BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Quách Văn Lợi ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘC TỐ VI KHUẨN LAM LÊN SỰ NẢY MẦM VÀ SINH TRƯỞNG CỦA CÀ RỐT (Daucus carota L.) VÀ XÀ LÁCH (Lactuca sativa L.) LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Quách Văn Lợi ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘC TỐ VI KHUẨN LAM LÊN SỰ NẢY MẦM VÀ SINH TRƯỞNG CỦA CÀ RỐT (Daucus carota L.) VÀ XÀ LÁCH (Lactuca sativa L.) Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60 42 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ĐÀO THANH SƠN TS TRẦN THANH HƯƠNG Thành phố Hồ Chí Minh - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn công trình nghiên cứu riêng Kết trình bày luận văn trung thực chưa tác giả công bố công trình Các trích dẫn bảng biểu, kết nghiên cứu tác giả khác; tài liệu tham khảo luận văn có nguồn gốc rõ ràng theo quy định TP Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 03 năm 2015 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Quách Văn Lợi LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TS ĐÀO THANH SƠN, khoa Môi trường Tài nguyên – Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh tận tình hướng dẫn, hỗ trợ tạo điều kiện tốt để em hoàn thành luận văn TS TRẦN THANH HƯƠNG, Bộ môn Sinh Lý thực vật – Đại học Khoa học Tự nhiên TP Hồ Chí Minh giảng dạy, tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm giúp đỡ em suốt trình học tập làm luận văn Ban giám hiệu, phòng đào tạo Sau đại học, ban chủ nhiệm khoa Sinh học môn Sinh lý thực vật trường đại học Sư Phạm TP Hồ Chí Minh tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt thời gian học tập làm luận văn trường Các Thầy, Cô môn sinh lý thực vật trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐH Quốc gia TPHCM hỗ trợ cho em suốt thời gian làm luận văn trường Các Thầy, Cô hội đồng dành thời gian đọc góp nhiều ý kiến cho luận văn em ThS Nguyễn Thanh Sơn công tác phòng thí nghiệm Độc học môi trường – Viện Môi trường Tài nguyên – ĐH Quốc gia TP Hồ Chí Minh giúp đỡ em suốt trình thực luận văn ThS Hồ Thị Mỹ Linh công tác phòng thí nghiệm Sinh lý Thực vật – Đại học Sư Phạm TP Hồ Chí Minh giúp đỡ em trình làm luận văn Các bạn học viên lớp Sinh học thực nghiệm khóa 23 động viên, giúp đỡ suốt trình làm luận văn Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình tạo điều kiện tốt suốt trình học tập làm luận văn QUÁCH VĂN LỢI MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 1.1 Độc tố vi khuẩn lam 1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên thực vật giới 1.3 Nghiên cứu độc tố vi khuẩn lam việt nam .7 1.4 Giới thiệu cà rốt xà lách .10 1.1.1 Cây cà rốt 10 1.1.2 Cây xà lách 11 1.5 Phát triển thực vật 11 1.6 Vai trò chất điều hòa tăng trưởng thực vật nảy mầm tăng trưởng mầm .13 Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Vật liệu 17 2.1.1 Thực vật 17 2.1.2 Độc tố vi khuẩn lam 17 2.1.3 Vật liệu sử dụng cho sinh trắc nghiệm 17 2.2 Thiết kế thí nghiệm 18 2.2.1 Khảo sát biến đổi hình thái hột trình nảy mầm 18 2.2.2 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên nảy mầm 18 2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên phát triển cà rốt xà lách 18 2.2.4 Đo cường độ hô hấp mầm cà rốt xà lách 19 2.2.5 Đo hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật có mầm xà lách cà rốt 19 2.2.6 Ảnh hưởng phối hợp chất điều hòa tăng trưởng thực vật độc tố microcystin phát triển mầm 23 2.3 Xử lý số liệu 23 2.4 Thời gian nơi thực đề tài 23 Chương KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 24 3.1 Kết 24 3.1.1 Các biến đổi hình thái trình nảy mầm 24 3.1.2 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên nảy mầm 26 3.1.3 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên phát triển mầm cà rốt xà lách 27 3.1.5 Sự thay đổi hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam 44 3.1.6 Ảnh hưởng kết hợp độc tố vi khuẩn lam chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên phát triển mầm 46 3.2 Thảo luận .55 3.2.1 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam nảy mầm 55 3.2.2 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên tăng trưởng mầm 56 3.2.3 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên khả hô hấp tổng hợp chất điều hòa tăng trưởng thực vật .58 3.2.4 Mối liên hệ độc tố vi khuẩn lam chất điều hòa tăng trưởng thực vật phát triển mầm 58 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ABA: Abcisic acid ELISA: Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay GA3: Gibberellic acid HPLC: High Performance Liquid Chromatography IAA: Indole-3-acetic acid MC: Microcystin POD: Peroxidase SOD: Superoxide dismutase DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1 Tỉ lệ nảy mầm hột cà rốt xà lách 27 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cây mầm mù tạt (Sinapis alba L.) sau ngày xử lý với độc tố microcystin Hình 1.2 Cây cải dầu sau 10 ngày xử lý với microcystin nồng độ khác Hình 1.3 Cây cà rốt 10 Hình 1.4 Cây xà lách 11 Hình 2.1 Sơ đồ ly trích chất điều hòa tăng trưởng thực vật 21 Hình 3.1 Các giai đoạn trình nảy mầm hột cà rốt 25 Hình 3.2 Các giai đoạn trình nảy mầm hột xà lách 25 Hình 3.3 Sự thay đổi trọng lượng tươi hột cà rốt xà lách trình nảy mầm 26 Hình 3.4 Chiều dài rễ cà rốt sau ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam từ mẫu tạo váng 28 Hình 3.5 Cây mầm xà lách ngày sau xử lý với dịch chiết từ mẫu tạo váng (SCUM) chứa độc tố nồng độ microcystin khác 29 Hình 3.6 Cây mầm xà lách sau ngày thí nghiệm với độc tố vi khuẩn lam từ dịch chiết mẫu tế bào in vitro 30 Hình 3.7 Chiều dài rễ cà rốt nghiệm thức khác 31 Hình 3.8 Chiều dài rễ xà lách nghiệm thức khác 32 Hình 3.9 Chiều dài trụ hạ diệp cà rốt nồng độ độc tố khác 34 Hình 3.10 Chiều dài trụ hạ diệp xà lách nồng độ độc tố khác 35 Hình 3.11 Cây mầm xà lách ngày sau xử lý với độc tố vi khuẩn lam từ dịch chiết mẫu tế bào in vitro 36 Hình 3.12 Trọng lượng tươi mầm cà rốt nồng độ độc tố khác 38 Hình 3.13 Trọng lượng tươi mầm xà lách nồng độ độc tố khác 39 Hình 3.14 Đường kính mầm cà rốt xà lách nồng độ độc tố khác 40 Hình 3.15 Cường độ hô hấp mầm cà rốt nồng độ độc tố khác 42 Hình 3.16 Cường độ hô hấp mầm xà lách nồng độ độc tố khác 43 60 Tóm lại, trình phát triển mầm đòi hỏi hoạt động hô hấp mạnh, đảm bảo cho tổng hợp đủ hợp chất biến dưỡng có chất điều hòa tăng trưởng thực vật (auxin, cytokinin gibberellin) Sự diện microcystin (một độc tố vi khuẩn lam có nhiều hồ Dầu Tiếng) tác động lên chuỗi chuyển điện tử hô hấp tế bào, làm giảm cường độ hô hấp mầm Sự giảm cường độ hô hấp ảnh hưởng trực tiếp lên hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật nội sinh mầm Chính giảm hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật đặc biệt auxin cytokinin làm giảm phát triển mầm (bao gồm giảm trọng lượng tươi kéo dài trụ hạ diệp rễ mầm) 61 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ  Kết luận - Dịch chiết vi khuẩn từ mẫu tạo váng mẫu tế bào in vitro làm ức chế nảy mầm, phát triển trọng lượng mầm cà rốt xà lách Nồng độ độc tố cao, ức chế mạnh - Cường độ hô hấp mầm xà lách cà rốt giảm cho xử lý với dịch chiết vi khuẩn lam, dẫn đến việc giảm trình tổng hợp chất điều hòa tăng trưởng thực vật mầm - Sự bổ sung chất điều hòa tăng trưởng thực vật (auxin hay cytokinin nồng độ mg/L) vào dung dịch chứa độc tố microcystin làm giảm tác động ức chế microcystin lên phát triển mầm cà rốt xà lách  Kiến nghị - Tiếp tục khảo sát mối liên hệ độc tố microcystin chất điều hòa tăng trưởng thực vật phát triển thực vật - Tiếp tục tìm hiểu tác động độc tố vi khuẩn lam mức tế bào đối tượng thực vật 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Võ Văn Chi (2007), Sách tra cứu tên cỏ Việt Nam, NXB Giáo Dục, Hà Nội Phạm Hoàng Hộ (1999), Cây cỏ Việt Nam, NXB Trẻ Nguyễn Như Khanh (2007), Giáo trình chất điều hòa sinh trưởng thực vật”, NXB Giáo dục Việt Nam Nguyễn Thị Thu Liên, Nguyễn Thị Cảnh, Lê Thị Trân Nhi (2010), “Hình thái khả sinh độc tố cylindrospermopsin chủng vi khuẩn lam phân lập từ số ao hồ Việt Nam”, Tạp chí công nghệ sinh học 8(1), tr.103108 Đỗ Tất Lợi (2004), Những thuốc vị thuốc Việt Nam, NXB Y học Dương Thị Thủy, Lê Thị Phương Quỳnh, Đào Thanh Sơn, Pflugmacher, S., “Vi khuẩn lam độc tố microcystin hồ núi Cốc (Thái Nguyên)”, Tạp chí hóa học, T.49, 565-569 Mai Trần Ngọc Tiếng (2001), Thực vật cấp cao, NXB Đại học Quốc Gia TPHCM Bùi Trang Việt (1992), “Tìm hiểu hoạt động chất điều hòa sinh trưởng thực vật thiên nhiên tượng rụng trái non Tiêu (Piper nigrium L.)”, Tập san khoa học Đại học Tổng hợp Tp.HCM 1, tr.155-165 Bùi Trang Việt (2000), Sinh lý thực vật đại cương, NXB Đại học quốc gia TPHCM 10 Vũ Văn Vụ (chủ biên), Vũ Thành Tâm Hoàng Minh Tấn (2008), Sinh lý học thực vật, NXB Giáo dục 63 Tiếng Anh 11 Bigrit K., Marc A.C and Gerhard L (2005), “Plant hormone interactions during seed dormancy release and germination”, Seed science research 15, pp.281-307 12 Beeckman T (2010), “Root development”, Annual Plant Reviews, volume 37 13 Chen, J., Song, L., Dai, J., Gan, N., Liu, Z (2004), “Effect of microcystins on the growth and the activity of superoxide dismutase and peroxidase of rape (Brassica napus L.) and rice (Oryza sativa L.)”, Toxicon, 43, pp.393-400 14 Dao, T.S., Vo, T.M.C., Pham, T.L., Bui, L.T.K., Do, H.L.C., Nguyen, P.D., Ho, L.P., Bui, B.T., Nguyen, T.S (2014), “Acute effect of Microcystin aeruginosa from Dau Tieng reservoir, Vietnam, on micro-crustaceans”, Tạp chí khoa học công nghệ 15 Dao, T.S., Le, T.H., Pham, T.L., Do, H.L.C., Nguyen, P.D (2014), “Influences of Cyanobacterial Toxin Microcystins on the Seedling of Plants”, Joural of Enviromental Protection, 16 Dao, T.S (2010), Toxicity of cyanobacteira and cyanobacterial toxins from Tri An Reservoir, Vietnam, to daphnids, PhD thesis, Humboldt University, Berlin, Germany 17 Dao, T.S., Tran, T.L., Pham, T.L., Do, H.L.C, Nguyen, P.D.(2013), “Impacts of cyanobacterial toxins from Dau Tieng Reservoir, Vietnam, on the Early Life Stage of Zebrafish”, International conference on Biology, Enviroment and Chemistry, V58, 41-46 18 Dao, T.S., Pham, T.L., Do-Hong, L.C., Bui, B.T (2012), “Occurrence of toxic cyanobacteria and their toxins from freshwater bodies in Vietnam – A short review”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Việt Nam 50 (1C), 264-269 19 Holdsworth M.J., Bentsink L and Soppe W.J.J (2008), “Post – genomics dissection of seed dormancy and gemination”, Trends in plant science 13, pp.7-13 64 20 Jacobsen J.V., Gubler F., Kalla R and Robert J.K (1995), “Gibberellin regulated expression of a myb gene in barley aleurone cells: evidence for Myb transactivation of a high – pI alpha – amylase gene promoter”, Plant cell, 7(11), pp.1879-1891 21 Kurki-Helasmo, K., Meriluoto, J (1998), “Microcystin uptake inhibits growth phosphatase activity in mustard (Sinapis alba L.) seedlings”, Toxicon, 36, 1921-1926 22 Kyozuka, J (2007), “Control of shoot and root meristem function by cytokinin”, Current opinion in plant biology, 10(5), 442-446 23 Koornneef M., Bentsink L and Hilhorst H (2002), “Seed dormancy and germination”, Plant biology 5, pp 33-36 24 Kucera B., Cohn M.A and Leubner – Metzger G (2005), “Plant hormone interactions during seed dormancy release and gemination”, Seed science research 15, pp.218-307 25 Leubner – Metzger G (2003), “Function and regulation of beta-1,3-glucanase during seed germination, dormancy release and, after – repening”, Seed Science Research 13, pp.17-34 26 Linkies A., Muller K., Morris K., Tureckova V., Wenk M., Cadman C.S.C., Corbineau F., Strand M., Lynn J.R and Leubner – Metzger G (2009), “Ethylene interacts with abscisic acid to regular endosperm rupture during germination: a comparative approach using Lepidium sativum and Arabidopsis thaliana”, The plant cell 21, pp.3803-3822 27 Ley B Keford N.D and J.A (1963), “Kinetin activity from plant extracts”, Austement jounal biology science 16, pp.395-415 28 Lovey B.R and Van Dijk H.M (1988), “Improved extraction of abscisic acid from plant tissue”, Austement jounal biology science 15, pp.421-427 29 McDonald M and Copeland L (1985), Principles of seed, Science and Technology Macmillan Publishing company 65 30 McElhiney, J., Lawton, L.A., Leifert, C (2001), “Investigations into the inhibitory effects of microcystins on plant growth, and the toxicity of plant tissues following exposure”, Toxicon, 39, 1411-1420 31 Miener H (1984), Class experiments in plant physiology, George Allen & Unwin (Publishers) Ltd., London, Boston, Sydney, pp.51-52 32 Paula M (2010), Auxin and monocot development, Cold Spring Harbor Laboratory Press 33 Pearson, L., Mihali T., Moffitt, M., Kellmann, R., Neilan, B (2010), “On the chemistry, Toxicology and Genetics of the Cyanobacterial Toxins, Microcystins, Nodularin, Saxitoxin and Cylindrospermopsin”, Marine Drugs, 8, 1650-1680 34 Peuthert, A and Pflugmacher, S (2010), “Influence of the cyanotoxin microcystin-LR on tocopherol in Alfalfa seedlings (Medicago sativa)”, Toxicon, 56, 411-417 35 Taiz L and Zeiger E (2010), Plant physiology, The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc 36 Toyomasu T., Kawaide H., Mitsuhashi W., Inoue Y and Kamiya Y (1998), “Phytocrome regulates gibberellin biosynthesis during gemination of photoblastics lettuce seeds”, Plant physiology 118, pp.1517-1523 37 Yamaguchi S., Kamiya Y and Sun T.P (2001), “Distinct cell-specific expression pattern of early and late gibberellin biosynthesis genes during Arabidopsis seed gemination”, The plant journal 28, pp.443-453 38 Yokota T., Murofushi N and Takahashi N (1980), “Extraction purification and identification Hormonal regulation of development I Molecular aspects of plant hormones”, Encyclopedia of plant physiology 9, pp.113-201 39 Zazímalová E (2014), Auxin and Its Role in Plant Development, Springer Publisher Trang web 40 http://www.uphcm.edu.vn/caythuoc/index.php?q=book/export/html/334 PL1 PHỤ LỤC Sự thay đổi trọng lượng tươi hột trình nảy mầm (số mẫu n=50; số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê SPSS test Dunnett test Duncan test) Khối lượng hột (mg) Thời gian (giờ) Xà lách Cà rốt 1,11 ± 0,12 a 2,50 ± 0,11a 2,09 ± 0,13b 3,97 ± 0,09b 2,35 ± 0,11c 4,01 ± 0,19b 2,69 ± 0,12d 4,16 ± 0,16c 2,74 ± 0,10de 4,32 ± 0,15d 2,76 ± 0,08e 4,40 ± 0,12e 10 2,86 ± 0,07f 4,42 ± 0,13e 12 2,91 ± 0,10f 4,43 ± 0,12e 14 3,03 ± 0,09g 4,52 ± 0,08f 16 3,10 ± 0,09h 4,53 ± 0,07fg 20 4,54 ± 0,07fg 24 4,54 ± 0,07fg 28 4,54 ± 0,06fg 32 4,56 ± 0,06fg 36 4,56 ± 0,06fg 40 4,57 ± 0,06fg 44 4,58 ± 0,06g 48 4,58 ± 0,06g 52 4,65 ± 0,06h 56 4,67 ± 0,07h 60 4,67 ± 0,07hi 64 4,72 ± 0,10i 68 4,79 ± 0,11j PL2 Chiều dài rễ xà lách cà rốt sau 2, 4, ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Nguồn dịch chiết Hàm lượng Thời gian (ngày) microcystin (µg/L) 6,74 ± 0,41 c 18,00 ± 0,13 c 28,21 ± 0,29 c 4,77 ± 0,37 ab 11,01 ± 0,45 a 20,13 ± 0,59 b 10 4,74 ± 0,54 ab 13,60 ± 1,07 b 20,13 ± 0,37 b Xà 100 4,39 ± 0,06 a 12,30 ± 0,58 lách 6,74 ± 0,41 c 18,00 ± 0,13 c 28,21 ± 0,29 c 5,84 ± 0,11 ab 16,17 ± 0,39 b 26,98 ± 0,30 b 10 5,92 ± 0,55 ab 15,87 ± 0,63 b 24,37 ± 0,61 a 100 4,61 ± 0,61 a 13,60 ± 0,78 a 24,91 ± 0,38 a 8,20 ± 0,36 c 29,6 ± 0,68 c 51,13 ± 1,80 c 5,65 ± 1,11 b 26,59 ± 4,01 b 45,82 ± 4,74 b 10 4,28 ± 0,84 a 24,50 ± 4,02 36,33 ± 6,81 Cà 100 3,95 ± 0,86 20,97 ± 4,96 35,89 ± 3,98 rốt 8,20 ± 0,36 c 29,60 ± 0,68 b 51,13 ± 1,80 c 6,51 ± 0,36 b 27,05 ± 0,31 ab 45,63 ± 0,57 b 10 5,22 ± 0,09 a 21,75 ± 0,37 a 36,46 ± 0,62 a 6,00 ± 0,12 ab 21,22 ± 3,72 a 32,17 ± 2,20 a In vitro ab 18,50 ± 0,78 a Tạo váng In vitro Tạo váng 100 PL3 Chiều dài trụ hạ diệp cà rốt xà lách cà rốt sau ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Nguồn dịch chiết Chiều cao trụ hạ diệp (mm) Hàm lượng Xà lách Cà rốt Microcystin (µg/L) Ngày Ngày Ngày Ngày 3,15 ± 0,03c 5,11 ± 0,17c 8,53 ± 0,33 c 11,00 ± 0,26c 2,97 ± 0,23c 3,92 ± 0,04b 8,57 ± 0,26 c 9,50 ± 0,25 b 10 2,58 ± 0,15b 3,82 ± 0,13b 7,05 ± 0,40 b 9,40 ± 0,10 b 100 2,16 ± 0,03a 3,38 ± 0,15a 5,48 ± 0,34 a 7,52 ± 0,25 a 3,15 ± 0,03d 5,11 ± 0,17d 8,53 ± 0,33d 11,00 ± 0,26d 2,50 ± 0,10c 3,68 ± 0,05c 7,86 ± 0,17c 9,11 ± 0,12c 10 2,23 ± 0,01b 3,35 ± 0,08b 7,28 ± 0,10b 8,44 ± 0,23b 100 1,86 ± 0,08a 2,90 ± 0,10a 6,46 ± 0,17a 7,86 ± 0,09a In vitro Tạo váng PL4 Trọng lượng tươi cà rốt sau 2, 4, ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Nguồn dịch chiết Hàm lượng Thời gian (ngày) microcystin (µg/L) 7,20 ± 0,03 b 9,13 ± 0,45 c 13,53 ± 0,59 b 6,87 ± 0,33 b 9,11 ± 0,20 c 12,59 ± 0,36 b 10 4,41 ± 0,03 a 5,29 ± 0,21 b 8,58 ± 0,45 a Cà 100 4,04 ± 0,17 a 4,12 ± 0,19 a 9,70 ± 0,61 a rốt 7,20 ± 0,03 b 9,13 ± 0,45 b 13,53 ± 0,59 b 6,93 ± 0,36 b 9,11 ± 0,74 b 12,12 ± 0,81 b 10 5,61 ± 0,06 a 7,32 ± 0,27 a 10,45 ± 0,41 a 100 6,07 ± 0,08 a 6,87 ± 0,04 a 10,06 ± 0,72 a 4,97 ± 0,02 d 10,56 ± 0,27 d 14,34 ± 0,85 d 4,44 ± 0,23 c 9,06 ± 0,15 c 12,89 ± 0,23 c 10 4,18 ± 0,24 ab 8,33 ± 0.16 b 11,17 ± 1,06 b Xà 100 4,01 ± 0,22 a 8,05 ± 0.08 a 10,65 ± 0,46 a lách 4,97 ± 0,02 c 10,54 ± 0,27 c 14,34 ± 0,85 c 4,35 ± 0,11 b 9,11 ± 0,34 b 11,11 ± 0,25 b 10 4,22 ± 0,06 b 8,27 ± 0,12 a 10,70 ± 0,06 a 100 4,01 ± 0,08 a 8,07 ± 0,44 a 10,59 ± 0,32 a In vitro Tạo váng In vitro Tạo váng PL5 Cường độ hô hấp xà lách cà rốt sau 2, 4, ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Nguồn dịch chiết Xà Hàm lượng microcystin (µg/L) 0,78 ± 0,03d 0,68 ± 0,02c 0,50 ± 0,02c 0,67 ± 0,04c 0,61 ± 0,01b 0,45 ± 0,04b 10 0,58 ± 0,01b 0,55 ± 0,03b 0,44 ± 0,03b 100 0,43 ± 0,02a 0,34 ± 0,03a 0,25 ± 0,01a 0,78 ± 0,03d 0,68 ± 0,02c 0,50 ± 0,02d 0,64 ± 0,03c 0,60 ± 0,03b 0,32 ± 0,03c 10 0,60 ± 0,00b 0,57 ± 0,01b 0,27 ±0,01b 100 0,52 ± 0,02a 0,34 ± 0,03a 0,18 ± 0,01a 0,61 ± 0,02c 0,52 ± 0,02c 0,47 ± 0,02c 0,59 ± 0,01c 0,48 ± 0,02c 0,45 ± 0,01c 10 0,45 ± 0,01b 0,41 ± 0,01b 0,41 ± 0,01b 100 0,29 ± 0,01a 0,27 ± 0,01a 0,23 ± 0,01a 0,61 ± 0,02c 0,52 ± 0,02c 0,46 ± 0,02c 0,59 ± 0,02c 0,41 ± 0,01c 0,39 ± 0,01c 10 0,39 ± 0,02b 0,40 ± 0,03b 0,37 ± 0,01b 100 0,31 ± 0,01a 0,30 ± 0,01a 0,02 ± 0,02a In vitro lách Tạo váng Thời gian (ngày) In vitro Cà rốt Tạo váng PL6 Hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật nội sinh có mầm xà lách cà rốt sau ngày xử lý với độc tố vi khuẩn lam nồng độ 100 µg microcystin/L (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Xà lách Cà rốt Lô thí Hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật (mg/L) nghiệm Auxin Gibberellin Abscisic Cytokinin Đối chứng 0,763 ± 0,074b 0,054 ± 0,001c 0,137 ± 0,007c Mẫu invitro 0,372 ± 0,055a 0,045 ± 0,002b 0,042 ± 0,005b Mẫu tạo váng 0,237 ± 0,028a 0,016 ± 0,001a 0,022 ± 0,012a Đối chứng 0,679 ± 0,006c 0,029 ± 0,001c 0,122 ± 0,012c Mẫu in vitro 0,545 ± 0,023b 0,015 ± 0,001a 0,029 ± 0,013a Mẫu tạo váng 0,436 ± 0,016a 0,018 ± 0,001a 0,081 ± 0,005b PL7 Ảnh hưởng phối hợp chất điều hòa tăng trưởng thực vật microcystin lên chiều dài rễ xà lách cà rốt (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Xà lách Cà rốt Dung dịch xử lý Chiều dài rễ (mm) Ngày Ngày Đối chứng (Microcystin) 5,23 ± 0,55a 14,77 ± 0,31a IAA 1,0 mg/L 6,17 ± 0,21b 16,67 ± 0,52b IAA 0,5 mg/L 5,31 ± 0,32a 15,07 ± 0,49a Zeatin 1,0 mg/L 6,61 ± 0,27c 17,89 ± 0,36c Zeatin 0,5 mg/L 6,28 ± 0,37b 16,75 ± 0,24b Đối chứng (Microcystin) 6,53 ± 0,22a 27,60 ± 0,56a IAA 1,0 mg/L 7,54 ± 0,26b 29,79 ± 0,47c IAA 0,5 mg/L 6,68 ± 0,37a 28,13 ± 0,31b Zeatin 1,0 mg/L 8,07 ± 0,19c 30,17 ± 0,26c Zeatin 0,5 mg/L 7,44 ± 0,28b 29,27 ± 0,43b PL8 Ảnh hưởng chất điều hòa tăng trưởng thực vật microcystin lên trọng lượng tươi xà lách cà rốt (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Xà lách Cà rốt Dung dịch xử lý Trọng lượng tươi (mm) Ngày Ngày Đối chứng (Microcystin) 5,23 ± 0,28a 8,56 ± 0,42a IAA 1,0 mg/L 5,78 ± 0,20b 9,58 ± 0,47b IAA 0,5 mg/L 5,36 ± 0,24ab 8,93 ± 0,25ab Zeatin 1,0 mg/L 6,81 ± 0,23c 11,28 ± 0,44c Zeatin 0,5 mg/L 6,53 ±0,17bc 10,17 ± 0,38bc Đối chứng (Microcystin) 6,53 ± 0,22a 5,79 ± 0,37a IAA 1,0 mg/L 6,97 ± 0,16b 7,58 ± 0,36c IAA 0,5 mg/L 6,61 ± 0,27ab 6,32 ± 0,29b Zeatin 1,0 mg/L 8,15 ± 0,14c 7,96 ± 0,48c Zeatin 0,5 mg/L 7,26 ± 0,31b 6,88 ± 0,38bc PL9 Ảnh hưởng chất điều hòa microcystin lên trụ hạ diệp xà lách (số trung bình cột với mẫu tự khác khác biệt có mức ý nghĩa p=0,05; xử lý thống kê Kruskal-Wallis Shapiro-Wilk test) Mẫu Xà lách Cà rốt Dung dịch xử lý Chiều dài trụ hạ diệp (mm) Ngày Ngày Đối chứng (Microcystin) 2,36 ± 0,21a 4,03 ± 0,24a IAA 1,0 mg/L 2,77 ± 0,17b 4,67 ± 0,18b IAA 0,5 mg/L 2,45 ± 0,26a 4,18 ± 0,15a Zeatin 1,0 mg/L 2,65 ± 0,11b 4,79 ± 0,23b Zeatin 0,5 mg/L 2,39 ± 0,25a 4,23 ± 0,21a Đối chứng (Microcystin) 7,35 ± 0,28a 8,67 ± 0,31a IAA 1,0 mg/L 7,96 ± 0,19c 10,37 ± 0,22c IAA 0,5 mg/L 7,43 ± 0,17a 9,58 ± 0,41b Zeatin 1,0 mg/L 8,11 ± 0,23b 10,21 ± 0,36c Zeatin 0,5 mg/L 7,39 ± 0,26a 9,87 ± 0,21b [...]... trung vào tìm hiểu sự thay đổi hình thái ngoài của thực vật, do đó đề tài Ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n sự thay đổi hình thái ở cà rốt (Dacus carota L. ) và xà l ch (Lactuca sativa L. ) được đề xuất thực hiện nhằm mục tiêu khảo sát sự ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n quá trình nảy mầm để đánh giá độc tính của độc tố vi khẩn lam có nguồn gốc Vi t Nam 1.4 Giới thiệu về cà rốt và xà l ch 1.1.1... thêm kiến thức về sự tác động của độc tố vi khuẩn lam có nguồn gốc Vi t Nam l n sự nảy mầm và phát triển ở cà rốt và xà l ch  Ý nghĩa thực tiễn Kết quả của đề tài sẽ góp phần đánh giá độc tính sinh thái của vi khuẩn lam có nguồn gốc từ Vi t Nam, khả năng ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam từ hồ Dầu Tiếng l n sản l ợng nông nghiệp (cà rốt, xà l ch) ở địa phương khi sử dụng nước hồ l m nước tưới trực... chứa đựng mối nguy hiểm tiềm tàng đối với mùa màng và sức khỏe con người  Mục đích nghiên cứu Khảo sát ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam từ hồ Dầu Tiếng l n sự nảy mầm và phát triển của cây cà rốt và xà l ch  Giới hạn - phạm vi nghiên cứu Tìm hiểu ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n sự nảy mầm và phát triển của hột cà rốt và xà l ch ở giai đoạn tăng trưởng trong khoảng thời gian 7 ngày tuổi trong... cứu sâu Do đó, đề tài Ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n 2 sự nảy mầm và sinh trưởng của cà rốt (Daucus carota L. ) và xà l ch (Lactuca sativa L. ) được đề xuất, với nguồn độc tố vi khuẩn lam l y từ hồ Dầu Tiếng – hồ chứa cung cấp nước sinh hoạt và nông nghiệp cho một số tỉnh Đông Nam Bộ Theo những nghiên cứu gần đây cho thấy hàm l ợng microcystin trong nước hồ khá cao, do đó vi c sử dụng nước hồ... cho cây trồng [34] 1.3 Nghiên cứu về độc tố vi khuẩn lam ở vi t nam Vi khuẩn lam và độc tố MC trong các thủy vực nước ngọt Vi t Nam đã được ghi nhận Sự bùng phát vi khuẩn lam và hiện diện độc tố của chúng xảy ra với cường độ và tần suất ngày càng cao hơn [18] Tuy nhiên những công bố về độc tính của vi 8 khuẩn lam và độc tố vi khuẩn lam có nguồn gốc Vi t Nam l n sinh vật còn vẫn còn ở những bước đầu... chiết vi khuẩn lam từ mẫu tế bào in vitro (MAS 2) hay dịch chiết vi khuẩn lam từ mẫu tạo váng (SCUM) (nồng độ 1, 10 và 100 µg microcystin /L) [15] Thí nghiệm đặt trong tối ở điều kiện nhiệt độ l 25±1oC, độ ẩm 75% Đếm số l ợng hột nảy mầm sau 24 giờ đối với hột xà l ch, sau 72 giờ đối với hột cà rốt Thí nghiệm được l p l i 3 l n, mỗi l n 50 hột 2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n sự phát... khuẩn lam có độc tố đã được liệt kê thuộc các giống như Microcystis, Anabaena, Aphanizomenon, Planktothrix, Cylindrospermopsis, Anabaenopsis, Nostoc, Raphidiopsis, Nodularia Một chủng vi khuẩn lam có thể sản sinh ra nhiều loại độc tố, ngược l i một loại độc tố có thể được tạo ra bởi nhiều loài vi khuẩn lam có độc [16] 4 Dựa trên độc tính ảnh hưởng l n động vật, độc tố vi khuẩn lam được theo l m 5... trình nảy mầm của hột Cân trọng l ợng của hột sau mỗi 2 giờ kể từ l c bắt đầu thí nghiệm cho đến khi hột nảy mầm Trọng l ợng tươi được xác định bằng cân phân tích với độ chính xác 0,1 mg Thí nghiệm được l p l i 3 l n, mỗi l n 10 hột 2.2.2 Ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n sự nảy mầm Hột cà rốt hay xà l ch được gieo vào đĩa petri (đường kính 10 cm) có chứa 4 l p giấy thấm và 10 ml dung dịch xử l khác... và thân mầm so với l thí nghiệm đối chứng không có độc tố Ngoài ra, sự thay đổi hình dạng l , màu sắc l so với mẫu đối chứng cũng được ghi nhận ở loài Brassica rapa-chinensis [15] 10 Nhìn chung những nghiên cứu về độc tính của vi khuẩn lam và độc tố của vi khuẩn lam có nguồn gốc Vi t Nam chưa nhiều, chủ yếu tập trung vào đối tượng động vật thủy sinh Sự ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam l n sự phát... triển của cà rốt và xà l ch Hột cà rốt hay xà l ch sau khi nảy mầm được gieo vào các becher 100ml có chứa 3 l p giấy l c trung tính và 3ml dung dịch xử l khác nhau: nước cất, dịch chiết vi khuẩn lam từ mẫu tế bào in vitro (MAS 2) hay dịch chiết vi khuẩn lam từ mẫu tạo váng (SCUM) (nồng độ 1, 10 và 100 µg microcystin /L) , các becher được đậy kín bằng màng bọc thực phẩm và đặt trong phòng tăng trưởng ... 3.1.3 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên phát triển mầm cà rốt xà lách 3.1.3.1 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên phát triển rễ mầm Tất xử lý với độc tố vi khuẩn lam nồng độ thay đổi loại vật liệu cà. .. .55 3.2.1 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam nảy mầm 55 3.2.2 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên tăng trưởng mầm 56 3.2.3 Ảnh hưởng độc tố vi khuẩn lam lên khả hô hấp tổng... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Quách Văn Lợi ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘC TỐ VI KHUẨN LAM LÊN SỰ NẢY MẦM VÀ SINH TRƯỞNG CỦA CÀ RỐT (Daucus carota L.) VÀ XÀ LÁCH (Lactuca