Giáo trình Sinh lý thực vật ứng dụng - Vũ Quang Sáng

m 
Cơng thức 3 : Phun GA3 nồng độ 50 ppm 
Sau 3 ngày phun tiếp lần 2. Sau 7 – 10 ngày (kể từ ngày thí nghiệm) đo đếm lần 2. Kết 
quả đo đếm được ghi lại ở bảng sau: 
H20 BA 
 50ppm 
H20 Ki 
 50ppm 
 BA Ki
50 ppm 50ppm 
 Lá 1 Lá 2 Lá 3 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .156 
Chiều cao cây Số lá /cây 
TT Nồng độ GA3 xử lý Ban 
đầu 
Sau 
xử lý 
Tăng 
(cm) 
Ban 
đầu 
Sau 
xử lý 
Tăng 
(cm) 
1 
2 
3 
ð/C (Phun nước) 
Phun GA3 25 ppm 
Phun GA3 50 ppm 
Từ kết quả bảng trên, hãy so sánh và nhận xét về sự sai khác giữa 3 cơng thức thí 
nghiệm. 
Thí nghiệm 3 : Ảnh hưởng của GA3 đến quá quá nảy mầm của hạt 
1. Nguyên liệu : Hạt giống ( thĩc, đậu, rau), đĩa petri, giấy lọc, dung dịch GA3 (10 và 
20ppm). 
2. Nguyên tắc thí nghiệm : 
 Quá trình nảy mầm của hạt được điều chỉnh bởi tỷ lệ gibberellin (GA) / abxixic axit 
(ABA). Vì vậy, chúng ta cĩ thể kích thích sự nảy mầm của hạt bằng cách xử lý GA3. 
3. Tiến hành : 
 Cho 5ml dung dịch nghiên cứu vào đĩa petri cĩ giấy lọc ở đáy, đối chứng là nước cất. 
Sau đĩ gieo hạt (số lượng hạt tuỳ thuộc vào kích thước hạt) và để trong tủ định ơn (24 -
26oC). Tính tỷ lệ nảy mầm của hạt khi tỷ lệ nảy mầm của cơng thức đối chứng đạt khoảng 
50%. 
4. Yêu cầu của thí nghiệm : 
 So sánh tỷ lệ nảy mầm và khả năng sinh trưởng của mầm ở 3 cơng thức (đ/c, GA3 
10ppm và 20ppm). 
Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của auxin đến quá trình ra rễ của cành giâm 
1. Nguyên liệu : 
Cành cây (loại nhanh ra rễ:) hoặc mầm đậu 10 ngày tuổi được trồng trong chậu mùn 
cưa ẩm, dung dịch IAA 70ppm, cốc thuỷ tinh hoặc cốc sứ dung tích 100 200 ml, lưỡi dao. 
2. Nguyên tắc thí nghiệm : 
Các chất thuộc nhĩm auxin đều cĩ khả năng kích thích sự ra rễ của cành giâm, cành chiết. 
Với một số loại thực vật chúng cĩ thể ra rễ ngay trong mơi trường khơng cĩ auxin nhưng 
nếu cĩ auxin chúng sẽ ra rễ thuận lợi hơn. Dựa vào chiều dài rễ, số lượng rễ chúng ta cĩ 
thể khẳng định được vai trị trên của auxin. 
3. Cách tiến hành : 
Lấy 2 cốc thuỷ tinh cĩ bao giấy đen xung quanh (hoặc sứ). Cho vào cốc thứ nhất một 
lượng nước cĩ độ cao 4 -5cm (cốc đối chứng). Cốc thứ hai chứa dung dịch IAA 70 ppm. 
Dùng lưỡi dao sắc cắt các mầm đậu cĩ chiều cao 10 - 15 cm từ cổ rễ. Một nửa số mầm đặt 
vào cốc nước, nửa số mầm đậu cịn lại cắm vào cốc cĩ chứa dung dịch IAA ngâm trơng 3 
giờ sau đĩ chắt bỏ dung dịch IAA, tráng cốc, rửa mầm đậu và lại ngâm mầm đậu trong 
nước (lượng nước ngâm bằng lượng nước trong cốc đối chứng). 
Ðặt cả 2 cốc ngồi sáng ở nhiệt độ trong phịng. Sau vài ngày, khi gốc mầm đậu đã ra 
rễ phụ thì tiến hành đo độ dài của vùng ra rễ, số lượng rễ, chiều dài của rễ và so sánh giữa 
đối chứng (cốc 1) và thí nghiệm (cốc 2) 
4. Yêu cầu của thí nghiệm : Sinh viên cĩ nhận xét và giải thích kết quả đạt được. 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .157 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Lê Trần Bình, Hồ Hữu Nhị, Lê Thị Muội. Cơng nghệ sinh học thực vật trong cải tiến 
giống cây trồng. NXB Nơng nghiệp, Hà Nội, 1997. 
2. Patastico, E. B. Production of ethylene and acetylene during ripening and charring, Journal 
 of agriculture, The Philippines, 1970. 
3. Nguyễn Ngọc Dũng, Nguyễn ðức Quý, Nguyễn Văn Dung. Giáo trình quản lý nguồn 
nước. NXB Nơng nghiệp, Hà Nội, 2005. 
4. George.E.E . Plant propogation by tissue culture. Bristish Library, 1993. 
5. Võ Minh Kha. Hướng dẫn thực hành sử dụng phân bĩn. NXB Nơng nghiệp, Hà Nội, 1996. 
6. Tongumgai, P.S. “Anatomical study of terminal bud development of mango treatd with 
paclobutrazol, 5th International mango symposium, Israel, 1997. 
7. Liucoln Taiz , Uduardo Zeiger. Plant physiology. University of California, 1998. 
8. Martin P.N. Gent Hydroponics: Growing vegetables without soil. Plant science day, 
August, 1998. 
9. Midmore D.J. Hydroponics .Growing crops without soil, 1993. 
10. Nguyễn Mười, Trần Văn Chính, ðỗ Nguyễn Hải, Hồng Văn Mùa, Phạm Thanh Nga, 
ðào Châu Thu. Giáo trình thổ nhưỡng học. NXB Nơng nghiệp, 2005. 
11. Trần Minh Tâm. Bảo quản chế biến sau thu hoạch. NXB Nơng nghiệp, 2002. 
12. Hồng Minh Tấn, Vũ Quang Sáng, Nguyễn Kim Thanh. Giáo trình sinh lý thực vật. 
NXB Sư phạm Hà Nội, 2003. 
13. Hồng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch, Vũ Quang Sáng. Giáo trình sinh lý thực vật. 
NXB Nơng nghiệp, Hà Nộ, 2006. 
14. Nguyến Quang Thạch, Nguyễn Thị Lý Anh, Nguyễn Phương Thảo. Giáo trình Cơng 
nghệ sinh học nơng nghiệp. NXB Nơng nghiệp, Hà Nội, 2005. 
15. Hồng Ngọc Thuận. Nhân giống cây ăn quả. Chiết, ghép, giâm cành, tách chồi và nuơi 
cấy in vitro. NXB Nơng nghiệp, 2001. 
16. Hà Văn Thuyết, Trần Quang Bình. Bảo quản rau quả tươi. NXB Nơng nghiệp, 2002. 
17. Nguyễn Văn Uyển, Nguyễn Tiến Thắng . Cơng nghệ sinh học và hệ thống nơng nghiệp 
sinh thái bền vững. NXB Nơng nghiệp, 1997. 
18. Vũ Văn Vụ . Sinh lý thực vật ứng dụng. NXB Giáo dục, 1999. 
19. Wester, P.J. The mango, Phlippine Bureau of ariculture Bulletin, The Philippine, 1920. 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .158 
MỤC LỤC 
LỜI NĨI ðẦU .................................................................................................................1 
A. PHẦN LÝ THUYẾT...................................................................................................3 
CHƯƠNG I NHÂN GIỐNG VƠ TÍNH CÂY TRỒNG.................................................3 
1. Một số khái niệm liên quan đến nhân giống............................................................3 
2. Nhân giống cây trồng bằng phương pháp hữu tính..................................................3 
3. Nhân giống cây trồng bằng phương pháp vơ tính....................................................4 
3.1 Nhân giống vơ tính tự nhiên............................................................................................4 
3.2. Nhân giống vố tính nhân tạo ..........................................................................................4 
4. Nhân giống vơ tính in vivo (Macro propagation) ...................................................5 
4.1. Nhân giống vơ tính bằng tách cây..................................................................................6 
4.2. Nhân giống vơ tính bằng giâm, chiết cành.....................................................................6 
4.3. Nhân giống vơ tính bằng phương pháp ghép...............................................................10 
5. Nhân giống vơ tính in vitro (Micro propagation).................................................12 
5.1. Cơ sở khoa học của phương pháp nhân giống vơ tính in vitro.....................................12 
5.2. Mục đích của phương pháp nhân giống vơ tính in vitro ..............................................13 
5.3. Ưu, nhược điểm của phương pháp nhân giống vơ tính in vitro ...................................14 
5.4. Ðiều kiện cần thiết của nuơi cấy in vitro ......................................................................14 
5.5. Thành phần mơi trường dinh dưỡng ............................................................................16 
5.6. Các phương pháp nhân giống vơ tính in vitro..............................................................19 
5.7. Các bước tiến hành trong kỹ thuật nuơi cấy mơ tế bào................................................21 
5.8. Giới thiệu một số loại mơi trường dinh dưỡng nuơi cấy in vitro..................................26 
5.9. Một số hạn chế trong kỹ thuật nhân cây in vitro ..........................................................29 
CHƯƠNG II ðIỀU CHỈNH SỰ TRAO ðỔI NƯỚC VÀ DINH DƯỠNG 
KHỐNG CỦA CÂY TRỒNG........................................................................36 
1. Khái quát chung về sự trao đổi nước và dinh dưỡng khống của thực vật .............36 
1.1. Tại sao cây cần trao đổi nước và dinh dưỡng khống..................................................36 
1.2. Ý nghĩa của việc nghiên cứu điều chỉnh sự trao đổi nước và dinh dưỡng khaĩng 
của cây trồng..............................................................................................................36 
2. Vai trị của nước đối với các hoạt động sinh lý của cây.........................................37 
2.1. Nước trong cây và vai trị của nĩ đối với các hoạt động sinh lý của cây .....................37 
2.2. Cơ sở sinh lý của việc tưới nước hợp lý cho cây..........................................................40 
2.3. Ứng dụng của tưới nước cho cây trồng trong sản xuất ................................................45 
3. ðiều chỉnh dinh dưỡng khống đối với cây trồng. ...............................................48 
3.1. Dinh dưỡng khống và các hoạt động sinh lý của cây.................................................48 
3.2. Cơ sở sinh lý của bĩn phân hợp lý cho cây trồng ........................................................51 
3.3. Sử dụng phân bĩn trong trồng trọt. ..............................................................................58 
CHƯƠNG III TRỒNG CÂY KHƠNG DÙNG ðẤT...................................................63 
1. Khái niệm chung ..................................................................................................63 
2. Lịch sử phát triển của kỹ thuật trồng cây khơng dùng đất .....................................64 
3. Trồng cây trong dung dịch....................................................................................65 
3.1 ðịnh nghĩa.....................................................................................................................65 
3.2 Các loại dung dịch dinh dưỡng .....................................................................................65 
3.3 Phân loại các hệ thống thuỷ canh..................................................................................66 
4. Trồng cây trên giá thể cĩ tưới dung dịch dinh dưỡng............................................69 
4.1 Trồng cây trên giá thể hữu cơ tự nhiên..........................................................................70 
4.2 Trồng cây trên giá thể trơ cứng .....................................................................................71 
4.3 Dung dịch dinh dưỡng...................................................................................................72 
5. Hệ thống khí canh (aeroponics) ............................................................................76 
6. Ưu nhược điểm của kỹ thuật trồng cây khơng dùng đất ........................................77 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .159 
6.1 Ưu điểm của kỹ thuật trồng cây khơng dùng đất.......................................................... 77 
6.2 Nhược điểm của trồng cây khơng dùng đất.................................................................. 78 
7. Ứng dụng của kỹ thuật trồng cây khơng dùng đất ................................................ 78 
CHƯƠNG IV QUANG HỢP CỦA QUẦN THỂ CÂY TRỒNG................................. 83 
1. Hệ số sử dụng quang năng của quần thể cây trồng ............................................... 83 
2 Cấu trúc quần thể cây trồng và hoạt động quang hợp ............................................ 85 
2.1 Cấu trúc của cây trồng lý tưởng.................................................................................... 85 
2.2 ðiều chỉnh diện tích lá tối ưu cho quần thể cây trồng .................................................. 88 
2.3 Cấu trúc của ruộng là một hệ quang học, yếu tố của năng suất.................................. 90 
3. Biện pháp điều khiển quang hợp để tăng năng suất cây trồng............................... 92 
3.1 Ý nghĩa và triển vọng của quang hợp trong các hệ nhân tạo........................................ 92 
3.2 Biện pháp điều khiển quang hợp để tăng năng suất cây trồng ..................................... 93 
CHƯƠNG V HƠ HẤP TRONG QUÁ TRÌNH NẢY MẦM VÀ TRONG BẢO 
QUẢN NƠNG SẢN ......................................................................................... 99 
1. Khái quát chung về quá trình hơ hấp.................................................................... 99 
1.1.Ðịnh nghĩa .................................................................................................................... 99 
1.2. Vai trị của hơ hấp đối với đời sống của thực vật......................................................... 99 
2. Hơ hấp trong quá trình nảy mầm của hạt giống .................................................. 100 
2.1. Những biến đổi về sinh lý và hố sinh đặc trưng trong quá trình nảy mầm.............. 100 
2.2. Các biện pháp điều chỉnh hơ hấp trong quá trình ngâm ủ hạt giống ......................... 101 
3. Hơ hấp trong bảo quản nơng sản phẩm .............................................................. 102 
3.1. Phân loại nơng sản phẩm và đặc tính chung của chúng ............................................ 102 
3.2. Một số hoạt động sinh lý của khối nơng sản trong quá trình bảo quản ..................... 103 
3.3.Biện pháp bảo quản nơng sản phẩm........................................................................... 107 
CHƯƠNG VI ỨNG DỤNG CHẤT ðIỀU HỒ SINH TRƯỞNG TRONG 
TRƠNG TRỌT............................................................................................... 111 
1. Một số khái niệm liên quan đến chất điều hồ sinh trưởng thực vật.................... 111 
1.1. Khái niệm chung........................................................................................................ 111 
1.2. Sự cân bằng hocmon trong cây.................................................................................. 112 
1.3. Nguyên tắc sử dụng các chất điều tiết sinh trưởng .................................................... 114 
2. Ứng dụng của chất điều hồ sinh trưởng trong sản xuất nơng nghiệp ................. 114 
2.1.Kích thích sự sinh trưởng nhanh, tăng chiều cao cây, tăng sinh khối và tăng năng 
suất cây trồng.......................................................................................................... 114 
2.2. Kích thích sự ra rễ bất định của cành giâm, cành chiết trong nhân giống vơ tính 
cây trồng.................................................................................................................. 116 
2.3. Ðiều chỉnh sự ngủ nghỉ của hạt, củ............................................................................ 117 
2.4. Ðiều khiển sự ra hoa .................................................................................................. 119 
2.5. Ðiều khiển sự chín của quả........................................................................................ 122 
2.6. Ðiều khiển sự rụng..................................................................................................... 123 
2.7. Ðiều chỉnh sự phát sinh hình thái trong nuơi cấy mơ, tế bào..................................... 124 
2.8. Ðiều chỉnh sự phân hố giới tính............................................................................... 125 
2.9. Các ứng dụng khác của chất điều tiết sinh trưởng..................................................... 126 
CHƯƠNG VII ðIỀU CHỈNH SỰ PHÁT SINH HÌNH THÁI CỦA CÂY................. 128 
1. Khái niệm về sự phát sinh hình thái của cây trồng............................................ 128 
1.1 ðiều chỉnh sự tương quan sinh trưởng của cây .......................................................... 129 
1.2 ðiều chỉnh sự ra rễ bất định trong nhân giống vơ tính cây trồng................................ 130 
1.3 ðiều chỉnh ưu thế ngọn trong kỹ thuật tạo hình cho cây cơng nghiệp, cây ăn quả, 
cây cảnh .................................................................................................................. 130 
1.4. ðiều chỉnh ra hoa và ra hoa trái vụ cho cây ăn quả .................................................. 131 
1.5. Ứng dụng quang chu kỳ và xử lý nhiệt độ thấp cho cây trồng trong sản xuất........... 135 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .160 
B. PHẦN THỰC TẬP..................................................................................................139 
BÀI 1 HIỆU QUẢ CỦA CHẤT ðIỀU TIẾT SINH TRƯỞNG ðẾN KHẢ 
NĂNG RA RỄ BẤT ðỊNH CỦA CÀNH CHIẾT, CÀNH GIÂM....................139 
Thí nghiệm 1 : Hiệu quả của chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng ra rễ bất định 
của cành chiết, cành giâm........................................................................................139 
Thí nghiệm 2 : So sánh khả năng ra rễ bất định của cành giâm cĩ tuổi sinh học 
khác nhau................................................................................................................140 
BÀI 2 GIỚI THIỆU VÀ KIẾN TẬP PHƯƠNG PHÁP NHÂN GIỐNG VƠ TÍNH 
CÂY TRỒNG BẰNG KỸ THUẬT NUƠI CẤY IN VITRO............................141 
Thí nghiệm 1: Phương pháp nhân giống vơ tính cây trồng bằng kỹ thuật in vitro ...........141 
Thí nghiệm 2: Xác định hệ số nhân giống vơ tính in vitro của một số loại cây trồng.......143 
BÀI 3 NGHIÊN CỨU VỀ TRAO ðỔI NƯỚC CỦA CÂY .......................................144 
Thí nghiệm1. Xác định nhu cầu nước của cây thơng qua cường độ thốt hơi nước: .......144 
Thí nghiệm 2. Xác định nhu cầu nước và thời điểm tưới của cây thơng qua độ thiếu 
hụt bão hồ nước. ....................................................................................................145 
BÀI 4 NGHIÊN CỨU VỀ DINH DƯỠNG KHỐNG CỦA CÂY ...........................146 
Thí nghiệm 1. Nghiên cứu vai trị của các nguyên tố khống...........................................146 
Thí nghiệm 2. Quan sát, đánh giá sự thiếu hụt dinh dưỡng khống của cây qua hình 
ảnh và trên đồng ruộng............................................................................................148 
BÀI 5 PHƯƠNG PHÁP TRỒNG CÂY KHƠNG DÙNG ðẤT.................................148 
Thí nghiệm 1 : Phương pháp trồng cây trong dung dịch (thuỷ canh) theo AVRCD........148 
Thí nghiệm 2 . Xác định sự thay đổi pH và EC của dung dịch dinh dưỡng. ....................149 
Thí nghiệm 3 : Phương pháp trồng cây trên giá thể cĩ tưới dung dịch dinh dưỡng. ........150 
BÀI 6 PHƯƠNG PHÁP XÁC ðỊNH CHỈ SỐ DIỆN TÍCH LÁ (LAI) THEO 
MONSI ...........................................................................................................151 
Thí nghiệm 1. Xác định chỉ số diện tích lá........................................................................151 
Thí nghiệm 2 : Xác định năng suất sinh vật học (NSsvh) và năng suất kinh tế (NSkt) 
theo phương pháp của Nhitriporrovich ...................................................................152 
BÀI 7 ðIỀU CHỈNH HƠ HẤP TRONG QUÁ TRÌNH NẨY MẦM VÀ TRONG 
BẢO QUẢN NƠNG SẢN...............................................................................153 
Thí nghiệm 1. Xác định lượng chất khơ tiêu hao trong quá trình nảy mầm của hạt 
giống........................................................................................................................153 
Thí nghiệm 2. Xác định mối tương quan giữa độ ẩm và quá trình nảy mầm của 
hạt giống .................................................................................................................154 
BÀI 8 ỨNG DỤNG CHẤT ðIỀU HỒ SINH TRƯỞNG TRONG TRỒNG 
TRỌT..............................................................................................................154 
Thí nghiệm 1. Vai trị của xytokinin trong quá trình kéo dài tuổi thọ của lá.....................154 
Thí nghiệm 2. Ảnh hưởng của gibberellin đến sự tăng trưởng chiều cao cây ..................155 
Thí nghiệm 3 : Ảnh hưởng của GA3 đến quá quá nảy mầm của hạt.................................156 
Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của auxin đến quá trình ra rễ của cành giâm..........................156 
TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................157 
Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Giáo trình Sinh lý Thực vật ứng dụng .35