24. Sản xuất và đánh giá tác động của dịch chiết thực vật lên hoạt tính men urease
Theo tổng kết của Cục trồng trọt năm 2012, mỗi năm nước ta thất thoát khoảng 1 triệu tấn urê so với tổng nhu cầu sử dụng là 2 triệu tấn, tương đương với 10.000 tỉ đồng. Lượng đạm mất đi này không chỉ gây thất thoát về kinh tế mà còn ảnh hưởng đến môi trường, tăng phát thải khí nhà kính và gây ra phú dưỡng nguồn nước, là tác nhân gây ung thư cho con người cũng như tác động tiêu cực đến ngành thủy sản. Việc nâng cao hiệu quả sử dụng phân urê không chỉ làm tăng năng suất cây trồng mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Hiện nay, một số chế phẩm chứa các hợp chất vô cơ như Agrotain đã được nghiên cứu và đưa vào sử dụng nhằm hạn chế sự mất đạm thông qua việc ức chế sự hoạt động của enzyme urease. Agrotain là một chất hóa học có tên N-(n-butyl) thiophosphoric triamide (NBPT). Chất này có tác dụng ức chế sự hoạt động của men urease sinh ra bởi các vi sinh vật amôn hóa và nitrate hóa (AOB). Theo đánh giá của công ty cổ phần phân bón Bình Điền, nơi nhập khẩu để sản xuất Agrotain để sản xuất phân bón mang nhãn hiệu “Đầu Trâu”, việc sử dụng agrotain đã giảm được 20% lượng đạm bón. Tuy nhiên, điều này lại không làm giảm được chi phí sản xuất vì giá thành của agrotain lại khá cao.
Đại diện cho hai nhóm loài thực vật, chè xanh và dàng mểu công được lựa chọn để phân tích thành phần hoạt chất cũng như đánh giá tác động của chúng đến hiệu quả sử dụng đạm của lúa và ngô. Phân tích thành phần hoạt chất trong cây chè xanh bằng phương pháp HPLC cho thấy, chè xanh có chứa axit galic, epigallocatechin, axit caffeic, epicatechin, epigallocatechin gallate, epicatechin gallate, quercetin… là những hoạt chất đã được đánh giá là có hoạt tính cao; trong đó epigallocatechin, epicatechin, quercetin là những hoạt chất có hàm lượng cao. Đối với cây dàng mểu công, bằng các phương pháp sắc ký và phân tích khối phổ, nghiên cứu đã tinh sạch và phân tích cấu trúc hai hợp chất lần đầu tiên được nghiên cứu trong cây này là axit ursolic và taraxerol. Nghiên cứu khả năng ức chế urease của hai hoạt chất mục tiêu cho thấy: Epigallocatechin (EGC) và quercetin-thành phần hoạt chất chính trong chè đều ức chế mạnh enzyme urease thương mại và enzyme do chủng vi khuẩn G4 và R19 sinh ra, với phần trăm ức chế urease đạt >85% ở nồng độ 2,2 mM.
Nghiên cứu cũng tiến hành đánh giá tác động của dịch chiết chè, dịch chiết dàng mểu công và hai hoạt chất có hàm lượng cao trong chè là EGC và quercetin đến hiệu suất sử dụng đạm của lúa và ngô bằng cách bổ sung chế phẩm dịch chiết và chế phẩm hoạt chất mục tiêu vào phân đạm urê sau đó bón cho lúa và ngô với lượng đạm bằng 70% so với khuyến cáo. Kết quả cho thấy, bổ sung dịch chiết thực vật và hoạt chất mục tiêu vào đạm urê vẫn duy trì được các chỉ tiêu về sinh trưởng, phát triển và năng suất như khi bón đủ 100% lượng đạm. Nói cách khác, bổ sung dịch chiết thực vật và hoạt chất mục tiêu đã giúp tăng hiệu suất sử dụng đạm, tiết kiệm được 30% lượng đạm bón cho lúa và ngô. Do đó, hoàn toàn có thể sử dụng các kết quả nghiên cứu của đề tài có thể được ứng dụng để sản xuất các sản phẩm thương mại nhằm nâng cao hiệu suất sử dụng đạm cho lúa và ngô nói riêng và các đối tượng cây trồng khác.
Pages: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255