18
Tạp chí KHCN YD | Tập 2, số 3 - 2023
Tổng Biên tập:
TS. Nguyễn Phương Sinh
Ngày nhận bài:
4/9/2023
Ngày chấp nhận đăng bài:
20/9/2023
Ngày xuất bản:
29/9/2023
Bản quyền: @ 2023 Thuộc
Tạp chí Khoa học và công
nghệ Y Dược
Xung đột quyền tác giả: Tác
giả tuyên bố không có bất kỳ
xung đột nào về quyền tác giả
Địa chỉ liên hệ: Số 284,
đường Lương Ngọc Quyến, TP.
Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên
Email: tapchi@tnmc.edu.vn
NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC KHỬ TRÙNG MẪU
VÀ MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY
INVITRO
CÂY CỐI XAY
(Abutilon indicum L. sweet)
Nguyễn Thu Giang*, Ngô Thị Thúy Ngân, Bùi Thị Hà
Trường Đại học Y Dược, Đại học Thái Nguyên
* Tác giả liên hệ: Giangsinhdhy123@gmail.com
TÓM TẮT
Đặt vấn đề: Cối xay (Abutilon indicum L. sweet ) là một
loại cây dược liệu được sử dụng rộng rãi. Cây có chứa nhiều
hoạt chất quan trọng như flavonoid, coumarin, β-sitosteron,
alkaloid, terpenoid... các hợp chất này có khả năng giúp
chống oxy hóa, giảm đau, chống viêm, chống ung thư, hạ
mỡ máu, hạ đường huyết, kháng khuẩn và một số công dụng
khác. Mục tiêu: Xây dựng quy trình nhân nhanh cây cối
xay nhằm bảo tồn nguồn gen. Phương pháp: Sử dụng kỹ
thuật nuôi cấy invitro. Kết quả: Công thức khử trùng hạt
cối xay là xử lý hạt bằng cồn 70% trong 30 giây, rửa sạch
bằng nước cất vô trùng, sau đó khử trùng bằng Javen 60%
trong 25 phút, rửa sạch bằng nước cất vô trùng từ 3 đến 5
lần rồi cấy lên môi trường. Môi trường phù hợp cho cây cối
xay tạo chồi và hình thành rễ từ chồi là MS cơ bản + agar
9g/l + saccharose 30g/l + nước dừa 200ml/l + Kinetin
1,5mg/l + α- NAA 0,2mg/l. Kết luận: Bằng kỹ thuật nuôi
cấy mô tế bào đã nhân nhanh và bảo tồn thành công giống
cây cối xay.
Từ khóa: Cối xay; Sinh trưởng; Nuôi cấy mô; Bảo tồn;
Môi trường
A STUDY ON THE STERILIZATION METHOD OF
PLANT MATERIALS AND THE IN VITRO
CULTURE MEDIUM OF ABUTILON INDICUM
Nguyen Thu Giang*, Ngo Thi Thuy Ngan, Bui Thi Ha
Thai Nguyen University of Medicine and Pharmacy
* Author contact: Giangsinhdhygmail.com
Tạp chí KHCN YD | Tập 2, số 3 - 2023
19
ABSTRACT
Background: Abutilon indicum is a widely used medicinal
plant. Abutilon indicum contains numerous important
biologically active compounds such as flavonoid,
coumarin, β-sitosteron, alkaloid, terpenoid, etc. These
compounds have been shown to be anti-oxidant, anti-
inflammatory, analgesic, anti-bacterial, cholesterol-
lowering, hypo-glycemic, and of some other uses.
Objectives: To develop a process to quickly multiply
millet of Abutilon indicum to preserve genetic resources.
Methods: In vitro culture technique was applied in the
study. Results: The sterilizing protocol for the seeds was
using 70% alcohol for 30 seconds. After being washed with
distilled water, they were sterilized in Javen 60% for 5
minutes, washed in sterilized water from 3 to 5 times, and
then cultured onto the medium. The optimum medium
formula for rapid shoot organogenesis from seed was the
basal MS medium supplemented with sucrose 3%, agar
0.9%, coconut 200 ml/L water, Kinetin 1.5mg/l, α- NAA
0.2mg/l. Conclusions: Using tissue culture techniques,
cells were rapidly multiplied and the Abutilon plant was
successfully preserved.
Key words: Abutilon indicum; Growth; Tissue culture;
Conservation; Environment
ĐẶT VẤN ĐỀ
Cây cối xay (Abutilon indicum L. sweet) thuộc họ Cẩm quỳ
(malvaceae) là một loài thảo mộc có hoa, sinh trưởng ở
nhiều nơi trên thế giới như Trung Quốc, Ấn độ, Lào,
Campuchia và ở Việt Nam phân bố ở các tỉnh đồng bằng,
Trung bộ trên đồi núi thấp…Cây ưa ẩm, ưa ánh sáng, hơi
chịu bóng. Các bộ phận của cây như lá, thân, rễ, quả tươi
hay khô có tác dụng tán phong, thanh huyết nhiệt, hoạt
huyết. Nước sắc lá (có thể cả rễ) uống thông tiểu tiện, chữa
sốt. Lá giã mụn nhọt ngoài da1. Cối xay hiện nay được nhân
giống chủ yếu bằng phương pháp gieo hạt2.
20
Tạp chí KHCN YD | Tập 2, số 3 - 2023
Những kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học của cây
cối xay cho thấy đây là loài thực vật có tiềm năng lớn trong
chống viêm3, chống oxy hóa4,5, hạ cholesteron máu6, hạ
đường huyết7. Ngoài ra, cối xay còn được ứng dụng trong
kháng khuẩn8, chống ung thư9,10, giảm đau11, và rất nhiều
lợi ích khác trong các bài thuốc y học cổ truyền. Cối xay
kết hợp với ích mẫu sắc uống chữa phù thũng sau sinh, hoặc
sử dụng quả cối xay và hoa mào gà chữa kiết lỵ hay mắt có
màng mộng1.
Trong các phương pháp nhân giống hiện đang được áp dụng
phổ biến, kỹ thuật nhân nhanh in vitro vừa cho hệ số nhân
cao, cây giống đồng đều, sạch bệnh đồng thời vẫn duy trì
được các đặc tính quý của cây mẹ2. Tuy nhiên, quy trình
nhân giống invitro cây cối xay hiện vẫn chưa được công
bố ở Việt Nam. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên
cứu “Công thức khử trùng mẫu và môi trường nuôi cấy
invitro cây cối xay” với mục tiêu: Xác định được môi
trường nhân giống cây cối xay trong ống nghiệm nhằm
bảo tồn nguồn gen.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Hạt cây cối xay lấy từ tự nhiên trên
địa bàn tỉnh Thái Nguyên.
Địa điểm nghiên cứu: Bộ môn Sinh học, Trường Đại học
Y- Dược, Đại học Thái Nguyên và Phòng Công nghệ tế bào
thực vật – Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm, Đại
học Thái Nguyên.
Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 4/2023 đến tháng 9/2023.
Phương pháp nghiên cứu
Chọn mẫu: Dựa vào đặc điểm hình thái của hạt, chọn các hạt
sạch, không bị mốc, nảy mầm tốt, được bảo quản tốt.
Quy trình khử trùng hạt: Khử trùng hạt trong cồn 70%
trong khoảng 30 giây. Rửa bằng nước cất đã khử trùng. Sau
đó cho hạt vào ngâm trong Javen 60% trong các khoảng
thời gian 5, 10, 15, 20, 25 phút. Rửa sạch (ít nhất 3 lần)
bằng nước cất đã khử trùng.
Tạp chí KHCN YD | Tập 2, số 3 - 2023
21
Nghiên cứu môi trường nuôi cấy: Để tìm ra môi trường
nuôi cấy tối ưu cho nhân nhanh và tạo rễ cho cây cối xay,
chúng tôi đã bố trí thí nghiệm thăm dò các môi trường nuôi
cấy.
(1) Môi trường nhân chồi: Thăm dò ảnh hưởng của nồng độ
BAP, kinetin đến khả năng nhân chồi của các đoạn thân cây
cối xay thu được từ môi trường nuôi cấy.
Các mẫu cây được cắt thành khúc 1 cm mang mắt chồi bên,
sau đó cấy lên môi trường MS cơ bản có bổ sung BAP có
nồng độ từ 0,5 mg/l; 1 mg/l; 1,5 mg/l; 2 mg/l; 2,5 mg/l và
kinetin có nồng độ từ 1 mg/l; 1,5 mg/l; 2 mg/l; 2,5 mg/l; 3,0
mg/l. Theo dõi kết quả sau 7, 14 và 21 ngày nuôi cấy về các
chỉ tiêu số lá/cây, số chồi/cây, chiều cao thân chính.
(2) Môi trường tạo rễ: Những chồi nhân có kích thước 1,0
– 1,5 cm được cấy chuyển sang môi trường tạo rễ, sử dụng
môi trường MS cơ bản + 9,0g aga + 30g saccharose bổ sung
α-NAA, nồng độ từ 0,1- 0,3 mg/l. Theo dõi sự sinh trưởng
và phát triển của cây cối xay thông qua tỷ lệ cây ra rễ và số
rễ trên cây.
Phương pháp xử lý số liệu: Các số liệu thống kê được xử
lý bằng phần mềm SPSS.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu khử trùng hạt
Trong các nghiên cứu khử trùng mẫu đưa từ ngoài môi
trường vào ống nghiệm, người ta chủ yếu sử dụng hóa chất
diệt trùng là thủy ngân clorua (HgCl2). Tuy nhiên, thủy
ngân là kim loại nặng rất độc. Do đó, chúng tôi tiến hành
khử trùng hạt cối xay bằng cồn 70% trong vòng 30 giây,
dung dịch Javen 60% với thời gian thay đổi từ 5- 30 phút.
Kết quả thu được ở Bảng 1.
Kết quả Bảng 1 cho thấy, Javen khử trùng hạt cối xay khá
tốt, với nồng độ 60% tỷ lệ khử trùng thành công tỷ lệ thuận
với thời gian xử lý mẫu, thời gian càng cao thì tỷ lệ khử
trùng thành công càng cao. Cao nhất với thời gian khử trùng
hạt là 25 phút, tỷ lệ bình không nhiễm là 80%, tỷ lệ hạt nảy
mầm không nhiễm là 18,03. Ở thời gian khử trùng hạt là 15
phút thì tỷ lệ không nhiễm với 20%, tỷ lệ hạt nảy mầm
22
Tạp chí KHCN YD | Tập 2, số 3 - 2023
không nhiễm không cao với 3,71%. Thời gian khử trùng
dưới 15 phút thì 100% bình bị nhiễm, tỷ lệ hạt nảy mầm
không nhiễm là 0%. Tăng thời gian khử trùng hạt là 30 phút
tỷ lệ không nhiễm cao tuy nhiên tỷ lệ hạt nảy mầm không
nhiễm lại thấp với 4,10%. Nguyên nhân có thể là do khi kéo
dài thời gian khử trùng, hóa chất xâm nhập vào hạt làm cho
hạt bị độc nên khả năng tái sinh thấp.
Thời gian
phút
Tỷ lệ hạt nảy mầm
không nhiễm (%)
Tỷ lệ bình không
nhiễm (%)
Loại nhiễm
5
0
0
Nấm
10
0
0
Nấm
15
3,71
20
Nấm
20
7,38
40
Nấm
25
18,03
80
Nấm
30
4,10
95
Nấm
Như vậy, có thể rút ra kết luận về công thức khử trùng hạt
cối xay là: Xử lý hạt bằng cồn 70% trong 30 giây rồi rửa
sạch bằng nước cất đã khử trùng sau đó khử trùng hạt bằng
Javen nồng độ 60% trong 25 phút và rửa sạch lại bằng nước
cất đã khử trùng (ít nhất 3 lần) rồi cấy lên môi trường.
Hình 1. Tỷ lệ hạt nảy mầm sau 2 tuần khi xử lí hạt bằng Javen trong 25 phút
Ảnh hưởng của BAP tới khả năng sinh trưởng của cây
cối xay
Chúng tôi sử dụng môi trường đối chứng không có kích
thích sinh trưởng (MS cơ bản có bổ sung 30g/l saccharose
+ 2,0g/l than hoạt tính + 200ml/l nước dừa) và môi trường
bổ sung chất kích thích sinh trưởng BAP với nồng độ khác