Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây Gai ma vương (Tribulus terrestris L.), còn được biết đến trong y học cổ truyền với các tên gọi như Bạch tật lê, Quỷ kiến sầu, Thích tật lê hay Gai sầu, là loài thực vật thân thảo thuộc họ Gai chống (Zygophyllaceae). Loài này phân bố tự nhiên tại các vùng khí hậu nhiệt đới, cận nhiệt đới, Địa Trung Hải và sa mạc thuộc châu Á, châu Phi và châu Âu. Trong y học cổ truyền, Gai ma vương có vị đắng, tính ôn, quy vào hai kinh can và phế; có tác dụng bình can, tán phong, thắng thấp, hành huyết, chữa đau mắt đỏ, phong ngứa, bổ thận, trị đau lưng và cải thiện chức năng sinh lý. Y học hiện đại chứng minh loài cây này chứa nhiều hợp chất thứ cấp có giá trị cao như saponin steroid (kích thích sản xuất testosterone nội sinh), flavonoid, glycosid flavonol và alkaloid, có khả năng chống oxy hóa, kháng viêm, bảo vệ gan, hạ huyết áp và ức chế sự tăng sinh của tế bào ung thư vú (MCF-7). Nhiều chế phẩm thương mại đã được sản xuất từ cao chiết loài này như Tribestan (Bulgaria), Libilov (Singapore), cùng các sản phẩm Tribulus, Uphaton, Dinta tại Việt Nam.

Tuy nhiên, nguồn dược liệu hiện nay hầu như hoàn toàn phụ thuộc vào việc khai thác từ tự nhiên. Do đặc điểm quả có gai nhọn gây bất tiện cho sinh hoạt và chăn thả, cây thường bị người dân coi là cỏ dại và triệt phá bằng thuốc bảo vệ thực vật. Ngoài ra, hạt Gai ma vương có tỷ lệ nảy mầm tự nhiên thấp, thời gian ngủ nghỉ kéo dài và cây con dễ bị sâu bệnh phá hại (như nấm Phytophthora spp., rệp bông Aphis gossypii, nhện đỏ Tetranychus urticae). Hiện nay, Gai ma vương đã được đưa vào Sách đỏ Việt Nam và Danh lục đỏ thế giới ở thứ hạng Cực kỳ nguy cấp (CR). Do đó, việc nghiên cứu nhân giống in vitro nhằm bảo tồn nguồn gen quý và chủ động cung cấp nguồn nguyên liệu sạch cho công nghiệp dược phẩm là yêu cầu cấp thiết.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:

  • Về mặt khoa học: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về ảnh hưởng của thành phần khoáng đa lượng và nồng độ đường trong môi trường dinh dưỡng đối với quá trình phát sinh hình thái và sinh trưởng của cây Gai ma vương in vitro.
  • Về mặt thực tiễn: Đề xuất công thức môi trường nuôi cấy phù hợp nhằm nâng cao tỷ lệ nảy mầm, hệ số nhân chồi và phát triển bộ rễ, phục vụ công tác vi nhân giống và cung ứng nguyên liệu cho ngành công nghệ dược.

Mục tiêu nghiên cứu:

  • Xác định được sự ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy lên sự sinh trưởng loài Gai ma vương (Tribulus terrestris L.) trong điều kiện in vitro.

Đối tượng, nội dung và phạm vi nghiên cứu:

  1. Đối tượng nghiên cứu: Cây Gai ma vương (Tribulus terrestris L.) được nuôi cấy trong điều kiện in vitro.
  2. Nội dung nghiên cứu: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy lên sự sinh trưởng loài Gai ma vương (Tribulus terrestris L.).
  3. Phạm vi nghiên cứu: Trong giới hạn của đề tài, nghiên cứu tập trung khảo sát ảnh hưởng của nồng độ khoáng môi trường nuôi cấy (biến đổi các muối khoáng đa lượng trên nền MS) và hàm lượng đường sucrose lên sự nảy mầm và sinh trưởng của cây Gai ma vương trong điều kiện in vitro.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận dựa trên khung lý thuyết về công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật, sinh lý nảy mầm của hạt và vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng khoáng đa lượng (Nitrogen, Phosphorus, Potassium) cùng nguồn carbon hữu cơ trong điều kiện in vitro:

  • Nền môi trường dinh dưỡng: Môi trường khoáng cơ bản Murashige và Skoog (MS, 1962), cung cấp đầy đủ các ion khoáng đa lượng, vi lượng và vitamin cần thiết cho quá trình phân chia tế bào và phát sinh cơ quan.
  • Vai trò sinh lý của khoáng đa lượng: Nitrogen (dưới dạng $NH_4^+$ và $NO_3^-$) tham gia cấu tạo protein, enzyme, axit nucleic và diệp lục; Phosphorus ($H_2PO_4^-$ từ $KH_2PO_4$) tham gia vào cấu trúc màng phospholipid, nucleic acid và hệ thống tích lũy năng lượng ATP; Potassium ($K^+$ từ $KNO_3$) đóng vai trò điều hòa áp suất thẩm thấu, đóng mở khí khổng và kích hoạt enzyme.
  • Nguồn carbon và áp suất thẩm thấu: Đường sucrose đóng vai trò cung cấp nguồn năng lượng chính cho mô nuôi cấy trong giai đoạn dị dưỡng/bán dị dưỡng, đồng thời chiếm 50–70% khả năng thẩm thấu của môi trường.

Phương pháp thực nghiệm:

  • Nguồn mẫu: Hạt chắc của cây Gai ma vương được thu hái từ các quả chín sinh lý (chuyển sang màu xanh hơi vàng, dễ tách thành 5 mảnh) tại thôn Lạc Trị, xã Phú Lạc, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận (vào tháng 10/2022). Hạt được bóc tách vỏ quả trước khi xử lý khử trùng.
  • Quy trình vô trùng mẫu hạt: Ngâm hạt trong nước xà phòng 2–3 phút, rửa sạch dưới vòi nước chảy; đưa vào tủ cấy vô trùng khử trùng bề mặt bằng cồn $70^\circ$ trong 30 giây, tráng 5 lần bằng nước cất vô trùng; tiếp tục ngâm và lắc hạt trong dung dịch Sodium hypochlorite ($NaClO$) 1% trong 1 phút; sau đó tráng lại 5 lần bằng nước cất vô trùng và tiến hành cấy.
  • Điều kiện buồng nuôi cấy: Nhiệt độ phòng nuôi duy trì ở $25 \pm 2^\circ\text{C}$; cường độ chiếu sáng 2000 lux bằng đèn huỳnh quang; thời gian chiếu sáng 12 giờ/ngày; pH môi trường điều chỉnh từ 5,8 đến 6,0; môi trường được khử trùng bằng nồi hấp ở $121^\circ\text{C}$, áp suất 1,4 atm.
  • Bố trí thí nghiệm: Gồm 10 nghiệm thức (NT1 đến NT10) với sự thay đổi về hàm lượng khoáng đa lượng và hàm lượng đường sucrose. Mỗi nghiệm thức khảo sát 30 cây, thời gian theo dõi liên tục trong 8 tuần.
Ký hiệu Môi trường nuôi cấy Mô tả thành phần điều chỉnh
NT1 MS Môi trường MS tiêu chuẩn cơ bản (đối chứng, chứa 30 g/L đường)
NT2 1/2 MS Giảm toàn bộ thành phần khoáng đa lượng và vi lượng xuống 1/2
NT3 1/4 MS Giảm toàn bộ thành phần khoáng xuống 1/4
NT4 1/2 $KNO_3$ Môi trường MS giảm 1/2 hàm lượng muối $KNO_3$ (còn 950 mg/L)
NT5 1/2 $NH_4NO_3$ Môi trường MS giảm 1/2 hàm lượng muối $NH_4NO_3$ (còn 825 mg/L)
NT6 1/2 $KH_2PO_4$ Môi trường MS giảm 1/2 hàm lượng muối $KH_2PO_4$ (còn 85 mg/L)
NT7 1/2 $KNO_3$ + 1/2 $NH_4NO_3$ Môi trường MS giảm đồng thời 1/2 $KNO_3$ và 1/2 $NH_4NO_3$
NT8 MS + 50 g đường Môi trường MS bổ sung 50 g/L đường sucrose
NT9 MS + 70 g đường Môi trường MS bổ sung 70 g/L đường sucrose
NT10 MS + 90 g đường Môi trường MS bổ sung 90 g/L đường sucrose
  • Chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xử lý số liệu: Đánh giá tỷ lệ nảy mầm (%), số ngày nảy mầm, số chồi trung bình (chồi/mẫu), số lá trung bình (lá/cây), chiều cao cây trung bình (cm), số rễ trung bình (rễ/cây), chiều dài rễ trung bình (cm), trọng lượng tươi và trọng lượng khô (mg). Số liệu được thu thập và xử lý thống kê sinh học bằng phần mềm Microsoft Excel 2007 và Statgraphics Plus 3.0, kiểm định LSD ở mức ý nghĩa $p < 0{,}05$.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương này hệ thống hóa các kiến thức cơ bản về phân loại học thực vật, đặc điểm hình thái và giải phẫu thích nghi của Gai ma vương (Tribulus terrestris L., thuộc họ Zygophyllaceae, bộ Zygophyllales). Về giải phẫu, loài này mang cấu trúc lá đối xứng hai bên với giải phẫu "Kranz" điển hình của thực vật quang hợp $C_4$, có biểu bì dày phủ lông đơn bào và mô mạch phát triển, phản ánh tính thích nghi với vùng nhiều nắng, khô hạn và sinh trưởng kém khi bị che bóng hoặc ngập úng. Tác giả tổng hợp các bằng chứng y học về thành phần hóa thực vật trong quả và thân rễ, gồm saponin furostanol (protodioscin, prototribestan, dioscin), tổng hàm lượng phenolic (341,3 mg GAE/g) và flavonoid (209 mg QE/g), hoạt tính kháng viêm và chống oxy hóa.

Chương 1 cũng tổng thuật các nghiên cứu vi nhân giống in vitro loài Gai ma vương trên thế giới (như nghiên cứu của Ali et al. năm 1997 về tái sinh chồi bằng kết hợp NAA, BAP và glutamine; Raghu et al. dùng môi trường WPM bổ sung 4 mg/L BA; Palmer & Keller sử dụng TDZ và IBA; Cao Thị Mỹ năm 2020 và Lê Nguyễn Thu Ngàn et al. năm 2022 tại Việt Nam về vô trùng hạt và xử lý hormone). Đồng thời, chương này phân tích cơ sở lý thuyết về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi cấy mô thực vật: kỹ thuật vô trùng mẫu cấy, vai trò sinh lý của từng ion khoáng ($N, P, K$), nguồn đường carbon, agar, pH, nhiệt độ, ánh sáng và cơ chế hút trương nước trong sinh lý nảy mầm hạt.

Chương 2. Thời gian, địa điểm, vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Trình bày cụ thể thời gian thực hiện đề tài từ tháng 09/2022 đến tháng 05/2023. Địa điểm thu mẫu hạt tại xã Phú Lạc, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận; địa điểm tiến hành các thí nghiệm in vitro tại Phòng thí nghiệm Sinh thái – Thực vật (M203), Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh. Chương này mô tả chi tiết danh mục thiết bị (nồi hấp tiệt trùng, tủ cấy vô trùng, máy đo pH, cân điện tử, kính hiển vi quang học...), hóa chất thành phần môi trường MS, quy trình vô trùng hạt bằng dung dịch $NaClO$ 1% trong 1 phút, bố trí 10 nghiệm thức thí nghiệm thay đổi tỷ lệ khoáng và nồng độ đường, các công thức toán học tính toán các chỉ tiêu sinh trưởng và phương pháp phân tích phương sai (ANOVA), kiểm định LSD ở độ tin cậy 95%.

Chương 3. Kết quả và thảo luận

Chương này tập trung trình bày và phân tích các dữ liệu thực nghiệm thu được qua 8 tuần nuôi cấy theo hai nội dung chính:

  1. Ảnh hưởng của môi trường đến sự nảy mầm của hạt: Quá trình nảy mầm của Gai ma vương thuộc kiểu nảy mầm thượng địa (hạt trương nước, nứt nanh từ lỗ noãn, rễ mầm nhú dài khoảng 1 cm rồi trục hạ diệp phát triển đẩy hai lá mầm lên khỏi vỏ hạt). Môi trường nuôi cấy có ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ và thời gian nảy mầm. Hai nghiệm thức NT2 (1/2 MS) và NT5 (1/2 $NH_4NO_3$) cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất đạt 97% với thời gian nảy mầm nhanh nhất (lần lượt là 4,00 ngày và 4,03 ngày). Môi trường MS chuẩn (NT1) và 1/2 $KNO_3$ (NT4) đạt tỷ lệ nảy mầm 73% (5,13 và 5,53 ngày). Khi tăng nồng độ đường lên mức cao ở NT9 (70 g/L đường) và NT10 (90 g/L đường), hạt hoàn toàn không nảy mầm (0%) do áp suất thẩm thấu môi trường quá cao, cản trở hạt hút nước để kích hoạt các enzyme thủy phân chất dự trữ.

  2. Ảnh hưởng của môi trường đến sự sinh trưởng của cây sau 8 tuần: Các chỉ tiêu sinh thái và sinh khối có sự biến động rõ rệt giữa các nghiệm thức:

    • Số chồi: Đạt cao nhất ở nghiệm thức NT2 (1/2 MS) với 3,60 chồi/cây, gấp 2,4 lần so với đối chứng NT1 (1,50 chồi/cây) và gấp hơn 3 lần so với các nghiệm thức NT4, NT5, NT7 (chỉ đạt 1,00 chồi/cây). Việc giảm đồng thời hàm lượng khoáng đa lượng ở mức phù hợp đã giải tỏa ưu thế ngọn và kích thích chồi bên phát triển.
    • Số lá: Đạt cao nhất ở nghiệm thức NT2 (1/2 MS) với 10,03 lá/cây và NT5 (1/2 $NH_4NO_3$) với 9,73 lá/cây; thấp nhất ở NT4 (6,23 lá/cây) và NT8 (6,37 lá/cây).
    • Chiều cao cây: Đạt giá trị vượt trội ở nghiệm thức NT5 (1/2 $NH_4NO_3$) với chiều cao 10,70 cm, tiếp theo là NT8 (8,12 cm) và NT1 (7,48 cm). Cây ở nghiệm thức NT2 và NT3 có chiều cao thấp (lần lượt đạt 2,73 cm và 1,78 cm). Nguyên nhân do ở môi trường 1/2 MS và 1/4 MS, nồng độ ion $Ca^{2+}$ bị giảm mạnh, làm hạn chế quá trình kéo dài vách tế bào.
    • Số rễ và chiều dài rễ: Nghiệm thức NT2 (1/2 MS) kích thích tạo rễ bên mạnh nhất, đạt 12,10 rễ/cây (gấp gần 2 lần đối chứng MS với 6,17 rễ/cây). Ngược lại, nghiệm thức NT8 (bổ sung 50 g/L đường) cho chiều dài rễ cao nhất đạt 11,09 cm (gấp hơn 3 lần so với NT2 đạt 3,40 cm và NT3 đạt 2,79 cm), chứng minh vai trò của nguồn carbohydrate trong việc cung cấp năng lượng và kích thích rễ vươn dài.
    • Hiện tượng ra hoa in vitro: Cây nuôi cấy ở nghiệm thức NT6 (giảm 1/2 $KH_2PO_4$) xuất hiện hiện tượng cảm ứng ra hoa in vitro sau 8 tuần nuôi cấy.
Nghiệm thức Tỷ lệ nảy mầm (%) Số ngày nảy mầm (ngày) Số chồi (chồi/cây) Số lá (lá/cây) Chiều cao cây (cm) Số rễ (rễ/cây) Chiều dài rễ (cm)
NT1 (MS) 73,00 5,13 1,50 8,43 7,48 6,17 8,00
NT2 (1/2 MS) 97,00 4,00 3,60 10,03 2,73 12,10 3,40
NT3 (1/4 MS) 77,00 6,23 3,00 7,97 1,78 3,00 2,79
NT4 (1/2 $KNO_3$) 73,00 5,53 1,00 6,23 4,29 8,20 8,14
NT5 (1/2 $NH_4NO_3$) 97,00 4,03 1,00 9,73 10,70 8,23 8,31
NT6 (1/2 $KH_2PO_4$) 90,00 4,50 1,13 7,23 6,36 6,03 —
NT7 (1/2 $KNO_3$ + 1/2 $NH_4NO_3$) 67,00 6,67 1,00 7,13 5,82 5,80 —
NT8 (MS + 50g đường) 80,00 5,47 1,97 6,37 8,12 6,17 11,09
NT9 (MS + 70g đường) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NT10 (MS + 90g đường) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Chương 4. Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các phát hiện chính từ kết quả nghiên cứu: xác định môi trường 1/2 MS là tối ưu cho việc kích thích nảy mầm, nhân cụm chồi và ra rễ; môi trường 1/2 $NH_4NO_3$ phù hợp cho tăng trưởng chiều cao thân và số lá; nồng độ đường 50 g/L kích thích kéo dài rễ; đồng thời đưa ra các đề xuất ứng dụng thực tiễn trong công tác nhân giống và bảo tồn loài Gai ma vương.

Kết quả và đóng góp

  1. Kết quả thực nghiệm chính:

    • Hoàn thiện quy trình vô trùng hạt Gai ma vương bằng dung dịch Sodium hypochlorite ($NaClO$) 1% trong thời gian 1 phút, đảm bảo mẫu vô trùng và duy trì sức sống của phôi.
    • Xác định được môi trường dinh dưỡng tối ưu cho sự nảy mầm của hạt là môi trường 1/2 MS và môi trường 1/2 $NH_4NO_3$, đạt tỷ lệ nảy mầm cao nhất (97%) và thời gian nảy mầm ngắn nhất (4,00 – 4,03 ngày).
    • Xác định được môi trường 1/2 MS là môi trường phù hợp nhất cho việc nhân nhanh chồi (đạt 3,60 chồi/cây) và kích thích tạo bộ rễ (đạt 12,10 rễ/cây).
    • Xác định môi trường giảm 1/2 $NH_4NO_3$ kích thích tối đa sự tăng trưởng chiều cao thân cây (đạt 10,70 cm) và số lá (đạt 9,73 lá/cây).
    • Xác định việc bổ sung 50 g/L đường sucrose vào môi trường MS giúp tối ưu hóa chiều dài rễ cây (đạt 11,09 cm), trong khi nồng độ đường từ 70 g/L trở lên gây ức chế hoàn toàn sự nảy mầm của hạt.
    • Ghi nhận hiện tượng cảm ứng ra hoa in vitro ở nghiệm thức giảm 1/2 $KH_2PO_4$ sau 8 tuần nuôi cấy.

  2. Đóng góp của khóa luận:

    • Cung cấp dẫn liệu khoa học có hệ thống đầu tiên tại Việt Nam về ảnh hưởng của việc điều chỉnh các thành phần khoáng đa lượng riêng lẻ ($KNO_3, NH_4NO_3, KH_2PO_4$) và nồng độ đường carbon lên các chỉ tiêu sinh trưởng in vitro của loài Gai ma vương (Tribulus terrestris L.).
    • Đề xuất công thức môi trường dinh dưỡng khoáng phù hợp mà không cần bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đắt tiền trong giai đoạn nảy mầm và tạo rễ, giúp giảm chi phí sản xuất cây giống.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế:

    • Nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở việc khảo sát biến đổi khoáng đa lượng và đường sucrose trên nền môi trường MS cơ bản, chưa kết hợp bổ sung các chất điều hòa sinh trưởng thực vật (Auxin, Cytokinin, TDZ) để đánh giá khả năng nhân chồi hàng loạt ở các chu kỳ cấy chuyền tiếp theo.
    • Chưa thực hiện giai đoạn thuần dưỡng cây con ngoài vườn ươm (ex vitro) để đánh giá tỷ lệ sống sót trên các loại giá thể đất cát tự nhiên.
    • Chưa tiến hành phân tích định tính và định lượng hàm lượng các hoạt chất thứ cấp (đặc biệt là saponin steroid và flavonoid) trong sinh khối cây nuôi cấy in vitro.

  • Hướng nghiên cứu tiếp theo:

    • Thử nghiệm kết hợp các chất kích thích sinh trưởng thực vật (như BA, Kinetin, NAA, IBA) ở các nồng độ khác nhau nhằm xây dựng quy trình vi nhân giống hoàn chỉnh.
    • Nghiên cứu quy trình ra ngôi và thuần dưỡng cây con in vitro trên giá thể đất cát vùng Ninh Thuận – Bình Thuận.
    • Phân tích và so sánh hàm lượng hoạt chất saponin giữa cây nuôi cấy in vitro và cây thu hái ngoài tự nhiên.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu thuộc các chuyên ngành Sư phạm Sinh học, Sinh học thực nghiệm, Công nghệ sinh học thực vật và Nông học.
  • Nội dung đáng tham khảo:
    • Quy trình khử trùng hạt giống có vỏ cứng bằng dung dịch $NaClO$ 1% trong 1 phút.
    • Số liệu thực nghiệm chi tiết về sự đáp ứng sinh thái của mô thực vật họ Zygophyllaceae đối với các nồng độ ion $NH_4^+, NO_3^-, H_2PO_4^-, K^+$ trong môi trường nuôi cấy mô.
    • Các công thức môi trường khoáng tiết kiệm (1/2 MS) ứng dụng trực tiếp cho việc gieo ươm hạt in vitro và kích thích tạo rễ cây dược liệu.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao hạt Gai ma vương hoàn toàn không nảy mầm ở các nghiệm thức NT9 (70 g/L đường) và NT10 (90 g/L đường)?
Hạt khô Gai ma vương có độ ẩm ban đầu từ 12–14%, cần hút trương nước từ môi trường để chuyển từ trạng thái nghỉ sang hoạt động trao đổi chất. Khi bổ sung hàm lượng đường sucrose lên mức 70–90 g/L (cao gấp 2,3–3 lần mức chuẩn), áp suất thẩm thấu của môi trường tăng cao, cản trở khả năng hút nước của hạt, làm hạt không thể nứt vỏ và không kích hoạt được quá trình hô hấp cũng như phân giải chất dự trữ.

2. Nghiệm thức nào cho tỷ lệ nảy mầm cao nhất và thời gian nảy mầm ngắn nhất?
Nghiệm thức NT2 (1/2 MS) và NT5 (1/2 $NH_4NO_3$) cho kết quả tối ưu nhất với tỷ lệ nảy mầm đạt 97,00% sau 4,00 đến 4,03 ngày nuôi cấy.

3. Môi trường nào giúp nhân nhanh số chồi và số lượng rễ tốt nhất sau 8 tuần?
Môi trường 1/2 MS (NT2) cho kết quả tốt nhất ở cả hai chỉ tiêu: số chồi đạt 3,60 chồi/cây (so với 1,50 chồi/cây ở đối chứng MS) và số rễ đạt 12,10 rễ/cây (so với 6,17 rễ/cây ở đối chứng MS).

4. Tại sao cây ở nghiệm thức NT2 (1/2 MS) có số chồi và rễ nhiều nhưng chiều cao lại thấp hơn nghiệm thức NT5 (1/2 $NH_4NO_3$)?
Ở môi trường 1/2 MS, toàn bộ nồng độ khoáng đa lượng bị giảm 50%, bao gồm cả ion $Ca^{2+}$. Do $Ca^{2+}$ là thành phần cấu tạo màng và vách tế bào quyết định sự phân chia và kéo dài tế bào, sự thiếu hụt tương đối của $Ca^{2+}$ làm giảm chiều cao thân (đạt 2,73 cm). Trong khi đó, ở NT5 chỉ giảm riêng $NH_4NO_3$, nồng độ $Ca^{2+}$ vẫn giữ nguyên kết hợp với tỷ lệ ion $NH_4^+$ thích hợp giúp kích thích thân vươn dài tối đa (đạt 10,70 cm).

5. Nghiệm thức nào kích thích chiều dài rễ phát triển mạnh nhất và hiện tượng sinh lý đặc biệt nào đã được ghi nhận?
Nghiệm thức NT8 (MS bổ sung 50 g/L đường) cho chiều dài rễ cao nhất đạt 11,09 cm. Hiện tượng sinh lý đặc biệt là sự ra hoa in vitro được ghi nhận tại nghiệm thức NT6 (giảm 1/2 $KH_2PO_4$) sau 8 tuần nuôi cấy.

Kết luận

Khóa luận đã xác định được ảnh hưởng rõ rệt của nồng độ khoáng đa lượng và hàm lượng đường sucrose đến sự nảy mầm cùng các chỉ tiêu sinh thái của cây Gai ma vương (Tribulus terrestris L.) trong điều kiện in vitro. Môi trường 1/2 MS được xác định là tối ưu cho việc nâng cao tỷ lệ nảy mầm (97%), gia tăng số chồi (3,60 chồi/cây) và số lượng rễ (12,10 rễ/cây), trong khi môi trường 1/2 $NH_4NO_3$ và môi trường bổ sung 50 g/L đường sucrose lần lượt thúc đẩy tối đa chiều cao cây (10,70 cm) và chiều dài rễ (11,09 cm). Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm quan trọng phục vụ công tác vi nhân giống, bảo tồn nguồn gen dược liệu nguy cấp và định hướng sản xuất sinh khối sạch cho ngành dược học.