Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Cây đậu xanh (Vigna radiata (L.) Wilczek) là một trong ba cây họ đậu ăn hạt chủ lực tại Việt Nam, xếp sau đậu tương và lạc, đồng thời giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu xuất khẩu nông sản. Về mặt sinh học và nông học, cây đậu xanh có khả năng cố định đạm khí quyển nhờ hệ vi sinh vật cộng sinh trong nốt sần rễ, giúp cải tạo và bồi dưỡng độ phì nhiêu của đất (bổ sung từ 30–70 kg N/ha sau mỗi vụ trồng). Về mặt dinh dưỡng, hạt đậu xanh chứa hàm lượng hydrat cacbon chiếm 40–47%, trong khi bột đậu xanh tinh chế đạt 60% protein, 1,0–1,5% dầu, giàu các khoáng chất như Na, K, Mg và cung cấp đầy đủ các loại axit amin thiết yếu. Ngoài ra, các bộ phận như quả non, lá non còn được sử dụng làm thực phẩm rau xanh cao cấp (theo Riaz Ullah và cộng sự), thân lá làm thức ăn chăn nuôi, và hạt được ứng dụng trong y học cổ truyền.
Tuy nhiên, đậu xanh là cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và á nhiệt đới, đòi hỏi chế độ nhiệt tương đối cao trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển. Nhiệt độ thích hợp nhất cho cây dao động từ 25–30 °C, đặc biệt giai đoạn sau ra hoa cần duy trì từ 28–32 °C và không dưới 25 °C. Mặc dù cây có khả năng chịu nóng tốt (chịu được nhiệt độ 38–40 °C mà không ảnh hưởng lớn đến thụ phấn, thụ tinh), nhưng lại rất mẫn cảm với nhiệt độ thấp. Khi gặp nhiệt độ lạnh, thời gian sinh trưởng của cây bị kéo dài, giảm tích lũy chất khô, rụng hoa, giảm số lượng quả và làm suy giảm nghiêm trọng năng suất thu hoạch.
Tại các tỉnh phía Bắc Việt Nam, nhiệt độ thấp ở đầu vụ xuân và các đợt rét muộn là rào cản chính hạn chế năng suất gieo trồng đậu xanh. Mặt khác, tại vùng đồng bằng Bắc Bộ, quỹ đất nông nghiệp sau khi thu hoạch hai vụ lúa trong vụ Đông có tiềm năng rất lớn nhưng hiệu quả kinh tế từ các cây hoa màu truyền thống chưa cao. Việc đưa các giống đậu xanh có khả năng chịu lạnh vào canh tác vụ Đông là giải pháp kỹ thuật cần thiết nhằm mở rộng diện tích gieo trồng và nâng cao hệ số sử dụng đất.
Đề tài khóa luận tốt nghiệp "Nghiên cứu sinh trưởng của đậu xanh trong điều kiện lạnh nhân tạo" (ngành Khoa học cây trồng, Học viện Nông nghiệp Việt Nam) được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể sau:
- Mục đích nghiên cứu: Xác định ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ lạnh đến các chỉ tiêu sinh trưởng và sinh lý của một số giống đậu xanh ở giai đoạn cây con, làm cơ sở khoa học phục vụ công tác chọn tạo giống đậu xanh chịu lạnh và đề xuất biện pháp kỹ thuật phát triển sản xuất đậu xanh vụ Đông tại miền Bắc.
- Nhiệm vụ nghiên cứu:
- Đánh giá ảnh hưởng của stress lạnh nhân tạo đến các chỉ tiêu sinh trưởng hình thái (chiều cao thân chính, số lá thật, đường kính thân, diện tích lá, khối lượng tươi và khối lượng khô toàn cây) của các dòng đậu xanh.
- Xác định các chỉ tiêu sinh lý (chỉ số sắc tố diệp lục SPAD, hiệu suất quang hóa huỳnh quang diệp lục Fv/Fm) có thể ứng dụng để đánh giá và sàng lọc nhanh khả năng chống chịu lạnh của các dòng đậu xanh.
- Đối tượng nghiên cứu: 09 dòng/giống đậu xanh bao gồm V123, NTB02, D1, D8, HL10, D5, D11, T17813 và 3221. Các dòng này được tạo ra từ tổ hợp lai với các giống nhập nội từ Australia từ năm 2015 do Bộ môn Di truyền - Chọn giống cây trồng (Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam) cung cấp.
- Phạm vi nghiên cứu:
- Không gian: Phòng thí nghiệm Bộ môn Sinh lý thực vật, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
- Thời gian: Từ tháng 5 năm 2021 đến tháng 10 năm 2021.
- Phạm vi chuyên môn: Khảo sát phản ứng sinh trưởng và sinh lý của cây đậu xanh ở giai đoạn cây con (khi cây xuất hiện 2 lá thật) dưới tác động của nhiệt độ lạnh nhân tạo 16 °C trong buồng sinh trưởng kiểm soát.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được xây dựng trên nền tảng lý luận về phân loại thực vật học, sinh lý stress nhiệt độ thấp ở thực vật và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm có kiểm soát.
Khung lý thuyết và cơ sở khoa học
- Hệ thống phân loại: Cây đậu xanh thuộc bộ Đậu (Fabales), họ Đậu (Fabaceae), phân họ Đậu (Faboideae), chi Vigna, loài Vigna radiata (L.) Wilczek theo hệ thống phân loại Cronquist (1981) và hệ thống APG II (Angiosperm Phylogeny Group II, 2003).
- Cơ chế chịu lạnh ở thực vật: Tác giả tổng quan các công trình nghiên cứu quốc tế và trong nước về phản ứng sinh hóa của thực vật dưới tác động của stress lạnh:
- Cơ chế truyền tín hiệu nội bào qua ion $\text{Ca}^{2+}$ và quá trình phosphoryl hóa protein thích ứng lạnh (Antonio F. Monroy và cộng sự trên cỏ linh lăng Medicago sativa; Setsuko Komatsu và cộng sự trên lúa).
- Vai trò của $\text{Ca}^{2+}$ và acid abscisic (ABA) đối với cơ chế đóng mở khí khổng để duy trì cân bằng nước khi bị lạnh (Sally Wilkinson và cộng sự trên Commelina communis và thuốc lá).
- Ứng dụng các chất điều hòa sinh trưởng như Acid Salicylic (SA) và muối Canxi $\text{Ca(NO}_3)_2$ để cải thiện chỉ số sinh lý, huỳnh quang Fv/Fm và giảm tích lũy malondialdehyde (MDA), proline dưới điều kiện bất thuận sinh học (Nguyễn Thị Phương Dung và Trần Anh Tuấn; Lê Khả Tường).
Phương pháp bố trí thực nghiệm và thu thập số liệu
- Thiết kế thí nghiệm: Thí nghiệm đơn nhân tố được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn (CRD).
- Vật liệu và giá thể: Giá thể sử dụng là cát sạch đã được khử trùng bằng nồi hấp áp lực ở nhiệt độ 121 °C trong 20 phút. Cây được trồng trong chậu nhựa đường kính 12 cm, chiều sâu 10 cm, gieo 5 hạt/chậu.
- Chế độ chăm sóc và xử lý nhiệt độ:
- Cây được nuôi dưỡng ban đầu trong buồng sinh trưởng (growth chamber) ở nhiệt độ tiêu chuẩn 25 °C cho đến khi xuất hiện 2 lá thật.
- Sau đó, tiến hành xử lý lạnh ở nhiệt độ 16 °C trong 14 ngày (2 tuần).
- Chế độ chiếu sáng nhân tạo bằng dàn đèn LED trắng với cường độ sáng 3.000 Lux, quang chu kỳ ngày/đêm là 12h/12h.
- Dinh dưỡng được cung cấp bằng dung dịch Hoagland chuẩn với liều lượng 200 mL/chậu định kỳ 1 lần/tuần; tưới nước giữ ẩm 2 lần/ngày.
- Chỉ tiêu và phương pháp đo đạc:
- Chiều cao thân chính (cm): Đo từ đốt lá mầm đến đỉnh sinh trưởng thân chính bằng thước đo tiêu chuẩn theo định kỳ 1 tuần/lần.
- Số lá thật (lá/cây): Đếm số lượng lá thật mở hoàn toàn trên thân chính hàng tuần.
- Đường kính thân (cm): Đo tại vị trí gốc thân bằng thước panme cơ học.
- Diện tích lá ($\text{cm}^2/\text{cây}$): Xác định sau 2 ngày xử lý stress lạnh.
- Chỉ số hàm lượng diệp lục SPAD: Đo bằng máy đo SPAD chuyên dụng định kỳ hàng tuần.
- Hiệu suất quang hóa huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm): Đo trạng thái thích nghi tối sau 2 ngày xử lý lạnh bằng máy đo huỳnh quang diệp lục (đo phản ứng của hệ thống quang hóa PSII).
- Khối lượng tươi và khối lượng khô toàn cây (g/cây): Cân thu mẫu toàn bộ cây tại thời điểm kết thúc stress lạnh; khối lượng khô được xác định sau khi sấy khô kiệt đến khối lượng không đổi.
- Tỷ lệ phục hồi (%): Đánh giá tỷ lệ sống và khả năng ra lá mới của cây sau 1 tuần phục hồi ở điều kiện bình thường kể từ khi kết thúc 14 ngày stress lạnh.
- Phương pháp xử lý thống kê: Xử lý và phân tích phương sai (ANOVA), tính giá trị trung bình ($\text{Mean}$) và độ lệch chuẩn ($\text{SD}$) bằng phần mềm thống kê sinh học SPSS phiên bản 16.0.
Nội dung chính theo từng chương
Phần I: Đặt vấn đề, mục đích và yêu cầu nghiên cứu
Phần này trình bày tổng quan về tầm quan trọng của cây đậu xanh trong nền nông nghiệp Việt Nam, tính cấp thiết của việc khắc phục rào cản nhiệt độ thấp đầu vụ xuân và vụ Đông tại các tỉnh phía Bắc. Tác giả xác định mục đích nghiên cứu nhằm đánh giá phản ứng của 9 dòng đậu xanh ở giai đoạn cây con dưới điều kiện lạnh nhân tạo và đặt ra hai yêu cầu nhiệm vụ cụ thể gắn với các chỉ tiêu hình thái và sinh lý.
Phần II: Tổng quan tài liệu
Tác giả hệ thống hóa các tư liệu nghiên cứu trong và ngoài nước gồm:
- Nguồn gốc, phân loại thực vật học và giá trị kinh tế - dinh dưỡng của cây đậu xanh.
- Thực trạng sản xuất đậu xanh toàn cầu và tại Việt Nam: Giai đoạn 2014–2018, diện tích đậu xanh thế giới tăng từ 11,5 lên 13,5 triệu ha, sản lượng tăng từ 10,4 lên 13,1 triệu tấn (FAO, 2019). Tại Việt Nam, diện tích đậu các loại năm 2018 đạt 189,5 nghìn ha, năng suất 9,94 tạ/ha, sản lượng đạt 188,4 nghìn tấn.
- Phân tích các đặc điểm hình thái thực vật học (thân, cành, lá kép 3 lá chét, rễ cọc có nốt sần, hoa tự mọc nách, quả và hạt) cùng các yêu cầu sinh thái về đất đai, ánh sáng, nước và đặc biệt là ngưỡng nhiệt độ thích hợp (25–30 °C).
- Tổng quan cơ chế chống chịu stress lạnh ở mức độ tế bào và phân tử ở thực vật, vai trò truyền tin của ion $\text{Ca}^{2+}$, các chất điều hòa sinh trưởng, cùng các nghiên cứu chọn giống cây trồng chịu lạnh tại Việt Nam (lúa, cao su, đậu đỗ).
Phần III: Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Trình bày chi tiết thông tin về 9 dòng đậu xanh nghiên cứu (V123, NTB02, D1, D8, HL10, D5, D11, T17813, 3221), quy trình khử trùng cát giá thể ở 121 °C, thiết lập buồng sinh trưởng 16 °C, hệ thống chiếu sáng LED 3.000 Lux, quy trình bón dung dịch Hoagland và phương pháp đo lường các chỉ tiêu sinh trưởng, sinh lý (SPAD, Fv/Fm), cùng thuật toán xử lý dữ liệu trên SPSS 16.0.
Phần IV: Kết quả và thảo luận
Nội dung chương tập trung phân tích sự sai khác giữa công thức đối chứng (25 °C) và công thức xử lý lạnh (16 °C) sau 2 tuần thực nghiệm đối với 9 dòng đậu xanh:
1. Ảnh hưởng của lạnh đến các chỉ tiêu sinh trưởng hình thái
- Chiều cao thân chính: Nhiệt độ lạnh 16 °C kìm hãm tốc độ vươn dài thân chính của tất cả các dòng. Chiều cao cây ở nghiệm thức lạnh dao động từ 10,6–18,4 cm/cây, thấp hơn rõ rệt so với đối chứng (12,7–22,1 cm/cây). Mức độ suy giảm chiều cao dao động từ 12,39% đến 25,61%; trong đó dòng D11 có mức suy giảm chiều cao thấp nhất (12,39%), còn dòng T17813 suy giảm mạnh nhất (25,61%).
| STT |
Dòng / Giống |
Chiều cao Đối chứng (cm) |
Chiều cao Stress lạnh (cm) |
Mức suy giảm so với ĐC (%) |
| 1 |
V123 |
12,7 ± 1,3 |
10,6 ± 1,6 |
16,85 |
| 2 |
NTB02 |
18,3 ± 0,9 |
16,0 ± 1,4 |
12,78 |
| 3 |
D1 |
21,3 ± 0,7 |
17,9 ± 0,2 |
15,63 |
| 4 |
D8 |
22,1 ± 1,7 |
18,4 ± 1,4 |
17,00 |
| 5 |
HL10 |
21,6 ± 1,9 |
18,3 ± 0,9 |
14,89 |
| 6 |
D5 |
18,9 ± 2,7 |
15,9 ± 1,1 |
14,63 |
| 7 |
D11 |
19,7 ± 1,8 |
17,2 ± 0,4 |
12,39 |
| 8 |
T17813 |
20,5 ± 1,0 |
15,3 ± 1,7 |
25,61 |
| 9 |
3221 |
17,5 ± 1,0 |
14,7 ± 2,2 |
15,46 |
- Số lá thật và đường kính thân: Dưới điều kiện lạnh 16 °C, quá trình phân hóa và phát triển lá mới cùng sự tăng trưởng đường kính thân bị đình trệ hoàn toàn. Tất cả 9 dòng ở nghiệm thức lạnh đều dừng lại ở mức 2,0 ± 0,0 lá/cây và đường kính thân đạt 2,0 ± 0,0 cm/cây, trong khi ở đối chứng số lá đạt từ 2,0–2,7 lá/cây và đường kính thân đạt 2,0–2,7 cm/cây.
- Diện tích lá: Diện tích lá ở nghiệm thức lạnh dao động từ 5,43–6,33 $\text{cm}^2/\text{cây}$ (so với đối chứng đạt trên dưới 6,0–7,37 $\text{cm}^2/\text{cây}$). Dòng V123 có mức suy giảm diện tích lá thấp nhất (14,14%), trong khi dòng D8 bị suy giảm nặng nề nhất (23,40%).
2. Ảnh hưởng của lạnh đến các chỉ tiêu sinh lý và quang hợp
- Chỉ số sắc tố diệp lục (SPAD): Chỉ số SPAD ở các cây bị stress lạnh giảm nhưng mức độ suy giảm có sự phân hóa rõ giữa các nhóm giống. Nhóm có mức suy giảm SPAD thấp (4,26–5,41%) gồm D1, HL10, D11 và T17813. Nhóm có mức suy giảm SPAD cao (>13%) gồm V123, NTB02, D8 và 3221.
- Hiệu suất huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm): Ở điều kiện không bị lạnh, chỉ số Fv/Fm của các dòng ổn định ở mức 0,78–0,80. Khi xử lý lạnh sau 2 ngày, Fv/Fm giảm mạnh xuống mức 0,55–0,57, tương ứng mức suy giảm từ 27,41% đến 31,85% (suy giảm thấp nhất ở NTB02 và lớn nhất ở D5), phản ánh sự tổn thương chức năng của phức hệ quang hóa II (PSII).
3. Ảnh hưởng của lạnh đến tích lũy sinh khối và khả năng phục hồi
- Khối lượng tươi toàn cây: Giảm từ mức 3,20–3,68 g/cây (ở đối chứng) xuống còn 2,72–3,16 g/cây (khi bị lạnh), tương đương mức suy giảm từ 14,13% đến 23,39%.
- Khối lượng khô toàn cây: Đối chứng dao động từ 1,68–1,75 g/cây; khi bị lạnh giảm xuống 1,40–1,47 g/cây, mức suy giảm chất khô từ 15,88% đến 18,77%. Dòng V123 có mức suy giảm khối lượng khô thấp nhất (15,88%), còn dòng D8 có mức suy giảm cao nhất (18,77%).
| TT |
Dòng / Giống |
Khối lượng tươi ĐC (g/cây) |
Khối lượng tươi Lạnh (g/cây) |
Mức giảm tươi (%) |
Tỷ lệ sống và phục hồi sau 14 ngày (%) |
Đánh giá mức độ chịu lạnh |
| 1 |
V123 |
3,68 ± 0,13 |
3,16 ± 0,05 |
14,76 |
100,00 |
Cao nhất (giảm chất khô thấp nhất 15,88%) |
| 2 |
NTB02 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
66,66 |
Trung bình kém (có cây chết) |
| 3 |
D1 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
100,00 |
Tốt |
| 4 |
D8 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
33,33 |
Kém nhất (tỷ lệ chết cao nhất) |
| 5 |
HL10 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
100,00 |
Tốt |
| 6 |
D5 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
100,00 |
Tốt |
| 7 |
D11 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
100,00 |
Tốt |
| 8 |
T17813 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
100,00 |
Tốt |
| 9 |
3221 |
3,20–3,68 |
2,72–3,16 |
14,13–23,39 |
83,33 |
Trung bình |
Kết quả và đóng góp
Kết quả nghiên cứu chính
- Xác định mức độ ức chế sinh trưởng và sinh lý: Điều kiện nhiệt độ lạnh nhân tạo (16 °C kéo dài 14 ngày) ức chế rõ rệt sự sinh trưởng của 9 dòng đậu xanh giai đoạn cây con: làm giảm chiều cao thân chính (suy giảm 12,39–25,61%), đình trệ hoàn toàn sự gia tăng số lá và đường kính thân, làm suy giảm diện tích lá (14,14–23,40%), giảm chỉ số SPAD và làm giảm hiệu suất quang hóa Fv/Fm từ 27,41% đến 31,85%. Đồng thời, sinh khối tươi giảm 14,13–23,39% và sinh khối khô giảm 15,88–18,77%.
- Phân nhóm và tuyển chọn dòng chịu lạnh:
- Đã xác định được 6 dòng đậu xanh có khả năng phục hồi hoàn toàn (tỷ lệ sống đạt 100,0%) sau xử lý lạnh gồm: V123, D1, HL10, D5, D11 và T17813.
- 3 dòng có khả năng chịu lạnh kém, xuất hiện tỷ lệ cây chết cao là 3221 (tỷ lệ sống 83,33%), NTB02 (tỷ lệ sống 66,66%) và D8 (tỷ lệ sống chỉ đạt 33,33%).
- Tuyển chọn được dòng V123 là dòng có khả năng chống chịu lạnh vượt trội nhất: đạt tỷ lệ cây phục hồi 100%, mức độ suy giảm diện tích lá thấp nhất (14,14%) và mức độ suy giảm khối lượng chất khô thấp nhất (15,88%).
Đóng góp thực tiễn và khoa học
- Cung cấp nguồn vật liệu di truyền đã được đánh giá định lượng về tính chịu lạnh (đặc biệt là dòng V123, D1, HL10, D11) phục vụ trực tiếp cho các chương trình lai tạo và tuyển chọn giống đậu xanh vụ Đông.
- Khẳng định các chỉ tiêu tỷ lệ phục hồi sau stress, mức độ suy giảm khối lượng khô và hiệu suất huỳnh quang Fv/Fm là những tiêu chí tin cậy để sàng lọc nhanh các dòng đậu xanh chịu lạnh ở giai đoạn cây con trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Nghiên cứu mới chỉ được thực hiện trong phạm vi điều kiện nhân tạo ở giai đoạn cây con (2 lá thật) trong buồng sinh trưởng, chưa đánh giá phản ứng của các dòng đậu xanh ở các giai đoạn sinh trưởng sau (ra hoa, tạo quả) cũng như ngoài đồng ruộng thực tế.
- Hướng nghiên cứu tiếp theo (do tác giả đề xuất): Cần tiếp tục tiến hành các nghiên cứu sâu hơn nhằm xác định chi tiết mối liên quan giữa các biến đổi chỉ tiêu sinh lý với cơ chế chịu lạnh ở cây đậu xanh, đồng thời mở rộng thử nghiệm đồng ruộng trong điều kiện thời tiết vụ Đông thực tế.
Giá trị tham khảo
Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo chuyên môn đối với:
- Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các chuyên ngành Khoa học cây trồng, Nông học, Sinh lý thực vật và Di truyền - Chọn giống cây trồng.
- Cán bộ nghiên cứu tại các viện, trung tâm nghiên cứu đậu đỗ và cây thực phẩm đang tìm kiếm nguồn dữ liệu thực nghiệm về đánh giá tính chống chịu phi sinh học (abiotic stress) ở thực vật.
- Tham khảo phương pháp luận chuẩn về bố trí thí nghiệm buồng sinh trưởng nhân tạo (growth chamber), phương pháp đo chỉ số diệp lục SPAD và phân tích huỳnh quang diệp lục Fv/Fm trong đánh giá stress thực vật.
Câu hỏi thường gặp
1. Thí nghiệm xử lý stress lạnh nhân tạo trong khóa luận được thiết lập ở chế độ nhiệt độ, ánh sáng và thời gian như thế nào?
Thí nghiệm được tiến hành trong buồng sinh trưởng với nhiệt độ xử lý lạnh là 16 °C liên tục trong 14 ngày (2 tuần), bắt đầu khi cây con đạt giai đoạn 2 lá thật. Điều kiện chiếu sáng sử dụng đèn LED trắng với cường độ 3.000 Lux, quang chu kỳ 12 giờ sáng / 12 giờ tối. Nghiệm thức đối chứng được duy trì ở nhiệt độ 25 ± 2 °C.
2. Dưới tác động của nhiệt độ lạnh 16 °C, các chỉ tiêu số lá thật và đường kính thân của 9 dòng đậu xanh biến đổi ra sao?
Nhiệt độ 16 °C đã ức chế hoàn toàn sự sinh trưởng về số lá và đường kính thân của tất cả 9 dòng đậu xanh. Sau 2 tuần xử lý lạnh, tất cả các dòng đều dừng phát triển ở mức 2,0 ± 0,0 lá/cây và đường kính thân đạt 2,0 ± 0,0 cm/cây, không có sự gia tăng so với thời điểm trước khi xử lý.
3. Hiệu suất quang hóa huỳnh quang diệp lục (Fv/Fm) của các dòng đậu xanh bị suy giảm ở mức độ nào khi gặp lạnh?
Ở điều kiện đối chứng không bị lạnh, chỉ số Fv/Fm dao động từ 0,78 đến 0,80. Khi bị xử lý lạnh 2 ngày, chỉ số này giảm xuống còn 0,55 đến 0,57 ở tất cả các dòng, tương ứng mức suy giảm từ 27,41% đến 31,85%. Sự suy giảm này phản ánh hệ thống quang hóa II (PSII) của lá cây bị ức chế chức năng truyền điện tử dưới tác động của nhiệt độ thấp.
4. Dòng đậu xanh nào thể hiện khả năng chịu lạnh tốt nhất và dòng nào chịu lạnh kém nhất trong nghiên cứu?
Dòng chịu lạnh tốt nhất là V123, với tỷ lệ cây sống và phục hồi đạt 100,0%, mức suy giảm diện tích lá thấp nhất (14,14%) và mức suy giảm khối lượng khô thấp nhất (15,88%). Ngược lại, dòng chịu lạnh kém nhất là D8, với tỷ lệ sống và phục hồi chỉ đạt 33,33%, mức suy giảm diện tích lá lớn nhất (23,40%) và mức suy giảm chất khô cao nhất (18,77%).
5. Nguồn gốc di truyền của 9 dòng đậu xanh được sử dụng trong khóa luận là từ đâu?
Cả 9 dòng đậu xanh nghiên cứu (V123, NTB02, D1, D8, HL10, D5, D11, T17813, 3221) đều được lai tạo từ các nguồn giống nhập nội của Australia từ năm 2015, do Bộ môn Di truyền - Chọn giống cây trồng, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam cung cấp.
Kết luận
Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Minh Hiếu đã đánh giá một cách có hệ thống và định lượng ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh nhân tạo (16 °C) đến các đặc tính sinh trưởng, sinh lý của 9 dòng đậu xanh giai đoạn cây con. Nghiên cứu đã chứng minh stress lạnh gây suy giảm đáng kể chiều cao, diện tích lá, hiệu suất quang hóa Fv/Fm và khả năng tích lũy chất khô toàn cây. Kết quả thực nghiệm đã phân loại được 6 dòng có khả năng phục hồi 100%, trong đó xác định dòng V123 là dòng có khả năng chịu lạnh cao nhất, cung cấp dẫn liệu khoa học giá trị phục vụ công tác chọn tạo giống đậu xanh thích ứng cho vụ Đông tại miền Bắc Việt Nam.