Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây lúa trong điều kiện in vitro .... Tác động của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy
Trang 1B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT ĐIỀU HÒA TĂNG TRƯỞNG THỰC VẬT TRONG SỰ NẢY
Thành ph ố Hồ Chí Minh - 2013
Trang 2B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT ĐIỀU HÒA TĂNG TRƯỞNG THỰC VẬT TRONG SỰ NẢY
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được các tác giả công bố trong
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Em chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
Thầy PGS TS Bùi Trang Việt đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy, bồi dưỡng kiến
thức và luôn tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành luận văn
Cô TS Lê Th ị Trung đã giảng dạy, tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm và
luôn động viên giúp đỡ em trong quá trình học tập, làm luận văn
Cô TS Dương Thị Bạch Tuyết, cô TS Nguyễn Thị Mong, cô TS Trần Thanh Hương, thầy PGS TS Bùi Văn Lệ, thầy TS Đỗ Minh Sĩ, cô TS Trần Lê Bảo Hà, thầy
TS Chung Anh Dũng, cô PGS TS BS Vũ Thị Nhung đã giảng dạy cho em những kiến
thức bổ ích
Ban Giám hi ệu, Phòng Đào tạo Sau đại học, Khoa Sinh học và bộ môn Sinh lý
Th ực vật trường ĐH Sư phạm Tp HCM và trường ĐH Khoa học Tự nhiên - ĐH Quốc gia Tp HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian học tập và làm luận văn ở trường
Các Th ầy, Cô trong hội đồng đã dành thời gian đọc và đóng góp nhiều ý kiến cho
luận văn của em
Em H ồ Thị Mỹ Linh đã giúp đỡ và cho mượn dụng cụ, hoá chất để thực hiện thí
nghiệm
Các cô, chú làm việc tại Viện Khoa học Nông nghiệp miền Nam Việt Nam đã cho em
vật liệu để thực hiện đề tài
Các anh chị chuyên ngành sinh học thực nghiệm khóa 21, anh Bùi Trọng Duy, các
bạn cùng khóa 22 và các em học viên ở phòng bộ môn Sinh lý Thực vật đã động viên, giúp
đỡ tôi trong thời gian học tập, làm luận văn
Ban Giám hi ệu và tập thể giáo viên tổ Sinh học trường THPT chuyên Hùng Vương đã giúp đỡ tôi có thời gian hoàn thành chương trình học
Cuối cùng, con xin chân thành cảm ơn ba mẹ và các anh chị em hai bên gia đình đã luôn yêu thương, tạo mọi điều kiện cho con học tập Em cảm ơn anh và con đã luôn bên
cạnh chia sẻ vui buồn trong cuộc sống
Nguy ễn Thị Thanh Phượng
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 1
L ỜI CẢM ƠN 2
M ỤC LỤC 3
DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 5
M Ở ĐẦU 6
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 8
1.1 Gi ới thiệu về cây lúa 8
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa 8
1.1.2 Vị trí phân loại 8
1.1.3 Đặc điểm hình thái cây lúa 8
1.2 S ự nảy mầm 11
1.2.1 Sự nảy mầm của hạt lúa 11
1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự nảy mầm 11
1.2.3 Sinh lý của sự nảy mầm 12
1.3 S ự tăng trưởng sớm của cây mầm 13
1.4 Vai trò c ủa các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây mầm 13
1.4.1 Vai trò của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm 13
1.4.2 Các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự tăng trưởng sớm của cây mầm 15 1.5 Tình hình s ản xuất lúa gạo 17
1.6 Tình hình nghiên c ứu về cây lúa 18
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 20
2.1 V ật liệu 20
2.1.1 Vật liệu dùng trong nuôi cấy 20
2.1.2 Vật liệu dùng trong sinh trắc nghiệm: 20
2.2 Phương pháp 20
2.2.1 Đánh giá tính sống của hạt 20
2.2.2 Khảo sát sự nảy mầm của hạt 20
2.2.3 Khảo sát giai đoạn tăng trưởng sớm cây mầm lúa 23
2.2.4 Quan sát hình thái giải phẫu 24
2.2.5 Đo cường độ hô hấp, cường độ quang hợp 26
2.2.6 Đo hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật 26
Trang 62.2.7 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng
sớm in vitro của cây lúa 30
2.2.8 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây lúa trong vườn ươm 32
2.2.9 Xử lý thống kê 32
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 34
3.1 K ết quả 34
3.1.1 Đánh giá tính sống của hạt 34
3.1.2 Khảo sát sự nảy mầm của hạt 34
3.1.3 Giai đoạn tăng trưởng sớm 46
3.1.4 Quan sát hình thái giải phẫu 49
3.1.5 Cường độ hô hấp, cường độ quang hợp 58
3.1.6 Hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật 60
3.1.7 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây lúa trong điều kiện in vitro 62
3.1.8 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây lúa trong vườn ươm 71
3.2 Th ảo luận 73
3.2.1 Sự nảy mầm của hạt lúa 73
3.2.2 Sự tăng trưởng sớm của cây mầm lúa 77
3.2.3 Tác động của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây mầm từ hạt lúa trong vườn ươm 78
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 80
4.1 K ết luận 80
4.2 Đề nghị 80
TÀI LI ỆU THAM KHẢO 81
PH Ụ LỤC 88
Trang 8MỞ ĐẦU
Ở Việt Nam, cây lúa là loại cây lương thực quan trọng nhất Hàng năm, ngành sản
xuất lúa gạo không chỉ đáp ứng cho nhu cầu lương thực trong nước mà còn xuất khẩu đem
lại lợi ích lớn cho kinh tế quốc gia Cùng với sự phát triển ngành khoa học kỹ thuật nông nghiệp, cây lúa đi vào ổn định và tiếp tục phát triển theo chiều sâu vừa bảo đảm giữ vững và tăng năng suất, vừa cải thiện chất lượng hạt gạo để mở rộng thị trường tiêu thụ gạo Việt Nam trên thế giới
Giống cây trồng nói chung và hạt giống nói riêng là điều kiện không thể thiếu trong trồng trọt Giống lúa Nàng Hương là một trong số ít loại gạo thơm ngon thuộc lúa cổ truyền hay còn gọi là lúa mùa được người tiêu dùng ngày càng ưa chuộng Việc áp dụng các tiến
bộ khoa học kỹ thuật góp phần làm tăng năng suất lúa mùa được người trồng lúa quan tâm sâu sắc Ngoài việc tìm phương pháp phơi sấy và bảo quản hạt giống, các yếu tố chính ảnh hưởng đến chất lượng hạt giống như thời gian sinh trưởng, thời gian thu hoạch, trọng lượng hạt, tỉ lệ nảy mầm của hạt và thời gian tồn trữ sau thu hoạch cũng được quan tâm Sự nảy mầm của hạt là một tiêu chuẩn rất quan trọng để đánh giá chất lượng hiệu quả kinh tế mà cây trồng đem lại
Chu trình sống của mọi sinh vật đều trải qua ba giai đoạn cơ bản: non trẻ, trưởng thành và già cỗi Ở cây lúa, giai đoạn non trẻ chính là giai đoạn mạ Chăm sóc tốt giai đoạn này thì cây mạ có sức sống mạnh mẽ, để khi cấy ra ruộng, sinh trưởng và phát triển thành cây lúa tốt, ruộng lúa tốt
Với những suy nghĩ trên, chúng tôi chọn đề tài: “Ảnh hưởng của các chất điều hòa
tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây mầm từ hạt ở cây
lúa Oryza sativa L giống Nàng Hương” nhằm mục đích tìm hiểu thêm về ảnh hưởng của
các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm của hạt lúa và sự tăng trưởng sớm
của cây mầm lúa, với mong muốn tìm cách rút ngắn thời gian nảy mầm của hạt lúa trong tự nhiên
Khảo sát sự nảy mầm và tăng trưởng sớm cây mầm in vitro từ hạt lúa trong một số
điều kiện khác nhau
Trang 9Khảo sát ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên giai đoạn nảy
mầm và giai đoạn tăng trưởng sớm của cây mầm lúa in vitro
Sử dụng chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong nuôi cấy in vitro để kích thích sự
nảy mầm của hạt lúa
Nghiên cứu về sự thay đổi sinh lý của hạt giai đoạn nảy mầm và tăng trưởng sớm (7 ngày tuổi) của cây mầm lúa
Khoa học: tìm hiểu sự nảy mầm của hạt và giai đoạn tăng trưởng sớm ở cây mầm lúa dưới ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật nhằm bổ sung kiến thức phục vụ công tác nghiên cứu về cây một lá mầm, nhất là đối với lúa trồng
Thực tiễn: bổ sung kiến thức cho việc giảng dạy
Trang 10CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu về cây lúa
1.1.1 Nguồn gốc cây lúa
Lúa (Oryza sativa L.) là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới, cùng
với ngô (Zea mays L.), lúa mì (Triticum sp.), sắn (Manihot esculenta Crantz.) và khoai tây (Solanum tuberosum L.) Lúa tr ồng hiện nay gồm hai loài (Oryza sativa L và Oryza glaberrima Steud.) trong họ Poacae, có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới khu vực Đông nam châu Á và châu Phi (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
1.1.3 Đặc điểm hình thái cây lúa
Lúa là loài thực vật sống một năm, có thể cao tới 1 - 1,8 m, đôi khi cao hơn, với các lá mỏng và dài 50 - 100 cm Các hoa nhỏ tự thụ phấn mọc thành các cụm hoa phân nhánh cong hay rủ xuống, dài 30 - 50 cm Hạt là loại quả thóc (hạt nhỏ, cứng của các loại cây ngũ cốc) dài 5 - 12 mm và dày 2 - 3 mm (Trần Văn Đạt, 2010) Cây lúa non được gọi là mạ Sau khi ngâm ủ, các hạt thóc nảy mầm được gieo vào ruộng đã cày, bừa kỹ để tạo cây mạ Sau đó,
mạ được nhổ để cấy lại trong ruộng lúa chính Bông lúa chín được xay xát để thu hoạch gạo Gạo là nguồn lương thực chủ yếu của hơn một nửa dân số thế giới (chủ yếu ở châu Á và châu Mỹ La tinh), điều này làm cho gạo trở thành loại lương thực được con người tiêu thụ nhiều nhất (Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu, 2011)
Đối với giống Nàng Hương thì thời gian sinh truởng dài từ 147 đến 155 ngày, có tính
cảm quang, trổ vào tháng 11 hoặc tháng 12 tùy theo quần thể Chiều cao cây 164 cm, có
Trang 11quần thể cao 160 - 180 cm, nếu gieo trồng hoàn toàn trong mùa mưa, không cấy lấp vụ hè thu Ðộ dài bông 30 cm Số hạt chắc trên bông là 200 hạt, hạt dài 6,4 mm Tỷ lệ dài/ rộng của hạt là 3,10 Tán lá dài, rủ, xòe, nhánh trung bình Mùi thơm nhẹ cấp 5, mềm cơm, dẻo hoặc mùi thơm khá nặng tuỳ thuộc và thổ nhưỡng Tuy nhiên giống này có độ bạc bụng cấp 9; Hàm lượng amylose lúc mới gặt thấp hơn 20 %, hàm lượng amylose tăng theo thời gian bảo quản, lúa cũ có amylose cao hơn 20 - 23 %, thuộc nhóm cơm mềm; Năng suất từ 3 - 3,2 tấn/ha Là một trong ít giống lúa thơm được ưa chuộng (Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu, 2011)
Rễ lúa là rễ chùm Rễ mọc ra đầu tiên khi hạt lúa nảy mầm gọi là rễ mầm Thường mỗi
hạt lúa chỉ có một rễ mầm Rễ mầm không ăn sâu, ít phân nhánh, chỉ có lông ngắn, thường dài khoảng 10 - 15 cm Rễ mầm giữ nhiệm vụ chủ yếu là hút nước cung cấp cho phôi phát triển và sẽ chết sau 10 - 15 ngày, lúc cây mạ được 3 - 4 lá Rễ mầm còn có nhiệm vụ giúp hạt lúa bám vào đất khi gieo sạ trên đồng Các rễ thứ cấp có thể mọc ra khi rễ mầm bị thiệt hại Các rễ thứ cấp mọc ra từ các đốt thân còn gọi là rễ phụ hay rễ bất định (Vũ Văn
Hiển và Nguyễn Văn Hoan, 1999; Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
1.1.3.2 Thân lúa
Thân lúa gồm các bẹ lá kết lại với nhau tạo thành thân giả, các lóng kế tiếp nhau tạo thành thân thật Thời kỳ con gái thân nhìn thấy trên mặt đất là thân giả thường dẹp và xốp, thân thật chỉ hình thành từ khi cây lúa vươn lóng, phần cuối của thân thật là bông lúa (Vũ Văn Hiển và Nguyễn Văn Hoan, 1999)
1.1.3.3 Lá lúa
Lúa là cây đơn tử diệp (một lá mầm) Lá lúa mọc đối ở hai bên thân lúa, lá ra sau nằm
về phía đối diện với lá trước đó Trên một nhánh lúa, các lá lúa sắp xếp kế tục và so le Lá trên cùng (lá cuối cùng trước khi trổ bông) gọi là lá cờ hay lá đòng (Vũ Văn Hiển và Nguyễn Văn Hoan, 1999; Nguyễn Ngọc Đệ, 2009) Khi hạt lúa mới nảy mầm, lá ra đầu tiên
là lá bao (Đinh Văn Lữ, 1978) Lá lúa hoàn chỉnh gồm phiến lá, bẹ lá, cổ lá, tai lá và thìa lá (lưỡi lá) (Vũ Văn Hiển và Nguyễn Văn Hoan, 1999) Phiến lá gồm một gân chính ở giữa và nhiều gân song song chạy từ cổ lá đến chót lá Mặt trên phiến lá có nhiều lông để hạn chế thoát hơi nước và điều hòa nhiệt độ (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
Trang 12Bẹ lá là phần ôm lấy thân lúa Giống lúa nào có bẹ lá ôm sát thân thì cây lúa đứng
vững khó đổ ngã hơn Bẹ lá có nhiều khoảng trống nối liền các khí khổng ở phiến lá thông
với thân và rễ, dẫn khí từ trên lá xuống rễ giúp rễ có thể hô hấp trong điều kiện ngập nước Màu sắc của bẹ lá thay đổi tùy theo giống lúa, từ màu xanh nhạt, xanh đậm sang tím nhạt và tím (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
Cổ lá là phần nối tiếp giữa phiến lá và bẹ lá Cổ lá to hay nhỏ ảnh hưởng tới góc độ
của phiến lá Cổ lá càng nhỏ, góc lá càng hẹp, lá lúa càng thẳng đứng và càng thuận lợi cho
việc sử dụng ánh sáng mặt trời để quang hợp (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009) Tai lá là phần kéo dài của mép phiến lá có hình lông chim uốn cong hình chữ C ở hai bên cổ lá Tai lá là bộ
phận đặc trưng của cây lúa, tai lá có màu xanh hay vàng, đôi khi có màu tím Khi cây lúa về già tai lá bị rụng đi (Vũ Văn Hiển và Nguyễn Văn Hoan, 1999) Thìa lá là phần kéo dài của
bẹ lá, ôm lấy thân, ở cuối chẻ đôi Độ lớn và màu sắc của tai lá và thìa lá khác nhau tùy theo
giống lúa Đây là hai bộ phận đặc thù để phân biệt cây lúa với các cây cỏ khác thuộc họ Hòa
thảo (ở cây cỏ không có đủ hai bộ phận này) (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
1.1.3.4 Bông lúa
Sau khi ra đủ số lá nhất định thì cây lúa sẽ trổ bông Bông lúa là loại phát hoa chùm
gồm một trục bông chính mang nhiều nhánh gié bậc nhất (trung bình có khoảng 7 - 10 gié
bậc nhất), bậc hai (trung bình có khoảng 15 - 20 gié bậc hai) và đôi khi có nhánh gié bậc ba Hoa lúa được mang bởi một cuống hoa ngắn mọc ra từng nhánh gié này Bông lúa có nhiều
dạng: bông túm hoặc xòe (do các nhánh gié bậc nhất tạo với trục bông một góc nhỏ hay
lớn), đóng hạt thưa hay dày, cổ hở hay cổ kín (cổ bông thoát ra khỏi bẹ lá cờ hay không) tùy đặc tính giống và điều kiện môi trường (Nguyễn Văn Hoan, 2008; Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
Hạt lúa về bản chất là một quả khô, gồm ba phần chính là phôi, nội nhũ và vỏ bì (vỏ
hạt và vỏ quả) Phôi và nội nhũ là sản phẩm của quá trình thụ tinh kép (Evers và Millar, 2002) Nội nhũ được bao bọc lớp vỏ cám, có ba loại tế bào là nội nhũ tinh bột, lớp tế bào chuyển nội nhũ cơ bản (scutelar) và lớp aleurone Khi hạt trưởng thành thì nội nhũ tinh bột
là cấu trúc chết, gồm các tế bào vách mỏng chứa đầy các hạt tinh bột Lớp aleurone gồm một hoặc vài lớp tế bào đơn bao quanh nội nhũ tinh bột và phôi (Olsen, 2001) Tế bào
aleurone chứa protein, lipid, vitamin và khoáng chất với nồng độ cao (Bethke và cs., 1998),
Trang 13bảo vệ như PR - 4 (Jerkovic và cs., 2010) Trong quá trình phát triển hạt, có sự hình thành
lớp tế bào chuyển nội nhũ (scutelar) có vai trò tích cực trong vận chuyển chất dinh dưỡng được hấp thu từ cây mẹ vào nội nhũ tinh bột và phôi bằng con đường tế bào chất hoặc con
đường gian bào (Hueros và cs., 1999; Wang và cs., 2012)
Lớp thuẫn là lá mầm duy nhất trong phôi của cây một lá mầm (Barthole và cs., 2012)
Nội nhũ là bộ phận dinh dưỡng để nuôi phôi và khi hạt nảy mầm thì cung cấp dinh dưỡng cho phôi phát triển thành cây lúa non Phôi ở phía cuống của hạt lúa, khi nảy mầm thì phôi phát triển thành mầm và rễ để bắt đầu một chu kỳ mới của cây lúa (Bùi Chí Bửu và Nguyễn
Thị Lang, 2003)
1.2 Sự nảy mầm
Sự nảy mầm là toàn bộ quá trình bắt đầu từ sự tái hấp thu nước của hạt cho tới sự lú rễ
mầm ra khỏi hạt Các đặc tính quan trọng nhất của sự nảy mầm là hấp thu nước mạnh, hoạt tính biến dưỡng mạnh và phát sinh nhiệt mạnh (Bùi Trang Việt, 2000)
1.2.1 Sự nảy mầm của hạt lúa
Trong điều kiện đầy đủ độ ẩm, nhiệt độ thích hợp, đủ ánh sáng, hạt lúa có thể nảy
mầm sau 50 giờ Sau khi hút no nước, phôi chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái hoạt động và hình thành mô rễ thứ cấp (coleorhiza) Mô rễ thứ cấp phá vỡ vỏ trấu vươn ra ngoài (Nguyễn Văn Hoan, 2008)
1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự nảy mầm
Độ ẩm cần thiết cho sự nảy mầm Nước làm mềm vỏ hạt nên hạt dễ thấm oxygen và carbon dioxide, đồng thời nước làm tan các chất dự trữ và giúp chúng đi vào phản ứng biến thoái Nước lôi các chất ức chế nảy mầm ra khỏi hạt (Mai Trần Ngọc Tiếng, 2001) Để nảy
mầm, hạt lúa giống phải hút nước bão hòa khoảng 35 - 40 % khối lượng của hạt (Nguyễn Văn Hoan, 2008)
Xử lý nhiệt khô cho hạt để kiểm soát các yếu tố liên quan đến sức sống như mầm
bệnh, virut, vi khuẩn và để phá vỡ ngủ hạt giống (Zhang, 1990) Xử lý nhiệt độ cao làm
giảm khả năng phát triển hạt giống và sức sống cây con, tuy nhiên đối với các hạt ngũ cốc thì có hiệu quả trong việc phá sự ngủ, thúc đẩy nảy mầm của hạt và tăng sức sống cây con
trong điều kiện bất lợi (Lee và cs., 2002) Nhiệt độ ảnh hưởng hoạt tính của enzyme Ở nhiệt
độ thấp, có sự thủy phân protein thành các acid amin và amid, thuận lợi cho việc hấp thu
Trang 14nước Nhiệt độ tối ưu cho hạt lúa giống nảy mầm là 30 - 32 o
C (Nguyễn Văn Hoan, 2008)
Nảy mầm là quá trình thu nhiệt tiêu thụ nhiều năng lượng Ngoại trừ một số loài, điều
kiện kị khí ức chế sự nảy mầm, oxygen là tuyệt đối cần thiết Lượng oxygen cần thiết cho
hạt nảy mầm để hạt hô hấp hiếu khí, tạo năng lượng, đồng thời oxy hóa các chất ức chế phôi tăng trưởng (Bùi Trang Việt, 2000; Nguyễn Như Khanh, 2007)
Ánh sáng cảm ứng hay cản sự nảy mầm, tùy loài Tia đỏ (R, 580 - 660 nm) kích thích
sản xuất gibberellin trong sự nảy mầm của hạt thuốc lá, rau diếp và Arabidopsis (Toyomasu,
1998; Yamaguchi, 2001)
Chất dự trữ trong hạt là nguồn dinh dưỡng để nuôi cây mầm Nội nhũ hạt lúa đủ lớn,
chứa đủ chất dinh dưỡng dự trữ thì phôi có thể chuyển thành cây mầm khỏe mạnh (Nguyễn
Ngọc Đệ, 2009)
Vỏ trấu có chứa hợp chất allelopathic ngăn chặn sự nảy mầm bằng cách ngăn chặn
chất dinh dưỡng dự trữ và phân chia tế bào, do đó giảm sự phát triển lông hút và rễ mầm
của nhiều loài cây trồng (Tobe và cs., 2000; Kayode và Ayeni, 2009)
1.2.3 Sinh lý của sự nảy mầm
Sự nảy mầm bắt đầu là giai đoạn thu nước (6 - 12 giờ tùy loại hạt), ban đầu hạt khô nhanh chóng hấp thu nước (giai đoạn I) cho đến khi hạt hoàn toàn ngậm nước Tiếp theo giai đoạn II là khoảng thời gian hạn chế sự hấp thu nước, đối với hạt giống không hoạt động
hoặc chết thì giai đoạn này sẽ không thay đổi Giai đoạn nảy mầm theo nghĩa hẹp kéo dài khoảng 12 - 48 giờ, trong giai đoạn này thì sự gia tăng hấp thụ nước Sự nảy mầm khi rễ
mầm lú ra khỏi vỏ hạt và giai đoạn tăng trưởng của cây mầm đến khi cây mầm tự dưỡng và
sự nảy mầm kết thúc (Bùi Trang Việt, 2000; Nonogaki và cs., 2010) Trong các giai đoạn I
và II, hạt giống có sự thay đổi chuyển hóa lớn chuẩn bị cho sự phát triển kéo dài rễ mầm
(Nonogaki và cs., 2010).
Trong thời gian nảy mầm, lớp thuẫn thay đổi hình thái, tế bào to lên làm trọng lượng tươi tăng dần, tế bào biểu mô hơi kéo dài và các tế bào xếp dày đặc không có khoảng gian bào (Bewley, 1997) Trong giai đoạn hấp thu nước, tế bào biểu mô của lớp thuẫn chuyển từ
trạng thái ngủ sang trạng thái hoạt động qua một số biểu hiện như lưới nội chất xuất hiện trong tất cả các tế bào, gia tăng số lượng ty thể, bột lạp, bộ máy Golgi… (Dausant và cs.,
1982)
Các ARN được lưu trữ trong phôi trưởng thành sẽ hoạt động trong thời gian nảy mầm
Trang 15Ở cây Arabidopsis, hoạt động tổng hợp protein thấp trong 8 giờ đầu tiên của giai đoạn hấp
thu nước, sau đó tăng mạnh và đạt mức tối đa trong thời gian từ 8 đến 24 giờ (Jiménez -
López và cs., 2011)
Glucose là sản phẩm chủ yếu được tạo ra trong trong quá trình nảy mầm của hạt lúa
(Oryza sativa L., IR8) Hàm lượng glucose tăng nhanh ngay sau ngày đầu tiên của nảy
mầm Quá trình nảy mầm làm thay đổi đặc tính hóa lý, cấu trúc hạt tinh bột từ dạng đặc trưng với bề mặt rất mịn, đóng gói dày đặc trong hạt khô trở thành những mảnh vỡ mất bề
mặt nhẵn ban đầu sau nảy mầm hai đến bốn ngày (Moongngarm, 2011) Trong điều kiện bình thường, hoạt động của amylase và protease mạnh nhất vào ngày thứ sáu của quá trình
nảy mầm Nếu hạt lúa được xử lý acid gibberellic 0,12 mM thì amylase hoạt động mạnh
nhất vào ngày thứ năm, và protease vào ngày thứ ba (Evelyn và Bienvenido, 1972)
1.3 Sự tăng trưởng sớm của cây mầm
Khi hạt nảy mầm thì rễ mầm (radicle) xuất hiện trước, sau đó đến thân mầm Thân mầm được bao bọc bởi một lá bao mầm (diệp tiêu), dài khoảng 1 cm Kế đó, lá đầu tiên xuất hiện, gọi là lá thứ nhất hay lá không hoàn toàn Sau đó đến lá thứ hai, lá này có đầy đủ phiến
lá và bẹ lá nhưng phiến lá nhỏ và có hình mũi viết rất đặc thù, dài khoảng 2 - 3 cm (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009) Cây mầm có một lá mới hoàn chỉnh gọi là cây mạ Sau 125 giờ từ hạt lúa giống đã chuyển thành cây mạ có 2 lá thật (Nguyễn Văn Hoan, 2008)
Phát triển hoàn chỉnh hệ thống rễ sơ cấp trải qua bảy giai đoạn: (1) thành lập các tế bào
sơ khởi; (2) và (3) tế bào phân chia cho lớp biểu bì và nội bì; (4) hình thành vỏ (cortex); (5) xuất hiện các bó mạch trong khu vực trung trụ; (6) bắt đầu sự kéo dài tế bào và không bào;
(7) hình thành hệ thống sơ khởi rễ hoàn chỉnh (Kamiya và cs., 2003a)
1.4 Vai trò của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây mầm
1.4.1 Vai trò của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm
Các chất điều hòa tăng trưởng thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình kéo dài tế bào, cơ quan Acid abscisic duy trì trạng thái ngủ của hạt, ngược với gibberellin và ethylene Có sự tương tác giữa acid abscisic và gibberellin để điều chỉnh quá trình nảy mầm của hạt (Holdsworth và cs., 2008; Kucera và cs., 2005; Linkies và cs., 2009)
Trong quá trình nảy mầm của hạt, lượng acid abscisic giảm, hoạt tính cytokinin và đặc
Trang 16biệt là gibberellin tăng đến trị số cao nhất Trong đó, acid abscisic đóng vai trò ngăn cản, cytokinin đóng vai trò cho phép và gibberellin đóng vai trò chủ đạo kích thích hạt nảy mầm (Nguyễn Như Khanh, 2007) Nếu có mặt chất kìm hãm thì đồng thời phải có cả cytokinin và gibberellin để trung hòa chất kìm hãm đó Đối với các hạt giống có tính ngủ nghỉ cao rất cần thiết phải phá ngủ theo cơ chế hormone thực vật Các chế phẩm có chứa acid gibberellic (GA3) nồng độ 8 - 10 ppm có tác dụng phá ngủ rất hữu hiệu (McDonald và Copeland, 1985)
1.4.1.1 Auxin
Hầu hết các mô thực vật đều có khả năng tổng hợp auxin ở nồng độ thấp Mô phân sinh ngọn chồi, lá non, trái và hạt là những nơi tổng hợp auxin (nơi có sự phân chia tế bào nhanh), sau đó auxin di chuyển tới rễ và được tích tụ trong rễ (Bùi Trang Việt, 2000, Kucera
và cs., 2005)
Auxin kích thích mạnh sự kéo dài tế bào diệp tiêu và tế bào vùng kéo dài dưới ngọn
của thân, nhờ giúp sự hấp thụ các chất khoáng hòa tan (Taiz và Zeiger, 2010) Auxin đóng
vai trò quan trọng trong quá trình phát sinh hình thái Đặc tính di chuyển và hiệu ứng theo
nồng độ của auxin quyết định chiều hướng và tính hữu cực trong sự phát sinh cơ quan (Paula, 2010) Auxin ở nồng độ cao kích thích sự tạo sơ khởi rễ nhưng cản sự tăng trưởng
của các sơ khởi rễ này Trong sự tạo rễ, auxin cần phối hợp với các vitamin (như thiamin mà
rễ không tổng hợp được), acid amin (như arginin), và nhất là các hợp chất ortho - diphenolic (như acid cafeic, acid chlorogenic) (Bùi Trang Việt, 2000)
1.4.1.2 Gibberellin
Gibberellin từ phôi cảm ứng sự tổng hợp α - amylase (ở cấp độ phiên mã) trong các
lớp aleurone của hạt ngũ cốc (Jacobsen và cs., 1995) Gibberellin gỡ bỏ sự ngủ và thúc đẩy
sự nảy mầm của các hạt giống ngủ (Koornneef, 2002; Leubner và Metzger, 2003)
Ở thuốc lá và rau diếp, gibberellin phá bỏ sự ngủ của hạt, thúc đẩy sự vỡ của vỏ hạt và
nội nhũ, tăng cường β - glucose trong nội nhũ và chống lại các hoạt động ức chế của acid abscisic trong hạt đang nảy mầm (Toyomasu, 1998; Yamaguchi, 2001) Xử lý acid gibberellic (GA3) trên hạt lúa với nồng độ 60 mg/l trong 36 giờ có hiệu quả trong việc phá
vỡ hạt giống ngủ tương đương với sử dụng buồng lưu thông khí ở 40 oC trong bảy ngày
(Antônio và cs., 2002)
Trang 171.4.1.3 Cytokinin
Hoạt động của cytokinin được xác định trong hạt thóc khô trưởng thành, trong nội nhũ
và mô phôi ở 96 giờ sau khi nảy mầm Cytokinin hoạt động thấp trong giai đoạn đầu của quá trình nảy mầm Hoạt động của cytokinin trong nội nhũ cao hơn trong phôi hợp tử trong
24 giờ đầu tiên sau khi nảy mầm chứng tỏ nội nhũ có thể cung cấp cytokinin cho đến khi phôi hợp tử tự tổng hợp cytokinin riêng cho mình (Shyamali và cs., 1983) Cytokinin nội
sinh tham gia vào việc phát triển của rễ và nảy mầm phôi hạt giống lúa (Yuan và cs., 2008)
1.4.1.4 Acid abscisic
Theo Lincoln và cs., (2006), hai pha muộn sản xuất ra các hạt có thể phát triển khi có các nguồn tương ứng cần cho nảy mầm Hàm lượng acid abscisic của hạt rất thấp trong phát sinh phôi sớm, đạt đến cực đại tại khoảng thời gian giữa, sau đó giảm dần đến mức thấp
nhất khi hạt chuẩn bị nảy mầm Các nghiên cứu di truyền trên các thể đột biến thiếu acid abscisic ở cây Arabidopsis đã chỉ ra rằng, kiểu gen của hợp tử kiểm soát sự tổng hợp acid
abscisic trong phôi và nội nhũ đóng vai trò chủ đạo cảm ứng trạng thái ngủ Khi có sự thấm nước, với hàm lượng acid abscisic thấp thì hạt nảy mầm Acid abscisic cản sự nảy mầm của
hạt nhưng kích thích sự tăng trưởng của phôi non và sự tích tụ các chất dự trữ (Birgit, 2005)
Trong quá trình nảy mầm của hạt lúa, acid abscisic ức chế sự thủy phân chất dự trữ tinh bột (Zhu và cs., 2009) Ngoài ra, acid abscisic đóng vai trò quan trọng trong sự ngủ của
hạt giống, phát triển phôi hợp tử và thích ứng với môi trường stress (Hu và cs., 2010)
1.4.2 Các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự tăng trưởng sớm của cây mầm
1.4.2.1 Auxin
Auxin rất cần thiết cho sự phân chia và tăng trưởng của tế bào nên nó có vai trò quan
trọng trong sự phát sinh hình thái thực vật Auxin kích thích kéo dài các phân đoạn đỉnh của thân mầm cây lúa trong bốn giờ đầu tiên của sự nảy mầm (Breviario và cs.,1992) Auxin
kích thích mạnh sự kéo dài tế bào diệp tiêu và vùng kéo dài dưới ngọn của thân Sự kéo dài
tế bào rễ cần nồng độ thấp hơn nhiều so với tế bào thân (Paula, 2010) Nồng độ của auxin cao khởi động sự hình thành các rễ nhánh ở cây hai lá mầm và rễ phụ, rễ bên ở cây một lá
mầm (Hochholdinger và cs., 2000)
Trang 18Auxin kích thích rất mạnh sự phân chia tế bào tượng tầng (tầng phát sinh libe - mộc) nhưng hầu như không tác động trên mô phân sinh sơ cấp Ở nồng độ cao, auxin kích thích
sự tạo mô sẹo từ các tế bào sống, cảm ứng trực tiếp sự phân hóa tế bào nhu mô thành các tổ
chức mô dẫn (Bùi Trang Việt, 2000)
1.4.2.2 Gibberellin
Gibberellin hoạt động trong sự kéo dài tế bào, kéo dài lóng và tăng trưởng lá, có hoạt động bổ sung cho auxin Thông thường, gibberellin làm tăng hàm lượng auxin trong mô mà chúng kích thích Acid gibberellic là gibberellin được sử dụng nhiều nhất trong các loại gibberellin, có tác dụng kích thích sự tăng trưởng của tế bào ở nồng độ rất thấp (Bùi Trang
Việt, 2000)
Gibberellin kích thích sự dãn dài nhanh của lóng 25 cm/ ngày ở cây lúa nước (Taiz và Zeiger, 2010) Hai giờ đầu sau xử lý gibberellin làm gia tăng khoảng 90 % chiều dài trong
sinh trưởng của tế bào (Kende và cs., 1998)
Sau khi xử lý acid gibberellic, cây mạ lúa NN - 8 vống lên và tích lũy nhiều auxin hơn
so với đối chứng không xử lý acid gibberellic (Nguyễn Như Khanh, 1994) Gibberellin không hiện diện trong mô khi thiếu vắng hoàn toàn auxin và tác động của gibberellin đến sự sinh trưởng có thể phụ thuộc vào sự acid hóa vách tế bào được auxin cảm ứng (Taiz và Zeiger, 2010)
1.4.2.3 Cytokinin
Cytokinin khởi động sự dãn dài tế bào trong các lá mầm, kích thích sự phân chia tế bào với điều kiện có auxin (Bùi Trang Việt, 2000; Taiz và Zeiger, 2010) Cytokinin tác động trên cả hai bước của sự phân chia tế bào: phân nhân và phân bào, do có khả năng hoạt hóa mạnh mẽ sự tổng hợp acid nucleic và protein (Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ và cs.,
2008)
Cytokinin có vai trò chính trong điều tiết sự tăng trưởng và phát triển bao gồm cả phân chia tế bào, kích thích sự gia tăng kích thước tế bào lá trưởng thành, ưu tính ngọn, tạo được
rễ bên, tính chống chịu stress và tín hiệu dinh dưỡng cho cây (Argueso và cs., 2009; Bùi
Trang Việt, 2000) Mô phân sinh ngọn rễ là nơi tổng hợp chủ yếu các cytokinin tự do cho cả
cơ thể thực vật Ở rễ, cytokinin cản sự kéo dài nhưng kích thích tăng rộng tế bào Cytokinin ngăn cản sự lão hóa, thúc đẩy sự trưởng thành của lục lạp và là nhân tố chính điều khiển quá
Trang 191.4.2.4 Acid abscisic
Acid abscisic được tổng hợp ở hầu hết các bộ phận của cây như rễ, lá, hoa, quả, hạt, củ
và tích lũy nhiều ở các cơ quan già, các cơ quan đang ngủ nghỉ, cơ quan sắp rụng Acid abscisic được vận chuyển trong cây theo phloem hoặc xylem Acid abscisic là một chất ức
chế sinh trưởng rất mạnh nhưng không gây hậu quả độc ở nồng độ cao Khi cây thiếu nước, hàm lượng acid abscisic tăng nhanh trong lá, làm khí khổng nhanh chóng đóng lại và giảm ngay sự thoát hơi nước (Bùi Trang Việt, 2000)
Acid abscisic được xem là nhân tố kìm hãm sự tăng trưởng của thực vật Tuy nhiên, cũng như những hormone thực vật khác, tác động kích thích hay kìm hãm quá trình sinh lý
của acid abscisic còn tùy thuộc vào nồng độ xử lý, sự tương tác của acid abscisic với những hormone khác Acid abscisic kích thích sự rụng nhưng không phải là chất chủ yếu (Vũ Văn
Vụ và cs., 2008)
1.5 Tình hình sản xuất lúa gạo
Từ năm 2000 trở đi, diện tích trồng lúa trên thế giới có rất nhiều biến động và có xu hướng giảm dần Diện tích tập trung chủ yếu ở các nước châu Á Việt Nam đứng vào nhóm
20 nước có năng suất cao và vượt trội trong khu vực Đông Nam Á Các quốc gia đứng đầu
về sản lượng lúa theo thứ tự là Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan và Myanmar Trong đó Thái Lan, Việt Nam là những nước xuất khẩu gạo đứng hàng đầu thế giới (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
Việt Nam là nước có tiềm năng lớn về cây lúa Sưu tập tại viện lúa đồng bằng sông
Cửu Long có hơn 1800 mẫu giống và hàng trăm quần thể lúa hoang (Trần Thị Bích Trinh và
cs., 2000) Năm 1982, Việt Nam đã chuyển từ nước phải nhập khẩu hàng năm sang tự túc được lương thực và xuất khẩu hàng thứ hai thế giới Thị trường xuất khẩu gạo của Việt Nam
là các quốc gia Đông Nam Á (khoảng 40 - 50 %) và các nước châu Phi (khoảng 20 - 30 %)
Về giá cả, gạo Việt Nam dần dần được nâng lên tương đương với giá gạo Thái Lan Vào năm 2005, tổng diện tích trồng lúa ở Việt Nam đạt 7,3 triệu ha với sản lượng 35,79 triệu tấn, năng suất trung bình 4,89 tấn/ha Riêng ở đồng bằng sông Cửu Long, năng suất bình quân
cả năm đã gia tăng từ 2,28 tấn/ ha/ vụ trong năm 1980 lên 4,8 tấn/ ha/ vụ năm 2004 Đồng
bằng sông Cửu Long chiếm 53,4 % về diện tích trồng lúa và 50,5 % về sản lượng lúa gạo
của cả nước Hơn 80 % sản lượng gạo xuất khẩu gạo hàng năm là từ đồng bằng sông Cửu Long (Nguyễn Ngọc Đệ, 2009)
Trang 20Thương mại gạo toàn cầu dự kiến sẽ tăng 2,9 % mỗi năm từ 2012 đến 2021 Năm
2021, gạo toàn cầu sẽ đạt 45 triệu tấn, tăng 42 % so với kỷ lục năm 2007 Các yếu tố chính cho sự tăng mạnh này là nhờ mở rộng thương mại toàn cầu, sự tăng trưởng ổn định trong nhu cầu của việc dân số tiếp tục tăng Thái Lan và Việt Nam là hai Quốc gia có lượng xuất
khẩu gạo lớn nhất thế giới, chiếm hơn 45 % kim ngạch xuất khẩu thế giới và tăng trưởng hơn 50 % của thế giới trong thập kỷ tới Xuất khẩu của Thái Lan tăng 4,1 triệu tấn, hơn 14 triệu vào năm 2021 Diện tích trồng lúa và sản lượng dự kiến sẽ tăng ở Thái Lan Việt Nam tăng từ 6,5 đến 8,1 triệu tấn (USDA, 2012)
Mục tiêu chung của việc sản xuất lúa gạo nước ta hiện nay là phát triển giống lúa đáp ứng cả hai yêu cầu về an toàn lương thực và có khả năng cạnh tranh cao vè chất lượng nông
sản, gia tăng thu nhập cho người trồng lúa Cụ thể là phát triển giống lúa có năng suất cao
và ổn định, hướng lâu dài đạt hơn 8 đến 10 tấn/ ha/ vụ đồng thời phát triển giống lúa có
phẩm chất gạo ngon, đáp ứng thị hiếu thị trường nội địa và xuất khẩu, thỏa mãn nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao, sản xuất phát triển bền vững (Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu, 2011)
1.6 Tình hình nghiên cứu về cây lúa
Hiện nay trên thế giới, nhất là ở các quốc gia châu Á đang hướng tới việc nghiên cứu các phương pháp nhằm nâng cao chất lượng và phát triển cây lúa trong điều kiện bình thường và bất lợi Áp dụng đối với các hạt giống sau khi thu hoạch nhưng trước khi gieo
trồng, rút ngắn thời gian nảy mầm, nâng cao tỉ lệ nảy mầm, cải thiện sự phát triển cây mầm
hoặc tạo điều kiện môi trường tối ưu để gieo trồng cây con bằng cách tạo độ ẩm thích hợp,
sử dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật, xử lý nhiệt ẩm và gần đây nhất là xử lý nhiệt khô (Lee và cs., 2002; Uneo và Miyoshi, 2005; Yari và cs., 2012) Các phương pháp
được nghiên cứu hiện nay để tăng cường sức sống của hạt lúa chủ yếu là tạo điều kiện bất
lợi cho hạt lúa giống quen dần trước khi gieo, tạo stress nước, stress muối, dùng các chất
cảm ứng để tổng hợp hydrolase chẳng hạn như amylase, lipase, protease và chất chống oxy
hóa như catalases, superoxide dismutase và peroxidase (Barthole và cs., 2012; Jerkovic và cs., 2010)
Ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng và tìm hiểu khả năng chống
chịu của cây lúa trong các điều kiện bất lợi môi trường Áp dụng công nghệ tế bào thực vật vào việc chọn dòng chịu nóng ở lúa; sự phát triển cây mầm lúa trong điều kiện ngập úng,
Trang 21stress nước; sự biến động ở một số đặc điểm nông sinh học và khả năng kháng bệnh đạo ôn
của các dòng lúa chọn lọc từ mô kháng dịch nấm đạo ôn; nghiên cứu kiểm tra tính chịu hạn
ở một số dòng lúa lai được chọn lọc dựa vào chỉ thị phân tử STS liên quan đến tính chịu hạn
ở lúa (Nguyễn Thị Lang và Bùi Chí Bửu, 2011)
Trang 22CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu
2.1.1 Vật liệu dùng trong nuôi cấy
Hạt giống lúa Oryza sativa L giống Nàng Hương, nguồn từ Viện Khoa học Kỹ thuật Nông
nghiệp miền Nam
2.1.2 Vật liệu dùng trong sinh trắc nghiệm:
Hạt lúa (Oryza sativa L.) giống Nàng Thơm Chợ Đào
Hạt dưa leo (Cucumis sativus L.)
tiến hành với hai nghiệm thức là hạt bảo quản ở nhiệt độ 10 ± 2 oC hay ở nhiệt độ phòng 32
± 2 oC để trong bình hút ẩm Mỗi cốc sứ cho vào 20 hạt (hạt được lấy một cách ngẫu nhiên)
Tỉ lệ mô sống của hạt được đánh giá sau 24 giờ (George, 1940)
Thí nghiệm với ba lần lặp lại, mỗi lần 20 hạt
2.2.2 Khảo sát sự nảy mầm của hạt
trong 1 phút, rửa lại bằng nước cất
ba lần Tiếp tục khử trùng hạt bằng dung dịch NaOCl 8 % hoặc Ca(OCl)2 10 % trong các khoảng thời gian khác nhau Rửa sạch dung dịch khử trùng bằng nước cất vô trùng bốn lần
Trang 23Gieo hạt trên đĩa Petri có giấy thấm với 15 ml nước cất Sau ba ngày tính tỉ lệ hạt sống và không nhiễm
Thí nghiệm với ba lần lặp lại, mỗi lần 20 hạt
Hạt lúa được bóc vỏ, cân 50 hạt trước khi đem gieo ẩm Gieo hạt trên một tờ giấy
thấm quấn ba tấm lam ở giữa đặt trong đĩa Petri, cho vào 15ml nước cất
Thí nghiệm được thực hiện với bốn nghiệm thức là điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm 32 ± 2 oC (nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế lúc 9 giờ, 13 giờ và 16 giờ trong ngày) và ánh sáng 2000 ± 500 lux (cường độ ánh sáng được đo lúc 9 giờ, 13 giờ và 16 giờ trong ngày) hoặc để trong tối; nhiệt độ phòng nuôi 27 ± 2 oC và ánh sáng 2500 ± 200 lux hoặc để trong tối
Cân trọng lượng tươi sau mỗi hai giờ cho đến 48 giờ kể từ khi ngâm nước
Thí nghiệm với ba lần lặp lại, mỗi lần 50 hạt
Hạt nảy mầm được xác định khi rễ kéo dài khỏi phôi khoảng 1 mm
Hạt bóc vỏ, khử trùng, đem gieo trên một tờ giấy thấm quấn ba tấm lam ở giữa đặt trong đĩa Petri, cho vào 15ml nước cất
• Ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ nơi thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện với bốn nghiệm thức là điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm 32 ± 2 oC (nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế lúc 9 giờ, 13 giờ và 16 giờ trong ngày) và ánh sáng 2000 ± 500 lux (cường độ ánh sáng được đo lúc 9 giờ, 13 giờ và 16 giờ trong ngày) hoặc để trong tối; nhiệt độ phòng nuôi 27 ± 2 oC và ánh sáng 2500 ± 200 lux hoặc để trong tối
• Ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ trong tủ ấm
Từ kết quả mục 2.2.2.2, khảo sát ảnh hưởng của các nhiệt độ khác nhau lên sự nảy
mầm của hạt, trong tối Nhiệt độ được chọn là 30 oC, 35 oC, 40 oC và 45 oC với thời điểm xử
lý 0 giờ, 1 giờ, 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ, 5 giờ và 6 giờ Thời gian xử lý liên tục trong một giờ Điều kiện chuẩn 27 ± 2 o
C, trong tối
Hạt được xử lý theo sơ đồ sau:
Với 30 o
C
Trang 24 Đối với các nhiệt độ 35 o
C, 40 oC và 45 oC trong tủ ấm, hạt cũng được xử lý tương tự như hình 2.1
Xử lý tương tự như hình 2.1, với điều kiện chuẩn 32 ± 2 o
C, trong tối ở các thời điểm
xử lý 0 giờ, 2 giờ, 4 giờ, và 6 giờ
• Ảnh hưởng của nhiệt độ 45 o C trong t ủ ấm và trong nước ấm
Để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ trên hai cách xử lý khác nhau đối với sự nảy
mầm của hạt lúa, nhiệt độ được chọn là 45 oC để trong tủ ấm và trong nước ấm (giữ nhiệt độ
ổn định liên tục 1 giờ) Thời điểm xử lý 2 giờ sau ngâm nước, trong tối Điều kiện chuẩn là
Trang 25Với tất cả các nghiệm thức, xác định thời gian hạt bắt đầu nảy mầm và tính tỉ lệ hạt
nảy mầm ở các điều kiện khác nhau Từ đó, chọn ra điều kiện ánh sáng và nhiệt độ thích
hợp cho sự nảy mầm của hạt lúa, cách thức xử lý nhiệt độ cũng như mốc thời gian theo dõi cho các điều kiện này
Thí nghiệm với ba lần lặp lại, mỗi lần 15 hạt
Hạt còn nguyên vỏ trấu và hạt được bóc vỏ đem khử trùng đem gieo trên một tờ giấy
thấm quấn ba tấm lam ở giữa đặt trong đĩa Petri, cho vào 15 ml nước cất Điều kiện nhiệt độ
27 ± 2 oC, trong tối
Xác định tỉ lệ nảy mầm của hạt còn nguyên vỏ trấu và hạt đã bóc vỏ sau mỗi 12 giờ Thí nghiệm với ba lần lặp lại, mỗi lần 15 hạt
2.2.3 Khảo sát giai đoạn tăng trưởng sớm cây mầm lúa
Các môi trường được chọn để khảo sát: MS (phụ lục), MS 1/2 (môi trường MS có thành phần đa lượng giảm 1/2), MS 1/5 (môi trường MS có thành phần đa lượng giảm 1/5),
MS 1/10 (môi trường MS có thành phần đa lượng giảm 1/10) (Murashge và Skoog, 1962)
Hạt lúa sau khi bóc vỏ trấu được rửa bằng cồn 70o
trong một phút rồi ngâm trong sodium hypochloride (NaOCl) 8 % trong 30 phút Sau đó, cấy hạt vào ống nghiệm (d = 25
mm, cao 20 cm) trong điều kiện vô trùng Điều kiện nuôi cấy nhiệt độ 27 ± 2 o
- Chiều dài rễ được đo từ gốc đến đỉnh rễ của rễ dài nhất
- Chiều dài lá thật tính theo chiều dài phiến lá (từ cổ lá đến đỉnh lá thật)
- Số lá thật được đếm không tính lá không hoàn toàn
- Số rễ được đếm là rễ tạo ra từ gốc thân lúa
Trang 26Từ các kết quả đạt được, chọn ra môi trường thích hợp cho việc nuôi cấy lúa in vitro
Thí nghiệm ba lần lặp lại, mỗi lần 15 cây mầm
giai đoạn tăng trưởng sớm
Gieo cây mầm ngày 0 vào môi trường MS 1/10, xác định 48 giờ sau khi gieo (hạt đã
nảy mầm, rễ dài 2 mm, chồi nhú 1 mm)
Đo trọng lượng tươi và trọng lượng khô của cây mầm sau mỗi 24 giờ trong 7 ngày
kể từ ngày 0 Trọng lượng tươi được cân khi đến giờ và để trên giấy thấm hút nước còn dư ngoài cây Trọng lượng khô được xác định sau khi sấy ở nhiệt độ 105 o
C sau 2 giờ hạ xuống
80 oC, cân lại cho đến khi trọng lượng không đổi (Grodzinxki, 1981)
Thí nghiệm lặp lại ba lần, mỗi lần 5 cây mầm
môi trường MS 1/10
Từ kết quả đạt được trong mục 2.2.3.2., cây mầm lúa trong giai đoạn tăng trưởng
sớm được tiếp tục theo dõi qua các chỉ tiêu như mục 2.2.3.1 ở các ngày 0, 2, 5 và 7
Thí nghiệm lặp lại ba lần, mỗi lần 5 cây mầm
2.2.4 Quan sát hình thái giải phẫu
Phôi hạt lúa trong giai đoạn nảy mầm, rễ và thân cây mầm trong giai đoạn tăng trưởng sớm được cắt dọc, cắt ngang bằng tay hay bằng máy cắt microtome Sau đó được nhuộm bằng đỏ carmine – xanh iot và quan sát dưới kính hiển vi quang học
• Mẫu được cắt bằng tay
Phương pháp giải phẫu lần lượt qua các bước:
Mẫu được cắt dọc hay cắt ngang thành từng lát nhỏ
Tẩy mẫu bằng Javel trong 30 phút, sau đó rửa lại mẫu nhiều lần bằng nước
cất, chậm giấy thấm cho hết nước
Ngâm mẫu trong acid acetic 20 % trong 5 phút, rửa lại bằng nước cất
Nhuộm mẫu bằng phẩm nhuộm hai màu đỏ carmine - xanh iod trong 15 phút,
rửa lại bằng nước cất
Quan sát mẫu dưới kính hiển vi quang học
Trang 27• Mẫu được cắt bằng máy cắt microtome
acid - ethanol) sau 24 giờ, chuyển mẫu vào etanol 70o.
Butanol 4: 10 giờ hoặc qua đêm
Loại butanol để mẫu thấm paraffin bằng cách đặt mẫu lần lượt trong:
Paraffin 1: 1 giờ
Paraffin 2: 1 giờ
Paraffin 3: 1 giờ
Đặt mẫu vào khuôn Đổ đầy paraffin vào
(microtome) Băng paraffin có chứa mẫu được cắt thành từng đoạn ngắn và được dán lên lam chứa dung dịch gelatin 1 % Đặt mẫu trên bếp ở nhiệt độ khoảng 35 o
Trang 28Nhuộm mẫu bằng phẩm nhuộm hai màu đỏ carmine - xanh iod trong 15 phút, rửa lại
bằng nước cất và quan sát dưới kính hiển vi quang học (Lê Thị Trung, 2003)
2.2.5 Đo cường độ hô hấp, cường độ quang hợp
Đo cường độ hô hấp của hạt bóc vỏ trong điều kiện nuôi cấy in vitro ở các giai đoạn:
0, 6, 20, 28 và 48 giờ, bằng máy leaflab 2 (Hansatech) với điện cực oxygen Nhiệt độ của hệ
thống được duy trì ổn định ở 27 ± 2 oC, trong tối Buồng kín chứa mẫu hạt của máy có một
lớp vải đệm thấm NaHCO3 để hấp thu carbon dioxide Sai biệtgiữa tốc độ hấp thu oxygen ở năm phút đầu tiên biểu thị cường độ hô hấp của hạt (µmol O2/ g trọng lượng tươi/ phút) và được hiển thị trên màn hình
đoạn tăng trưởng sớm
Đo cường độ hô hấp và cường độ quang hợp của cây mầm lúa trong điều kiện nuôi
cấy in vitro trong môi trường MS 1/10 ở các giai đoạn: 0, 2, 5 và 7 ngày, bằng máy leaflab 2
(Hansatech) với điện cực oxygen Nhiệt độ của hệ thống được duy trì ổn định ở 27 ± 2 oC, trong tối (đối với đo cường độ hô hấp) hay ánh sáng 2500 ± 200 lux (đối với đo cường độ quang hợp) Buồng kín chứa mẫu cây mầm hay lá của máy có một lớp vải đệm thấm NaHCO3 để hấp thu carbon dioxide Sai biệt giữa tốc độ hấp thu oxygen hay giải phóng oxygen ở 3 - 5 phút đầu tiên biểu thị cường độ hô hấp hay cường độ quang hợp của cây
mầm (µmol O2/ g trọng lượng tươi/ phút) và được hiển thị trên màn hình
2.2.6 Đo hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật
Để tìm hiểu hoạt tính của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật trong sự nảy mầm
của hạt lúa và trong giai đoạn tăng trưởng sớm của cây mầm Hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật được khảo sát qua các mẫu:
• Trong vỏ trấu
• Trong hạt lúa được bóc vỏ, gieo ở các giai đoạn 0, 6, 20, 28 và 48 giờ
• Trong cây mầm lúa nuôi cấy in vitro trong môi trường MS 1/10, ở các giai
đoạn ngày 0, 2, 5 và 7
Trang 29Các chất điều hòa tăng trưởng thực vật nội sinh được ly trích và phân lập (Bùi Trang
Việt, 1992; Ley và cs., 1963; Loveys và Van Dijk, 1988; Meidner, 1984; Yokota và cs.,
1980)
Ly trích và phân l ập
Để ly trích và phân lập các chất điều hòa tăng trưởng thực vật, người ta thay đổi pH
của dịch hòa tan và dùng các dung môi thích hợp (ete, butanol bão hòa nước), trước khi áp
dụng phương pháp sắc ký
Nghiền một gram vỏ trấu hay hạt lúa (đối với giai đoạn nảy mầm) hay cây mầm lúa (đối với giai đoạn tăng trưởng sớm), thêm 50 ml metanol 80 %, để trong tối ở nhiệt độ phòng, thỉnh thoảng lắc Sau 24 giờ, lọc hỗn hợp thu lấy dịch lọc I Thêm vào bã 20 ml methanol 80 % lắc 20 phút, lọc hỗn hợp thu dịch lọc II Lặp lại như trên một lần nữa và thu
dịch lọc III Hòa chung 3 dịch lọc I, II, III, đem cô cạn dịch lọc dưới quạt còn khoảng 1 ml
Thêm 5 ml nước cất vào phần dịch cô cạn, chỉnh pH 2,5 bằng dung dịch HCl 1 %
Dịch lọc được chuẩn trên giấy sắc kí Sơ đồ ly trích và phân lập như sau:
Trang 30Sơ đồ ly trích và phân lập các chất điều hòa tăng trưởng thực vật
S ắc ký
Đặt bản silicagel 60 F254 (20 x 20 cm) được chấm dịch lọc và đặt vào thùng sắc ký
chứa dung môi di chuyển chloroform : metanol : acid acetic (80 : 15 : 5 theo thể tích) Khi
mức dung môi di chuyển còn cách mép trên của bản sắc ký khoảng 1 cm, quá trình chạy sắc
ký kết thúc Đèn UV 254 nm và 320 nm được sử dụng để xác định vị trí chất điều hòa tăng
trưởng thực vật chuẩn (Yokota và cs., 1980) Từ đó xác định vị trí các chất điều hòa tăng
trưởng thực vật đã được ly trích
Trang 31Xác định hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật bằng các sinh trắc nghi ệm
Sau sắc ký, các chất điều hòa tăng trưởng thực vật được xác định tương ứng với mỗi băng trên bản silicagel nhờ giá trị Rf của mỗi chất chuẩn Các ô tương ứng với từng mẫu trên mỗi băng được cắt riêng, cạo, ngâm với nước cất sau 24 giờ, được dùng trong sinh trắc nghiệm Dung dịch chứa mỗi loại hormone thực vật/ mẫu được chia làm ba phần Mỗi phần
là một lần lặp lại trên một Erlen hoặc đĩa Petri
- Sinh tr ắc nghiệm auxin và acid abscisic
Hoạt tính auxin và acid abcisic được xác định nhờ sinh trắc nghiệm diệp tiêu lúa
(Oryza sativa L.) Hạt lúa được ngâm trong nước ấm 24 giờ và gieo trên gòn ẩm, trong tối Sau 72 giờ, diệp tiêu (chưa bị xé) được cô lập được cắt thành đoạn dài 2 mm để dùng trong sinh trắc nghiệm Mỗi nghiệm thức gồm 10 khúc cắt diệp tiêu được cho vào mỗi đĩa Petri
chứa 5 ml dung dịch ly trích ở điều kiện tối, nhiệt độ 30 ± 1 oC Sự gia tăng chiều dài của
diệp tiêu được đo sau 24 giờ Hoạt tính tương đương của auxin và acid abcisic lần lượt tỉ lệ thuận và nghịch với sự sai biệt chiều dài của diệp tiêu so với đối chứng và được tính bằng cách so sánh các chỉ số tăng trưởng chiều dài của diệp tiêu giữa các dịch trích, nước cất, dung dịch IAA 1 mg/l
- Sinh tr ắc nghiệm cytokinin
Hoạt tính cytokinin được đo bằng sinh trắc nghiệm tử diệp dưa leo (Cucumis sativus L.) Hạt dưa leo được ngâm trong nước ấm hai giờ, cho nảy mầm sau 24 giờ và khi rễ mầm nhú ra khoảng 2 mm thì tử diệp được cắt ra để dùng trong sinh trắc nghiệm Mỗi nghiệm
thức gồm 5 tử diệp dưa leo, đặt mặt úp xuống lam kính đã được bao bằng giấy lọc thấm 10
ml dung dịch ly trích /đĩa Petri Các đĩa này được đậy lại và được đặt dưới ánh sáng 24/24
giờ với cường độ 3000 ± 200 lux, nhiệt độ 30 ± 1 oC, ẩm độ 65 ± 5 % Sau 48 giờ, hoạt tính tương đương của cytokinin được xác định dựa vào sự sai biệt trọng lượng tươi của tử diệp dưa chuột giữa các mẫu dịch trích, nước cất và dung dịch BA 1 mg/l
- Sinh tr ắc nghiệm gibberellin
Hoạt tính gibberellin được đo bằng sinh trắc nghiệm cây mầm xà lách (Lactuca sativa L.) Hạt xà lách được ngâm trong nước ấm 2 giờ và cho nảy mầm ở 2000 ± 200 lux, nhiệt độ 30 ± 1 o
C, ẩm độ 65 ± 5 % Sau 24 giờ các hạt với rễ mầm nhú ra 1 mm, đặt 10 hạt
xà lách này vào mỗi Erlen chứa 5 ml dung dịch ly trích chứa trong hai mảnh giấy lọc Các
Erlen được đặt dưới ánh sáng 24/24 giờ với cường độ 3000 ± 200 lux, nhiệt độ 28 ± 2 oC
Trang 32Sau 72 giờ, hoạt tính tương đương của gibberellin được xác định dựa vào sự sai biệt về chiều cao của trụ hạ diệp xà lách giữa các mẫu dịch trích, nước cất và với dung dịch GA3 10 mg/l
Sự ly trích, phân lập và sinh trắc nghiệm các chất điều hòa tăng trưởng thực vật được
thực hiện trong ba lần riêng biệt và tính giá trị trung bình
2.2.7 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm in vitro của cây lúa
trong điều kiện in vitro
• Hạt bóc vỏ, khử trùng, đem gieo trên một tờ giấy thấm quấn ba tấm lam ở giữa đặt trong đĩa Petri Mẫu được ngâm trong nước cất có các chất điều hòa tăng trưởng thực vật riêng rẽ: IAA nồng độ từ 0,5 - 2,5 mg/l; GA3 nồng độ từ 1 - 20 mg/l; BA nồng độ từ 1 - 10 mg/l và ABA nồng độ từ 0,1 - 2 mg/l
Tỷ lệ nảy mầm của hạt được xác định sau 24 giờ (điều kiện 32 ± 2 oC), 28 giờ (27 ± 2
o
C) (theo kết quả mục 2.2.2.3) so với đối chứng (nước cất)
• Từ kết quả trên, sẽ thực hiện nghiệm thức với các chất điều hòa tăng trưởng thực
vật kết hợp (bảng 2.1)
B ảng 2.1 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật kết hợp lên sự nảy mầm của hạt
trong điều kiện in vitro
Các ch ất điều hòa tăng trưởng thực vật
Trang 3320 1 - -
(-) biểu thị không có mặt các chất điều hòa tăng trưởng thực vật
Khảo sát tỉ lệ nảy mầm sau 24 giờ, 28 giờ ở hai điều kiện nhiệt độ so với đối chứng (nước cất)
• Từ kết quả về ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật riêng rẽ, để
khảo sát ảnh hưởng tác động tốt nhất của các chất này theo thời gian, GA3 20 mg/l và BA
10 mg/l được xử lý trước và sau 6 giờ (kết quả mục 2.2.2.2)
Xác định tỉ lệ nảy mầm cao nhất của hạt lúa sau 24 giờ, 28 giờ ở hai điều kiện nhiệt
độ so với đối chứng (nước cất)
Thí nghiệm lặp lại ba lần, mỗi lần 15 hạt
của cây mầm lúa trong điều kiện in vitro
Hạt nảy mầm sau 48 giờ được xem là ngày 0 với rễ mầm kéo dài khoảng 2 mm và
chồi mầm cao khoảng 1 mm được gieo trong môi trường MS 1/10 có chứa các chất điều hòa tăng trưởng thực vật riêng rẽ hay kết hợp (bảng 2.2)
B ảng 2.2 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự tăng trưởng sớm của cây
mầm lúa trong điều kiện in vitro
Ch ất điều hòa tăng trưởng thực vật IAA (mg/l) GA 3 (mg/l) BA (mg/l)
Trang 34Các chỉ tiêu tăng trưởng về số rễ, chiều dài rễ, chiều cao thân của cây mầm được đánh giá ở ngày 7 kể từ ngày 0
Thí nghiệm lặp lại ba lần, mỗi lần 15 cây mầm
2.2.8 Áp dụng các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của cây lúa trong vườn ươm
lúa trong vườn ươm
Ngâm hạt còn nguyên vỏ trấu trong môi trường nước cất Sau khi ngâm nước được 2
giờ, hạt được xử lý nhiệt độ liên tục 1 giờ Sau 6 giờ ngâm nước, kể cả thời gian xử lý nhiệt
độ, hạt được gieo trên giấy thấm có quấn ba tấm lam, đặt vào đĩa Petri có chứa nước và các
chất điều hòa tăng trưởng thực vật kết hợp IAA 0,5 mg/l, GA3 20mg/l và BA 10 mg/l
Thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức: không xử lý nhiệt độ (đối chứng); xử lý nhiệt độ 40
oC, 45 oC và 50 oC
Tỉ lệ nảy mầm của hạt lúa được tính sau 48 giờ (kết quả từ mục 2.2.2.4)
Thí nghiệm lặp lại ba lần, mỗi lần 15 hạt
của cây mầm lúa trong vườn ươm
Từ kết quả mục 2.2.8.1, gieo hạt còn nguyên vỏ trấu có xử lý chất điều hòa tăng trưởng thực vật đã nảy mầm sau 48 giờ vào trong chậu có chứa môi trường đất tự nhiên với
3 phần đất, 1 phần tro trấu chứa nước ngập 2 cm Điều kiện ánh sáng và nhiệt độ môi trường
Trang 35Thí nghiệm được thực hiện từ tháng 10/ 2012 đến tháng 9/2013 tại phòng thí nghiệm Sinh lý thực vật trường Đại học Sư phạm Tp HCM và trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Tp HCM
Trang 36CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 3.1 Kết quả
3.1.1 Đánh giá tính sống của hạt
Hạt lúa giống được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 10 ± 2 oC (như ở phòng kho
Viện Khoa học Nông nghiệp Miền Nam) hay bảo quản ở nhiệt độ phòng 32 ± 2 oC (nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế lúc 9 giờ, 13 giờ và 16 giờ trong ngày) để trong bình hút ẩm thì đều có tỷ lệ bắt màu đỏ 100 % (hình 3.1)
Hình 3.1 Phôi c ủa hạt lúa Nàng Hương bắt màu sau 24 giờ
7 mm
Trang 37Bảng 3.1 Tỉ lệ hạt sống và không nhiễm sau khử trùng bằng dung dịch NaOCl 8 % hay
Ca(OCl)2 10 % theo thời gian khác nhau
Trong tối, ở nhiệt độ phòng thí nghiệm (32 ± 2 oC) hay ở phòng nuôi (27 ± 2
o
C), trọng lượng tươi của hạt tăng nhanh hơn so với điều kiện chiếu sáng (2000 ± 500 lux) hay (2500 ± 200 lux) (bảng 3.2)
Đường cong hấp thu nước thể hiện trọng lượng tươi của hạt tăng nhanh từ 0 giờ đến
4 giờ ở cả bốn điều kiện thí nghiệm (nhiệt độ 32 ± 2 o
C và 27 ± 2 oC, trong tối và ngoài sáng) (hình 3.2)
Đến 6 giờ, trọng lượng tươi của hạt không đổi ở cả bốn điều kiện thí nghiệm (nhiệt
độ 32 ± 2 o
C và 27 ± 2 oC, trong tối và ngoài sáng) (bảng 3.2) Hạt hấp thu nước nhanh, có
sự tăng trọng lượng nhanh từ 0 đến 6 giờ Trong khoảng từ 6 giờ đến 10 giờ, trọng lượng
của hạt không có sự thay đổi ở cả bốn điều kiện của nghiệm thức (bảng 3.2) Ở điều kiện phòng nuôi (27 ± 2 oC), tối, trọng lượng tươi có sự khác biệt rõ rệt ở các giai đoạn 0, 6, 20,
28 và 48 giờ (bảng 3.2)
Trong điều kiện phòng nuôi (27 ± 2 oC), trong tối, sau 6 giờ ngâm trong nước cất, hạt lúa gia tăng kích thước, căng mọng nước, sáng bóng (hình 3.3, hình 3.4) Phôi hạt lúa 6 giờ căng phồng so với phôi 0 giờ được quan sát dưới kính hiển vi soi nổi, nội nhũ tinh bột chuyển sang màu đục dần so với màu trắng trong của phôi 0 giờ (hình 3.5, hình 3.6) Sau 24
giờ ngâm nước, phôi lúa phồng to có đường kính khoảng 1 mm (hình 3.7) Đến 28 giờ thì rễ
mầm kéo dài khoảng 1 mm ra khỏi phôi (hình 3.8) Hạt lúa ở 48 giờ có rễ mầm kéo dài
Trang 38khoảng 2 mm và phát triển chồi mầm khoảng 1 mm (hình 3.9) so với hạt lúa chưa bóc vỏ
trấu nảy mầm sau 72 giờ, có rễ mầm và chồi mầm kéo dài khoảng 1 mm (hình 3.10)
Kết quả từ sự thay đổi trọng lượng tươi của hạt cho thấy, 6 giờ đầu hạt hấp thu nước
và gia tăng trọng lượng rất nhanh Đây là thời gian để xử lý các yếu tố ảnh hưởng đến sự
nảy mầm của hạt lúa ở các thí nghiệm tiếp theo
B ảng 3.2 Sự thay đổi trọng lượng tươi của hạt trong giai đoạn thu nước
Trang 3946 1,38 ± 0,01 23j 1,41 ± 0,00 4m 1,36 ± 0,00 1kl 1,39 ± 0,00 3n
Các số trung bình trong hàng với các số khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa mức p=0,05
Hình 3.2 Sự thay đổi trọng lượng tươi của hạt trong sự nảy mầm
Trang 40Hình 3.3 Hạt còn vỏ trấu ngâm nước cắt dọc thấy phôi và nội nhũ quan sát dưới kính hiển
vi soi nổi, (thanh ngang dài 1 mm)
Hình 3.4 Hạt bóc vỏ chưa ngâm nước (A) và sau 6 giờ ngâm nước (B) được
quan sát bằng mắt thường, (thanh ngang dài 3 mm)