Luận văn sư phạm Sự biến động huỳnh quang diệp lục của lá đậu tương khi gây hạn

Trước thực tế khó khăn đó, những năm trở lại đây đã có nhiều công trình nghiên cứu về các chỉ tiêu sinh lí của cây trồng trong điều kiện môi trường bất lợi đặc biệt ở môi trường bị hạn n

Khoa: sinh – ktnn -*** -

Mục lục

Mở đầu

Chương 1: Tổng quan tài liệu

1.2 Huỳnh quang diệp lục và tình hình nghiên cứu về huỳnh quang diệp

1.2.2 Tình hình nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục ở thực vật nói chung

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả và thảo luận

3.1 Sự biến động huỳnh quang diệp lục của lá đậu tương ở pha gây hạn sâu

3.2 Sự biến động huỳnh quang diệp lục của lá đậu tương ở pha gây hạn sâu

3.1.2 Huỳnh quang cực đại 27

Mở đầu

1 Lý do chọn đề tài

có nguồn gốc từ cây đậu tương dại (một loài cây dây leo nhỏ và yếu) ở Trung Quốc thuộc Đông Bắc Châu á Đó là loại cây công nghiệp ngắn ngày hiện nay đang được trồng từ 48 vĩ độ Bắc đến 30 vĩ độ Nam tập trung chủ yếu ở 3 nước: Mĩ, Trung Quốc, Braxin, … [5]

Đậu tương là cây trồng có giá trị sử dụng toàn diện là nguồn đạm thực vật đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết nhu cầu dinh dưỡng prôtêin cho người và gia súc, nguồn nguyên liệu cho công nghiệp, cải tạo đất vì nó phá vỡ chu kì sâu bệnh trong luân canh

Từ thời cổ người Trung Hoa đã xếp đậu tương vào hàng ngũ cốc ngọc thực nuôi sống người Cho tới ngày nay nó vẫn duy trì được vị trí quan trọng trong hàng ngũ các cây lương thực thực phẩm Từ năm 1972 sản lượng đậu tương hàng năm trên thế giới xấp xỉ và vượt 50 triệu tấn/năm với hàm lượng prôtêin đạt khoảng 40% và hiện nay con số đó còn cao hơn gấp nhiều lần Nếu sản lượng đậu tương hàng năm trên thế giới được trực tiếp dùng làm thực phẩm thì có thể cung cấp prôtêin cho 800 triệu người tính theo khẩu phần prôtêin tiêu chuẩn 0,5 g/người/ngày Một xu thế trong luồng nhập dầu ở các nước nói chung và các nước có dầu mỏ nói riêng là tăng nhập dầu đậu tương

và dầu thực vật khác để cải thiện nhanh khẩu phần ăn cho nhân dân Không những thế hiện nay người ta còn phát hiện ra hơn một nghìn cách sử dụng đậu tương trong thực phẩm, công nghiệp kể cả công nghiệp hàng không vũ trụ, chăn nuôi, trồng trọt, y tế … không một bộ phận nào của cây đậu tương không

có giá trị, kể cả giá trị về mặt kinh tế lẫn mặt khoa học [5] Trong công nghiệp thực phẩm người ta sử dụng bột đậu tương để chế biến thành prôtêin có cấu trúc, có thớ, ăn vào miệng nhai như thịt có ý nghĩa phục vụ trong công nghiệp

lượng prôtêin ngang với thịt gia súc mà quá trình cấu trúc hoá không ảnh hưởng đến chất lượng chế phẩm về giá trị dinh dưỡng cũng như khẩu vị Hay như năm 1929 Mead Johnson đưa ra cấu trúc Sobe dùng bột đậu tương còn nguyên chất béo để sản xuất thức ăn cho trẻ em bị dị ứng sữa bò (vì nó không

có Lactôzơ) Không chỉ vậy với vị trí là cây có hàm lượng dầu quan trọng nhất, những năm gần đây đậu tương và những sản phẩm chế biến từ đậu tương chủ yếu là khô dầu đã trở thành những mặt hàng nông sản xuất khẩu rất quan trọng của nước Mĩ (đất nước sản xuất 2/3 sản lượng đậu tương trên thế giới) và

được coi là cứu tinh của đồng đô la - là mặt hàng có giá trị chiến lược, vũ khí của nền ngoại giao con thoi [5]

ở Châu á, phần lớn đậu tương được dùng làm thực phẩm Có tới gần

300 cách chế biến đậu tương làm thức ăn Đậu tương có giá trị dinh dưỡng tốt nhất so với các món ăn có nguồn gốc từ thực vật Prôtêin của đậu tương gần giống với prôtêin của động vật nhất là trứng [5] Trong công nghiệp đậu tương

có trên 400 công dụng khác nhau từ việc để chế mĩ phẩm đến chế dầu bôi trơn một vài động cơ trong tên lửa vũ trụ Đậu tương hạt, các phụ phẩm và chế phẩm của đậu tương trong công nghiệp đậu tương được dùng rộng rãi làm thức

Mặc dù với một diện tích gieo trồng lớn và được trồng 3 vụ/ năm nhưng tổng sản lượng của đậu tương còn chưa cao Có nhiều nguyên nhân làm sản lượng đậu tương còn thấp như: hạn hán, úng ngập, thiếu phân bón, chưa có

biện pháp kĩ thuật hợp lí, chưa có những giống cho năng suất cao và thích nghi với những điều kiện khí hậu, đất đai khác nhau, nhất là những giống cho vùng thường gặp nắng hạn, khó chủ động trong việc tưới tiêu …

Một trong những nguyên nhân chủ yếu gây nên giảm năng suất cây trồng nói chung và đậu tương nói riêng qua các năm đó là hạn hán Mặc dù hạn hán đi qua chỉ có tính chất tạm thời nhưng người ta đã ghi nhận nhiều đợt hạn hán liên tiếp đã xảy ra ở mọi nơi vào bất cứ thời điểm nào đều gây ra những thiệt hại vô cùng to lớn [7] ở bất kì một địa phương nào, năm nào, yếu

tố riêng lẻ quan trọng nhất ảnh hưởng đến năng suất đậu tương là nước Thiếu nước trong thời kì làm quả là nguyên nhân gây biến động năng suất qua từng năm Thí nghiệm giống trong điều kiện thiếu ẩm ở Ohalo phát hiện: giống chịu hạn giảm năng suất 20%, giống kém chịu hạn nhất giảm năng suất 40% Vì vậy tìm hiểu mức độ ảnh hưởng của nước đến năng suất cây trồng hay nghiên cứu tính chịu hạn và các biện pháp nâng cao tính chịu hạn là vấn đề cần thiết đối với cây trồng Cây đậu tương nói riêng và cây họ Đậu nói chung thường được trồng ở những nơi khô hạn, điều kiện cung cấp nước gặp khó khăn thì việc nghiên cứu vấn đề này lại càng cần thiết

Trước thực tế khó khăn đó, những năm trở lại đây đã có nhiều công trình nghiên cứu về các chỉ tiêu sinh lí của cây trồng trong điều kiện môi trường bất lợi đặc biệt ở môi trường bị hạn như: huỳnh quang diệp lục, khả năng quang hợp, thành phần đường tan, hàm lượng prolin … Trong đó huỳnh quang diệp lục là phương pháp ngày càng được quan tâm nhiều hơn bởi lẽ phương pháp này cho phép đánh giá tính chống chịu của thực vật dưới tác

động của điều kiện bất lợi mà không gây bất kì một tổn thương nào khi nghiên cứu Đã có nhiều tác giả sử dụng phương pháp huỳnh quang diệp lục như là một công cụ để đánh giá khả năng chịu hạn của cây trồng và đã đạt hiệu quả trên một số loài cây: tảo [7], cà chua [8], nhãn [10], lúa [13], [14] … Các công trình nghiên cứu này đều chỉ ra rằng tâm phản ứng PSII bị tổn thương

trong điều kiện môi trường bất lợi Sự tổn thương này ảnh hưởng đến phản ứng quang hoá ở PSII, được thể hiện bằng sự giảm sút hiệu suất huỳnh quang biến

đổi của diệp lục Trên đối tượng là đậu tương việc tìm hiểu bản chất chịu hạn của các giống bằng phương pháp đo huỳnh quang diệp lục trong vòng vài năm trở lại đây đã được một số nhà khoa học quan tâm nghiên cứu như: Nguyễn Văn Mã, Phan Hồng Quân, Nguyễn Thị Hồng Thắm … Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu này mới chỉ đưa ra rằng: trong điều kiện sinh trưởng và phát triển bình thường, ở thời kì ra hoa những giống có khả năng chịu hạn khá giá trị hiệu suất huỳnh quang biến đổi cao hơn so với những giống chịu hạn kém hơn [12]; hay ở thời kì ra hoa khi cây thiếu nước, cường độ huỳnh quang ổn định của lá tăng, huỳnh quang cực đại có xu hướng giảm sút, hiệu suất huỳnh quang biến đổi giảm rõ rệt [9] Việc nghiên cứu sự biến động huỳnh quang diệp lục ở pha gây hạn cuối cùng hay pha gây hạn sâu – thời điểm cây trồng thiếu nước ở mức cao nhất có thể gây ra những rối loạn và tổn thương về mặt sinh lí – và thời điểm sau khi tưới nước trở lại có thể phát hiện những phản ứng sinh lý sâu sắc hơn để góp phần đánh giá khả năng chống chịu của chúng trong điều kiện bất lợi của môi trường Vì những lí do kể trên chúng tôi tiến hành chọn và nghiên cứu đề tài này nhằm góp phần làm rõ bản chất vấn đề đã nêu và mở ra triển vọng ứng dụng trong đánh giá khả năng chịu hạn của các giống đậu tương đang được gieo trồng ở những vùng khô hạn

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu huỳnh quang diệp lục của một số giống đậu tương thông qua các chỉ tiêu: huỳnh quang ổn định (F0), huỳnh quang cực đại (Fm), hiệu suất huỳnh quang biến đổi (Fvm) ở pha cuối cùng của quá trình gây hạn và nghiên cứu, đánh giá khả năng phục hồi của giống đậu tương sau khi được tưới nước trở lại ở thời kì ra hoa và thời kì quả non

3 ý nghĩa lí luận và ý nghĩa thực tiễn

Tìm hiểu sâu về ảnh hưởng của hạn hán và khả năng phục hồi huỳnh quang của diệp lục ở đậu tương Đồng thời có thể sử dụng kết quả này để xác

định nhanh khả năng chịu hạn của các giống đậu tương đang gieo trồng, các giống nhập nội, để lựa chọn và định hướng gieo trồng cho những vùng đất thích hợp

CHƯƠNG 1 Tổng quan tài liệu 1.1.ảnh hưởng của sự thiếu nước đối với thực vật

Nước là một trong các nhân tố sinh thái vô cùng quan trọng đối với sự sống của sinh vật nói chung và thực vật nói riêng Nước là thành phần không thể thiếu và chiếm một tỉ lệ rất lớn trong cơ thể thực vật (chiếm 90 – 95% khối lượng tươi) Trạng thái nước có ổn định hay không sẽ ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Nước là nhân tố đảm bảo sự thống nhất trong cơ thể thực vật Trước tiên, nước là dung môi chủ yếu, nhờ đó mà các sản phẩm của quá trình trao đổi chất ở thực vật được vận chuyển từ bộ phận này đến bộ phận khác Nhờ sức căng bề mặt lớn, nước cùng các chất hoà tan (các sản phẩm đồng hoá, muối khoáng…) có thể đi tới các cơ quan bộ phận tham gia vào các quá trình sinh hoá của cơ thể thực vật Do đó đảm bảo sự phối hợp nhịp nhàng giữa các hoạt động của các cơ quan trong một cơ thể thống nhất Bên cạnh đó nước còn là môi trường quan trọng cho các phản ứng sinh hoá học, là nguyên liệu hay là sản phẩm của các quá trình chuyển hoá Ngoài ra nước còn là yếu tố quan trọng có tác dụng điều hoà nhiệt độ của lá… Thiếu nước hạt không có khả năng nảy mầm, cây non bị chết, tạo quả kém, giảm năng suất

Không chỉ có nước, các nhân tố sinh thái khác cũng có vai trò quan trọng không kém Mỗi cơ thể thực vật đều có khả năng hình thành các nhu cầu nhất định về những nhân tố sinh thái ấy đồng thời các nhu cầu đó đều nằm trong một giới hạn xác định, hay nói cách khác mỗi loài thực vật đều có một giới hạn nhất định đối với các nhân tố sinh thái của môi trường như: nhiệt độ,

ánh sáng, độ ẩm … ở ngoài giới hạn đó thực vật sẽ gặp bất lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của cây Bên cạnh đó, mỗi cơ thể cũng tạo ra những khả năng thích nghi với sự biến đổi phức tạp của điều kiện xung quanh giúp cho thực vật không bị tổn thương khi tiếp nhận các tác động bất lợi này và còn có

thể thích ứng với điều kiện sống mới, đó được gọi là tính chống chịu của thực vật

Thực vật có khả năng chống chịu với nhiều kiểu biến đổi của môi trường khác nhau Việc chống chịu với điều kiện môi trường thiếu nước được gọi là tính chịu hạn

Hạn hán là phức hệ các điều kiện khí tượng tác động gây ra sự thiếu nước đối với cây trồng Sự thiếu nước sẽ gây ra những hậu quả rất nghiêm trọng không những làm biến đổi hình thái bên ngoài (cây bị héo, cằn cỗi, lá quăn …) mà nó còn ảnh hưởng đến các hoạt động sinh lí, sinh hoá bên trong (quá trình quang hợp, hô hấp bị ức chế) từ đó làm giảm năng suất của cây trồng ở đậu tương khi bị thiếu nước giống chịu hạn nhất năng suất giảm 20%, giống kém chịu hạn nhất giảm năng suất 40% Hiện tượng mất nước có thể do nhiều nguyên nhân như: nhiệt độ thấp, nóng, hạn hán … Trong thực tế đối với cây trồng cạn không phải bao giờ cũng được cung cấp nước đầy đủ Do đó, sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng thường xuyên bị ảnh hưởng của sự thiếu nước Hạn để lại hậu quả chính là làm cho cây bị mất nước và rối loạn quá trình trao đổi chất ở mức độ nhẹ, hạn hán có thể làm giảm hay thậm chí ngừng hẳn khả năng sinh trưởng của cây và cây trồng có thể bị chết khi hạn nặng Vì vậy việc duy trì thích hợp lượng nước cần thiết trong cây đảm bảo cho cây sinh trưởng và phát triển thuận lợi, cho năng suất cao là vấn đề quan trọng và cần thiết trong nghành trồng trọt hiện nay nhất là khi bài toán lương thực đang được đặt lên hàng đầu

1.2 Huỳnh quang diệp lục và tình hình nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục ở thực vật nói chung và ở đậu tương nói riêng

1.2.1 Huỳnh quang diệp lục ở thực vật

Huỳnh quang diệp lục là sự bức xạ được diệp lục phát ra với bước sóng dài hơn bước sóng hấp thụ và đồng thời với thời gian chiếu sáng

Khi hấp thụ photon ánh sáng, phân tử diệp lục tạo thành trạng thái kích thích do kết quả của quá trình nhảy điện tử π  π* và từ n  π* Thông thường khi điện tử của phân tử bị kích thích có thể xảy ra 2 trường hợp:

Trường hợp 1: là trạng thái kích thích của điện tử được gọi là Singlet (trạng thái không bền), nếu như khi chuyển điện tử lên mức năng lượng cao hơn nếu như không kèm theo sự đổi dấu của spin điện tử

Trường hợp 2: là trạng thái kích thích của điện tử gọi là Triplet (trạng thái bền ổn định hoặc trạng thái bền thứ cấp), nếu như sự truyền điện tử lên mức năng lượng cao hơn có kèm theo sự đổi dấu của spin điện tử

Điện tử ở trạng thái kích thích sẽ nhanh chóng chuyển về trạng thái khác bằng cách giải phóng năng lượng hấp thụ theo những con đường sau:

Có thể chuyển năng lượng tới một phân tử nhận năng lượng khác và cuối cùng khởi động các phản ứng quang hoá, gây ra sự truyền điện tử quang hợp

Năng lượng được giải phóng ra dưới dạng nhiệt

Năng lượng được giải phóng ra dưới dạng sóng điện từ Có nghĩa là nó

có thể phát lại dưới dạng một photon có năng lượng nhỏ hơn (tức là có bước sóng dài hơn) Hiện tượng này gọi là huỳnh quang

Nguyên nhân của hiện tượng huỳnh quang là do năng lượng phát ra dưới dạng sóng điện từ khi chuyển điện tử từ trạng thái kích thích Singlet về trạng thái cơ sở

Các quá trình truyền năng lượng nêu trên cạnh tranh nhau, chủ yếu là sự cạnh tranh giữa phản ứng quang hoá và huỳnh quang diệp lục Ta có thể mô tả quá trình trên bằng sơ đồ:

* K K K f d ph

P    P

P* là trạng thái kích thích

P là trạng thái cơ bản của phân tử

Kf là hằng số tốc độ làm mất đi trạng thái kích thích bằng bức xạ (huỳnh quang)

Kd là hằng số tốc độ làm mất đi trạng thái kích thích không bằng bức xạ (mất đi dưới dạng nhiệt)

Kph là hằng số tốc độ làm mất đi trạng thái kích thích bằng quang hoá (sự phân chia đầu tiên của các điện tích trong tâm phản ứng)

Hiệu suất lượng tử của phản ứng quang hoá và huỳnh quang sẽ tương ứng bằng:

ph Z

k Q

k k k



f F

k Q

về tâm phản ứng Như vậy, khi tâm phản ứng “mở” xảy ra quá trình oxi hoá hoàn toàn chất nhận điện tử đầu tiên quinon (QA), còn khi các tâm phản ứng

“đóng” xẩy ra sự khử chất nhận điện tử đầu tiên quinon (QA), và khi đó huỳnh quang đạt giá trị cực đại Khi tâm phản ứng “đóng” thì hằng số tốc độ mất trạng thái kích thích bằng quang hoá sẽ bằng không, còn huỳnh quang tăng lên và đạt giá trị cực đại (Fm)

(QZ) = 0 m

f F

k Q

quang biến đổi và huỳnh quang cực đại bằng hiệu suất lượng tử (hiệu suất huỳnh quang biến đổi) của phản ứng quang hoá đầu tiên phân chia các điện tích ở các tâm phản ứng quang hợp

0 m

0

v m Z

F F F Q

qua chất nhận điện tử thứ 2 là QB Tỉ lệ này giảm đi khá nhiều khi điều kiện sinh trưởng gặp bất lợi (hạn hán, ánh sáng dư thừa, thiếu dinh dưỡng …) và có thể được sử dụng để đánh giá trạng thái sinh lí của thực vật

1.2.2 Tình hình nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục ở thực vật nói chung

và ở đậu tương nói riêng

Huỳnh quang diệp lục là một thông số phản ánh trạng thái sinh lí của

bộ máy quang hợp trong điều kiện môi trường bất lợi Phương pháp phân tích huỳnh quang diệp lục cho phép xác định nhanh tính chống chịu của thực vật dưới tác động của điều kiện bất lợi ở trạng thái invitro mà không gây tổn thương cho cây trồng trong quá trình nghiên cứu [10]

Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của khoa học kĩ thuật các kĩ thuật

đo huỳnh quang hiện đại đã ra đời Kết hợp với những ưu điểm vượt trội của phương pháp đo huỳnh quang diệp lục để đánh giá trạng thái sinh lí của thực vật trong những năm gần đây mà phương pháp đo huỳnh quang trở thành một

công cụ hết sức quan trọng trong việc nghiên cứu sinh lí thực vật Bằng việc

áp dụng những kĩ thuật hiện đại đó người ta đã thu được những kết quả quan trọng cho phép giải thích nguồn gốc và hiểu một cách sâu sắc về cơ chế của hiện tượng huỳnh quang Tuy vậy, việc giải thích về lí thuyết hiện tượng huỳnh quang mới chỉ thu nhận được trên các đối tượng như: protoplast, lục lạp

được tách rời, màng thylacoid …

Trên thế giới, trong vòng 15 năm trở lại đây đã xuất hiện hàng loạt các thông báo về huỳnh quang diệp lục và mối liên quan của nó với các hiện tượng vật lí và quang hợp (Lavorel và Etiene 1977, Butler 1977, Van Gorkom 1986, Holzwarth 1991) Trong các nghiên cứu của Renger, Schireiber (1986), Matara Satoh (1986), Krause và Weis (1991) đã đưa ra các dẫn liệu mới nhất

về mối liên hệ của bức xạ huỳnh quang và quang hợp Phương pháp phân tích huỳnh quang diệp lục được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và sử dụng như một công cụ để đánh giá tính chống chịu của một số loài như: tảo đỏ (porphyra), dưa chuột, lúa [10], cây thích, cây sam [13]…

ở Việt Nam, những năm trở lại đây bắt đầu xuất hiện một số công trình nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục trong điều kiện môi trường bất lợi và đã

đạt được một số kết quả như sau: ở loài tảo người ta đã phát hiện thấy sự mất hoạt tính PSII liên quan với việc giảm F0, đã được tăng lên và trở thành không thuận nghịch khi ức chế quá trình trao đổi năng lượng trong tối của tế bào bằng azit natri, indoaxêtamit, 2 - đêoxy – D – glucô và khi ức chế tổng hợp prôtêin bằng xiclohecximit hoặc là cloramphelcol Trong khi đó, mất hoạt tính liên quan với việc tăng hiệu suất F0, đã bị ức chế khi có mặt chất ức chế trao

đổi năng lượng và xiclohecximit [7] Trên đối tượng là nhãn nghiên cứu cho thấy khi có những tác động bất lợi của việc ngừng cấp nước qua rễ đã ảnh hưởng xấu đến trạng thái sinh lí và hoạt động quang hợp của cây nhãn thể hiện gián tiếp qua sự suy giảm giá trị huỳnh quanh diệp lục (F0, Fm và Fvm), mức thay đổi huỳnh quang diệp lục ở lá nhãn còn phụ thuộc vào thời gian

ngừng cấp nước [13] Nghiên cứu ở lúa đưa ra rằng khả năng chịu hạn của các giống và dòng được thể hiện qua tham số F0, Fm và Fvm trong điều kiện gây hạn nhân tạo và có thể sử dụng phương pháp đo huỳnh quang diệp lục để đánh giá nhanh khả năng chịu hạn của các giống lúa giai đoạn cây con [10], hoặc khi nghiên cứu ảnh hưởng của NaCl, KClO3 đến huỳnh quang diệp lục lá mạ lúa TH85 cho thấy F0, Fm và Fvm đều biến đổi khác nhau theo cường độ ánh sáng, NaCl 0,9% làm giảm Fvm ở cường độ ánh sáng từ 40% đến 100% so với

đối chứng trong khi KClO3 làm tăng Fvm so với NaCl 0,9% ở các mức ánh sáng như trên và cả ánh sáng toàn phần [14] Ngoài ra còn có những nghiên cứu trên cà chua và đạt được một số kết quả có ý nghĩa [8] …

Trên đối tượng là đậu tương cũng đã xuất hiện một số công trình nghiên cứu về huỳnh quang diệp lục [9], [12] Những nghiên cứu này chỉ ra rằng giá trị hiệu suất huỳnh quang biến đổi (Fvm) ở những giống đậu tương có khả năng chịu hạn khá cao hơn những giống có khả năng chịu hạn kém hơn [12], trong

điều kiện gây hạn giá trị cường độ huỳnh quang ổn định của lá đậu tương tăng, giá trị huỳnh quang cực đại có xu hướng giảm sút, hiệu suất huỳnh quang biến đổi giảm rõ rệt [9]

CHƯƠNG 2

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài chúng tôi tiến hành nghiên cứu 2 giống đậu tương Nguồn gốc và đặc điểm của các giống như sau:

DT84: DT84 do viện di truyền nông nghiệp chọn lọc từ dòng đột biến của tổ hợp lai ĐT80 và ĐH4 kết hợp gây đột biến thực nghiệm tác nhân Gamma – Co60 / 18 Krad trên dòng lai F3 DT84 có đặc điểm chính và mùa vụ rất thích hợp Cây cao từ 50 – 60 cm, thời gian sinh trưởng khoảng 85 – 90 ngày, thân có lông màu trắng, lá màu xanh nhạt, hoa tím, vỏ quả vàng, hạt to

có màu vàng đẹp, rốn hạt có màu nâu nhạt, năng suất đạt từ 1,5 - 3,5 tấn/ ha DT84 sinh trưởng tốt nhất và đạt năng suất cao nhất ở vụ hè, được công nhận

là giống quốc gia năm 1995 [11]

DT96: DT96 do viện di truyền nông nghiệp chọn lọc từ tổ hợp lai giữa DT90 với DT84 DT96 có đặc điểm chính và mùa vụ thích hợp: cây cao 50 –

60 cm, thời gian sinh trưởng khoảng 90 – 95 ngày, thân có màu nâu nhạt, lá màu xanh, hoa tím, vỏ quả xám, hạt tròn màu vàng, rốn hạt màu trắng, khối lượng 1000 hạt 190 – 220 gam, năng suất đạt 1,8 – 3,2 tấn/ ha, kháng bệnh tốt (bệnh đốm nâu vi khuẩn, gỉ sắt, sương mai, virus khảm), khả năng chống lốp

đổ tốt, có thể trồng 3 vụ trong 1 năm DT96 được công nhận là giống quốc gia chính thức năm 2004 [11]

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

Chúng tôi tiến hành thí nghiệm tại khu nhà lưới của khoa Sinh – KTNN vào vụ Hè – Thu năm 2007 Các giống đậu tương nghiên cứu được trồng trong chậu kích thước cao: 45 cm đường kính 30 cm với 3 lần nhắc lại, mỗi chậu 5 cây Các chậu được chia thành 3 lô: lô thí nghiệm 1, lô thí nghiệm 2 và lô đối chứng Ba lô này được chăm sóc như nhau cho đến khi các giống đồng loạt

nhú mầm hoa tiến hành gây hạn ở lô thí nghiệm 1 bằng cách ngừng tưới nước

và che chắn bằng nilon trắng để ngăn cản được nước mưa và sương mà cây vẫn đủ ánh sáng để quang hợp, lô đối chứng tiến hành tưới nước bình thường Theo dõi ở lô thí nghiệm cho đến khi 2 lá dưới cùng héo tiến hành đo huỳnh quang diệp lục ở lô thí nghiệm 1 và lô đối chứng, lô thí nghiệm 2 vẫn để nguyên và tiến hành chăm sóc như bình thường Lô thí nghiệm 2 được gây hạn tương tự như lô thí nghiệm 1 ở thời kỳ ra quả non

Cách thức đo: Ta tiến hành đo 6 lần vào ngày cuối cùng gây hạn khi 2 lá cuối cùng bị héo trước khi kết thúc gây hạn và 6 lần sau khi tưới nước trở lại

ở lô thí nghiệm 1, mỗi lần đo cách nhau 10 phút

Thời gian đo huỳnh quang diệp lục ở cả 2 đợt gây hạn đều bắt đầu từ 9h

2.2.2 Phương pháp xác định huỳnh quang diệp lục

Huỳnh quang diệp lục được đo trên máy Chlorophill fluorometer OS –

30 do hãng ADC – Anh cung cấp Thời gian ủ tối là 10 phút để các tâm phản ứng ở trạng thái “mở” hoàn toàn hay toàn bộ chất nhận điện tử đầu tiên trong mạch vận chuyển điện tử quang hợp – quinon A (QA) ở trạng thái oxi hoá

Máy đo xác định các chỉ tiêu:

F0 – Cường độ huỳnh quang ổn định, F0 phản ánh sự mất đi năng lượng kích thích bằng bức xạ trong khoảng thời gian vận chuyển chúng về tâm phản ứng PSII ở trạng thái “mở”

Fm – Cường độ huỳnh quang cực đại, Fm đo được khi các tâm phản ứng PSII ở trạng thái “đóng”

Fvm – Hiệu suất huỳnh quang biến đổi, Fvm phản ánh hiệu quả sử dụng năng lượng ánh sáng trong phản ứng quang hoá, được xác định như sau:

0

v m vm

F F F F



 

Lá được chọn để đo là những lá có tuổi sinh lí tương đương nhau và có hoạt động sinh lí, sinh hoá mạnh (thường là lá thứ 3 tính từ ngọn xuống) 2.2.3 Xử lý số liệu

Số liệu được xử lý, đánh giá theo phương pháp thống kê toán học nhờ phần mềm Microsoft Office Excel 2003 với các thông số: trung bình số học,

độ lệch chuẩn, sai số trung bình số học, hệ số biến động, tiêu chuẩn độ tin của hiệu