Vitamin B1 (Thiamin 99%) nguyên chất (Tăng sinh trưởng cây trồng, vật nuôi)

Giới thiệu

Vitamin B1 (thiamine) là vitamin tan trong nước, được thương mại hóa phổ biến ở dạng thiamine hydrochloride (thiamine HCl) vì dạng muối này bền và dễ tan. Trong tế bào, thiamine được chuyển thành thiamine diphosphate (TDP, còn gọi là thiamine pyrophosphate) – coenzyme của nhiều enzym then chốt trong hô hấp và chuyển hóa carbohydrate ở cả thực vật, động vật và vi sinh vật.

Thực vật tự tổng hợp được thiamine, chủ yếu ở lá, rồi vận chuyển tới rễ. Trong nông nghiệp, thiamine HCl được dùng trong môi trường nuôi cấy mô, phối trộn vào phân bón lá, chế phẩm hỗ trợ ra rễ và trong thức ăn chăn nuôi. Sản phẩm được cung cấp ở dạng nguyên liệu cho nghiên cứu, phối trộn và sản xuất.

Đặc tính lý – hóa

• Tên hóa học: 3-[(4-amino-2-methylpyrimidin-5-yl)methyl]-5-(2-hydroxyethyl)-4-methylthiazolium chloride hydrochloride; tên khác: thiamine hydrochloride, thiamine HCl.

• Công thức phân tử: C₁₂H₁₇ClN₄OS·HCl; khối lượng phân tử: 337,27 g/mol.

• Ngoại quan: tinh thể hoặc bột kết tinh màu trắng, mùi đặc trưng nhẹ.

• Độ tan: rất dễ tan trong nước (khoảng 1 g tan trong 1 mL nước); khó tan trong ethanol (khoảng 1 g trong 100 mL); tan trong glycerol.

• pH dung dịch 1% trong nước: khoảng 2,7–3,4 (môi trường axit).

• Nhiệt: nóng chảy kèm phân hủy ở khoảng 248 °C.

• Độ bền: bền trong môi trường axit; kém bền trong môi trường trung tính đến kiềm, khi đun nóng và khi có sulfite. Chất hút ẩm (dạng khan hấp thụ khoảng 4% nước khi để ngoài không khí) và nhạy ánh sáng.

Công thức cấu tạo:

Vai trò sinh lý theo tài liệu khoa học

• Coenzyme của hô hấp và quang hợp: TDP là coenzyme của pyruvate dehydrogenase (nối đường phân với chu trình Krebs), α-ketoglutarate dehydrogenase (chu trình Krebs) và transketolase (chu trình Calvin, con đường pentose phosphate).

• Sinh trưởng của rễ: các nghiên cứu nuôi cấy rễ tách rời từ thập niên 1930–1940 cho thấy rễ không tự tổng hợp đủ thiamine và phụ thuộc nguồn thiamine từ lá; rễ tách rời chỉ sinh trưởng liên tục khi môi trường có thiamine. Đây là cơ sở để thiamine trở thành thành phần tiêu chuẩn của môi trường nuôi cấy mô.

• Cảm ứng tính kháng: Ahn và cộng sự (2005, Plant Physiology) ghi nhận phun thiamine cảm ứng tính kháng tập nhiễm hệ thống (SAR) trên lúa, Arabidopsis, thuốc lá và dưa chuột, làm gen liên quan đến phòng vệ (PR) biểu hiện mạnh và nhanh hơn khi cây bị nấm, vi khuẩn hoặc virus xâm nhiễm.

• Chống chịu stress oxy hóa: nghiên cứu trên Arabidopsis ghi nhận sinh tổng hợp thiamine tăng khi cây gặp stress phi sinh học (mặn, oxy hóa), và bổ sung thiamine làm cây chịu stress oxy hóa tốt hơn.

• Giới hạn đã được ghi nhận: cây nguyên vẹn sinh trưởng bình thường tự tổng hợp đủ thiamine. Các tài liệu khuyến nông của Đại học Washington State và Đại học Arizona cho biết xử lý vitamin B1 đơn lẻ khi trồng hoặc chuyển chậu chưa thể hiện tác dụng kích rễ rõ rệt trên cây nguyên vẹn; tác dụng tạo rễ của các chế phẩm có B1 thường đến từ auxin phối hợp trong công thức.

Ứng dụng tham khảo

Theo tài liệu khoa học

• Nuôi cấy mô: môi trường Murashige và Skoog (MS, 1962) chứa 0,1 mg/L thiamine HCl; môi trường Gamborg B5 dùng 10 mg/L. Đây là nồng độ chuẩn trong công thức môi trường, không phải nồng độ phun.

• Nghiên cứu cảm ứng tính kháng: thí nghiệm của Ahn và cộng sự (2005) phun thiamine 50 mM (tương đương khoảng 17 g/L tính theo thiamine HCl) có bổ sung chất bám dính Tween 80; tác giả không ghi nhận độc tính trên lá ở các nồng độ thử. Đây là nồng độ được sử dụng trong nghiên cứu, cao hơn nhiều so với mức dùng phổ biến trên thị trường.

• Chế phẩm hỗ trợ ra rễ: thiamine thường được phối hợp với auxin (như NAA, IBA) và các chất kích thích sinh học khác.

• Thức ăn chăn nuôi: thiamine là vitamin thiết yếu với động vật; thiếu thiamine làm giảm tính thèm ăn và rối loạn chức năng thần kinh, cơ. Mức bổ sung cần theo tiêu chuẩn dinh dưỡng của từng loài và quy định về thức ăn chăn nuôi.

Kết quả phụ thuộc giống, giai đoạn sinh trưởng và điều kiện canh tác; nên thử nghiệm ở quy mô nhỏ trước khi áp dụng rộng.

Thông tin tham khảo từ nhà sản xuất

Thông tin dưới đây do nhà sản xuất cung cấp với mục đích tham khảo, không phải là hướng dẫn sử dụng chính thức cho sản phẩm. Hiệu quả và mức độ an toàn phụ thuộc giống cây, giai đoạn, điều kiện thời tiết và kỹ thuật canh tác; nên thử nghiệm trên diện tích nhỏ trước khi áp dụng rộng.

• Pha dung dịch gốc 0,1%: cân 10 g sản phẩm hòa vào 10 lít nước sạch, khuấy đến tan hết, thu được dung dịch thiamine khoảng 0,1% (khoảng 1.000 mg/L). Bảo quản dung dịch gốc nơi râm mát.

• Pha dung dịch phun: từ dung dịch gốc 0,1% pha loãng tới nồng độ cần dùng theo bảng dưới.

• Quy đổi: 100 g sản phẩm pha được 100 lít dung dịch gốc 0,1%, tương đương 25.000–33.000 lít dung dịch 3–4 mg/L hoặc 33.000–50.000 lít dung dịch 2–3 mg/L.

• Thức ăn chăn nuôi: nhu cầu trung bình hằng ngày cho gia súc, gia cầm, cá khoảng 10–15 mg/kg thức ăn tùy giai đoạn tăng trưởng.

• Có thể phối hợp với chất kích thích ra rễ alpha-NAA, bột rong biển, phân bón đa lượng.

Hướng dẫn pha chế và phối trộn (tham khảo)

• Pha bằng nước sạch, trung tính hoặc hơi axit; dung dịch gốc nên đựng trong chai tối màu, đậy kín và dùng trong thời gian ngắn vì thiamine phân hủy dần trong nước, nhanh hơn khi có ánh sáng và nhiệt.

• Không phối với vôi, xà phòng, phân bón có tính kiềm hoặc chế phẩm chứa sulfite (sulfite phân cắt phân tử thiamine).

• Khi phối nhiều thành phần, thử trước trên lượng nhỏ để kiểm tra kết tủa, đổi màu.

Bảo quản và an toàn

Bảo quản trong bao bì kín, nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng và hơi ẩm. Thiamine hydrochloride có độc tính thấp; khi cân, pha vẫn nên đeo găng tay, kính và khẩu trang để tránh hít bụi. Tham khảo Phiếu an toàn hóa chất (SDS) của nhà cung cấp để biết chi tiết.

Lưu ý: Sản phẩm là hóa chất nguyên liệu dùng cho nghiên cứu, phối trộn và sản xuất. Thông tin về vai trò, ứng dụng và liều lượng được tổng hợp từ tài liệu khoa học, chỉ mang tính tham khảo, không thay thế nhãn sản phẩm thành phẩm hay hướng dẫn của cơ quan chuyên môn. Người sử dụng chịu trách nhiệm tuân thủ quy định pháp luật hiện hành về phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và hóa chất.