MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN TÀI LIỆU. Cơ sở lý luận của đề tài. Cơ sở thực tiễn .3 Giới thiệu về khu hệ nấm cộng sinh trong đất và rễ .1 Phân loại khu hệ nấm cộng sinh trong đất và rễ .1 Nấm rễ ngoại cộng sinh (Ectomycorrhiza hoặc Ectotrophicmycorrhiz) .2 Nấm rễ nội cộng sinh (Endomycorrhiza) .3 Nấm rễ nội ngoại cộng sinh (Ectoendo mycorrhiza) .4 Vai trò của khu hệ nấm cộng sinh trong đất và rễ đối với cây chủ .1 Tăng khả năng hấp thụ Photphat và ở dinh dưỡng cây chủ .2 Hình thành chất kích thích sinh trưởng .3 Nâng cao sức chống chịu và thích nghi với môi trường của cây trồng .4 Tăng khả năng kháng bệnh của cây trồng.
Tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan. Trên thế giới. Tại Việt Nam .6 Tình hình nuôi trồng và phát triển cây dược liệu ở Việt Nam.1 Thực trạng về nguồn dược liệu thiên nhiên .2 Tình hình phát triển dược liệu .27 CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .1 Mục tiêu nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu.
Nội dung nghiên cứu .4 Phạm vi nghiên cứu. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học hoặc thực tiễn. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Nguyên Vật Liệu.
Mẫu thí nghiệm. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm. Thiết bị phòng thí nghiệm. Môi trường nuôi cấy.
Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp thu thập mẫu. Phương pháp phân lập các chủng nấm vùng rễ. Phương pháp định lượng khả năng phân giải photphat khó tan của nấm rễ.
Xác định khả năng sinh tổng hợp IAA của nấm rễ. Xác định khả năng kích thích sinh trưởng thực vật của các chủng nấm vùng rễ .6 Phương pháp xác định hoạt tính enzyme phosphataza của nấm vùng rễ. Đánh giá hiệu quả nảy mầm trong sản xuất rau mầm. Quy trình thử nghiệm nảy mầm trong sản xuất rau mầm.
Quy trình trồng rau mầm. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ IAA đến sự nảy mầm của rau cải mầm .3 Ảnh hưởng của các chủng nấm cộng sinh có khả năng sản sinh chất kích thích IAA đến sự sinh trưởng của rau cải mầm. Phương pháp xử lý số liệu .38 iv CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
Thu thập và xử lý mẫu vùng rễ trong đất trồng một số cây (cỏ ngọt, đinh lăng, bạch chỉ) ở một số vùng ở phía Bắc Việt Nam. Phân lập khu nấm vùng rễ của mẫu thu thập được. Tuyển chọn chủng có khả năng phân giải photphat và sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA của các chủng phân lập. Đánh giá hoạt tính enzyme phosphatase của các chủng nấm vùng rễ phân lập được.
Đánh giá khả năng phân giải photphat khó tan .Đánh giá khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA của các chủng nấm .4 Xác định khả năng đối kháng của các chủng nấm vùng rễ. Đánh giá sự đa dạng sinh học. Thử nghiệm đánh giá hiệu quả phân giải phophat và sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA của các chủng phân lập trong sản xuất rau mầm.1 Ảnh hưởng của nồng độ IAA đến sự nảy mầm của rau cải mầm .2 Ảnh hưởng của các chủng nấm cộng sinh có khả năng sản sinh chất kích thích IAA đến sự sinh trưởng của rau cải mầm .56 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .58 TÀI LIỆU THAM KHẢO .59 v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ Viết Tắt Từ Tiếng Anh Nghĩa Tiếng Việt IAA Inodole 3 Acetic Inodole 3 Acetic PTNT Rural Development Phát triển nông thôn GLS Gluosinonates Gluosinonates ITC Isothiocyanates Isothiocyanates AM Mycorrhizal Mycorrhizal P Phosphor Photpho K Potassium Kali N Nitrate Nitrat WHO World Helth Tổ Chức Y Tế Thế Giới Organization BVTV Bảo Vệ Thực Vật vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Commented [D1]: Thứ tự: sắp xếp Danh mục bảng biểu đặt trước Danh mục hình vẽ và đồ thị Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g rau mầm đậu tương 5 Bảng 4.1 Sự hấp thụ của quá trình sản xuất IAA 37 Bảng 5.1 Ký hiệu mẫu và nơi thu thập các loại mẫu 40 Bảng 5.2 Đặc điểm và ký hiệu của các chủng nấm phân lập được 41 Bảng 5.3 Đánh giá hoạt tính enzyme phosphatase của các chủng nấm 45 Bảng 5.4 Khả năng phân giải photphat của các chủng nấm 46 Bảng 5.5 Khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA 47 Bảng 5.6 Khả năng đối kháng giữa các chủng lựa chọn 50 Bảng 5.7: Bảng đánh giá đa dạng sinh học dựa vào khả năng phân giải 51 photphat và khả năng sản sinh chất IAA Bảng 5.8 Ảnh hưởng nồng độ IAA của 6 chủng nấm lên tỷ lệ nảy 55 mầm hạt rau cải sau 4 ngày thí nghiệm Bảng 5.9 Ảnh hưởng của 6 chủng nấm lên khả năng sinh trưởng của 56 rau cải mầm ở điều kiện phòng thí nghiệm vii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Nấm rễ ngoại cộng sinh 11 Hình 2.2 Hình ảnh về nấm rễ nội sinh 12 Hình 4.1 Phương trình của biểu đồ đường chuẩn IAA 37 Hình 5.1 Mẫu đất và rễ của 3 loại cây cỏ ngọt, đinh lăng, bạch 39 chỉ ở các địa điểm khác nhau Hình 5.2 Màu sắc khuẩn ty của các chủng nấm vùng rễ phân lập 42 được từ cây Cỏ ngọt Hình 5.3 Màu sắc khuẩn ty của các chủng nấm vùng rễ phân lập 43 được từ cây đinh lăng Hình 5.4 Màu sắc khuẩn ty của các chủng nấm vùng rễ phân lập 43 được từ cây Bạch chỉ Hình 5.5 Khả năng phân giải photphat của 10 chủng nấm 47 Hình 5.6 Khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA của 48 các chủng ĐC, BC1, BC4, BC6, BC7, BC8 Hình 5.7 Khả năng sản sinh chất kích thích sinh trưởng IAA của 49 các chủng ĐC, CN5, ĐL3, ĐL6, Đl1, CN7, BC1 Hình 5.8 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng CN7 52 Hình 5.9 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng ĐL1 52 Hinh 5.10 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng ĐL3 53 Hình 5.11 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng BC1 53 Hình 5.12 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng BC6 54 Hinh 5.13 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của chủng BC7 54 Hình 5.14 Khả năng kích thích nảy mầm và sinh trưởng của rau 57 cải mầm của dung dịch chứa chủng nấm cộng sinh ĐL3 viii MỞ ĐẦU Rau mầm là một trong những món ăn bổ dưỡng và hoàn thiện nhất đối với sức khỏe con người. Đây thực sự là nguồn vitamin, khoáng chất, protein và enzyme cần thiết cho sự sống.
Giá trị dinh dưỡng của rau mầm đã được người Trung Quốc phát hiện hàng ngàn năm trước đây. Còn hiện nay, tại Mỹ, có rất nhiều nghiên cứu khoa học thừa nhận sự quan trọng của rau mầm trong chế độ ăn uống lành mạnh. Sự biến đổi hóa học trong hạt nảy mầm đã kích hoạt sự hình thành enzym mãnh liệt mà ở các giai đoạn sau của quá trình phát triển khó có thể vượt qua. Sự giàu enzym này của rau mầm khi được ăn vào sẽ làm tăng thêm hoạt tính của enzym trong quá trình trao đổi chất diễn ra trong cơ thể; dẫn đến sự phục hồi nhanh chóng của mạch máu.
Một số enzym tăng lên đến 500% trong quá trình nảy mầm. Trong mầm lúa mì, vitamin B12 tăng gấp 4 lần, các vitamin B khác tăng từ 3-12 lần, vitamin E tăng gấp 3 lần. Hiện nay, rau mầm được người tiêu dùng rất yêu thích vì giá trị dinh dưỡng cao và quy trình sản xuất rất đơn giản, tuy nhiên để sản xuất ra một sản lượng lớn mang tính chất kinh doanh hàng hóa mà vẫn đảm bảo chất lượng tốt, năng suất cao, bền vững lại là vấn đề mà nhiều người sản xuất đang quan tâm. Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm ở nước ta hiện vẫn còn là mối lo ngại lớn của nhiều người, nhất là người tiêu dùng bởi tình trạng lạm dụng các chất kích thích sinh trưởng trong sản xuất rau mầm, mặc dù từ nhiều năm qua Bộ Nông nghiệp và PTNT đã ban hành các quy trình sản xuất theo thực hành nông nghiệp tốt như VietGAP, GlobalGAP, song sự tin tưởng về sản phẩm an toàn theo GAP vẫn chưa thuyết phục.
Ở Việt Nam, các nghiên cứu chủ yếu là tuyển chọn được một số chủng vi khuẩn và một số ít nghiên cứu về khu hệ nấm cộng sinh trong rễ và đất, đặc biệt là về khả năng phân giải photphat và sản sinh chất kích thích của chúng còn rất hạn chế, trong khi đó, photpho là một nguyên tố cần thiết đối với nảy mầm, tham 1 gia vào việc hình thành màng tế bào, axit nucleic, làm tăng sự phát triển của rễ. Nhằm thay thế lượng hóa chất sử dụng trong sản xuất rau mầm nhưng vẫn đảm bảo khả năng sinh trưởng, phát triển của cây trồng, tiết kiệm chi phí sản xuất, hạn chế ô nhiễm môi trường và giảm thiểu những tác động xấu đến sức khỏe của người sản xuất cũng như người tiêu dùng nhưng vẫn đảm bảo dinh dưỡng cho rau mầm đang được rất nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Xuất phát từ thực tế trên, đề tài: "Phân lập, tuyển chọn một số chủng nấm cộng sinh có khả năng phân giải photphat và kích thích sinh trưởng IAA trong sản xuất rau mầm " làm cơ sở tạo ra các chế phẩm sinh học chứa nấm vùng rễ giúp hỗ trợ sinh trưởng, tăng sức đề kháng, tăng năng suất là hướng đi triển vọng, tiến tới một nền nông nghiệp hữu cơ, thực phẩm an toàn là cần thiết và có tính khả thi cao. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở lý luận của đề tài.
IAA (Indole – 3- Acetic Acid) là chất kích thích sinh trưởng thực vật thuộc nhóm auxin giữ vai trò trung tâm trong sự tăng trưởng ở thực vật. IAA thường được dùng như một chất điều hòa quá trình sinh trưởng, giúp kích thích kéo dài tế bào bằng cách thay đổi các điều kiện nhất định như tính thấm nước, giảm áp lực thành tế bào và tăng khả năng tổng hợp của thành tế bào, ngoài ra còn ngăn chặn và trì hoãn hiện tượng sinh lý của lá thúc đẩy sự ra hoa, tạo quả [45]. Các vi sinh vật phân lập từ rễ các loại cây có khả năng sinh IAA như chất chuyển hóa thứ cấp giúp tham gia vào quá trình hấp thu dinh dưỡng cho cây, có vai trò quan trọng đối với sự nảy mầm, sinh trưởng và tăng năng suất cây trồng [21]. Trong đó, nấm rễ còn thể hiện như một yếu tố kích thích cây sản sinh ra các chất có hoạt tính tự bảo vệ mình thường được gọi là các phytoalexin.Nair et al.