Đặt vấn đề Từ bao đời nay, ông cha ta đã biết đến và sử dụng nguồn thảo dƣợc trong tự nhiên để phòng và chữa nhiều bệnh. Là cây dây leo bằng thân quấn, sống nhiều năm. Cây thƣờng mọc hoang ở vùng đồi, núi thấp các tỉnh trung du, miền núi phía Bắc nƣớc ta nhƣ: Lạng Sơn, Hà Giang, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hòa Bình và Quảng Ninh… [15] [22] Ba kích đƣợc sử dụng và biết đến nhƣ là một loại thảo dƣợc quý hiếm.Theo Đông y, ba kích vị cay, chát, ngọt, tính ôn, vào kinh thận và đƣợc sử dụng rộng rãi nhƣ một loại dƣợc liệu quý. Trong rễ Ba kích chứa một số thành phần nhƣ phytosterol, anthraglycosid, đƣờng nhựa, axit hữu cơ, saccharid có tác dụng bổ thận âm, bộ thận dƣơng, tăng cƣờng gân cốt, khử phong thấp.
Bên cạnh đó dịch chiết cồn từ củ cây Ba kích có tác dụng giảm huyết áp, tác dụng nhanh đối với các tuyến cơ năng, bổ trí nảo,giúp ăn và ngủ ngon [22]. Ngày nay, con ngƣời đã biết đến và sử dụng loài cây này làm dƣợc liệu, có giá trị kinh tế cao 250000 – 300000 nghìn/kg. Vì vậy chúng đang bị khai thác bừa bãi có nguy cơ bị khai thác cạn kiệt và suy giảm về mặt chất lƣợng cũng nhƣ số lƣợng. Mặt khác, hàng ngàn heta trồng ba kích bị mắc bệnh vàng lá thối rễ gây thất thoát lớn cho ngƣời dân và cho thị trƣờng [26].
Nguồn cung cấp cây giống Ba kích hiện nay chủ yếu bằng phƣơng pháp giâm cành nhƣng hệ số nhân rất thấp (chỉ đạt 0,61/năm); chất lƣợng giống lại không cao và còn phụ thuộc và điều kiện ngoại cảnh, đặc biệt là khả năng thoái hóa giống cao ảnh hƣởng đến giá trị dƣợc liệu của cây [2]. Cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật trong và ngoài nƣớc nói chung và ngành công nghệ sinh học nói riêng thì sự xuất hiện phƣơng pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đã và đang giải quyết vấn đề về chất lƣợng và số lƣợng giống cây nói 2 riêng, bên cạnh đó giải quyết những hạn chế của phƣơng pháp truyền thống. Đây là một phƣơng pháp tối ƣu để tạo ra một số lƣợng lớn, đồng đều và sạch bệnh trong thời gian ngắn với so với ngoài tự nhiên là 3 -5 năm. Xuất phát từ thực tiễn này chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của dinh dưỡng môi trường và điều kiện nuôi cấy đến khả năng nhân sinh khối rễ của cây Ba Kích tím” (Morinda officinalis How)”.
Mục đích - Nghiên cứu ảnh hƣởng của dinh dƣỡng môi trƣờng và điều kiện nuôi cấy đến khả năng tạo rễ củ và nhân sinh khối rễ củ cây Ba Kích tím(Morinda officinalis How) bằng phƣơng pháp in vitro. Yêu cầu - Nghiên cứu ảnh hƣởng của một số môi trƣờng đến khả năng sinh trƣởng và phát triển hệ rễ củ Ba kích tím. - Nghiên cứu ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất hữu cơ đến khả năng tăng sinh khối rễ củ Ba kích tím trên môi trƣờng đặc - Nghiên cứu ảnh hƣởng của hàm lƣợng đƣờng đến khả năng tăng sinh khối rễ củ Ba kích tím trên môi trƣờng đặc. - Nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ và ánh sáng đến khả năng tăng sinh khối rễ củ cây ba kích tím trên môi trƣờng đặc - Nghiên cứu ảnh hƣởng của tốc độ sục khí đến khả năng nhân nhanh sinh khối rễ củ Ba kích tím trên môi trƣờng lỏng.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học của đề tài - Từ quá trình nghiên cứu giúp cho sinh viên cũng cố lại kiến thức đã học vào thực tiễn. - Đồng thời năng cao kỹ năng để tiếp cận công tác nghiên cứu khoa học phục vụ cho sau này. - Biết đƣợc phƣơng pháp nghiên cứu một vấn đề khoa học, xử lý, phân tích số liệu.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp xác định đƣợc môi trƣờng cũng nhƣ điều kiện nuôi cấy nhân sinh khối rễ củ giống ba kích tím bằng phƣơng pháp nuôi cấy mô thích hợp. - Góp phần sản xuất nhanh các sản phẩm có hoạt tính sinh học trong điều kiện phòng thí nghiệm thúc đẩy lĩnh vực sản xuất thực phẩm chức năng. 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu về cây Ba kích 2.
Phân loại khoa học Ba kích tím thuộc họ Cà phê – Rubiaceae còn có tên khác là Dây ruột gà, ba kích thiên, liên châu ba kích, chẩu phóng xì, sáy cáy (Thái), thau tày cáy (Tày), chồi hoàng kim, chày kiafng đòi (Dao). Thuộc chi Morinda và Việt Nam có trên 90 chi, khoảng 430 loài [15].1: Phân loại khoa học Ba kích (Morinda officinalis How) [1] Giới Plantae Ngành Magnoliophyta Phân lớp Lamiidae Bộ Gentianales Họ Rubiaceae Chi Morinda 2. Đặc điểm hình thái và phân bố a, Đặc điểm thực vật Ba kích tím họ Cà phê – Rubiaceae còn có tên khác là Dây ruột gà, ba kích thiên, liên châu ba kích, chẩu phóng xì, sáy cáy (Thái), thau tày cáy (Tày), chồi hoàng kim, chày kiafng đòi (Dao) [1]. Ba kích có các đặc điểm sau: là loại cây thảo, sống lâu năm, dạng dây cuốn vào giá thể.
Ngọn non có màu nhiều lông tơ nhỏ trên mặt lá. Cành Ba kích non có cạnh, lá mọc đối nhau hình mác hoặc hình dục thuôn nhọn, lá cứng dài từ 6cm – 14cm và có chiều rộng từ 2,5cm – 6cm. Khi non mầm Ba kích có màu xanh lúc, khi già có màu trắng giống nhƣ mốc. Phiến lá hình elip thuôn dài.
Lá mỏng ôm sát vào thân [23]. Hoa Ba kích nhỏ lúc đầu màu trắng sau đó chuyển sang màu vàng nhạt, thƣờng tập trung ở tán đầu cành dài từ 0,3cm – 1,5cm có hình chén hoặc hình ống. Mùa hoa Ba kích từ tháng 5 đến tháng 6 [23] 5 Qủa Ba kích có hình cầu, quả non có màu xanh khi chín có màu cam đỏ. Mùa quả Ba kích là từ tháng 7 đến tháng 10 [23].
Rễ có thịt đầy, hình trụ tròn, cong queo, thắt thành từng đoạn nhƣ ruột gà. Thân hình trụ tròn, phân nhiều nhánh. Cành non có long thô màu nâu khi già nhẵn không lông [23].1: Cây Ba kích tím (Morinda officinalis How) Ba kích thuộc chi Morinda có trên 90 loài, tùy vào đặc điểm sinh học nó phổ biến ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên toàn thế giới. Đặc điểm của một số loài: Ba kích tím: cây thảo, sống lâu năm, leo bằng than cuốn.
Rễ hình trụ, mập, vặn vẹo, có nhiều vân dọc, thịt bên trong màu tím hay hồng. Lá mọc đối xứng , hình bầu dục, thuôn nhọn, dày và cứng. Cành non có cạnh, than non màu tím có lông, hình tròn trơn, màu xám.[ 23] Morinda persic ifolia Buchannan Hamilton: cây nhỏ, cành lá sum sê, gốc thuôn hoặc tròn, lá mọc đối nhau, phiến lá đôi khi sẻ thùy. Cụm hoa mọc đối diện với lá.
Hooker : cây nhỏ, thân dựa leo. Cành non có cạnh, có lông cứng. Lá mọc đối hình bầu dục. Gốc tròn và đôi khi không đối xứng nhau, đầu thuôn thành mũi nhọ.
Hoa màu trắng tụ họp 5 – 10 cái ở đầu cành hoặc kẽ lá. 6 Morinda citrifoliaL: cây nhỡ, cao 6-8m. Thần cành nhẵn, cành non mập, có 4 cạnh rõ. Lá mọc đối hình bầu dục hoặc hình trứng, gốc thuôn hoặc hình nêm.
Cụm hoa mọc ở kẽ lá hoặc đối diện với lá thành đầu tròn, hoa màu trắng sau vàng nhạt. b, Phân bố Cây Ba kích mọc hoang ở hầu hết hết các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam nhƣ: Quảng Ninh, Lạng Sơn, Bắc Giang, Tuyên Quang, Cao Bằng, Hà Giang, Thái Nguyên, Bắc Kạn, Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Lai Châu, Thanh Hóa, Nghệ An. Ngoài ra còn có ở Trung Quốc, Ấn Độ, Triều Tiên, Lào.[23] c, Điều kiện sinh thái Cây thích ứng rộng với điều kiện sinh thái. Cây ƣa sáng, chịu bóng.
Khi cây non là cây ƣa bóng khi cây lớn là cây ƣa sáng. Cây sinh trƣởng và phát triển tốt ở nhiệt độ 22- 25 °C, chịu đƣợc nhiệt độ tối thấp -3°C và tối cao là 42°C. Độ ẩm không khí từ 82 – 89%. Ba kích ƣa đất feralit đỏ vàng và đất feralit giàu mùn, đất thịt ẩm mát.
Cây sinh trƣởng sau 5 – 7 năm mới thu đƣợc dƣợc liệu [22]. Gía trị của cây Ba kích tím 2. Gía trị kinh tế Cây Ba kích tím là loại cây thảo mọc hoang ở một số vùng của nƣớc ta, có không chỉ có tác dụng về mặt y học mà ngoài ra nó còn có giá trị cao về mặt kinh tế và đây cũng là cây trồng mang lại năng suất cũng nhƣ lợi nhuận cao cho ngƣời dân tộc vùng cao. Tuy nhiên loại cây này đang bị cạn kiệt bởi sự khai thác bừa bãi, ồ ạt của ngƣời dân.
Ba kích là loại cây leo dễ trồng, ƣa sáng, ƣu ẩm và chịu bóng, trồng bằng rễ. Cây phát triển tốt trên đất đồi, đất vƣờn, sƣờn núi, có thể xen canh với cây lầm nghiệp khác rất phù hợp với điều kiện nƣớc ta. Hiện nay Ba kích có giá trị kinh tế rất cao. Bình quân cây sinh trƣởng sau 3 đến 5 năm mới thu dƣợc liệu, năng suất bình quân 3kg củ tƣơi/gốc, giá thì trƣờng 250.
Nhƣ vậy ngoài việc cây Ba kích không những có giá trị kinh tế cao mà nó còn có ý nghĩa là cây dƣợc liệu cần đƣợc bảo tồn. Gía trị dược liệu Cây Ba kích thuộc họ Ca phê (Rubiaceae), là cây thảo dƣợc có chƣá nhiều hoạt chất có giá trị dƣợc liệu chữa bệnh. Ba kích có tác dụng hạ huyết áp, bổ gân cốt, trị liệt dƣơng, bổ thận tráng dƣơng, cƣờng gân cốt, trừ phong thấp… Chủ trị chữa đau mỏi xƣơng khớp, thận dƣơng suy, liệt dƣơng…[20] Đối với ngƣời cao tuổi Ba kích tím có tác dụng với các bệnh nhân mệt mỏi, kém ăn, ít ngủ, dịch chiết Ba kích có tác dụng tăng lực, tăng cân, tăng cơ lực. Theo kinh nghiệm y học cổ truyền: Ba kích có vị ngọt, hơi cay có vị chát.
Có tác dụng ổn thận dƣơng, cƣờng gân cốt, trừ phong thấp. Ngoài ra còn có tác dụng tang khả năng hoạt động sinh dục nam giới, sức dẻo dai. Có khả năng trị vô sinh ở nam giới. Ba kích còn có tác dụng tăng lực cho bênh nhân tuổi già, suy nhƣợc cơ thể, kém ăn và mệt mỏi [22] Theo các tài liệu khác Ba kích còn có tác dụng chữa dƣơng ủy, đau mỏi lung gối, gân cốt yếu mềm.
Nó còn đƣợc dùng nhƣ vị thuốc bổ não, tinh khí, chữa liệt dƣơng, xuất tinh sớm, phụ nữ kinh nguyệt không đều.