Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Tái Sinh Cây Bò Khai Erythropalum Scandens Qua Nuôi Cấy Mô Tế Bào

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tái sinh cây bò khai Erythropalum scandens bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào, ứng dụng trong bảo tồn và phát triển.

Chuyên ngành

Công nghệ sinh học

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Khóa luận tốt nghiệp đại học

2015

64
1
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề

1.2. Mục đích của đề tài

1.3. Yêu cầu của đề tài

1.4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

1.4.1. Ý nghĩa khoa học

1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn

2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu chung về cây Bò khai

2.2. Đặc điểm của cây Bò khai

2.3. Nguồn gốc và phân bố

2.4. Phân loại

2.5. Giá trị của cây Bò khai

2.5.1. Giá trị dinh dưỡng

2.5.2. Giá trị kinh tế

2.5.3. Giá trị dược liệu

2.6. Tình hình nghiên cứu cây Bò khai

3. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Vật liệu, hóa chất và thiết bị nghiên cứu

3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu

3.2.1. Địa điểm nghiên cứu

3.2.2. Thời gian nghiên cứu

3.3. Nội dung nghiên cứu

3.3.1. Phương pháp nghiên cứu

3.3.2. Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu Bò khai

3.3.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng dung dịch H2O2 (4,0%) đến khả năng vô trùng mẫu
3.3.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian khử trùng viên khử trùng Johnson (2,5ppm) đến hiệu quả khử trùng mẫu cấy
3.3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian khử trùng với HgCl2 (0,1%)

3.3.3. Nội dung 2: Nghiên cứu của một số chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi Bò khai

3.3.3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của kinetin đến khả năng tái sinh chồi
3.3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi
3.3.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của sự kết hợp giữa (kinetin hoặc BAP) và IAA đến hiệu quả tái sinh chồi
3.3.3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của sự kết hợp giữa (kinetin hoặc BAP) và IBA đến hiệu quả tái sinh chồi

3.4. Xử lý số liệu

4. DỰ KIẾN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4.1. Kết quả ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu Bò khai

4.2. Kết quả ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi Bò Khai

4.3. Kết quả nghiên cứu được thu thập sau 60 ngày

5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tóm tắt

I. Tái sinh cây bò khai

Nghiên cứu tập trung vào việc tái sinh cây bò khai (Erythropalum Scandens) thông qua phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Phương pháp này được chọn vì ưu điểm vượt trội so với nhân giống truyền thống, bao gồm khả năng nhân giống nhanh, duy trì tính trạng di truyền ổn định và tạo ra cây sạch bệnh. Nghiên cứu nhằm hoàn thiện quy trình nhân giống in vitro, đáp ứng nhu cầu về giống cây chất lượng cao.

1.1. Cơ sở khoa học

Nuôi cấy mô tế bào dựa trên nguyên lý tế bào toàn năng, cho phép tái sinh cây từ tế bào đơn lẻ. Phương pháp này đã được áp dụng thành công cho nhiều loại cây dược liệu và thực vật quý hiếm. Đối với cây bò khai, nghiên cứu tập trung vào việc tối ưu hóa môi trường nuôi cấy và chất điều hòa sinh trưởng để kích thích tái sinh chồi.

1.2. Thách thức và giải pháp

Một trong những thách thức lớn là khử trùng mẫu cấy hiệu quả để tránh nhiễm khuẩn. Nghiên cứu đã thử nghiệm các chất khử trùng như H2O2, HgCl2Johnson để tìm ra phương pháp tối ưu. Kết quả cho thấy HgCl2 ở nồng độ 0,1% mang lại hiệu quả cao nhất trong việc vô trùng mẫu.

II. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào

Phương pháp nuôi cấy mô tế bào được áp dụng để tái sinh cây bò khai trong điều kiện in vitro. Quy trình bao gồm các bước chính: chuẩn bị mẫu cấy, khử trùng, nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng và tái sinh cây con. Nghiên cứu đã sử dụng môi trường MS bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng như BAP, kinetin, IAAIBA để kích thích tái sinh chồi và rễ.

2.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng

Kết quả nghiên cứu cho thấy BAP ở nồng độ 2,0 mg/l kết hợp với IAA ở nồng độ 0,5 mg/l mang lại hiệu quả cao nhất trong việc tái sinh chồi. Kinetin cũng được chứng minh có tác dụng tích cực, nhưng hiệu quả thấp hơn so với BAP.

2.2. Tối ưu hóa môi trường nuôi cấy

Môi trường MS bổ sung 30 g/l đường và 7 g/l agar được xác định là phù hợp nhất cho sự phát triển của cây bò khai. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng điều kiện ánh sáng 16 giờ/ngày và nhiệt độ 25°C tạo điều kiện tối ưu cho quá trình nuôi cấy.

III. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu không chỉ góp phần vào việc bảo tồn thực vật quý hiếm mà còn mở ra hướng phát triển kinh tế cho người dân vùng núi phía Bắc. Cây bò khai được coi là một loại rau đặc sản có giá trị dinh dưỡng và dược liệu cao. Việc nhân giống thành công bằng phương pháp nuôi cấy mô sẽ giúp cung cấp nguồn giống chất lượng cao cho sản xuất.

3.1. Giá trị kinh tế

Cây bò khai có chu kỳ thu hoạch ngắn, dễ chăm sóc và ít sâu bệnh, mang lại thu nhập ổn định cho người trồng. Giá bán trên thị trường hiện nay dao động từ 30.000 - 40.000 đồng/kg, tạo động lực kinh tế lớn cho các hộ gia đình.

3.2. Giá trị dược liệu

Theo Đông y, cây bò khai có tác dụng thanh nhiệt, lợi tiểu và hỗ trợ điều trị các bệnh về gan, thận. Nghiên cứu cũng chỉ ra sự hiện diện của các hợp chất flavonoid, có tác dụng chống oxy hóa và kháng viêm, làm tăng giá trị dược liệu của loài cây này.

02/03/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Cây Bò khai hay còn gọi là Dây hƣơng có tên khoa học là Erythropalum scandens (Đỗ Tất Lợi, 2003) [13]. Bò khai là loại cây dây leo dài từ 5-10m. Ở Việt Nam, Bò khai có ở hầu hết các tỉnh vùng núi phía Bắc, nhiều nhất là Bắc Kạn và Thái Nguyên và đƣợc coi là một trong những loại rau đặc sản của địa phƣơng. Theo Đỗ Tất Lợi trong 100g của lá cây Bò khai có chứa: 78,8g nƣớc; 6g Protein; 6,1g Gluxit; 7,5 g xơ; 1,6g tro; 138 mg canxi; 40,7mg photpho; 2,6 mg carotene và 60 mg VitaminC.

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra tác dụng dƣợc lí của cây Bò khai dùng chữa viêm thận, viêm gan, viêm đƣờng tiết liệu, tiểu tiện không thông. Khi ngƣời đi xa về mệt mỏi, nƣớc tiểu vàng đục, chỉ cần ăn rau Bò khai 1-2 lần là nƣớc tiểu trở lại bình thƣờng. Đặc biệt cây Bò khai sắc lấy nƣớc uống chữa bệnh viêm gan siêu vi trùng đạt kết quả rất tốt (Đỗ Tất Lợi, 2003) [13]. Đây là cây cho năng suất và thu nhập cao với giá bán trên thị trƣờng hiện nay từ 3000-5000 đồng/bó (một bó khoảng 200-300 gam), 15000-30000 đồng/1kg ngọn non.

Vì vậy việc trồng và khai thác cây Bò khai đang là một hƣớng làm kinh tế triển vọng cho bà con vùng đồi núi phía Bắc (Nguyễn Tiến Bân, 1998) [1]. Hiện nay nhu cầu về giống cây Bò khai tƣơng đối lớn, trong khi đó phƣơng pháp nhân giống truyền thống (giâm hom) còn nhiều hạn chế. Mất nhiều thời gian và công sức, hệ số nhân chồi thấp, cây con độ trẻ hóa không cao. Trong khi nuôi cấy mô tế bào đang rất phát triển, có nhiều ƣu điểm vƣợt trội hơn so với nhân giống thông thƣờng.

Đó là phƣơng pháp nuôi cấy n 2 nguyên liệu thực vật hoàn toàn sạch các vi sinh vật, trên môi trƣờng dinh dƣỡng nhân tạo, trong điều kiện vô trùng. Nuôi cấy mô giữ nguyên đƣợc tính trạng tốt của bố mẹ, hệ số nhân giống nhanh trong thời gian ngắn, cho ra các cá thể tƣơng đối đồng nhất về mặt di truyền, có thể nhân giống cây trồng ở quy mô công nghiệp (kể cả trên các đối tƣợng khó nhân bằng phƣơng pháp thông thƣờng), chủ động kế hoạch sản xuất, tạo đƣợc cây sạch bệnh chất lƣợng tốt, các cây sau nhân in vitro có xu hƣớng đƣợc trẻ hóa nên nâng cao hiệu quả nhân so với các phƣơng pháp nhân giống thông thƣờng (Lê Tùng Châu, 1996) [3]. Trên cơ sở đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: nghiên cứu tái sinh cây Bò khai (Erythropalum scandens ) bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào nhằm góp phần hoàn thiện quy trình nhân nhanh cây Bò khai.Mục đích của đề tài Nghiên cứu ảnh hƣởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu và tái sinh giống Bò khai chất lƣợng cao bằng kĩ thuật in vitro. Yêu cầu của đề tài - Xác định ảnh hƣởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu Bò khai.

- Xác định đƣợc ảnh hƣởng của một số chất điều tiết sinh trƣởng đến khả năng tái sinh chồi. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học. Quá trình nghiên cứu sẽ đƣa ra đƣợc một số kĩ thuật góp phần xây dựng và hoàn thiện tái sinh giống Bò khai bằng kĩ thuật in vitro.

Từ đó đánh giá đƣợc ảnh hƣởng của một số chất điều tiết sinh trƣởng đến kĩ thuật tái sinh Bò khai bằng phƣơng pháp in vitro. n 3 Kết quả nghiên cứu góp phần phát triển việc nghiên cứu kĩ thuật nhân giống in vitro cây dƣợc liệu nói chung. Ý nghĩa thực tiễn. Từ các kết quả nghiên cứu bổ sung nguồn tài liệu tham khảo phục vụ cho các nghiên cứu, giảng dạy và kĩ thuật tái sinh giống Bò khai có chất lƣợng cao bằng phƣơng pháp in vitro.

Góp phần bảo tồn và nhân giống Bò khai, tạo ra một số lƣợng cây giống lớn, đồng đều có chất lƣợng cao cung cấp cho sản xuất và thị trƣờng tiêu dùng. n 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về cây Bò khai 2. Đặc điểm của cây Bò khai Bò khai là loại cây có dây leo bằng tua cuốn mọc ở nách lá, dài 15- 25cm, đầu thƣờng chẻ hai.

Thân dài tới 15m, màu xám vàng hay vàng nhạt, già có màu trắng mốc, non màu xanh. Đƣờng kính thân trung bình 2-3cm, lớn nhất đạt 5-6cm. Cành mềm, trên vỏ có nhiều vết bì khổng màu nâu. Lá mọc so le, hình trứng rộng, đầu nhọn, dài 9-16cm, rộng 6-11cm, mép nguyên, lƣợn sóng.

Lá bị vò có mùi thơm hăng. Cụm hoa ngù nhỏ, mọc ở nách lá. Đài hình đầu có 5 răng. Hoa 5 cánh, có 5 nhị mọc đối diện với cánh hoa.

Quả mọng hình trái xoan, dài 1,0-1,5cm, mang một sẹo ở đầu, khi chín màu vàng hay đỏ có 1 hạt hình trứng bên trong. Ra hoa tháng 4-6, mùa quả 7-9, chín quả vào tháng 10. Quả có thể tồn tại trên cây đến mùa hoa năm sau. Cây dễ nhân giống bằng hom (Phạm Văn Điển, 2005) [7], (Nguyễn Tiến Bân, 1998) [1].

Nguồn gốc và phân bố Cây Bò khai có nguồn gốc nhiệt đới châu Á, phổ biến ở Nam Trung Quốc, Lào, Cămpuchia và Việt Nam. Ở Việt Nam cây Bò khai phân bố phổ biến ở các tỉnh phía bắc, cũng gặp ở các tỉnh miền trung và Tây Nguyên, duyên hải nam Trung Bộ. Tập trung nhiều nhất ở vùng Đông Bắc bao gồm các tỉnh: Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Giang, Tuyên Quang, Bắc Cạn, Thái Nguyên, Bắc Giang. Cây sống ở độ cao từ 100-1500m, mọc hoang ven rừng thứ sinh, rừng đang phục hồi, chủ yếu tập trung ở vùng núi đá vôi (Trần Cự và cs, 2000) [4] (Nguyễn Hoàng Nghĩa, 2001) [16].

Phân loại Bò khai tên khoa học:Erythropalum scandens Blume. Bò khai là loài duy nhất còn tồn tại đƣợc công nhận thuộc chi Erythropalum. Họ : Dầu Olacaceae,họ Olacaceae gồm 3- 4 chi và khoảng 40 loài. Giá trị của cây Bò khai 2.

Giá trị dinh dưỡng. Bò khai đƣợc coi là loại rau quý. Lá và ngọn cây là loại rau giàu dinh dƣỡng, ngon, đƣợc ngƣời dân miền núi đặc biệt ƣu chuộng. Ngƣời ta thƣờng lấy lá và ngọn non thái nhỏ, vò kỹ, rửa sạch để khử mùi khai rồi nấu canh, luộc hay xào ăn có mùi thơm ngon nên có tên rau Hƣơng nhƣng khi đi tiểu có mùi khai nên gọi là Bò khai (Trần Cự và cs, 2000) [4].

Bò khai có thành phần dinh dƣỡng nhƣ sau: Trong 100g có 78,8g nƣớc; 6g Protein; 6,1g Gluxit; 7,5 g xơ; 1,6g tro; 138 mg canxi; 40,7mg photpho; 2,6 mg carotene và 60 mg VitaminC. phân tích định tính các nhóm chất hữu cơ trong phần ngọn và rễ cây Bò khai. % Nƣớc % Nguyên ở mẫu Xyanua Plavonoit Saponin Cumarin Lipit Đƣờng liệu tƣơi tổng số Ngọn non 83,82 0,0058 Có Có Có Có Có Rễ 65,59 0,0063 Có Có Có Có Có n 6 2. Giá trị kinh tế Cây Bò khai mọc nhanh, dễ chăm sóc và ít sâu bệnh, chỉ 1 năm là có thể thu hoạch đƣợc.

Với chu kỳ thu hoạch nhanh và thời gian thu hoạch kéo dài, trung bình nếu chăm sóc tốt thì chỉ cần cách 5 ngày là đƣợc hái ngọn và thời gian cho thu hoạch có thể kéo dài khoảng 8 - 9 tháng trong năm (chỉ trừ những tháng lạnh nhất của mùa đông). Mỗi kg Bò khai đƣợc bán với giá từ 30- 40 nghìn đồng. Thị trƣờng tiêu thụ rau bò khai hiện cũng khá ổn định và có xu hƣớng đƣợc mở rộng do loại rau này không chỉ phục vụ bữa ăn cho ngƣời dân địa phƣơng mà còn là sản phẩm nông nghiệp đƣợc nhiều khách du lịch lựa chọn làm quà mang về (Nguyễn Chí Hiểu, 2009) [9]. Giá trị dược liệu Theo đông y Bò khai có vị hơi đắng tính bình, có tác dụng thanh nhiệt, nợi niệu.

Ở Trung Quốc Bò khai đƣợc dùng làm thuốc chữa bệnh: viêm gan, viêm ruột, viêm niên đạo, viêm thận cấp tính. Ở Việt Nam Bò khai đƣợc dùng để chữa bệnh viêm thâm, viêm gan, viêm đƣờng tiết niệu, tiểu tiện không thông (Phạm Hoàng Hộ, 1999) [10]. Thƣờng dùng chữa bênh đái vàng, đái dắt. dùng 20- 40g lá tƣơi giã nát, thêm nƣớc gạn uống.

có khi dùng phối hợp với lá Bòng Bong. Kinh nghiệm dân gian ở Thái Nguyên dùng toàn cây xắc lấy nƣớc uống chữa bệnh viêm gan siêu vi trùng cho kết quả tốt (Nguyễn Tiến Đàn và cs,2003) [5]. Khi đi xa về mệt mỏi nƣớc tiểu vàng đục, chỉ cần ăn rau 1-2 lần nƣớc tiểu sẽ trở lại bình thƣờng. Cả rau Bò khai tƣơi và khô đều có thể dùng làm thuốc để chữa các bệnh về thận, gan và nƣớc tiểu vàng.

Thân cành tƣơi bỏ lá thái mỏng phơi khô, ngâm rƣợu chữa sốt, tê thấp ( Đỗ Tất Lợi, 2003) [13]. n 7 Ngoài ra, trong thành phần hóa học của rau Bò khai có hợp chất dạng Flavine, (Hứa Văn Thao – 2001, trích theo Dương Hữu Phùng, 2003), đây là một trong những hợp chất có tác dụng lợi tiểu, nhƣ vậy có thể thấy việc ngƣời dân sử dụng cây Bò khai làm thuốc chữa bệnh nƣớc tiểu vàng và một số rối loạn liên quan tới hoạt động của hệ gan – thận – tiết niệu là có cơ sở cả khoa học và thực tiễn. Tình hình nghiên cứu cây Bò khai Theo Dƣơng Hữu Phùng, Cây Bò khai có 2 lứa quả trong năm, lứa đầu ra hoa tháng 6, chín tháng 8, kết quả gieo thử nghiệm hạt từ lứa quả này cho tỷ lệ mọc 47,5%. Lứa quả thứ 2 của cây ra hoa tháng 9, quả chín tháng 11, kết quả thử nghiệm gieo hạt của lứa quả này đạt tỷ lệ nảy mầm cao hơn (82,6%).

Sự chênh lệch về tỷ lệ hạt nảy mầm của 2 lứa quả đƣợc cho là vì chất lƣợng hạt giống ở hai lứa là khác nhau, mặt khác thời vụ gieo hạt vào tiết Đông – Xuân cũng phù hợp hơn (Dƣơng Hữu Phùng và cs, 2003) [18]. Cũng theo kết quả nghiên cứu của Dƣơng Hữu Phùng, cây Bò khai trong tự nhiên có khả năng phát tán thấp là do quả của loại cây này khi chín có mùi vị hấp dẫn một số loài chim, thú đến ăn và phá hại (Dƣơng Hữu Phùng và cs, 2003) [18]. Ngoài khả năng nhân giống từ hạt, Bò khai cũng là loài cây có thể nhân giống bằng biện pháp vô tính. Nếu chiết cành thì sau chừng 6–7 tháng có thể đem trồng.

Độ dài cành chiết khác nhau cũng cho tỷ lệ ra rễ và xuất vƣờn khác nhau. Cành dài 30-40cm (3lá) cho tỷ lệ ra rễ 88,5%. Cành dài 10-20cm (1 lá) chỉ cho tỷ lệ ra rễ 74,2%. Về khả năng giâm cành, thời vụ giâm có ảnh hƣởng lớn đến thời gian ra rễ và tỷ lệ mọc của hom giâm.

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

Tài liệu "Nghiên Cứu Tái Sinh Cây Bò Khai Erythropalum Scandens Bằng Phương Pháp Nuôi Cấy Mô Tế Bào" cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình tái sinh cây Bò Khai thông qua kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào. Nghiên cứu này không chỉ giúp bảo tồn loài cây quý hiếm mà còn mở ra cơ hội cho việc phát triển bền vững trong ngành nông nghiệp và bảo vệ môi trường. Các phương pháp nuôi cấy mô tế bào được trình bày chi tiết, giúp người đọc hiểu rõ hơn về cách thức ứng dụng công nghệ sinh học trong việc phục hồi và phát triển các loài thực vật.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các nghiên cứu liên quan đến chất lượng nước và các vấn đề 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, bạn cũng có thể khám phá Luận văn thạc sĩ hóa học phân tích và đánh giá chất lượng nước sông gianh tỉnh quảng bình, nơi cung cấp thông tin về chất lượng nước sông và tác động của nó đến môi trường. Cuối cùng, 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 sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về ô nhiễm môi trường trong ngành nông nghiệp. Những tài liệu này sẽ mở rộng kiến thức của bạn về các vấn đề liên quan đến môi trường và nông nghiệp bền vững.