Khảo sát sự tăng sinh và tổng hợp ajmalicine của rễ dừa cạn trong hệ thống ngập chìm tạm thời

• Tác giả: Huỳnh Trí Thiện
• Người hướng dẫn: PGS. Lê Thị Thủy Tiên
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP.HCM
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Khảo sát sự tăng sinh và tổng hợp ajmalicine từ rễ dừa cạn trong hệ thống ngập chìm tạm thời
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT LUẬN VĂN
• ABSTRACT
• LỜI CAM ĐOAN
• MỤC LỤC
• 1. CHƯƠNG I: CÂY DỪA CẠN CATHARANTHUS ROSEUS
• 1.1. Phân loại
• 1.2. Đặc điểm thực vật
• 1.3. Phân bố
• 1.4. Phân loại Catharanthus roseus (L.
• 1.5. Một số công dụng dược lý
• 2. CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
• 2.1. Phương pháp thực hiện
• 2.2. Tạo rễ bất định C.
• 2.3. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến sự tăng sinh của rễ
• 2.4. Điều kiện chiếu sáng
• 2.5. Khảo sát sự tăng sinh của rễ bất định trong hệ thống ngập chìm tạm thời tự tạo dạng bình đôi
• 2.5.1. Thiết kế hệ thống
• 2.5.2. Nguyên tắc hoạt động của bảng mạch
• 2.5.3. Thiết kế thí nghiệm
• 2.6. Khảo sát ảnh hưởng của methyl jasmonate lên sự tổng hợp ajmalicine trong rễ dừa cạn in vitro
• 2.7. Khảo sát ảnh hưởng của stress nước lên sự tổng hợp ajmalicine của rễ bất định dừa cạn in vitro
• 2.8. Đánh giá sự tăng sinh và tích lũy ajmalicine trong rễ bất định C.
• 2.8.1. Chỉ số tăng trưởng
• 2.8.2. Định lượng ajmalicine trong rễ bất định
• 2.9. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Sự tạo chồi dừa cạn in vitro
• 3.2. Sự hình thành và tăng trưởng rễ bất định từ lá dừa cạn
• 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường lên sự tăng sinh của rễ bất định
• 3.4. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng lên sự tăng trưởng của rễ bất định
• 3.5. Sự tăng trưởng của rễ bất định trong điều kiện nuôi cấy lỏng lắc
• 3.6. Sự tăng sinh của rễ bất định trong hệ thống TIS
• 3.7. Sự tích lũy ajmalicine của rễ bất định trong điều kiện bổ sung MJ
• 3.7.1. Trong môi trường lỏng lắc
• 3.7.2. Trong hệ thống ngập chìm tạm thời
• 3.8. Ảnh hưởng của thời gian phơi lên sự tổng hợp ajmalicine ở rễ bất định dừa cạn
• 3.8.1. Sự hình thành rễ bất định
• 3.8.2. Ảnh hưởng của đường lên sự tăng sinh của rễ bất định
• 3.8.3. Ảnh hưởng của ánh sáng lên sự tăng sinh của rễ bất định
• 3.8.4. Sự tăng sinh của rễ bất định trong các hệ thống nuôi cấy khác nhau
• 3.8.4.1. Trong hệ thống lỏng lắc
• 3.8.4.2. Trong hệ thống TIS
• 3.8.5. Vai trò của methyl jasmonate trong sự cảm ứng tổng hợp ajmalicine
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

I. Giới thiệu về ajmalicine và dừa cạn

Ajmalicine là một alkaloid quan trọng được tìm thấy trong rễ dừa cạn (Catharanthus roseus), có tác dụng dược lý trong điều trị tăng huyết áp. Dừa cạn là một loại cây thảo dược chứa nhiều hợp chất alkaloid có giá trị y học cao. Nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa quá trình tăng sinh và tổng hợp ajmalicine từ rễ dừa cạn trong hệ thống ngập chìm tạm thời (TIS).

1.1. Ajmalicine và vai trò dược lý

Ajmalicine là một alkaloid thuộc nhóm terpenoid indole, được sử dụng rộng rãi trong điều trị các bệnh liên quan đến tuần hoàn máu và tăng huyết áp. Nó có khả năng ức chế co thắt cơ trơn, giúp cải thiện lưu thông máu. Nghiên cứu này nhằm tăng cường sản xuất ajmalicine từ rễ dừa cạn thông qua các phương pháp nuôi cấy in vitro.

1.2. Dừa cạn và các hợp chất alkaloid

Dừa cạn (Catharanthus roseus) là nguồn cung cấp hơn 130 loại alkaloid, trong đó ajmalicine là một trong những hợp chất có giá trị cao. Các alkaloid này có tác dụng chống ung thư, hạ huyết áp và điều trị đái tháo đường. Việc nghiên cứu tăng sinh và tổng hợp ajmalicine từ rễ dừa cạn trong hệ thống ngập chìm tạm thời là một hướng đi tiềm năng trong ngành dược liệu.

II. Phương pháp tăng sinh và tổng hợp ajmalicine

Nghiên cứu sử dụng hệ thống ngập chìm tạm thời (TIS) để tối ưu hóa quá trình tăng sinh rễ dừa cạn và tổng hợp ajmalicine. Các yếu tố như nồng độ đường, ánh sáng, và chất cảm ứng methyl jasmonate được khảo sát để đánh giá hiệu quả.

2.1. Hệ thống ngập chìm tạm thời TIS

Hệ thống ngập chìm tạm thời (TIS) là một phương pháp nuôi cấy in vitro hiệu quả, giúp hạn chế sự hình thành mô sẹo và tăng cường tăng sinh rễ. Nghiên cứu này sử dụng chế độ ngập chìm 5 phút và phơi 45 phút để đạt hiệu quả cao nhất trong việc tổng hợp ajmalicine.

2.2. Ảnh hưởng của methyl jasmonate

Methyl jasmonate (MJ) là một chất cảm ứng được sử dụng để tăng cường tổng hợp các hợp chất thứ cấp, bao gồm ajmalicine. Kết quả nghiên cứu cho thấy, nồng độ 2 mg/L MJ trong môi trường lỏng lắc và 1 mg/L trong TIS giúp tăng đáng kể hàm lượng ajmalicine sau 48 giờ xử lý.

III. Kết quả và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của hệ thống ngập chìm tạm thời trong việc tăng sinh rễ dừa cạn và tổng hợp ajmalicine. Các kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp nguyên liệu dược phẩm từ thực vật.

3.1. Hiệu quả của hệ thống ngập chìm tạm thời

Hệ thống ngập chìm tạm thời (TIS) đã chứng minh hiệu quả trong việc hạn chế sự hình thành mô sẹo và tăng cường tăng sinh rễ. Chế độ ngập chìm 5 phút và phơi 45 phút là tối ưu cho việc tổng hợp ajmalicine, với sinh khối rễ đạt tối đa sau 3 tuần nuôi cấy.

3.2. Ứng dụng trong ngành dược liệu

Kết quả nghiên cứu mở ra tiềm năng ứng dụng hệ thống ngập chìm tạm thời trong sản xuất ajmalicine từ rễ dừa cạn. Đây là một giải pháp bền vững để cung cấp nguyên liệu dược phẩm, đặc biệt trong điều trị các bệnh liên quan đến tuần hoàn máu và tăng huyết áp.