Sinh, 2016)

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

<b>1.3. Kỹ thuật trồng thủy canh 1.3.1. Giới thiệu </b>

Trồng thủy canh là hệ thống trồng cây không cần sử dụng đất tự nhiên mà trồng trên nền giá thể. Các giá thể thường sử dụng là xơ dừa, mút xốp, đất nung… có tác dụng cố định cây và giữ ẩm. Các chất dinh dưỡng sẽ được hòa tan trong nước trực tiếp để cung cấp cho sự phát triển và sinh trưởng của cây.

<b>1.3.2. Ưu điểm của trồng thủy canh </b>

Phương pháp thủy canh có thể cho phép người trồng kiểm sốt tối ưu hóa điều kiện phát riển của cây trồng. Vì thủy canh là mơ hình tự động hóa, do đó tất cả việc đo lường và kiểm sốt tối ưu hóa gần như tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng: nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, oxy hòa tan, dinh dưỡng theo đúng nhu cầu của từng loại cây trồng giúp cho cây trồng phát triển nhanh và khỏe mạnh (Thế giới nhà nông, 2018).

Là một hệ thống hiện đại giúp tiết kiệm diện tích đất, khơng tốn nhiều thời gian chăm sóc, khơng phải tốn thời gian lao động như làm cỏ, xới đất... và đặc biệt là năng suất đạt cao hơn so với trồng đất. Bên cạnh có, việc trồng thủy canh cịn giúp kiểm sốt được

<i>mơi trường rễ và dinh dưỡng cây trồng một cách chính xác. </i>

<b>1.3.3. Hệ thống thủy canh tĩnh </b>

Hệ thống này sử dụng các dụng dụ như bình, khay, bể hoặc thùng… có chứa dung dịch thủy canh phía dưới, phần trên có khoảng trống giữ cho cây đứng và rễ sẽ được mọc thông qua khoảng trống trực tiếp lấy dinh dưỡng từ phía dưới để ni cây.

<b>1.4. Tổng quan về chất điều hòa sinh trưởng thực vật Gibberellic acid (GA<small>3</small>) </b>

Chất điều hòa sinh trưởng, phát triển của thực vật là những chất có bản chất hóa học rất khác nhau nhưng đều có tác dụng điều tiết các quá trình sinh trưởng phát triển của cây từ lúc tế bào trứng thụ tinh phát triển thành phôi cho đến khi cây ra hoa kết quả, hình thành cơ quan sinh sản, dự trữ và kết thúc chu kì sống của mình (Vũ Văn Vụ, 2009).

<b> 1.4.1. Vai trị của GA<small>3</small></b>

Gibberellic acid (GA3) đóng vai trị quan trọng trong sự sinh trưởng và phát triển của thực vật. GA3 có liên quan đến nhiều q trình sinh lý trong cây, ảnh hưởng đến nhiều quá trình phát triển của thực vật như sự phát triển thân, sự nảy mầm của hạt, miên trạng, trổ hoa, phân hóa giới tính, trinh quả sinh, đậu trái và lão hóa. Tuy nhiên, đối với các chi và lồi có các yếu tố khác nhau sẽ quyết định GA3 đặc hiệu hiệu quả khác nhau

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

(Nguyễn Minh Chơn, 2004). Ngoài ra, GA3 giúp gia tăng tính chống chịu với các điều kiện bất lợi của môi trường được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp và đã mang lại hiệu quả to lớn.

Bên cạnh đó, sự hiện diện của Gibberellic acid có thể ảnh hưởng đến các đặc điểm di truyền và các quá trình sinh lý ở thực vật, chẳng hạn như ra hoa, kết hạt và huy động carbohydrate trong thời kỳ nảy mầm. Về cơ bản, tất cả các cơ quan thực vật đều chứa nhiều loại GA3 ở các mức độ khác nhau. Hormone này có thể được tìm thấy trong quả, hạt, chồi, lá non và ngọn rễ (Gardner và ctv, 2008).

Hình 1. 1. Cơng thức cấu tạo của Gibberellic acid

<b>1.4.2. Vai trò của GA<small>3</small> lên khả năng chịu mặn của cây trồng </b>

Vì nguồn đất nước bị nhiễm mặn ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của các lồi thực vật nói chung, Dây thìa canh nói riêng, nên nghiên cứu này nhằm đánh giá tiềm năng của gibberellic acid giúp cây chống chịu được với môi trường bị xâm ngập mặn nặng nề.

GA3 được biết là tham gia tích cực vào việc điều chỉnh các phản ứng của thực vật đối với ngoại cảnh mơi trường. Sự tích lũy nhanh của GA3 là một đặc điểm của thực vật tiếp xúc với điều kiện phi sinh học (mặn, lạnh, nhiệt). Trong điều kiện phi sinh học, nồng độ GA3 có lợi cho sinh lý và sự trao đổi chất của nhiều lồi thực vật, vì nó điều chỉnh q trình trao đổi chất như đường và các enzyme chống oxy hóa truyền tín hiệu (Gupta và ctv, 2013)

Theo Prajapati (2018) khi nghiên cứu tác động của GA3 lên cây cà chua trong điều kiện nhiệm mặn cho thấy: Việc sử dụng GA3 đã làm giảm bớt các tác động bất lợi của muối đối với sự tăng trưởng và các yếu tố sinh hóa của cây cà chua. Từ đó cho thấy GA3 có khả năng kiểm sốt ảnh hưởng bất lợi của muối đến sự sinh trưởng của cầy trồng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>1.4.3. Tình hình nghiên cứu mặn trên thế giới </b>

Trong điều kiện trồng thủy canh, muối đã gây ra phản ứng sinh lý của cây cà chua. Tốc độ tăng trưởng của trái bị giảm ở giai đoạn 12 ngày sau khi ra hoa (SRH) và ngừng hẳn ở giai đoạn 17 ngày SRH. Sự giảm tốc độ tăng trưởng của quả song song với sự giảm của thế nước trong mô quả trong điều kiện mặn Theo Amjad và ctv (2014), khi bón vào gốc (0; 3,3; và 6,6 mmol/kg) hoặc phun kali qua lá ở các mức độ (4,5 và 9 mM) đã giúp tăng năng suất và quả cà chua bị nhiễm mặn.

<b>Kết quả đề tài nghiên cứu về ảnh hưởng của mặn lên sự sinh trưởng của thực vật và sự hấp thu chất dinh dưỡng của nhóm tác giả Maksimovic and Ilin (2012) đã cho thấy </b>

nguyên nhân chính làm giảm sự phát triển của cây là do sự có mặt của muối có thể làm suy giảm chế độ nước. Vì vậy, khi nồng độ muối tăng lên, nước sẽ trở nên không thể tiếp cận được với thực vật, ngay cả khi đất có chứa một lượng nước đáng kể.

Kết quả từ việc nghiên cứu kali silicat đến khả năng chống mặn trên cây dâu tây, Khatere Yaghubi (2019) đã cho thấy khi bổ sung K2SiO3 vào dung dịch trồng dâu tây trong hệ thống thủy canh nhiễm mặn đã giúp tăng sự hấp thu K, do đó làm giảm tỷ lệ Na/K ở cả rễ và lá làm cho cây sinh trưởng và phát triển tốt hơn trong điều kiện mặn.

Theo Prajapati (2018) khi nghiên cứu tác động của GA3 lên cây cà chua trong điều kiện nhiệm mặn cho thấy: Việc sử dụng GA3 đã làm giảm bớt các tác động bất lợi của muối đối với sự tăng trưởng và các yếu tố sinh hóa của cây cà chua. Từ đó cho thấy GA3 có khả năng kiểm soát ảnh hưởng bất lợi của muối đến sự sinh trưởng của cầy trồng.

<b>1.4.4. Tình hình nghiên cứu mặn ở Việt Nam </b>

Phùng Thị Hải Huyền và Điêu Thị Mai Hoa (2017) cho thấy sinh khối khô và chiều cao cây của hai giống ngô chịu mặn cao hơn rõ rệt so với hai giống mẫn cảm mặn; Ở các giống chịu mặn, sau 10 ngày sinh trưởng trong điều kiện mặn với nồng độ Na khác nhau, hàm lượng diệp lục tố tổng số, diệp lục liên kết ít bị suy giảm hơn so với các giống mẫn cảm với mặn; Hàm lượng nước liên kết trong lá tăng lên khi cây ngô sinh trưởng trong điều kiện mặn. Những giống có khả năng chịu mặn có hàm lượng nước liên kết cao hơn những giống mẫn cảm mặn; Hàm lượng proline ở lá ngô tăng mạnh khi cây bị trồng trong điều kiện mặn, tuy nhiên không thấy có sự tương quan giữa mức độ tích lũy proline trong lá với khả năng chịu mặn của các giống ngô nghiên cứu.

Quan Thị Ái Liên và ctv (2011) ghi nhận giống lúa Sỏi có khả năng chống chịu mặn ở cấp 5 độ mặn là 12,50‰, giống lúa Nàng Quớt Biển có khả năng chống chịu mặn ở

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

cấp 5 độ mặn 12,50‰ và giống lúa Một Bụi Hồng có khả năng chống chịu mặn ở cấp 5 độ mặn là 10,00‰, hàm lượng amylose là 18,00%, hàm lượng protein là 9,05%.

Nguyễn Thanh Trường và ctv (2005) kết quả cho thấy trong một số giống lúa tại vùng ĐBSCL có các giống lúa không chịu mặn, một số giống chịu mặn và một số giống trung gian. Có 6 giống lúa thể hiện băng DNA giống như giống chuẩn kháng mặn (Đốc Phụng) và 11 giống thể hiện tính trung gian. Giống lúa vùng ven biển đa dạng kiểu hình (H0), đa dạng kiểu gen (HEP) và tổng số allele có hiệu quả đa dạng. Cho thấy giống lúa vùng ven biển ĐBSCL đa dạng di truyền về protein dự trữ, vì vậy chọn lọc dòng thuần chịu mặn và hàm lượng protein cao là có hiệu quả.

Bổ sung khống qua lá Ca, K, Si trên cây cà chua Savior (Bùi Thị Mỹ Hồng và ctv, 2021).

<i>Ảnh hưởng của Ca, Mg, K và Si đến sinh trưởng và phát triển cây Cà gai leo (Solanum procumbens) trong điều kiện mặn nhân tạo (Bùi Thị Mỹ Hồng và ctv, 2021). </i>

Nguyễn Thành Hối, Mai Vũ Duy (2014) cho rằng Ca kết hợp Si không ảnh hưởng đến chiều cao cây, số chồi nhưng có tác dụng làm tăng độ cứng thân, số hạt/hoa, tỉ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt và năng suất. Xử lý nồng độ 2 g/L Ca kết hợp 0,5 g/L Si trên giống lúa MTL547 cho năng suất cao nhất (30,1 g/chậu).

<b>1.5. Các kết quả nghiên cứu liên quan </b>

Theo nghiên cứu của Saini và ctv (2017), cho thấy khi phun GA3 lên lá cây cải bẹ xanh trong điều kiện đất chua giúp tăng cường sức sống và chịu đựng của cây đồng thời gia tăng năng suất và giúp cây phát triển tốt.

Khi khảo sát ảnh hưởng của Gibberellin (GA3) đến sinh trưởng và năng suất rau bồ

<i>ngót (Sauropus androgynus)” của Võ Duy Anh, 2018, đã chỉ ra GA3 với nồng độ 10 </i>

ppm có tác dụng kích thích gia tăng chiều cao chồi rau bồ ngót. GA3 là chất kích thích sinh trưởng có thời gian lưu tồn rất ngắn, an toàn cho người tiêu dùng khi xử lý ở nồng độ này.

<i>Bùi Thị Mỹ Hồng, Trần Nguyễn Liên Minh và Nguyễn Minh Châu, 2004. “Ảnh </i>

hưởng của Boron và Gibberellin (GA3) đến sự đậu trái, năng suất và phẩm chất nhãn”. Báo cáo khoa học hàng năm. Viện Nghiên cứu Cây ăn quả Miền Nam cho thấy GA3 làm tăng năng suất cũng như phẩm chất của nông sản tốt.

Lê Thị Mai, 2009, với “Ảnh hưởng của NAA và GA3 lên khả năng sinh trưởng và

<i>phát triển của cây dâu tây (Fragaria vesca L.) trồng thủy canh trong nhà kính tại huyện </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng ” cho thấy GA3 ảnh hưởng rõ rệt đến năng suất chất lượng cây trồng trong điều kiện thủy canh.

Theo kết quả nghiên cứu Lê Ngọc Phương và ctv (2018) khi khảo sát tiềm năng chịu

<i>mặn và khả năng cải thiện hóa học đất phù sa nhiễm mặn của cải xanh (Brassica juncea L.). Kết quả ghi nhận sự tích lũy Na+ trong thân lá cải xanh đạt cao nhất ở nghiệm thức </i>

thủy canh 100 mM NaCl và nghiệm thức ngập mặn đất 6‰.

Khảo sát “Ảnh hưởng của các chất kích sinh trưởng (GA3, IAA, α-NAA) đến sinh trưởng và năng suất rau cải mầm ở Thừa Thiên Huế ” của tác giả Nguyễn Đình Thi (2010) đã chứng minh tác dụng tích cực của GA3 đến các chỉ tiêu về sự nảy mầm, sinh trưởng, năng suất và phẩm chất rau cải mầm.

Theo tác giả Nguyễn Thị Quỳnh Trang, 2009 khi nghiên cứu trồng cây cải xanh

<i>(Brassica juncea (l.) Czern.) bằng phương pháp thuỷ canh. Cho thấy trồng cây cải xanh </i>

theo phương pháp thuỷ canh đã giúp cho cây sinh trưởng và phát triển tốt nhơn và đạt năng suất cao hơn so với việc trồng trên đất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<b>CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu </b>

<b>-Nguyên liệu: hạt giống Dây thìa canh mua tại vườn ươm cây giống Hà Nội. </b>

Hình 2. 1 Hạt giống Dây thìa canh

<b>-Hóa chất dùng trong thí nghiệm: </b>

+ Gibberellic acid (GA3) do Mỹ sản xuất và một số hóa chất khác.

Hình 2. 2 Chất điều hịa sinh trưởng thực vật gibberellic acid

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<small>Acetic acidMethanol</small> <sub>Ninhydrin</sub> <sub>Trichloroacetic </sub><sub>acid</sub>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

+ Muối NaCl: Sử dụng muối ăn pha thành các nồng độ thích hợp.

Hình 2. 3 Muối NaCl

<b>-Phân bón </b>

+ Dung dịch dinh dưỡng trồng thủy canh HydroUmat V (Việt Nam sản xuất). Thành phần chính: Group A (NO3, Ca, K2O, EDTA) và Group B (P2O3, NH4<small>-</small>N, S, Mg, Mn, B, Zn, Cu, Mo)

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

Hình 2. 4 Dinh dưỡng thủy canh

+ Viên nén xơ dừa hữu cơ: xử lý bằng cách ngâm nước và sử dụng.

Hình 2. 5 Viên nén xơ dừa

<b>-Dụng cụ, vật liệu cần thiết: </b>

+ Thùng xốp có thể tích 37 lít, có nắp đậy, dán nylon đen mặt ngồi. + Mỗi thùng có 8 rọ, mỗi rọ trồng 01 cây.

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

Hình 2. 6 Thùng xốp trồng thủy canh + Rọ nhựa có lỗ dùng để trồng cây có kích thước 6,5×6,5×4 cm.

Hình 2. 7 Rọ nhựa trồng thủy canh

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

+ Bình phun, dụng cụ pha thuốc, thước đo, viết, thẻ đánh dấu nghiệm thức thí nghiệm, …

Hình 2. 8 Bình phun nước 2L và thước đo 3M

+ Các dụng cụ thu thập mẫu: kéo, bao nylon, sổ ghi chép, dụng cụ làm vườn,...

<b>-Thiết bị sử dụng: </b>

Hình 2. 9 Cân phân tích

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

Hình 2. 10 Máy đo OD

Hình 2. 11 Máy ly tâm

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

Hình 2. 12 Cân kỹ thuật

Hình 2. 13. Tủ sấy

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

Các mẫu thí nghiệm được phân tích tại phịng thí nghiệm thuộc bộ mơn Sinh Hóa – Trường đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh

<b>2.2. Phương pháp nghiên cứu </b>

Thời gian thực hiện: Từ tháng 09 năm 2022 đến tháng 03 năm 2023.

Địa điểm thực hiện: ấp Hội An, xã Đa Phước Hội, huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre

Hình 2. 14. Hạt giống nảy mầm được gieo vào viên nén xơ dừa

❖Chăm sóc: tưới nước 2 lần/ngày, tưới vào lúc sáng sớm và tối. Khi cây được 2 ngày tiến hành cho vào trồng thủy canh.

❖Chuẩn bị hệ thống thủy canh: chuẩn bị thùng xốp 37 lít, bọc nylong đen quanh thùng, dùng bút xóa đánh dấu các nghiệm thức. Sau đó pha dinh dưỡng thủy canh vào thùng và bắt đầu đưa cây vào trồng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

Hình 2. 15 Thùng xốp có đánh dấu nghiệm thức

<b>2.2.1. Bố trí thí nghiệm </b>

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hồn tồn ngẫu nhiên, 7 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức được lặp lại 5 lần, 8 cây/lần lặp lại.

Các nghiệm thức thí nghiệm và cách xử lý được trình bày trong bảng 2.1.

<b>Bảng 2.1 Các nghiệm thức trong thí nghiệm và phương pháp xử lý </b>

trồng vào rọ nhựa thì tiến hành xử lý mặn theo từng nồng độ ở các nghiệm thức.

Duy trì độ mặn liên tục trong 10 ngày. Sau đó thêm nước máy. Luân phiên bổ sung nước muối NaCl trong thời gian 10 ngày/tháng cho đến khi thu hoạch. GA3 được xử lý 2 lần. Phun lần 1 vào cùng thời điểm tiến hành xử lý mặn cho cây con. Phun lần 2 cách lần 1 là 7 ngày. Phun ướt bề mặt lá, phun vào lúc sáng sớm.

<b>4 NaCl 3‰ + GA</b><small>3 2,5 mg/L GA3 2,5 mg/L: Pha gói 1g </small>Progibb 10SP/40L nước

GA3 5 mg/L: Pha gói 1g Progibb 10SP/20L nước

<b>5 NaCl 3‰ + GA</b><small>3 5 mg/L </small>

<b>6 NaCl 6‰ + GA</b><small>3 2,5 mg/L </small>

<b>7 NaCl 6‰ + GA</b><small>3 5 mg/L </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<b>2.2.2. Sơ đồ bố trí nghiệm thức </b>

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên. Sơ đồ bố trí thí nghiệm được trình bày trong hình 2.1

Hình 2. 16 Sơ đồ bố trí các nghiệm thức thí nghiệm

<b>Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp thu thập: Chỉ tiêu sinh trưởng: </b>

1. Tỷ lệ cây sống (%): (Tổng số cây sống/Tổng số cây trồng ban đầu)*100

2. Chiều dài cây (cm): Dùng thước cuộn đo ghi nhận lại chiều dài cây sau thu hoạch, đo từ gốc lên đến ngọn cây (ngọn cao nhất) đánh giá mức độ ảnh hưởng. (Hình 2.17)

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

Hình 2. 17 Cách đo chiều dài cây 3. Tổng số lá trên cây (lá/cây): đếm số lá sau khi thu hoạch.

4. Diện tích lá (cm<sup>2</sup>): sau khi thu hoạch lá từ thí nghiệm, lá được cố định bằng ghim trên giấy kẻ ô ly, sử dụng máy chụp hình chụp ở khoảng cách 40 cm. Hình chụp được đưa vào phần mềm LIA32 để tính diện tích lá.

Hình 2. 18 Phần mềm LIA32

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

5. Hàm lượng diệp lục tố: a+b (mg/g) trong lá khi cây sau khi thu hoạch: theo phương pháp Wintermans và De Mots (1965) được mô tả bởi Nguyễn Duy Minh và Nguyễn Như Khanh (1982).

Cách tiến hành:

❖ Cân 0,01 g mẫu lá, nghiền trong cối sứ.

❖ Thêm vào cối sứ 10 mL ethanol 96%, nghiền tiếp.

❖ Đem ly tâm để tách bỏ phần bã, thu được dung dịch sắc tố. ❖ Đo sự hấp thụ dịch chiết ở bước sóng 649 nm và 665 nm. Tính hàm lượng diệp lục tố (Chlorophyll) bằng cơng thức:

A = (C× V)/(P × 1000) Trong đó:

A: hàm lượng diệp lục trong mẫu lá tươi (mg/g). V: thể tích dịch sắc tố (ml).

+ Lập đường chuẩn: pha các dung dịch proline ở các nồng độ 10 – 100 nM. Sau đó mỗi ống nghiệm chứa 1 mL dung dịch proline được thêm vào 2 mL hỗn hợp ninhydrin 1%, acid acetic 60%, ethanol 20%. Đo mật độ quang ở bước sóng 520 nm và dựng đường chuẩn.

+ Đo hàm lượng proline: nghiền 1 g mẫu trong 5 mL ethanol 70%, ly tâm 6000 vòng/phút trong 15 phút. Thực hiện phản ứng màu 1 mL dịch chiết với 2 mL hỗn hợp ninhydrin 1%, acid acetic 60%, ethanol 20%, đun cách thủy ở 95<small>0</small>C (20 phút) và đo mật độ quang ở bước sóng 520 nm. Hàm lượng proline được xác định bằng cách so sánh với đường chuẩn proline.

+ Cơng thức tính hàm lượng proline:

Hàm lượng proline = (X*V*HSPL)/M

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

Trong đó:

❖ X: nồng độ proline ❖ V: thể tích dịch chiết ❖ M: khối lượng mẫu ❖ HSPL: hệ số pha loãng

7. Trọng lượng rễ tươi (g/cây): cân khối lượng tươi của phần rễ cây khi thu hoạch, lấy số liệu trung bình của 8 cây.

8. Trọng lượng rễ khơ (g/cây): rễ cây được sấy ở nhiệt độ 80<sup>0</sup>C trong tủ sấy đến khi khối lượng khơng đổi, sau đó cân để lấy số liệu trung bình của 8 cây.

9. Chiều dài rễ (cm): đo từ đáy rọ đến chóp rễ dài nhất, lấy số liệu trung bình của 8 cây trong một lần lặp lại.

<b>Chỉ tiêu năng suất dược liệu: </b>

10. Năng suất tươi (g/lô 8 cây): cân tổng khối lượng của lá và thân khi thu hoạch. 11. Khối lượng khô (g/lô 8 cây): cân khối lượng của lá và thân khi thu hoạch. Toàn bộ được sấy ở nhiệt độ 80<small>0</small>C trong tủ sấy đến khi khối lượng khơng đổi, sau đó cân để lấy số liệu trung bình của 8 cây.

12. Xác định hàm lượng flavonoid:

Để xác định hàm lượng flavonoid trong mẫu, 0,5 g bột khô được chiết xuất trong 2,5 mL methanol trong 3h. Sau đó hỗn hợp được ly tâm ở 10.000 vòng/10 phút và thu dịch nổi. Hút 50 µL phần nổi phía trên cho vào ống nghiệm chứa 1 mL methanol, 300 µL AlCl3 10%, 0,3 mL NaNO2 5% và 2 mL NaOH 4%; sau đó để n ở nhiệt độ phịng trong 20 phút và đo độ hấp phụ ở bước sóng 510 nm. Hàm lượng flavonoid được xác định bằng cách sử dụng đường chuẩn với quercetin (Chang và cộng sự, 2002).

13. Xác định khả năng kháng oxid hóa của dịch chiết: Ngâm bột lá khơ trong dung môi ethanol theo tỉ lệ 1 g bột : 10 mL dung mơi trong 3 giờ, sau đó dịch chiết được lọc và cô cạn thành cao chiết. Cao chiết được bảo quản ở 4<small>0</small>C để sử dụng trong phân tích khả năng kháng oxid hóa của dịch chiết (Baba và Malik, 2015).

<i>❖ Dựa trên lực khử sắt bằng phương pháp FRAP: hút 1mL dịch chiết (1 mg/mL </i>

pha trong DMSO) cho vào ống nghiệm chứa 2,5 mL đệm sodium phosphate 0,2 M (pH 6,6) và 2,5 mL K3[Fe(CN)6] 1%; sau đó để yên ở nhiệt độ 50<small>0</small>C trong 20 phút và thêm vào 2,5 mL trichloroacetic acid 1%. Tiếp theo hỗn hợp được làm lạnh, ly tâm ở 2000 vòng/10 phút và thu dịch nổi. Tiến hành thực hiện phản ứng giữa 1 mL

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

dịch nổi với 0,5 mL FeCL3 1%, 2 mL nước cất và đo độ hấp thụ ở bước sóng 700 nm sau 5 phút, Vitamin C 0,5 mg/mL được sử dụng làm đối chứng (Alam và cộng sự, 2013).

<i>❖ Dựa trên khả năng trung hòa gốc tự do DPPH: cao chiết được hòa tan trong </i>

ethanol với DMSO 10% tạo thành các dãy nồng độ 0,1 – 1 mg/mL. Hút 0,5 mL dịch chiết ở các nồng độ cho vào ống nghiệm chứa 3 mL ethanol. Thêm bổ sung vào mỗi ống nghiệm 0,5 mL DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 0,6 mM (pha trong ethanol); sau đó lắc đều hỗn hợp, để yên trong tối 30 phút ở nhiệt độ phịng và đo OD ở bước sóng 517 nm. Ethanol chứa DMSO 10% được sử dụng làm đối chứng âm. Phần trăm trung hòa gốc tự do DPPH = (1 - OD mẫu/OD chứng âm) x 100% (Molyneux, 2004).

<b>Phương pháp xử lí số liệu thống kê: </b>

- Sử dụng phần mềm Statgraphics plus 3.0 và phần mềm Excel 2021 để xử lý thống kê số liệu.

- Phân tích phương sai (ANOVA – analysis of variance) để so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức.

- So sánh các giá trị trung bình bằng kiểm định Duncan.

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

<b>CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN </b>

<b>3.1. Ảnh hưởng của GA<small>3</small> đến tỉ lệ sống của cây Dây thìa canh trong điều kiện thủy canh tĩnh nhiễm mặn. </b>

<b>Bảng 3. 1. Ảnh hưởng của GA<small>3</small> đến tỉ lệ sống của cây Dây thìa canh </b>

Bên cạnh đó, sử dụng chất điều hịa sinh trưởng thực vật GA3 cũng góp phần hiệu quả đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trong điều kiện mặn. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Lê Thị Mai, 2009 về ảnh hưởng của GA3 lên khả năng sinh trưởng

<i>và phát triển của cây dâu tây Fragaria vesca L. trong điều kiện thủy canh. Thí nghiệm </i>

cho thấy sự ảnh hưởng của các chất NAA, GA3 lên sinh trưởng phát triển cây dâu tây, biểu hiện ở sự tăng trưởng về các chỉ tiêu thân, lá, ngó, hoa, và năng suất quả. Các nồng độ xử lý GA3 cho thấy biểu hiện rõ ràng hơn và tác động đến nhiều quá trình sinh trưởng phát triển của dâu tây hơn NAA. Biểu hiện ở sự tăng lên đối với các chỉ tiêu chiều cao cây, chiều dài lá, dài cuống hoa, số hoa, số quả.

</div>

×