mai vu duy
Thành viên
Calcium là nguyên tố đứng thứ 20 trong bảng hệ thống tuần hoàn, có hóa trị 2 và có khối lượng phân tử là 40,08 g. Davy đã phát hiện ra nguyên tố này vào năm 1807, Von Sachs và Knop chứng minh nó rất cần thiết cho cây trồng vào năm 1860 (Jones, 2003). Calcium là một nguyên tố tương đối lớn, có bán kính ion thủy hóa là 0,412 nm, năng lượng thủy hóa 1.577 J/mol và được xem là một trong những nguyên tố khoáng dinh dưỡng thiết yếu đối với cây trồng. Calcium là nguyên tố hội đủ 3 tiêu chuẩn của một dưỡng chất thiết yếu cho cây đã được đề nghị bởi Arnon và Stout vào năm 1939. Theo một số tác giả thì một nguyên tố được xem là thiết yếu đối với cây trồng phải thỏa mãn 3 điều kiện sau: (1) Thực vật không thể hoàn tất chu kỳ sống nếu không có sự hiện diện của nó; (2) Chức năng của nó không thể thay thế bởi một nguyên tố khoáng khác; (3) Nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự dinh dưỡng của thực vật, hoặc là thành phần của các chất sống, hoặc là chất không thể thay thế cho hàng loạt các phản ứng của các enzymes (Nguyễn Xuân Trường, 2003; Võ Thị Gương, 2004).
Calcium có ảnh hưởng sự hình thành màng tế bào, giúp cho vách tế bào cứng chắc và điều chỉnh tính thấm của màng tế bào (Taiz và Zeiger, 1998). Ngoài ra, Ca cũng cần thiết cho việc hình thành hệ thống rễ giúp cây hấp thu dưỡng chất khoáng và sinh trưởng tốt hơn (Tisdale và Nelson, 1975). Ở cây lúa, Ca có vai trò quan trọng trong thành phần calcium pectates, một thành phần rất quan trọng của vách tế bào và duy trì hoạt động của màng sinh học. Sự hiện diện của Ca trong cây giúp ổn định vách tế bào, hoạt hoá các enzymes và cân bằng nồng độ cation và anion trong tế bào (IRRI, 1988). Nói chung, Ca trong cây có vai trò giúp ổn định vách tế bào. Vách tế bào có nhiều vị trí kềm giữ Ca, nên khả năng vận chuyển Ca qua màng tế bào ở khu vực này bị giới hạn, dẫn đến Ca hiện diện với một tỷ lệ cao ở vách tế bào và mô cây (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004). Calcium hiện diện nhiều ở hai vùng này để đảm bảo chức năng quan trọng là điều hòa tính thấm của màng và làm vững chắc vách tế bào.
Vai trò cấu trúc của Ca chủ yếu tìm thấy ở những phiến mỏng giữa những vách tế bào kế cận nhau, nơi mà Ca liên kết với các nhóm Carboxyl tự do của pectines, nó hoạt động như chất xi măng kết nối giữa những vách tế bào trên lại với nhau (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004). Calcium giúp ổn định màng tế bào bằng cách nối gốc phosphate với các nhóm Carboxylate của phospholipid và protein (Caldwell và Haug, 1981). Hiện tượng này chỉ xảy ra ở trên bề mặt màng tế bào (Legge et al., 1982).
Thí nghiệm trên táo và cà chua các nhà nghiên cứu thấy rằng khi gia tăng hàm lượng Ca2+ ở trái bằng cách phun nhiều lần muối calcium trong suốt quá trình đậu trái hoặc nhúng trái trong dung dịch CaCl2 sau khi thu hoạch đã làm tăng độ cứng của vỏ trái (Cooper và Bagerth, 1976).
Calcium cần thiết để làm cho vách tế bào được cứng chắc và duy trì sự nguyên vẹn của màng. Xử lý CaCl2 với nồng độ 2000 ppm vào thời điểm hai tháng trước khi thu hoạch có tác dụng tốt trong việc ức chế hoạt động của enzym thủy phân thành phần vách tế bào dẫn đến sự gia tăng về độ cứng của trái xoài cát hòa lộc (Võ Thị Xuân Tuyền et al., 2005). Phun CaCl2 ở nồng độ 0,5% và 1% vào thời điểm hai tháng trước khi thu hoạch, hàm lượng cellulose ở nghiệm thức CaCl2 0,5% là cao nhất.
Calcium có ảnh hưởng sự hình thành màng tế bào, giúp cho vách tế bào cứng chắc và điều chỉnh tính thấm của màng tế bào (Taiz và Zeiger, 1998). Ngoài ra, Ca cũng cần thiết cho việc hình thành hệ thống rễ giúp cây hấp thu dưỡng chất khoáng và sinh trưởng tốt hơn (Tisdale và Nelson, 1975). Ở cây lúa, Ca có vai trò quan trọng trong thành phần calcium pectates, một thành phần rất quan trọng của vách tế bào và duy trì hoạt động của màng sinh học. Sự hiện diện của Ca trong cây giúp ổn định vách tế bào, hoạt hoá các enzymes và cân bằng nồng độ cation và anion trong tế bào (IRRI, 1988). Nói chung, Ca trong cây có vai trò giúp ổn định vách tế bào. Vách tế bào có nhiều vị trí kềm giữ Ca, nên khả năng vận chuyển Ca qua màng tế bào ở khu vực này bị giới hạn, dẫn đến Ca hiện diện với một tỷ lệ cao ở vách tế bào và mô cây (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004). Calcium hiện diện nhiều ở hai vùng này để đảm bảo chức năng quan trọng là điều hòa tính thấm của màng và làm vững chắc vách tế bào.
Vai trò cấu trúc của Ca chủ yếu tìm thấy ở những phiến mỏng giữa những vách tế bào kế cận nhau, nơi mà Ca liên kết với các nhóm Carboxyl tự do của pectines, nó hoạt động như chất xi măng kết nối giữa những vách tế bào trên lại với nhau (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004). Calcium giúp ổn định màng tế bào bằng cách nối gốc phosphate với các nhóm Carboxylate của phospholipid và protein (Caldwell và Haug, 1981). Hiện tượng này chỉ xảy ra ở trên bề mặt màng tế bào (Legge et al., 1982).
Thí nghiệm trên táo và cà chua các nhà nghiên cứu thấy rằng khi gia tăng hàm lượng Ca2+ ở trái bằng cách phun nhiều lần muối calcium trong suốt quá trình đậu trái hoặc nhúng trái trong dung dịch CaCl2 sau khi thu hoạch đã làm tăng độ cứng của vỏ trái (Cooper và Bagerth, 1976).
Calcium cần thiết để làm cho vách tế bào được cứng chắc và duy trì sự nguyên vẹn của màng. Xử lý CaCl2 với nồng độ 2000 ppm vào thời điểm hai tháng trước khi thu hoạch có tác dụng tốt trong việc ức chế hoạt động của enzym thủy phân thành phần vách tế bào dẫn đến sự gia tăng về độ cứng của trái xoài cát hòa lộc (Võ Thị Xuân Tuyền et al., 2005). Phun CaCl2 ở nồng độ 0,5% và 1% vào thời điểm hai tháng trước khi thu hoạch, hàm lượng cellulose ở nghiệm thức CaCl2 0,5% là cao nhất.