Loading...

THÔNG BÁO

Công Ty TNHH Công Nghệ TEGOX trân trọng thông báo đến quý khách hàng - đối tác về thời gian du lịch nghỉ dưỡng năm 2020 của chúng tôi

 

THỜI GIAN NGHỈ DƯỠNG

Từ thứ 7

19-09-2020

Đến Thứ 3

22-09-2020

Thời gian làm việc lại: Thứ 4, ngày  23-09-2020

TRIACONTANOL: MỘT CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT MẠNH MẼ TRONG NÔNG NGHIỆP

Ngày:
09/06/2020

Lượt xem:

333

Triacontanol: một chất điều hòa sinh trưởng thực vật mạnh mẽ trong nông nghiệp

Hoạt động điều hòa sinh trưởng thực vật của triacontanol (TRIA) lần đầu tiên được phát hiện bởi Ries et al. (1977) ở cỏ linh lăng (Medicago sativa L.). Theo Mandava (1979), TRIA là một chất tăng trưởng thực vật thứ cấp và không thể được coi là một phytohormone. Các nghiên cứu trước đây đã đưa ra bằng chứng TRIA có trong các loại sáp epicuticular (sáp biểu bì) trong các loại thực vật như California Croton (Crotoncalifornicus), blueberry (Vaccinium ashei), cọ Brazil (Copernica cerifera), runner bean (Á đậu) (Phaseolusmultiflorus), đậu trắng (Trifolium repens), cỏ linh lăng (Medicago sativa)… các mô sẹo chưa các ankan tương đồng giải thích tại sao TRIA có thể tăng cường sự phát triển của mô sẹo.

Nhiều nghiên cứu đã báo cáo vai trò tích cực của TRIA trong việc tăng cường sinh trưởng, năng suất, quang hợp, cố định đạm, hoạt động của enzyme, axit amin tự do, đường khử và protein hòa tan trong thực vật. Muthuchelian và cộng sự đã nghiên cứu tác động đáng kể của TRIA phun sương lên cây con Erythrina variegata L. đặc biệt chú trọng vào tăng trưởng, sắc tố quang hợp, ribulose-1,5-bisphosphate (RuBPC) và hoạt động quang hợp. Kumaravelu và cộng sự đã có báo cáo tác dụng cải thiện của TRIA sử dụng mức 0.5mg dm-3 thuộc tính năng suất và sinh trưởng, tổng hợp sắc tố, hoạt động khử nitrat (NR) và hàm lượng tritrat, protein, tinh bột, amino acid và phenol tổng trong đậu xanh (Vigna radiata L.). Ứng dụng TRIA làm tăng trọng lượng khô của cây, hàm lượng protein và chất diệp lục, tỷ lệ quang hợp ròng trong cây lúa (Oryza sativa L.) (Chenet al. 2002). Tương tự ứng dụng ngoại sinh của TRIA cho thấy tác động tích cực đến sự tăng trưởng, hàm lượng chất diệp lục, hiệu quả của hệ thống quang điện tử II (PS-II) và trao đổi khí trong cây lúa, bắp và lúa mì. Tăng trưởng ở thực vật chủ yếu có thể là do sự gia tăng đột ngột quang hợp bởi TRIA được báo cáo là có liên quan đến sự điều chỉnh tăng điều hòa của nhiều gen liên quan đến quang hợp (Chen và cộng sự. 2002, 2003).

Tổng quan hiện nay nhấn mạnh vai trò của TRIA trong sự tăng cường tăng trưởng, năng suất và chất lượng của cây trồng cũng như cải thiện các tính chất sinh hóa và thành phần hoạt động của cây dược liệu và cây tạo mùi trong điều kiện bình thường và điều kiện stress.

Hoạt động sinh lý của TRIA ở nồng độ thấp

Theo Ries và Houtz (1983), nông độ TRIA thấp có thể có hoạt tính sinh học do độ nhạy với cây trồng ở liều cực thấp. Hoạt động sinh lý của TRIA trong cây bắp và cây lúa đã được cải thiện bằng cách tăng độ tinh khiết của TRIA lên 99.7%. Trong các nghiên cứu trước của Ries và Wert (1977) TRIA hoạt động ở nồng độ thấp tới 10µg L-1(2.3 x 10-8 M) khi sử dụng ở chồi hoặc rễ của cây trồng. Do TRIA hoàn toàn không hòa tan trong nước, dung dịch TRIA được điều chế dưới dạng keo phân tán của các hạt tinh thể mịn trong nước. TRIA sử dụng ở 10µg L-1 làm tăng trọng lượng khô và diện tích lá của cây lúa trong môi trường nuôi cấy dinh dướng. TRIA cũng thúc đẩy sinh trưởng mô sẹo cây thuốc lá ở nồng độ thấp đến 0.01µg mỗi đía Petri khi sử dụng cho rễ và chồi. Theo đề xuất của Jones và cộng sự. (1979) và Riesand Houtz (1983) có khả năng tạp chất trong TRIA gây ức chế tác dụng sinh lý của TRIA ở nồng độ cao.

Đáp ứng của thực vật với TRIA

Thuộc tính tăng trưởng

Các nghiên cứu khác nhau đã cung cấp bằng chứng mạnh mẽ rằng TRIA được sử dụng thông qua rễ hoặc trên lá giúp tăng cường sự phát triển và năng suất của rau và ngũ cốc. TRIA cũng cho thấy giá tăng sự tăng trưởng và năng suất của hầu hết các loại rau củ, cây nông học và cây cảnh cũng như cây rừng. Sự gia tăng năng suất là do sự tăng nhanh tỷ lệ đồng hóa ròng được quan sát trên cây cà chua khi phun TRIA. TRIA cho thấy không ảnh hưởng đến sự nảy mầm của hạt hoặc đối với sự phát triển sởm của các loại cây trồng khi được xử lý, nhưng có tác dụng đáng kể trong gia tăng nảy mầm ở cây bông vải (cotton) và cây họ đậu. Các tác dụng thúc đẩy tăng trưởng của TRIA mang nhiều thuộc tính khác nhau, đặc biệt là đối với trọng lượng thực vật, trọng lượng tươi và khô, diện tích lá và nốt sần rễ đã được nghiên cứu. Hơn nữa kết hợp phun qua lá giữa GA3 và TRIA giúp  tăng chiều cao và trọng lượng cây, sử dụng TRIA một mình và kết hợp với kali giúp tăng chiều cao cây, trọng lượng tươi và khô, diện tích trên mỗi lá của cà chua.

Các nghiên cứu khác nhau được thực hiện trên cây thuốc, cây rau thơm (bảng 1) cho thấy phun xịt TRIA đã kích thích đang kể thuộc tính tăng trưởng ở củ nghệ (Curcuma longa L.), đậu lục bình (Lablab purpureus L.), ashwagandha (sâm Ấn Độ) (Withaniasomnera) , artemisia (Artemisia annua L.), rau ngò (Coriandrum sativum L.), cà phê senna (Sennaoccidentalis L.), bạc hà (Mentha arvensis L.), và gừng (Zingiber docinale Rosc.)

 

 

Thuộc tính sinh lý và sinh hóa

Ứng dụng ngoại sinh của TRIA được báo cáo điều hòa trực tiếp hoặc gián tiếp một số quá trình sinh lý và sinh hóa. Sử dụng TRIA vào rễ lúa mạch kích thích nhanh liên quan đến màng tế bào kênh Ca2+/Mg2+ hoạt động ATPase. Ngoài ra hoạt động NADPH oxidase của màng sinh chất được tăng cường nhờ sử dụng TRIA. Chen và cộng sự đã báo cáo mức độ biểu hiện gen rbcS có liên quan đến hoạt động quang hợp được cải thiện ở thực vật khi được xử lý TRIA. Họ cũng chứng minh hoạt động TRIA ảnh hưởng đến quang hợp bằng cách tăng mức độ và hoạt động của ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase oxygenase (RuBisCO) và cải thiện hệ thống quang hợp. Sử dụng triacontanol ở giai đoạn sinh trưởng sớm làm gia tăng lượng nốt sần và leghemoglobin trong cây đậu ván (Lablab purpureus L.)

Năng suất và chất lượng

Những thập kỷ qua đã chứng kiến nhiều thành công trong tăng năng suất cây lương thực và rau quả bằng sử dụng TRIA. Báo cáo được công bố đầu tiên về TRIA cho thấy sự gia tăng đáng kể năng suất trên một số cây trồng bao gồm đậu, bắp ngọt và dưa chuột. TRIA được sử dụng thông qua làm bón trong đất chứng minh có hiệu quả trong việc thúc đẩy sự tăng trưởng và phát triển của tiêu tabasco ở điều liện nhà kính lẫn đồng ruộng. Bhalla (1981) đã báo cáo sự tăng trưởng của bắp và cà chua trên cây trồng trong nhà kính. Kết quả trên 46 cánh đồng thí nghiệm được tiến hành ở vài nơi trên thế giới cho thấy không có sự gia tăng đáng kể nào về năng suất cây trồng, trừ một nghiên cứu được thực hiện ở Nhật, trong đó năng suất lúa tăng 17-21% khi sử dụng TRIA 0.057-4.0g/ha trong đất. Tuy nhiên khi phun qua lá và xử lý hạt bằng TRIA ở mức 0.05 và 0.1mg/L đã làm tăng năng suất cây bông vải lần lượt là 12 và 31% (Sheng 1981). Năng suất trung bình của lúa mì mùa đông đã tăng 12% do sử dụng TRIA ở mức 0.1 và 0.5mg/L (chen và cộng sự, 1980). Một nghiên cứu sâu rộng ở Trung Quốc được thực hiện trong giai đoạn 3 năm, một số cây rau (cà chua, cà tím, bắp cải và đậu) đã phản ứng tích cực 0.1-1.0mg/L TRIA. Tuy nhiên tại Mỹ, TRIA cho thấy có sự phát triển thực vật trong nhà kính, tuy nhiên lại không có ảnh hưởng khi trồng trong thực địa (Ries và Houtz 1983).

Trong gạo lức, Nagoshi và Kawashima (1996) cho thấy TRIA tăng tỷ lệ gạo chín trong thời điểm thu hoạch dẫn đế tăng trọng lượng hạt. Chowdhury và cộng sự (2009) tìm thấy tác dụng TRIA trong cải thiện chất lượng quả và năng suất kinh tế ở củ năng tăng năng suất tươi lên 32%. Phun qua lá 0.5mg/L TRIA thúc đẩy đáng kể sự ra hoa và tăng số lượng quả, hạt và khối lượng trên mỗi cây, mỗi quả ở đậu xanh. Borowski và cộng sự. (2000) đã báo cáo sự gia tăng đáng kể năng suất cà chua do ứng dụng TRIA ở mức 0,3 và 3,0 mg/L. Kết quả tương tự đã được báo cáo bởi Asane et al. (1998), Barus (1998) và Blamowski et al. (1998) trên đậu Hà Lan, mận và củ cải. Một nghiên cứu khác, Eriksen et al. (1982) nhận thấy sự gia tăng đáng kể về tổng sản lượng cũng như trên mỗi cây cà chua khi TRIA được xịt qua lá. Nhưng khi TRIA được thêm vào môi trường dinh dưỡng chỉ cho sự gia tăng tạm thời về năng suất và số lượng trái cây. Hơn nữa họ cho thấy không có tác động nào từ TRIA đến năng suất bắp, dù TRIA được phun qua lá hay cho vào đất. Ở cây rau ngò, TRIA được sử dụng chung với GA3 cho thấy có sự gia tăng trọng lượng và năng suất.

Naeem và cộng sự (2009, 2010) báo cáo tác động tích cực của TRIA đối với các thuộc tính năng suất (số lượng quả và năng suất hạt trên mỗi cây) của đậu ván và cà phê senna, khi TRIA được sử dụng ở mức nồng độ 10-6 M cho các giá trị cao nhất. Ivanov và Angelov (1997), Borowskiet và cộng sự (2000), Kumaravelu và cộng sự. (2000), Chaudhary và cộng sự (2006), Sharma và cộng sự (2006) và Nogalska và cộng sự (2008) báo cáo tác động đáng kể của TRIA đối với thuộc tính năng suất của đậu hạt, cà chua, đậu xanh, củ năng và đậu nành. Có sự cải thiện đáng kể về năng suất quả ở cà chua (Khan và cộng sự 2006, 2009) khi TRIA được sử dụng đơn và kết hợp với GA3. Sử dụng TRIA phun trên lá ở nồng độ 10-6M đã tăng cường đáng kể năng suất cây trồng và tinh dầu trong cây bạc hà (Naeem và cộng sự 2011). Sử dụng TRIA ở 10-6M cũng cải thiện các lóng và thân của củ nghệ và gừng (Singh 2008; Singh và cộng sự 2011).

Sử dụng TRIA phun trên lá ở nồng độ 0.5mg/L thúc đẩy đáng kể hàm lượng đường bột, tinh bột, protein hòa tan, amino acid và phenol trong đậu xanh (Kumaravelu và cộng sự 2000). Ứng dụng TRIA cũng cải thiện hàm lượng protein hòa tan, tinh bọt, đường khử và amino acid tự do trong lá của lúa gạo (Oryza sativa) và bắp (Zea mays) (Kim và cộng sự 1989), keo cao (Acacia catechu) (Thakur và Thakur 1992), cây vông nem (Erythrina variegate) (Muthuchelian và cộng sự 1995).

Các thành phần hoạt tính trong thực vật

Cả hai nghiên cứu in vitro (trong ống nghiệm) và in vivo (trên tế bào) được thực hiện ở lúa và bắp cho thấy TRIA thúc đẩy tăng hàm lượng đường khử, amino acid và protein hòa tan (Knowles và Ries 1981; Ries và Wert 1982). Misra và Srivastava (1991) cho biết công thức TRIA (công thức Miraculan) có tác động đáng kể đến sản lượng tinh dầu của sả, họ tuyên bố rằng phun Miraculan ở nồng độ 0.4mg/L cải thiện đáng kể sự tích tụ của tinh dầu và các thành phần khác của nó đặc biệt là citral-a và citral-b; trong khi đó TRIA không có tác dụng đối với hàm lượng geraniol trong tinh dầu.  Sử dụng TRIA phun qua tán lá làm tăng năng suất tinh dầu ở bạc hà (Farooqi và Sharma 1988, 1991). Tương tự Idrees và cộng sự (2010) cho thấy tác động đáng kể khi kết hợp giữa TRIA à GA3 tăng đáng kể hàm lượng tinh dầu ở rau ngò. Naeem và cộng sự (2010) ghi nhận có sự cải thiện hàm lượng anthraquinone và sennoside trong cà phê senna khi xử lý TRIA. Ngoài ra Naeem và cộng sự (2011) ghi nhận TRIA giúp cải thiện các thành phần của tinh dầu bạc hà (Mentha arvensis L.) như menthol, l-methone, isomenthone, và menthyl acetate. Tổng hàm lượng alkaloid trong sâm Ấn Độ (Withania somnifera L.) và cà độc dược (Datura innoxia Mill.) và hàm lượng curcumin trong củ nghệ (Curcuma longa L.) được tăng cường thành công nhờ sử dụng TRIA (Singh 2008; Nasir 2009; Singh và cộng sự 2011).

Ứng dụng TRIA phun qua lá được chứng minh là một kỹ thuật thành công để cải thiện sự tăng trưởng, năng suất và chất lượng các loại cây trồng khác nhau bao gồm rau củ, cây cảnh, cây dược liệu và cây hương liệu. Sự gia tăng khối lượng khô nhờ TRIA dẫn đến sự tăng sinh tổng hợp các sản phẩm thứ cấp trong thực vật bao gồm tinh dầu và các thành phần hoạt tính của cây thuốc và cây hương liệu. Tuy nhiên cần có các nghiên cứu sâu hơn để tiết lộ vai trò của TRIA đối với điều hòa sinh trưởng và chuyển hóa của cây.

Theo Amigos dịch thuật

Tài liệu tham khảo: Triacontanol: A potent plant growth regulator in agriculture, 2012. Trích từ Hiệp hội Nông lương thế giới FAO.

tin tức liên quan

VFI 7-6 Lô B219A - B219B, Đường C, KCN Thái Hòa, Xã Đức Lập Hạ, Huyện Đức Hòa, Tỉnh Long An

support@tegox.vn

+84 272 249 6345