Đặt vấn đề Chùm Ngây hay còn gọi là cây thần Diệu, cây vạn Năng, cây kỳ Quan, cây cải Ngựa, cây độ Sinh…., có tên khoa học là Moringa oleifera L. Là thực vật thân gỗ phổ biến nhất trong chi Chùm Ngây (Moringa) được xuất xứ từ vùng nam Á, phổ biến ở cả châu Á và châu phi [5]. Giá trị sử dụng của cây Chùm Ngây được chia làm hai nhóm chính: Sử dụng làm thuốc chữa bệnh và làm nguồn lương thực giàu chất dinh dưỡng. Tổ chức y tế thế giới (WHO) và tổ chức nông lương thế giới (FAO) đã khuyến cáo sử dụng loài cây này là giải pháp ưu việt cho các bà mẹ thiếu sữa, trẻ em suy dinh dưỡng nên cây Chùm Ngây được trồng và nghiên cứu ở nhiều quốc gia trên thế giới [5].
Các bộ phận của cây Chùm Ngây như: Lá, hoa, thân, vỏ, bộ rễ chứa nhiều khoáng chất quan trọng, rất giàu chất đạm, vitamin C, beta-caroten, acid amin và một hỗn hợp gồm các chất rất hiếm trong hệ thực vật như: Zeatin, quercetin, alpha-sitosterol, caffeoylquinic acid, kaempferol,… Trong cây Chùm Ngây có hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp và các chất khoáng đa dạng không kém các sản phẩm từ động vật. Đặc biệt, trong lá Chùm Ngây rất giàu dinh dưỡng, hàm lượng Vitamin C cao hơn 7 lần so với vitamin C trong quả cam, hàm lượng Vitamin A cao hơn 4 lần so với vitamin A trong củ cà rốt, hàm lượng Canxi cao hơn 4 lần so với Canxi trong sữa, Potassium 3 lần nhiều hơn trái chuối, Chất sắt gấp 3 lần so với rau chân vịt [22]. Giá trị làm thuốc của cây Chùm Ngây đã được khoa học chứng minh là có khả năng chống viêm, kháng khối u, đặc biệt là những khối u ở vùng bụng [21], kháng nấm gây bệnh [19], kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, làm giảm lượng cholesterol trong máu [27]. Ngoài ra, Chùm Ngây còn được sử dụng làm mỹ phẩm.
2 Đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng, giá trị dược liệu của Chùm Ngây. Tuy nhiên, các nghiên cứu về kỹ thuật nhân, chọn tạo giống Chùm Ngây còn rất hạn chế. Hiện nay Chùm Ngây chủ yếu được nhân giống bằng các phương pháp nhân giống truyền thống như giâm, hom, chiết…Không đáp ứng đủ nhu cầu về giống trong sản xuất. Cây giống thường có một số biểu hiện như bị thoái hóa, không đồng đều, bị nhiễm bệnh, năng suất không cao, chất lượng giống không ổn định.
Nhằm tạo ra nguồn giống chất lượng cao với số lượng lớn phục vụ gây trồng vùng nguyên liệu trên quy mô lớn nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường. Xuất phát từ thực tiễn trên. Chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu tái sinh giống cây Chùm Ngây (Moringa oleifera L.) chất lượng cao bằng kỹ thuật in vitro”. Mục đích của đề tài - Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu cây Chùm Ngây.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi Chùm Ngây. Yêu cầu của đề tài - Xác định ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu Chùm Ngây. - Xác định được ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi Chùm Ngây. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 1.
Ý nghĩa khoa học - Quá trình nghiên cứu sẽ đánh giá được ảnh hưởng của một số chất khử trùng, chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng vô trùng, tái sinh,cây Chùm Ngây bằng phương pháp in vitro. 3 - Nghiên cứu góp phần phát triển việc nghiên cứu kỹ thuật nhân giống in vitro cây dược liệu nói chung và cây Chùm Ngây nói riêng. Ý nghĩa thực tiễn. - Kết quả nghiên cứu sẽ giúp xác định ảnh hưởng của một số yếu tố đến quy trình nhân giống cây Chùm Ngây bằng phương pháp in vitro, là cơ sở cho những nghiên cứu về sau.
- Góp phần bảo tồn và nhân giống Chùm Ngây, tạo ra một số lượng cây giống lớn, đồng đều có chất lượng cao cung cấp cho sản xuất và thị trường tiêu dùng. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu chung về cây Chùm Ngây 2. Đặc điểm thực vật học cây Chùm Ngây Chùm Ngây thuộc nhóm cây thân gỗ, có thể mọc cao từ 5 đến 10m, phân nhánh nhiều, thân có tiết diện tròn, thân non màu xanh có lông, thân già màu xám nốt sần.
Hình 2a: Hoa Chùm Ngây Hình 2b: Quả Chùm Ngây Hình 2c: Hạt Chùm Ngây Hình 2d: Cây Chùm Ngây 5 2. Lá Lá kép hình lông chim 3 lần lẻ, dài từ 30-60cm, màu xanh mốc, mọc cách, có từ 5-7 cặp lá phụ bậc 1, 4-6 cặp lá phụ bậc 2, 6-9 cặp lá chét. Lá chét dài từ 12-20mm hình trứng, mọc đối, mặt trên xanh hơn mặt dưới, lá non kích thước lớn hơn lá già, gai nhỏ có lông ở chỗ phân nhánh lá kép lông chim. Gân lá hình lông chim, nổi rõ mặt dưới.
Cuống lá dài từ 18-25cm. Cụm hoa dạng chùm sim mọc ở nách lá hay ngọn cành [5]. Hoa Hoa không đều lưỡng tính, màu trắng hơi vàng mùi thơm, hình dạng giống hoa đậu, có cuống dài 1-2cm, có lông tơ. Trục phát hoa màu xanh, có lông dài 10-15cm.
lá bắc hình vảy nhỏ, có lông. rời, đều, hơi cong hình lòng muỗng, màu trắng dài 1cm, rộng 0,4cm. Cánh hoa 5, rời, không đều, cánh hoa dạng thìa, màu trắng hơi vàng, phấn nằm ngoài, dài hơn nhị bất thụ và đối diện với cánh hoa, nhị bất thụ nằm xen kẽ cách hoa. Chỉ nhị có kích thước to ở dưới, màu vàng, dài khoảng 0,6-1cm, có lông.
Bao phấn 2 ô, hình bầu dục, màu vàng, hướng trong. Bộ nhụy có 3 lá noãn dính, tạo thành bầu trên một ô, mang nhiều noãn, dính noãn bên, có lông. Vòng nhụy màu xanh, dài 1,8cm, có nhiều lông. Đầu nhụy hình trụ, màu vàng có lông.
Cây cho nhiều lá vào cuối mùa khô và trổ hoa vào các tháng 1-2. Cây ra hoa rất sớm thường ra ngay năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng. Cây khoảng 12 năm tuổi là cho hạt tốt. Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo chiều gió và nước hoặc được mang đi do những loài động vật ăn hạt [5].
Quả Quả dạng nang treo, dài 25-30cm, ngang 2cm, có 3 cạnh, chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có khía rãnh, quả khô màu vàng xám. Hạt màu đen, tròn có 3 cạnh, lớn cỡ hạt đậu hà lan [5]. Đặc điểm sinh trưởng phát triển Cây Chùm Ngây dễ trồng, có thể trồng từ hạt, hom cành, hom củ và trồng quanh năm. Vùng thiếu nước nên trồng vào mùa mưa, từ khoảng tháng 4, tháng 5.
Cây ưa đất ráo nước, nhiều cát, dù là đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán, ưa nắng, hầu như không bị sâu bệnh hại do đó trồng cây không cần điều kiện gì đặc biệt cả về phân bón và nước tưới [15]. Tuy nhiên cây không chịu được úng ngập và dễ chết nếu không thoát nước tốt. Hệ thống rễ phát triển nếu được trồng từ hạt phình to như củ màu trắng với những rễ bên thưa. Nếu trồng bằng cách giâm cành hệ thống rễ sẽ không được như vậy.
Cây bắt đầu cho quả từ thân và nhánh từ sau 6 đến 8 tháng trồng [24]. Phân bố Chùm Ngây là cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, thích hợp trồng ở nơi có điều kiện đất đai khô cằn và điều kiện khí hậu khắc nghiệt, chịu được hạn hán, nên ở nhiều nơi trên thế giới Chùm Ngây được trồng làm hàng rào xanh che bóng cho các khu sản xuất nông nghiệp, chắn gió, chắn cát [1]. Chùm Ngây được trồng phổ biến ở Châu Á và Châu Phi. Ở Việt Nam, Chùm Ngây mọc tự nhiên ở Ninh Thuận, Bình Thuận.
Tuy nhiên trong những năm gần đây do nhiều nghiên cứu đã chứng minh công dụng tuyệt vời của loài cây này mà diện tích gây trồng được mở rộng, chủ yếu ở các tỉnh phía nam [10]. Phân loại Giới Thực vật: Plantae Ngành Ngọc lan: Magnoliopsida Bộ Chùm Ngây: Moringales Họ Chùm Ngây: Moringaceae Chi: Moringa Loài: Moringa oleifera Lam [14]. Giá trị của cây Chùm Ngây 2. Giá trị dinh dưỡng Trong Chùm Ngây có chứa hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp (7 loại vitamin, 6 loại khoáng chất, 18 loại axit amin và 46 chất chống oxi hóa), các bộ phận của cây chứa nhiều khoáng chất quan trọng và là nguồn cung cấp chất đạm, vitamin, B-carote, axit amin và nhiều hợp chất phenolic.
Cây Chùm Ngây cung cấp hỗn hợp phối trộn nhiều hợp chất như: zeatin, quercetin, B- stosterol, caffeoylquinic axit và kaempferol rất hiếm gặp ở loài cây khác [25]. Trong lá Chùm Ngây rất giàu dinh dưỡng, hàm lượng vitamin C nhiều hơn trái cam 7 lần, vitamin A nhiều hơn cà rốt 4 lần, canxi nhiều hơn sữa 4 lần, chất sắt nhiều hơn cải bó xôi 3 lần, vitamin E nhiều hơn hạnh nhân 3 lần, kali nhiều hơn chuối 3 lần [22]. Theo báo cáo ngày 17/7/1998 của Campden and Chorleywood Food Research Association in Conjunction đã đưa ra bảng phân tích hàm lượng dinh dưỡng của quả, lá tươi và bột khô của lá cây Chùm Ngây như sau [23].