Báo cáo " Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng đến sự phát sinh hình thái của mô lá cây hoắc hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth) nuôi cấy in vitro "

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

129
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này tìm hiểu ảnh hưởng của auxin và cytokinin lên quá trình phát sinh hình thái của mô lá cây hoắc hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth) nuôi cấy in vitro. Các auxin (NAA, IBA, 2,4-D) và cytokinin (BAP, Kinetin) đã được bổ sung riêng rẽ hoặc kết hợp vào môi trường MS ở các nồng độ khác nhau. Tất cả các công thức thí nghiệm đều kích thích sự hình thành mô sẹo từ các mảnh lá nuôi cấy. Tỷ lệ hình thành mô sẹo cao nhất khi bổ sung phối hợp NAA với BAP. Chồi cũng hình...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo " Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng đến sự phát sinh hình thái của mô lá cây hoắc hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth) nuôi cấy in vitro "

Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 Bư c ñ u nghiên c u nh hư ng c a các ch t ñi u hòa sinh trư ng ñ n s phát sinh hình thái c a mô lá cây ho c hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth) nuôi c y in vitro T Nh ư Th c Anh1,*, Tr n D Chi 2, Vũ Văn V 2 1 Vi n Dư c li u, 3BQuang Trung, Hà N i, Vi t Nam 2 Khoa Sinh h c, Trư ng ð i h c Khoa h c T nhiên, ðHQGHN, 334 Nguy n Trãi, Hà N i, Vi t Nam Nh n ngày 21 tháng 6 năm 2007 Tóm t t. Nghiên c u này tìm hi u nh h ư ng c a auxin và cytokinin lên quá trình phát sinh hình thái c a mô lá cây ho c hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth) nuôi c y in vitro. Các auxin (NAA, IBA, 2,4-D) và cytokinin (BAP, Kinetin) ñã ñư c b sung riêng r ho c k t h p vào môi trư ng MS các n n g ñ khác nhau. T t c các công th c thí nghi m ñ u kích thích s hình thành mô s o t các m nh lá nuôi c y. T l hình thành mô s o cao nh t khi b sung ph i h p NAA v i BAP. Ch i cũng hình thành các công th c s d n g môi trư ng MS b sung NAA, IBA và Kinetin riêng r . Ch i không hình thành các công th c b sung 2,4-D. Nhi u th ch i hình thành môi trư ng b sung 0,5 và 0,7 mg/l BAP. các n ng ñ b sung BAP khác, ch i không hình thành. Ngoài ra, các công th c ph i h p NAA (0,5 mg/l) và BAP t l hình thành ch i r t th p và gi m ñi khi hàm lư ng BAP tăng lên và n ng ñ 1 mg/l BAP ch i không ñư c hình thành. T khóa: ch t ñi u hòa sinh trư ng, s phát sinh hình thái, ho c hương (Pogostemon cablin (Blaco) Benth, nuôi c y in vitro. hi n nay là n ð , Malaixia, Philippin, ∗ 1. ð t v n ñ Mangat, Inñônêxia [1, 2]. Ho c hương có tên khoa h c là Pogostemon Trong y h c, ho c hương còn là m t v cablin (Blaco) Benth. Còn g i là qu ng ho c thu c làm m nh d dày, giúp s tiêu hoá, dùng hương, th ho c hương, thu c h hoa môi trong nh ng trư ng h p ăn không ngon, sôi Lamiaceae (Labiatae). Ho c hương có ngu n b ng, ñau b ng ñi ngoài, hôi mi ng và dùng g c Philippin. Hi n nay chúng ñư c tr ng làm thu c ch a c m m o, nh c ñ u, mình m y các vùng nhi t ñ i như châu Á và châu Phi v i ñau ñ n, tri u ch ng c m cúm. Ho c hương qui mô l n ñ l y tinh d u. Tinh d u ho c ñư c dùng n ð làm thu c ch a m t s hương là m t trong nh ng nguyên li u t nhiên b nh nhi m khu n coli, t c u, liên c u khu n. quan tr ng nh t ñ ư c s d ng làm nư c hoa. Nó là thành ph n c a m t lo i thu c di t sâu Nh ng nư c s n xu t ho c hương nhi u nh t b , ñ c bi t tr nh y. Philippin dùng nư c _______ hãm lá tươi ñ ñi u tr r i lo n kinh nguy t. Tinh d u ho c hương ñư c dùng trong y h c c ∗ Tác gi liên h . ð T: 84-4-6860997. E-mail: tnthucanh@gmail.com 44
45 T.N. Thục Anh và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 truy n Indonesia ñ ch a các v t thương do b loãng, kh trùng b ng HgCl2 0,1% trong 10 chém, v t ñ t, b nh ng a. Nó là thành ph n phút, ngâm và tráng l i nhi u l n b ng nư c c t trong các ch ph m ch a ho, tiêu ch y và các vô trùng. Các m nh lá ñư c c y vào môi trư ng ch ng hoa m t chóng m t c a ngư i già [1]. dinh dư ng. Môi trư ng cơ b n là môi trư ng Vi t Nam, cây ho c hương ñư c tr ng Murashige – Skoog(1962) [3] có c i ti n. Các nhi u nơi thu c mi n B c, ch y u ñ l y lá và ch t ñi u hoà sinh trư ng (ðHST) ñư c b cành làm thu c. Do ñ c tính ra hoa không ñ ng sung vào môi trư ng nuôi c y v i các t h p th i và th i gian ra hoa ng n, t l ñ u qu ít và n ng ñ khác nhau. ð pH c a t t c các d n ñ n h s nhân gi ng b ng h t th p, nên môi trư ng ñư c ñi u ch nh ñ n 5,8, thêm th ch và h p vô trùng 0,8kg/cm2 trong 40 phút. ho c hương thư ng ñ ư c nhân gi ng b ng phương pháp vô tính là giâm cành [2]. Bi n M i công th c bao g m 20-25 m nh c t, ñư c nuôi trong ñi u ki n nhi t ñ phòng nuôi: 25oC pháp nhân gi ng này có nhi u như c ñi m nh t ñ nh, ñ c bi t là s lây nhi m b nh qua nguyên ±2; cư ng ñ ánh sáng 2000 lux; ñ m 70%; li u gi ng thư ng ph bi n và ph c t p. S lây th i gian chi u sáng: 14 gi sáng/10 gi t i. S nhi m và tích t các ký sinh trùng ñ c hi u, li u ñ ư c x lý theo phương pháp th ng kê sinh nh t là virus, làm thoái hoá gi ng, gi m năng h c. su t và ch t l ư ng cây tr ng. ð c bi t cây ho c hương là cây m n c m v i virus kh m và 3. K t qu và th o lu n nematode Meloidogyne incognita Chiwood. Vi c p h c tráng và thi t l p h th ng s n xu t 3.1. nh hư ng c a các ch t ðHST thu c gi ng ho c hương có ch t lư ng cao chưa ñư c nhóm auxin quan tâm và ñang tr thành m t nhu c u c n Quá trình phát sinh hình thái trong nuôi c y thi t. nư c ta, cho ñ n nay, v n chưa có công in vitro th c ch t là k t qu c a các quá trình trình nào nghiên c u gi i quy t v n ñ này m t bi t hoá và ph n bi t hoá. Quá trình này ph cách tri t ñ ñáp ng nhu c u s n xu t. Vì v y, thu c vào t l cân b ng c a hai nhóm ch t chúng tôi ñã ti n hành nghiên c u xây d ng qui ðHST [4], có th phát tri n theo hư ng phát trình nhân gi ng in vitro cây ho c hương. Trên sinh hình thái thông qua tái sinh tr c ti p thành cơ s ñó, chúng tôi bư c ñ u nghiên c u nh cơ quan ho c cá th m i hay sinh s n liên t c hư ng c a NAA, IBA, 2,4D (auxin) và BAP, thành mô s o [5]. Vì v y, các m nh lá ñã kh kinetin (cytokinin) t i quá trình phát sinh hình trùng, ñư c c t nh và ñưa vào môi trư ng dinh thái t mô lá c a cây ho c hương in vitro. dư ng có b sung các ch t NAA, IBA, 2,4-D theo các t l 0,2; 0,5; 0,7; 1,0 mg/l. K t qu ñư c trình bày b ng 1. 2. Nguyên li u và phương pháp M u l y t cây ho c hương ngoài t nhiên ñư c r a s ch và ngâm b ng nư c xà phòng
46 T.N. Thục Anh và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 B ng 1. nh hư ng c a các ch t NAA; IBA và 2,4 - D t i s phát sinh hình thái c a mô lá ho c hương in vitro TT Thành ph n môi trư ng T l mô s o (%) T l t o ch i(%) S ch i/m u 1 MS + 0,2 mg/l NAA 28,3 53,3 1,86 2 MS + 0,5 mg/l NAA 48,3 56,6 2,16 3 MS + 0,7 mg/l NAA 61,5 71,6 6,25 4 MS + 1,0 mg/l NAA 76,7 85,0 3,46 5 MS + 0,2 mg/l IBA 11,4 41,6 1,3 6 MS + 0,5 mg/l IBA 51,6 56,6 3,23 7 MS + 0,7 mg/l IBA 85,5 26,7 1,66 8 MS + 1,0 mg/l IBA 41,6 23,5 1,05 9 MS + 0,2 mg/l 2,4D 83,3 - 10 MS + 0,5 mg/l 2,4D 95,0 - 11 MS + 0,7 mg/l 2,4D 96,6 - 12 MS + 1,0 mg/l 2,4D 38,3 - Như ñã th y b ng 1, c ba lo i auxin này d ng hoàn toàn không có tác d ng kích thích ñ u có tác d ng kích thích hình thành mô s o, này. ði u này cho th y r t có th cây ho c trong ñó, 2,4-D có tác d ng m nh nh t (t l hương ñã s n có m t lư ng cytokinin n i sinh hình thành mô s o cao nh t là 96,6% ñ t ñư c khá cao nên khi b sung các ch t nhóm auxin công th c b sung 0,7 mg/l 2,4-D), sau ñó ñ n vào môi trư ng nuôi c y, cân b ng hormon IBA(t l hình thành mô s o cao nh t là 85,5% ñư c thi t l p tr l i d n ñ n vi c phát sinh ñ t ñư c công th c b sung 0,7 mg/l IBA) và ch i. ð ki m tra gi thi t này chúng tôi ñã b cu i cùng là NAA (t l hình thành mô s o cao sung vào môi tr ư ng nuôi c y các ch t thu c nhóm cytokinin. nh t là 76,7% ñ t ñư c công th c b sung 1 mg/l NAA ). T l hình thành mô s o tăng d n theo chi u tăng c a n ng ñ ch t sinh trư ng b 3.2. nh hư ng c a các ch t ðHST thu c nhóm sung vào môi trư ng dinh dư ng, sau ñó l i cytokinin gi m ñi. Như v y, n ng ñ 0,2; 0,5; 0,7; 1,0 thí nghi m này chúng tôi ñã b sung vào mg/l (ñ i v i NAA) và 0,2; 0,5; 0,7 mg/l (ñ i môi trư ng nuôi c y các ch t BAP và Kinetin v i IBA và 2,4 - D) các ch t này có tác d ng (Kin) v i các n ng ñ 0,2; 0,5; 0,7; 1,0 mg/l và kích thích, còn khi n ng ñ lên t i 1,0mg/l IBA thu ñư c k t q u b ng 2. Tác d ng kích thích (và 2,4 - D) ñã vư t quá ngư ng kích thích, c hình thành mô s o c a BAP tăng d n không ch hình thành mô s o (41,6% và 38,3%). ði u ñáng k theo chi u tăng c a n ng ñ . Ngư c này th hi n rõ nét môi trư ng có 2,4 - D, mô s o b ñen l i và ch t làm gi m t l t 96,6% l i, Kin l i có tác d ng gi m d n s t o mô s o xu ng còn 38,3%. theo hư ng tăng c a n ng ñ . Nhưng môi trư ng có Kin t l hình thành ch i tăng t Bên c nh ñó, t l hình thành ch i cũng 11,6% ñ n 91,6%, s l ư ng ch i/m u c y cũng tăng theo chi u tăng c a n ng ñ NAA trong tăng lên 2,08 ñ n 15,0 còn ñ i v i BAP t l môi trư ng nuôi c y, cao nh t n ng ñ 1mg/l t o ch i th p, nhưng BAP có tác d ng kích NAA. IBA cũng có tác d ng kích thích s t o ch i in vitro ñ i v i cây ho c hương nhưng y u thích hình thành nhi u th ch i n ng ñ 0,5 hơn so v i NAA. 2,4 - D các n ng ñ ñã s và 0,7 mg/l.
47 T.N. Thục Anh và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 B ng 2. nh hư ng c a BAP và Kin t i s phát sinh hình thái c a mô lá TT Thành ph n môi trư ng T l mô s o T l to S ch i/m u (%) ch i (%) c y (cái) 1 MS + 0,2 mg/l BAP 78,3 2 MS + 0,5 mg/l BAP 81,6 29,6 *** 3 MS + 0,7 mg/l BAP 83,3 13,3 ** 4 MS + 1,0 mg/l BAP 85,0 ---- 5 MS + 0,2 mg/l Kin 80,0 11,6 2,08 6 MS + 0,5 mg/l Kin 41,6 48,3 3,4 7 MS + 0,7 mg/l Kin 35,0 91,6 14,5 8 MS + 1,0 mg/l Kin 21,6 31,6 15,0 C hú thích: ** : nhi u ch i nh *** : r t nhi u ch i nh 1 2 Hình 1. Mô s o hình thành trên môi trư ng có b sung BAP (1) và Kin (2). ñ n 5 mg/l. Các k t qu thu ñư c cho th y tác Tác d ng kích thích hình thành mô s o c a d ng kích thích này ti p t c tăng cho t i n ng BAP tăng d n không ñáng k theo chi u tăng ñ 4 mg/l, t l t o mô s o là cao nh t 93,3%. c a n ng ñ . Ngư c l i, Kin l i có tác d ng Tuy nhiên, ch i hoàn toàn không xu t hi n gi m d n s t o mô s o theo hư ng tăng c a các công th c này. n ng ñ . Nhưng môi trư ng có Kin t l hình thành ch i tăng t 11,6% ñ n 91,6%, s lư ng Khi nuôi các m nh c t c a lá trên môi ch i/m u c y cũng tăng lên 2,08 ñ n 15,0 còn trư ng có b sung c auxin và cytokinin các ñ i v i BAP t l t o ch i th p, nhưng BAP có n ng ñ 0,5mg/l NAA k t h p v i BAP n ng tác d ng kích thích hình thành nhi u th ch i ñ 0,2; 0,3; 0,5; 1,0 mg/l. Mô s o các công n ng ñ 0,5 và 0,7 mg/l. th c thí nghi m có t l g n tương ñương nhau. n ng ñ 0,5mg/l NAA và 0,2 mg/l BAP s ð thăm dò kh năng kích thích mô s o c a lư ng ch i/m u c y là cao nh t. ði u này càng BAP chúng tôi ti p t c tăng n ng ñ c a BAP
48 T.N. Thục Anh và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 ch ng minh gi thi t ho c hương hàm lư ng ch i/m u c y gi m d n khi lư ng BAP ngo i sinh tăng lên. cytokinin n i sinh là khá cao nên khi b sung ch t ðHST theo t l cytokinin/auxin < 1 mà v n kích thích s hình thành ch i. Hơn n a t l B ng 3. nh hư ng c a t h p BAP và NAA t i s phát sinh hình thái c a mô lá cây ho c hương in vitro T l mô T l to TT Thành ph n môi trư ng S ch i/m u c y s o (%) ch i (%) 1 MS + 0,5 mg/l NAA+ 0,2mg/l BAP 98,6 61,6 4,61 2 MS + 0,5 mg/l NAA+ 0,3mg/l BAP 98,5 56,7 0,88 3 MS + 0,5 mg/l NAA+ 0,5mg/l BAP 97,3 11,6 0,11 4 MS + 0,5 mg/l NAA+ 1,0mg/l BAP 98,3 ----- 1 2 Hình 2. Ch i hình thành trên môi trư ng có b sung auxin (1) và ch i tái sinh t mô s o lá (2). Tuy v y c n ti p t c nghiên c u b n ch t 4. K t lu n c a mô s o hình thành trong môi trư ng có b Các ch t ðHST thu c hai nhóm ch t auxin sung các ch t ðHST khác nhau. và cytokinin các n ng ñ ñã s d ng ñ u có C n ti p t c nghiên c u nh ng nh hư ng kh năng kích thích s hình thành mô s o mô trên ñ i v i các mô khác c a cây ho c hương. lá cây ho c hương in vitro. T l hình thành mô s o cao nh t khi k t Tài li u tham kh o h p b sung c auxin và cytokinin. R t có th hàm lư ng cytokinin n i sinh [1] Vi n Dư c li u, Cây thu c và ñ ng v t l àm cây ho c hương là khá cao nên khi b sung thu c Vi t Nam, NXB Khoa h c và k t hu t, cytokinin ngo i sinh ñ ã gây c ch s hình 2004, tr 965-968. [2] Vi n Dư c li u, K thu t t r ng, s d ng và ch thành ch i. bi n cây thu c, NXB. Nông nghi p, 2005.
49 T.N. Thục Anh và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 24 (2008) 44-49 [3] T. Murashige, F. Skoog, A revised medium for [5] J. Reinert, et al, “Aspects of Organization - rapid growth and bioasays with tobacco tissue Organogenesis, Embryogenesis, Cytodifferentiation”, culture. Physio. Plant 15 (1962) 473. In: Plant Tissue and Cell Culture, Ed. Street H.E., Blachkwell, Oxford, London, 1977. [4] S. Narayanaswamy, Plant Cell and Tissue culture, Mc Graw-Hill Publishing Company limited, New Delhi 1994 Effect of growth regulators on the morphogenesis from leaf explant of Pogostemon cablin (Blaco) Benth in vitro Ta Nhu Thuc Anh1, Tran Du Chi2, Vu Van Vu 2 1 Vietnam Institute of Medicinal Materials, Ministry of Health, 3B Quang Trung, Hanoi, Vietnam 2 Department of Biology, College of Science,VNU, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam The effects of auxins and cytokinins on the morphogenesis from leaf explants of Pogostemon cablin (Blaco) Benth were investigated. Leaf explants were inoculated in MS medium supplemented with one auxin (NAA/IBA/2,4-D) or one cytokin (BAP/ Kinetin) or both (NAA and BAP) at different concentrations (0.2; 0.5; 0.7; 1.0 mg/l as for single hormone treatments and 0.5 mg/l NAA and 0.2/0.3/0.5/1.0 mg/l BAP as for hormone combination treatments). Callus was formed in all experimental media. The highest number of callus was obtained in the medium supplemented with both NAA and BAP. At the same time, shoots were also regenerated in the media supplemented with NAA, IBA and kinetin seperately. No shoot was obtained in 2,4-D containing media. Supplementing BAP (0,5 mg/l and 0,7 mg/l) to the medium stimulated protocorm formation. No shoot formation was observed in other BAP containing media. Among combination treatments (NAA and BAP), no shoot was formed in the medium containing 1 mg/l BAP. In the others, shoots were formed but the percentage of regenerated shoots was very low and this number reduced with the increase of the concentration of BAP added.