Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, trong ñất còn có một nhóm các vi sinh vật còn có khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng cho cây trồng, ñó là khả năng sinh tổng hợp IAA indol
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN
CAO BÌNH
NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI KHUẨN
CÓ KHẢ NĂNG SINH INDOL ACETIC ACID (IAA) TẠI
XÃ CƯM’LAN, HUYỆN EASOUP, TỈNH ĐĂK LĂK
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
BUÔN MA THUỘT, NĂM 2010
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN
CAO BÌNH
NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI KHUẨN
CÓ KHẢ NĂNG SINH INDOL ACETIC ACID (IAA) TẠI
XÃ CƯM’LAN, HUYỆN EASOUP, TỈNH ĐĂK LĂK
CHUYÊN NGÀNH SINH HỌC THỰC NGHIỆM
Mã số: 60.42.30
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
Người HDKH: TS Võ Thị Phương Khanh
BUÔN MA THUỘT, NĂM 2010
Trang 3i
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất kỳ một công trình nào khác
BMT, ngày 28/11/2010
Người cam ñoan
Cao Bình
Trang 5Ban giám hiệu cùng toàn thể quý phòng ban ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
Quý thầy cô trong trường, các thầy cô trong khoa Khoa học tự nhiên và công nghệ, ñặc biệt là các thầy cô trong bộ môn Sinh ñã trang bị cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt ba năm học tập và rèn luyện dưới mái trường Đại học Tây Nguyên
Các thầy cô giáo, cán bộ, nhân viên quản lý phòng thí nghiệm ñã tạo ñiều kiện tốt nhất ñể cho tôi hoàn thành ñề tài của mình
Cuối cùng, cho phép tôi gửi lời cảm ơn sâu sắc ñến gia ñình, bạn bè gần xa, ñặc biệt
là các bạn học viên lớp Sinh học thực nghiệm K2 ñã ñộng viên, giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện ñề tài
Xin chân thành cảm ơn!
BMT, ngày 28/11/2010
Học viên
Trang 6MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU……….1
1.1 Đặt vấn ñề……… ….1
1.2 Mục tiêu của ñề tài……… 2
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn……….2
1.3.1 Ý nghĩa khoa học……… ….2
1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn……… ….2
1.4 Giới hạn của ñề tài 2
PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU……… 3
1.1 Đại cương về các chủng vi khuẩn sinh ……… ….3
1.1.1 Vi khuẩn Azotobacter sp……… ….4
1.1.2 Bradyrhizobium……….….5
1.1.3 Azospirillum……….6
1.1.4 Vi khuẩn Rhizobium sp……….7
1.2 Sự hình thành và vai trò của IAA……… ….8
1.2.1 Sơ ñồ cấu tạo của IAA……….9
1.2.2 Sự phân bố của IAA……….9
1.2.3 Sinh tổng hợp IAA……….9
1.3 Tình hình nghiên cứu… ……… 11
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước… ……….…11
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới…… 12
PHẦN II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…… ……… 14
2.1 Nội dung nghiên cứu…… ……… 14
2.2 Vật liệu và ñịa ñiểm nghiên cứu…… ……… 14
2.2.1 Vật liệu nghiên cứu……… 14
2.2.2 Địa ñiểm nghiên cứu……… …… 14
Trang 72.2.3 Thời gian nghiên cứu……… 14
2.3 Phương pháp nghiên cứu……….…14
2.3.1 Phương pháp thu mẫu……… …… 14
2.3.2 Phương pháp phân lập………15
2.3.3 Phương pháp mô tả ñặc ñiểm hình thái khuẩn lạc và tế bào các vi khuẩn sinh IAA phân lập……… ……….…15
2.3.4 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn phân lập……….15
2.3.5 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn tuyển chọn trong các môi trường nuôi cấy khác nhau.……… 17
2.3.6 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn tuyển chọn trong các môi trường có nồng ñộ Tryptophan khác nhau……17
2.3.7 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn theo thời gian nuôi cấy.………… ………18
2.3.8 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn 2.3.9 sinh IAA tuyển chọn ñến quá trình nẩy mầm của hạt ñậu tương 18
PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……… 19
3.1 Mô tả ñặc ñiểm hình thái khuẩn lạc và tế bào các vi khuẩn sinh IAA phân lập tại Easup – Đăk Lăk……… …19
3.2 Đánh giá khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn phân lập………… …27
3.3 Ảnh hưởng của một số yếu tố ñến khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn tuyển chọn……….….…30
3.3.1 Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy……… …31
3.3.2.Ảnh hưởng của nồng ñộ tryptophan……….….34
3.3.3 Ảnh hưởng của thời gian nuôi cấy ……….….36
3.4 Khảo sát ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA ñến quá trình nảy mầm của hạt ñậu tương……… … 38
3.4.1 Ảnh hưởng ñến sự nảy mầm hạt ñậu tương……… 39
3.4.2 Ảnh hưởng ñến sự sinh trưởng rễ mầm ñậu tương……… 40
Trang 83.4.3 Ảnh hưởng ñến sinh trưởng của thân mầm……… 42
3.4.4 Ảnh hưởng ñến trọng lượng khô của rễ ñậu tương ……… 43
PHẦN IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… …… 45
4.1 Kết luậ……… 45
4.2 Kiến nghị……… 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 47
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Trang Hình 3.1: Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân
lập ñược trên ñất trồng và nốt sần ñậu tương……… ….21
Hình 3.2: Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân
lập ñược trên ñất trồng và nốt sần ñậu phộng……… ………23
Hình 3.3: Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân
lập ñược trên ñất trồng và nốt sần ñậu cô ve………24
Hình 3.4: Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân
lập ñược trên ñất trồng ngô……… ………26
Trang 11DANH MỤC BẢNG
Trang Bảng 3.1 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào của vi khuẩn phân lập từ ñất trồng
và nốt sần cây ñậu tương…….….……… ……… 20 Bảng 3.2 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng và nốt
sần cây ñậu phộng …… ……… ……….22 Bảng 3.3 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng và nốt
sần cây ñậu cô ve …….……….……… 24 Bảng 3.4 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng ngô… 27 Bảng 3.5: Khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn phân lập……….28 Bảng 3.6: Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy ñến khả năng sinh IAA của
các chủng vi khuẩn tuyển chọn ……… … 32 Bảng 3.7: Ảnh hưởng của nồng ñộ tryptophan ñến khả năng sinh IAA của
các chủng vi khuẩn……… 35 Bảng 3.8: Ảnh hưởng của thời gian ñến khả năng sinh IAA của các chủng vi
khuẩn tuyển chọn….……… ……… ………37 Bảng 3.9: Ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA ñến sự nảy
mầm của hạt ñậu tương 39 Bảng 3.10: Ảnh hưởng của dung dịch vi khuẩn sinh IAA ñến sinh trưởng của
rễ ñậu tương……… 41 Bảng 3.11: Ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA ñến sinh
trưởng của thân mầm ñậu tương ……… ……42 Bảng 3.12: Ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA ñến trọng
lượng của rễ ñậu tương ……….…… 43
Trang 12DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Trang Biểu ñồ 3.1: Khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn trên môi trường
YMA…… 29 Biểu ñồ 3.2: Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy ñến khả năng sinh IAA của
các chủng vi khuẩn tuyển chọn…….……… ….32 Biểu ñồ 3.3: Ảnh hưởng của nồng ñộ tryptophan ñến khả năng sinh IAA của
các chủng vi khuẩn………….……… ……….35 Biểu ñồ 3.4: Ảnh hưởng của thời gian nuôi cấy của các chủng vi khuẩn ñến
khả năng sinh IAA………….……… ………37
Trang 13MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn ñề
Đăk Lăk là một tỉnh có tiềm năng phát triển nông nghiệp với tổng diện tích
tự nhiên 1.308.500 ha, trong ñó ñất nông nghiệp chiếm 436.000 ha (chiếm 33% tổng diện tích ) và thích hợp cho nhiều loại cây trồng Trong những năm qua dưới tác ñộng của thời tiết, khí hậu, canh tác làm cho ñất bị rửa trôi và xói mòn rất lớn Trình ñộ dân trí, khoa học kỹ thuật và ñiều kiện kinh tế của người dân tham gia canh tác còn thấp Một số nơi kỹ thuật canh tác chủ yếu dựa vào ñộ phì sẵn có của ñất hoặc lạm dụng quá mức việc sử dụng phân bón hoá học làm ñất xấu ñi, mất cân ñối các chất dinh dưỡng, bị chai cứng và làm giảm hệ vi sinh vật có ích Đây là các nguyên nhân chính làm năng suất cây trồng giảm, nguy cơ dịch bệnh cao dẫn ñến ñất mất khả năng canh tác [3]
Một trong những giải pháp ñang ñược áp dụng hiện nay ñể cải tạo ñất là sử dụng phân bón có chứa vi sinh vật Nhóm vi sinh vật trong phân bón có tác dụng cải thiện ñộ phì, cân bằng dinh dưỡng trong ñất, cải thiện dung tích hấp thu, cải thiện các tính chất lý, hoá của ñất và ñặc biệt làm hạn chế ô nhiễm môi trường ñất cũng như môi trường nước do quá trình rửa trôi [3]
Hệ vi sinh vật tham gia trong thành phần phân vi sinh bao gồm các nhóm vi sinh vật phân giải các hợp chất hữu cơ phức tạp như cellulose, lignin, chitosan; nhóm vi sinh vật phân giải phosphat khó tan, nhóm vi sinh vật cố ñịnh ñạm Các nhóm vi sinh vật này ñều có mặt trong ñất cũng như trong các vật liệu Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, trong ñất còn có một nhóm các vi sinh vật còn có khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng cho cây trồng, ñó là khả năng sinh tổng
hợp IAA (indol acetic acid) Những vi khuẩn thuộc chi Rhizobium, Azotobacter,
Azospirillum, Bradyrhizobium, Pseudomonas, Bacillus có khả năng này
[1,2,11,24]
Trang 14Để ñảm bảo sự phát triển nền canh tác nông nghiệp bền vững tại Tây Nguyên, việc khai thác, sử dụng và bảo tồn các chủng vi sinh vật có giá trị cho ñất
và cây trồng là việc làm hết sức cần thiết Trên cơ sở thực tế ñó, chúng tôi tiến hành
nghiên cứu ñề tài “ Phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn sinh IAA trong
ñất tại xã CưM’Lan, huyện EaSoup, tỉnh Đắk Lắk”
1.2 Mục tiêu của ñề tài
Phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn có khả năng tạo IAA trong ñất tại
xã CưM’Lan, huyện Easoup, tỉnh Đăk Lăk
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Tuyển chọn và ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn trong ñất
là bước ñầu trong công việc làm phong phú các ñối tượng vi sinh vật có lợi cho cây trồng Từ ñó góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất trong nông nghiệp, góp phần giảm lượng phân bón hoá học, giảm lượng chất kích thích sinh trưởng trong ñất, góp phần bảo vệ môi trường
1.4 Giới hạn của ñề tài
Là học viên lần ñầu tham gia nghiên cứu khoa học, thời gian thực hiện ñề tài
có hạn nên chúng tôi chỉ nghiên cứu những mục tiêu ñã ñề ra Trong quá trình nghiên cứu không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý thầy cô và các bạn ñóng góp ý kiến ñể ñề tài ñược hoàn thiện hơn
Trang 15PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Đại cương về các chủng vi khuẩn sinh IAA
Từ cổ xưa, mặc dầu chư nhận thức ñược sự tồn tại của vi sinh vật, nhưng loài người ñã biết khá nhiều về tác dụng do vi sinh vật gây nên Trong sản xuất và trong ñời sống, con người ñã tích lũy ñược nhiều kinh nghiệm về các biện pháp lợi dụng các vi sinh vật có ích và phòng tránh các vi sinh vật có hại
Vi sinh vật sống ở khắp mọi nơi trên Trái Đất, từ ñỉnh núi cao ñến tận ñáy biển sâu, trong không khí, trong ñất , trong hầm mỏ, trong sông ngòi, ao hồ, trên da, trong thực phẩm, vật liệu
Vi sinh vật là những sinh vật có cấu tạo ñơn giản, kích thước rất nhỏ bé mắt thường khó có thể quan sát ñược, tuy nhiên số lượng của chúng thì vô cùng lớn Vi khuẩn là một nhóm sinh vật có số lượng lớn trong thế giới vi sinh vật Phần lớn chúng sử dụng nguồn dinh dưỡng ñạm từ môi trường ñất hay xác bã thực vật và ñặc biệt có một số loài vi khuẩn có khả năng sử dụng nitơ từ không khí Những sinh vật này có vai trò vô cùng quan trọng ñối với sản xuất nông nghiệp và con người Nhờ
có chúng, thực vật trên hành tinh có thêm nguồn dinh dưỡng ñạm cho hoạt ñộng sinh trưởng và phát triển (Hoàng Lương Việt 1978) Ngoài ra, theo nghiên cứu của các nhà khoa học, có một số vi sinh vật còn có khả năng sinh tổng hợp IAA là chất sinh trưởng ở thực vật Những vi khuẩn này ña số ñều là những vi khuẩn cố ñịnh ñạm Đó là vi khuẩn thuộc chi Rhizobium, Azotobacter, Azospirillum,Bradyrhizobium, Pseudomonas, Bacillus [1,2,11,24 ]
1.1.1 Vi khuẩn Azotobacter sp
Trang 16Azotobacter là vi khuẩn gram âm, hiếu khí sống tự do trong ñất, không sinh
bào tử, có khả năng cố ñịnh nitơ phân tử Một số chủng thuộc chi này có khả năng sinh tổng hợp nên IAA, chất kích thích sinh trưởng ở thực vật [5, 28, 27]
Vi khuẩn Azotobacter
Tế bào Azotobacter có hình cầu hoặc hình que Khi còn non, tế bào thường
có hình que, chúng sinh sản theo hình thức giản ñơn, di ñộng nhờ tiêm mao Bên cạnh các tiêm mao khá dài khi quan sát dưới kính hiển vi ñiện tử còn thấy rõ những sợi khuẩn mao nhỏ bé
Về già, tế bào Azotobacter mất khả năng di ñộng, kích thước thu nhỏ dạng
hình cầu ñược bao bọc bởi một lớp màng nhầy khá dày và tạo thành nang xác Khi gặp ñiều kiện thuận lợi nang xác sẽ nứt ra và tạo thành các tế bào vi khuẩn mới
Khuẩn lạc của Azotobacter dạng hình cầu lồi, nhầy, nhẵn, có khi nhăn nheo
Khi già có màu vàng lục, hồng, nâu ñen, ñây cũng là một tiêu chuẩn phân loại loài
Azotobacter sp
Azotobacter sp cần pH thích hợp vào khoảng 7.0 – 8.2, chúng ít tồn tại trong
môi trường ñất chua có pH < 5.6 – 5,8 [2]
Azotobacter có biên ñộ nhiệt khá rộng trong khoảng 27 – 33oC, chúng sinh trưởng tương ñối chậm ở 250C và hầu như không phát triển ở cận 200C và cận 400C Chúng phát triển tối ưu ở nhiệt ñộ 300C [17]
Trang 17Trong ñất, Azotobacter sp tập trung ở vùng gần rễ cây có tác dụng làm tăng cường thức ăn Nitơ cho cây trồng Đồng thời tác dụng của Azotobacter sp ñối với
cây trồng còn ñược chứng minh ở khả năng kích thích sinh trưởng của chúng như
tác dụng kích thích sự nảy mầm và sinh trưởng của mầm hạt Azotobacter sp có khả
năng tiết vào môi trường các vitamin, axit amin cũng như các chất kích thích sinh trưởng thực vật (axit indol axetic, gibberelic) [20, 28]
1.1.2 Bradyrhizobium
Bradyrhizobium là vi khuẩn có khả năng cố ñịnh nitơ cộng sinh ở cây họ ñậu,
còn ñược gọi là vi khuẩn nốt sần [27]
Trên môi trường ñặc, khuẩn lạc của chúng có dạng trơn bóng, nhầy, không màu, ñường kính khuẩn lạc không quá 1mm [4]
Bradyrhizobium là vi khuẩn hiếu khí, tuy nhiên chúng có thể phát triển ñược
ngay cả trong trường hợp chỉ có một áp lực oxy rất thấp khoảng 0.01 atm Chúng phát triển thích hợp ở pH = 6.5 – 7.5 Sự sinh trưởng của chúng bị cản trở khi pH hạ thấp ñến 4.5 – 5.0 hoặc nâng lên ñến 8.0 Nhiệt ñộ phát triển thích hợp ñối với vi khuẩn là 24- 260C, ở nhiệt ñộ 370C sự phát triển của chúng bị cản trở một cách rõ rệt [4]
Trang 18Ngoài khả năng cố ñịnh nitơ nhóm vi khuẩn này còn có khả năng sinh tổng hợp IAA, thúc ñẩy cây sinh trưởng bởi quá trình kích thích gia tăng ñột biến các rễ thứ cấp, hình thái lông rễ, kéo dài rễ [17, 23, 14]
1.1.3 Azospirillum
Azospirillum brasilense ATCC 29145 nuôi cấy trên môi trường agar
MPSS ở 300C trong 24 giờ ở ñộ phóng ñại 15000 lần (Krieg, 1984)
Azospirillum là vi khuẩn có dạng phẩy, xoắn, sống tự do, có khả năng cố ñịnh
nitơ phân tử, ñược phát hiện từ năm 1974 [23]
Những vi khuẩn thuộc giống Azospirillum là những vi sinh vật cố ñịnh ñạm
sống tự do hoặc kết hợp với rễ của cây ngũ cốc và một số loại cỏ [27] Chúng là những vi khuẩn Gram âm, hơi cong như hình dấu phẩy (vibrio) hoặc là xoắn khuẩn, ñường kính 1 µm và dài 2,1-3,8 µm, chuyển ñộng trong môi trường lỏng bởi 1 tiên mao dài ở ñầu (polar flagellum) Trong môi trường ñặc, ở 300C nhiều tiên mao bên (lateral flagella) ngắn hơn cũng ñược thành lập Những hạt Poly-β-hydroxybutyrate (PHB) có màu hồng lấp ñầy hầu hết những tế bào vi khuẩn và khuẩn lạc [27, 28]
Sự tăng sinh Azospirillum xảy ra dưới cả 2 ñiều kiện hiếu khí và kỵ khí,
nhưng thích hợp hơn là ñiều kiện vi hiếu khí với sự hiện diện hoặc không có hợp
Trang 19chất nitơ trong mơi trường [29] Nhiệt độ tối thích cho vi khuẩn phát triển là
35-370C Những khuẩn lạc Azospirillum trên mơi trường khoai tây - agar cĩ màu hồng
nhạt hoặc đậm, thường cĩ nếp gấp và khơng cĩ chất nhầy, dinh dưỡng bằng hợp
chất hữu cơ Một số dịng Azospirillum là những sinh vật tự dưỡng khơng bắt buộc
Vi khuẩn Azospirillum phát triển tốt trên muối của những acid hữu cơ như: malate,
succinate, lactate hoặc pyruvate Fructose và những đường đơi khác cũng cĩ thể được vi khuẩn sử dụng là nguồn carbon, đặc biệt vi khuẩn khơng sử dụng đường
đơn Một số dịng Azospirillum cần biotin cho sự phát triển của chúng [19]
Azospirillum sống thành tập đồn ở vùng rễ của nhiều lồi thực vật trong khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới Ngồi khả năng cố định nitơ chúng cịn cĩ khả năng khử nitrat, chống lại vi khuẩn gây bệnh thối lá ở cây dâu tằm [12]
Azospirillum cĩ khả năng sinh tổng hợp các hoormon tương tự các hoormon
sinh trưởng thực vật như IAA (indol acetic acid), gibberelin, cytokinin [27]
Azospirillum cĩ thể kích thích thực vật sinh trưởng bởi sự kích thích hình thành rễ,
tăng độ dài rễ [15, 17]
1.1.4 Vi khuẩn Rhizobium sp
Vi khuẩn Rhizobium là vi khuẩn cố định Nitơ cộng sinh với rễ cây bộ đậu
cịn gọi là vi khuẩn nốt sần, được phân lập vào năm 1888 Chúng hình thành những
Trang 20nốt sần ở rễ cây bộ ñậu, ñôi khi cả ở phần thân cây rất gần với ñất và cư trú trong ñó [23]
Trong quá trình phát triển vi khuẩn nốt sần thường có sự thay ñổi hình thái Lúc còn non ña số các loài có hình que, có khả năng di ñộng bằng ñơn mao, chùm mao hoặc chu mao tùy từng loài Sau ñó trở thành dạng giả khuẩn thể, có hình que phân nhánh, mất khả năng di ñộng Ở dạng này, vi khuẩn nốt sần có khả năng cố ñịnh Nitơ Khi già dạng hình que phân nhánh phân cắt tạo thành dạng hình cầu nhỏ [23]
Vi khuẩn nốt sần thuộc loại hiếu khí, ưa pH trung tính hoặc hơi kiềm, thích hợp với nhiệt ñộ từ 280C ñến 300C, ñộ ẩm 60- 80% Chúng có khả năng ñồng hóa các nguồn cacbon khác nhau như các loại ñường ñơn, ñường kép, acid hữu cơ, glycerin Đối với nguồn nitơ, khi cộng sinh với cây ñậu, vi khuẩn nốt sần có khả năng sử dụng nitơ không khí Khi sống tiềm sinh trong ñất hoặc ñược nuôi cấy trên môi trường, chúng mất khả năng cố ñịnh nitơ, lúc ñó chúng ñồng hóa các nguồn nitơ sẵn có, nhất là các nguồn amôn và nitrat Chúng có thể ñồng hóa tốt các loại acid amin, một số có thể ñồng hóa pepton [23]
Ngoài ra chúng còn có khả năng sinh IAA kích thích sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng thông qua sự hình thành lông rễ, kéo dài rễ [23, 14]
1.2 Sự hình thành và vai trò của IAA
Năm 1880, Darwin ñã phát hiện ra rằng bao lá mầm của cây họ lúa rất nhạy cảm với ánh sáng Nếu chiếu sáng một chiều thì gây quang hướng ñộng, nhưng nếu che tối hoặc bỏ ñỉnh ngọn thì hiện tượng trên không xảy ra Ông cho rằng ñỉnh ngọn bao lá mầm là nơi tiếp nhận kích thích của ánh sáng
Năm 1919, Paal ñã cắt ñỉnh bao lá mầm và ñặt trở lại trên chỗ cắt nhưng lệch sang một bên và ñể trong tối Hiện tượng uốn cong xảy ra như trường hợp chiếu sáng một chiều Ông kết luận rằng ñỉnh ngọn ñã hình thành một chất sinh trưởng nào ñấy, còn ánh sáng xác ñịnh sự phân bố của chất ñó về hai phía của bao lá mầm
Trang 21Went (1928) làm thí nghiệm ñặt ñỉnh ngọn tách rời của bao lá mầm lên bản agar ñể các chất sinh trưởng khuếch tán xuống agar, sau ñó ông ñặt bản agar lên mặt cắt của bao lá mầm thì cũng gây nên hiện tượng sinh trưởng Ông gọi chất ñó là chất sinh trưởng và hiện nay chính là auxin Đến năm 1934, giáo sư hóa học Kogl người Hà Lan và các cộng sự ñã tách ra một chất từ dịch chiết nấm men có hoạt chất tương tự chất sinh trưởng Năm 1935, Thimann cũng tách ñược chất này từ
nấm Rhysopus, ñó chính là IAA
IAA là dạng auxin chủ yếu, quan trọng nhất của tất cả các thực vật, cả thực vật bậc thấp và thực vật bậc cao [13]
1.2.1 Sơ ñồ cấu tạo IAA
Indole-3-acetic acid (IAA)
1.2.2 Sự phân bố của IAA
IAA phân bố rộng trong thế giới từ vi khuẩn ñến thực vật bậc cao Trong cơ thể thực vật bậc cao, IAA tập trung nhiều trước hết trong các chồi, lá ñang phát triển, trong tầng phát sinh, trong hạt ñang ñược hình thành, trong phấn hoa và trong hạt ñang nảy mầm Trong cây nguyên vẹn thường auxin có hoạt tính cao ở ñỉnh của cành chính [7]
1.2.3 Sinh tổng hợp IAA
Trang 22IAA ñược tổng hợp ở tất cả các thực vật bậc cao, tảo, nấm và ở cả vi khuẩn
Ở thực vật bậc cao, IAA ñược tổng hợp chủ yếu ở ñỉnh chồi ngọn và từ ñó ñược vận chuyển xuống dưới Sự vận chuyển của auxin trong cây có tính chất phân cực rất nghiêm ngặt, tức là chỉ vận chuyển theo hướng gốc Chính vì vậy càng xa ñỉnh ngọn, hàm lượng auxin càng giảm dần tạo nên một gradien nồng ñộ giảm dần của auxin từ ñỉnh ngọn xuống gốc của cây Ngoài ñỉnh ngọn ra thì các bộ phận non khác của cây cũng có tính chất như vậy [14]
Sự tổng hợp auxin diễn ra thường xuyên và mạnh mẽ trong cây Quá trình này ñược xúc tác bởi hàng loạt các enzyme ñặc hiệu Chất tiền thân là acid amine tryptophan Sự tổng hợp IAA diễn ra theo ñường hướng chung cho hầu hết thực vật [14]
Tiền chất của IAA: Sự tương ñồng về cấu trúc của acid indol-3-acetic và acid amin Tryptophan là cơ sở cho giả ñịnh rằng auxin có phải ñược tổng hợp từ acid amin ñó Giả thuyết này ñã ñược chứng minh nhờ phương pháp nguyên tử ñánh dấu [7]
Các con ñường sinh tổng hợp IAA:
Phân tích sắc ký ñã cho phép phát hiện ra nhiều con ñường sinh tổng hợp IAA [9]
R-CH2-CHO Indol-axetaldehit
R-CH2-CH(NH2)-COOH Triptophan
R-CH 2 -CHOH-COOH A.indol-lactic
Trang 23Tác dụng sinh lý của IAA
Hiệu ứng của IAA trong cây rất ña dạng IAA ñiều tiết quá trình sinh trưởng
ở những nơi (cơ quan) khác nhau IAA có vai trò ñiều hòa quan trọng trong sự kìm hãm phát triển của chồi bên (duy trì ưu thế ñỉnh) [9]
IAA kích thích quả phát triển, xuất phát từ hạt, IAA ñiều hòa sự phát triển của quả Ở một số loài, IAA ñiều hòa sự phát triển quả ñơn tính, kích thích sự phát triển của quả trong hoa không ñược thụ tinh [9]
IAA ảnh hưởng ñến hoạt tính nguyên phân Ngoài ảnh hưởng ñến các quá trình sinh trưởng, IAA cũng tác ñộng ñến hoạt tính phân bào nguyên nhiễm trong một số mô, như trong tầng phát sinh hoặc trong nuôi cấy mô [9]
IAA gây ra sự phân hóa các tế bào mạch gỗ và libe Xuất phát từ khoảng cách xác ñịnh tại phía dưới của mô phân sinh trong cơ quan ñang lớn và phân hóa tiếp tục hướng gốc song song với sự di chuyển của IAA Trong một số ñoạn cành cắt rời ñược xử lý IAA thường dẫn tới sự hình thành rễ phụ [9]
IAA còn có khả năng kìm hãm sự rụng lá, hoa, quả, vì nó ức chế sự hình thành tầng rời ở cuống lá, hoa, quả vốn ñược cảm ứng bởi các chất kích thích sinh trưởng Ngoài ra nó còn ảnh hưởng lên sự vận ñộng của chất nguyên sinh, tăng tốc
ñộ lưu ñộng của chất nguyên sinh, ảnh hưởng ñến các quá trình trao ñổi chất: kích thích sự tổng hợp các polime và ức chế sự phân hủy chúng, ảnh hưởng ñến các hoạt ñộng sinh lí như quang hợp, hô hấp, sự vận chuyển vật chất trong cây [13]
Hiệu ứng ña dạng của IAA trong cây là sự minh họa gây ấn tượng mạnh về tác ñộng hoormone như là những kích thích ñộng của cơ quan không ñặc hiệu hay của hình mẫu phản ứng của mô ñặc hiệu với trạng thái sẵn sàng phản ứng trả lời tại nơi tác ñộng [9]
1.3 Tình hình nghiên cứu
1.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Trang 24Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy rằng các chủng vi khuẩn có khả năng
tạo IAA như vi khuẩn thuộc chi Rhizobium, Azotobacter, Azospirillum,
Bradyrhizobium, Pseudomonas, Bacillus ñã cho kết quả khả quan [1,2,11,24 ]
Lăng Ngọc Dậu ñã nghiên cứu khả năng tạo IAA của vi khuẩn Azospirillum
lipoferum Ông tiến hành nuôi cấy chủng vi khuẩn này trong môi trường Nfb có bổ
sung Tryptophan, theo dõi tại những thời ñiểm khác nhau Kết quả cho thấy tại thời ñiểm ngày thứ 10 sau khi cấy ủ, khả năng tạo IAA của vi khuẩn ra môi trường cao nhất [2]
Năm 2003, Phạm Việt Cường công bố ñề tài nghiên cứu về khả năng tạo IAA
của một số chủng vi khuẩn chi Bacillus Kết quả cho thấy khả năng sinh tổng hợp
IAA của các chủng vi khuẩn nghiên cứu thay ñổi phụ thuộc rất nhiều vào chủng giống, môi trường nuôi cấy và một số nhân tố khác [1]
Vũ Thuý Nga và các cộng sự cũng ñã nghiên cứu sự ảnh hưởng của mật ñộ vi khuẩn và ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy ñến khả năng sinh tổng hợp IAA của
vi khuẩn Bradyrhizobium [24 ]
Năm 2003 Phạm Bích Hiên, Phạm Văn Toàn (Viện khoa học kỹ thuật Việt
Nam) ñã nghiên cứu và tuyển chọn ñược một số chủng Azotobacter ña hoạt tính có
khả năng sinh IAA ứng dụng vào làm phân vi sinh chức năng [15]
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trên thế giới ñã có rất nhiều nghiên cứu về các chủng vi khuẩn có khả năng sinh IAA, từ các chủng vi khuẩn sống cộng sinh ở nốt sần của rễ cây ñến các vi
khuẩn sống tự do trong ñất như: Azotobacter, Azospirillum, Rhizobium,
Bradyrhizobium, Pseudomonas…
Năm 2000, María Guineth Torres-Rubio (Colombia) cùng cộng sự ñã phân
lập ñược một số chủng Azotobacter và Pseudomonas từ vùng rễ cây gạo có khả
năng sinh IAA [21]
Trang 25E.Somers và cộng sự (2005) ñã nghiên cứu khả năng sinh IAA của vi khuẩn
Azospirillum brasilense và cho thấy loài này có khả năng sinh IAA bằng cách sử
dụng chìa khóa enzyme cho việc tổng hợp [15]
Năm 2006, Sisir Ghoh, P.S Basu ở Ấn Độ ñã nghiên cứu sự chuyển hoá và
sản xuất Idole acetic acid trong rễ và nốt sần của Phaseolus mungo Kết quả nghiên cứu cho thấy những nốt sần trưởng thành của Phaseolus mungo chứa hàm lượng
IAA cao Khi tách các vi khuẩn cộng sinh trong nốt sần và ñược nuôi cấy trong môi trường thích hợp có bổ sung tryptphan thì chúng có khả năng tạo IAA cao [24]
Năm 2007, Gh Abbas Akbari (Iran) và cộng sự ñã phân lập và tuyển chọn
ñược một số chủng Azospirillum spp có khả năng sinh tổng hợp IAA kích thích sinh
trưởng ở cây lúa mì [17]
Trang 26PHẦN II NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nội dung nghiên cứu
Để ñáp ứng mục tiêu nghiên cứu của ñề tài, chúng tôi nghiên cứu các nội dung sau:
1 Phân lập, mô tả ñặc ñiểm hình thái của các chủng vi khuẩn có khả năng tạo IAA tại xã CưM’Lan, huyện Easoup, tỉnh Đăk Lăk
2 Nghiên cứu khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn thu thập
3 Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng ñến khả năng tạo IAA của các vi khuẩn tuyển chọn
4 Bước ñầu khảo sát ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA ñến
sự nảy mầm của hạt ñậu tương
2.2 Vật liệu và ñịa ñiểm nghiên cứu
2.2.1 Vật liệu nghiên cứu
Các mẫu phân lập vi khuẩn sinh IAA: nốt sần và ñất trồng cây ñậu cô ve, cây ñậu tương, ñậu phộng và ñất trồng ngô Các mẫu ñều ñược thu tại xã CưM’Lan, huyện Easoup, Tỉnh Đăk Lăk
2.2.2 Địa ñiểm nghiên cứu
Trang 27Phòng thí nghiệm bộ môn Sinh học thực nghiệm - Khoa Khoa học Tự Nhiên
và Công nghệ, trường Đại học Tây Nguyên
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp thu mẫu
- Phương pháp thu mẫu ñất: lấy ñất quanh rễ cây và cách mặt ñất khoảng 5
- Pha loãng dung dịch mẫu theo hệ số thập phân: dùng pipet có ñầu type vô trùng lấy 1 ml dung dịch huyền phù mẫu cho vào ống nghiệm thứ 1 có chứa 9 ml nước muối NaCl 0,1% vô trùng, lắc trên máy lắc sau 5 phút thu ñược dịch huyền phù Tiếp tục pha loãng như trên cho ñến ống nghiệm thứ 7 thu ñược các dịch huyền phù có ñộ pha loãng khác nhau từ 10-1 ñến 10-7
- Cấy 0,1ml dịch ở mỗi ñộ pha loãng vào hộp petri môi trường vô trùng và dàn ñều Mỗi ñộ pha loãng thực hiện 3 ñĩa Ủ ñĩa petri ở nhiệt ñộ phòng
Tất cả các thao tác phân lập, pha loãng mẫu và cấy rãi ñược tiến hành trong ñiều kiện vô trùng
Sau 3 ngày nuôi cấy, thu thập các khuẩn lạc cấy ria sang các ñĩa môi trường phân lập ñể thu khuẩn lạc ñơn theo các dòng riêng biệt
Trang 28Tiến hành giữ giống trong ống nghiệm ở nhiệt ñộ 4 - 80C
2.3.3 Mô tả hình thái, màu sắc và ñặc ñiểm khuẩn lạc
Tiến hành quan sát khuẩn lạc ñơn dưới kính lúp ñiện và làm tiêu bản ướt quan sát hình thái tế bào dưới kính hiển vi ở vật kính 40
Các chỉ tiêu hình thái mô tả là: dạng, cấu trúc, bề mặt, mặt cắt ngang, mép và màu sắc của khuẩn lạc; hình dạng tế bào
2.3.4 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn thu thập
- Thực hiện nuôi cấy các chủng vi khuẩn phân lập ñược trên môi trường YMA Thành phần môi trường YMA (g/l): Mannitol 10g, Yeast Extract 0,5g,
K2HPO4 0,5g, MgSO4.7H2O 0,25g, NaCl 0,1g, CaCO3 0,5, công gô ñỏ (1g/400ml
- Sau 5 ngày nuôi cấy, tiến hành thu dịch nuôi cấy và li tâm 5500 vòng/ phút
và ño lượng IAA ñược vi khuẩn tổng hợp và tiết ra môi trường bằng phương pháp
so màu Salkowski ở bước sóng 530nm Thí nghiệm ñược lặp lại 3 lần
Phương pháp xác ñịnh phương trình ñường chuẩn của mối tương quan giữa chỉ số OD 530nm và nồng ñộ IAA
- Chuẩn bị dung dịch ñệm Phosphat (200ml)
A: KH2PO4 0,136 g/100ml nước cất
B: K2HPO4 0,174 g/100ml nước cất
Lấy 39ml A + 61 ml B, thêm nước cất vừa ñủ 200ml, ñiều chỉnh pH= 7
- Chuẩn bị thuốc thử Salkowski
Trang 29Lấy 553ml H2SO4 (98%) và nước cất, ñủ 1 lít, ñể nguội sau 12 giờ ñược dung dịch H2SO4 ñậm ñặc 10,8M
Cân 4,5g FeCl3 cho vào 1 lít H2SO4 10,8M ñã pha ở trên ñể ñược thuốc thử Salkowski
- Chuẩn bị ñường chuẩn IAA
Cân 4mg IAA tổng hợp hòa tan với 20 ml dung dịch ñệm phosphat ñược nồng ñộ là 200 mg/l Sau ñó tiến hành pha loãng ra các nồng ñộ 0, 5, 10, 15, 20, 25,
1,4g/l, ZnSO4 0,12g/l, CuSO4 0,04g/l, Na2MoO4.2H2O 1g/l) nước cất vô ñạm 1000ml, pH = 6,8
Trang 30- Môi trường YEM (Yeast Extract Mannitol) (g/l): K2HPO4 0,5g, MgSO4 0,8g, NaCl 0,2g, FeCl3 0,1g, Mannitol 10g, Yeast Extract 1g, nước cất vô ñạm 1000ml,
pH = 6,8 - 7
Nuôi vi khuẩn trong các môi trường khác nhau ở nhiệt ñộ phòng, lắc 200
vòng/ phút Sau 5 ngày nuôi cấy, tiến hành thu dịch nuôi cấy và li tâm 5500 vòng/ phút và ño lượng IAA ñược vi khuẩn tổng hợp và tiết ra môi trường bằng phương pháp so màu Salkowski ở bước sóng 530nm Thí nghiệm ñược lặp lại 3 lần
2.3.6 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn tuyển chọn trong các môi trường có nồng ñộ Tryptophan khác nhau
- Tiến hành nuôi cấy các chủng vi khuẩn ñã chọn trên môi trường ñã tuyển chọn ở với các nồng ñộ Tryptophan phù hợp: 0,5 - 1,0 - 1,5 - 2,0 mg/l
- Sau 5 ngày nuôi cấy tiến hành ly tâm thu dịch nổi và sử dụng phương pháp
so màu Salkowski ñể xác ñịnh khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn tuyển chọn
2.3.7 Phương pháp ñánh giá khả năng tạo IAA của các chủng vi khuẩn theo thời gian nuôi cấy
Tiến hành nuôi cấy các chủng vi khuẩn ñã chọn trên môi trường Nfb với nồng ñộ Tryptophan theo kết quả nghiên cứu trên với thời gian nuôi cấy 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10 ngày Tiến hành ly tâm thu dịch trong cho phản ứng với thuốc thử Salkowski và ño OD ở bước sóng 530nm ñể xác ñịnh thời gian nuôi cấy thích hợp cho vi khuẩn sinh IAA thông qua nồng ñộ IAA ñược tạo ra
2.3.8 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy vi khuẩn sinh IAA tuyển chọn ñến quá trình nẩy mầm của hạt ñậu tương
Sử dụng vi khuẩn sinh IAA ñã tuyển chọn là các chủng T5, T6, P5 ñể tiến hành khảo sát ảnh hưởng của dung dịch nuôi cấy sinh IAA ñến sự nẩy mầm của hạt ñậu tương Hạt ñậu tương ñồng ñều, nguyên vẹn với số hạt trong 100g là 347 Tiến hành ngâm hạt ñậu tương ñã ñược lựa chọn trong dung dịch nuôi cấy vi khuẩn 5
Trang 31ngày ñã li tâm ñể loại bỏ sinh khối Thời gian ngâm hạt 12 giờ Sau ñó ủ hạt ñã xử
lý trên cát rửa sạch ở ñĩa petri Phun nước ñể giữ ẩm 3 lần/ ngày, mỗi lần 3ml nước/ ñĩa Mỗi ñĩa gồm 6 hạt Theo dõi sự nẩy mầm của hạt, ño chiều dài rễ mầm, thân mầm vào các ngày 1, 2, 3, 4, 5 ñồng thời cân trọng lượng khô của rễ mầm sau 5 ngày, theo dõi tỉ lệ nhiễm bệnh của các hạt ñậu nảy mầm
Thí nghiệm ñược tiến hành với lô ñối chứng xử lý ngâm hạt bằng nước, thời gian 12 giờ, ươm hạt và khảo sát như trên
PHẦN III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Mô tả ñặc ñiểm hình thái khuẩn lạc và tế bào các vi khuẩn sinh IAA phân lập tại xã CưM’Lan, huyện Easoup, tỉnh Đắk Lắk
Sau khi thu mẫu chúng tôi tiến hành phân lập vi khuẩn có khả năng sinh IAA trên môi trường phân lập ñặc hiệu, sau 3 ngày nuôi cấy tiến hành phân lập ñể thu dòng thuần của các chủng vi khuẩn và thu khuẩn lạc ñơn bằng phương pháp cấy ria
Kết quả phân lập ñược 23 chủng từ các loại mẫu khác nhau, cụ thể như sau:
- Từ ñất trồng và nốt sần cây ñậu tương: 6 chủng vi khuẩn, ñược ký hiệu: T1, T2, T3, T4, T5, T6
- Từ ñất trồng và nốt sần cây ñậu phộng: 6 chủng vi khuẩn, ñược ký hiệu: P1, P2, P3, P4, P5, P6
- Từ ñất trồng và nốt sần cây ñậu cô ve: 3 chủng vi khuẩn, ñược ký hiệu: V1, V2, V3
Trang 32- Từ ñất trồng ngô: 8 chủng vi khuẩn, ñược ký hiệu: N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7, N8
Đặc ñiểm, hình thái khuẩn lạc và tế bào của các chủng vi khuẩn sinh IAA phân lập ñược mô tả theo bảng 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, và hình 3.1, 3.2, 3.3, 3.4
Hình thái khuẩn lạc và tế bào của các chủng vi khuẩn sinh IAA ñược phân lập là những tiêu chí ñầu tiên ñể phân loại, nhận diện chúng
Để nghiên cứu các chủng vi khuẩn sinh IAA ñược phân lập, cần thiết phải thu các dòng thuần của các chủng Có 2 phương pháp thu dòng thuần vi khuẩn từ khuẩn lạc ñơn là phương pháp pha loãng và phương pháp cấy ria trên môi trường thạch ñĩa petri Công việc ñược thực hiện lần lượt cho 23 chủng thu thập Sau ñó từng chủng có khuẩn lạc ñơn riêng rẽ ñược chụp hình dưới kính lúp ñiện và mô tả như trên
Bảng 3.1 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào của vi khuẩn phân lập từ ñất trồng
và nốt sần cây ñậu tương
Mặt cắt ngang
Bóng lồi
Lồi cong
Có thùy
Dạng hạt lớn Que
ñều
Trắng sữa
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất Tròn
ñều
Vàng cam
Bóng nhẵn Giọt
Bằng phẳng
Đồng nhất Que
Trang 33sữa nhẵn cong phẳng nhất
ngà
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất Que
rơm
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất Tròn
Trên ñất trồng và nốt sần của cây ñậu tương, vi khuẩn ñược phân lập có thể
có khả năng cố ñịnh N2 nhưng dựa vào môi trường ñặc thù ñể phân lập là môi trường có bổ sung tryptophan thì các chủng vi khuẩn này ñều có khả năng sinh IAA Tuy nhiên khả năng sinh IAA của các chủng phân lập không như nhau, do ñó sau khi phân lập, việc sàng lọc và tuyển chọn là ñiều cần thiết
Đặc ñiểm hình thái của các chủng vi khuẩn sinh IAA ñược phân lập từ ñất trồng và nốt sần cây ñậu tương ñược ghi nhận qua hình sau:
Trang 34Chủng T1 Chủng T2 Chủng T3
Hình 3.1 Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân lập ñược
trên ñất trồng và nốt sần ñậu tương
Sau khi phân lập, các chủng vi khuẩn sinh IAA có trong ñất trồng và nốt sần cây ñậu phộng ñược mô tả và ghi nhận ở bảng 3.2 và hình 3.2
Bảng 3.2 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng và nốt sần
trúc
1 P1 Tròn có
vành ở Trắng
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng
Tròn
Trang 35mép nhất
không ñều
Trắng sữa
Bóng, bằng phẳng
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhấtvv
Que
3 P3 Tròn ñều Hồng
sẫm
Bóng nhẵn Giọt
Bằng phẳng
Đồng nhất
Que
4 P4 Tròn ñều Trắng
sữa
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất
Que
5 P5
Tròn, mép viền răng cưa
Trắng
Bóng (bề mặt có những hạt vàng rơm)
Bằng phẳng
Có thùy
Dạng hạt lớn
Que
không ñều
Vàng cam
Bóng, lồi cong
Hơi lồi
Bằng phẳng
Đồng nhất
Tròn
Trang 36Chủng P1 Chủng P2 Chủng P3
Hình 3.2 Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân lập ñược
trên ñất trồng và nốt sần ñậu phộng
Bảng 3.3 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng
và nốt sần cây ñậu cô ve
Trang 37Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất Tròn
2 V2 Tròn ñều Trắng
sữa
Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất Que
không ñều
Trắng ñục Gồ ghề Phẳng
Có thùy
Dạng hạt lớn Que
Hình 3.3 Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân lập ñược
trên ñất trồng và nốt sần ñậu cô ve
Bảng 3.4 Đặc ñiểm khuẩn lạc và tế bào vi khuẩn phân lập từ ñất trồng ngô
STT Kí hiệu
Chủng
Đặc ñiểm khuẩn lạc
Hình dạng tế Mặt
Trang 38Lồi cong
Bằng phẳng
Đồng nhất
Lồi cong
Có thùyhẳng
Dạng hạt lớn
Que
sữa Bóng nhẵn
Lồi cong
Bằng phẳng
Đòng
Trắng trong suốt
Bóng, bằng phẳng
Bằng phẳng
Trang 39Chủng N1 Chủng N2 Chủng N3
Trang 40Hình 3.4 Hình thái khuẩn lạc và tế bào các chủng vi khuẩn sinh IAA phân lập ñược
trên ñất trồng ngô
Trong 23 chủng vi khuẩn ñược phân lập trên, 3 chủng có tốc ñộ sinh trưởng kém nên bị loại bỏ, ñó là chủng N1, P1, N8 Thí nghiệm tiếp tục nghiên cứu khả năng sinh IAA của 20 chủng còn lại ñể tuyển chọn những chủng vi khuẩn có khả năng sinh trưởng và sinh IAA cao
3.2 Đánh giá khả năng sinh IAA của các chủng vi khuẩn phân lập
Phạm Việt Cường (2003) ñã công bố về khả năng tạo IAA của một số chủng
vi khuẩn chi Bacillus và cho thấy khả năng sinh tổng hợp IAA của các chủng vi khuẩn nghiên cứu phụ thuộc rất nhiều vào chủng giống, môi trường nuôi cấy và một
số nhân tố khác [4 ]
Do ñó thí nghiệm tiến hành xác ñịnh ñược hàm lượng IAA do 20 chủng vi khuẩn phân lập sinh ra trong các môi trường YMA không bổ sung tryptophan ñể bước ñầu tuyển chọn các chủng giống có giá trị
Sau 5 ngày nuôi cấy, li tâm thu dịch, ño OD530nm theo phương pháp so màu Salkowski Nồng ñộ IAA trong dung dịch mẫu ñược xác ñịnh dựa vào chỉ số OD và phương trình ñường chuẩn về mối tương quan giữa chúng với nhau Ngoài ra, thí nghiệm sử dụng chủng giống vi khuẩn sinh IAA ñối chiếu ñược cung cấp từ Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinh học – trường Đại học Cần Thơ là chủng AM13 Kết quả ñược ghi nhận ở bảng 3.5 và biểu ñồ 3.1