Nghiên cứu tuyển chọn vi sinh vật chịu mặn có khả năng cố định đạm và sinh tổng hợp IAA cho vùng trồng chanh tại tỉnh Long An

• Tác giả: Phạm Bảo Khang
• Người hướng dẫn: TS. Lê Thị Ánh Hồng
• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Vi Sinh Vật Chịu Mặn Và Khả Năng Cố Định Đạm Cho Vùng Trồng Chanh Tại Long An
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019 - 2023
• Địa điểm: Thủ Đức

• LỜI CẢM ƠN
• XÁC NHẬN VÀ CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Trở ngại của đất mặn đến cây trồng
• 2.2. Nguyên nhân ngập mặn ở đồng bằng sông Cửu Long
• 2.3. Đất mặn ảnh hưởng đến cây trồng
• 2.4. Ảnh hưởng của sự nhiễm mặn đến chanh
• 2.5. Vai trò của vi sinh vật đối với cây trồng bị nhiễm mặn
• 2.6. Tổng quan về vi sinh vật cố định đạm và tổng hợp IAA
• 2.6.1. Tổng quan về vi sinh vật cố định đạm
• 2.6.2. Tổng quan về Indole — 3 — acetic acid (IAA)
• 2.7. Vi sinh vật chịu hạn
• 2.8. Tình hình nghiên cứu về vi sinh vật cố định đạm và tổng hợp IAA
• 3. CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
• 3.1. Thời gian và địa điểm thực hiện
• 3.2. Đối tượng nghiên cứu
• 3.3. Thu mẫu, phân tích giá trị pH và độ dẫn điện (EC)
• 3.4. Phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả năng cố định đạm
• 3.5. Phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp IAA
• 3.6. Đánh giá khả năng chịu mặn của vi sinh vật được tuyển chọn
• 3.7. Kiểm tra hình thái, sinh hóa và định danh sinh học phân tử vi sinh vật chịu mặn có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA cao nhất
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả thu mẫu, độ pH và độ dẫn điện (EC)
• 4.2. Kết quả phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả năng cố định đạm
• 4.3. Kết quả sàng lọc vi sinh vật có khả năng cố định đạm
• 4.4. Kết quả định tính và định lượng khả năng cố định đạm của vi sinh vật
• 4.5. Kết quả phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả năng tổng hợp IAA
• 4.6. Kết quả định tính và định lượng khả năng tổng hợp IAA của vi sinh vật
• 4.7. Kết quả đánh giá khả năng chịu mặn của vi sinh vật được tuyển chọn
• 4.8. Kết quả kiểm tra đặc điểm hình thái, sinh hóa và định danh sinh học phân tử
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• PHỤ LỤC
• Phụ lục 1. DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• Phụ lục 2. DANH SÁCH CÁC BẢNG
• Phụ lục 3. DANH SÁCH CÁC HÌNH

I. Tổng quan về nghiên cứu vi sinh vật chịu mặn tại Long An

Nghiên cứu về vi sinh vật chịu mặn và khả năng cố định đạm là một lĩnh vực quan trọng trong nông nghiệp, đặc biệt là tại tỉnh Long An, nơi có nhiều vùng đất bị xâm nhập mặn. Việc tìm kiếm các chủng vi sinh vật có khả năng sống trong điều kiện mặn và hỗ trợ cây trồng phát triển là cần thiết để nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Đặc biệt, cây chanh là một trong những loại cây trồng chủ lực tại đây, mang lại giá trị kinh tế cao cho nông dân.

1.1. Tình hình trồng chanh tại Long An

Long An hiện có khoảng 11,500 hecta chanh, với sản lượng hơn 150,000 tấn/năm. Tuy nhiên, tình trạng xâm nhập mặn đang đe dọa đến năng suất và chất lượng của cây chanh. Việc nghiên cứu và ứng dụng các vi sinh vật chịu mặn có khả năng cố định đạm sẽ giúp cải thiện tình hình này.

1.2. Vai trò của vi sinh vật trong nông nghiệp

Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng đất và cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng. Các chủng vi sinh vật có khả năng cố định đạm giúp bổ sung nguồn đạm cần thiết cho cây, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

II. Thách thức từ đất mặn đối với cây chanh

Đất mặn gây ra nhiều thách thức cho cây trồng, đặc biệt là cây chanh. Nồng độ muối cao trong đất làm giảm khả năng hấp thụ nước và dinh dưỡng của cây, dẫn đến tình trạng cây bị stress và giảm năng suất. Việc hiểu rõ về tác động của đất mặn là cần thiết để tìm ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Ảnh hưởng của đất mặn đến sự phát triển của cây

Khi đất bị nhiễm mặn, cây chanh gặp khó khăn trong việc hấp thụ nước và dinh dưỡng, dẫn đến tình trạng còi cọc và năng suất giảm. Các ion Na+ và Cl- trong đất có thể gây độc cho cây, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp và sinh trưởng.

2.2. Nguyên nhân gây ra tình trạng nhiễm mặn

Tình trạng nhiễm mặn ở Long An chủ yếu do hạn hán và xâm nhập mặn từ biển. Mực nước sông thấp trong mùa khô tạo điều kiện cho muối xâm nhập vào đất, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp.

III. Phương pháp nghiên cứu vi sinh vật chịu mặn

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả năng chịu mặn và cố định đạm. Các mẫu đất được thu thập từ các vườn chanh bị ảnh hưởng bởi xâm nhập mặn để tìm kiếm các chủng vi sinh vật tiềm năng.

3.1. Quy trình thu mẫu và phân lập vi sinh vật

Mẫu đất được thu từ các vườn chanh và được phân lập trên môi trường nuôi cấy phù hợp. Các chủng vi sinh vật được phân lập sẽ được kiểm tra khả năng chịu mặn và cố định đạm.

3.2. Đánh giá khả năng cố định đạm của vi sinh vật

Sử dụng phương pháp Bromthymol blue để đánh giá khả năng cố định đạm của các chủng vi sinh vật. Các chủng có khả năng cố định đạm cao sẽ được lựa chọn để nghiên cứu sâu hơn.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã phân lập được nhiều chủng vi sinh vật có khả năng chịu mặn và cố định đạm. Hai chủng vi sinh vật nổi bật là Brevibacterium casei và Bacillus siamensis, có khả năng cố định đạm và tổng hợp IAA cao, hứa hẹn sẽ được ứng dụng trong sản xuất chế phẩm sinh học cho cây chanh.

4.1. Các chủng vi sinh vật tiềm năng

Chủng C420-2 (Brevibacterium casei) có khả năng cố định đạm cao nhất là 4.2321 umol/ml, trong khi chủng C1420-3 (Bacillus siamensis) có khả năng tổng hợp IAA cao nhất là 66.032 g/ml.

4.2. Ứng dụng trong sản xuất chế phẩm sinh học

Các chủng vi sinh vật đã được phân lập có thể được sử dụng để phát triển chế phẩm sinh học, giúp cải thiện năng suất và chất lượng cây chanh, đồng thời giảm thiểu việc sử dụng phân bón hóa học.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu về vi sinh vật chịu mặn và khả năng cố định đạm cho vùng trồng chanh tại Long An mở ra nhiều triển vọng cho nông nghiệp bền vững. Việc ứng dụng các chủng vi sinh vật này không chỉ giúp cải thiện năng suất mà còn bảo vệ môi trường.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu

Nghiên cứu này không chỉ giúp nâng cao năng suất cây chanh mà còn góp phần bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững tại Long An.

5.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các chủng vi sinh vật khác và ứng dụng công nghệ sinh học để phát triển các chế phẩm sinh học hiệu quả hơn cho cây trồng trong điều kiện xâm nhập mặn.