Nghiên cứu ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng molipden( mo) đến sự hình thành nốt sần cây đậu xanh ở giai đoạn cây conư

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TIỂU LUẬN
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUYÊN TỐ VI LƯỢNG
MOLIPDEN (Mo) ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH NỐT SẦN CÂY ĐẬU
XANH Ở GIAI ĐOẠN CÂY CON.

( Vigna radiata L. )

Giáo viên hướng dẫn

Sinh viên thực hiện:

ThS. Nguyễn Thị Quỳnh Trang

Huế, 05 - 2016

1

Cao Thị Huyền


LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành bài tiểu luận, tơi xin chân thành cảm ơn cô
giáo Nguyễn Thị Quỳnh Trang đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn
tơi trong q trình nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn thầy cơ phụ trách phịng thí nghiệm
đã ân cần chỉ bảo, tạo điều kiện cho chúng tôi được thực hiện đề
tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, người thân đã giúp tơi

hồn thành đề tài này.
Huế, tháng 5 năm 2016
Sinh viên
Cao Thị Huyền

2


MỤC LỤC

3
SVTH: Cao Thị Huyền


4
SVTH: Cao Thị Huyền


PHẦN I. MỞ ĐẦU
I.1. Lí do chọn đề tài
Nước ta là một nước nơng nghiệp, ngồi cây lúa được xem là cây trồng chủ đạo,
chúng ta cũng chú trọng đến việc phát triển cây thực phẩm, trong đó cây họ Đậu chiếm
ưu thế.
Cây họ đậu được trồng phổ biến ở các nước có khí hậu nhiệt đới. Chúng có giá
trị nhiều mặt, ngoài việc cung cấp nguồn thực phẩm cho con người, gia súc, cho các
ngành công nghiệp chế biến, nó cịn góp phần cải tạo đất.
Đậu xanh là cây có giá trị kinh tế lớn, trong 100g đậu xanh protein chiếm 29,3%,
1,3% lipit, 53% gluxit và cung cấp 340 kcalo. Hạt đậu xanh chứa các nguyên tố
khoáng cần thiết cho cơ thể Ca, P, Fe, Các axit amin, vitamin…Đậu xanh là cây cho
nguồn protein nhanh nhất, nó được xem là thịt của người nghèo.Ngoài hạt các phần

khác như rễ, thân, lá, bã đậu xanh là nguồn thức ăn cho gia súc, dùng làm phân bón.
Đặc biệt rễ của chúng chứa nốt sần, có tác dụng cải tạo đất, có thể cho 36-70 kg
N/ha/năm..
Năng suất chất lượng hạt đậu xanh ln địi hỏi được nâng cao. Bên cạnh giống,
nguồn nước, kỹ thuật canh tác thì phân bón đặc biệt là các nguyên tố vi lượng ngày
càng được chú trọng. Nhiều nghiên cứu cho thấy nguyên tố vi lượng Mo có tác dụng
làm tăng khả năng hình thành nốt sần, trọng lượng nốt sần, sự sinh trưởng và phát triển
của cây đậu nành, làm tăng năng suất và phẩm chất hạt của cây họ đậu nói chung và
cây đậu xanh nói riêng.
Xuất phát từ những nhận định trên, tôi chọn đề tài ‘‘Nghiên cứu ảnh hưởng của
nguyên tố vi lượng Molipden( Mo) đến sự hình thành nốt sần cây đậu xanh ở giai
đoạn cây con’’ nhằm đánh giá nồng độ thích hợp của nguyên tố vi lượng Mo đến số
lượng nốt sần và ảnh hưởng của chúng lên năng suất, phẩm chất của hạt đậu nành.
I.2. Mục đích nghiên cứu
Tiến hành thăm dị tìm ra nồng độ thích hợp nhất của nguyên tố vi lượng Mo đến
sự hình thành nốt sần của cây đậu xanh

5
SVTH: Cao Thị Huyền


Làm quen với việc nghiên cứu khoa học, củng cố các kiến thức đã học và cách
vận dụng kiến thức đó vào trong thực tiễn.
I.3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tham khảo các tài liệu có liên quan đến nội dung của đề tài, tiến hành xây dựng
cơ sở lý luận cho đề tài
- Tiến hành thực nghiệm tại nhà, trong phịng thí nghiệm
- Xử lí kết quả và báo cáo

6

SVTH: Cao Thị Huyền


PHẦN II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
II.1. Đặc điểm cây đậu xanh
II.1.1. Nguồn gốc
Cây đậu xanh có bộ NST 2n = 22, là loại cây ăn hạt, thân thảo. Theo Vavilov,
đậu xanh có nguồn gốc từ Ấn Độ, được phân bố rộng rãi ở các nước Đông và Nam Á,
khu vực Đơng Dương. Dạng dại của V. radiata cũng được tìm thấy ở Madagasca, bên
bờ Ân Độ Dương, Đông Phi[3]
Chi Vigna là một trong những chi lớn trong họ Đậu, bao gồm khoảng 150 loài
thuộc 7 chi phụ là Vigna; Macrohynchus; Plectotropis; Ceratotropis; Lasionspron;
Sigmoidotropis; Haydonia , trong đó cây đậu xanh là một trong số 16 loài của phân chi
Ceratotropis [1]
II.1.2. Đặc điểm hình thái học của cây đậu xanh
a, Đặc điểm của rễ
Rễ đậu xanh thuộc loại rễ cọc bao gồm rễ chính và các rễ phụ. Rễ chính thường
ăn sâu khoảng 20 -30 cm, trong, rễ phụ thường gồm 30 - 40 cái, dài khoảng 20 - 25
cm. Từ các rễ con mọc ra nhiều rễ nhánh khác. Trên rễ cọc và rễ con mọc ra nhiều nốt
sần, đó là nốt có dạng hơi trịn hoặc dị hình, các nốt sần trên rễ bắt đầu hình thành khi
cây có 2 - 3 lá thật và đạt tối đa khi cây ra hoa rộ. Trên mỗi cây có khoảng 10 - 20 nốt
sần, tập trung chủ yếu ở cổ rễ. Kích thước của các nốt sần khơng giống nhau, đường
kính dao động từ 4 - 5 mm, so với đậu tương và lạc thì nốt sần của cây đậu xanh ít và
nhỏ hơn. Trên các loại rễ thì lớp rễ đầu tiên có nhiều nốt sần, cịn các lớp rễ mọc ra từ
cổ rễ về sau ít nốt sần hơn. Người ta nhận thấy rằng những nốt sần hình thành sau khi
cây ra hoa (nốt sần thứ cấp) hoạt động mạnh hơn loại nốt sần sinh ra ở nửa đầu thời kỳ
sinh trưởng. Trung bình mỗi vụ, một ha đậu xanh có thể bù lại cho đất tương ứng 85
-107 kg nitơ làm cho đất tơi xốp hơn [2]
b, Đặc điểm của thân và cành
Thân cây đậu xanh thuộc loại thân thảo hình trụ, phân đốt, cao khoảng 40 - 70

cm mọc thẳng đứng, có khi hơi nghiêng. Thân đậu xanh nhỏ, trịn, có màu xanh hoặc
màu tím tùy thuộc vào kiểu gen. Trên thân chia 7 - 8 đốt, ở giữa hai đốt gọi là lóng. Độ
7
SVTH: Cao Thị Huyền


dài của các lóng thay đổi tùy theo vị trí trên cây và điều kiện khác. Các lóng dài
khoảng 8 - 10 cm, các lóng ngắn chỉ 3 - 4 cm. Từ các đốt mọc ra các cành, trung bình
có 1 - 5 cành. Các cành mọc ra từ các nách lá thứ 2, 3 phát triển mạnh gọi là cành cấp
I. Các đốt thứ 4, 5, 6 thường là mọc ra các chùm hoa. Thời kỳ trước khi cây có 3 lá
chét thì tốc độ tăng trưởng của thân chậm, sau đó mới tăng nhanh dần đến khi ra hoa
và hoa rộ, đạt chiều cao tối đa lúc đã có quả chắc. Đường kính trung bình của thân chỉ
từ 8 -12 mm và tăng trưởng tỷ lệ thuận với tốc độ tăng trưởng của chiều cao cây. [3]
c, Đặc điểm của lá
Lá cây đậu xanh thuộc loại lá kép, có ba lá chét, mọc cách. Trên mỗi thân chính
có 7 -8 lá thật, chúng xuất hiện sau khi xuất hiện lá mầm và lá đơn. Lá thật hoàn
chỉnh gồm có: lá kèm, cuống lá và phiến lá. Cả hai mặt trên và dưới của lá đều có lơng
bao phủ. Diện tích của các lá tăng dần từ dưới lên, các lá mọc ở giữa thân rồi lại giảm
dần lên phía ngọn. Chỉ số diện tích lá (m2 lá/m2đất) có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất
quang hợp và năng suất thu hoạch. Số lượng lá, kích thước, hình dạng và chỉ số diện
tích lá thay đổi tuỳ thuộc vào giống, đất trồng và thời vụ [1][3]
d, Đặc điểm của hoa
Hoa đậu xanh là loại hoa lưỡng tính, tự thụ phấn, mọc thành chùm to, xếp xen kẽ
nhau ở trên cuống. Thường sau khi cây mọc 18 -20 ngày thì mầm hoa hình thành, sau
35 -40 ngày thì nở hoa. Trong một chùm hoa, từ khi hoa đầu tiên nở đến hoa cuối cùng
kéo dài 10 -15 ngày. Mỗi chùm hoa dài từ 2 -10 cm và có từ 10 -125 hoa. Khi mới
hình thành hoa có hình cánh bướm, màu xanh tím, khi nở cánh hoa có màu vàng
nhạt[4]. Hoa đậu xanh thường nở rải rác, các hoa ở thân nở trước, các hoa ở cành nở
sau, chậm hơn. Trên cùng một cành, các chùm hoa cũng nở chênh lệch nhau có khi
đến 10 -15 ngày. Hoa nở được 24h là tàn, sau khi nở hoa và thụ tinh khoảng 20 ngày là

quả chín. Số lượng hoa dao động rất lớn, từ 30 đến 280 hoa trên một cây. Công thức
hoa là: K5C5A10G1
Thời gian nở hoa có thể chia thành 3 nhóm:
- Nhóm ra hoa tập trung: Hoa nở kéo dài 16 ngày.
- Nhóm ra hoa khơng tập trung: Hoa nở liên tiếp 30 ngày.
- Nhóm ra hoa trung gian: Hoa nở từ 16 đến 30 ngày
8
SVTH: Cao Thị Huyền


e, Đặc điểm của quả
Quả đậu xanh thuộc loại quả giáp, có dạng hình trụ, dạng trịn hoặc dạng dẹt với
đường kính 4 -6 mm, dài 8 -14 cm, dài khoảng 8-10cm, đa số là quả thẳng, có một số
hơi cong,… Một cây trung bình có khoảng 20-30 quả, mỗi quả có từ 5-10 hạt. Trên vỏ
quả được bao phủ một lớp lông mịn. Mật độ lông phụ thuộc vào đặc điểm của giống
và khả năng chống chịu của cây. Những giống đậu xanh chống chịu bệnh khảm vàng
virus và sâu đục quả có mật độ lơng dày, vào thời kì chín hồn tồn lơng trên quả
thường rụng đi hoặc tự tiêu biến [2] [3]. Các quả sinh ra từ các chùm hoa trên thân
nhiều quả và quả to, dài hơn quả của các chùm hoa ở cành. Quả đậu xanh chín rải rác,
có khi kéo dài đến 20 ngày[2]
f, Đặc điểm của hạt
Hạt không nội nhũ, phôi cong, hai lá mầm dày, lớn và chứa nhiều chất dinh
dưỡng. Hạt gồm vỏ hạt, rốn hạt 2 lá mầm và 1 mầm non. Mầm non là nơi thu nhỏ của
mầm rễ, 2 lá đơn, thân chính và lá kép đầu tiên. Hạt có hình trịn, hình trụ, hình ơ van,
hình thoi...và có nhiều màu sắc khác nhau như: màu xanh mốc, xanh bóng, xanh nâu,
vàng mốc, vàng bóng nằm ngăn cách nhau bằng những vách xốp của quả. Hình dạng
hạt kết hợp với màu sắc và độ lớn của hạt là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng
của hạt. Mỗi quả có từ 8 - 15 hạt. Số lượng hạt trung bình trong một quả là một trong
những yếu tố chủ yếu tạo thành năng suất của đậu xanh. Trọng lượng hạt của mỗi cây
biến động lớn từ 20 - 90 gam tùy giống, thời vụ và chế độ canh tác.Trọng lượng 1000

hạt từ 50 -70 gam. [4]
II.1.3. Yêu cầu sinh lý- sinh thái của đậu xanh
a. Nhiệt độ

Đậu xanh có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới nên nhu cầu về nhiệt
độ cao, tốt nhất 20-250C. Theo Poelman (1973) cây mọc được ở 30-40 0C. Nếu nhiệt độ
180c cây mọc chậm, yếu và sinh trưởng kém. Nếu nhiệt độ 14 0C cây sẽ không mọc và
mọi quá trình trao đổi chất sẽ ngừng lại (Raison và Chapman 1978). Từ 15 0C trở lên
hạt mới nảy mầm được. Cây đậu xanh cho năng suất cao nhất ở 24-27 0C, trên 330C
năng suất giảm.
b. Ánh sáng

9
SVTH: Cao Thị Huyền


Đậu xanh là cây ngắn ngày, ưa sáng, độ dài chiếu sáng ảnh hưởng đến khả năng
ra hoa.
c. Nước và độ ẩm
Lượng mưa trung bình 1350 - 1500mm là thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển
của đậu xanh.
Tuy nhiên đậu xanh cũng sợ mưa úng, nhất là giai đoạn lúc mọc và lúc đậu quả, độ
ẩm thường xuyên tốt nhất 70 - 80%, gặp hạn độ ẩm dưới 50%. Cây ra hoa nhu cầu nước
giảm nhưng giai đoạn cây con khơng thể thiếu nước vì ảnh hưởng đến sự phân cành.
Độ ẩm cao cây thối, lá vàng và rụng, nếu ngập cây chết hàng loạt.
d. Đất và dinh dưỡng
Do đậu xanh có bộ rễ chịu hạn và chịu úng kém nên chọn đất có thành phần cơ
giới nhẹ, giữ ẩm và thoát hơi nước tốt, pH 5,5 - 7,6 là thích hợp, tránh trồng vào các
loại đất thịt nặng, thấp ngập úng.
Yêu cầu dinh dưỡng của đậu xanh cũng giống như cây họ đậu khác cần N, P, K,

Mg, Ca, Zn, Mn, Mo…
Đạm: Là yếu tố chính của sự sinh trưởng cho năng suất, thiếu đạm cây sinh
trưởng kém, thân cành nhỏ lá vàng. Ngồi ra đạm cịn thúc đẩy hoạt động của vi khuẩn
nốt sần.
Lân: Là yếu tố sinh trưởng tạo protein, tổng hợp ATP, lân giúp phát triển rễ, đậu
hoa, kết quả.
Kali: Giúp cho quá trình quang hợp, hoạt động của các enzim, tăng hàm lượng
tinh bột trong hạt, tăng hàm lượng cellulose, tăng khả năng chống chịu.
Canxi : Là chìa khóa của sự tăng trưởng,giữ vai trò cải tạo đất, điều chỉnh pH.
Các nguyên tố vi lượng Mn, Zn, Mo, B, Co… đều có vai trị quan trọng, cần
thiết cho sự phát triển, sinh trưởng của đậu xanh.
II.1.4. Giá trị kinh tế của cây đậu xanh
Cây đậu xanh (Vigna radiata (L.) Wilczek) có giá trị kinh tế cao, là nguồn thực
phẩm có nhiều giá trị dinh dưỡng trong đời sống, thích hợp với việc tiêu dùng trong
nước và xuất khẩu.
Hạt đậu xanh có giá trị dinh dưỡng rất cao, trong 100g chứa 23,9% protein; 1,3%
lipit; 53% gluxit; 64mg Ca; 377mg P; 4,8mg Fe; 0,06mg Caroten; 0,72mg Vitamin B 2;
2,4mg vitamin PP; 4mg vitamin C, do vậy hạt đậu xanh được chế biến ra nhiều sản
phẩm như tinh bột, bánh, chè, xôi, làm thực phẩm, đồ uống…

10
SVTH: Cao Thị Huyền


Lá non, ngọn cả cây đậu xanh có thể làm rau, muối dưa, thân lá già đem phơi
khô, nghiền nhỏ làm thức ăn cho gia súc.
Cây đậu xanh cịn có tác dụng trong việc cải tạo và bồi dưỡng đất. Đất sau khi
trồng đậu xanh sẽ tươi xốp, tốt lên nhờ có thêm một lượng đạm do q trình cố định
đạm tạo ra.
II.2. Nguyên tố vi lượng Mo

II.2.1. Tình hình nghiên cứu Mo trên thế giới và ở Việt Nam
II.2.1.1. Trên thế giới
Mo trong cây cũng giống như trong đất chỉ chứa một lượng rất nhỏ, song nó là
thành phần khơng thể thiếu đối với thực vật. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và
phẩm chất cây trồng. Vì vậy việc nghiên cứu và đưa phân vi lượng Mo vào trong sản
xuất nông nghiệp đã được quan tâm và bắt đầu có hiệu quả trong những năm gần đây.
Năm 1912-1913, Dryanisniker D.N, Tairikov F.V và cộng sự đã tiến hành những
thí nghiệm sinh dưỡng đầu tiên trên thế giới, đó là trồng cây trong cát để nghiên cứu
tác dụng của Mo đến lúa mì mùa xuân.
Năm 1930, Bortels H. đã phát hiện thấy ý nghĩa của ngyên tố này trong q trình
cố định đạm của Azơtbacter. Điều này được Dmitriev K.A (1938) và Bobko E.V
(1940) chứng minh lại [5]
Năm 1934, Scharrer K. và Schropp. W.Z đã tiến hành thí nghiệm dùng Mo cho
ngô trồng trong nước đã chứng minh được vai trò của Mo với sự sinh trưởng song kết
quả khơng chính xác.
Năm 1937, Steinberg R.A phát hiện thấy vai trị tích cực của Mo trong nấm.
Năm 1939, Amon D.I. và Stout P.R. làm thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của
Mo đối với cà chua và công bố kết quả là Mo ảnh hưởng đến sự sinh trưởng song kết
quả này cũng khơng chính xác. Cũng năm này, Bobkob E.v và Sabvina A.G làm thí
nghiệm trồng cây đậu Hà Lan trong đất cát. Khơng có Mo, nốt sần ở rễ phát triển yếu,
khi bổ sung Mo số lượng nốt sần tăng lên. Từ đó ơng khẳng định Mo ảnh hưởng đến
sự phát triển của vi khuẩn nốt sần.

11
SVTH: Cao Thị Huyền


Dagix (1956), Danilava T.A (1957), Jukov X kaya (1958), Yacoleva V.V (1960),
Minina (1960)… đã chứng minh ảnh hưởng của Mo đến cường độ phản ứng oxi hóa
khử trong cây nhờ làm tăng hoạt tính của các loại enzim Flavin.

Nghiên cứu về hàm lượng Mo trong đất và trong cây từ trước đến nay có rất
nhiều nhà nghiên cứu. Đặc biệt là ở Liên Xơ cũ. Cịn về vai trị của Mo thì trong
những năm gần đây người ta mới làm sáng tỏ.
II.2.1.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và đưa phân vi lượng Mo vào trong nơng nghiệp
cịn hạn chế.
Năm 1964 - 1979, GS-TS Phạm Đình Thái và cán bộ, sinh viên trường ĐHSP I
Hà Nội kết hợp với viện nông nghiệp và các trường phổ thông, hợp tác xã nông nghiệp
và trạm lương thực nghiên cứu ảnh hưởng của Mo đến q trình sinh lí, sinh hóa của
gần 20 loại cây khác nhau.
Năm 1970, Viện Nơng Hóa Thổ Nhưỡng đã nghiên cứu hiệu lực của Mo đối vói
cây lạc trên diện tích 70 ha, 17 điểm trên đất cát ven biển ở một số vùng Nghệ An.
Trong những năm 1975-1978, Phạm Thị Hồng Mai, Nguyễn Thúc Nhân, Nguyễn
Thị Mơ tìm ra vai trị của Mo trong việc tăng năng suất cây trồng trên đất cát phù sa
sông Hồng và đất bạc màu ở Vĩnh Phú.
Năm 1985, Nguyễn Văn Mã xử lí hạt giống lạc II Hà Bắc bằng Mo và trồng trên
đất bạc màu ở huyện Mê Linh - Vĩnh Phú thấy năng suất tăng 23%. Cũng về nẵng suất
cây lạc, vào những năm1986-1988 Nguyễn Đình Mạnh, Dương Văn Đảm khẳng định
việc xử lí hạt giống bằng cách phun lên lá vi lượng Mo năng suất từ 9,1 - 12%.
Đối với cây đậu tương “Trazin II”, Phạm Gia Ngân từ 1988-1993 đã nghiên cứu
ảnh hưởng của Mo, Mn, Zn và một số nguyên tố khác cho thấy khi bón Mo thì hàm
lượng các ngun tố khống trong cây nhiều hơn khi khơng bón.
Ở Quảng Nam - Đà Nẵng, Nguyễn Tấn Lê đã kết luận: Mo có tác dụng tốt đến
quá trình trao đổi chất của cây lạc
Năm 1920, Lê Đức xử lí Mo trên giống lạc trạm xuyên trên đất phù sa không
được bồi đắp hàng năm và đất bạc màu ở miền Bắc Việt Nam. Ông kết luận Mo có tác
dụng tốt đến giống lạc này.
12
SVTH: Cao Thị Huyền

Trên phạm vi Thừa Thiên Huế, từ những năm 1978, Khoa Sinh trường ĐHSP
Huế có nhiều cơng trình nghiên cứu ảnh hưởng của một số nguyên tố vi lượng trong
đó có Mo đến năng suất các giống cây trồng như khoai lang, đậu Cowpea, lúa… của
các thầy cô Nguyễn Như Đối, Nguyễn Bá Lộc, Lê Thị Trĩ, Nguyễn Khoa Lân… và
một số đề tài của sinh viên.
Cô Lê Thị Trĩ, qua nhiều cơng trình nghiên cứu đã tìm ra tác dụng của Mo đến
việc làm tăng hoạt động quang hợp và trao đổi chất của cây đậu tương, đậu cowpea…
Năm 1982, Bùi Trung và Võ Thị Lan nghiên cứu trên cây đậu tương trên đất bạc
màu ở savan đã tìm thấy vai trò của Mo trong trao đổi chất.
Năm 1991, Nguyễn Bá Lộc, Nguyễn Thanh Liêm nghiên cứu phối hợp của Mo
đối với chất kích thích trên cây đậu cowpea đã kết luận Mo làm tăng năng suất ảnh
hưởng tích cực đến sự sinh trưởng và phát triển của cây.
Cho đến nay, việc nghiên cứu về phân vi lượng Mo đã rất phổ biến trong các
trường Đại học, các Viện nghiên cứu trong phạm vi cả nước nói chung và trên địa bàn
Thừa Thiên Huế nói riêng. [2,6]
II.2.2. Vai trị của nguyên tố vi lượng Mo
Mo là nguyên tố thuộc nhóm VI trong hệ thống tuần hồn của
Mendelleev.D.I.Mo có hóa trị thay đổi, người ta đã biết các ion Mo có hóa trị 2, 3, 4,
5, 6 song chủ yếu Mo tồn tại ở trạng thái Mo (4) và Mo (6). Mo dễ tạo thành các phức
chất. Lượng Mo chứa trung bình trong vỏ trái đất là 1.10-3%.[2]
Mo là thành phần cần thiết của tất cả các cơ thể động vật và thực vật. Lượng Mo
chứa trong cây thay đổi từ vài chục vạn đến vài chục triệu (tính theo chất khô).
Mo rất cần thiết cho các vi sinh vật có khả năng cố định đạm như: Azotobacter,
Clostridium pasteurianum, tảo xanh và các vi khuẩn cộng sinh với cây họ đậu.
Mo không chỉ cần thiết cho cây họ đậu mà còn cần thiết cho tất cả các loại cây
khác do Mo tham gia vào quá trình khử Nitrat tạo thành đạm dễ tiêu cho cây trồng.
Hoạt tính của các enzim trong quá trình khử nitrat phụ thuộc vào lượng Mo cung
cấp cho cây trồng. Ngồi ra, Mo cịn tác động tích cực đến q trình trao đổi chất từ đó
ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất cây trồng.

13
SVTH: Cao Thị Huyền


Mo làm tăng độ bền của keo nguyên sinh chất. Một cây được đánh giá là thiếu
Mo khi hàm lượng Mo chứa trong cây nhỏ hơn 10,1 mg/kg chất khô.

HNO3

HNO2

(HNO)2

Nitrat Rd
(Mo)

Nitrat Rd
(Cu,Fe,Mn)

FADH2

NADPH2(NADH2)

NH2OH
Hyponitrit Rd
(Cu,Fe Mg)

FADH2

FADH2

NADPH2 + ATP

NADPH2

NH3
Hydroxylamin Rd
(Mg,Mn)
FADH2

Sơ đồ quá trình khử Nitrat
Mo tham gia vào quá trình trao đổi hidratcacbon, trao đổi các hợp chất lân, vitamin
và diệp lục.
Quá trình cố định đạm của cây họ đậu có sự tham gia của các enzim như
nitrogenase và hidrogenase. Trong hidrogenase có sự tham gia của Fe và Mo. Nguyên
tử Mo liên kết với 26 hoặc 36 nguyên tử Fe tạo nên một phân tử enzim nitrogenase.
Vai trò vận chuyển điện tử trong nitrogenase do Fe đảm nhận còn Mo giữ vai trò khử
N2 làm cho liên kết trong phân tử N2 yếu đi. Vai trị này thể hiện thơng qua sơ đồ:
NADPH+H+

NADP+

FAD

2Mo5+ + 2H+

FADH2

2Mo6+

NO3-

NO2+2H2O

Mo ảnh hưởng đến sự tổng hợp, chuyển hóa vận chuyển gluxit từ lá về cơ quan sự
trữ [9].
Mo cịn ảnh hưởng đến q trình tổng hợp axit nucleic và protein, đến hàm lượng
lân phôtpho trong cây, tăng khả năng giữ nước cho cây.

14
SVTH: Cao Thị Huyền


Tóm lại Mo có ảnh hưởng rất quan trọng đến nhiều loại cây trồng về trao đổi chất
và năng lượng, sinh trưởng và phát triển, khả năng chống chịu… Vì vậy Mo ảnh
hưởng đến năng suất và phẩm chất cây trồng.
II.3. Ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng Mo đến số lượng nốt sần và hoạt
động cố định đạm cho cây đậu xanh .
II.3.1. Cơ chế sự xâm nhiễm vi khuẩn nốt sần vào rễ cây đậu xanh
Theo nghiên cứu của FAO (1984), vi khuẩn nốt sần có khả năng nhiễm tiếp xúc
với rễ của một cây đậu nành non mẫn cảm, vi khuẩn nốt sần phân cắt nhanh làm mật
số vi khuẩn tăng và tiến trình nhiễm xảy ra. Lông hút cong lại, một tế bào vi khuẩn
xâm nhập vào lông hút, phân cắt và thành lập một dây xâm nhập. Dây xâm nhập xuyên
qua lớp vỏ của rễ. Các tế bào rễ khác bị nhiễm và bắt đầu phân cắt nhanh hơn, nốt sần
bắt đầu phát triển (Hình 1).

Hình 1: Cơ chế sự xâm nhiễm vi khuẩn nốt sần vào rễ cây đậu xanh
Theo Nguyễn Đặng Hùng và Vũ Thị Thư (1993), sự hình thành và phát triển của
nốt sần diễn ra qua một số giai đoạn sau:

15
SVTH: Cao Thị Huyền


-

-

-

-

Giai đoạn trước khi xâm nhiễm vào rễ: Các Rhizobium hoặc Bradyrhizobium được
nhân lên trong vùng rễ nhờ các dịch tiết của rễ. Trong rễ cây đậu xanh có chứa lectin
là một glycoprotein có tác dụng dẫn dụ các vi khuẩn về phía lơng hút của rễ.
Giai đoạn xâm nhiễm: Rhizobium xuyên sâu vào bên trong lông hút làm dây xâm
nhiễm phát triển, dây xâm nhiễm này được tạo thành từ màng tế bào chất có chưa dịch
nhầy đơng đặc, tại đây cácc vi khuẩn tăng cường hoạt động của mình. Dây xâm nhiễm
xuyên qua thành pectoxelluloza của tế bào thực vật, nó lớn lên và phân chia ở bên
trong vỏ rễ.
Sự xuất hiện của nốt sần: khi Rhizobium đi vào rễ thì quá trình hình thành nốt sần bắt
đầu. Nốt sần lớn lên nhờ hoạt động của mô phân sinh này. Tại đây người ta giả thiết
rằng có sự chuyển DNA của tế bào vi khuẩn snag tế bào cây chủ mà nó được xác định
bởi một hoocmon.
Giai đoạn thành thục của nốt sần: Các Rhizobium được giải phóng trong tế bào chất
nhờ sự tụt vào của màng sinh chất của dây nhiễm và chính dây nhiễm này lại tạo thành
màng bao bọc bao quanh vi khuẩn.
II.3.2. Sự hình thành nốt sần
Nốt sần được hình thành ngay sau khi xuấn hiện các lông hút trên rễ với sự xâm
nhập của vi khuẩn Rhizobium japonicum.

Sau khi xâm nhập qua lông hút hoặc tế bào biểu bì của rễ, vi khuẩn này kích thích
sự phân chia tế bào rễ ở vùng lân cận, dẫn đến sự hình thành nốt sần. Đồng thời với sự
phân chia tế tế bào các vi khuẩn này cũng sinh sản nhanh chóng trong các tế bào nói
trên.
Khi nốt sần phát triển to dần thì lớp ngồi cùng của vỏ rễ trở thành bề mặt của nốt
sần; lớp thứ hai của vỏ rễ trở thành lớp mô phân sinh và tạo thành vỏ của nốt sần. Thời
gian phân chia của các tế bào chủ kéo dài khoảng 2 tuần sau khi vi khuẩn xâm nhập.
Khoảng 4 tuần sau khi vi khuẩn xâm nhập vào rễ, nốt sần đạt kích thước tối đa, ngừng
tăng trưởng và chừng 3 - 4 tuần sau đó thì bắt đầu thối hóa.
Nốt sần trên rễ cây đậu xanh thường có dạng hình trịn và có kích thước khác nhau
tùy thuộc vào dịng vi khuẩn Rhizobium japonicum, giống đậu xanh và tình trạng phát
triển của cây. Trong một số trường hợp có thể gặp những nốt sần có hình dạng khơng
nhất định, đó là kết quả của sự liên kết hai hay ba nốt sần cùng phát triển ở những vị
trí sát nhau trên rễ.
Đường kính nốt sần có thể đạt đến 6mm.
Vỏ nốt sần thường có màu trắng, vàng lợt hay nâu lợt.
Các nốt sần trên rễ cái, gần cổ rễ thường to, cịn các nốt sần trên rễ phụ thì nhỏ.
16
SVTH: Cao Thị Huyền


Hai hợp chất quan trọng nhất tham gia vào quá trình cố định đạm là enzyme
nitrogenase và hemoglobin chất tạo ra màu hồng trong ruột nốt sần, cũng là sản phẩm
của sự cộng sinh. Bản thân cây đậu xanh và vi khuẩn riêng rẽ không tạo ra những hợp
chất này.
Một nốt sần hữu hiệu: Nốt sần to, tập trung nhiều trên rễ chính, ruột nốt sần có
màu hồng, cây sinh tốt, lá xanh.
Nốt sần kém: Là nốt sần nhỏ, phân tán, ruột nốt sần có màu trắng, xanh hoặc hồng
lợt và cây sinh trưởng kém, lá hơi vàng do thiếu đạm (Trần Thị Kim Ba, 1999).
II.3.3. Qúa trình hoạt động và cố định đạm của nốt sần

Có thể chia quá trình hoạt động và cố định đạm của nốt sần ra làm 4 giai đoạn:
-

-

Giai đoạn 1: Bắt đầu từ lúc vi khuẩn xâm nhập vào lông hút hay tế bào biểu bì cho đến
khoảng 12-14 ngày sau đó. Đây là giai đoạn hình thành và phát triển của nốt sần.
Trong giai đoạn này các nốt sần chưa có khả năng cố định đạm, nên hoàn toàn dựa vào
các sản phẩm do cây cung cấp, vì vậy trong giai đoạn này lá có thể hơi vàng.
Giai đoạn 2: Bắt đầu từ khi ruột của nốt sần có màu hồng đến giai đoạn trổ hoa. Qúa
trình cố định đạm bắt đầu với cường độ tăng dần.
Giai đoạn 3: Kéo dài khoảng 3 - 4 tuần, là giai đoạn cố định tích cực của nốt sần.
Trong giai đoạn này, phần lớn lượng đạm cố định được chuyển hóa cho cây.
Giai đoạn 4: Giai đoạn này nốt sần bắt đầu thối hóa, cường độ cố định đạm giảm
nhanh, ruột nốt sần bị phân hủy( khoảng 55-65 ngày sau khi trồng).

PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHẤP
NGHIÊN CỨU
17
SVTH: Cao Thị Huyền


III.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Cây Đậu Xanh ( Vigna radiata L. )
Đơn vị phân loại:
Ngành Ngọc Lan: Magnoliophyta
Lớp Ngọc Lan:

Magnoliopsida

Bộ đậu:

Fabales

Họ đậu:

Fabaceae

Chi:

Vigna

Loài:

Vigna radiata(L)

III.2. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu các chỉ tiêu sinh lý sinh trưởng của cây Đậu Xanh vào các thời kỳ: 15
ngày và 30 ngày sau khi được xử lý vi lượng Mo với các nồng độ khác nhau (3.10 -4,
5.10-4, 7.10-4 ).
III.3. Phương pháp nghiên cứu
III.3.1. Pha chế hóa chất
Dùng muối (NH)4Mo7O24.4H2O
+ Pha dung dịch mẹ: Cân 1gam muối (NH) 4Mo7O24.4H2O rồi hòa tan đến vạch
100ml ở bình định mức ta có dung dịch mẹ với nồng độ 1%
+ Pha dung dịch con: Từ dung dịch mẹ pha thành các dung dịch nghiên cứu có nồng
độ theo cơng thức:
C.V=C’.V’ trong đó: C: nồng độ dung dịch mẹ
V: Thể tích cần lấy
C’: Nồng độ dung dịch cần nghiên cứu

V’:Thể tích dung dịch cần pha

18
SVTH: Cao Thị Huyền


III.3.2. Xử lí hạt giống
Chọn những hạt giống tốt, khơng bị sâu mọt, hạt chắc bóng, cho hạt vào các cốc
đựng dung dịch vi lượng đã được pha chế sẵn theo các nồng độ nghiên cứu. Ngâm
trong thời gian là 5 giờ, sau đó thấm khơ và cho các hạt giống vào chậu để trồng cây.
III.3.3. Các công thức và bố trí thí nghiệm
II.3.3.1. Các cơng thức thí nghiệm
Thí nghiệm với 4 công thức sau:
-

Công thức I: Đối chứng( Ngâm hạt với nước cất).
Công thức II: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 3.10-4
Công thức III: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 5.10-4
Công thức IV: Ngâm hạt với dung dịch Mo nồng độ 7.10-4
II.3.3.2. Bố trí thí nghiệm

Dụng cụ gồm có xơ nhựa đã đục nhiều lỗ nhỏ.
Sau khi hạt được ngâm trong vi lượng với thời gian là 5 giờ và thấm khô. Đưa hạt
vào trong các chậu nhựa có đục lỗ chứa đất đã chuẩn bị sẵn, mỗi chậu gieo 10 hạt rồi
đem đặt cố định ở mơi trường đủ ánh sáng.Thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu
nhiên, lặp lại 3 lần theo sơ đồ sau:
ĐC1

CT21

CT31

CT41

CT22

ĐC2

CT42

CT32

CT33

CT43

ĐC3

CT23

III.3.4. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nghiên cứu

III.3.4.1. Tỷ lệ nảy mầm
Sau khi cây nảy mầm và kết thúc sự nảy mầm ( 3 - 5 ngày), xác định tỉ lệ nảy
mầm.
Tỷ lệ nảy mầm(%) = .100
III.3.4.2. Số lượng nốt sần
19
SVTH: Cao Thị Huyền

Số lượng nốt sần ở rễ cây được tiến hành bằng phương pháp đếm qua từng giai
đoạn:
-

7 ngày sau khi cây mọc.
14 ngày sau khi cây mọc.
21 ngày sau khi cây mọc.
28 ngày sau khi cây mọc.
III.3.4.3. Diện tích lá (cm2)

Đo chiều dài, chiều rộng của cùng một lá, mỗi cây đo 3 lá, mỗi công thức lặp lại 3
lần. Diện tích lá được tính theo cơng thức: S= a x b x r (cm 2)
Trong đó

a: chiều dài nhất của lá (cm)
b: chiều rộng nhất của lá (cm)
r: 0,608

III.3.4.4. Trọng lượng tươi và trọng lượng khô của cây (g)
Mỗi chậu lấy 3 cây ngẫu nhiên. Thấm khô rễ cây. Đem cân trọng lượng tươi. Mỗi
công thức lặp lại 3 lần.
Mẫu sau khi cân trọng lượng tươi, gói vào giấy báo, đặt vào tủ sấy, sấy khô tuyệt
đối và đem cân trọng lượng khô. Mỗi công thức lặp lại 3 lần.
III.3.4.5. Chiều dài thân ( cm)
Đo từ cổ rễ đến sinh trưởng của cây, được chiều dài thân. Mỗi công thức lặp lại 3
lần.
III.3.4.6. Cường độ thoát hơi nước theo phương pháp Ivanop(g/dm2/giờ)
Là trọng lượng nước thoát ra trên một đơn vị diện tích lá trong một giờ.
+ Tiến hành: Mỗi chậu của từng công thức lấy ngẫu nhiên 3 lá cân trong 5 phút. Ghi

lại trọng lượng trước và ngay sau khi hết 5 phút, đồng thời đo diện tích lá của từng
mẫu. Cường độ thốt hơi nước được tính theo cơng thức:
ITHN = .

(g/dm2/giờ)

Trong đó: P1: trọng lượng lá ban đầu
P 2: Trọng lượng lá sau 5 phút
t: Thời gian cân (5 phút)
S: Diện tích lá

III.3.4.7. Hoạt độ catalase
20
SVTH: Cao Thị Huyền


Hàm lượng cattalaza được xác định theo phương pháp khí áp kế của Ermakov,
Iavos. Được xác định bằng thể tích O2 thải ra khi cho dung dịch nguyên liệu tác dụng
với H2O2 5% trong 3 phút.
Catalaza
2H2O2

2H2O + O2

Cách làm: Cân 1g mẫu, cho vào cối sứ nghiền nhuyễn, cho thêm nước vào, khuấy
đều cho vào bình định mức 50ml ta thu được dung dịch chứa enzim catalaza. Dùng
ống thủy tinh nhánh lệch, cho vào nhánh dài 5ml dung dịch lọc và nhánh ngắn 3ml
H2O2 5%; gắn vào khí áp kế. Lắc đều trong 3 phút. Đọc số ml O2 thải ra trên khí áp kế.
Hoạt độ catalaza được tính theo cơng thức:
A=

(mg O2/g/3phút). Trong đó: M: Số ml O2 thải ra trong 3 phút.
V: Tổng thể tích dịch chiết (50ml).
v: Thể tích làm thí nghiệm(5ml)
P: Trọng lượng mẫu.(1g).
A: Hoạt độ enzim catalaza

III.3.5. Phương pháp xử lí số liệu
Dùng phương pháp thống kê toán học để đánh giá kết quả nghiên cứu
Tất cả số liệu được xử lí trên máy vi tính và sử dụng các cơng thức tốn học sau:
a. Trung bình cộng mẫu:

=
b. Phương sai:

b. Sai số bình quân tốn học

c. Độ chính xác của thí nghiệm:

21
SVTH: Cao Thị Huyền


d. Tỷ lệ % so với đối chứng:

%SS = x 100

22
SVTH: Cao Thị Huyền

PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
IV.1. Ảnh hưởng của vi lượng đến tỷ lệ nảy mầm
Chúng tơi thăm dị nồng độ Mo đến tỷ lệ nảy mầm của đậu xanh ở 3 nồng độ khác
nhau. Sau khi hạt nảy mầm, theo dõi cho đến khi hạt chấm dứt nảy mầm (5 ngày),
chúng tôi thu được kết quả ở bảng 1.
Bảng 1: Ảnh hưởng của Mo đến tỷ lệ nảy mầm

Giai
đoạn
5 ngày

Công thức
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)

85,00 0,57
98,35 0,34
96,67 0,34
91,07 0,85

1.00
0,57
0,58
1,48

CV%

m%

%SĐC

5,88
2,94
2,98
8,07

3,35
1,72
1,75
4,63

100,00
115,70
113,76
107,85

Dựa vào kết quả nghiên cứu ở bảng 1, chúng tôi nhận thấy tỷ lệ nảy mầm
của cây ở các công thức thí nghiệm đều tăng so với đối chứng. Thể hiện rõ nhất
ở công thức 3.10-4 , tăng 15,7% so với đối chứng. công thức III tăng 13,76%,
công thức IV tăng 7,85.
Biểu đồ 1: Ảnh hưởng của Mo đến tỷ lệ nảy mầm

Như vậy Mo đã ảnh hưởng tích cực đến tỷ lệ nảy mầm của cây. Do Mo đã
tác động mạnh mẽ đến quá trình trao đổi chất, hút nước, trao đổi protein, gluxit,
lipit, ngồi ra Mo cịn xúc tác hoạt tính của các enzim nhằm phân giải các chất
dự trữ trong hạt đang ở trạng thái ngủ, kích thích hạt nảy mầm nhanh.
IV.2. Ảnh hưởng của vi lượng đến số lượng nốt sần ở rễ cây đậu xanh

Nốt sần là kết quả cộng sinh giữa vi khuẩn Rhizobium với rễ cây. Để xác
đinh số lượng nốt sần, chúng tôi tiến hành đếm số lượng nốt sần qua 4 giai đoạn
và thu được kết quả ở bảng 2:
Bảng 2: Ảnh hưởng của Mo đến số lượng nốt sần ở rễ cây đậu xanh

Giai đoạn
7 ngày

Công thức
ĐC
II (3.10-4)

23
SVTH: Cao Thị Huyền

0,30 0,02
0, 35 0,02

0,03
0,03

M%
6,67
5,71

CV%
10,00
8,57

% SĐC
100,00
116,67


14 ngày

21 ngày

28 ngày

III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)
ĐC
II (3.10-4)
III (5.10-4)
IV(7.10-4)

0,34 0,02
0,32 0,01
1,11 0,11
1,67 0,11

1,33 0,19
1,22 0,11
1,55 0,11
2,44 0,11
1,89 0,22
1,67 0,19
2,67 0,19
4,33 0,19
4,11 0,29
2,89 0,11

0,03
0,02
0,19
0,19
0,33
0,19
0,19
0,19
0,38
0,33
0,33
0,33
0,51
0,19

5,89
3,12
9,91
6,59

14,28
9,02
7,10
4,51
11,64
11,38
7,12
4,39
7,06
3,81

8,82
6,25
17,12
11,38
24,81
15,57
12,26
7,79
20,10
19,76
12,36
7,62
12,41
6,57

113,33
106,67
100,00
150,45

119,82
109,91
100,00
157,42
121,93
107,74
100,00
162,17
153,93
108,24

Qua bảng trên chúng tôi nhận thấy: Tất cả các cơng thức có xử lí vi lượng
đều có số lượng nốt sần tăng so với đối chứng ở tất cả các giai đoạn nghiên cứu.
Giai đoạn 7 ngày sau gieo, số lượng nốt sần cao nhất là ở công thức II đạt
0,35 nốt sần/cây, tăng 16,67%, tiếp theo là công thức III, tăng 13,33% và cuối
cùng là công thức IV tăng 6,67% so với đối chứng.
Đến giai đoạn 14 ngày, 21 ngày và 28 ngày kết quả thu được cũng lặp lại
như ở thời điểm 7 ngày tức là số lượng nốt sần nhiều nhất ở công thức II. Giai
đoạn 14 ngày công thức II tăng 50,45%, thời điểm 21 ngày tăng 57,42% và số
lượng nốt sần tăng mạnh nhất ở giai đoạn 28 ngày, tăng 62,17% so với đối
chứng.
Biểu đồ 2: Ảnh hưởng của Mo đến số lượng nốt sần

Như vậy, Mo đã ảnh hưởng lớn đến số lượng nốt sần do ngoài việc Mo
tham gia vào hoạt hóa các enzyme trong đó nitrogenase, cịn ảnh hưởng đến quá
trình hình thành và sinh trưởng của nốt sần cũng như sự sinh trưởng và hoạt
động của vi sinh vật Rhizobium trong nốt sần.
IV.3. Ảnh hưởng của vi lượng đến chiều cao cây

24

SVTH: Cao Thị Huyền


Chiều cao cây là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá
tốc độ sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Để xác định chỉ tiêu chiều cao
cây, chúng tôi tiến hành đo chiều cao cây ở 2 giai đoạn 15 ngày và 30 ngày và
thu được kết quả ở bảng 3:

25
SVTH: Cao Thị Huyền