Kết quả nhân giống và sản xuất Đông trùng hạ thảo (cordyceps militaris) tại tỉnh Gia Lai

KHOA HOÏC KYÕ THUAÄT 31<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> SỐ 06 NĂM 2018<br /> Kết quả nhân giống và sản xuất<br /> Đông trùng hạ thảo (cordyceps militaris)<br /> tại tỉnh Gia Lai<br /> ThS. TRƯƠNG XUÂN PHÚ<br /> Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Gia Lai<br /> <br /> <br /> 1. Đặt vấn đề nhiều loài, đặc biệt loài Cordyceps sinensis ở<br /> Đông trùng hạ thảo được biết đến là một dạng sinh sản hữu tính được chú trọng hơn cả,<br /> loại nấm có giá trị dược liệu quý, loài nấm này có đã được sử dụng làm thuốc bổ và chữa bệnh<br /> tên khoa học là Ophiocordyceps sinensis, thuộc hàng trăm năm nay (Đái Duy Ban, 2018).<br /> nhóm nấm Ascomycetes trên cơ thể ấu trùng Kết quả phân tích các hợp chất trong<br /> của các loài bướm trong Chi Thitarodes. Nấm sinh khối Đông trùng hạ thảo cho thấy, Đông<br /> Đông trùng hạ thảo được sử dụng từ lâu trong trùng hạ thảo có chứa nhiều hoạt chất có giá<br /> y học cổ truyền Trung Hoa và y học cổ truyền trị dược tính như: Cordycepin, Adenosine, các<br /> Tây Tạng (Sung và cộng tác viên, 2007). Axit amin, các Vitamin và các khoáng chất. Các<br /> Trong tự nhiên, Đông trùng hạ thảo được nghiên cứu y học và dược học đã chứng minh<br /> biết đến nhiều nhất có xuất xứ từ Tây Tạng, rằng, Đông trùng hạ thảo có tác dụng rất tốt<br /> Trung Quốc. Đông trùng hạ thảo Cordyceps có trong bồi bổ sức khỏe và phòng một số bệnh<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1: Ống nghiệm giống gốc nấm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> 32 KHOA HOÏC KYÕ THUAÄT<br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ MÔI TRƯỜNG<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2: Nuôi trồng nấm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> trong bình thuỷ tinh, thể tích 750 ml<br /> <br /> như: hạ đường huyết, chống viêm, điều hòa hệ (Berk) Sacc. và Cordyceps militaris (L. ex Fr) Link<br /> miễn dịch, chống oxi hóa, tăng cường sinh lực (Sung, 1996).<br /> (Halpern và Miller, 2002; Đái Duy Ban, 2018). Hiện nay, việc nuôi trồng Đông trùng hạ<br /> Tên gọi “Đông trùng hạ thảo” đã thể hiện thảo (Cordyceps militaris) trong môi trường<br /> chu kỳ sống rất đặc trưng của loài nấm dược nhân tạo là hoàn toàn khả thi nhờ sự phát<br /> liệu này, quan sát thực tế chu kỳ sinh trưởng triển của công nghệ sinh học và các tiến bộ kỹ<br /> loài nấm này cho thấy, vào mùa đông nhìn cá thuật trong chăm sóc. Nhằm góp phần phát<br /> thể này giống con sâu (côn trùng), vào mùa hạ triển sản phẩm Đông trùng hạ thảo trên địa<br /> loài nấm này phát triển thành chồi và nhô lên bàn tỉnh Gia Lai đáp ứng nhu cầu sử dụng của<br /> khỏi mặt đất trông giống như một loài thực người dân, Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa<br /> vật. Với những đặc tính sinh học và chu kỳ sinh học và Công nghệ, Sở Khoa học và Công nghệ<br /> trưởng, phát triển rất đặc trưng nên số lượng tỉnh Gia Lai đã triển khai nhiệm vụ: “Ứng dụng<br /> Đông trùng hạ thảo trong tự nhiên thường tiến bộ kỹ thuật trong sản xuất nhân giống, nuôi<br /> không nhiều. Bên cạnh đó, với giá trị dược liệu trồng và hoàn thiện quy trình kỹ thuật cho sản<br /> và giá trị kinh tế rất cao nên việc săn lùng, khai phẩm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> thác quá mức đã làm cho số lượng Đông trùng trong điều kiện phòng thí nghiệm tại tỉnh Gia Lai”.<br /> hạ thảo tự nhiên ngày một khan hiếm và đang<br /> 2. Kết quả thực hiện<br /> có nguy cơ tuyệt diệt.<br /> 2.1. Nhân giống cấp I và giống sản xuất<br /> Chi nấm Cordyceps có hơn 200 loài khác<br /> nấm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> nhau, trong đó có khoảng 78 loài đã được chọn<br /> lọc và định danh theo loại ký chủ và hình dạng - Nhân giống cấp I: Mục đích của việc<br /> quả thể. Tuy nhiên, hiện nay hai loài đã được nhân giống cấp I là để tăng nhanh sinh khối hệ<br /> đưa vào nuôi trồng nhân tạo phổ biến do có sợi nấm đáp ứng yêu cầu cho giai đoạn nhân<br /> phổ thích nghi khá rộng là: Cordyceps sinensis giống sản xuất.<br />  KHOA HOÏC KYÕ THUAÄT 33<br /> Sử dụng môi trường thạch nghiêng PDA extract, 2g KH2PO4, 1g MgSO4.7H2O và thêm<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> SỐ 06 NĂM 2018<br /> (Potato Dextrose Agar) để nhân giống cấp I từ nước cất vừa đủ 1 lít.<br /> giống gốc, tiến hành cấy chuyền trong tủ cấy Nhân giống sản xuất ở dạng dịch thể yêu<br /> vô trùng (hệ số nhân giai đoạn này là 25) và nuôi cầu độ pH = 6,0; nhiệt độ 210C; tốc độ lắc 150<br /> sợi trong điều kiện tối hoàn toàn ở nhiệt độ vòng/phút; thời gian nhân giống 120 giờ. Hệ<br /> 210C, độ ẩm 60%; Sau mỗi ba ngày kiểm tra để số nhân đối với nhân giống sản xuất trong môi<br /> loại bỏ ống nghiệm bị nhiễm; Sau khoảng 10 trường dịch thể khoảng 8 lần.<br /> ngày, khi hệ sợi ăn kín ống nghiệm thì chuyển 2.2. Sản xuất nấm Đông trùng hạ thảo<br /> sang bảo quản trong tủ bảo ôn ở nhiệt độ 50C (Cordyceps militaris)<br /> để sử dụng dần.<br /> Quá trình sản xuất nấm Đông trùng hạ<br /> - Nhân giống sản xuất: Giống sản xuất thảo (Cordyceps militaris), ngoài yếu tố giống thì<br /> được nhân lên sau khi cấy chuyền từ giống cấp thành phần môi trường cơ chất đóng vai trò rất<br /> I đã được tuyển chọn. Giống sản xuất có thể quan trọng, vì môi trường cơ chất là nguồn dinh<br /> đuợc sử dụng ở hai dạng, dạng dịch thể hoặc dưỡng chủ yếu để nấm hấp thu và phát triển.<br /> dạng ống nghiệm thạch nghiêng. Tùy từng loài nấm khác nhau sẽ có nhu cầu bổ<br /> Đối với dạng môi trường thạch nghiêng, sung nguồn C/N trong môi trường khác nhau<br /> sử dụng môi trường PDA cải tiến, thành phần để giúp quá trình hình thành hệ sợi nấm phát<br /> môi trường bao gồm: 20g Agar, 20g Glucose, triển, hệ sợi nấm phát triển tốt thì sẽ giúp khả<br /> 200g Khoai tây, 100ml nước dừa và bổ sung năng cho ra quả thể tốt; đồng thời môi trường<br /> thêm nước cất vừa đủ 1 lít. cơ chất nuôi cấy cũng có tác động đến sự sinh<br /> tổng hợp và hình thành các hoạt chất sinh học<br /> Đối với dạng dịch thể, sử dụng môi đặc trưng của nấm Đông trùng hạ thảo như:<br /> trường SDAY (Sabouraud Dextrose Agar Yeast), Cordycepin, Adenosine,...<br /> thành phần môi trường bao gồm: 20g Agar,<br /> Để sản xuất nấm Đông trùng hạ thảo<br /> 40g Glucose, 10g Pepton, 2g Yeast extract, 1g<br /> (Cordyceps militaris) sử dụng môi trường cơ<br /> KH2PO4, 0,5g MgSO4.7H2O và bổ sung thêm<br /> chất nuôi trồng, gồm: 40% gạo lứt, 40% bắp,<br /> nước cất vừa đủ 1 lít.<br /> 10% nhộng tằm tươi, 9,9% nước dừa, 1g/l<br /> Hoặc sử dụng môi trường YMK (Yeast pepton, 1g/l cao nấm men, 2g/l KH2PO4, 1g/l<br /> Magnesium Potassium), thành phần môi trường MgSO4.7H2O. Môi trường cơ chất sau khi phối<br /> bao gồm: 20g Agar, 20g Glucose, 5g Yeast trộn theo tỷ lệ xác định cho vào bình thủy tinh<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 3: Sản phẩm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris) sấy khô<br /> bằng phương pháp sấy thăng hoa<br /> 34 KHOA HOÏC KYÕ THUAÄT<br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ MÔI TRƯỜNG<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 4: Sản phẩm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> sấy khô được bảo quản trong bình thủy tinh<br /> <br /> <br /> có thể tích 750 ml, độ dày môi trường cơ chất trường tối hoàn toàn, nhiệt độ 21oC, độ ẩm 70%.<br /> khoảng 2 - 3cm, sau đó tiến hành hấp khử trùng Trong giai đoạn này, cứ mỗi ba ngày cần tiến<br /> ở nhiệt độ 1210C, áp suất 1,2 atm trong thời gian hành kiểm tra theo dõi quá trình phát triển hệ<br /> 01 giờ đồng hồ. Sau khi hấp khử trùng xong sợi và tiến hành loại bỏ các bình phôi bị nhiễm<br /> để nguội tự nhiên, bắt đầu cấy giống trong tủ để tránh lây lan mầm bệnh.<br /> cấy vô trùng và tiến hành chăm sóc qua ba giai Sau khoảng 7 - 14 ngày thì hệ sợ nấm đã<br /> đoạn: giai đoạn ươm tơ; giai đoạn hình thành phát triển đều bao phủ bề mặt cơ chất, quan<br /> và phát triển quả thể; giai đoạn thu hoạch, sơ sát thấy hệ sợi nấm có màu trắng, đồng nhất,<br /> chế, bảo quản. không bị nhiễm tạp là đảm bảo để chuyển sang<br /> - Giai đoạn ươm tơ nấm: giai đoạn hình thành và phát triển quả thể.<br /> Đây là giai đoạn đóng vai trò quan trọng - Giai đoạn hình thành và phát triển quả<br /> trong quá trình nuôi trồng nấm Đông trùng hạ thể:<br /> thảo. Trong giai đoạn này hệ sợi tơ phát triển lan Sau giai đoạn ươm tơ, tiến hành loại bỏ<br /> kín môi trường, phân hủy cơ chất để hấp thụ, các bình phôi bị nhiễm và chuyển sang giai<br /> tích lũy chất dinh dưỡng để tạo quả thể sau này. đoạn hình thành và phát triển quả thể nấm<br /> Yêu cầu về điều kiện môi trường ở giai Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris). Giai<br /> đoạn này là các bình phôi được đặt trong môi đoạn này yêu cầu phải đảm bảo đủ ánh sáng,<br />  KHOA HOÏC KYÕ THUAÄT 35<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> SỐ 06 NĂM 2018<br /> cường độ ánh sáng khoảng từ 700 - 1.000 lux, Nhằm đánh giá chất lượng quả thể nấm<br /> thời gian chiếu sáng 12h/ngày, nhiệt độ giữ ổn Đông trùng hạ thảo thông qua việc phân tích<br /> định khoảng 21 - 220C, độ ẩm 80%. hoạt chất sinh học đặc trưng của nấm Đông<br /> Sau khoảng một tuần đã bắt đầu xuất hiện trùng hạ thảo là Cordycepin và Adenosine<br /> mầm quả thể, số lượng mầm quả thể trung bình cho thấy, đối với hàm lượng Cordycepin đạt<br /> đạt 28 mầm/bình thủy tinh 750ml, số lượng 2,60 mg/g và hàm lượng Adenosine đạt 7,64<br /> mầm quả thể tuỳ thuộc vào độ đồng đều và mg/100g (Kết quả phân tích của Viện Kiểm<br /> chất lượng của giống khi cấy. nghiệm An toàn Vệ sinh Thực phẩm Quốc gia,<br /> Bộ Y tế).<br /> Sau khoảng 50 ngày chăm sóc, chiều dài<br /> quả thể đạt trung bình 4,2 cm, chiều dài quả Trong nấm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps<br /> thể phụ thuộc rất lớn vào đặc tính của giống và militaris) có chứa nhiều hoạt chất có giá trị dược<br /> điều kiện chăm sóc, trong đó yếu tố nhiệt độ và liệu quý, một số hoạt chất rất dễ bị phân hủy<br /> độ ẩm có tác động rất lớn đến khả năng phát trong điều kiện môi trường tự nhiên, nên sau<br /> triển chiều dài quả thể. Trong giai đoạn hình khi thu hoạch cần phải được bảo quản tốt nhất<br /> thành và phát triển quả thể, nếu điều kiện nhiệt để vẫn giữ được các hoạt chất có giá trị trong<br /> độ >230C, độ ẩm 24h đồng hồ sẽ làm cho quả thể nấm ngừng ngay Đông trùng hạ thảo ở dạng tươi hoặc<br /> phát triển và xuất hiện hiện tượng cong ngọn dạng sấy khô để bảo quản lâu dài. Nếu sấy khô,<br /> quả thể lại. Điều này sẽ làm giảm đáng kể về tốt nhất nên sấy bằng phương pháp sấy thăng<br /> năng suất và chất lượng quả thể nấm Đông hoa ở nhiệt độ -370C, áp suất 0,37 mmHg trong<br /> trùng hạ thảo (Cordyceps militaris). thời gian 24h đồng hồ để đảm bảo màu sắc và<br /> chất lượng quả thể, sau đó bảo quản trong túi<br /> - Giai đoạn thu hoạch, sơ chế, bảo quản:<br /> nilon được hút chân không hoặc đựng trong<br /> Thời gian hình thành và phát triển quả thể bình thủy tinh kín khí./.<br /> nấm Đông trùng hạ thảo (Cordyceps militaris)<br /> khoảng 6 - 8 tuần, khi trên ngọn quả thể nấm TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> Đông trùng hạ thảo chuyển từ hình nhọn sang 1. Đái Duy Ban và Lưu Tham Mưu (2018). “Đông trùng<br /> dạng hình chùy là quả thể đã đạt đến độ già và hạ thảo: Một dược liệu quý hỗ trợ điều trị các bệnh virus, ung<br /> thư, HIV/AIDS, đái tháo đường, suy giảm tình dục... và nghiên<br /> có thể thu hoạch, không nên thu hoạch quá cứu phát hiện loài Đông trùng hạ thảo mới ở Việt Nam”. NXB Y<br /> học Hà Nội, năm 2018;<br /> sớm hoặc quá muộn sẽ làm ảnh hưởng đến<br /> 2. Halpern, Miller (2002).  “Medicinal Mushrooms”.<br /> năng suất và chất lượng sản phẩm quả thể. New York, New York: M. Evans and Company, Inc. tr.  64-<br /> 65. ISBN 0-87131-981-0.<br /> Kết quả theo dõi về khối lượng quả thể, 3. Sung GH, Hywel-Jones NL, Sung JM, Luangsa-Ard JJ,<br /> Shrestha B, Spatafora JW. (2007).  “Phylogenetic classification<br /> năng suất sinh học nấm Đông trùng hạ thảo of  Cordyceps  and the clavicipitaceous fungi”.  Studies in<br /> (Cordyceps militaris) cho thấy, khối lượng quả Mycology 57: 5-59. PMC 2104736.PMID 18490993. doi:10.3114/<br /> sim.2007.57.01.<br /> thể nấm Đông trùng hạ thảo trung bình đạt 4. Sung, J.M. 1996. “The Insects-born fungus of Korea in<br /> 20g/bình 750ml và năng suất sinh học trung color”. Seoul: Kysohak Publishing Co Ltd.; p. 62-72.<br /> <br /> bình đạt 33%.<br />