SỰ THÍCH NGHI SINH SẢN<br />
CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT NGẬP NƯỚC<br />
DƯƠNG THỊ MINH HOÀNG - LÊ THỊ TRỄ<br />
Trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế<br />
Tóm tắt: Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy mỗi loài chỉ có 1 dạng<br />
hạt phấn: loài lác vòi dẹp hạt phấn có dạng 3 mấu ngắn, xẻ 3 rãnh bên,<br />
đường kính trung bình: 27,5 ± 0,33 µm; hạt phấn lục bình dạng elip có 1<br />
rãnh bên, đường kính trung bình: 46,43 ± 0,49µm; hạt phấn tràm dạng tam<br />
giác đều 3 mấu ngắn, không rãnh; đường kính trung bình: 41,5 ± 0,63µm. Tỷ<br />
lệ hạt phấn hữu thụ ở các loài này rất thấp (< 50%). Ở 3 loài này luôn tồn tại<br />
cả 2 hình thức sinh sản hữu tính và sinh sản sinh dưỡng. Tuy nhiên, hiệu quả<br />
sinh sản hữu tính không cao. Sinh sản sinh dưỡng luôn chiếm ưu thế.<br />
<br />
1. GIỚI THIỆU<br />
Các loài thực vật hạt kín được xem là tiến hóa nhất trong giới Thực vật ngày nay với<br />
những đặc điểm thích nghi vượt trội. Trong quá trình tiến hóa đã có không ít loài vượt<br />
cạn nhưng rồi chúng lại quay về môi trường nước với những chiến lược thích nghi độc<br />
đáo, đặc biệt là cơ chế sinh sản, góp phần hình thành nên hệ sinh thái ngập nước như<br />
ngày nay. Trong số các thực vật ở đó, một số loài phát triển nhanh chóng, có thể lấn át<br />
những loài khác như bèo lục bình, lác… một số loài khác lại có giá trị kinh tế cao như<br />
tràm, sen… Do đó, để góp phần tạo nên sự cân bằng hệ sinh thái đất ngập nước thì việc<br />
khám phá ra những chiến lược sinh sản của các loài này là một trong những đóng góp<br />
quan trọng.<br />
2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
2.1. Đối tượng<br />
Lục bình (Eichhornia crassipes (Mart.) Solms.), tràm (Melaleuca cajuputi Powell), lác<br />
vòi dẹp (Cyperus platystylis R.Br.).<br />
2.2. Phương pháp nghiên cứu<br />
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu hình thái, kích thước<br />
Tách bao phấn và nghiền trên đĩa nhỏ, sau đó pha loãng bằng nước. Quan sát hình thái<br />
hạt phấn và đo đường kính bằng trắc vi vật kính và thị kính OMII (ở vật kính 40X kính<br />
hiển vi quang học Olympus CH20).<br />
2.2.2. Phương pháp xác định tính hữu thụ của hạt phấn<br />
Tiến hành nhuộm hạt phấn, xác định hạt phấn hữu thụ và bất thụ theo A. P. Tyagi<br />
(2002) [4]. Hạt phấn được nhuộm bằng carmine acetic 5%. Hạt phấn hữu thụ bắt màu<br />
đỏ đậm, hạt phấn bất thụ bắt màu nhạt hoặc không bắt màu. Đếm số lượng hạt phấn<br />
bằng buồng đếm Goriaep.<br />
Tạp chí Khoa học và Giáo dục, Trường Đại học Sư phạm Huế<br />
ISSN 1859-1612, Số 04(20)/2011: tr. 43-48<br />
<br />
44<br />
<br />
DƯƠNG THỊ MINH HOÀNG – LÊ THỊ TRỄ<br />
<br />
- Độ hữu thụ hạt phấn được tính theo công thức sau:<br />
Độ hữu thụ hạt phấn =<br />
<br />
Số hạt phấn hữu thụ<br />
Tổng số hạt phấn<br />
<br />
x 100%<br />
<br />
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu về tái sinh sinh dưỡng và tái sinh hạt<br />
Đếm số chồi và cây con được tạo ra từ tái sinh sinh dưỡng và tái sinh hạt/ 1 ô tiêu<br />
chuẩn, với n = 10 ô, 1 ô tương ứng là 1m2.<br />
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN<br />
3.1. Kết quả nghiên cứu<br />
3.1.1. Hình thái và kích thước hạt phấn<br />
- Lác vòi dẹp (Cyperus platystylis): Nhìn từ cực, hạt phấn có 3 mấu ngắn lồi ra ngoài,<br />
chiều dài mấu lồi khoảng 2,5–5µm. Khi nhìn bên, hạt phấn có hình elip, xẻ 3 rãnh.<br />
Thành hạt phấn dày và chiết quang (hình 1). Đường kính trung bình: 27,5 ± 0,33µm.<br />
Cao điểm hoa nở vào tháng 5 và tháng 6.<br />
<br />
Hình 1. Hạt phấn của lác vòi dẹp (Cyperus platystylis)<br />
a. Nhìn từ cực<br />
b. Nhìn từ bên<br />
c. Vị trí của mấu lồi<br />
<br />
- Lục bình (Eichhornia crassipes): Khi nhìn bên, hạt phấn lục bình có dạng elip, thuôn<br />
nhọn 2 đầu, xẻ 1 rãnh, rãnh kéo dài từ đỉnh đến đáy hạt phấn. Khi nhìn từ cực, hạt phấn<br />
có dạng bất định (hình 2). Đường kính trung bình: 46,43 ± 0,49µm. Cao điểm hoa nở từ<br />
tháng 3 đến tháng 6.<br />
<br />
Hình 2. Hạt phấn của lục bình (Eichhornia crassipes)<br />
a. Nhìn từ cực<br />
b. Nhìn từ bên<br />
<br />
SỰ THÍCH NGHI SINH SẢN CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT NGẬP NƯỚC<br />
<br />
45<br />
<br />
- Tràm (Melaleuca cajuputi): Khi nhìn từ cực, hạt phấn có dạng tam giác đều mang 3<br />
mấu ngắn. Khi nhìn từ xích đạo (nhìn bên), hạt phấn có dạng dẹt, mang mấu nhưng<br />
không có rãnh. Thành hạt phấn mỏng. Đường kính trung bình: 41,5 ± 0,63 µm. Cao<br />
điểm hoa nở vào tháng 9 và tháng 10.<br />
<br />
Hình 3. Hạt phấn của tràm (Melaleuca cajuputi)<br />
a. Nhìn từ cực<br />
b. Nhìn từ bên<br />
<br />
3.1.2. Độ hữu thụ<br />
Sau khi nhuộm màu, chúng tôi tiến hành đếm và tính độ hữu thụ hạt phấn của 3 loài vào<br />
2 thời điểm nụ, hoa nở rải rác (đầu mùa và cuối mùa) và rộ. Kết quả được tóm tắt trong<br />
bảng 1.<br />
Bảng 1. Độ hữu thụ hạt phấn của 3 loài trong 2 thời điểm: rải rác và rộ<br />
Tên loài<br />
Lác vòi dẹp<br />
Lục bình<br />
Tràm<br />
<br />
Thời điểm<br />
Độ HT<br />
Hữu thụ<br />
Bất thụ<br />
Hữu thụ<br />
Bất thụ<br />
Hữu thụ<br />
Bất thụ<br />
<br />
Rải rác<br />
Số lượng<br />
ĐHT (%)<br />
108<br />
14,75<br />
624<br />
85,25<br />
256<br />
31,76<br />
550<br />
69,24<br />
352<br />
41,22<br />
502<br />
58,78<br />
<br />
Rộ<br />
Số lượng<br />
118<br />
663<br />
223<br />
469<br />
283<br />
303<br />
<br />
ĐHT (%)<br />
15,11<br />
84,89<br />
32,23<br />
67,77<br />
48,29<br />
51,71<br />
<br />
Kết quả trên cho thấy trong cả 2 thời điểm, hạt phấn của tràm có độ hữu thụ cao nhất<br />
(rải rác: 41,22%, rộ: 48,29%). Nhìn chung, độ hữu thụ hạt phấn của 3 loài trên ở mùa rộ<br />
cao hơn thời điểm rải rác. Điều đó cho thấy độ hữu thụ của hạt phấn không những được<br />
quyết định bởi yếu tố di truyền mà còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường.<br />
Ngoài ra, độ hữu thụ hạt phấn của tất cả các loài ở cả 2 thời điểm đều thấp hơn hạt phấn<br />
bất thụ, chứng tỏ sự sinh sản hữu tính (SSHT) của những loài thực vật ngập nước bị hạn<br />
chế, mà chủ yếu là sinh sản vô tính. So sánh với kết quả nghiên cứu về độ hữu thụ hạt<br />
phấn của 46 loài thực vật trên cạn của K. Ahmad, N. Shaheen, M. Ahmad & M.A. Khan<br />
(2010), tác giả cho biết ngoại trừ loài Spergularia arvensis, độ hữu thụ đạt 66,67%, số<br />
còn lại độ hữu thụ đều đạt trên 70%, thậm chí có loài đạt 100% [1].<br />
Như vậy, đối với đa số loài thực vật ngập nước (TVNN) thì độ hữu thụ hạt phấn thấp<br />
(