Nghiên cứu tạo nhân phôi vô tính và rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla)

Nghiên cứu tạo nhân phôi vô tính và rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim Schefflera octophylla Lour. Harms, đóng góp cho phát triển cây trồng.

• Tác giả: Huỳnh Thị Lũy
• Người hướng dẫn: Nguyễn Hữu Hổ
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Sinh lý học thực vật
• Đề tài: Nghiên cứu tạo, nhân phôi vô tính và rễ bất định cây Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla Lour. Harms)
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
• MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu của đề tài
• 1.2.1. Mục tiêu tổng quát
• 1.2.2. Mục tiêu cụ thể
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Tính mới của đề tài
• 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Giới thiệu về Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla Lour.
• 1.1.1. Nguồn gốc và phân bố
• 1.1.2. Đặc điểm sinh học – sinh thái
• 1.2. Thành phần hóa học và công dụng
• 1.2.1. Thành phần hóa học
• 1.3. Tình hình nghiên cứu về phôi vô tính, rễ bất định ở một số loài thuộc các chi quan trọng ở họ Ngũ gia bì (Araliaceae)
• 1.3.1. Phôi vô tính
• 1.3.2. Rễ bất định
• 1.4. Phôi vô tính
• 1.5. Rễ bất định
• 1.6. Schefflera octophylla (Lour.
• 1.7. Schefflera arboricola (Hayata) Merr.
• 1.8. Schefflera leucantha Viguier
• 1.9. Didymopanax morototoni (Aublet) Decaisne et Planchon.
• 1.10. Sự phát sinh phôi vô tính
• 1.10.1. Cơ sở khoa học của sự phát sinh phôi vô tính
• 1.10.2. Một số nghiên cứu về sự phát sinh phôi vô tính
• 1.11. Sự hình thành rễ bất định
• 1.11.1. Cơ sở khoa học của sự hình thành rễ bất định
• 1.11.2. Một số nghiên cứu về sự hình thành rễ bất định
• 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
• 2.1. Nguồn mẫu – Vật liệu nuôi cấy
• 2.2. Tạo vật liệu nuôi cấy ban đầu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.3.1. Tạo phôi vô tính
• 2.3.2. Nhân phôi vô tính
• 2.3.3. Tạo rễ bất định
• 2.3.4. Nhân rễ bất định
• 2.4. Tạo phôi vô tính
• 2.4.1. Tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 2.4.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá
• 2.4.1.2. Ảnh hưởng của sự kết hợp auxin và BA đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá
• 2.4.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường và điều kiện chiếu sáng đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá
• 2.4.1.4. Ảnh hưởng của nước dừa đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá
• 2.4.2. Tạo cây con in vitro hoàn chỉnh từ phôi vô tính
• 2.4.3. Trồng cây con ở chậu đất
• 2.4.4. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo từ nuôi cấy mô lá
• 2.4.4.1. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (10 x 10 mm)
• 2.4.4.2. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (3 x 10 mm)
• 2.5. Nhân phôi vô tính
• 2.5.1. Nhân phôi trên môi trường đặc
• 2.5.2. Nhân phôi trong môi trường lỏng
• 2.5.2.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự tạo phôi thứ cấp qua nuôi lỏng lắc
• 2.5.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng phôi nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 2.5.2.3. Ảnh hưởng của kích thước phôi nuôi cấy đến sự tạo phôi thứ cấp
• 2.5.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 2.5.2.5. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 2.5.2.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự tạo phôi thứ cấp
• 2.5.3. Tạo cây con từ phôi nuôi lỏng lắc
• 2.5.4. Quan sát cấu trúc giải phẫu phôi sơ cấp và thứ cấp
• 2.6. Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định
• 2.7. Tạo rễ bất định
• 2.7.1. Tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 2.7.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 2.7.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 2.7.1.3. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 2.7.1.4. Khảo sát hình thái giải phẫu rễ tái sinh trực tiếp từ mô lá
• 2.7.2. Tạo rễ bất định từ chồi
• 2.7.2.1. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc từ đốt thân cây vườn ươm
• 2.7.2.2. Tạo rễ bất định từ chồi đốt thân cây in vitro
• 2.7.2.3. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc phôi vô tính
• 2.7.3. Nhân rễ bất định trong môi trường lỏng
• 2.7.3.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự phân nhánh của rễ
• 2.7.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối rễ
• 2.7.3.3. Ảnh hưởng của khối lượng rễ nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối rễ
• 2.7.3.4. Khảo sát diễn biến tăng trưởng sinh khối rễ theo thời gian
• 2.8. Điều kiện nuôi cấy in vitro
• 2.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tạo phôi vô tính
• 3.1.1. Tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 3.1.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 3.1.1.2. Ảnh hưởng của sự kết hợp NAA và BA đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 3.1.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường và điều kiện chiếu sáng đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 3.1.1.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá
• 3.1.2. Tạo cây con hoàn chỉnh từ phôi vô tính
• 3.1.3. Trồng cây con ở chậu đất
• 3.1.4. Tạo phôi vô tính gián tiếp
• 3.1.4.1. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (10 x 10 mm)
• 3.1.4.2. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (3 x 10 mm)
• 3.2. Nhân phôi vô tính
• 3.2.1. Nhân phôi trên môi trường đặc
• 3.2.2. Nhân phôi trong môi trường lỏng
• 3.2.2.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự tạo phôi thứ cấp
• 3.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng phôi nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 3.2.2.3. Ảnh hưởng của kích thước phôi đến sự tạo phôi thứ cấp
• 3.2.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 3.2.2.5. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sự tăng trưởng sinh khối phôi
• 3.2.2.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự hình thành phôi thứ cấp
• 3.2.3. Tạo cây con từ phôi nuôi lỏng lắc
• 3.2.4. Quan sát cấu trúc giải phẫu phôi sơ cấp và phôi thứ cấp
• 3.3. Tạo rễ bất định
• 3.3.1. Tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 3.3.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 3.3.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 3.3.1.3. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá
• 3.3.1.4. Minh họa sự tái sinh rễ trực tiếp và khảo sát hình thái giải phẫu rễ tái sinh trực tiếp
• 3.3.2. Tạo rễ bất định từ chồi
• 3.3.2.1. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc từ đốt thân cây vườn ươm
• 3.3.2.2. Tạo rễ bất định từ chồi đốt thân cây in vitro
• 3.3.2.3. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc phôi vô tính
• 3.3.3. Nhân rễ bất định trong môi trường lỏng
• 3.3.3.1. Ảnh hưởng của NAA, IBA đến sự phân nhánh rễ
• 3.3.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối rễ
• 3.3.3.3. Ảnh hưởng của khối lượng rễ nuôi cấy đến tăng trưởng sinh khối của rễ
• 3.3.3.4. Khảo sát diễn biến tăng trưởng sinh khối rễ theo thời gian
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• TÓM TẮT

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu nhân phôi vô tính cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu về nhân phôi vô tính và rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla) đang thu hút sự quan tâm lớn trong lĩnh vực sinh học thực vật. Cây ngũ gia bì chân chim không chỉ có giá trị kinh tế mà còn có nhiều ứng dụng trong y học. Việc nghiên cứu này nhằm mục đích phát triển các phương pháp nhân giống hiệu quả, giúp bảo tồn và phát triển giống cây này.

1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố của cây ngũ gia bì chân chim

Cây ngũ gia bì chân chim có nguồn gốc từ các khu rừng nhiệt đới. Đặc điểm sinh học của cây bao gồm khả năng sinh trưởng nhanh và thích nghi tốt với môi trường. Phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và miền Nam Việt Nam.

1.2. Ý nghĩa của nghiên cứu nhân phôi vô tính

Nghiên cứu nhân phôi vô tính không chỉ giúp tăng cường sản xuất giống mà còn bảo tồn các giống cây quý hiếm. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển bền vững nguồn tài nguyên thực vật.

II. Thách thức trong nghiên cứu rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim

Mặc dù có nhiều tiềm năng, nhưng việc nghiên cứu rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim gặp phải một số thách thức. Các yếu tố như môi trường nuôi cấy, chất điều hòa sinh trưởng và điều kiện ánh sáng đều ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ. Việc xác định các yếu tố này là rất cần thiết để tối ưu hóa quy trình nhân giống.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành rễ bất định

Nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ auxin và môi trường khoáng có ảnh hưởng lớn đến sự hình thành rễ bất định. Việc điều chỉnh các yếu tố này có thể cải thiện hiệu suất nhân giống.

2.2. Khó khăn trong việc duy trì sự sống của mô rễ

Một trong những thách thức lớn là duy trì sự sống của mô rễ trong điều kiện nuôi cấy in vitro. Điều này đòi hỏi phải có các phương pháp nuôi cấy phù hợp và điều kiện môi trường tối ưu.

III. Phương pháp nghiên cứu nhân phôi vô tính cây ngũ gia bì chân chim

Phương pháp nghiên cứu nhân phôi vô tính bao gồm việc sử dụng các mô lá để tạo ra phôi. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng auxin như NAA và BA có thể thúc đẩy quá trình này. Các điều kiện nuôi cấy cũng cần được tối ưu hóa để đạt được kết quả tốt nhất.

3.1. Tạo phôi vô tính từ mô lá

Quá trình tạo phôi vô tính từ mô lá được thực hiện bằng cách cấy mô vào môi trường có chứa NAA và BA. Kết quả cho thấy rằng môi trường SH với nồng độ thích hợp có thể tạo ra phôi vô tính hiệu quả.

3.2. Nhân phôi vô tính trong môi trường lỏng

Nhân phôi vô tính trong môi trường lỏng cho thấy hiệu quả cao hơn so với môi trường đặc. Việc điều chỉnh nồng độ đường và điều kiện ánh sáng là rất quan trọng để tối ưu hóa quy trình này.

IV. Kết quả nghiên cứu về rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc tạo rễ bất định từ mô lá có thể đạt được thông qua việc sử dụng auxin. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng môi trường nuôi cấy có chứa NAA và điều kiện ánh sáng thích hợp có thể thúc đẩy sự phát triển của rễ bất định.

4.1. Tạo rễ bất định từ mô lá

Quá trình tạo rễ bất định từ mô lá được thực hiện thành công với tỷ lệ cao. Điều này mở ra cơ hội cho việc nhân giống cây ngũ gia bì chân chim một cách hiệu quả.

4.2. Ứng dụng trong sản xuất giống cây

Kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng trong sản xuất giống cây ngũ gia bì chân chim, giúp tăng cường nguồn giống và bảo tồn loài cây này.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu về nhân phôi vô tính và rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim đã đạt được những kết quả khả quan. Tuy nhiên, vẫn cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng trong thực tiễn. Việc phát triển các phương pháp mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất giống cây này.

5.1. Tương lai của nghiên cứu nhân phôi vô tính

Tương lai của nghiên cứu nhân phôi vô tính hứa hẹn sẽ mang lại nhiều tiến bộ trong công nghệ sinh học thực vật. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp cải thiện quy trình nhân giống.

5.2. Ứng dụng trong bảo tồn và phát triển cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa trong sản xuất giống mà còn trong việc bảo tồn các giống cây quý hiếm. Điều này góp phần vào sự phát triển bền vững của nguồn tài nguyên thực vật.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Nghiên cứu sinh lý học thực vật hiện đại đang chứng kiến sự chuyển dịch mạnh mẽ từ các quan sát hình thái học kinh nghiệm sang việc kiểm soát chính xác cơ chế biệt hóa, phản biệt hóa và tái lập trình tế bào thực vật in vitro. Luận án tiến sĩ với đề tài "Nghiên cứu tạo, nhân phôi vô tính và rễ bất định cây Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla Lour. Harms)", thuộc chuyên ngành Sinh lý học thực vật (Mã số: 9 42 01 12) do Nghiên cứu sinh Huỳnh Thị Lũy thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Hữu Hổ và PGS.TS. Bùi Văn Lệ tại Viện Sinh học nhiệt đới - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST), là công trình tiên phong giải quyết trọn vẹn cả hai con đường phát sinh hình thái quan trọng nhất: phát sinh phôi soma (somatic embryogenesis) và phát sinh rễ bất định (adventitious rooting) trên đối tượng cây dược liệu thân gỗ bản địa đặc hữu này.

flowchart TD
    A["Mô lá Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla)"] --> B["Cảm ứng phát sinh hình thái"]
    B --> C["Con đường tạo Phôi vô tính"]
    B --> D["Con đường tạo Rễ bất định"]
    C --> C1["Trực tiếp: SH + 5 mg/L NAA + 0.25 mg/L BA + 10% ND"]
    C --> C2["Gián tiếp: SH + 2 mg/L 2,4-D (Callus) -> SH + 2 mg/L NAA + 0.25 mg/L BA"]
    C1 & C2 --> C3["Nhân lỏng lắc phôi thứ cấp (2% w/v, ~10 mm)"] --> C4["Cây con hoàn chỉnh in vitro & ex vitro"]
    D --> D1["Trực tiếp từ lá: 1/2MS + 3 mg/L NAA + 30 g/L sucrose"]
    D --> D2["Từ chồi in vitro / vườn ươm"]
    D1 & D2 --> D3["Nhân sinh khối rễ lỏng lắc (1/2MS + 2 mg/L NAA, đỉnh 42 NSC)"] --> D4["Nguồn sinh khối thu hoạt chất Dược liệu"]

Cây Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla (Lour.) Harms, đồng danh Schefflera heptaphylla (L.) Frodin, Aralia octophylla Lour., thuộc họ Araliaceae) là nguồn dược liệu quý chứa hàm lượng cao các triterpenoid saponin, đặc biệt là các hợp chất lupanine triterpenes có hoạt tính sinh học vượt trội như 3-epi-betulinic acid 3-O-sulfate, 3α-hydroxylup-20(29)-ene-23,28-dioic acid, và các dẫn xuất caffeoylquinic acid có khả năng ức chế virus hợp bào hô hấp (RSV), kháng tế bào ung thư MCF-7, HepG2, cầm máu và chống viêm mạnh mẽ. Tuy nhiên, nguồn dược liệu tự nhiên đang bị suy giảm nghiêm trọng do khai thác cạn kiệt, trong khi các phương pháp nhân giống truyền thống bằng hạt hay giâm cành bộc lộ nhiều hạn chế về hệ số nhân, độ thuần khiết di truyền và chất lượng cây giống.

Trước thời điểm công trình này được thực hiện, khoảng trống nghiên cứu (research gap) mang tính toàn cầu đã tồn tại: hoàn toàn chưa có bất kỳ công bố quốc tế hay trong nước nào thiết lập thành công hệ thống phát sinh phôi vô tính và nhân sinh khối rễ bất định in vitro ở loài Schefflera octophylla. Các nghiên cứu trước đây trên loài này chỉ dừng lại ở mức vi nhân giống chồi nách hạn chế (Li et al., 2004) hoặc tạo rễ tơ bằng chuyển gen vi khuẩn Agrobacterium rhizogenes (Đặng Thị Thanh Tâm, 2012).

Để giải quyết khoảng trống học thuật này, luận án đã thiết lập hệ thống 4 câu hỏi nghiên cứu và 4 giả thuyết khoa học tương ứng:

• RQ1: Những tổ hợp chất điều hòa sinh trưởng, môi trường khoáng và điều kiện vật lý nào quyết định sự chuyển hướng của tế bào nhu mô lá S. octophylla đi vào con đường phát sinh phôi trực tiếp so với phát sinh qua mô sẹo gián tiếp?
  • H1: Sự kết hợp giữa nồng độ auxin (NAA) cao và cytokinin (BA) nồng độ vết trên nền môi trường Schenk & Hildebrandt (SH) tối ưu hóa sự hoạt hóa các tế bào tiền sinh phôi (PEDCs), thúc đẩy tạo phôi trực tiếp mà không cần trải qua giai đoạn mô sẹo.
• RQ2: Cơ chế nào kiểm soát quá trình nhân sinh khối phôi vô tính liên tục trong môi trường lỏng lắc thông qua phát sinh phôi thứ cấp theo chu kỳ?
  • H2: Môi trường lỏng bổ sung đường sucrose nồng độ cao (50 g/L) kết hợp với nước dừa (10% v/v) và mật độ cấy phôi 2% (w/v) tạo áp suất thẩm thấu và kích thích tín hiệu nội sinh giúp phôi thứ cấp hình thành liên tục trên bề mặt phôi sơ cấp.
• RQ3: Các yếu tố dinh dưỡng khoáng và auxin ngoại sinh nào kích thích sự hình thành sơ khởi rễ bất định trực tiếp từ phiến lá và phân nhánh rễ trong nuôi cấy huyền phù lỏng?
  • H3: Môi trường khoáng giảm đa lượng (½MS) kết hợp với nồng độ NAA thích hợp (2-3 mg/L) kích hoạt các tế bào nhu mô quanh bó mạch hình thành sơ khởi rễ và tối ưu hóa tốc độ tăng trưởng sinh khối rễ theo động học dạng chữ S.
• RQ4: Bản chất tế bào học và nguồn gốc mô học của phôi vô tính và rễ bất định S. octophylla có sự khác biệt căn bản như thế nào về mặt cấu trúc giải phẫu và liên kết mạch dẫn?
  • H4: Phôi vô tính có nguồn gốc từ lớp tế bào biểu bì/dưới biểu bì với hệ mạch độc lập hoàn toàn với mô mẹ, trong khi rễ bất định phát sinh từ các tế bào nội bì/trụ bì gắn liền với hệ thống mạch dẫn của mô lá gốc.

Khung lý thuyết của nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng: Học thuyết tính toàn thế của tế bào thực vật (Cellular Totipotency Theory - Haberlandt, 1902), Mô hình phân định tế bào tiền sinh phôi và cảm ứng sinh phôi (PEDC/IEDC Model - Sharp et al., 1980; Nomura & Komamine, 1985), Học thuyết cân bằng hormone trong phát sinh cơ quan (Organogenesis Hormone Balance - Skoog & Miller, 1957) và Cơ chế vận chuyển phân cực auxin (Polar Auxin Transport - Von Arnold et al., 2002). Luận án được thực hiện nghiêm ngặt trong khoảng thời gian từ tháng 9/2015 đến tháng 9/2019 tại Phòng Công nghệ Gen - Viện Sinh học nhiệt đới, khảo sát trên hàng nghìn đơn vị mẫu cấy với các chỉ tiêu định lượng chính xác về tỷ lệ tạo phôi, hệ số nhân, sinh khối tươi/khô và cấu trúc tế bào học.

---

Literature Review và Positioning

Phát sinh phôi vô tính và nuôi cấy rễ bất định là hai mũi nhọn công nghệ sinh học thực vật đã được nghiên cứu chuyên sâu trên nhiều chi quan trọng thuộc họ Araliaceae trên thế giới. Trong chi Panax, nghiên cứu kinh điển của Arya et al. (1993) trên phôi hợp tử non Panax ginseng đã chứng minh các auxin mạnh như 2,4-D và NAA (1 mg/L) kích thích mạnh mẽ tạo phôi thứ cấp, trong khi các cytokinin như kinetin hay BA lại thể hiện tác động ức chế rõ rệt. Choi et al. (2003) thiết lập hệ thống nhân sinh khối tế bào sinh phôi P. ginseng trong bioreactor 20 lít, đạt mức tăng sinh khối tươi 7,1 lần sau 5 tuần nuôi cấy trên môi trường ⅓MS có 30 g/L đường, mở ra kỷ nguyên sản xuất sinh khối công nghiệp. Đối với sâm Bắc Mỹ (Panax quinquefolius), Zhou & Brown (2006) đã đột phá khi sử dụng kỹ thuật tiền xử lý đường 1 M ở 4°C kết hợp môi trường nồng độ đường cao (7%), nâng tỷ lệ phát sinh phôi từ 40% lên 75% và tỷ lệ tạo phôi thứ cấp đạt 90% trên nền môi trường MS có 1 mg/L 2,4-D kết hợp 1 mg/L NAA.

Tại Việt Nam, các nghiên cứu trên Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis) của Mai Trường et al. (2014) và Vũ Thị Hiền et al. (2015) đã ứng dụng thành công kỹ thuật lát mỏng tế bào (Thin Cell Layer - TCL), khẳng định mẫu lá cắt ngang (tTCL) trên môi trường MS bổ sung 2 mg/L NAA dưới chu kỳ sáng 16 giờ/ngày cho tỷ lệ phát sinh phôi đạt đỉnh 89,6%, trong khi điều kiện tối hoàn toàn lại kích thích tạo rễ (98,8%). Gần đây hơn, Đỗ Mạnh Cường et al. (2020) và Nguyễn Thị Ngọc Hương et al. (2018) đã làm sáng tỏ cơ chế tế bào học của quá trình phát sinh phôi gián tiếp từ mô sẹo trên loài Tam thất hoang (Panax stipuleanatus).

Trong chi Eleutherococcus (Acanthopanax), Shohael et al. (2007) và Lee & Paek (2012) chứng minh nuôi cấy phôi vô tính và rễ bất định trong bioreactor sục khí cho phép thu nhận hàm lượng cao các hoạt chất eleutheroside B, E và acid chlorogenic khi được kích kháng bằng methyl jasmonate (200 µM) hoặc điều chỉnh tỷ lệ đạm NH4+:NO3- ở mức 5:25 mM. Tương tự, ở chi Polyscias, Sliwinska et al. (2008) trên Polyscias filicifolia và Tô Thị Nhã Trầm et al. (2020) trên Polyscias fruticosa đã chuẩn hóa quy trình tạo phôi và nhân rễ trong môi trường lỏng không hormone hoặc có bổ sung nước dừa tự nhiên.

Tuy nhiên, đối với chi Schefflera, bức tranh y văn quốc tế bộc lộ những khoảng trống rất lớn. Nghiên cứu của Franco et al. (2006) trên loài cây thân gỗ cùng tông Didymopanax morototoni (Schefflera morototoni) chỉ thu được tỷ lệ tạo phôi 60% từ mẫu lá mầm trên môi trường WPM chứa 5 mg/L 2,4-D và 0,1 mg/L kinetin, với tỷ lệ cây sống ngoài vườn ươm chỉ đạt khiêm tốn 33%. Trên chính loài Schefflera octophylla, nghiên cứu của Li et al. (2004) tại Trung Quốc chỉ nhân được chồi từ đốt thân trên môi trường MS có 0,5 mg/L BA và 2 mg/L kinetin; còn Đặng Thị Thanh Tâm (2012) chỉ tạo được rễ biến nạp gen bằng A. rhizogenes.

Luận án của Huỳnh Thị Lũy đã định vị xuất sắc vị thế khoa học của mình khi là công trình đầu tiên trên thế giới xây dựng hoàn chỉnh chu trình: từ cảm ứng phôi trực tiếp/gián tiếp từ mô lá, nhân phôi thứ cấp chu kỳ dạng lỏng lắc, tái sinh cây con hoàn chỉnh ra đất, đến cảm ứng rễ bất định trực tiếp từ lá/chồi và nhân sinh khối rễ thứ cấp trong môi trường lỏng. Công trình đã vượt qua rào cản khó tái sinh ở các loài cây thân gỗ nhiệt đới nhiều hợp chất thứ cấp, cung cấp giải pháp vượt trội so với các nghiên cứu quốc tế trên chi Schefflera.

---

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án đã mở rộng và hoàn thiện hệ thống lý thuyết về sinh lý học phát sinh hình thái thực vật thông qua các minh chứng thực nghiệm xác thực trên loài thân gỗ Schefflera octophylla:

Thứ nhất, công trình mở rộng học thuyết tính toàn thế của tế bào (Cellular Totipotency Theory) của Gottlieb Haberlandt bằng việc chứng minh các tế bào sinh dưỡng đã biệt hóa cao độ (tế bào biểu bì và mô giậu của lá cây gỗ trưởng thành) hoàn toàn có thể được "tái lập trình" (epigenetic reprogramming) để khôi phục tính toàn thế mà không nhất thiết phải trải qua giai đoạn phản biệt hóa thành mô sẹo (callogenesis).

Thứ hai, luận án cung cấp bằng chứng giải phẫu học khẳng định mô hình tế bào tiền sinh phôi (Pre-Embryogenic Determined Cells - PEDCs) và tế bào cảm ứng sinh phôi (Induced Embryogenic Determined Cells - IEDCs). Phôi vô tính trực tiếp phát sinh từ các cụm tế bào biểu bì/dưới biểu bì (PEDCs) được kích hoạt bởi tổ hợp NAA và BA, nhanh chóng trải qua các giai đoạn phân chia không đối xứng để hình thành cấu trúc lưỡng cực độc lập:

$$\text{Tế bào PEDC/IEDC} \xrightarrow[\text{Tái lập trình}]{\text{Auxin/Cytokinin}} \text{Phôi cầu} \rightarrow \text{Phôi tim} \rightarrow \text{Phôi thủy lôi} \rightarrow \text{Phôi lá mầm} \rightarrow \text{Cây hoàn chỉnh}$$

Thứ ba, công trình củng cố học thuyết phát sinh phôi thứ cấp chu kỳ (cyclic/recurrent somatic embryogenesis). Phôi sơ cấp khi nuôi cấy trong môi trường lỏng SH giàu dinh dưỡng hoạt động như một trung tâm phát sinh phôi mới, nơi các tế bào bề mặt của trục phôi liên tục phân bào bất định tạo ra các thế hệ phôi thứ cấp mà không làm mất đi tiềm năng sinh học của mô mẹ.

graph LR
    subgraph "Khung phân tích tích hợp đa chiều"
        T1["Lý thuyết Cân bằng Hormone<br>(Skoog & Miller, 1957)"]
        T2["Lý thuyết Tái lập trình Biểu sinh<br>(Von Arnold et al., 2002)"]
        T3["Lý thuyết Động học Rễ Bất định<br>(Yu et al., 2017)"]
    end
    T1 & T2 & T3 --> Core["Hệ thống Sinh lý học Phát sinh Hình thái<br>Schefflera octophylla"]
    Core --> Out1["Kiểm soát Phôi vô tính Trực tiếp/Gián tiếp"]
    Core --> Out2["Động học Sinh khối Phôi & Rễ lỏng lắc"]

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án tích hợp chặt chẽ ba trường phái lý thuyết:

1. Lý thuyết cân bằng hormone ngoại sinh - nội sinh của Skoog & Miller (1957): Xác định tỷ lệ tối ưu giữa Auxin (NAA, 2,4-D, IBA) và Cytokinin (BA, Kinetin, TDZ) để định hướng tế bào theo con đường tạo phôi (tỷ lệ auxin/cytokinin cao nhưng có sự hiện diện của BA nồng độ vết) hoặc tạo rễ (chỉ cần auxin đơn độc không có cytokinin).
2. Lý thuyết kiểm soát phát sinh phôi vô tính của Von Arnold et al. (2002): Phân tách quy trình thành các pha sinh lý nghiêm ngặt: Pha cảm ứng $\rightarrow$ Pha tăng sinh $\rightarrow$ Pha phát triển hình thái $\rightarrow$ Pha trưởng thành và nảy mầm.
3. Mô hình động học phát sinh rễ 4 bước của Yu et al. (2017): Vận dụng mô hình gồm bước "tạo mồi" (priming), bước "khởi tạo" (initiation), bước "tạo hình" (patterning) và bước "hiện hình" (emergence) để giải thích cơ chế rễ bất định hình thành trực tiếp từ các tế bào nhu mô quanh bó mạch của mảnh lá.

Điều kiện biên (boundary conditions) của khung phân tích được xác định rõ: áp dụng cho hệ thống nuôi cấy mô tế bào thực vật in vitro của loài Schefflera octophylla, chịu sự khống chế của các thông số hóa lý môi trường vô trùng, nguồn mẫu lá bánh tẻ in vitro hoặc vườn ươm, nhiệt độ phòng nuôi $25 \pm 2^\circ\text{C}$ và cường độ chiếu sáng 4.000 lux.

---

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu được thiết kế theo triết lý thực chứng (positivism) với phương pháp thực nghiệm khoa học chuẩn mực, kết hợp phân tích định lượng sinh học (quantitative biological analysis) và quan sát giải phẫu tế bào học (cytological/histological analysis). Thiết kế thí nghiệm là thiết kế nhân tố ngẫu nhiên hoàn toàn (CRD), với mỗi nghiệm thức được lặp lại ít nhất 3 lần, mỗi bình/đĩa cấy chứa 5-10 mẫu cấy, đảm bảo cỡ mẫu đủ lớn để xử lý thống kê sinh học tin cậy.

Quy trình nghiên cứu rigorous

Vật liệu ban đầu là lá kép và đoạn đốt thân mang chồi ngủ của cây Ngũ gia bì chân chim thu thập từ cây mẹ khỏe mạnh. Quy trình khử trùng bề mặt được chuẩn hóa nghiêm ngặt bằng dung dịch cồn $70^\circ$ kết hợp chất khử trùng natri hypoclorit (Javel) và Tween-20, rửa sạch nhiều lần bằng nước cất vô trùng trong tủ cấy vô trùng (laminar air flow).

Các môi trường dinh dưỡng khoáng tiêu chuẩn bao gồm: MS (Murashige and Skoog, 1962), ½MS, B5 (Gamborg et al., 1968), SH (Schenk and Hildebrandt, 1972) và WPM (Woody Plant Medium - Lloyd & McCown, 1980). Nguồn carbohydrate sử dụng là đường sucrose tinh khiết (20, 30, 40, 50, 60 g/L). Các chất điều hòa sinh trưởng ngoại sinh gồm nhóm auxin (NAA, 2,4-D, IBA, IAA) và nhóm cytokinin (BA, Kinetin, TDZ) ở các dãy nồng độ biến thiên từ 0,1 đến 7,0 mg/L. Nước dừa tự nhiên được bổ sung từ 5% đến 15% (v/v). Độ pH của tất cả các môi trường được hiệu chỉnh chính xác về $5{,}8 \pm 0{,}1$ trước khi hấp khử trùng ở $121^\circ\text{C}$, áp suất 1 atm trong 20 phút.

Để khảo sát nguồn gốc tế bào học và cấu trúc vi học của phôi vô tính và rễ bất định, luận án áp dụng kỹ thuật cắt lát mỏng vi phẫu thực vật và phương pháp nhuộm hai màu (double staining) sử dụng chất nhuộm Carmin nhôm (Carmine alum) và Lục iod (Iodine green). Tiêu bản vi phẫu được quan sát và chụp ảnh chi tiết trên kính hiển vi quang học và kính hiển vi soi nổi chuyên dụng có tích hợp camera kỹ thuật số độ phân giải cao.

Data và phân tích

Số liệu thu thập được xử lý thống kê sinh học nghiêm ngặt:

• Phân tích phương sai một nhân tố và hai nhân tố (ANOVA) để đánh giá độ tin cậy của các sai khác giữa các nghiệm thức thực nghiệm.
• Kiểm định so sánh trung bình bằng trắc nghiệm Duncan hoặc LSD ở mức ý nghĩa $p < 0{,}05$.
• Xây dựng đường cong động học tích lũy sinh khối phôi và rễ theo thời gian (từ 7 đến 49 ngày sau cấy - NSC) để xác định chính xác các pha sinh trưởng: pha tiềm phát (lag phase), pha lũy thừa (exponential phase), pha tuyến tính (linear phase) và pha suy thoái (stationary/death phase).

---

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

Luận án mang lại 5 phát hiện khoa học mang tính đột phá với đầy đủ bằng chứng thực nghiệm định lượng chính xác từ dữ liệu gốc:

"môi trường thích hợp cho sự hình thành phôi vô tính trực tiếp từ nuôi cấy in vitro mô lá cây Ngũ gia bì chân chim là SH có bổ sung 5 mg/L NAA, 0,25 mg/L BA; 50 g/L sucrose, 10% (v/v) nước dừa kết hợp với nuôi mô ở điều kiện chiếu sáng 4.000 lux" (Huỳnh Thị Lũy, 2022).

1. Khám phá công thức đột phá cảm ứng phôi vô tính trực tiếp từ phiến lá: Khác biệt hoàn toàn với các nghiên cứu truyền thống thường dùng 2,4-D để tạo mô sẹo trước, nghiên cứu này chứng minh môi trường khoáng SH bổ sung tổ hợp $5\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ (v/v) nước dừa}$ dưới cường độ chiếu sáng $\sim 4.000\text{ lux}$ (chu kỳ 16 giờ sáng/ngày) kích thích trực tiếp các tế bào biểu bì lá tạo phôi vô tính đồng loạt ở 60 ngày sau cấy (NSC), bỏ qua hoàn toàn giai đoạn mô sẹo trung gian.

2. Xác lập quy trình tạo phôi gián tiếp qua mô sẹo sinh phôi (MSSP): Môi trường cảm ứng mô sẹo tối ưu từ mảnh lá ($10 \times 10\text{ mm}$ hoặc $3 \times 10\text{ mm}$) là môi trường SH có $2\text{ mg/L 2,4-D}$ sau 30 NSC. Mô sẹo sinh phôi xốp, màu vàng sáng khi cấy chuyển sang môi trường SH bổ sung $2\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 30\text{ g/L sucrose}$ đã tái sinh phôi vô tính gián tiếp với hiệu suất vượt trội, trải qua đầy đủ các dạng phôi hình cầu, hình tim, hình thủy lôi và phôi có lá mầm.

3. Thiết lập công nghệ nhân nhanh phôi thứ cấp trong môi trường lỏng lắc: Nhân phôi trong môi trường lỏng lắc (tốc độ lắc 100 vòng/phút) cho hiệu quả sinh khối và hệ số nhân cao vượt bậc so với môi trường thạch đặc. Môi trường lỏng tối ưu là $\text{SH} + 2\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ (v/v) nước dừa}$. Các thông số động học sinh học được chuẩn hóa chính xác: mật độ cấy ban đầu thích hợp là 2% (w/v), kích thước phôi chọn cấy là $\sim 10\text{ mm}$, cường độ chiếu sáng $\sim 4.000\text{ lux}$. Phôi vô tính phát triển hoàn chỉnh thành cây con trên môi trường MS hoặc ½MS không chứa hormone với tỷ lệ sống rất cao ngoài vườn ươm (ex vitro).

4. Xác định điều kiện cảm ứng rễ bất định trực tiếp từ mô lá: Môi trường tối ưu để cảm ứng rễ bất định trực tiếp từ mảnh lá là môi trường khoáng giảm đa lượng ½MS bổ sung $3\text{ mg/L NAA} + 30\text{ g/L sucrose}$ dưới điều kiện chiếu sáng $\sim 4.000\text{ lux}$ ở 30 NSC. Kết quả này mở ra một hướng mới khai thác rễ bất định mà không cần thông qua tạo chồi.

5. Làm chủ quy trình nhân sinh khối rễ bất định trong nuôi cấy lỏng lắc: Đã nhân sinh khối rễ thành công thông qua sự phân nhánh rễ thứ cấp trong môi trường lỏng $\text{½MS} + 2\text{ mg/L NAA} + 30\text{ g/L sucrose}$. Với mật độ cấy ban đầu 2% (w/v), sinh khối rễ tăng trưởng bùng nổ trong giai đoạn 21 đến 35 NSC và đạt đỉnh sinh khối cao nhất ở thời điểm 42 ngày sau cấy, trước khi bước vào pha suy thoái ở 49 NSC.

"rễ là một tập hợp có hệ thống các tế bào biệt hóa và như vậy đã mang một nhiệm vụ nhất định đối với hoạt động sống của cây, do vậy cũng liên kết với năng lực sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp" (Huỳnh Thị Lũy, 2022).

6. Bằng chứng giải phẫu học khẳng định nguồn gốc tế bào phát sinh: Kỹ thuật nhuộm hai màu Carmin nhôm - Lục iod đã chứng minh rõ nét: phôi vô tính sơ cấp và thứ cấp hình thành từ các tế bào biểu mô ngoài cùng, có cấu trúc phân cực hoàn chỉnh (cực chồi và cực rễ) với hệ thống tiền mạch (provascular) biệt lập không nối với mô mạch của lá mẹ; trong khi đó rễ bất định phát sinh từ các tế bào nhu mô sâu bên trong liên kết trực tiếp với bó mạch dẫn trung tâm.

Implications đa chiều

• Ý nghĩa lý thuyết: Bổ sung hệ thống dẫn liệu khoa học hoàn chỉnh về sinh lý phát triển của các loài cây thân gỗ nhiệt đới thuộc họ Araliaceae; chứng minh vai trò đặc hiệu của auxin NAA kết hợp nồng độ vết cytokinin BA trong việc điều hòa biểu hiện gen sinh phôi.
• Đổi mới phương pháp luận: Đưa ra quy trình chuẩn hóa vi phẫu nhuộm hai màu và phương pháp xác định thông số động học nuôi cấy lỏng lắc (mật độ 2% w/v, kích thước mẫu 10 mm), có thể chuyển giao áp dụng trực tiếp cho các loài dược liệu quý hiếm khác.
• Ứng dụng thực tiễn: Cung cấp giải pháp nhân giống vô tính công nghiệp không giới hạn số lượng cây giống Ngũ gia bì chân chim sạch bệnh, đồng nhất di truyền; đồng thời mở ra khả năng sản xuất sinh khối rễ quy mô lớn trong phòng thí nghiệm để chiết xuất hoạt chất dược phẩm mà không cần chặt phá cây rừng tự nhiên.
• Định hướng chính sách: Cung cấp cơ sở khoa học xác đáng cho Bộ Y tế và Bộ Nông nghiệp & PTNT trong chiến lược bảo tồn, phát triển bền vững nguồn tài nguyên dược liệu bản địa Việt Nam.

---

Limitations và Future Research

Nhằm duy trì tính khách quan khoa học và sự khiêm tốn học thuật, tác giả đã thẳng thắn chỉ ra các giới hạn nhất định của đề tài:

1. Giới hạn quy mô nuôi cấy: Nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô bình tam giác nuôi cấy lỏng lắc ($V = 100\text{ - }250\text{ mL}$), chưa mở rộng khảo sát trên các hệ thống bioreactor công nghiệp tự động hóa hoàn toàn (như bioreactor ngập chìm tạm thời TIS, bioreactor sục khí balloon type bubble).
2. Thiếu hụt dữ liệu hóa học định lượng: Do giới hạn về thời gian và trang thiết bị, luận án chưa tiến hành phân tích định tính và định lượng hàm lượng các hợp chất saponin triterpenoid chính (bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC) tích lũy trong sinh khối rễ và phôi nuôi cấy in vitro so với rễ cây tự nhiên ngoài thực địa.
3. Giới hạn theo dõi ex vitro: Chưa thu thập đầy đủ bộ dữ liệu sinh trưởng dài hạn (tỷ lệ sống, chiều cao, năng suất rễ củ) của cây con có nguồn gốc từ phôi vô tính ở các giai đoạn sau khi chuyển giao trồng khảo nghiệm diện rộng trên đất thực địa tại các vùng sinh thái khác nhau.

graph TD
    subgraph "Chương trình Nghiên cứu Tương lai (10-Year Horizon)"
        F1["Nâng cấp Hệ thống Bioreactor<br>(TIS, Bioreactor sục khí 20L - 100L)"]
        F2["Phân tích Định lượng Hoạt chất<br>(HPLC-MS/MS: Triterpenoid Saponin, Betulinic acid)"]
        F3["Kích kháng Elicitation<br>(Methyl Jasmonate, Salicylic acid, Nano bạc)"]
        F4["Sinh học Phân tử & Biểu hiện Gen<br>(Giải trình tự RNA-Seq, Biểu hiện gen YUCCA / WUSCHEL)"]
        F5["Khảo nghiệm Đa vùng Sinh thái<br>(Đánh giá ex vitro dài hạn, Thương mại hóa)"]
    end
    F1 --> F2 --> F3 --> F4 --> F5

Chương trình nghiên cứu tương lai (Future Research Agenda) được đề xuất với 5 hướng đi cụ thể:

• Hướng 1: Tối ưu hóa các thông số kỹ thuật nuôi cấy rễ bất định và phôi trong hệ thống bioreactor ngập chìm tạm thời (RITA®, Plantform™) nhằm tối đa hóa hiệu suất nhân sinh khối và giảm giá thành sản xuất.
• Hướng 2: Ứng dụng các tác nhân kích kháng (elicitors) như methyl jasmonate, salicylic acid, chitosan, hoặc xử lý hạt nano kim loại (nano bạc, nano sắt) nhằm nâng cao hàm lượng các hoạt chất triterpenes kháng virus RSV và kháng ung thư trong sinh khối rễ.
• Hướng 3: Phân tích biểu hiện các cụm gen chỉ thị liên quan đến quá trình phát sinh phôi (WUSCHEL, SERK, LEC1, BBM) và tổng hợp auxin nội sinh (YUCCA, CcTAA1) để làm sáng tỏ cơ chế phân tử ở mức độ phiên mã.
• Hướng 4: Xây dựng quy trình bảo quản lạnh sâu (cryopreservation) nguồn phôi vô tính và tế bào sinh phôi trong nitơ lỏng ($-196^\circ\text{C}$) để lưu giữ nguồn gen dược liệu lâu dài.
• Hướng 5: Mở rộng khảo nghiệm đồng ruộng quy mô trang trại dược liệu tại các tỉnh miền núi phía Bắc và Tây Nguyên.

---

Tác động và ảnh hưởng

Academic Impact

Công trình đóng góp một cơ sở dữ liệu thực nghiệm toàn diện và chuẩn mực vào kho tàng y văn sinh lý học thực vật Việt Nam và quốc tế. Với tính mới và tính hệ thống cao, luận án mở ra tiền đề cho hàng loạt công bố trên các tạp chí chuyên ngành uy tín thuộc danh mục ISI/Scopus trong lĩnh vực Plant Cell, Tissue and Organ Culture và Industrial Crops and Products.

Industry Transformation

Trong ngành công nghiệp Dược phẩm và Mỹ phẩm, kết quả này cung cấp một công nghệ nền tảng mang tính cách mạng: tạo ra nguồn nguyên liệu sinh khối rễ bất định giàu triterpenoid saponin ổn định quanh năm, không phụ thuộc vào mùa vụ, điều kiện thời tiết hay thổ nhưỡng, đáp ứng tiêu chuẩn sản xuất thuốc GMP-WHO hiện đại.

Societal & Environmental Benefits

Việc nhân giống vô tính và nuôi cấy sinh khối rễ in vitro giúp giảm hoàn toàn áp lực khai thác tận diệt đối với các quần thể Ngũ gia bì chân chim tự nhiên tại các cánh rừng nguyên sinh Hoàng Liên Sơn và Trường Sơn, góp phần bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển kinh tế bền vững cho cộng đồng nông dân trồng dược liệu.

---

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh & Giảng viên Đại học (Doctoral Researchers & Senior Academics): Tiếp cận quy trình thực nghiệm chuẩn hóa về vi phẫu nhuộm hai màu, phương pháp luận bố trí thí nghiệm đa yếu tố và khung lý thuyết phát sinh phôi trực tiếp trên cây thân gỗ.
• Bộ phận R&D của các Tập đoàn Dược phẩm (Industry R&D): Nhận chuyển giao công nghệ nhân sinh khối rễ bất định và phôi vô tính trong môi trường lỏng lắc để sản xuất nguyên liệu hoạt chất sinh học quy mô pilot và công nghiệp.
• Các Nhà quản lý Nông nghiệp & Dược liệu (Policy Makers): Có luận cứ khoa học thực chứng để xây dựng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản xuất giống cây dược liệu Ngũ gia bì chân chim và chiến lược phát triển vùng trồng dược liệu bền vững.
• Cộng đồng Sản xuất Nông nghiệp Công nghệ cao: Tiếp cận nguồn cây giống chất lượng cao, sạch bệnh, tỷ lệ sống vượt trội để nâng cao hiệu quả kinh tế trên đơn vị diện tích.

---

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì và đã mở rộng lý thuyết nào?

Đóng góp độc đáo nhất là việc mở rộng Học thuyết Tính toàn thế của tế bào (Haberlandt, 1902) và Mô hình tế bào tiền sinh phôi (PEDC - Sharp et al., 1980) trên đối tượng cây gỗ nhiệt đới Schefflera octophylla. Luận án chứng minh rằng các tế bào biểu bì lá đã biệt hóa hoàn toàn có thể được định hướng đi thẳng vào con đường sinh phôi lưỡng cực độc lập mà không cần trải qua pha giải biệt hóa thành mô sẹo, thông qua việc sử dụng tổ hợp auxin nồng độ cao (5 mg/L NAA) kết hợp cytokinin nồng độ rất thấp (0,25 mg/L BA).

2. Đổi mới phương pháp luận của luận án khi so sánh với ít nhất 2 công trình quốc tế cùng lĩnh vực?

• So với công trình của Franco et al. (2006) trên loài cây thân gỗ Didymopanax morototoni (Schefflera morototoni), nhóm tác giả quốc tế phải sử dụng mẫu cấy hạt non/lá mầm trên môi trường WPM với 2,4-D nồng độ cao và chỉ đạt tỷ lệ sống ngoài vườn ươm 33%; luận án Huỳnh Thị Lũy đã cải tiến vượt bậc khi sử dụng mẫu lá cây trưởng thành, thiết lập thành công cả phôi trực tiếp trên môi trường SH và tạo rễ bất định trực tiếp trên ½MS với tỷ lệ cây tái sinh sống khỏe mạnh rất cao.
• So với nghiên cứu của Zhou & Brown (2006) trên Panax quinquefolius, vốn đòi hỏi bước tiền xử lý sốc thẩm thấu đường 1 M ở nhiệt độ thấp 4°C rất phức tạp; luận án đã đơn giản hóa phương pháp luận bằng cách tối ưu hóa trực tiếp nồng độ đường 50 g/L và 10% nước dừa trong nuôi cấy lỏng lắc liên tục, đạt hiệu quả tăng sinh khối ổn định mà không cần sốc nhiệt.

3. Phát hiện bất ngờ nhất (Most surprising finding) của luận án với bằng chứng dữ liệu?

Phát hiện bất ngờ nhất là vai trò cảm ứng phát sinh phôi trực tiếp vượt trội của NAA ở nồng độ cao (5 mg/L) khi kết hợp với BA nồng độ vết (0,25 mg/L) trên nền môi trường SH. Thông thường trong y văn thực vật, 2,4-D là auxin chủ đạo để cảm ứng sinh phôi nhưng luôn tạo mô sẹo trung gian (như kết quả ở 2 mg/L 2,4-D của luận án). Việc NAA nồng độ cao kết hợp BA vết lại ức chế hoàn toàn sự tạo sẹo và kích thích trực tiếp biểu bì lá chuyển hóa thành các phôi vô tính đồng loạt là một hiện tượng sinh lý hiếm gặp ở các loài cây thân gỗ.

4. Quy trình nhân bản (Replication Protocol) có được cung cấp đầy đủ và chi tiết không?

Luận án cung cấp một quy trình nhân bản cực kỳ chi tiết, chuẩn xác đến từng thông số định lượng:

• Tạo phôi trực tiếp: Mảnh lá $10 \times 10\text{ mm}$ $\rightarrow$ Môi trường $\text{SH} + 5\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ nước dừa}$ $\rightarrow$ Chiếu sáng 4.000 lux (16h sáng/8h tối), nhiệt độ $25 \pm 2^\circ\text{C}$ $\rightarrow$ Thu phôi ở 60 NSC.
• Nhân phôi lỏng lắc: Phôi $\sim 10\text{ mm}$ $\rightarrow$ Bình tam giác môi trường $\text{SH lỏng} + 2\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ nước dừa}$ $\rightarrow$ Mật độ cấy 2% (w/v), lắc 100 rpm $\rightarrow$ Cấy chuyển mỗi 30 ngày.
• Nhân rễ lỏng lắc: Đoạn rễ bất định $\rightarrow$ Môi trường $\text{½MS lỏng} + 2\text{ mg/L NAA} + 30\text{ g/L sucrose}$ $\rightarrow$ Mật độ cấy 2% (w/v), lắc 100 rpm $\rightarrow$ Thu hoạch sinh khối ở 42 NSC.

5. Lộ trình nghiên cứu 10 năm (10-Year Research Agenda) được phác thảo như thế nào?

Lộ trình 10 năm gồm 3 giai đoạn chiến lược:

• Giai đoạn 1 (Năm 1-3): Chuyển giao quy trình nuôi cấy lỏng lắc sang hệ thống Bioreactor ngập chìm tạm thời (TIS 20L - 50L); ứng dụng HPLC-MS/MS định lượng chính xác hàm lượng 3-epi-betulinic acid 3-O-sulfate và caffeoylquinic acid.
• Giai đoạn 2 (Năm 4-6): Tối ưu hóa công nghệ kích kháng (elicitation) sinh khối bằng Methyl Jasmonate và hạt nano; giải mã hệ phiên mã (RNA-Seq) để làm rõ mạng lưới gen kiểm soát sinh phôi.
• Giai đoạn 3 (Năm 7-10): Thương mại hóa nguồn dược liệu chiết xuất từ rễ in vitro; hợp tác với các tập đoàn dược phẩm phát triển thuốc kháng virus RSV và viên nang hỗ trợ điều trị ung thư từ sinh khối Schefflera octophylla.

---

Kết luận

Công trình luận án tiến sĩ của Huỳnh Thị Lũy đã thiết lập một mốc son học thuật quan trọng trong lĩnh vực Sinh lý học thực vật và Công nghệ sinh học dược liệu tại Việt Nam với các đóng góp cốt lõi:

1. Xác lập quy trình tạo phôi vô tính trực tiếp đầu tiên trên thế giới cho loài Ngũ gia bì chân chim trên môi trường $\text{SH} + 5\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ nước dừa}$ ở 60 NSC dưới ánh sáng 4.000 lux.
2. Làm chủ quy trình tạo phôi vô tính gián tiếp thông qua mô sẹo sinh phôi cảm ứng trên môi trường $\text{SH} + 2\text{ mg/L 2,4-D}$ và tái sinh phôi trên môi trường $\text{SH} + 2\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA}$.
3. Chuẩn hóa công nghệ nhân phôi thứ cấp chu kỳ dạng lỏng lắc với mật độ cấy 2% (w/v), kích thước phôi 10 mm trên môi trường $\text{SH} + 2\text{ mg/L NAA} + 0{,}25\text{ mg/L BA} + 50\text{ g/L sucrose} + 10%\text{ nước dừa}$, tái sinh cây con khỏe mạnh cả in vitro và ex vitro.
4. Phát triển thành công hệ thống cảm ứng rễ bất định trực tiếp từ lá trên môi trường $\text{½MS} + 3\text{ mg/L NAA} + 30\text{ g/L sucrose}$ và tạo rễ từ chồi đốt thân/phôi vô tính.
5. Xây dựng đường cong động học nhân sinh khối rễ bất định trong nuôi cấy lỏng lắc ($\text{½MS} + 2\text{ mg/L NAA} + 30\text{ g/L sucrose}$, mật độ 2% w/v), xác định chính xác pha tăng trưởng bùng nổ (21-35 NSC) và đỉnh sinh khối cực đại tại 42 NSC.
6. Làm sáng tỏ bản chất tế bào học và nguồn gốc giải phẫu của phôi vô tính (tế bào biểu bì, hệ mạch độc lập) và rễ bất định (tế bào nhu mô quanh bó mạch) thông qua kỹ thuật nhuộm kép Carmin nhôm - Lục iod.

Công trình mở ra 3 hướng nghiên cứu ứng dụng quy mô lớn: (i) Sản xuất sinh khối dược liệu công nghiệp trong Bioreactor thu hoạt chất chống virus và ung thư; (ii) Vi nhân giống công nghiệp bảo tồn nguồn gen cây thân gỗ quý hiếm họ Araliaceae; (iii) Nghiên cứu sinh học phân tử về mạng lưới điều hòa gen trong tái lập trình tế bào thực vật nhiệt đới.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla Lour. Nguồn gốc và phân bố Giới : Plantae Ngành: Magnoliopsida Lớp : Magnoliopsida Bộ : Apiales Họ : Araliaceae Chi : Schefflera Loài : Schefflera octophylla ` Hình 1.

Hình thái một số bộ phận của cây NGBCC (Schefflera octophylla) A. Quả (Nguồn: A: Wikipedia – Việt Nam; B,C: Wang và cộng sự, 2021[25]) Họ Ngũ gia bì/họ Nhân sâm (Araliaceae) là họ rất đa dạng về thành phần loài, có khoảng 70 chi, 900 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, rất ít đại diện ở vùng ôn đới, phần lớn các chi và loài phân bố ở Đông nam Á, châu Úc, châu Mỹ nhiệt đới. Ở Việt Nam thực vật thuộc họ Ngũ gia bì cũng khá đa dạng về thành phần loài, đặc điểm sinh thái – sinh học, hiện thống kê được 141 loài thuộc 19 chi, phân bố rộng thường mọc rải rác ở vùng rừng núi nhưng mọc tập trung nhiều ở những vùng núi cao có khí hậu ôn hòa, có nhiều loài sống ở những nơi quang đãng, ẩm ướt, ven rừng, ven suối…Thực vật họ Ngũ gia bì còn rất đa dạng và phong phú về các hợp chất thứ cấp, có khả năng tổng hợp và tích lũy các hợp chất triterpenoid saponin, steroidal saponin, ginsenosides, polysaccharid, các flavonoid, tinh dầu, các hợp chất LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 6 hữu cơ khác…[1]. Đây chính là nguồn hợp chất sinh học có hoạt tính rất tốt, vì thế rất nhiều loài trong họ này đã được sử dụng làm nguồn dược liệu quý có giá trị cao trong ứng dụng bảo vệ sức khỏe cho con người.

Chi Schefflera là chi lớn nhất trong họ Ngũ gia bì, thành phần loài rất đa dạng với khoảng 450 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới châu Á như Nhật Bản, Trung Quốc, Việt Nam, Lào, Campuchia, Thái Lan, Malaysia, Ấn Độ, Sri Lanka, Philippines, Indonesia, New Zealand, Singapore, Australia và một số đảo ở Thái Bình Dương [10]. Ở Việt Nam cũng đã thống kê được 56 loài (chiếm 39,7% tổng số loài của họ Ngũ gia bì), 4 thứ [1]. Nhiều loài trong chi này đã được sử dụng làm thuốc chữa trị bệnh phong thấp, đau nhức xương khớp ngoài ra còn có tác dụng điều trị bệnh tiêu hóa, ho, cầm máu…như NGBCC (Schefflera octophylla Lour. Harms), Chân chim Bắc bộ (Schefflera tonkinensis R.

Vig), Chân chim lá nhỏ (Schefflera pes-avis R. Vig), Ngũ gia bì lá láng (Schefflera nitidifolia Harms), Chân chim Sapa (Schefflera vietnamensis Grush, N. Skvorts/Schefflera chapana Hamrs), ở loài Chân chim núi – Chân chim Petelot (Schefflera petelotii Merr.) còn được sử dụng chữa gãy xương [10]. NGBCC có danh pháp khoa học là Schefflera octophylla (Lour.) Harms [26], tên khoa học khác Schefflera heptaphylla (L.) Frodin, Aralia octophylla Lour, còn có tên gọi khác là Sâm nam, cây Đáng, Lá lằng, Kotan (Lào).

Đây là loài thực vật thường xanh, có hoa, có nguồn gốc từ Đông Á là Nhật Bản và miền nam Trung Quốc. Ở Nhật Bản NGBCC mọc hoang từ miền nam Kyushu đến Okinawa, nó là loài thực vật đại diện cho vùng Yanbaru của Okinawa Nhật Bản. Ở Trung Quốc NGBCC phân bố chủ yếu ở Quảng Đông, Quảng Tây, Vân Nam, Phúc Kiến [8]. Ở Việt Nam, NGBCC mọc rải rác ở vùng núi cao phía bắc, phía nam của dãy Trường Sơn, có nơi mọc tập trung có diện tích lớn khoảng 5 - 10 hecta, gặp ở các tỉnh như Lạng Sơn, Cao Bằng, Lào Cai, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Bắc Cạn, Thái Nguyên, Hòa Bình, Hà Tây, Tuyên Quang, Ninh Bình, Quảng Ngãi, Đắc Lắc, Bình Phước, Lâm Đồng [27][10].

Đặc điểm sinh học – sinh thái NGBCC thuộc loài cây nhỏ hoặc cây to, cao khoảng 2 - 8 m. Lá chét hình chân vịt, mọc so le có 6 - 8 lá chét, cuống lá dài 8 - 30 cm, lá chét nguyên, hình trứng, đầu nhọn hay hơi tù, dài 7 - 17 cm, rộng 3 - 6 cm, cuống lá chét ngắn 1,5 - 2,5 cm, cuống lá chét giữa dài hơn có thể tới 5 cm, mặt trên lá xanh sẫm bóng, mặt dưới lá nhạt hơn. LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 7 Cụm hoa mọc thành chùm tán, hoa nhỏ màu trắng thơm, mẫu 5, bao phấn có 2 ngăn, bầu dưới, trên cuống phụ của cụm hoa đôi khi có hoa riêng lẻ. Quả mọng hình cầu, đường kính ~ 5 mm, khi chín có màu tím sẫm đen, cây thường ra hoa vào tháng 2 - 3, ra quả vào tháng 4 - 5 [27][10].

NGBCC thuộc cây gỗ trung sinh, ưa ẩm, ưa sáng nhưng ở giai đoạn còn nhỏ cây chịu bóng, chịu hạn, mọc xen với một số loài cây gỗ, cây bụi ven suối, ven rừng, ẩm ướt…ngoài ra còn gặp ở rừng non phục hồi hoặc vùng nương rẫy. NGBCC sống được ở nhiều loại đất khác nhau, thích hợp nhất ở đất feralit vàng đỏ. Đây là loài cây gỗ phát triển nhanh, nhất là giai đoạn từ 5 - 15 năm tuổi, cây có thể sống đến 45 năm tuổi, chiều cao khoảng 20 m, đường kính thân khoảng 43 cm, NGBCC có khả năng tái sinh bằng hạt và bằng chồi rất tốt, những cây tái sinh từ hạt có bộ rễ phát triển tốt hơn cây tái sinh từ chồi [10]. Thành phần hóa học và công dụng 1.

Thành phần hóa học Đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của NGBCC thông qua chiết xuất, phân tách và phân lập các chất từ các bộ phận lá, thân, rễ. Kết quả thu được nhiều hợp chất tự nhiên có hoạt tính tốt được sử dụng trong y học. Chen và cộng sự (2015) cho rằng thành phần hóa học chính là triterpenoid, đã có hơn 40 loại triterpenoid được chiết xuất từ các bộ phận của loài thực vật này [7], bao gồm oleanane [29][30], ursane [31], lupane [2][29][30]. Lá Phân lập hoạt chất từ lá NGBCC thu được 2 triterpenoid glycoside mới là 3- epi-betulinic acid 3-O-β-D-glucopyranoside (1); 3α-hydroxylup-20(29)-ene-23,28- dioic acid 28-O-[α-L-rhamnopyranosyl (1→4)-O-β-D-glucopyranosyl (1→6)]-β-D- glucopyranoside (2); khác với lup-20(29)-ene-23,28-dioic acid [2].

Nghiên cứu của Sung và cộng sự (1991) phân lập hoạt chất từ lá khô, thu nhận một glucoside triterpenoid sulfate mới, từ dữ liệu quang phổ và biến đổi hóa học đã xác định là 3-epi-betulinic axid 3-O-sulfate 28-O-[α-L- rhamnopyranosyl (1→4)-O- β-D-glucopyranosyl (1→6)]-β-D-glucopyranoside [28]. Tiếp tục phân lập từ lá, Sung và cộng sự thu nhận được một saponin triterpenoid 3,28-bidesmosidic mới, một trisaccharid mới và oleanonic acid. Dựa trên dữ liệu quang phổ và sự biến đổi hóa học, các thành phần mới được xác định là 3-epi-betulinic acid 3-O-β-D- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Phân lập lá, dùng dữ liệu quang phổ và biến đổi hóa học, Sung và cộng sự thu nhận được 28-O-[α-L-rhamnopyranosyl (1→4)-O-β- D-glucopyranosyl (1→6)]-β-D-glucopyranoside của 3α-hydroxylup-20(29)-ene- 23,28-dioic acid (1); 3α,11α-dihydroxylup-20(29)-ene-23,28-dioic acid (2); 3-epi- betulinic acid (3), trong đó hợp chất (2) và (3) được tìm thấy lần đầu tiên trong giới thực vật [29].

Li và cộng sự (2005) đã phân lập từ cuống lá NGBCC thu được ba dẫn xuất caffeoylquinic acid là 3,4-di-O-caffeoylquinic axid (1); 3,5-di-O-caffeoylquinic axid (2); 3-O-caffeoylquinic axid (3). Những hợp chất này có hoạt tính kháng virus - chống lại virus thể hợp bào gây bệnh hô hấp Respiratory Syncytial Virus (RSV), trong đó 3,4-di-O-caffeoylquinic axid, 3,5-di-O-caffeoylquinic acid có hoạt tính chống RSV rất mạnh mẽ. Các hợp chất này phát huy tác dụng chống RSV, thông qua việc ức chế sự dung hợp tế bào-virus trong giai đoạn đầu và ức chế sự dung hợp tế bào-virus ở giai đoạn cuối [4]. Li và cộng sự (2007) chiết xuất từ lá, tiến hành phân đoạn và phân lập đã thu được hai triterpenoid tinh khiết có hoạt tính cao, kháng virus hợp bào hô hấp (RSV) rất mạnh, là 3α-hydroxylup-20(29)-ene-23,28-dioic acid (1); 3-epi- betulinic acid 3-O-sulfate (2), và một saponin không hoạt động là 3α-hydroxylup- 20(29)-ene-23,28-dioic acid 28-O-[α-L-rhamnopyranosyl (1→4)-O-β-D- glucopyranosyl-(1→6)]-β-D-glucopyranoside [5].

Tiếp tục phân tích thành phần hóa học tinh dầu được chiết xuất từ lá, Li và cộng sự (2009) đã thu được 27 hợp chất dễ bay hơi, trong đó có 17 hợp chất thuộc về monoterpene hoặc sesquiterpene. Tinh dầu này có hoạt tính kháng sinh với ba dòng tế bào ung thư: tế bào MCF-7, A375 và Hep G2 [6]. Từ nguyên liệu lá tươi của NGBCC, Liu và cộng sự (2019) đã phân lập và xác định được 03 lupanine triterpenes có tác dụng đông máu hiệu quả, đó là 3α-hydroxy- lup-20(29)-ene-23,28-dioic acid (1); betulinic acid 3-0-sulfate (2); 3α-hydroxylup- 20(29)-ene-23,28-dioic acid 28-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)-O-β-D- glucopyranosyl-(1→6)]-β-D-glucopyranoside (3). Trong đó chất betulinic acid 3-0- sulfate thúc đẩy sự đông máu rất đáng kể, tác dụng cầm máu hiệu quả cao [9].

LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 9 Thân Một triterpenoid mới và glycoside được phân lập từ vỏ thân của NGBCC là asiatic acid; và các asiaticoside được xác định là 3α-hydroxy-urs-12-ene-23,28-dioic acid; 3α-hydroxy-urs-12-ene-23,28-dioic acid 28-O-[α-L-rhamnopyranosyl (1→4)- O-β-D-glucopyranosyl (1→6)]-β-D-glucopyranoside. Lần đầu tiên asiaticoside được phân lập từ một loài thực vật không phải của Centella Asiatica [31]. Wu Chun và cộng sự (2013) đã phân lập từ vỏ thân, trên cơ sở phân tích quang phổ và phương pháp hóa học đã thu được chín saponin triterpenoid mới gồm bốn saponin triterpenoid loại ursane là heptursosides AD (1-4), saponin triterpenoid loại oleanane là heptoleosides AD (5-8), một saponin triterpenoid loại damarane, heptdamoside A, cùng với hai saponin đã biết là asiaticoside D và scheffoleoside B. Lần đầu tiên sự hiện diện của saponin triterpenoid tetracyclic từ Schefflera, các saponin có vai trò chống viêm [32].

Tiếp tục nghiên cứu các hợp chất chiết xuất từ vỏ thân, Wu Chun và cộng sự (2014) phân lập được năm saponin triterpenoid loại ursane mới (1-5), các hợp chất được phân lập từ cây này đều được đánh giá về các hoạt động ức chế sản xuất oxide nitric do lipopolysaccharide gây ra trong tế bào RAW264.7, và các hợp chất 2 và 5 cho thấy hoạt động chống viêm yếu ở nồng độ không gây độc tế bào của chúng [33]. Trung tâm Sâm Việt Nam đã hợp tác với Đại học Hiroshima Nhật Bản đã chiết xuất từ vỏ thân đã xác định được 12 glycozid triterpenoid trong đó có 3 hợp chất đã biết là asiaticozid, caulozid, 3-α-hydroxylup-ene-23,28-dioic acid 28-α-rhamnosyl (1→4)-β-D-glucopyranozid (1→6)-β-D-glucopyranozid và chín hợp chất mới. Trong 12 hợp chất được xác định từ vỏ thân có 6 cặp có cấu trúc ursen và oleanen tương ứng, các cặp glycozid ursen và oleanen tương ứng được đặt tên là scheffursozid A, B, C, D, E, F và scheffoleozid A, B, C, D, E, F [27]. Rễ Rễ NGBCC dùng làm thuốc bổ nên còn gọi là Sâm nam [10].

Từ nguồn nguyên liệu là vỏ rễ của NGBCC được thu thập từ Quảng Châu, tỉnh Quảng Đông, Trung Quốc, Chen và cộng sự (2015) đã phân lập, dùng kỹ thuật sắc ký, phân tích dữ liệu quang phổ đã xác định được 6 triterpenoid là taraxerone (1), 3-epi-taraxerol (2), aleuritolic acid (3), 3-oxofriedelan-28-oic acid (4), 3β,19α-dihydroxy-urs-12-ene- 24,28-dioic acid (5), asiatic aicd (6). Trong đó, các hợp chất từ 1-5 lần đầu tiên thu LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 10 được từ loài cây này. Những chất hóa học này có vai trò chống viêm, chống ung thư và chống viêm khớp dạng thấp [7].