Khóa luận tốt nghiệp bước đầu nghiên cứu sự phát sinh hình thái từ mô lá của cây hà thủ ô đỏ (polygonum multiflorum thunb)

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỰ PHÁT SINH HÌNH THÁI TỪ MƠ LÁ CỦA CÂY HÀ THỦ Ô ĐỎ (Polygonum multiflorum Thunb.) Hà Nội, 2021 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU SỰ PHÁT SINH HÌNH THÁI TỪ MƠ LÁ CỦA CÂY HÀ THỦ Ô ĐỎ (Polygonum multiflorum Thunb.) Giáo viên hướng dẫn : TS Nông Thị Huệ Bộ môn : CNSH Thực vật Sinh viên thực : Tăng Thị Phương Thảo Lớp : K62CNSHC Mã sinh viên : 620630 Hà Nội, 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp “Bước đầu nghiên cứu phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb.)” kết trình nghiên cứu thân hướng dẫn TS Nông Thị Huệ Các số liệu nghiên cứu trung thực, khơng chép kết khố luận tốt nghiệp trước Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2021 Sinh viên thực Thảo Tăng Thị Phương Thảo i LỜI CẢM ƠN Khoá luận tốt nghiệp “Bước đầu nghiên cứu phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb.)” cột mốc quan trọng năm tháng sinh viên tơi Để thực hồn thành khố luận tơi nhận nhiều giúp đỡ Trước hết, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám đốc Học viện, Ban chủ nhiệm khoa Cơng nghệ sinh học tồn thể thầy giáo tận tình dạy bảo, truyền đạt kiến thức quan trọng quý báu tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập nghiên cứu thực đề tài Đặc biệt, xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới TS Nông Thị Huệ dành nhiều thời gian, công sức để trực tiếp hướng dẫn chia sẻ kinh nghiệm để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến gia đình, người thân người bạn sát cánh, động viên, ủng hộ tơi q trình thực đề tài Trong q trình nghiên cứu khơng tránh khỏi thiếu sót hạn chế, kính mong nhận góp ý q thầy (cơ) để đề tài hồn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 01 tháng 10 năm 2021 Sinh viên thực Thảo Tăng Thị Phương Thảo ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii TÓM TẮT ix PHẦN I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu đề tài 1.2.1 Mục đích 1.2.2 Yêu cầu PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu chung Hà thủ ô đỏ 2.3.1 Nguồn gốc 2.3.2 Hệ thống phân loại thực vật 2.3.3 Đặc điểm thực vật học 2.3.4 Phân bố sinh thái 2.3.5 Tác dụng dược lý 2.2 Sự phát sinh hình thái nuôi cấy sinh khối rễ 2.2.1 Sự phát sinh hình thái 2.2.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến phát sinh hình thái in vitro 2.2.3 Sự phát sinh rễ thứ cấp từ rễ bất định 10 2.3 Các nghiên cứu phát sinh hình thái đối tượng dược liệu Hà thủ ô đỏ 10 2.3.1 Nghiên cứu phát sinh hình thái 10 2.3.2 Nghiên cứu cảm ứng tạo callus, nuôi cấy rễ tơ, rễ bất định 13 iii PHẦN III VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 3.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu 15 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 15 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 15 3.1.3 Địa điểm thời gian nghiên cứu 15 3.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu 15 3.2.1 Nội dung nghiên cứu 15 3.2.2 Các phương pháp nghiên cứu 21 3.3 Các tiêu theo dõi 21 4.1 Nghiên cứu ảnh hưởng số chất điều tiết sinh trưởng thực vật đến khả phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ 23 4.1.1 Nghiên cứu ảnh hưởng 2,4D đến khả phát sinh hình thái mơ Hà thủ đỏ 23 4.1.2 Khảo sát ảnh hưởng BA đến khả phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ 27 4.1.3 Nghiên cứu ảnh hưởng -NAA đến khả phát sinh hình thái từ mô Hà thủ ô đỏ 27 4.1.4 Nghiên cứu ảnh hưởng IBA đến khả phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ 30 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng số chất điều tiết sinh trưởng thực vật đến khả phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ ô đỏ 32 4.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng BA đến phát sinh hình thái từ callus mô Hà thủ ô đỏ 32 4.2.2 Khảo sát ảnh hưởng BA kết hợp IBA đến phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ ô đỏ 34 4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng -NAA kết hợp Kinetin đến phát sinh hình thái từ callus mô Hà thủ ô đỏ 37 iv 4.3 Khảo sát ảnh hưởng số yếu tố đến khả tăng trưởng rễ bất định 39 PHẦN V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42 5.1 Kết luận 42 5.2 Kiến nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 Tài liệu nước 44 Tài liệu nước 44 PHỤ LỤC 46 v DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Ảnh hưởng 2,4D lên phát sinh hình thái mơ Hà thủ đỏ (sau tuần nuôi cấy) 23 Bảng 4.2 Ảnh hưởng -NAA đến khả phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) 28 Bảng 4.3 Ảnh hưởng IBA đến khả phát sinh hình thái từ mô Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) 30 Bảng 4.4 Ảnh hưởng BA đến phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) 33 Bảng 4.5 Ảnh hưởng BA kết hợp IBA đến phát sinh hình thái từ calus mô Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) 35 Bảng 4.6 Ảnh hưởng -NAA kết hợp Kinetin đến phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) 37  vi DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Hình ảnh Hà thủ Hình 3.1 Cây Hà thủ in vitro 15 Hình 3.2 Callus mơ Hà thủ đỏ 10 ngày tuổi 17 Hình 3.3 Mẫu cấy rễ bất định 19 Hình 4.1a Ảnh hưởng 2,4D đến khả tạo callus mô Hà thủ ô (sau tuần nuôi cấy điều kiện sáng) 26 Hình 4.1b Ảnh hưởng 2,4D đến khả tạo callus mô Hà thủ ô (sau tuần nuôi cấy điều kiện tối hoàn toàn) 26 Hình 4.2 Ảnh hưởng BA đến phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ đỏ (sau tuần nuôi cấy) 27 Hình 4.3 Ảnh hưởng -NAA đến khả phát sinh hình thái mô Hà thủ ô (sau tuần nuôi cấy) .29 Hình 4.4 Ảnh hưởng IBA đến khả phát sinh hình thái mơ Hà thủ ô (sau tuần nuôi cấy) 31 Hình 4.5 Ảnh hưởng BA đến khả phát sinh hình thái từ callus mô Hà thủ ô (sau tuần nuôi cấy) .34 Hình 4.6 Ảnh hưởng BA kết hợp với IBA đến khả phát sinh hình thái callus mô Hà thủ ô đỏ (sau tuần ni cấy) .36 Hình 4.7 Ảnh hưởng -NAA kết hợp với Ki đến khả phát sinh hình thái callus mơ Hà thủ đỏ (sau tuần ni cấy) 39 Hình 4.8 Mẫu rễ nuôi cấy môi trường MS + -NAA sau tuần .40 Hình 4.9 Mẫu rễ nuôi cấy môi trường B5 + -NAA sau tuần 40 Hình 4.10 Mẫu rễ nuôi cấy môi trường MS + IBA sau tuần    41 Hình 4.11 Mẫu rễ nuôi cấy môi trường B5 + IBA sau tuần    41     vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 2,4D : Dichlophenolxyl acetic acid -NAA : α-naphthaleneacetic acid IBA : Indole – butyric acid BA : – Benzyl aminopurine B5 : Môi trường Gamborg Ki : Kinetin ĐC : Đối chứng CT : Cơng thức ĐC : Đối chứng TN : Thí nghiệm MS : Môi trường Murashige and Skoog RTC : Rễ thứ cấp LSD0,05 : Độ lệch tiêu chuẩn mức ý nghĩa 0,05 CV : Sai số thí nghiệm TB : Trung bình viii 4.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng -NAA kết hợp Kinetin đến phát sinh hình thái từ callus mô Hà thủ ô đỏ Trong thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng α–NAA đến phát sinh hình thái từ mơ Hà thủ đỏ cho thấy α–NAA có ảnh hưởng đến cảm ứng tạo mơ sẹo hình thành rễ bất định, đặc biệt nồng độ 1,5 mg/l α–NAA cho hiệu phát sinh rễ bất định tốt Khi kết hợp α–NAA với Kinetin (thuộc nhóm cytokinin) giúp tăng trưởng chồi non khôi phục tạo mô phân sinh chồi từ nhu mô Để nghiên cứu phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ đỏ, chúng tơi tiến hành thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng 1,5 mg/l α–NAA kết hợp với Kinetin với nồng độ từ 0,5 – 2,0 mg/l đến phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ đỏ Sử dụng nồng độ α–NAA tối ưu thí nghiệm ảnh hưởng α–NAA tới khả phát sinh hình thái từ mơ Sau tuần theo dõi, kết trình bày bảng 4.6 Bảng 4.6 Ảnh hưởng -NAA kết hợp Kinetin đến phát sinh hình thái từ callus mơ Hà thủ ô đỏ (sau tuần nuôi cấy) Nồng Nồng độ Kinetin (mg/l) Tỷ lệ tạo rễ (%) Tỷ lệ tạo chồi (%) Số rễ TB/mẫu Chiều dài rễ TB (cm) CT1 - ĐC 0,0 94,0 0,0 2,1 b 2,7 b CT2 0,5 31,3 0,0 1,0 a 1,4 a 1,0 31,2 0,0 1,5 ab 1,3 a CT4 1,5 50,0 0,0 1,7 ab 1,5 a CT5 2,0 50,0 0,0 1,8 b 1,2 a CV 26,5 21,3 LSD0,05 0,7 0,6 P=value 0,02