Chương 1 TÔNG QUAN 1. Giói thiệu cây Đậu núi Giới: Plantae Bộ: Malpighiales (hai lá mầm) Họ: Euphorbiaceae Nhánh: Plukenetieae Chi: Plukenetia Loài: p. Volubilis Tên khoa học: Plukenetia Volubilis L.1: Cày Sachi Tên thông dụng: Cây Đậu núi, đậu Sao, (Plukenetia Voliibilìs L.) đậu La Mát, cây Sachi,. Phân bố sinh thái Nguồn gốc xuất xứ của cây Sachi ở rừng mưa nhiệt đới Amazon, vùng nhiệt đới Nam Mỹ (trên lãnh thổ Suriname, Venezuela, Bolivia, Ecuador, Peru.
Tày bắc Brazil) và một số hoang đảo thuộc vùng Caribbean. Cây Sachi được các dàn tộc bân xứ Peru trồng từ nhiều thế kỷ trước. Peru là một trong mười quốc gia có nhiều vùng khi hậu, nhiều hệ sinh thái khác nhau và có đa dạng sinh học giàu nhất thể giới. Dân Peru từ xa xưa đã sử dụng loại đậu này làm thức ăn và gọi tên là: Sacha inchi (đậu núi), Inca inchi (lạc núi) hoặc Inca nut (lạc Inca) (Nguyền Thị Bích Hồng và ctv, 2015).
Đặc điểm thực vật học Cây Sachi là loại cây lâu năm, rề chùm, phân nhánh ở lớp đất mặt từ 5 - 70 cm là chủ yếu. Thân leo, cao 2 - 3 m, phàn cành cách mặt đất 20 - 30 cm, thân chính và cành bám vào cọc hoặc dàn để leo. Hai lã mầm mọc đối nhau, lá thật mọc cách, phiến lá hình trái tim có răng cưa, bàn lã dài 10 - 12 cm, rộng 8 - 10 cm, cuống lá dài 2 - 6 3 cm. Sau khi trông dược 5 tháng cây bắt dầu ra hoa.
hoa dực nhỏ kết thành chùm màu trang nga mọc ớ nách lá, trục hoa dực dài tư 10- 15 cm tùy vị trí ra hoa khác nhau, trục hoa co hoặc không phân cành. Hoa đực có 4 cánh vả 6 bao phấn nhỏ bằng hạt vưng chưa các hạt phân hình tam giác, số lượng hạt phấn ít lẫn cá phấn bất dục và hữu dục. Tại VỊ trí gân gôc trục hoa đực thường mọc 1 - 2 hoa cái. ờ một số chùm hoa đực còn xuât hiện 1 - 2 hoa lường tính (Nguyễn Thị Bích Hổng vả ctv.
Quả đậu núi hình ngôi sao có 4 - 7 thùy, vỏ màu xanh lã cây. khi chín vỏ quả chuyên từ xanh sang màu nâu xám, treo trên cành. Quả có 3 lớp vò: lớp ngoài mềm, khi chín khô nứt đê lộ lớp vỏ giữa trăng xám, lớp trong củng mãu náu bọc kín nhân. Môi thùy chứa 1 hạt, kích thước hạt rộng 15-20 mm.
dầy ~ - 8 mm, khối lượng trung bình 0,7 - 1 gam/hạt. Tỷ lệ nhân của hạt khô chiếm khoảng 50% khối lượng quà (Nguyễn Thị Bích Hồng và ctv, 2012). Đậu núi thuộc loại cây lâu năm, ưa khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều, không kén đất nên có thể trồng trên đất chua phèn, đất phù sa ven sông, phù hợp với điều kiện khí hậu ở nước ta (Nguyễn Thị Bích Hồng và ctv, 2012). Thành phần dinh dưỡng Hạt đậu núi chứa 27% protein, 35 - 60% dầu.
Dầu Sachi là loại dầu chứa hàm lượng Omega cao nhất hiện nay cùng với tỳ- lệ cân bằng của omega 3, 6, 9 và các loại vitamin A, E. Cụ the: Omega 3 (48 - 54%), Omega 6 (35 - 37%), Omega 9 (6 - 9%), Protein (33%). Hàm lượng Omega 3 ơong dầu Sachi cao gấp nhiều lần so các loại dầu khác: gấp 17 lần dầu cá hồi. 40 lần dầu Argan và gấp 49 lần dầu oliu (Nguyễn Thị Bích Hồng và ctv, 2015).
Axit béo Omega - 3 rất cần thiết cho sự tăng trường và phát triển, đặc biệt là trong sự phát triển của mô thần kinh. Omega 6 có tác dụng chống viêm, giàm đau, cân bằng cảm xúc và duy trì sức khỏe da, tóc và mỏng tay. Omega - 3 và omega - 6 tương tác với nhau nên sự cân bằng giữa chúng là rất quan ưọng cho sức khỏe của con người. Omega - 9 được gọi là axit béo không bão hòa đơn và chúng được tìm thấy nhiều nhất trong dầu ô liu.
Dầu ôliu được biềl đển với tác dụng có lợi cho sức khỏe và cho hệ thống miễn dịch khỏe mạnh. Các axil bẽo bão hòa trong dầu Sachi chi cỏ 5,4%. Đây là dầu thực vật lành mạnh nhất đối với sức khỏe con người do chứa hàm lượng 4 cao cua axil béo không bão hòa (84%) nhưng hãm lượng axit béo bão hòa lại rất thấp) (Nguyễn Thị Bích Hồng và ctv, 2015). Tình hình trông trọt cây Sachi ở nước ta Cay Sachi đã được trông ờ Việt Nam 2 năm nay ỡ các địa phương chủ yếu với mục đích thí nghiệm như: Tam Điệp (Ninh Bình), Buôn Ma Thuật (ĐăkLăk), Chiềng Cơi (Sơn La), Lương Sơn (Hòa Bình) và Công ty CP Sachi vina đã liên kết trồng ờ Lào, Campuchia được 3.
Một sô công trình nghiên cứu trong và ngoài nước 1. Công trình nghiên cứu trong nước Theo Nguyễn Thị Trâm, Nguyễn Thị Bích Hồng. Nguyễn Thế Hùng, Phạm Thị Ngọc Yên, Đoàn Thu Thủy (2015), nghiên cứu vê một sô đặc điém sinh trưởng phát triên và hàm lượng axit béo trong dâu đậu núi (Plukenetia volubilis L.) ưồng tại Gia Lâm, Hà Nội. Công trình nghiên cứu nước ngoài Theo J.
Agric (2002), nghiên cứu tinh chế và đặc tính sinh hóa protein từ Sachi (Plukenetia volubilis L. Guillen, Ruiz, Cabo, Chirinos, Pascual (2003), nghiên cứu về đặc tính dầu của Sacha inchi (Plukenetia voỉubilis L.) bởi quang phổ FTIR và 1H NMR. Theo Luis Felipe Gutierrez, Lina Maria Rosada, Álvaro Jimenez (2011), nghiên cứu về thành phần hóa học của Sacha inchi ỤPlukenetia volubilis). Giói thiệu về nuối cấy invitro 1.
Khái niệm nuôi cấy in vitro Nuôi cấy mô, tế bào thực vật còn gọi là nuôi cấy thực vật ìn vitro trong ống nghiệm để phân biệt với các quá trình nuôi cấy trong điều kiện tự nhiên ngoài ống nghiệm, gọi là nuôi cay in vivo. Nuôi cấy mô tế bào thực vật hay nuôi cấy thực vật ìn vitro là một trong những lĩnh vực nhân giống vô tính mang lại hiệu quà kinh tê rât cao. Mục đích: Duy trì và nhân nhanh các kiều gen quý hiếm. Nhân nhanh với hiệu quả kinh tế cao các loài hoa và cây cành không trồng bằng hạt.
Nhân nhanh và duy trì các cá thể đầu dòng tốt. Nhân nhanh ở điều diện vô trùng, cách ly tái nhiễm kết hợp 5 VƠI lam sạch bẹnh Virus. Bao quán các tập đoàn giống nhân giống vô tính và các loại cây giao phấn trong ngân hàng gen. Hẹ so nhan nhanh cao.
Có thể nhán giống cấy ưổng với quy mô công nghiẹp, ke ca VƠI cac doi tượng khó nhân giống băng phương pháp thông thường. Cho ra cac ca thê tương đôi vê mặt di truyền. Hạn chê: Không phải bât cứ loại cây nào cũng có thế nhản giống in vitro. De bl bien dị sau nhiêu đời nhân giống in vitro.
Chi phí hơi cao sao với các phương pháp nhân gỉốog vó únh khác nên giá thành không có tính cạnh tranh. Lịch sử nuôi cấy in vitro Năm 1902, Nhà thông thái Haberlandt lần đầu tiên đưa ra ý tưởng cấy mô của sinh vật ra ngoài cơ thê nhưng ông đã dùng tê bào quá chuyên biệt nén không thành công. Năm 1922, Kote (học trò Haberlandt) và Robbins (nhà khoa học người Mỹ) đã lặp lại thí nghiệm của Haberlandt và nuôi cấy được đỉnh sinh trưởng tách ra từ đầu rễ của một loại cây thuộc họ hòa thảo tạo ra hệ rễ nhỏ và có cà rễ phụ. Tuy nhiên, sự sinh trưởng như vậy chỉ tồn tại ừong một thời gian sau đó chậm lại và ngừng hẳn, mặc dù các nhà khoa học đã chuyển sang môi trường mới.
Năm 1934, White đã thành công trong việc phát hiện ra sự sống vô hạn của việc nuôi cấy tế bào rễ cà chua. Năm 1937, Gautheret và Nobecout đã tạo ra và duy trì được sự sinh trưởng mô sẹo cây cà rốt trong một thời gian dài trên môi trường thạch cứng. Năm 1939, White và Nobercourt nghiên cứu quá trình hình thành cơ quan trên sự hình thành chồi và rễ (White và Nobercourt, 1939). Các kết quà nghiên cửu về sự tác động của các nhân tố bên trong và bên ngoài ảnh hưởng đến sự hình thành cơ quan (Thorpe, 1980, 1988).
Kết quả nghiên cứu quá trình hình thành cơ quan in vitro, cho thấy có 3 nhân tố ảnh hường trực tiếp: Môi trường nuôi cấy, điều kiện nuôi cây và mẫu được sử dụng trong nuôi cấy (Brown và Thorpe. Năm 1941, Overbeck đã chứng minh được vai ưò của chất kích thích sinh tnrờng trong nuôi cấy phôi họ cà. Năm 1948, Steward đã xác định được tác dụng của nước dừa trong nuôi cấy mô sẹo cây cà rốt. Skoog va Miller đã nghiên cứu phát hiện ra các hợp chất có thể điều khiển sự nhân chồi Nam 1955, ngươi ta tìm ra tác dụng kích thích phấn bảo cùa kinetin.
Sau đó, các chat cytokimne khác như BAP, 21P, Zeatin cũng dươc phát hiện. Tư nam 192)4 đên năm 1959, kỹ thuật tách và nuôi cấy tế bảo dơn đã được phát tnen, cac tac gia đã gieo tê bào đơn và nuôi cấy tạo được cáv hoàn chình. Nam 1957, SKoog và Miller công bố kết quà nehièn cứu về tỳ lệ giữa kinetin/auxin đôi với sự hình thành các cơ quan từ mô sẹo trẽn câv thuốc lá. Năm 1962, Murashige và Skoog đã cải tiến mòi trường nuôi cấy đánh dấu một bước tiên trong kỳ thuật nuôi cây mô.
Môi trường của họ dã được dùng làm cơ sở cho việc nuôi cây nhiêu loại cây và vẫn còn được sừ dụng rộng rãi cho đến nay. Năm 1960 - 1964, Morel cho rằng có thể nhản giống vó tính lan bàng nuôi cấy đỉnh sinh trưởng. Từ kết quả đó, lan được xem là cày nuôi cấy mô đầu tiên được thương mại hóa. Từ đó đến nay, công nghệ nuôi cay mô và tế bào thực vật đã được phát triển với tốc độ nhanh trên nhiều cây khác và được ứng dụng thương mại hóa.
Năm 1964, Ball là người đầu tiên tìm ra mầm rễ từ việc nuôi cấy chồi ngọn. Ông đã thành công trong việc chuyển cây non của cây sen cạn từ môi trường nuôi cấy tối thiểu. Tuy nhiên, việc nhân giống cây vẫn chưa hoàn chỉnh. Sau đỏ, nhiều nhà nghiên cứu đã khám phá ra những thành phần dinh dưỡng quan trọng cần thiết cho sự phát triển của các tế bào được nuôi cấy.
Năm 1966, Guha và Mahheswari nuôi cấy thành công tể bào đơn bội từ nuôi cấy túi phấn cây cà độc dược. Năm 1967, Bougin và Nistsh tạo thành công cây đơn bội từ túi phấn cây thuốc lá (Trần Văn Minh, 2006). Các giai đoạn nuôi cây in vitro Theo lý thuyết tất cả các mô chưa hóa gỗ đang sinh trưởng mạnh như mô phân sinh ngọn, thượng tầng, đầu rễ, phôi đang phát triển, thịt quà non khi đặt vào môi trường có chứa một lượng hormone thích hợp đều cỏ khà nãng tạo mô sẹo.