KHẢO sát đặc điểm HÌNH THÁI, sức SỐNG và ẢNH HƯỞNG của hóa CHẤT l ên sự nẩy mầm hạt PHẤN dâu hạ CHÂU (baccaurea ramiflora )
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (742.86 KB, 95 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN TH Ơ
---oOo---
NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SỨC SỐNG
VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA HÓA CHẤT LÊN
SỰ NẨY MẦM HẠT PHẤN
DÂU HẠ CHÂU
(Baccaurea ramiflora)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NÔNG HỌC
Cần Thơ – 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN TH Ơ
---oOo---
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ S Ư NÔNG HỌC
KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SỨC SỐNG
VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA HÓA CHẤT LÊN
SỰ NẨY MẦM HẠT PHẤN
DÂU HẠ CHÂU
(Baccaurea ramiflora)
Cán bộ hướng dẫn
Sinh viên thực hiện
Ts. TRẦN VĂN HÂU
NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
MSSV: 3052697
Lớp: Nông Học K31
Cần Thơ – 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
Chứng nhận luận văn tốt nghiệp với t ên đề tài:
“KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SỨC SỐNG VÀ ẢNH HƯỞNG
CỦA HÓA CHẤT LÊN SỰ NẨY MẦM HẠT PHẤN
DÂU HẠ CHÂU (Baccaurea ramiflora)”
Do sinh viên NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM thực hiện v à đề nạp.
`
Xin kính trình lên Hội Đồng chấm luận văn.
Cần Thơ, ngày ……tháng…..năm 2009
Cán bộ hướng dẫn
TS. TRẦN VĂN HÂU
ii
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN TH Ơ
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đ ã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ s ư
Nông Học với đề tài:
“KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SỨC SỐNG VÀ ẢNH HƯỞNG
CỦA HÓA CHẤT LÊN SỰ NẨY MẦM HẠT PHẤN
DÂU HẠ CHÂU (Baccaurea ramiflora)”
Do sinh viên NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM thực hiện v à bảo vệ trước Hội
Đồng.
Luận văn tốt nghiệp được Hội Đồng đánh giá ở mức………………
Ý kiến của Hội Đồng chấm luận văn tốt nghiệp
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
DUYỆT KHOA
Cần Thơ, ngày……tháng……năm 2009
Trưởng khoa NN & SHƯD
Chủ tịch Hội Đồng
iii
TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên
: NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
Ngày sinh
: 20 - 06 - 1987
Nơi sinh
: xã Tân Quới, huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long
Họ tên cha
: NGUYỄN VĂN CHÍNH
Nghề nghiệp : Làm ruộng
Họ tên mẹ
: LÊ THỊ MAI TRANG
Nghề nghiệp : Làm ruộng
Nguyên quán : huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long
Quá trình học tập :
- Từ năm 1993 - 1998 : Học sinh trường Tiểu học Tân Bình “B”, xã Tân Bình,
huyện Bình Minh (nay là Bình Tân), t ỉnh Vĩnh Long.
- Từ năm 1998 - 2005: Học sinh trường Trung học phổ thông Tân Quới, x ã Tân
Quới, huyện Bình Minh (nay là Bình Tân), tỉnh Vĩnh Long.
- Từ năm 2005 - 2009 : Sinh viên trường Đại học Cần Thơ, chuyên ngành Nông
Học, khoá 31, Khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng.
iv
LỜI CẢM TẠ
Mãi mãi biết ơn,
Thầy Trần Văn Hâu đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, và cung cấp kiến thức cho
em trong suốt thời gian làm luận văn.
Chân thành cảm ơn,
Thầy cố vấn học tập Võ Công Thành và tất cả thầy cô đã giảng dạy em trong
suốt thời gian học tại tr ường Đại học Cần Thơ.
Các Thầy Cô và Anh Chị Bộ môn Khoa học Cây Trồng đ ã hết lòng giúp đỡ và
tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện đề t ài luận văn tốt nghiệp.
Gia đình bác Ba Thượng, anh Quý và gia đình bác Sáu Bi - huyện Phong Điền thành phố Cần Thơ, đã hết lòng giúp đỡ cho tôi thực hiện đề tài này.
Xin thành thật cảm ơn sự tận tình giúp đỡ của các bạn trong lớp Nông học K31,
đặc biệt bạn Nguyễn Thị Phúc Nguy ên, Đỗ Thị Kim Thi, Châu Kim Thoa, Trần Thanh
Phúc.
Kính dâng,
Cha mẹ đã suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tương lai của chúng con.
Trân Trọng
NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
v
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công tr ình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết
quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố ở
bất kỳ công trình luận văn nào trước đây.
Tác giả luận văn
NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM
vi
MỤC LỤC
Trang
DANH SÁCH BẢNG
ix
DANH SÁCH HÌNH
xi
TÓM LƯỢC
xii
MỞ ĐẦU
1
Chương 1 – LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
3
1.1 Đặc điểm hình thái hoa đực dâu Hạ Châu
3
1.2 Hạt phấn
3
1.2.1 Hình dạng hạt phấn
3
1.2.2 Kích thước hạt phấn
4
1.2.3 Cấu tạo hạt phấn
4
1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành hạt phấn
4
1.2.5 Sự nẩy mầm của hạt phấn v à các yếu tố ảnh hưởng
đến sự phát triển của hạt phấn
1.3 Dưỡng chất Boron (B) đối với cây trồng
5
7
1.3.1 Vai trò của Boron (B) trong sự nẩy mầm v à phát
triển ống phấn
7
1.3.2 Vai trò của Boron (B) đối với sự biến d ưỡng
carbohydrate và protein
10
1.4 Vai trò của Calcium (Ca) đối với cây trồng
10
1.4.1 Vai trò của Calcium (Ca) trong sự nẩy mầm và phát
triển ống phấn
11
1.4.2 Vai trò của Calcium (Ca) trong việc ổn định m àng,
điều hòa tính thấm và vững chắc vách tế bào
1.4.3 Vai trò của Calcium (Ca) đối với sự gi ãn nở tế bào
vii
11
12
Chương 2 – PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
13
2.1Phương tiện
13
2.2 Phương pháp
13
2.2.1 Nội dung 1: Khảo sát đặc điểm h ình thái hạt phấn,
sức sống của hạt phấn dâu Hạ Châu.
13
2.2.2 Nội dung 2: Ảnh hưởng của dung dịch H 3BO3 đến sự
nẩy mầm của hạt phấn dâu Hạ Châu.
15
2.2.3 Nội dung 3: Ảnh hưởng của nồng độ CaCl 2 đến sự nẩy
mầm của hạt phấn dâu Hạ Châu.
16
2.2.4 Nội dung 4: Ảnh hưởng của nồng độ H 3BO3 và CaCl 2
đến sự nẩy mầm của hạt phấn dâu Hạ Châu
2.3 Xử lý số liệu
16
17
Chương 3 – KẾT QUẢ THẢO LUẬN
18
3.1 Đặc điểm hình thái và sức sống hạt phấn dâu Hạ Châu
18
3.1.1 Đặc điểm hình thái
18
3.1.2 Sức sống hạt phấn
19
3.2 Ảnh hưởng của nồng độ H 3BO3 đến sự nẩy mầm hạt phấn
dâu Hạ Châu
21
3.2.1 Tỷ lệ nẩy mầm hạt phấn
21
3.2.2 Chiều dài ống phấn
23
3.3 Ảnh hưởng của nồng độ CaCl 2 đến sự nẩy mầm của hạt
phấn dâu Hạ Châu
26
3.3.1 Tỷ lệ nẩy mầm hạt phấn
26
3.3.2 Chiều dài ống phấn
28
3.4 Ảnh hưởng của H 3BO3 và CaCl 2 lên sự nẩy mầm hạt phấn
dâu Hạ Châu
32
3.4.1 Tỷ lệ nẩy mầm hạt phấn
32
3.4.2 Chiều dài ống phấn
39
viii
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
46
TÀI LIỆU THAM KHẢO
47
PHỤ CHƯƠNG
50
ix
DANH SÁCH BẢNG
Bảng
Tựa bảng
Trang
3.1 Tỷ lệ nẩy mầm (%) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh hưởng
của các nồng độ H3BO3 ở những thời điểm quan sát khác nhau
trong đĩa petri tại Cần Thơ năm 2008
22
3.2 Chiều dài ống phấn (µm) của hạt phấn dâ u Hạ Châu dưới ảnh
hưởng của các nồng độ H3BO3 ở những thời điểm quan sát khác
nhau trong đĩa petri tại Cần Thơ năm 2008
24
3.3 Tỷ lệ nẩy mầm (%) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh hưởng
của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm 2 giờ
sau khi nuôi cấy ở Cần Thơ năm 2009
33
3.4 Tỷ lệ nẩy mầm (%) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh hưởng
của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm 12 giờ
sau khi nuôi cấy ở Cần Thơ năm 2009
36
3.5 Tỷ lệ nẩy mầm (%) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh hưởng
của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm 24 giờ
sau khi nuôi cấy ở Cần Thơ năm 2009
38
3.6 Chiều dài ống phấn (µm) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh
hưởng của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm
2 giờ sau khi nuôi cấy ở Cần Th ơ năm 2009
39
3.7 Chiều dài ống phấn (µm) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh
hưởng của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm
4 giờ sau khi nuôi cấy ở Cần Th ơ năm 2009
x
41
3.8 Chiều dài ống phấn (µm) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh
hưởng của nồng độ CaCl2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm
12 giờ sau khi nuôi cấy ở Cần Th ơ năm 2009
43
3.9 Chiều dài ống phấn (µm) của hạt phấn dâu Hạ Châu d ưới ảnh
hưởng của nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm
24 giờ sau khi nuôi cấy ở Cần Th ơ năm 2009
xi
44
DANH SÁCH HÌNH
Hình
Tựa hình
3.1 Hạt phấn dâu Hạ Châu tại Phong Điền, TP Cần Th ơ, năm 2009
3.2
19
Hạt phấn dâu Hạ Châu ăn m àu và không ăn màu thu ốc nhuộm
Acetocarmine 45% quan sát dư ới kính hiển vi ở vật kính 10X
3.3
Trang
20
Tỷ lệ hạt phấn dâu Hạ Châu ăn m àu và không ăn màu thu ốc nhuộm
Acetocarmine 45% tại Cần Thơ năm 2009
20
3.4 Hạt phấn dâu Hạ Châu nẩy mầm v à chưa nẩy mầm trong môi trường
có H3BO3 sau 24 giờ nuôi cấy, quan sát ở vật kính 10X trong đĩa petri
tại Cần Thơ năm 2008
3.5
25
Tỷ lệ nẩy mầm hạt phấn dâu Hạ Châu ở những thời điểm quan sát
khác nhau trong môi trư ờng có chứa những nồng độ CaCl 2 khác nhau
tại Cần Thơ năm 2008
3.6
27
Chiều dài ống phấn dâu Hạ Châu ở những thời điểm quan sát khác
nhau trong môi trường có những nồng độ CaCl 2 khác nhau tại Cần
Thơ năm 2008
29
3.7 Hạt phấn dâu Hạ Châu nẩy mầm v à chưa nẩy mầm trong môi trường
có CaCl 2 sau 24 giờ nuôi cấy, quan sát ở vật kính 10X trong đĩa petri
tại Cần Thơ năm 2008
3.8
31
Tỷ lệ nẩy mầm (%) của hạt phấn dâu Hạ Châu dưới ảnh hưởng của
nồng độ CaCl 2 và H3BO3 trong đĩa petri tại thời điểm 4 giờ sau khi
nuôi cấy tại Cần Thơ năm 2009
34
3.9 Hạt phấn dâu Hạ Châu nẩy mầm v à chưa nẩy mầm trong môi trường
kết hợp CaCl 2 với H3BO3 sau 24 giờ nuôi cấy quan sát ở vật kính 10X
trong đĩa petri tại Cần Thơ năm 2009
xii
45
NGUYỄN THỊ HỒNG THẮM. 2009. Khảo sát đặc điểm h ình thái, sức sống và ảnh
hưởng của hóa chất lên sự nẩy mầm hạt phấn dâu Hạ Châu ( Baccaurea ramiflora).
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Nông Học. Cán bộ hướng dẫn TS. TRẦN VĂN HÂU.
TÓM LƯỢC
Nhằm khảo sát hình thái, sức sống hạt phấn và xác định sự ảnh hưởng của Canxi
và Bo lên sự nẩy mầm và phát triển ống phấn, từ đó làm cơ sở cho các biện pháp xử lý
cần thiết nhằm gia tăng khả năng đậu trái tr ên dâu Hạ Châu. Bước đầu chúng tôi tìm
hiểu và thực hiện đề tài: “Khảo sát đặc điểm hình thái, sức sống và ảnh hưởng của
hóa chất lên sự nẩy mầm hạt phấn dâu Hạ Châu ( Baccaurea ramiflora)” tại phòng
thí nghiệm Bộ môn Khoa học Cây Trồng - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trường Đại học Cần Thơ từ 5/2008 đến 2/2009. Đề t ài được thực hiện với 4 nội dung.
Nội dung 1: khảo sát hình thái hạt phấn và đo kích thước của 30 hạt phấn, thử sức sống
của hạt phấn bằng thuốc nhuộm Acetocarmine 45% với 3 lần lặp lại. Nội dung 2: thí
nghiệm được bố trí theo thể thức ho àn toàn ngẫu nhiên, nuôi cấy hạt phấn dâu Hạ Châu
trong môi trường có chứa H 3BO3, 6,6 % sucrose và 1 % agar, g ồm 5 nghiệm thức và 3
lần lặp lại tương ứng với 5 nồng độ H 3BO3 là 0, 10, 20, 40, 80 ppm. N ội dung 3: tương
tự nội dung 2, thay hóa chất H 3BO3 bằng CaCl 2. Nội dung 4: là sự kết hợp của các
nghiệm thức cho kết quả tốt nhất ở nội dung 2 v à nội dung 3. Qua kết quả cho thấy,
hạt phấn dâu Hạ Châu có h ình tròn, tách rời riêng thành từng hạt, hạt phấn nhỏ, đường
kính trung bình 18,75 ± 0,29 µm, s ức sống hạt phấn rất cao 86,3%. Xử lý H3BO3 ở
nồng độ 10 ppm làm tăng 64% t ỷ lệ nẩy mầm và tăng 9% chiều dài ống phấn dâu Hạ
Châu, hoặc xử lý CaCl 2 ở nồng độ 20 ppm làm tăng 125% tỷ lệ nẩy mầm và tăng 84%
chiều dài ống phấn dâu Hạ Châu. T ương tự, xử lý kết hợp H 3BO3 ở nồng độ 20 ppm
với CaCl 2 ở nồng độ 20 ppm cũng có tác dụng l àm tăng 210% tỷ lệ nẩy mầm và tăng
96% chiều dài ống phấn dâu Hạ Châu.
xiii
MỞ ĐẦU
Phong Điền là một huyện vùng ven Thành phố Cần Thơ, có diện tích 119,48
km2. Toàn huyện hiện nay có hơn 6.000 hecta vườn cây ăn quả, trong đó có hơn 1.400
hecta trồng cây dâu Hạ Châu. Do đó, Phong Điền rất tự h ào về dâu Hạ Châu, một loại
trái ngon mới đang phát triển rất tốt v à mang lại nguồn thu không nhỏ cho b à con nông
dân.
Cây dâu Hạ Châu là một trong nhiều giống cây ăn trái đ ược nhà vườn Phong
Điền tuyển chọn từ những giống dâu địa ph ương và đem nhân giống phổ biến rộng rãi
đến các địa phương khác ở Đồng bằng sông Cửu Long. Dâu Hạ Châu không phải l à
cây ăn trái chính nhưng có giá tr ị kinh tế cao được tiêu thụ tại chỗ phục vụ cho du lịch
sinh thái tại Phong Điền, các tỉnh v ùng Đồng bằng sông Cửu Long v à xuất khẩu sang
Campuchia.
Mặc dù trong những năm gần đây cây dâu Hạ Châu đ ã phát triển nhiều ở Phong
Điền (Cần Thơ), nhưng nhiều nhà vườn vẫn đang đau đầu về vấn đề trái dâu không
ruột, vì lẽ đó mà cũng đã có nhiều nhà vườn cũng đã chặt phá vườn và thay vào đó
bằng một loại cây trồng khác. Các nh à vườn biết rằng tỷ lệ đậu trái (trái có ruột) ở dâu
đều phụ thuộc vào hạt phấn của hoa dâu, nh ưng vấn đề là có loại hoá chất nào thích
hợp để hạt phấn làm tăng khả năng thụ phấn. Agarwala và ctv., 1981, trích bởi Nguyễn
Thị Bích Vân, 2001 nhận thấy Bo ảnh hưởng trực tiếp lên khả năng tạo hạt phấn của
bao phấn cũng như sức sống của hạt phấn. Đặc biệt, Bo kích thích sự nẩy mầm hạt
phấn nhất là sự sinh trưởng của ống phấn. Bên cạnh đó, Jones (2003) cho rằng canxi
giúp kéo dài ống phấn và hạt phấn nẩy mầm, làm cho ống phấn trương phồng lên giúp
cho sự di chuyển của hạt phấn đ ến tế bào cái dễ dàng hơn.
Hơn thế nữa, vấn đề thụ phấn và thụ tinh cho hoa cái là điều rất cần thiết quyết
định tỷ lệ đậu trái ở dâu Hạ Châu, cả hai tiến tr ình này đều phụ thuộc vào sức sống và
khả năng nẩy mầm của hạt phấn b ên cạnh nhiều yếu tố khác. N hững nhận biết về sức
sống và khả năng nẩy mầm của hạt phấn dâu Hạ Châu có thể hỗ trợ th êm trong thực tế
trồng trọt, nhằm gia tăng đáng kể sản l ượng thu họach. Thí nghiệm n ày tiến hành nhằm
xác định nồng độ của dung dịch H 3BO3 và CaCl 2 lên sự nẩy mầm hạt phấn, sự tăng
trưởng chiều dài ống phấn và sức sống của hạt phấn dâu Hạ Châu. Từ đó, l àm cơ sở
cho các biện pháp xử lý cần thiết nhằm gia tăng khả năng đậu trái tr ên dâu Hạ Châu.
2
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Đặc điểm hình thái hoa đực dâu Hạ Châu
Hoa dâu Hạ Châu là hoa đơn tính biệt chu. Phát hoa đực từ khi nhú mầm đến
phát triển hoàn toàn trong vòng 33 ngày, t ốc độ tăng trưởng hoa đực mạnh nhất từ ng ày
12 đến ngày 27 sau khi nhú mầm, phát hoa đạt kích thước tối đa trong 33,5 ± 0,9 ngày.
Phát hoa đực có chiều dài 20,1 ± 4,3 cm, trên mỗi phát hoa đực có khoảng
237,1 ± 14 hoa, trong đó m ỗi đính hoa có 3 hoa đực. Hoa đực có m àu vàng, mỗi hoa có
4 – 5 cánh hoa, có lông mịn, cánh hoa có chiều dài từ 1,9 – 3 mm, rộng 1 – 1,5 mm, có
5 – 6 chỉ nhị, trên mỗi chỉ nhị có 2 bao phấn, tr ên mỗi hoa từ 10 – 12 bao phấn, bao
phấn có màu vàng nhạt. Việc sử dụng hạt phấn từ hoa đực để thụ phấn cho hoa cái ta
có thể chọn thời điểm hoa bắt đầu nở đến thời điểm 1 – 2 ngày sau khi nở, đây là giai
đoạn hoa đã nở hơn 50% trên tổng số hoa, nhằm có lượng hạt phấn nhiều và có chất
lượng thụ phấn cao (Lê Minh Quốc, 2008).
1.2 Hạt phấn
1.2.1 Hình dạng hạt phấn
Hình dạng hạt phấn thay đổi, th ường là hình cầu và hình bầu dục. Thông
thường, các hạt phấn rời nhau th ành từng hạt, đôi khi dính nhau th ành bốn hạt (tứ tử),
dính nhau thành nhiều hạt (đa tử), hay dính nhau tạo th ành phấn khối (Hà Thị Lệ Ánh,
2000).
3
1.2.2 Kích thước hạt phấn
Hạt phấn hoa có kích thước to nhỏ khác nhau tùy loài. Hoa có hai thứ hạt phấn
hoa: phấn hoa to chỉ rơi vào nướm nhụy của hoa khác v à phấn hoa nhỏ thì rơi vào ở
tiểu nhị thấp hơn nướm. Chính vì vậy mà thường hoa không tự thụ tinh đ ược.
1.2.3 Cấu tạo hạt phấn
Theo Linkens (1964) hạt phấn được hình thành và bao bọc bởi lớp vỏ bên ngoài
gọi là bao phấn, thành phần hóa học của bao phấn đ ã được xác định, tất cả các bao
phấn có cùng lớp màng bên ngoài là pectin. Sự khác nhau giữa các lo ài là độ dày bao
phấn và trọng lượng phân tử. Một phân tích quan trọng về bao phấn đ ược thực hiện
1932 trong máy chụp ảnh điện tử lớp vỏ không có h ình dạng ngoại trừ mang những sợi
nhỏ cellulose đặc trưng cho lớp tế bào sơ cấp. Cắt ngang hạt phấn ta thấy b ên ngoài là
vách của hạt phấn gồm hai lớp:
+ Lớp ngoại mạc: là chất sporopolein không tan nhiều trong hóa chất và có cơ cấu
gần với nhóm terpen. Trên ngoại mạc có những rãnh hay những lổ nẩy mầm nơi đó
ngoại mạc mỏng đi.
+
Lớp nội mạc: nằm bên trong mỏng hơn, cấu tạo bằng pectin và cellulose, nội
mạc dầy lên trước các lổ nẩy mầm trong vách l à chất tế bào với hai nhân: Nhân dinh
dưỡng tròn, to sẽ nẩy mầm cho ống phấn sau n ày; nhân sinh dục nhỏ hơn, hình bầu dục
sẽ phân cắt cho ra hai tinh tr ùng.
1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành hạt phấn
Sự hình thành hạt phấn diễn ra tại bao phấn, do đó bao phấn rất quan trọng trong
quá trình phát triển của hạt phấn. Sự phát triển hạt phấn bị ảnh h ưởng bởi nhân tố bên
4
trong và bên ngoài. Nhiều gen sẽ quản lý sự hình thành hạt phấn, túi phấn chứa tất cả
các vật chất cho sự phát triển hạt phấn v à sự tồn trữ vật chất (Linkens, 1964).
Theo Linkens (1964) nhận thấy sự thiếu nước cũng như nhiệt độ cao vào ban
đêm gây giảm kích cỡ hạt phấn trưởng thành, trong khi cấu trúc đặc biệt màng ngoài
hạt phấn vẫn không ảnh h ưởng. Theo ông, histidine – proline của hạt phấn biểu hiện
một tiêu chuẩn quan trọng trong tính hữu thụ hạt phấn. Sự tồn trữ hạt phấn cũng rất
quan trọng, ông cho rằng ẩm độ không khí suốt thời gian tồn trữ quyết định đến tuổi
thọ hạt phấn. Hạt phấn sẽ mất sức sống khi cả ẩm độ thấp v à cao. Ẩm độ tốt nhất trong
khoảng 60% đến 80%. Ngoài ra, dinh dưỡng khoáng của cây trong suốt quá tr ình phát
triển hạt phấn cũng ảnh hưởng đến tuổi thọ hạt phấn.
1.2.5 Sự nẩy mầm của hạt phấn v à các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của hạt
phấn
Hạt phấn rơi trên nướm nhụy cái dính vào đó một thời gian (vài phút đến vài
tuần tùy loài) thì hạt phấn nẩy mầm. Hạt phấn hấp thu n ước và dịch nhày trên nướm
nhụy cái sẽ trương lên về thể tích. Từ nội mạc qua lổ nẩy mầm sẽ mọc ra ống phấn có
vách bằng cellulose của nội mạc. Ống phấn mọc d ài xuyên qua nướm, theo vòi nhụy đi
vào trong noãn, chất tế bào thường tập trung ở đầu ống phấn v à khi các nhân di chuyển
về đầu ống phấn thì phía sau trong hạt phấn còn lại khoảng trống.
- Nhân dinh dưỡng ở tận cùng đầu ống phấn và thường tồn tại cho đến khi ống
phấn không mọc nữa, nhưng có khi nó thoái hóa r ất sớm.
- Nhân sinh dục phân cắt cho hai nhân bằng nhau v à không cử động, đó là hai
giao tử đực hay hai tinh trùng (tinh bào). Tinh bào có th ể hình tròn, bầu dục, hình que,
và hình dạng này thay đổi khi đã vào túi phôi (Hà Thị Lệ Ánh, 2000).
Theo Linkens (1964) sự nẩy mầm của hạt phấn phụ thuộc v ào tuổi và độ chín
của hạt phấn, nhiệt độ trong suốt thời kỳ nở hoa, Ông cho biết có ba kiểu nẩy mầm của
hạt phấn: (a) Một số hạt phấn chỉ cần môi tr ường nước cho sự biến đổi khi nẩy mầm,
5
ống phấn nhú ra khi hạt phấn có sự đáp ứng tác động năng l ượng từ bên ngoài và
thường tỷ lệ nẩy mầm của hạt phấn rất thấp. (b) Một cách nẩy mầm khác, b ên cạnh
nước hạt phấn còn cần một số hóa chất đặc biệt giống với th ành phần của dịch nướm
nhụy, trong một số trường hợp được xác định là đường, trong trường hợp khác là các
acid hữu cơ. (c) Kiểu thứ ba là hạt phấn chỉ nẩy mầm trong dung dịch đ ường với nồng
độ nhất định và nồng độ này khác nhau ở các loài khác nhau. Đường có chức năng như
nguồn cung cấp dinh dưỡng và là tác nhân thẩm thấu cần thiết.
Protein của nướm muốn nhận được protein của hạt phấn th ì 2 protein này phải
nghịch dấu. Khi hạt phấn nẩy mầm ống phấn kéo d ài đến noãn sào để hình thành hợp
tử. Hợp tử về sau phát triển th ành phôi và phôi nhũ (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn,
2004).
Sự nẩy mầm của hạt phấn v à sự sinh trưởng của ống phấn là nhờ các chất dự trữ
ở trong hạt phấn, các chất dinh d ưỡng từ nướm nhụy tiết ra cũng nh ư của vòi nhụy mà
ống phấn đi qua. Điều quan trọng l à hạt phấn nẩy mầm và ống phấn sinh trưởng dưới
tác dụng kích thích của các phytohormone có bản chất l à auxin và gibberellin (Vũ Văn
Vụ và ctv.,1998).
Vũ Công Hậu (1999) cho rằng khi thời tiết tốt bao phấn nở dễ, phấn nhiều, nẩy
mầm thuận lợi, số lượng hạt phấn mang đến đầu nhụy nhiều và ngược lại. Mưa rửa trôi
hạt phấn, không cho phấn bám v à nẩy mầm trên đầu nhụy. Mưa cũng có thể làm hỏng
hạt phấn trực tiếp do áp lực thẩm thấu trong hạt phấn cao, l àm nổ hạt phấn đã chín.
Theo Vũ Văn Vụ và ctv. (1998) độ ẩm không khí cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sự nẩy
mầm của hạt phấn. Độ ẩm quá thấp hạt phấn không có khả năng nẩy mầm.
Sắc tố hạt phấn bị ảnh hưởng bởi thành phần sắc tố của dầu và chất béo. Sự thay
đổi màu sắc của dầu trong suốt thời gian nẩy mầm kéo theo mất khả năng nẩy mầm của
hạt phấn (LinKens, 1964).
Theo Nguyễn Thị Bích Vân (2001) tỷ lệ nẩy mầm hạt phấn ở các giống sầu
riêng Sữa Hạt Lép, Mon Thong, Khổ Qua Xanh từ 45,5 -90,0% ở thời điểm 2-24 giờ
sau khi hoa nở. Thời điểm thích hợp cho sự nẩy mầm v à phát triển ống phấn của ba
6
giống sầu riêng này là 2-24 giờ sau khi hoa nở. Do đó, sự nẩy mầm của hạt phấn c òn bị
ảnh hưởng bởi thời gian hoa nở.
Pirlak (2002) nhận thấy nhiệt độ ảnh hưởng rất đáng kể đến khả năng thụ phấn
hoặc làm gián tiếp đến tốc độ sinh trưởng của ống phấn. Tốc độ sinh trưởng của ống
phấn bên trong vòi nhụy được gia tăng ở nhiệt độ 25 -30oC và làm giảm hoặc bị ức chế
hoàn toàn ở nhiệt độ dưới 20oC.
Ngoài ra, sự nẩy mầm của hạt phấn trong môi tr ường nhân tạo còn bị ảnh hưởng
bởi một số chất khoáng đặ c biệt như Bo. Trong môi trường này để cho hạt phấn nẩy
mầm ngoại trừ các chất nh ư sucrose, glycol polyethylen, nó c ần phải có một số nguyên
tố khác như kali, canxi, boron với các anion thích hợp nh ư photphat, nitrat, chlor
(Steer, 1989). Nguyễn Thị Bích Vân (2001) cho biết nồng độ H 3BO3 100 ppm là tốt
nhất cho sự nẩy mầm và phát triển ống phấn của ba giống sầu ri êng Sữa Hột Lép, Mon
Thong và Khổ Qua Xanh. Nguyễn Văn Cử (2006) nhận thấy rằng sự thiếu hụt Bo sẽ
ảnh hưởng đến tỷ lệ nẩy mầm và tăng trưởng của chiều dài ống phấn.
1.3 Dưỡng chất Boron (B) đối với cây trồng
Bo là nguyên tố vi lượng không thể thay thế đối với cây trồng. Ở nồng độ thấp
có tác dụng kích thích sinh trưởng, phát triển, nhưng ở nồng độ cao Bo lại gây ức chế
có khi còn gây hủy diệt cho cây trồng. Bo làm tăng quá trình vận chuyển các chất điều
tiết sinh trưởng và tăng hàm lượng auxin tự do trong cây từ đó giúp tăng tỷ lệ đậu trái,
nếu thiếu Bo chiều cao cây giảm v à sự hình thành phấn hoa bị hạn chế (Viện nghi ên
cứu rau quả, 1995-1997).
1.3.1 Vai trò của Boron (B) trong sự nẩy mầm v à phát triển ống phấn
Theo Borax (2002), vai trò quan tr ọng của dưỡng chất Bo mà nhiều nhà khoa học
đã chứng minh được là tham gia trong quá trình s ản xuất hạt phấn và thúc đẩy tăng
7
trưởng ống phấn cây trồng. Bo ảnh hưởng có ý nghĩa lên sự nẩy mầm hạt phấn, sự tăng
trưởng chiều dài ống phấn và tuổi thọ hạt phấn sẽ kéo d ài khi đủ boron. Agarwala và
ctv. (1981), trích bởi Nguyễn Thị Bích Vân (2001) đ ã tìm thấy Bo có tác dụng kích
thích sự nẩy mầm và tăng sức sống của hạt phấn. Ngoài ra, Bo còn có vai trò đặc biệt
làm tăng khả năng phát triển ống phấn.
Bo được đánh giá cao trong quá tr ình thúc đẩy sự nẩy mầm của hạt phấn do ảnh
hưởng hoạt động của enzym H +_ATPase, trong đó khởi đầu là sự nẩy mầm và phát
triển ống phấn (Feijó và ctv., 1995). Qinli Wang và ctv. (2003) khi tiến hành thí
nghiệm trên cây Picea meyeri, đã kết luận rằng thiếu Bo làm cho sự nẩy mầm của hạt
phấn giảm, ống phấn chậm phát triển, ống phấn có h ình dạng không bình thường như
là việc phình to ra ở đầu ống phấn, và kết quả là hạt phấn nẩy mầm trong môi tr ường
thiếu Bo thì tỷ lệ nẩy mầm chỉ từ 18 – 24%, nhưng trong môi trư ờng tiêu chuẩn có Bo
kết quả đạt được là 61%. Theo Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm (2005) thiếu Bo sẽ làm
giảm sức sống của hạt phấ n, lúa không có bông.
Schmucker (1932), trích b ởi Nguyễn Xuân Hiển và ctv. (1977) đã nghiên cứu sự
nẩy mầm của hạt phấn hoa cây súng Zanziba ông nhận thấy là trong điều kiện phòng
thí nghiệm, phấn hoa nẩy mầm b ình thường trong giọt dịch lấy ở mật n ướm nhụy hoa.
Nếu để thay cho mật hoa, cho phấn hoa nẩy mầm trong dung dịch đ ường có nồng độ
thích hợp thì phấn hoa không nẩy mầm. Do đó, muốn phấn hoa nẩy mầm đ ược ngoài
đường ra, phấn hoa còn cần có một chất nào đó vốn có trong mật hoa của n ướm nhụy.
Sau những nghiên cứu lâu dài, ông thấy rằng chất đó là Bo. Theo Trần Thị Kim Ba và
Nguyễn Bảo Vệ (2006) cũng đ ã kết luận rằng Bo có hiệu quả trong việc tăng phần trăm
hạt phấn nẩy mầm và thúc đẩy sự phát triển ống phấn.
Bobko và Txerling (1941), trích b ởi Nguyễn Xuân Hiển và ctv. (1977) cho thấy
không có Bo phấn hoa của một vài cây hoàn toàn không nẩy mầm, khi có Bo hạt phấn
nẩy mầm tốt hơn hẳn, số lượng hạt phấn đã nẩy mầm cũng nhiều hơn và chiều dài ống
phấn cũng tăng. Cung cấp Bo l à cần thiết cho sự tạo hạt, nh u cầu này thường cao hơn
nhu cầu Bo cho sinh trưởng dinh dưỡng. Bo ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp lên sự thụ
8
phấn. Ảnh hưởng gián tiếp là có liên quan đến sự gia tăng số lượng và làm thay đổi
thành phần đường của mật hoa, nhờ đó hoa thu hút côn tr ùng nhiều hơn cần thiết cho
sự thụ phấn (Eriksson, 1979, trích bởi Nguyễn Bảo Vệ v à Nguyễn Huy Tài, 2004). Ảnh
hưởng trực tiếp của Bo được thể hiện qua mối quan hệ chặt chẽ giữa sự cung cấp Bo v à
khả năng tạo hạt phấn của bao phấn, cũng nh ư sức sống của hạt phấn. Hơn nữa Bo kích
thích sự nẩy mầm của hạt phấn, đặc biệt sự sinh tr ưởng của ống phấn (Agarwala v à
ctv., 1987, trích bởi Nguyễn Thị Bích Vân, 2001).
Theo Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004), tổng hợp báo cáo của nhiều
tác giả: Theo Gauch và Dugger (1954) nhận thấy trong hạt phấn chứa ít Bo, nh ưng
trong nướm nhụy và bầu noãn thì có nhiều Bo, nhưng theo Johri và ctv. (1961) lượng
Bo này chỉ làm nhiệm vụ kéo dài ống phấn hơn là giúp hạt phấn nẩy mầm. Bên cạnh
đó, theo Robbertse và ctv. (1990) khẳng định Bo có hiệu quả trực tiếp đến sự tăng
trưởng chiều dài ống phấn trên cây Pentrinia và sau đó năm 1998 tác gi ả này đã khẳng
định rằng Bo có hiệu quả l ên tỷ lệ nẩy mầm lẫn tăng tr ưởng chiều dài ống phấn của
một vài giống bơ trồng.
Cao Phi Bằng và Nguyễn Như Khanh (2008) cho rằng trong hoa đặc biệt trong
nướm nhụy và vòi nhụy có nhiều Bo. Bo làm tăng sinh trưởng của ống phấn, kích thích
hạt phấn nẩy mầm, tăng số l ượng hoa, quả. Bo cần cho cây trong suốt quá trinh phát
triển. Bo ít di động, không đ ược sử dụng lại, do đó khi thiếu Bo trước hết đỉnh sinh
trưởng bị chết.
Thompson và ctv. (1950), trích bởi Nguyễn Văn Cử (2006) khi nghi ên cứu sự
nẩy mầm hạt phấn và tăng trưởng chiều dài ống phấn của hạt phấn nhiều loại cây ăn
trái nổi tiếng cũng xác định vai tr ò quan trọng của Bo đối với các chỉ ti êu này, cùng với
nhận định này Vasil (1963), trích bởi Nguyễn Văn Cử (2006) cho rằng Bo ảnh h ưởng
lên tỷ lệ nẩy mầm và chiều dài ống phấn của nhiều loài thực vật trồng.
9
1.3.2 Vai trò của Boron (B) đối với sự biến d ưỡng carbohydrate và protein
Theo Bùi Trang Việt (2002) cho rằng Bo li ên quan trong sự tổng hợp acid
nucleotic, các phản ứng hocmon và các chức năng của màng trong sự vận chuyển
carbohydrate và trong sự dùng Canxi cho sự thành lập vách. Theo Chu Thị Th ơm và
ctv. (2006) nhận thấy Bo làm tăng khả năng thấm ở màng tế bào, làm cho thành phần tế
bào vững chắc và việc vận chuyển carbohydrate đ ược dễ dàng. Bo có liên quan đến
quá trình tổng hợp protein và lignin.
Bo có vai trò đặc biệt to lớn trong quá tr ình trao đổi carbohydrate ở cây. Khi
thiếu Bo trong môi trường dinh dưỡng, xảy ra tình trạng tích lũy đường trong lá cây.
Hiện tượng này phổ biến ở tất cả các cây nh ưng đặc biệt lộ rõ ở cây cải củ và những
cây lấy củ khác. Tình trạng thiếu Bo dẫn đến việc phá hỏng sự vận chuyển
carbohydrate và đường đã hình thành và được tích lũy trong lá với số l ượng rất lớn hơn
hẳn ở những cây dinh dưỡng bình thường (Johnston và ctv., 1929, trích bởi Nguyễn
Xuân Hiển và ctv., 1977). Bo làm cho carbohydrate d ễ dàng vận chuyển qua màng tế
bào. Thiếu Bo sẽ ảnh hưởng xấu đến các cơ quan sinh sản. Bo giúp gia tăng sự ổn định
của tế bào và sự sinh sản của cây (Lê Văn Hòa và ctv., 2001).
1.4 Vai trò của Calcium (Ca) đối với cây trồng
Canxi là nguyên tố đa lượng rất cần thiết cho sự phát triển bình thường của thực
vật. Trong cây, Canxi ở d ưới dạng các chất vô cơ và hữu cơ có độ tan khác nhau (một
số tan trong nước, tan trong acid acetic, tan trong acid chloric v à hoàn toàn không tan).
Nó phân bố không đồng đều trong cây, ở thân, lá, h ạt nhiều hơn ở rễ, ở mô già nhiều
hơn mô non. Chức năng sinh lý của Canxi rất nhiều mặt. Mặc d ù Canxi rất ít tham gia
vào việc xây dựng nên các hợp chất hữu cơ nhưng nó có tác dụng quan trọng trong
việc xây dựng cấu trúc tinh vi của tế b ào sống (Phạm Đình Thái, 1978, trích bởi Võ
Thị Xuân Tuyền, 2001).
10
1.4.1 Vai trò của Calcium (Ca) trong sự nẩy mầm v à phát triển ống phấn
LinKens (1964) nhận thấy Canxi là chất rất quan trọng trong sự nẩy mầm của
hạt phấn. Ion Ca 2+ được xem như chất điều hòa quan trọng của hạt phấn, nồng độ
Canxi cao giúp hạt phấn chống lại các chất khí có hại. Nh ưng theo Steer (1989) Canxi
sẽ ức chế sự phát triển của ống phấn ở nồng độ cao h ơn 10-2 M.
Lê Văn Hòa và ctv. (2001) với thí nghiệm nuôi cấy ống phấn trong môi tr ường
có Canxi người ta thấy rằng ống phấn phát triển lớn h ơn môi trường không có Canxi.
Canxi khi xâm nhập vào sẽ kết hợp với pectin để tạo th ành pectat calcium giúp cho t ế
bào ống phấn trở nên cứng dễ xâm nhập vào bên trong vòi nhụy.
Jones (2003), trích bởi Lê Thanh Phong (2007) cho rằng Canxi có tác động đến
kỳ giữa trong quá trình phân chia tế bào, kéo dài ống phấn và giúp hạt phấn nẩy mầm.
Canxi làm cho ống phấn trương phồng lên giúp cho sự di chuyển của hạt phấn đến tế
bào cái dễ dàng hơn.
1.4.2 Vai trò của Calcium (Ca) trong việc ổn định màng, điều hòa tính thấm và vững
chắc vách tế bào
Theo Lê Văn Hòa và ctv. (1999) Canxi là nguyên tố rất cần thiết cho những
chức năng bình thường trong tất cả các tế b ào thực vật, nếu thiếu Canxi sẽ l àm cho mô
bị biến dạng và hình thù vặn vẹo. Canxi có liên quan đến sự vững chắc của vách tế b ào
thực vật, thông qua liên kết chéo bởi liên kết ion giữa nhóm C ’ 6 carboxy của phần
chung alacturonosyl dư th ừa (Demarty và ctv., 1984, trích bởi Nguyễn Thị Xuân
Tuyền, 2001).
Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài (2004) nhận thấy Canxi giúp ổn định vách
tế bào, vách tế bào có nhiều vị trí kềm giữ Canxi n ên khả năng vận chuyển Canxi qua
màng tế bào ở khu vực này bị giới hạn dẫn đến Canxi hiện diện với một tỷ lệ cao ở
vách tế bào và mô cây. Canxi hiện diện ở hai vùng này để đảm bảo chức năng là điều
11
