Nghiên cứu khả năng tái sinh chồi và cụm chồi in vitro cây Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb.)

TP CHÍ KHOA HC, ði hc Hu, S 64, 2011



NGHIÊN C U KH" NĂNG TÁI SINH CH%I VÀ C(M CH%I TRONG NUÔI

C,Y IN VITRO CÂY HÀ TH/ Ô ð0 (POLYGONUM MULTIFLORUM THUNB.)

Hoàng Th Kim Hng

Trưng ði hc Khoa hc, ði hc Hu

TÓM T5T

Môi trưng MS có b sung BAP 4,0 mg/l và NAA 0,1 mg/l kích thích ñon thân c/a chi

invitro cây Hà th/ ô ñ1 tái sinh c3m chi t4t nh5t, v6i trung bình 8,54 chi trên m;t m<u. Các

ñon thân invitro này cũng có kh@ năng to c3m chi t4t trên môi trưng có BAP 4,0 mg/l và

NAA 0,2 mg/l hoCc BAP 5,0 mg/l và NAA 0,3 mg/l nhưng m;t s4 m<u còn có kh@ năng phân hóa

thành callus. Chi ñơn tách tH c3m chi invitro to rI, sinh trưJng và phát triKn t4t trên môi

trưng MS có b sung NAA 0,5 mg/l.

T khóa: Callus, c3m chi, ñon thân c/a chi invitro, Hà th/ ô ñ1.

1. M6 ñ8u

Tho dưc là mt ngun nguyên liu thc vt quý giá, cung c p dưc liu ñ# ch$

bi$n và sn xu t các loài thu(c h)u ích ph+c v+ cho vic ch)a bnh và ph+c hi s-c

kh/e cho con ngư1i. Trong s( các loài tho dưc ph4 bi$n, thì cây Hà th8 ô ñ/

(Polygonum multiflorum Thunb) thuc h< Rau răm (Polygonaceae) là mt lo@i cây dưc

liu có giá trB kinh t$; có tên trong Sách ñ/ Vit Nam cGn ñưc bo v. Trên th$ giHi, Hà

th8 ô ñ/ có nhiIu J Trung Qu(c, BMc Lào, ðài Loan, Nht Bn và Pn ð. Cây Hà th8 ô

ñ/ thích -ng vHi ñiIu kin khí hu Rm mát. S Vit Nam, chúng phân b( ch8 y$u J miIn

núi phía BMc như Hà Giang, Lai Châu, Lào Cai, Sơn La, Hòa Bình, Thanh Hóa, Ngh

An…[2, 3]. Trong y h<c c4 truyIn, Hà th8 ô ñ/ có tác d+ng thông ti#u, gii ñc, b4 gan

thn, ích tinh huy$t, tăng lc, ch)a ñau m/i chân tay, tóc khô hay r+ng, sHm b@c, làm

ñen tóc và kéo dài tu4i th<, m]t khác, giúp cho s sinh trưJng phát d+c c8a cơ th# di^n

ra thun li hơn. TrưHc ñây, ngun Hà th8 ô ñ/ t nhiên J nưHc ta khá di dào nhưng

gGn ñây do bB khai thác quá m-c và do n@n phá r_ng lan tràn nên tr) lưng Hà th8 ô ñ/

bB gim sút nghiêm tr<ng, không cung c p ñ8 ngun dưc liu cho vic ch$ bi$n và sn

xu t thu(c ñ# ch)a bnh cho ngư1i dân [3].

Trong nghiên c-u trưHc ñây, Thu và cng s (2008) ñã xây dng hoàn chcnh qui

trình nhân gi(ng vô tính invitro cây Hà th8 ô ñ/ [9]. Cây nuôi c y mô sinh trưJng và

phát tri#n t(t trong ñiIu kin khí hu t@i Hu$. M]c dù, trong quy trình ñó nhóm tác gi

này ñã thu ñưc s( chi trung bình t@o thành trên mt mgu J môi trư1ng nhân chi t(t

nh t ñ@t khong 6,4 j 6,5 chi [9, 10]; cao hơn so vHi k$t qu công b( c8a Chang Lin và

cng s (2003) [1], ñ@t cao nh t là 4,7 chi, tuy nhiên, hiu qu nhân chi như th$ vgn

chưa ñưc cao lMm, vì th$ trong nghiên c-u này, chúng tôi ti$p t+c nghiên c-u kh năng

tái sinh chi và c+m chi t_ ño@n thân c8a cây Hà th8 ô ñ/, trên mt s( t4 hp môi

trư1ng khác nhau nhnm tìm ra môi trư1ng t(i ưu cho vic nhân nhanh ngun chi in

vitro ñ# tái sinh mt kh(i lưng lHn cây trng, làm ngun nguyên liu trong ch$ bi$n

dưc liu ph+c v+ cho nhu cGu c8a con ngư1i.

2. Nguyên li>u và phương pháp

Nguyên liu khJi ñGu trong nghiên c-u này là nh)ng ño@n thân (1,0 j 1,5 cm)

mang mt mMt lá c8a cây Hà th8 ô ñ/ trưJng thành trng ngoài t nhiên. Các ño@n thân

này ñưc roa s@ch bnng xà phòng dưHi dòng nưHc chy. Kho trùng sơ b bnng cn 70%

trong 30 giây, sau ñó kho trùng bnng NaClO 0,5% trong 10 phút, roa l@i bnng nưHc c t

vô trùng 3 lGn trưHc khi c y [4]. Mgu vt sau khi kho trùng ñưc c y trên môi trư1ng cơ

bn Musahigej Skoog, 1962 (MS) [6] có 3,0% ñư1ng và 0,85% agar, b4 sung thêm 2,0

mg/l BAP (6jbenzylaminopurine) và 0,2 mg/l NAA (1j naphthaleneacetic acid), ñ# t@o

chi invitro làm nguyên liu cho các thí nghim nhân chi như trong qui trình trưHc ñây

[9,10].

ðo@n thân tách t_ chi invitro trưJng thành ñưc so d+ng như nguyên liu chính

trong nghiên c-u này và ñưc chuy#n lên môi trư1ng MS có 3% sucrose, 0,85% agar,

có 10% CW và b4 sung thêm BAP (2,0 j 7,0 mg/l) k$t hp NAA, (0,1 j 0,4 mg/l), ho]c

KIN (2,5 j 5,0 mg/l) k$t hp NAA (0,1 j 0,5 mg/l) ñ# thăm dò ñiIu kin t(i ưu cho vic

tái sinh c+m chi.

Sau ñó, các chi invitro (3 j 6 cm) ñưc tách ra kh/i c+m chi và ñưa lên môi

trư1ng MS có b4 sung 0,5 mg/l NAA ñ# tái sinh r^ và t@o cây hoàn chcnh.

Các thí nghim ñưc ti$n hành J ñiIu kin nhit ñ 25 ± 2

○

C, cư1ng ñ ánh

sáng 2000 j 3000 lux và th1i gian chi$u sáng là 10 gi1/ngày.

Myi công th-c môi trư1ng nuôi c y ñIu ñưc thc hin vHi s( mgu t(i thi#u là

30. K$t qu thí nghim ñưc xo lý ñ# tính giá trB trung bình và phân tích LSD vHi

p<0,05 bnng chương trình SAS.

3. Kt quH và thHo luJn

3.1. Nuôi cy khi ñ!u

Mgu vt sau khi kho trùng ñưc c y trên môi trư1ng cơ bn MS có 3,0% ñư1ng

và 0,85% agar, b4 sung thêm 0,5 mg/l BAP, ñ# t@o chi invitro làm nguyên liu cho các

thí nghim nhân chi.

So d+ng 50 mgu nuôi c y, sau 10 ngày 100% mgu ñã t@o chi, vHi 1 chi/mgu,

kích thưHc trung bình c8a chi khong 1 cm (Hình 1). Trên môi trư1ng này chi phát tri#n

t(t. Sau 3 tuGn nuôi c y, chi phát tri#n dài khong 2,5 j 3,2 cm, lá và thân phát tri#n lHn

và kh/e m@nh (Hình 2). K$t qu này th(ng nh t vHi các k$t qu ñ@t ñưc trong công b(

trưHc ñây và kh|ng ñBnh môi trư1ng cơ bn MS có 3,0% ñư1ng và 0,85% agar, b4 sung

thêm 0,5 mg/l BAP là môi trư1ng thích hp ñ# t@o ngun chi invitro làm nguyên liu

khJi ñGu cho các bưHc ti$p theo trong nhân nhanh invitro cây Hà th8 ô ñ/ [9].

Hình 1. Chi in vitro sau 10 ngày nuôi c5y tH

ñon thân cây Hà th/ ô ñ1

Hình 2. Chi in vitro sau 3 tuMn nuôi c5y tH

ñon thân cây Hà th/ ô ñ1

Trong nuôi c y mô t$ bào thc vt thì khâu nhân chi là mt khâu có ý nghĩa

quan tr<ng trong nhân gi(ng vô tính in vitro, và n$u tìm ñưc môi trư1ng nhân chi

thích hp có th# t@o ra s( lưng chi lHn. Nh1 ưu ñi#m ñó mà nhân gi(ng vô tính in

vitro có th# ñáp -ng nhu cGu vI lưng gi(ng cây trng [7, 10]. M+c tiêu nghiên c-u c8a

chúng tôi là tìm môi trư1ng thích hp nh t ñ# nhân nhanh, t@o c+m chi vHi nhiIu chi

in vitro t_ ño@n thân mang 1 mMt lá tách t_ cây Hà th8 ô ñ/.

3.2. Nhân ch%i

Sau 4j5 tuGn nuôi c y khJi ñGu, chúng tôi ti$n hành ch<n l<c và cMt phGn thân

c8a nh)ng chi invitro thành nh)ng ño@n ngMn (0.8j1.0 cm) và chuy#n lên nuôi trng

trên môi trư1ng cơ bn MS có 10% CW và b4 sung t4 hp các ch t kích thích sinh

trưJng khác nhau ñ# thăm dò kh năng t@o chi và c+m chi trên các môi trư1ng nhân

chi này. Trên môi trư1ng dinh dư~ng cơ bn MS có b4 sung 10% CW và BAP t_ 2,0 –

7,0 mg/l, k$t hp vHi NAA 0,1 mg/l. Chúng tôi th y kh năng s(ng sót, sinh trưJng và

tái sinh c+m chi in vitro c8a mgu vt nuôi c y trên các môi trư1ng này nhìn chung là

khá t(t. Các c+m chi in vitro tái sinh t_ mgu vt nuôi c y trong các môi trư1ng này

phát tri#n tương ñ(i ñng ñIu và kh/e m@nh. Tuy nhiên, trong t t c môi trư1ng thăm

dò này, chúng tôi nhn th y các ño@n thân tách t_ chi invitro sinh trưJng phát tri#n và

t@o c+m chi t(t nh t trên môi trư1ng MS có b4 sung BAP 4,0 mg/l và NAA 0,1 mg/l

(Bng 1). HGu h$t các mô nuôi c y trên môi trư1ng này ñIu phân hóa t@o c+m chi và

không th y mgu nào có hin tưng t@o callus. C+m chi phát tri#n vHi nhiIu chi con,

các chi con có thân và lá màu xanh, phát tri#n to và kh/e (Hình 3).

BHng 1. Nnh hưJng c/a BAP tH 2,0O8,0 mg/l và NAA 0,1 mg/l lên kh@ năng to c3m chi sau 5

tuMn nuôi c5y

ChLt KTST (mg/ml) S chPi/ mQu ChiRu cao chPi (cm)

BAP NAA

2,0 0,1 3,77

2,50

3,0 0,1 4,19

3,82

4,0 0,1 8,54

4,16

5,0 0,1 6,27

3,41

6,0 0,1 4,58

3,27

7,0 0,1 3,15

2,10

LSD

0,05

1,02 0,48

Chú thích: KTST: kích thích sinh trưJng. Các chR cái

, chT sU sai khác có nghĩa

th4ng kê v6i p < 0,05.

Hình 3. Kh@ năng tái sinh c3m chi trên môi trưng có b sung 4,0 mg/l BAP

và 0,1 mg/l NAA sau 5 tuMn nuôi c5y

VI l ý thuy$t thì NAA thuc nhóm auxin và BAP thuc nhóm cytokinin. T€ l

auxin/cytokinin r t quan tr<ng ñ(i vHi s phát sinh hình thái (morphogenesis) trong các

h th(ng nuôi c y. ð(i vHi s phát sinh phôi (embryogenesis), ñ# t@o callus và r^ cGn có

t€ l auxin/cytokinin cao, trong khi J trư1ng hp ngưc l@i s• dgn ñ$n s sinh sn chi

và chi nách. V n ñI quan tr<ng không kém là nng ñ c8a hai nhóm ch t ñiIu khi#n

sinh trưJng này. Ch|ng h@n, 2,4jD cùng vHi BA J nng ñ 5,0 ppm kích thích s t@o

thành callus J Agrostis nhưng n$u dùng J nng ñ 0,1 ppm chúng s• kích thích t@o chi

m]c dù trong c 2 trư1ng hp t€ l auxin/cytokinin là bnng 1. Cơ ch$ ho@t ñng c8a

cytokinin là chưa ñưc bi$t rõ ràng m]c dù có mt s( k$t qu vI s có m]t c8a các hp

ch t mang ho@t tính cytokinin trong RNA vn chuy#n (transfer RNA). Các cytokinin

cũng có ho@t tính t4ng hp RNA, tăng ho@t tính enzyme và protein trong các mô nh t

ñBnh [7].

Khi nhân gi(ng Hà th8 ô ñ/ t_ mgu vt nuôi c y là ño@n thân trên môi trư1ng cơ

bn MS có nưHc d_a, [8, 9] ñIu phát hin môi trư1ng MS có b4 sung 0,1 mg/l NAA và

0,5 mg/l BAP là thích hp nh t ñ# nhân chi và s( chi ñ@t trung bình ñ@t ñưc khong

7 chi/mgu sau 5 tuGn nuôi c y [8] ho]c 6,4 chi/ mgu sau 6 tuGn nuôi c y [9]. Trong

nghiên c-u này, chúng tôi cũng so d+ng c( ñBnh 0,1 mg/l NAA nhưng thay BAP vHi

nng ñ lHn hơn và k$t qu cho th y môi trư1ng này kích thích ño@n thân tách t_ chi

invitro cây Hà th8 ô ñ/ phát tri#n t@o c+m chi cao hơn (8,54 chi) so vHi các k$t qu

c8a tác gi trưHc [1, 8, 9].

Ti$p t+c thăm dò kh năng t@o c+m chi trên các môi trư1ng nhân chi có b4

sung BAP t_ 0,2 j 0,7 mg/l k$t hp vHi NAA J nng ñ cao hơn t_ 0,2 j 0,4 mg/l, chúng

tôi nhn th y trên môi trư1ng MS có b4 sung NAA 0,2 mg/l k$t hp vHi BAP 0,2 j 0,7

mg/ml, hGu h$t các ño@n thân tách t_ chi invitro cây Hà th8 ô ñ/ ñIu có kh năng phân

hóa t@o c+m chi, tuy nhiên, có mt s( mgu nuôi c y có hin tưng phân hóa t@o callus

ñng th1i vHi t@o c+m chi. Kh năng t@o c+m chi ñ@t t(t nh t J môi trư1ng nhân chi

có b4 sung NAA 0,2 mg/l k$t hp vHi BAP 0,4 mg/ml. Tuy nhiên, n$u b4 sung c( ñBnh

0,2 mg/l NAA vào môi trư1ng nhân chi, nhưng tăng nng ñ BAP lên m-c cao hơn t_

0,5 j 0,7 mg/l thì kh năng t@o c+m chi bB gim J hGu h$t các mô nuôi c y, ñng th1i

các mô nuôi c y này ñIu có kh năng phân hóa t@o callus J m-c trung bình (Bng 2).

BHng 2. Nnh hưJng c/a viXc b sung ph4i hYp BAP tH 2,0 O 7,0 mg/l và NAA 0,2 mg/l

lên kh@ năng phân hóa c/a mô nuôi c5y trong quá trình nhân chi.

ChLt KTST KhH năng phân hóa

BAP NAA CWm chPi Callus

2,0 0,2 +++ j

2,5 0,2 +++ +

3,0 0,2 +++ +

4,0 0,2 ++++ +

5,0 0,2 ++ +

6,0 0,2 ++ +

7,0 0,2 ++ +

Chú thích: KTST: Kích thích sinh trưJng

O : không hoCc yu

+ : trung bình

++ : khá

+++ : t4t

++++ : r5t t4t

Báo cáo nghiên cứu khoa học: "Nghiên cứu khả năng tái sinh chồi và cụm chồi trong nuôi cấy in vitro cây Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb.)"

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

Xác nhận đăng nhập

Đăng nhập từ tài khoản này?

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi