Đặt vấn đề Nấm Vân chi (Trametes versicolor) được biết đến là một trong các loài nấm có giá trị dược liệu quý, đã và đang được sử dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Nhật Bản, Anh, Mỹ,… Trong nấm Vân chi có chứa hai loại hoạt chất sinh học chính là polysaccharide peptide (PSP) và polysaccharide krestin (PSK) chúng là các hợp chất polysaccharide liên kết với protein. Nhiều loại tế bào ung thư như các tế bào biểu mô (carcinoma), các tế bào ung thư máu (leukemia) (Ooi và Liu, 2000). Ở Nhật Bản, hợp chất PSK chiết xuất từ nấm Vân chi đã được chứng minh có khả năng kéo dài thời gian sống thêm 5 năm hoặc hơn cho các bệnh nhân ung thư thuộc nhiều thể loại: ung thư dạ dày, ung thư đại tràng, ung thư vòng họng, ung thư phổi,…Kidd, 2000). Ở nước ta, sản xuất nắm ăn - nấm dược liệu đang ngày càng phát triển mạnh, các loại hình sản xuất với quy mô nhỏ, kỹ thuật lạc hậu chậm tiến đang dần được thay thế bởi các mô hình sản xuất tập trung, quy mô lớn, ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến.
Trong đó, công nghệ nhân giống nấm dạng dịch thể được xem là công nghệ sản xuất nấm tiên tiến trên thế giới đã và đang được các nhà nghiên cứu nấm ở Việt Nam rất quan tâm. Nếu công nghệ nhân giống nấm truyền thống, là giống nấm được nhân nuôi trên môi trường rắn như: cám gạo, mùn cưa,…được đánh giá là có hệ số nhân thấp, thời gian nuôi giống kéo dài, chất lượng giống nấm kém đồng đều, khó áp dụng cho sản xuất quy mô lớn thì đối với công nghệ nhân giống dịch thể tác giả Nguyễn Thị Bích Thùy (2014) nhận định việc ứng dụng sản xuất giống dạng dịch thể giúp như nâng cao hệ số nhân giống, rút ngắn thời gian sinh trưởng, nâng cao và ổn định chất lượng giống nấm và rất thích hợp cho sản xuất giống nấm và nuôi trồng nấm theo quy mô công nghiệp. Vì vậy, nhằm từng bước ứng dụng công nghệ nhân giống dạng dịch thể trong sản xuất nấm ăn, nấm dược liệu ở Việt Nam nói chung và sản xuất nấm Vân chi nói riêng, tôi lựa chọn thực hiện đề tài: “Khảo sát sự sinh trƣởng của nấm Vân Chi (Trametes versicolor) trong môi trƣờng nuôi cấy dạng dịch thể” Kết quả của đề tài sẽ xác định được các điều kiện nuôi cấy tối ưu cho sự tăng trưởng sinh khối sợi nấm tối ưu nấm Vân chi môi trường dịch thể, làm cơ sở để hoàn thiện quy trình sản xuất giống nấm Vân chi dạng dịch thể và ứng dụng vào sản xuất đại trà. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1.
Mục đích Khảo sát, sự sinh trưởng của chủng giống nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dạng dịch thể, từ đó lựa chọn ra điều kiện nuôi cấy dịch lỏng tối ưu đối với chủng giống Vân chi Tra-2. Yêu cầu Khảo sát ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng carbon đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng dinh dưỡng carbon đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Khảo sát ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng nito đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể.
Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng dinh dưỡng nito đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ lắc đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian nuôi giống đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ giống cấy đến khả năng sinh trưởng hệ sợi của chủng nấm Vân chi Tra-2 trong môi trường nuôi cấy dịch thể.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học Kết quả nghiên cứu của đề tài đã cung cấp và bổ sung nguồn dữ liệu về các chỉ tiêu sinh trưởng tối ưu của nấm Vân chi trong môi trường nuôi cấy dịch thể. Ý nghĩa thực tiễn Kết quả đề tài là cơ sở để ứng dụng vào sản xuất nhân giống Vân chi dạng dịch lỏng, nâng cao khả năng sinh trưởng của giống và rút ngắn thời gian nuôi cấy giống. Việc nhân, nuôi cấy nấm Vân chi dạng dịch thể có thể áp dụng vào sản xuất nấm quy mô công nghiệp, đồng thời tạo ra sản phẩm có giá trị dược liệu cao phục vụ nhu cầu của con người.
2 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về nấm Vân chi (Trametes versicolor) 2. Nguồn gốc, vị trí phân loại nấm Vân chi (Trametes versicolor) Nấm Vân chi (Trametes versicolor) tên tiếng Anh là Yunzhi mushroom hoặc Turkey tails (đuôi gà tây). Ở Trung Quốc, người ta gọi là “Yunzhi” có nghĩa là loại nấm có hình dạng như mây.
Người Nhật thì gọi là “Karawatake” do người ta hay tìm thấy chúng ở những nơi gần bờ sông. Theo Trịnh Tam Kiệt (2012), nấm Vân chi có vị trí phân loại như sau: Giới (Regnum) Fungi Ngành (Phylum) Basidiomycota Lớp (Class) Agaricomycetes Bộ (Ordo) Polyporales Họ (Familia) Polyporaceae Chi (Genus) Trametes Loài (Species) Trametes versicolor 2. Đặc điểm hình thái Nấm Vân chi là loại nấm dược liệu được sử dụng ở nhiều nước châu Á và là loài sinh trưởng khắp nơi trên thế giới. Nấm thường mọc trên gỗ mục, thành từng đám lớn, gặp khắp nơi thường là ở vùng có khí hậu ôn hòa.
Ở Việt Nam nấm Vân chi được bắt gặp ở Sapa, Tam Đảo, Ba Vì, Bạch Mã, Pù Mát. Trong tự nhiên, nấm Vân chi phân bố ở cả 3 miền đất nước, do đó hoàn toàn có khả năng nuôi trồng chủ động trong điều kiện tự nhiên ở nước ta (Trịnh Tam Kiệt, 2012). Quả thể nấm Vân chi là chất da, không cuống, phủ long tơ, biến đổi về màu sắc. Đảm quả khi non dạng u lồi tròn, sau phân hóa thành dạng bán cầu, khi già đảm quả có dạng thận, dạng quạt, thót dần lại ở phần gốc hay cũng có khi trải sát giá thể hay trải cuộn lại thành dạng vành với mép tán màu trắng – trắng kem.
(Lê Xuân Thám & cs., 1996) Nấm thường mọc thành tán dạng ngói lợp. Mặt tán dễ thay đổi về màu sắc, đặc trưng bởi những vòng đồng tâm với màu sắc khác nhau, màu sắc từ trắng đến vàng nhạt, nâu nhạt, nâu rỉ có sắc thái xanh đến đen.1: Quả thể nấm Vân chi (Nguồn:https://www.vn/search?tbm=isch&q=qu%E1%BA%A3%20th%E1%BB %83%20n%E1%BA%A5m%20v%C3%A2n%20chi#imgrc=yrwDXyG_S4-i0M) Thịt nấm mỏng, màu trắng, chất bì dai, dày 0,6 – 2,5mm, đường kính tán trung bình cỡ 2 – 7 cm, dày cỡ 2,5 – 4 mm. (Hồ Sĩ Tráng, 2004) mặt lỗ màu trắng, có sắc thái vàng; khi khô có sắc thái nâu nhạt. Tiếp xuống dưới là lớp bào tầng gồm các ống nấm dày cỡ 0,6 – 1,8 mm, miệng ống tròn, xẻ răng cưa, đôi khi có dạng nhiều gốc, có các gờ nổi gân, có 3 – 7 ống/mm., 2010) Theo Phan Huy Dục (2002), hệ thông sợi năm Vân chỉ gồm 3 loại: sợi nguyên thủy với thành mỏng dày 2 – 3µm, phân nhánh và có khóa; sợi bện kết dày 3 - 4 µm, phân nhánh nhiều, không có vách ngăn ngang; sợi cứng thành dày 4 – 6 µm.
Chu kỳ sống của nấm Vân chi Chu kỳ sống của nấm bắt đầu từ khi quả thể trưởng thành phỏng thích bào tử trong không khí và được phát tán nhờ gió. Gặp điều kiện thuận lợi (nhiệt độ, độ ẩm) bào tử sẽ nảy mầm và hình thành sợi nấm sơ cấp (primary mycelium), đơn nhân (monokaryons). Sợi sơ cấp không có khả năng hình thành quả thể. Giai đoạn này diễn ra ngắn, vì sợi sơ cấp có xu hướng chia nhánh và kết hợp với nhau tạo thành sợi song nhân (Dikaryon), gọi là sợi thứ cấp (Secondary mycelium).
Một tính chất đặc biệt để phân biệt sợi sơ cấp và sợi thứ cấp ở nấm đảm (Basidiomycetes) là sợi thứ cấp có hình thành khóa liên kết (Clamp connection). Hệ sợi thứ cấp có khả năng hình thành quả thể. 4 Theo Nguyễn Lân Dũng (2010), chu kỳ phát triển của nấm Vân chi bao gồm các giai đoạn sau: Đảm Tầng đảm Kết hợp nhân ở đảm Quả thể Hình thành bảo tử đảm Sợi nấm song hạch Bào tử nảy mầm Sự hết hợp sơ cấp Hình 2.2: Chu kỳ phát triển của nấm Vân chi Hệ thứ cấp chiếm hầu hết chu kỳ sống của nấm đảm. Ở giai đoạn sinh dưỡng này, hệ sợi nấm sẽ hấp thu và tích luỹ dinh dưỡng để chuẩn bị hình thành quả.
Hệ sợi thứ cấp sec liên kết lại tạo thành những mấu nhỏ gọi là mầm quả thể (Primordia). Khi môi trường thuận lợi (nhiệt độ, độ ẩm, dinh dưỡng.) quả thể sẽ tăng kích thước rất nhanh tạo thành quả thể trưởng thành. Khi quả thể trưởng thành thì sự dung hợp của 2 nhân xảy ra tạo nên tế bào sinh bảo tử. Sau đó tế bảo này phân chia 2 lần, trong đó có 1 lần phân bảo giảm nhiễm, kết quả tạo ra 4 nhân con di chuyển về 4 tiểu binh hình thành ở định của đảm (Basidie) để hình thành 4 đảm bào tử đơn bội (n).
Sau khi thành thục bảo tử nấm phát tán ra môi trường, gặp điều kiện thuận lợi sẽ bắt đầu một chu trinh sống mới.3: Quả thể nấm Vân chi trong điều kiện nuôi trồng (Nguồn: https://cnsh.vn/tin-tuc-su-kien/nam-van-chi-loai-nam-co-gia-tri-duoc-lieu- cao-43679) 2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến sinh trƣởng của nấm Vân chi 2. Yếu tố ngoại cảnh a. Nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến các phản ứng sinh hóa bên trong tế bào, kích thích hoạt động của các chất sinh trưởng, các enzyme và chi phối toàn bộ các hoạt động sống của nấm.
Khi nhiệt độ tăng cao, tốc độ phản ứng sinh hóa tăng nên hệ sợi nấm sinh trưởng và phát triển nhanh, nhưng tăng đến một mức độ giới hạn nào đó nếu nhiệt độ tiếp tục tăng làm cho protein và nucleic acid bị phá hủy, tốc độ sinh trưởng bị giảm xuống, thậm chí làm cho hệ sợi nấm bị chết. Khi nhiệt độ quá thấp, tốc độ sinh trưởng chậm, tỷ lệ nảy mầm kém nhưng hệ sợi nấm không bị chết. Nhiệt độ không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn ảnh hưởng đến hình thái quả thể, nhiệt độ cao mũ nấm mỏng, nhiều sâu bệnh. Ngược lại, nhiệt độ thấp, nấm phát triển chậm, mũ nấm dày (Trịnh Tam Kiệt, 2012).
6 Hệ sợi nấm Vân chi sinh trưởng tốt tại nhiệt độ 30°C (Wang, 2006). Nhiệt độ thích hợp cho quá trình ra quả thể ở khoảng 20–25°C.