Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Nhân Giống Cây Hà Thủ Ô Đỏ Bằng Phương Pháp Nuôi Cấy Mô Tế Bào Thực Vật

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nhân giống cây hà thủ ô đỏ Polygonum multiflorum Thunb bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật hiệu quả.

Trường đại học

Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Chuyên ngành

Công nghệ sinh học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Khóa luận tốt nghiệp đại học

2016

61
48
4

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỤC LỤC

1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU

1.1. Mục đích và yêu cầu nghiên cứu

1.1.1. Mục đích nghiên cứu

1.1.2. Yêu cầu nghiên cứu

1.1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.1.3.1. Ý nghĩa khoa học
1.1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn

2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu chung về cây Hà thủ ô đỏ

2.1.1. Nguồn gốc và phân bố

2.1.2. Đặc điểm hình thái

2.2. Tác dụng dược lý

2.3. Khái quát về nuôi cấy mô tế bào thực vật

2.4. Tính toàn năng (Totipotence) của tế bào

2.5. Sự phân hóa và phản phân hóa tế bào

2.6. Môi trường nuôi cấy mô tế bào thực vật

2.6.1. Điều kiện nuôi cấy mô tế bào thực vật

2.6.1.1. Điều kiện vô trùng
2.6.1.2. Điều kiện ánh sáng, nhiệt độ, pH

2.6.2. Thành phần môi trường nuôi cấy mô tế bào thực vật

3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Vật liệu và phạm vi nghiên cứu

3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu

3.3. Hóa chất và thiết bị sử dụng

3.3.1. Thiết bị sử dụng

3.4. Điều kiện nghiên cứu

3.5. Nội dung nghiên cứu

3.6. Phương pháp nghiên cứu

3.6.1. Chuẩn bị môi trường nuôi cấy in vitro

3.6.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm

4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1. Kết quả ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng dung dịch HgCl2 0,1% đến khả năng tiêu diệt nấm và vi khuẩn

4.2. Kết quả ảnh hưởng của một số môi trường đến khả năng tạo chồi của cây Hà thủ ô đỏ

4.3. Kết quả ảnh hưởng của BA, Kin, NAA đến khả năng nhân nhanh chồi cây Hà thủ ô

4.4. Kết quả ảnh hưởng của tổ hợp BA + NAA đến khả năng nhân nhanh chồi cây Hà thủ ô đỏ

4.5. Kết quả ảnh hưởng của tổ hợp BA + NAA + Kin đến khả năng nhân nhanh chồi cây Hà thủ ô đỏ

4.6. Kết quả ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng đến khả năng ra rễ cây Hà thủ ô đỏ

4.7. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ NAA đến khả năng ra rễ cây Hà thủ ô đỏ

4.8. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng ra rễ cây Hà thủ ô đỏ

5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về cây hà thủ ô đỏ

Cây hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) là một loại thảo dược quý, được biết đến với nhiều tác dụng dược lý. Cây này chủ yếu phân bố ở các vùng núi phía Bắc Việt Nam và một số nước châu Á khác như Trung Quốc, Nhật Bản. Theo y học cổ truyền, hà thủ ô có tác dụng bổ gan thận, ích tinh huyết, và được sử dụng để điều trị nhiều bệnh lý như suy nhược thần kinh, đau lưng, và các vấn đề về tóc. Cây có thể được nhân giống bằng hạt hoặc giâm cành, nhưng phương pháp này gặp nhiều khó khăn trong việc duy trì chất lượng giống. Do đó, việc nhân giống cây trồng bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật trở nên cần thiết để bảo tồn và phát triển nguồn dược liệu này.

II. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật

Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật đã được phát triển từ những năm 80 của thế kỷ XX và hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong việc nhân giống cây trồng. Kỹ thuật này cho phép tạo ra cây con từ các mô hoặc tế bào thực vật trong điều kiện vô trùng, giúp tăng cường khả năng sinh sản và bảo tồn nguồn gen. Các yếu tố như ánh sáng, nhiệt độ, và pH môi trường nuôi cấy đều ảnh hưởng đến sự phát triển của mô. Việc sử dụng các chất kích thích sinh trưởng như BA, NAA, và Kin có thể thúc đẩy quá trình tạo chồi và ra rễ, từ đó nâng cao hiệu quả nhân giống cây. Kết quả nghiên cứu cho thấy, cây hà thủ ô đỏ được nhân giống in vitro có chất lượng tốt hơn so với cây trồng tự nhiên.

III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng thời gian khử trùng bằng dung dịch HgCl2 0,1% có ảnh hưởng tích cực đến khả năng tiêu diệt nấm và vi khuẩn trong quá trình nuôi cấy. Các thí nghiệm cho thấy, việc sử dụng môi trường nuôi cấy phù hợp có thể tạo ra tỷ lệ chồi cao cho cây hà thủ ô đỏ. Kết quả cho thấy, tổ hợp BA + NAA và BA + NAA + Kin có tác dụng mạnh mẽ trong việc nhân nhanh chồi. Ngoài ra, nồng độ NAA và IBA cũng ảnh hưởng đáng kể đến khả năng ra rễ của cây. Những phát hiện này không chỉ có giá trị trong việc phát triển kỹ thuật nhân giống cây trồng mà còn góp phần bảo tồn nguồn dược liệu quý hiếm này.

IV. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu về nhân giống cây hà thủ ô đỏ bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật không chỉ mang lại giá trị khoa học mà còn có ý nghĩa thực tiễn lớn. Kết quả nghiên cứu cung cấp thông tin quý giá về ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến sự phát triển của cây, từ đó giúp cải thiện quy trình sản xuất giống. Việc nhân nhanh giống hà thủ ô đỏ sẽ đáp ứng nhu cầu dược liệu ngày càng tăng, đồng thời bảo tồn nguồn gen quý hiếm. Hơn nữa, nghiên cứu này có thể được áp dụng cho các loại cây dược liệu khác, mở ra hướng đi mới trong lĩnh vực công nghệ sinh học và bảo tồn thực vật.

02/03/2025
Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nhân giống cây hà thủ ô đỏ polygonum multiflorum thunb bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Thảo dược là một nguồn nguyên liệu thực vật quý giá, cung cấp dược liệu để sản xuất và chế biến các loại thuốc hữu ích phục vụ cho việc chữa bệnh và phục hồi sức khỏe cho con người. Hà thủ ô đỏ được tìm thấy ở Trung Quốc vào năm 713 và được sử dụng như một loại thảo dược trường sinh của con người. Trên thế giới Hà thủ ô đỏ có nhiều ở Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan và Ấn Độ. Ở Việt Nam Hà thủ ô đỏ mọc hoang từ các tỉnh miền núi từ Nghệ An trở ra, có nhiều ở Lai Châu, Sơn La, Lào Cai, Hà Giang, một số tỉnh khác như Cao Bằng, Lạng Sơn, Hoà Bình có số lượng ít hơn [6].

Hà thủ ô đỏ chủ yếu được biết đến như vị thuốc bổ, trị suy nhược thần kinh, ích huyết, khoẻ gân cốt, đen râu tóc. Theo y học cổ truyền, Hà thủ ô có vị đắng chát, hơi ngọt, tính ấm, có tác dụng bổ gan thận, ích tinh huyết, mạnh gân xương, nhuận tràng. Được dùng để bổ máu, chữa thận suy, gan yếu, thần kinh suy nhược, thiểu năng tuần hoàn, ngủ kém, đau lưng mỏi gối, khô khát táo bón. Trong củ Hà thủ ô đỏ có chứa nhiều chất quan trọng như emodin, chrysophanol, rhein, physcion, tinh bột, lipit…Trong tự nhiên Hà thủ ô đỏ có thể gây trồng bằng hạt hay bằng dây, sau 3-4 năm thì thu hoạch, lấy củ rửa sạch, bổ thành miếng phơi khô để làm thuốc.

Lá có thể dùng làm rau, dây lá cũng có thể dùng làm thuốc [2]. Theo Chang Lin (2003) cây Hà thủ ô đỏ được nuôi trồng trong nhà kính sẽ cho tỉ lệ các chất emodin và physcion cao hơn cây ở ngoài tự nhiên [15]. Trước đây nguồn Hà thủ ô đỏ ở nước ta khá dồi dào nhưng gần đây do khai thác quá mức và nạn phá rừng nên lượng Hà thủ ô đỏ bị giảm sút nghiêm trọng, không cung cấp đủ nguồn dược liệu cho việc chế biến và sản xuất thuốc chữa bệnh cho người dân. Do đó, việc nhân nhanh số lượng cây Hà thủ ô đỏ bằng phương pháp nuôi cây mô tế bào thực vật để đáp ứng cung cấp nguồn dược liệu là hết sức cần thiết.

Xuất phát từ thực tế trên, để góp phần vào công tác nhân giống cũng như việc nhân nhanh cây Hà thủ ô đỏ nhằm nâng cao năng suất, chất lượng, và hiệu quả sản xuất, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu nhân giống cây Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật ” n 2 1. Mục đích và yêu cầu nghiên cứu 1. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu nhân giống cây Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật. Yêu cầu nghiên cứu - Xác định được ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng dung dịch HgCl2 0,1% đến khả năng diệt nấm và vi khuẩn.

- Xác định được ảnh hưởng của một số môi trường đến khả năng tạo chồi của cây Hà thủ ô đỏ. - Xác định được ảnh hưởng của BA, Kin, NAA đến khả năng nhân nhanh chồi cây Hà thủ ô đỏ. - Xác định được ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng đến khả năng ra rễ cây Hà thủ ô đỏ. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1.

Ý nghĩa khoa học - Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của giống Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) tại phòng thí nghiệm. - Là tài liệu tham khảo thêm cho việc nghiên cứu và sản xuất tại các cơ sở. Ý nghĩa thực tiễn - Nhân nhanh giống Hà thủ ô đỏ trong phòng thí nghiệm, từ đó tăng nguồn cây giống phục vụ sản xuất. - Bảo tồn được loại dược liệu quý.

n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về cây Hà thủ ô đỏ 2. Nguồn gốc và phân bố Hà thủ ô đỏ (Fallopia multiflora, đồng nghĩa: Polygonum multiflorum Thunb). Theo hệ thống học thực vật mới nhất, cây Hà thủ ô đỏ được phân loại như sau: - Nghành (Division): Magnoliophita - Lớp (Class): Eudicots - Bộ (Ordo): Caryophyllales - Họ (Familia): Polygonaceae - Chi (Genus): Fallopia - Loài (Species): Fallopia multiflora Tên gọi khác cây Hà thủ ô đỏ: Dạ giao đằng, Mã ôn, Khua lình (Thái ), Mán năng ón (Tày thổ) [7].

Trên thế giới Hà thủ ô đỏ phân bố nhiều ở Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan…Ở Việt Nam, chúng thường mọc hoang ở rừng núi, nhiều đất ở Tây Bắc, Lai Châu, Lào Cai hay ở vùng thấp như Sài Sơn (Sơn Tây) hoặc ở Thanh Hoá, Nghệ - Tĩnh đều có [7].1 Cây Hà thủ ô đỏ. Đặc điểm hình thái Hà thủ ô đỏ là loài dây leo, sống nhiều năm. Thân rễ phồng thành củ, thân quấn, mọc xoắn vào nhau, mặt ngoài thân có màu xanh tía, nhẵn, có vân. Lá mọc so le, có cuống dài.

Phiến lá hình tim, dài 4 – 8 cm, rộng 2,5 – 5 cm, đầu nhọn, mép n 4 nguyên hoặc hơi lượn sóng, cả hai mặt đều nhăn. Bẹ chìa mỏng, màu nâu nhạt, ôm lấy thân. Hoa tự chùm nhiều nhánh. Hoa nhỏ, đường kính 2mm, mọc cách xa nhau, ở kẽ những lá bắc ngắn, mỏng.

Bao hoa màu trắng, 8 nhuỵ (trong số đó có 3 nhuỵ hơi dài hơn). Bầu hoa có 3 cạnh, 3 vòi ngắn rời nhau. Đầu nhuỵ hình mào gà rủ xuống. Quả 3 góc, nhẵn bóng, đựng trong bao hoa còn lại, 3 bộ phận ngoài của bao hoa phát triển thành cánh rộng, mỏng, nguyên [2].3 Tác dụng dược lý Theo Đông y hà thủ ô vị đắng ngọt chát, tính hơi ôn; vào các kinh can và thận.

Có tác dụng bổ can thận, dưỡng huyết, bổ âm, giải độc, nhuận tràng thông tiện. Dùng cho các trường hợp can thận âm hư, huyết hư, đau đầu hoa mắt chóng mặt, đau lưng mỏi gối ù tai điếc tai, râu tóc bạc sớm, di tinh, huyết trắng, táo bón, hội chứng lỵ mạn tính, trĩ xuất huyết, sốt rét, lao hạch, bệnh mạch vành, tăng huyết áp, tăng mỡ huyết, xơ vữa động mạch. Râu tóc có mối quan hệ mật thiết với tạng thận. Thận tàng tinh, tinh sinh huyết.

Tóc, râu là phần thừa của huyết cho nên nếu thận hư, yếu thì râu, tóc không được nuôi dưỡng đầy đủ sẽ sớm bạc trắng và rụng. Hà thủ ô có công dụng bồi bổ can thận, dưỡng huyết tư tâm, bởi vậy khả năng làm đen râu, tóc. Ngoài ra, thận tinh sung túc thì sự phát triển của cơ thể diễn ra thuận lợi, năng lực tính dục được khôi phục và nâng cao nên dễ sinh con. Sự già yếu của con người cũng do quá trình suy giảm của thận tinh quyết định, bởi vậy việc sử dụng Hà thủ ô lâu dài để bổ ích thận tinh cũng có tác dụng kéo dài tuổi thọ [1].

Theo các kết quả nghiên cứu hiện đại cho thấy, Hà thủ ô có tác dụng dược lý khá phong phú như giúp đẩy lui tuổi già, tăng trí nhớ, ngừa bệnh Alhzeimer, bệnh Parkinson, trị mất ngủ, mệt mỏi, giúp tóc lâu bạc, kháng khuẩn, trị bệnh ngoài da, giảm cholesterol LDL, tăng cholesterol HDL, giảm triglyxerit, hạ đường huyết, giúp ngăn ngừa tình trạng vữa xơ động mạch, bảo vệ tế bào gan, thúc đẩy quá trình sản sinh hồng cầu, nâng cao khả năng miễn dịch, cải thiện hoạt động của hệ thống các tuyến nội tiết, đặc biệt là tuyến thượng thận và giáp trạng. Ngoài ra, hà thủ ô còn có tác dụng kháng khuẩn, nâng cao khả năng chống rét của cơ thể, nhuận tràng và giải độc [10]. n 5 Lexitin là một photphatit được tạo thành từ sự kết hợp giữa axit glyxerophotphorit với một phân tử cholin và hai axit béo. Trong Hà thủ ô đỏ lexitin chiếm một lượng nhỏ nhưng nó là thành phần quan trọng tham gia tích cực tới quá trình quan trọng trong hoạt động sống.

Theo một công trình nghiên cứu ở đại học Hamburg, Cộng hòa liên bang Đức, lượng chất béo trong mỡ giảm thiểu rõ rệt ở người được điều trị hỗ trợ với lexitin trong 4 tuần liên tục. Nó giúp việc chuyển hóa mỡ và phân hủy chất béo, chất xơ cứng động mạch trong cơ thể cũng như trong mạch máu (cholesteron). Lexitin rất quan trọng để giữ cho lượng Cholesteron ở dạng hòa tan trong mật và giúp ngăn ngừa hiện tượng sỏi mật. Lexitin rất quan trọng trong việc giữ cho hệ thần kinh luôn khỏe mạnh, nó luôn có ở vỏ bọc dây thần kinh.

Các thành phần cơ bản của lexitin, cholin rất cần thiết gây tác động từ tế bào thần kinh này sang tế bào thần kinh khác cải thiện hệ thần kinh. Trong thí nghiệm tiến hành trên cơ thể thỏ người ta ghi nhận: Lecitin làm tăng huyết dịch và trợ tim rất đặc hiệu, giảm cholesteron trong máu, ngăn ngừa các bệnh lý về tim mạch giúp hạn chế rụng tóc. Theo một số nhà nghiên cứu trong thành phần của lexitin có nhóm chức inositol là nhân tố kích thích sinh trưởng và giải độc tố. Dựa vào tác dụng giải độc của lexitin, nhiều nhà điều trị đã từ lâu áp dụng chất này trong phác đồ điều trị cho những người bị gan nhiễm mỡ.

Hơn nữa lexitin có tác dụng tăng cường quá trình hấp thụ các chất béo, cân bằng omega. Nó có khả năng chống oxi hóa giúp ngăn chặn quá trình phân hủy chất béo [5]. Thành phần hoá học: Thân rễ Hà thủ ô chứa antranoid, trong đó có emodin, chrysophanol, rhein, physcion; protid, tinh bột, lipid, lecitin, rhaponticin (rhapontin, ponticin). Tanin… Trong tự nhiên, Hà thủ ô đỏ được trồng bằng cách giâm cành hoặc trồng bằng hạt.

Vấn đề gặp phải với phương pháp nhân giống truyền thống đối với cây Hà thủ ô đỏ là khả năng nảy mầm hạt lâu, tỷ lệ sống thấp còn phương pháp giâm cành tạo ra cây con có tuổi thọ ngắn. Và Chang Lin (2003) đã xác định các cây Hà thủ ô đỏ có nguồn gốc in vitro sẽ cho tỉ lệ các chất emodin và physcion cao hơn so với cây ngoài tự nhiên [15].1: Tỷ lệ emodin và physcion Hàm lượng Emodin Hàm lượng Physcion Sản phẩm Hà thủ ô đỏ (mg/g sấy khô) (mg/g sấy khô) Phần thân ngoài tự nhiên 0. 00 Phần rễ ngoài tự nhiên 0. 001 Phần chồi nhân giống in vitro 0.

044 Cây trong nhà kính sau in vitro 0. 064 Theo như bảng số liệu trên, nhân giống cây Hà thủ ô đỏ bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật rất hiệu quả và phù hợp.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Nghiên cứu nhân giống cây hà thủ ô đỏ bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật" cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình và kỹ thuật nhân giống cây hà thủ ô đỏ, một loại cây có giá trị dược liệu cao. Nghiên cứu này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất cây giống mà còn góp phần bảo tồn nguồn gen quý hiếm. Độc giả sẽ tìm thấy những thông tin hữu ích về các phương pháp nuôi cấy mô, từ đó có thể áp dụng vào thực tiễn trong lĩnh vực nông nghiệp và dược liệu.

Nếu bạn quan tâm đến các nghiên cứu liên quan đến chất lượng nước và môi trường, hãy tham khảo tài liệu Luận văn thạc sĩ hóa học phân tích và đánh giá chất lượng nước giếng khu vực phía đông vùng kinh tế Dung Quất huyện Bình Sơn tỉnh Quảng Ngãi. Ngoài ra, tài liệu Luận văn thạc sĩ khoa học xác định mức độ ô nhiễm các hợp chất hydrocarbons thơm đa vòng PAHs trong trà cà phê tại Việt Nam và đánh giá rủi ro đến sức khỏe con người cũng sẽ cung cấp thêm thông tin về ô nhiễm môi trường và sức khỏe. Những tài liệu này sẽ giúp bạn mở rộng kiến thức và hiểu rõ hơn về các vấn đề liên quan đến nông nghiệp và môi trường.