LỜI CẢM ƠN
Đề tài được thực hiện tại Bộ môn Sinh lý Thực vật, Khoa Sinh học, Trường
Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia Thành phố Hồ Chí Minh.
Để hoàn thành luận văn này, em xin chân thành tỏ lòng biết ơn đến:
Cố GS. TS Mai Trần Ngọc Tiếng, người Thầy đã sáng lập nên Bộ môn Sinh
lý Thực Vật và tạo điều kiện cho em có cơ hội được học và thực tập về chuyên
ngành này.
PGS.TS. Bùi Trang Việt, người Thầy đã giảng dạy và truyền đạt cho em
những kiến thức và cả những kinh nghiệm quý. Thầy đã tạo điều kiện tốt cho em
làm quen với môi trường mới và gợi mở nhiều vấn đề trong suốt thời gian học tập
và thực hiện luận văn tại Bộ môn.
TS. Nguyễn Du Sanh, trưởng khoa Sinh học đã nhận em vào chuyên ngành
này và tận tình giảng dạy, góp ý cho em trong học tập.
PGS. TS. Võ Thị Bạch Mai, PGS. TS. Bùi Văn Lệ, PGS. TS Nguyễn Minh
Châu, PGS. TS Dương Tấn Nhựt, TS. Nguyễn Thị Quỳnh, TS. Nguyễn Hữu Hổ và
TS. Lê Thị Thủy Tiên đã tận tình giảng dạy, góp ý cho em trong học tập.
Th.S Phan Ngô Hoang, Thầy đã tận tình góp ý, giúp đỡ em những lúc khó
khăn, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian học tập và thực hiện
luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn:
Th.S Trần Thanh Hương, Th.S Trịnh Cẩm Tú, Th.S Trần Thị Thanh Hiền,
Cô Lê Thị Thanh Xuân, Th.S Đỗ Thường Kiệt đã luôn chỉ dẫn và động viên em
trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn.
Các anh chị và các bạn cao học khóa 16, 17, 18, 19, các em sinh viên khóa
2005, 2006, 2007, em Hiệp, chị Huyền đã giúp đ ỡ và chia sẻ cùng Bình trong thời
gian qua.
Con xin vô cùng biết ơn Ba, Mẹ đã sinh thành, nuôi dư ỡng và tạo mọi điều
kiện cho con có cơ hội được tiếp tục học tập. Xin cảm ơn anh Hai, gia đình Má
cùng tất cả những người thân đã quan tâm và giúp đỡ con trong thời gian qua.
TP. Hồ Chí Minh, tháng 03 năm 2011.
Nguyễn Thị Duy Bình
1
MỞ ĐẦU
Nghệ đen Curcuma zedoaria Rosc. (Zingiberaceae) là loài cây thân thảo lâu
năm, có thân rễ (củ) được tìm thấy ở nhiều nước thuộc vùng nhiệt đới như Việt
Nam, Ấn Độ và Thái Lan.
- Tìm hiểu tăng trưởng thân rễ, tích lũy tinh dầu và liên hệ giữa tăng trưởng và
tích lũy tinh dầu ở thân rễ.
Trong y học cổ truyền, củ Nghệ đen được dùng để trị
bệnh xanh xao, thiếu máu, viêm loét dạ dày,… Thành phần quan trọng của củ Nghệ
đen là tinh dầu có tính kháng khuẩn, kháng nấm, kháng virus, diệt côn trùng và
chống oxi hóa, ngoài ra còn dùng để làm gia vị, nước hoa,…
Hiện nay, nhiều nghiên cứu về loài cây này như tạo củ in vitro (Anisuzzaman và
cs, 2008), phân tích thành phần hóa học và tính kháng oxi hóa của tinh dầu Nghệ
đen (Trần Thị Việt Hoa và cs, 2007), nuôi cấy dịch treo tế bào (Nguyễn Hoàng Lộc
và cs, 2009), đã được thực hiện.
Nhằm làm tăng sự tích lũy tinh dầu trong sự phát triển củ, đề tài: “Tìm hiểu sự
tăng trưởng và tích lũy tinh dầu trong thân rễ của cây Nghệ đen Curcuma zedoaria
Rosc.” được thực hiện nhằm mục đích:
- Áp dụng chất điều hòa tăng trưởng thực vật vào thời điểm thích hợp để làm
tăng sự tích lũy tinh dầu trong thân rễ.
MỤC LỤC
Trang
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
i
DANH MỤC BẢNG
ii
DANH MỤC HÌNH
iii
DANH MỤC ẢNH
v
MỞ ĐẦU
1
1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2
1.1
NGHỆ ĐEN 2
1.1.1
Phân loại 2
1.1.2
Đặc điểm sinh học 2
1.1.3
Phân bố 3
1.1.4
Tác dụng dược lý 3
1.1.5
Thành phần hóa học 4
1.1.6
Các nghiên cứu trong và ngoài nước về Nghệ đen 4
1.2
CỦ 6
1.2.1
Sự hình thành củ 7
1.2.2
Các giai đoạn của quá trình tạo củ 7
1.2.3
Hình thái ngoài của củ 8
1.2.4 Các biến đổi cấu trúc giải phẫu trong quá trình tăng tr ưởng củ ở cây
đơn tử diệp
9
1.3
TINH DẦU 10
1.3.1
Định nghĩa 10
1.3.2
Cơ quan tích lũy 10
1.3.3
Thành phần hóa học và tổng hợp tinh dầu 11
1.3.4
Hoạt tính sinh hoc của tinh dầu đối với cây 14
1.3.5
Sự dùng tinh dầu trong nông nghiệp và y dược 14
1.4
Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật đến sự tăng trưởng
củ và tích lũy hợp chất thứ cấp
16
1.4.1
Auxin 16
1.4.2
Gibberellin 17
1.4.3
Acid abscisic 17
1.4.4
Cytokinin 18
1.4.5
Acid jasmonic 19
2
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 20
2.1
VẬT LIỆU 20
2.1.1
Vật liệu dùng để phân tích và xử lý. 20
2.1.2
Vật liệu dùng trong nuôi cấy 20
2.1.3
Vật liệu dùng trong sinh trắc nghiệm 20
2.2
PHƯƠNG PHÁP 21
2.2.1 Quan sát cấu trúc giải phẫu 21
2.2.2
Theo dõi sự tích lũy tinh dầu ở củ Nghệ đen trong vườn 21
2.2.3
Xác định trọng lượng khô 21
2.2.4
Đo cường độ hô hấp 22
2.2.5
Xác định lượng tinh bột 22
2.2.6
Ly trích và đo hoạt tính các chất điều hòa tăng trưởng thực vật 23
2.2.7
Tạo cây in vitro 25
2.2.8
Xử lý chất điều hòa tăng trưởng thực vật trên cây in vitro 26
2.2.9
Xử lý chất điều hòa tăng trưởng thực vật trên cây Nghệ đen trong vườn. 26
2.2.10
Xử lý số liệu 27
3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
3.1
KẾT QUẢ 28
3.1.1
Sự tăng trưởng, cấu trúc giải phẫu và tích lũy tinh dầu của củ cây Nghệ
đen trong vườn
28
Sự tăng trưởng của củ cây Nghệ đen trong vườn 28
Cấu trúc giải phẫu của cây Nghệ đen 29
Sự tích lũy tinh dầu của củ Nghệ đen trong vườn 29
3.1.2
Sự thay đổi trọng lượng khô, cường độ hô hấp, hàm lượng tinh bột và
hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ Nghệ đen cấp một
trong vườn.
36
Sự thay đổi trọng lượng khô, cường độ hô hấp và hàm lượng tinh bột
của củ Nghệ đen cấp một trong vườn.
36
Sự thay đổi hoạt tính chất điều hòa tăng tr ưởng thực vật của củ Nghệ
đen cấp một trong vườn.
38
3.1.3
Sự nuôi cấy in vitro và quan sát hoạt động của mô phân sinh dày cấp
một
41
Sự nuôi cấy in vitro 41
Quan sát hoạt động của mô phân sinh dày cấp một 41
3.1.4
Ảnh hưởng của chất điều hòa tăng tr ưởng thực vật lên sự gia tăng
đường kính thân và hoạt động tích lũy tinh dầu ở cây Nghệ đen in vitro
.46
Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật (IAA, GA
3
, BA)
lên sự gia tăng đường kính thân và hoạt động tích lũy tinh dầu ở cây
Nghệ đen in vitro 46
Ảnh hưởng của BA lên sự gia tăng đường kính thân và hoạt động tích
lũy tinh dầu ở cây Nghệ đen in vitro
51
3.1.5
Ảnh hưởng của BA lên trọng lượng khô và hàm lượng tinh dầu ở cây
Nghệ đen trong vườn.
57
3.2
THẢO LUẬN 60
3.2.1
Sự tăng trưởng, cấu trúc giải phẫu và tích lũy tinh dầu của củ cây Nghệ
đen
60
3.2.2
Sự thay đổi trọng lượng khô, cường độ hô hấp, hàm lượng tinh bột và
hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ Nghệ đen cấp một
.63
3.2.3
Ảnh hưởng của chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự tăng trưởng và
tích lũy tinh dầu ở cây Nghệ đen
65
4
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 68
4.1
KẾT LUẬN 68
4.2
ĐỀ NGHỊ 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO
69
- Thành phần môi trường MS
PHỤ LỤC
- Bài báo gởi đăng tạp chí Khoa học và Công nghệ, ĐHQGTPHCM
i
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ABA abscisic acid (acid abscisic)
BA (BAP) benzyl adenine (benzyl amino purin)
2,4-D 2,4-dichlorophenoxyacetic acid
GA
3
gibberellic acid (acid gibberellic)
IAA indol acetic acid (acid indol acetic)
IBA indol butyric acid (acid indol butyric)
JA jasmonic acid (acid jasmonic)
NAA α-naphthalene acetic acid (acid α-naphthalene acetic)
PTM primary thickening meristem, mô phân sinh dày cấp một
TLK trọng lượng khô
TLT trọng lượng tươi
v
DANH MỤC ẢNH
Trang
Ảnh 1.1. Cây Nghệ đen Curcuma zedoaria.
3
Ảnh 3.1. Sự phát triển củ Nghệ đen từ củ mẹ (m).
30
Ảnh 3.2. Củ nghệ đen trong vườn sau 4 (A), 6 (B), 8 (C) và 10 (D) tháng trồng.
31
Ảnh 3.3. Lát cắt ngang củ cây Nghệ đen với bó libe mộc xếp chồng lên nhau và bó
mộc chuyên hóa ly tâm.
32
Ảnh 3.4. Lát cắt ngang củ Nghệ đen cho thấy tinh bột tích trữ nhiều ở vùng vỏ và
lõi.
32
Ảnh 3.5. Lát cắt ngang củ Nghệ đen trong vườn cho thấy tinh dầu (mũi tên) được
tích trữ trong nhu mô.
33
Ảnh 3.6. Lát cắt ngang rễ cây Nghệ đen.
33
Ảnh 3.7. Cây Nghệ đen in vitro sáu tuần tuổi trên môi trường MS (A) và sau ba
tháng tuổi trên môi trường MS bổ sung BA 2 mg/l và IBA 0,5 mg/l (B).
42
Ảnh 3.8. Mô phân sinh dày cấp một ở thân cây Nghệ đen in vitro ba tháng tuổi.
43
Ảnh 3.9. Sự hình thành bó mạch từ vùng mô phân sinh dày cấp một ở các lát cắt
ngang thân cây Nghệ đen in vitro tại vị trí xa mô phân sinh ngọn.
44
Ảnh 3.10. Nội bì và trụ bì hình thành ở lát cắt ngang phần gốc thân cây Nghệ đen in
vitro.
45
Ảnh 3.11. Lát cắt dọc qua vùng mô phân sinh ngọn của thân cây Nghệ đen in vitro
cho thấy ở phần gốc thân (khoảng nách lá thứ bảy trở đi) vùng mô phân sinh dày
cấp một đã biệt hóa hoàn toàn (mũi tên).
45
Ảnh 3.12. Lát cắt dọc thân cây Nghệ đen in vitro sau 2 tuần nuôi cấy với môi
trường có bố sung các chất điều hòa tăng trưởng thực vật khác nhau cho thấy sự
thay đổi đường kính vùng lõi thân.
49
Ảnh 3.13. Sự phân bố hạt tinh dầu ở vị trí nách lá thứ sáu của thân cây Nghệ đen in
vitro sau hai tuần nuôi cấy (mũi tên: hạt tinh dầu).
50
vi
Ảnh 3.14. Khúc cắt thân cây Nghệ đen in vitro sau hai tuần nuôi cấy với môi trường
bổ sung BA 3 mg/l mang chồi bên tăng trưởng ở phần gốc thân (vị trí nách lá thứ
bảy và tám).
55
Ảnh 3.15. Sự phân bố hạt tinh dầu tại các nách lá 5, 6, 7 và 8 (A –D) ở thân cây
Nghệ đen in vitro sau hai tuần nuôi cấy với môi trường bổ sung BA 3 mg/l.
56
Ảnh 3.16. Củ ở giai đoạn 10 tháng trồng của cây Nghệ đen trong vườn sau khi xử
lý.
59
ii
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 3.1. Số hạt tinh dầu/thị trường kính có trong lát cắt ngang phần giữa củ cấp
một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
34
Bảng 3.2. Thể tích tinh dầu phần giữa củ cấp một, hai và ba ở giai đoạn 10 tháng
tuổi của cây Nghệ đen trong vườn.
35
Bảng 3.3. Trọng lượng khô, cường độ hô hấp và hàm lượng tinh bột ở phần giữa củ
cấp một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
36
Bảng 3.4. Hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ cấp một ở các giai
đoạn 4, 6, 8 và 10 tháng trồng của cây Nghệ đen trong vườn.
38
Bảng 3.5. Đường kính thân và số hạt tinh dầu/lát cắt ngang của cây Nghệ đen in
vitro ở vị trí nách lá số sáu sau hai tuần nuôi cấy với môi trường có bổ sung các chất
điều hòa tăng trưởng thực vật khác nhau.
47
Bảng 3.6. Sự thay đổi đường kính thân cây Nghệ đen in vitro tại các vị trí nách lá
khác nhau sau hai tuần nuôi cấy với môi trường MS có bổ sung BA 1, 3, 5 và 7 mg/l
(đối chứng là môi trường MS).
52
Bảng 3.7. Số chồi bên được hình thành tại vị trí nách lá thứ bảy, tám và sự thay đổi
số hạt tinh dầu/lát cắt ngang qua thân cây Nghệ đen in vitro tại các vị trí nách lá
khác nhau sau hai tuần nuôi cấy với môi trường MS làm đối chứng và MS bổ sung
BA 1, 3, 5 và 7 mg/l.
53
Bảng 3.8. Trọng lượng khô và thể tích tinh dầu của củ cấp một và củ cấp ba ở giai
đoạn 10 tháng trồng của cây Nghệ đen trong vườn sau khi xử lý.
57
iii
DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Sinh tổng hợp terpen
12
Hình 1.2. Sinh tổng hợp các monoterpen và sesquiterpen
13
Hình 2.1. Sơ đồ ly trích và cô lập các chất điều hòa tăng trưởng thực vật.
24
Hình 3.1. Sự thay đổi số hạt tinh dầu/thị trường kính ở lát cắt ngang phần giữa củ
cấp một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
34
Hình 3.2. Sự thay đổi hàm lượng tinh dầu phần giữa củ cấp một, hai và ba ở giai
đoạn 10 tháng tuổi của cây Nghệ đen trong vườn.
35
Hình 3.3. Sự thay đổi trọng lượng khô và hàm lượng tinh bột phần giữa củ cấp một
ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
37
Hình 3.4. Sự thay đổi cường độ hô hấp phần giữa củ cấp một ở các giai đoạn phát
triển của cây Nghệ đen trong vườn.
37
Hình 3.5. Sự thay đổi hoạt tính auxin của củ cấp một ở các giai đoạn phát triển của
cây Nghệ đen trong vườn.
39
Hình 3.6. Sự thay đổi hoạt tính cytokinin của củ cấp một ở các giai đoạn phát triển
của cây Nghệ đen trong vườn.
39
Hình 3.7. Sự thay đổi hoạt tính gibberellin của củ cấp một ở các giai đoạn phát triển
của cây Nghệ đen trong vườn.
40
Hình 3.8. Sự thay đổi hoạt tính acid abscisic của củ cấp một ở các giai đoạn phát
triển của cây Nghệ đen trong vườn.
40
Hình 3.9. Sự thay đổi đường kính thân và số hạt tinh dầu/thị trường kính ở vị trí
nách lá thứ sáu của thân cây Nghệ đen in vitro sau hai tuần nuôi cấy với môi trường
bổ sung các chất điều hòa tăng trưởng thực vật khác nhau (Các số sau kí hiệu IAA,
BA và GA
3
chỉ nồng độ, mg/l). 48
Hình 3.10. Sự thay đổi đường kính thân cây Nghệ đen in vitro tại các vị trí nách lá
khác nhau sau hai tuần nuôi cấy với môi trường MS bổ sung BA 1, 3, 5 và 7 mg/l
(đối chứng là môi trường MS).
54
iv
Hình 3.11. Sự thay đổi số hạt tinh dầu/lát cắt ngang qua thân cây Nghệ đen in vitro
tại các vị trí nách lá khác nhau sau hai tuần nuôi cấy với môi trường MS bổ sung
BA 1, 3, 5 và 7 mg/l (đối chứng là môi trường MS).
54
Hình 3.12. Trọng lượng khô củ cấp một và củ cấp ba ở giai đoạn 10 tháng trồng của
cây Nghệ đen trong vườn sau khi xử lý.
58
Hình 3.13. Sự thay đổi thể tích tinh dầu củ cấp một và củ cấp ba ở giai đoạn 10
tháng trồng của cây Nghệ đen trong vườn sau khi xử lý.
58
28
3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 KẾT QUẢ
3.1.1 Sự tăng trưởng, cấu trúc giải phẫu và tích lũy tinh dầu của củ cây Nghệ
đen trong vườn
Sự tăng trưởng của củ cây Nghệ đen trong vườn
Cây Nghệ đen được trồng trong vườn tại huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai.
Từ củ mẹ, các củ cấp một, cấp hai và cấp ba được hình thành lần lượt từ chồi mầm
trên củ mẹ, củ cấp một và củ cấp hai. Đôi khi, củ cấp bốn xuất hiện từ chồi mầm
trên củ cấp ba.
Củ mẹ được trồng là củ cấp hai có mang 1 – 3 củ cấp ba. Sau hai tuần trồng,
có 1 hoặc 2 chồi mầm trên củ mẹ tái lập tăng trưởng thành thân khí sinh (ảnh
3.1A). Khi thân khí sinh tăng trưởng mạnh và củ mẹ suy giảm, tại phần gốc của
thân khí sinh phình to hình thành củ cấp một (ảnh 3.1B). Sau 3 - 4 tháng trồng, khi
thân khí sinh mang 5 – 7 lá và củ cấp một có đường kính 2,5 – 3,5 cm, tại các chồi
mầm ở phần giữa và phần đáy của củ cấp một phình lên hình thành củ cấp hai, có
khoảng 4 – 6 củ cấp hai được hình thành với đường kính từ 0,5 – 1 cm (ảnh 3.1C và
3.2A). Ở giai đoạn cây Nghệ đen 6 tháng trồng, có sự gia tăng đường kính của củ
cấp một (3,5 – 4 cm) và củ cấp hai (1,5 – 3 cm). Các chồi mầm ở phần giữa và đáy
của củ cấp hai phình lên hình thành củ cấp ba, có khoảng 1 – 3 củ cấp ba được hình
thành với đường kính từ 0,5 – 1 cm (ảnh 3.2B). Một số ít chồi mầm ở phần ngọn
của các củ cấp hai tăng trưởng thành thân khí sinh mới giúp cây Nghệ đen bành
trướng rộng ra. Đường kính củ cấp một và cấp hai tiếp tục gia tăng ở giai đoạn cây
Nghệ đen 8 tháng trồng (củ cấp một có đường kính 4 – 6 cm, củ cấp hai có đường
kính 2 – 3 cm), tuy nhiên số lượng củ cấp hai không thay đổi. Số lượng và đư
ờng
kính của củ cấp ba ở giai đoạn 8 tháng trồng tăng cao hơn so với giai đoạn 6 tháng
trồng (khoảng 6 – 12 củ cấp ba với đường kính đạt 1 – 2 cm) (ảnh 3.2C). Đôi khi
các chồi mầm ở phần giữa của củ cấp ba cũng phình lên hình thành củ cấp bốn và
một vài chồi mầm ở phần ngọn của củ cấp ba tái lập tăng trưởng thành thân khí
29
sinh. Sau 7 – 8 tháng trồng, từ củ mẹ làm giống ban đầu cây Nghệ đen hình thành
hệ thống củ với các cấp củ khác nhau, từ củ cấp một đến củ cấp ba. Đến 10 – 12
tháng trồng, củ cấp một có đường kính không thay đổi so với giai đoạn 8 tháng
trồng, củ cấp hai vẫn gia tăng đường kính, củ cấp ba gia tăng số lượng và đường
kính củ so với giai đoạn 8 tháng trồng. Hệ thống thân khí sinh bắt đầu lụi đi, củ
được thu hoạch (ảnh 3.1D và 3.2D).
Cấu trúc giải phẫu của cây Nghệ đen
Củ Nghệ đen có cấu trúc của một thân đơn tử diệp với bó libe mộc xếp
chồng lên nhau và bó mạch chuyên hóa ly tâm. Giữa libe và mộc không có tượng
tầng libe mộc với các tế bào dẹp dài, xếp tiếp tuyến và có khả năng phân chia mạnh
(ảnh 3.3). Củ tích trữ nhiều tinh bột ở cả vùng vỏ và vùng lõi (ảnh 3.4). Bên cạnh
đó còn có sự hiện diện của các hạt tinh dầu màu vàng, có tính chiết quang nằm
trong các tế bào nhu mô tiết, các tế bào này thường có kích thước to hơn so với các
tế bào nhu mô bên cạnh (ảnh 3.5).
Rễ Nghệ đen mang đặc tính riêng của rễ đơn tử diệp gồm các bó mộc xếp
hướng tâm, không có vùng phân sinh libe mộc xếp xuyên tâm giữa libe và mộc
(ảnh 3.6).
Sự tích lũy tinh dầu của củ Nghệ đen trong vườn
Trên các lát cắt ngang phần giữa củ cho thấy số hạt tinh dầu tăng dần theo
tuổi củ, tập trung thấp nhất ở giai đoạn 4 tháng tuổi, cao nhất ở giai đoạn 10 tháng
tuổi ở củ cấp một của cây Nghệ đen trong vườn (bảng 3.1 và hình 3.1).
Tương ứng với sự tập trung các hạt tinh dầu, hàm lượng tinh dầu cũng gia
tăng theo tuổi củ. Củ cấp một hình thành sớm nhất có hàm lượng tinh dầu đạt giá trị
cao nhất, tiếp đến là củ cấp hai với hàm lượng tinh dầu giảm dần và thấp nhất ở củ
cấp ba (bảng 3.2 và hình 3.2).
30
Ảnh 3.1. Sự phát triển củ Nghệ đen từ củ mẹ (m).
A, Chồi mầm tái lập tăng trưởng trên củ mẹ sau hai tuần trồng.
B, Thân khí sinh phát triển và cho củ cấp một (mũi tên).
C, Củ cấp hai hình thành từ củ cấp một sau 4 tháng trồng.
D, Củ ở các cấp một, hai, ba và bốn khi thu hoạch sau 10 tháng trồng.
(1: củ cấp một; 2: củ cấp hai; 3: củ cấp ba)
A
m
1 cm
5 cm
B
D
1
2
4
3
5 cm
m
1
2
1 cm
2
C
31
Ảnh 3.2.
Củ nghệ đen trong vườn sau 4 (A), 6 (B), 8 (C) và 10 (D) tháng trồng.
1 cm
A
1 cm
B
2 cm
C
2 cm
D
32
Ảnh 3.3. Lát cắt ngang củ cây Nghệ đen với bó libe mộc xếp chồng lên nhau và bó
mộc chuyên hóa ly tâm.
Ảnh 3.4. Lát cắt ngang củ Nghệ đen cho thấy tinh bột tích trữ nhiều ở vùng vỏ và
lõi.
30 µm
500 µm
33
Ảnh 3.5. Lát cắt ngang củ Nghệ đen trong vườn cho thấy tinh dầu (mũi tên) được
tích trữ trong nhu mô.
Ảnh 3.6. Lát cắt ngang rễ cây Nghệ đen.
30 µm
1 mm
34
Bảng 3.1. Số hạt tinh dầu/thị trường kính có trong lát cắt ngang phần giữa củ cấp
một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
Tuổi cây (tháng)
Số hạt tinh dầu/thị trường kính (x10)
4
10,13 ± 0,24
a
6
10,85 ± 0,15
b
8
11,88 ± 0,22
c
10
12,76 ± 0,22
d
Các số trung bình trong cột với các mẫu tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
Hình 3.1. Sự thay đổi số hạt tinh dầu/thị trường kính ở lát cắt ngang phần giữa củ
cấp một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
35
Bảng 3.2. Thể tích tinh dầu phần giữa củ cấp một, hai và ba ở giai đoạn 10 tháng
tuổi của cây Nghệ đen trong vườn.
Cấp củ
Thể tích tinh dầu (ml/100 g TLT)
1
1,35 ± 0,06
a
2
1,18 ± 0,04
b
3
0,95 ± 0,03
c
Các số trung bình trong cột với các mẫu tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
Hình 3.2. Sự thay đổi hàm lượng tinh dầu phần giữa củ cấp một, hai và ba ở giai
đoạn 10 tháng tuổi của cây Nghệ đen trong vườn.
36
3.1.2 Sự thay đổi trọng lượng khô, cường độ hô hấp, hàm lượng tinh bột và
hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ Nghệ đen cấp một trong
vườn
Sự thay đổi trọng lượng khô, cường độ hô hấp và hàm lượng tinh bột
của củ Nghệ đen cấp một trong vườn
Trọng lượng khô và hàm lượng tinh bột tăng dần theo tuổi củ. Trọng lượng
khô và hàm lượng tinh bột thấp nhất ở giai đoạn 4 tháng tuổi, tăng mạnh (gấp đôi)
ở giai đoạn 6 tháng tuổi và tiếp tục tăng ở giai đoạn 8 và 10 tháng tuổi ở củ cấp một
của cây Nghệ đen trong vườn. Trong khi đó, cường độ hô hấp lại giảm dần theo
tuổi củ. Cường độ hô hấp đạt giá trị cao nhất ở giai đoạn 4 tháng tuổi, giảm dần ở
giai đoạn 6, 8 tháng tuổi và thấp nhất ở giai đoạn 10 tháng tuổi ở củ cấp một của
cây Nghệ đen trong vườn (bảng 3.3, hình 3.3 và 3.4).
Bảng 3.3. Trọng lượng khô, cường độ hô hấp và hàm lượng tinh bột ở phần giữa củ
cấp một ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
Tuổi cây
(tháng)
Trọng lượng khô
(mg/g TLT)
Hàm lượng tinh bột
(mg/g TLK)
Cường độ hô hấp
(µmolO
2
/gTLT/giờ)
4
110 ± 4
75,5 ± 5,0
a
9,97 ± 0,21
a
d
6
220 ± 10
144,5 ± 4,5
b
6,49 ± 0,18
b
c
8
260 ± 3
159,6 ± 3,7
c
4,06 ± 0,08
b
b
10
290 ± 3
177,5 ± 5,4
d
1,51 ± 0,01
c
a
Các số trung bình trong cột với các mẫu tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
37
Hình 3.3. Sự thay đổi trọng lượng khô và hàm lượng tinh bột phần giữa củ cấp một
ở các giai đoạn phát triển của cây Nghệ đen trong vườn.
Hình 3.4. Sự thay đổi cường độ hô hấp phần giữa củ cấp một ở các giai đoạn phát
triển của cây Nghệ đen trong vườn.
38
Sự thay đổi hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ Nghệ
đen cấp một trong vườn
Hoạt tính của auxin, gibberellin và acid abscisic cao ở giai đoạn củ 4 tháng
tuổi, giảm mạnh ở giai đoạn 6, 8 và 10 tháng tuổi. Trong khi đó, hoạt tính cytokinin
cao ở giai đoạn 4 tháng tuổi, tiếp tục duy trì cao ở giai đoạn 6 tháng tuổi và bắt đầu
giảm dần ở giai đoạn 8 và 10 tháng tuổi (bảng 3.4, hình 3.5 – 3.8)
Bảng 3.4. Hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật của củ cấp một ở các giai
đoạn 4, 6, 8 và 10 tháng trồng của cây Nghệ đen trong vườn.
Tuổi cây
(tháng)
Hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật (mg/l)
Auxin
Cytokinin
Gibberellin
Acid abscisic
4
0,27 ± 0,02
0,29 ± 0,03
c
0,43 ± 0,04
c
0,32 ± 0,02
c
c
6
0,11 ± 0,01
0,27 ± 0,02
ab
0,27 ± 0,03
c
0,10 ± 0,01
b
a
8
0,13 ± 0,01
0,18 ± 0,01
b
0,08 ± 0,01
b
0,16 ± 0,01
a
b
10
0,07 ± 0,00
0,10 ± 0,01
a
0,06 ± 0,00
a
0,10 ± 0,01
a
a
Các số trung bình trong cột với các mẫu tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa ở mức p = 0,05.
39
Hình 3.5. Sự thay đổi hoạt tính auxin của củ cấp một ở các giai đoạn phát triển của
cây Nghệ đen trong vườn.
Hình 3.6. Sự thay đổi hoạt tính cytokinin của củ cấp một ở các giai đoạn phát triển
của cây Nghệ đen trong vườn.