Khóa luận tốt nghiệp Sinh học: Bước đầu nghiên cứu phản ứng của các axit amin axit glutamic & phenylalanin đối với tác động của tia X (rơnghen) lên đậu xanh

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYỄN THỌ PHATPHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay việc sử dụng các nguốn phóng xa và các tia bức xạ ion hóa có nhiều ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp, sinh học,

Trang 1

# BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM TP.HCM

KHOA SINH HỌC

—_

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chuyên nganh: SINH HÓA

Bude BẦU NGHIEN COU PHAN UNG CUA

CAC AXIT AMIN AXIT GLUTAMIC & PHENYLALANIN

BOI VOI TAC BONG CUA TIA X (RONGHEN) LEN BAU XANH

thes

Người hướng đẫn khoa học TS.NGUYỄÊN THO PHAT

Sinh viên thuc hiện HOÀNG THỊ THU HƯỚNG

ïrường Dai-Hoc Sit

{TRL HDC tional

~————— ~ ~

Thành phô Hồ Chi Minh - 3000 5M.

Trang 2

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYEN THỌ PHAT

A rh

oi cam on:

Cam ơn Trưởng Dai hoc Su phạm - Khoa Sinh Thành pho Hd

Chi Minh đã tạo điều kiên cho em thực hiện dé tải.

Cảmơn các kỹ thuật viên của Phong A-quang bệnh viền Nhân dan 115 Thanh phố Hồ Chi Minh cà siúp det em trong

việc thực hiện đẻ (ai.

Cám ơn thay Nguyễn Thọ Phát Cán bộ aiding dạy môn ðinh

-Hóa trưởng Dai học Su phạm Thành phố lồ Chi Minh da tận

tỉnh giúp đỡ hướng dẫn em hoàn Lhành đề tải,

Cám ơn các thay cô và các cán bộ phòng Sinh hóa - Lý sinh

vi sinh vật - Trường DSU phạm TP.HCM cùng các bạn đã tao

điều kiện va giúp đỡ cm Lhực hiện để tài

i

SVTH: HOANG THỊ THU HƯƠNG

Trang 3

Luận Van Tất Nghiệp GVHD: TS NGUYÊN THỌ PHAT

BL: | EAC 48: 0N OR VỀ CE ME OO ngon neo 2

IIL2Nguôn phối tiếc xạ Í08 HỒI:: sec cán 2200 6eccoo cao Na,

Ill CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TÁC DỤNG CUA TIA RONGHEN

LIEU THẬP LÊN THUG VẤT Lo 66s ö0660022024(G206A@icsil \

HH.I Vai trò của các gốc tự do được hình thành do chiếu xạ hạt gidng 3

HH2 Vai trò của nhóm sh trong hiệu ứng phóng xạ: - 4

11.3 Anh ảnh hưởng của bức xạ ion hóa đến hàm lượng diép lục

Về cường độ gang NODS Si REG tai

III.4 Anh hưởng của bức xạ ion hóa lên cơ thể sống

IIL.4.1.Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên acid nhân: wont

11.4.2 Anh hưởng bức xạ ion hóa lên amino - acid va protein 6

11.4.3.Anh hưởng của bức xạ ion hóa lên tế bào mô và cơ thể 6

HI5 Hiệu ứng kích thích của bức xạ ion hóa liều thấp 6111.6 Những giả thuyết hiện có về cơ chế của hiệu ứng kích thích phóng xa 7

IV LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ CƠ CHẾ TÁC DUNG

PEE PF 5, ln aT a TH ƯAN 8

'V:1 LẠ wih ngô Cisse ss csc treatises aetna sand ioa dina nt §

IV.2 Cơ chế tác dụng bảo vệ phóng Xạ 2-2Ă55S+ Server 9

IV.3 Đặc điểm của cất bảo vệ phóng xạ - 5 2502 2022 cớ Ụ

V, _ TINH HÌNH NGHIÊN CUU THEO HƯỚNG BẢO VE PHONG XA I0

PHAN IIL POI TƯỢNG VA PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU II

Dic: OUTING NGHIÊN COUN scvesksaicskeeoeieaoneesaeeoaeendee II

I Sơ lược vài đặc điểm về đậu xanh 5S i

B PHUGNG PHAP NGHIÊN CỨU ecc std

I_ Phương pháp chon mẫu và xử lý hạt BiG o.oo secceseseessesoneneereneennenennvere 12

Il Phương pháp gieo trồng theo doi và xử lý xác định một xổ chí ticu 5

IILI Phương phápgieo trỒn: s 2 -.-c2SSS-ceCCeo Te

11.2 Phương pháp theo dõi và xác định một số chỉ tiêu LỀ

II.2.3.Xác định hoạt tinh của catalaza (theo Oparin) 0 |3

II.3.4.Hàm lượng diệp lục tổng số (theo Grotn) - IF

Trang 4

Luan Van Tốt Nghiệp GVHD: TS NGUYEN THO PHAT

WD Aiea GAN AA Leese cssicicscocean acer ene cpee reenter pee l4

11.2.6.Ham lượng đạm (theo Kendar) 5à cớ l4

IL2.:Định lượng acid amin tổng SỐ: ccososooeoosoooee 15

11.2.8 Định lượng lipid (phương pháp Soclet) - 5 16

HS HA¡(N NHNHG a xannazenngzadeaoioweseesteeeai iceman

11.2.10.Ham lugng OSAMU :<c-cic6ct G0000 002210008ã 1002051268668 te 17

IIL PHƯƠNG PHÁP XU LÝ SỐ LIB Us scitsieniitattienttnsitieciletenin 17

PHANIV: KẾT QUÁ VÀ BIỂN LUẬN G6 266665600200/2d4 ROT |

| TY LENAY ` 19

I CHIEU CAO CÂY (em): s2 0 22 112122110220110110012 0 066 ¬ dO

ts HOXẶT TING ATA ACA hacsaeeosaoartnddesoosecubszkdasadsendiaaaanao 1

IV HAM LƯỢNG DIỆP LUC TONG SO (me) g) -v-scsscscsssssssssssccssssssossssseecsnse »

V HÀM LƯỢNG LIPIT (tinh theo % trọng lượng khô tuyệt 461) 0 28

VI HAM LƯỢNG PROTID THÔ (% trong lượng khô tuyệt đối ee |

VII HAM LƯỢNG ACID AMIN TONG SỐ (%›: 0-28

VIII HAM LƯỢNG ĐƯỜNG TRONG HAT (%): ccccssesssssessssessssessovesssvesssnsceonsseane 16

IX HAM LƯỢNG TINH BỘT (%): -.-2-56 cv hch HH2 xe, 27

PHAN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ, 22 1001211220212 11c \0

TE > | <3) °C! | | on oo ane ee en Pen nee rn \U

TAP LING THAM KHỔ Gii0ii2600GG610á000 201063i0ããã0ã 2

Trang 5

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYỄN THỌ PHAT

PHẦN I:

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay việc sử dụng các nguốn phóng xa và các tia bức xạ ion hóa có nhiều ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp, sinh học, y học mang lại nhiều hiệu

quả: tăng năng suất vật nuôi, cây trồng, chữa trị chuẩn đoán một số bệnh Tuy

nhiên do tính chất tích lũy và xuyên sâu, việc sử dụng rộng rãi các nguồn bức xạ

ion hóa cũng gây nên những tác hại làm ảnh hưởng sức sống của sinh vật và con

người, tạo nên một số bệnh hiểm nghèo, đối với những người hoạt động trong

lãnh vực phóng xạ, luôn tiếp xúc với các tia phóng xạ làm ảnh hưởng đến sức

khỏe nhiều Do đó việc bảo vệ sức khỏe con người và sinh vật là diéu rất cần

thiết.

Việc tìm ra nguyên tố hay một vài chất bảo vệ cơ thể trước khi bị nhiễm xạ

là rất quan trọng Ngay sau khi phát hiện ra tia Rơnghen (1895) các nhà sinh học

đã chú ý đến tác dụng của bức xạ này lên cơ thế sinh vật

Dựa trên cơ sở khoa học có một số chất làm tăng hiệu ứng tổn thương phóng xạ còn có một số chất làm giảm nhẹ sự tổn thương phóng xạ và được gọi

là chất bảo vệ phóng xạ các chất này chỉ có tác dụng khi được đưa vào cơ thể

trước lúc chiếu xạ (Nguyễn Văn Út - Lý Sinh đại cương - tủ sách đại học KHTN

TP.HCM 1998).

Ở nước ta mắng công trình nghiên cứu theo hướng trên hầu như thiếu hẳn

trên các tạp chí khoa học Vì vậy bộ môn sinh hóa trường Đại học sư phạm

TP.HCM đã tiến hành thực hiện để tài: "Bứ&đầu nghiên cứu phản ứng của các

acid amin Glutamic và Phenylalanin đối với tác động của tia X (tia Rơnghen) lên

đậu xanh”.

SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG Trang J

Trang 6

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYỄN THỌ PHÁT

PHAN I:

TONG QUAN TAI LIEU

I SƠ LƯỢC LICH SỬ VẤN ĐỀ KÍCH THICH PHONG XA.

Ngay sau khi phát hiện ra tia Rơnghen (1895) các nha sinh học đã chú ý

đến tác dụng của bức xạ này lên cơ thể sinh vật Bức xạ ở liều lượng cao có tacdụng gây tổn thương, kìm hãm các quá trình sống nhưng ở liều tương đối thấp cỡ

vài chục đến vài nghìn Rơnghen (kr) thì bức xạ có thể kích thích các quá trình

sinh trưởng và phát triển cây trồng Trải qua hơn 90 năm đã có rất nhiều côngtrình nghiên cứu về hiệu ứng kích thích phóng xạ có nhiều ứng dụng trng nôngnghiệp, sinh học, y học bảo quản, tăng năng suất giống vật nuôi cây trồng

H CƠ SỞ VẬT LÝ PHÓNG XẠ.

1I.1.BỨC XA ION HÓA VA CÁC DON VỊ ĐO

"Bức xạ ion hóa" để chỉ các tia sóng hay hat có năng lượng cao, và có đặc

tính chung là khi tương tác với môi trường vật chất, mà nó truyền qua gây ra các

hiện tượng ion hóa và kích thích các nguyên tử và phân tử của môi trường.

Về bản chất, tia ion hóa có thể chia làm 2 loại:

— Bản chất sóng điện từ : tia Rơnghen, tia y

— Bản chất là hạt : œ, B, proton.

Để đo bức xạ ion hóa người ta phân biệt liều chiếu và liều hấp thu:

- Đơn vị liều chiếu là Ronghen (R) Đó là liểu chiếu tia X hay Y tạo ra

được 2,08 x 10” cặp ion trong lem” không khí ở điểu kiện tiêu

chuẩn

— Đơn vị liều hấp thu là rad (radiation absorbeddose) đó là liều bức xa

bất kỳ loại nào tạo ra trong môi trường vật chất mà nó truyền qua

mức hấp thu năng lượng 100 ec/g.

SVTH; HOÀNG THỊ THU HƯƠNG Trang 2

Trang 7

11.2 NGUON PHÁT BUC XA ION HÓA:

Các nguồn bức xa sử dung phổ biến hiện nay là các nguồn X, nguồn Y, các

máy gia tốc nguồn neutron, trong đó tia Rơnghen (tia X) là tia ion hóa có bảnchất là sóng điện từ hoạt động dựa trên nguyên tắc chung: chùm eleetron được

gia tốc đập vào một bia kim loại và chuyển một phẩn động năng của chúng

thành tia X (Phan Văn Duyét - 1982).

II CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TÁC DUNG CUA TIA RƠNGHEN LIỀU

THẤP LÊN THỰC VẬT.

III.1 VAI TRÒ CUA CÁC GỐC TỰ ĐO ĐƯỢC HÌNH THÀNH DO CHIẾU

XA HẠT GIỐNG.

Khi chiếu xa hạt giống, trong khoảng thời gian tạo thành các ion (có thời

gian sống ngắn dưới 10"” giây) thường xuất hiện các gốc tự do và các sản phẩm

trung gian Theo Baey và cộng sự các gốc tự do được hình thành do chiếu xạ có

thể tham gia vào nhiều phan ứng Các ion dương HạO có thể phân ly thành con

H' và gốc tự do OH Hoặc tương tác với các phân tử nước thường tạo thành ion

H,O* và gốc tự do OH Nhiều nhà khoa học cho rằng, sự xuất hiện các gốc tự do

của các chất hữu cơ có thể tương tác với oxy trong môi trường để tạo thành các

peroxyt gây ra phản ứng dây chuyển.

Các tia ion hóa có thể tác dụng trực tiếp lên các hợp chất hữu cơ trong cơ

thể sống và tạo nên các gốc tự đo hoặc các peroxit hữu cơ

RH >RH >R+H*

hoặc RH-*RH*+e

Các gốc tự do hữu cơ có thể tương tác với nhau hoặc tương tác với phân tử

khác làm biến tính nó: RO, + RH => ROOH +R.

Trong hạt giống luôn luôn có một lượng nước nhất định vì vậy khi chiếu xạ

sẽ gây ra quá trình phân ly nước.

HO S$! Ht+OH’

Các gốc H* và OH’ có thé tham gia nhiều phan ứng khác nhau và ảnh

hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây (Đặng Văn Hạnh - 1986)

SVTH: HOANG THỊ THU HƯƠNG Trang 3

Trang 8

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYEN THỌ PHÁT

111.2 VAI TRÒ CUA NHÓM SH TRONG HIỆU UNG PHONG XA:

Các hợp chất có nhóm SH : cystin, cystein, mercamin, glutathien

Các nghiên cứu cho thấy rằng: khi đưa các chất chứa nhóm SH vào trong cơ

thể sinh vật trước khi chiếu xạ , các chất này có làm giảm nhẹ sự tổn thương

phóng xạ và được gọi là chất bảo vệ phóng xa Nếu cho vào dung dịch enzina

trước khi chiếu xạ một lượng xixtein thì số phân tử enzim bị khử hoạt tính sẽ

giảm đi Cơ chế tác dụng của các chất bảo vệ phóng xạ có thể là do tranh giành

năng lượng tia ion hóa.

— Khử hoạt tính gốc tự do, và các độc tố phóng xa

— Khử hiệu ứng oxy.

— Tái tạo các phân tử sinh học bị tổn thương

11.3 ANH HUGNG CUA BỨC XA ION HÓA DEN HAM LƯỢNG DIỆP

LUC VA CUONG BO QUANG HOP.

Năng suất cây trồng phụ thuộc vào khả năng quang hợp của chúng Kay

xanh quang hợp được là nhờ có các hệ sắc tố cảm quang Sắc tố chủ yếu của cây

xanh là diệp lục a và b Thí nghiệm của Singh cho thấy rằng khi chiếu xạ liéu

kích thích hàm lượng điệp lục trong lá ngô tăng 15%.

Nhìn chung cường độ đang hợp thay đổi tương ứng với hàm lượng điệp lục.

Psrphenov và cộng sự đã chiếu xạ khoai tây liểu 0,3Kr và nhận thấy cường độ

quang hợp tăng 17 - 18% (Đặng Văn Hạnh - 1986).

11.4 ANH HUGNG CUA BUC XA ION HÓA LÊN CƠ THỂ SONG.

Các công trình thực nghiệm cho thấy bức xa ion liều cao (>3000R) làm

chậm lớn ngừng phát triển và cơ thể làm thay đổi cả cấu tạo của cây Độ ẩm có vai trò quan trọng trong tổn thương do chiếu xa hạt giống Hạt giống ẩm nhạy

tia hơn so với hạt gi6óng khô Sự ngừng sinh trưởng và phát triển ở cây bị chiếu

xạ được xem là hậu quả của những rối loạn về phân chia tế bào của tổ chức.

Một số tác giả cho rằng độ nhạy cảm phóng xạ của thực vật là do sự khác

nhau về nồng độ acid axcobic hoặc do khác nhau về độ đài và khả năng dễ gãycủa các thể nhiễm sắc

SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG Trang 4

Trang 9

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYEN THỌ PHÁT

111.4.1 Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên acid nhân:

Khi tế bào sống bị chiếu bức xạ ion hóa sẽ bị biến tính về mặt hình tháicũng như sinh lý.

Đối với ARN thì bị đứt thành những đoạn ngắn, làm cho trật tự cũ thường bị phá vỡ Do đó ARN sẽ bị mất hoạt tính chức năng hoạt động sai lệch.

Đối với AND gây tổn thương rải rác trên 2 mạch xoắn khi đó các gốc tự do

H và OH có thể tương tác lên những đoạn còn nguyên của AND và tạo sự tổn

thương mới (Nguyễn Văn Út - 1998) chỉ cần một sai lệch nhỏ của các phân tử

acid nhân có thể dẫn đến những thay đổi lớn vì rằng cơ chế hóa sinh tế bào

khuếch đại chúng lên một cách đáng kể (Phan Văn Duyệt - 1986).

Trong môi trường có O; thì sự tổn thương tăng lên, tăng độ nhạy cảm của các bazơ trước bức xạ Vị trí tổn thương của 2 AND (hoặc của cùng một AND nhưng ở đoạn khác nhau) nằm cạnh nhau có thể tương tác với nhau tạo sự "khâu

mach" (Nguyễn Văn Ut - 1998).

Sự ion hóa của tia phóng xạ có thể xảy ra bất kỳ nơi nào trên mạch của

AND Theo Crushinskaaja N.P và Shalnov MI mối nôi OP trong polynucleotic

dễ bị cất nhất Các tác giả trên giới thiệu sơ đổ cho thấy sản phẩm của sự phân

Trang 10

IH.4.2 Ảnh hưởng bức xa ion hóa lên amino - acid và protein,

Tia ion hóa có thể gây sự tổn thương bất kỳ vùng nào của amino-acid tạo

nên sự biến dạng cũng như biến tính sinh học của amino-acid Theo một số tác

giả thì sự tổn thương của các amino-acid là do hiện tượng deamin hóa các

mach trong phân tử hoặc giữa các phân tử, phá vỡ một số cẩu nối làm thay đổi

cấu trúc không gian của protein.

111.4.3 Ảnh hưởng của bức xạ ion hóa lên tế bào mô và cơ thể.

Theo nguyên tắc Bergonic và Tribondeau (1906) thì "Độ mẩn cảm phóng

xạ của tế bào tỷ lệ thuận với hoạt tính phân bào của nó và tỉ lệ nghịch với mức

độ biệt hóa của chúng" Tia phóng xạ có thể gây ra những hiệu ứng tùy theo

mức độ tổn thương đối với tế bào

— Tế bào chết ngay sau khi chiếu xạ

— Tế bào chết trước khi phân chia

— Tế bào chết sau lin phân chia thứ nhất hoặc sau một vài lần phân

chia.

— Tế bào sống nhưng mất khả năng phân chia.

~_ Quá trình phân chia tế bào bị chặn lại.

Sự tổn thương phóng xa của tế bào là kết quả tổng hợp của nhân lẫn

nguyên sinh chất.

Các hiệu ứng phóng xa lên mô và cơ thể cũng tương tự những qui luật tấc

dụng ion hóa lên tế bào

ILS HIỆU UNG KÍCH THÍCH CUA BỨC XA ION HÓA LIEU THAP.

Nói chung tia phóng xa có tác động hủy diệt đối với cơ thể sống, người ta

cho rằng dù ở liều rất thấp tia phóng xạ cũng gây ra nhũng tổn thương cho cơ

Trang 11

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYỄN THỌ PHÁT

Hình 2: đường cong lý thuyết về hiệu ứng của bức xạ ion hóa

đối với cơ thể sống (KY3NH - 1986)

Tác động của bức xạ ion hóa lên cơ thể sống gồm một số vùng:

— Vùng A: khoảng liều xa rất thấp chưa gây hiệu ứng gì

— Vùng B: khoảng liểu chiếu xa gây hiệu ứng kích thích sinh trưởng,

đường con có dạng sóng với một hoặc 2 đỉnh kích thích.

— VùngC: khoảng liều xạ mà tác dụng kích thích bị triệt tiêu.

— Vùng D: khoảng liều xạ khá lớn, bức xạ có tác dụng ức chế sinh

trưởng, gây đột biến và tử vong.

Theo Berezina và cộng sự hiệu ứng kích thích thường thể hiện ở giai đoạn sớm của sự phát triển sinh trưởng và dẫn biến mất khi thu hoạch.

Tuy nhiên trong nhiều trường hợp các yếu tố cấu thành năng suất như kích

thước hạt, trọng lượng hạt, vẫn được kích thích Tác dụng kích thích còn thể

hiện qua những thay đổi về mặt sinh hóa trong các sản phẩm cuối cùng như hàm

lượng lipit, protit, gluxit, các vitamin (Đặng Văn Hạnh - 1986).

IIL6 NHỮNG GIA THUYET HIỆN CÓ VỀ CƠ CHE CUA HIỆU UNG

KÍCH THÍCH PHÓNG XA.

Để giải thích cơ chế của hiệu ứng kích thích, nhiều tác giả đã đưa ra nhiều

giả thiết khác nhau.

SVTH: HOÀNG THỊ THU HƯƠNG Tang 7

Trang 12

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS NGUYÊN THỌ PHAT

này cho rằng hiệu ứng sinh học cuối cùng có liên quan với quá trình vật lý ban đâu xảy ra khi chiếu xạ, những tổn thương vé mặt cấu trúc như đứt gãy NST

thay đổi cấu hình của enzim gây ra do sự va chạm trực tiếp của bức xạ

NST, gây rối loạn | DC, v.v Trên cơ sở 46 người ta cho rằng tác dụng của tia

phóng xạ có thể tạo ra một loạt chất độc nào đó có khả năng gây ra sự tử vong

hoặc khử hoạt tính.

0 Thuyết giải phóng enzim do Bacq và Nexender dé xuất Thuyết này dựa

trên số liệu của nhiều tác giả là nhiều loại enzim có hoạt tính tăng lên sau khi

chiếu xạ Theo nhiều tác giả thì các enzim nằm ở trong các cơ quan tử trong tế

bào và bị các màng tế bào bao bọc, còn cơ chất của chúng thi nằm ỏchỗ khác.Tác dụng của phóng xạ làm thay đổi tính thấm của các màng tế bào và làm choemzim được giải phóng ra với liều lượng tăng hơn mức bình thường Việc mất

cân bằng hoạt động của các enzim sé dẫn đến sự rối loạn của quá trình | ĐC

trong cơ thể dẫn đến sự tổn thương chức năng hoặc thực thể của cơ thể sống.

(Nguyễn Văn Út và luận án của Đặng Văn Hạnh).

Khi bị phóng xạ, trong cơ thể xuất hiện các gốc tự do Chính các gốc tự do này sẽ khơi mào cho các phan ứng dây chuyển làm tổn thương cơ thể sống.

IV LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ CƠ CHẾ TÁC DỤNG CỦA CHẤT

BẢO VỆ

IV.I LICH SỬ NGHIÊN CCU.

Sau khi phát hiện ra tia Rơnghen và có nhiều ứng dung trong nông nghiệp

sinh học, y học bên cạnh mặt có lợi người ta cũng thấy được những tác hại khi sử

dụng tia X cũng như các tia phóng xạ nói chung, và người ta chú ý nghiên cứu

tìm ra được chất bảo vệ phóng xa, đặc biệt là vai trò của các acid amin trong

việc bảo vệ phóng xa Baron (1949) khi nghiên cứu kha nang bảo vệ của

Cystein cưa các nhóm SH ở chuột ông thấy rằng: nếu tiêm Cystcin cho chuột 5phút trước khi chiếu 950 + 1200mg/kg ở liều chiếu 800R thì trong l5con được

tiêm chỉ có 2 con chết còn lò đối chứng không được tiêm 15 con, chỉ có 2 con sống[Nguyễn Thi Kim Ngân 1992].

Trang 13

Theo Bacq và cộng sự nếu cho vào dung dịch enzim trước khi chiếu xạ 1

lượng emzim thì số phân tử enzim bị khử hoạt tính sẽ giảm đi Sau này người ta

thấy có nhiều chất bảo vệ phóng xạ, đến nay có khoảng hơn 3000 chất bảo vệ

phóng xạ.

IV.2 CƠ CHẾ TÁC DỤNG BẢO VỆ PHONG XA

Có nhiều quan điểm khác nhau:

- Tranh giành năng lượng tia ion hóa.

- Khử hoạt tinh gốc tự do và các độc tố phóng xa.

~_ Khử hiệu ứng oxy.

~ Làm thay đổi phản ứng của cơ thể đối với tác dụng của tia phóng xạ.

~_ Tái tạo lại phâhtử sinh học bị tổn thương

Với những cơ chế đó chất bảo vệ phóng xạ chỉ có tác dụng khi được đưa

vào trước lúc chiếu xạ Nếu sau đó đưa vào cơ thể thì hiệu quả sẽ thấp hoặc

không có.

IV3 ĐẶC ĐIỂM CUA GAT BẢO VỆ PHONG XA.

Phenyl alamin: amino axit vòng (acid a amin 6

-fenil propionic Acid này là alamin mà một nguyên

tử hydro trong phân tử được thay thế bằng một gốc

CH, - CH - COOH phenyl Phenyl alanin có trong tất cả các protein và

NH; thường có trong thực vật ở trạng thái tự do

Acid glutamic: Có ý nghĩa to lớn trong sự trao đổi chất Acid

COOH-CH;CH;CHCOOH glutamic có một vai trò quan trọng nhất trong

các phản ứng chuyển amin hóa, nhóm amin của

nó không những được chuyển cho các xeto axit

mà còn có thể chuyển cho các hựp chất khác

Acid glutamic có quan hệ chặt chẽ với sự trao đổi gluxit vì acid a

xeloglutamic tương ứng với nó là sản phẩm trung gian của chu trình đi và

tricacboxilic.

Trang 14

Luận Văn Tết Nghiệp GVHD: TS.NGUYEN THỌ PHÁT

V TÌNH HÌNEI NGHIÊN CỨU THEO HƯỚNG BẢO VỆ PHÓNG XẠ

Sau khi phátt hiện ra tia Rơnghen (1895) người ta đã nghiên cứu tìm hiểu cơ

chế ảnh hưởng tác dụng của tia X lên sinh vật Các nghiên cứu đi theo những

hướng sau:

Natson và Philippop phát hệ thống đột biến của tia X đối với nấm men

— Năm 1927 Muler xác định tínht đột biến của tia X ở rửôg gấm

— Năm 1927 - 1934 Delme và Sapeghin đã sử dụng tia X chọn giống

đột biến lúa mì.

Ở nước ta: năm 1965 - 1970 có nhiều công trình nghiên cứu chọn giống đột

biến Đại học tổng hợp Hà Nội, sau đó ở nhiều cơ sở nghiên cứu khác như Viện

Khoa học Việt Nam, Viện Khoa học Nông nghiệp.

9 Hướng thứ hai: Dùng tia phóng xạ như tác nhân kích thích sinh trưởng ở các

giai đoạn khác nhau Với liều thấp phóng xạ có thể tăng sản lượng vật nuôi, cây

trồng Tuy nhiên hướng này càng về sau ít nghiên cứu

một số chất có khả năng làm giảm nhẹ sự tổn thương tế bào đối với tác hại củatia ion hóa Đặc biệt là từ sau khi nghiên cứu và phát hiện một số bệnh do bị

nhiễm xạ hóa học cũng như các bệnh viện phóng xạ từ đó thúc đẩy người ta

nghiên cứu sau hơn tác hại của tia phóng xạ

Ở nước ta việc nghiên cứu theo mảng để tài trên hdu như ít thấy trên các

tạp chí khoa học.

Trang 15

PHAN III:

ĐỐI TƯỢNG VA PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

A ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

I SƠLƯỢC VÀI ĐẶC ĐIỂM VỀ DAU XANH.

® Cây dau xanh (Vigna radiata Wilezek)

Dau xanh là loại đậu lấy hạt có giá trị kinh tế cao, là loại cây công nghiệp,

cây cải tạo đất, được sử dụng nhiều làm nguyên liệu thực phẩm Hạt đậu xanh

chứa 23 - 27% protein, 1,5 = 4% lipit, 53 = 55% gluxit, cung cấp 340 kalo và

nhiều vitamin Protein của đậu xanh có đủ các acid amin không thay thế Đậu

xanh là cây trống quen thuộc ở châu A và nước ta, đứng hàng thứ 3 trong các

cây họ đậu (sau đậu tương, lạc) và đứng đầu trong số các cây trồng thuộc chỉ

Vigna cả về diện tích và sản lượng.

Diện tích đậu xanh trên thế giới khoảng 3,4 = 3,6 triệu ha với sản lượng

1.4 => 1,8 triệu tấn, được rồng ở nhiều nước như Ấn Độ, Thái Lan, Myanma,

Việt Nam diện tích gieo trồng 50.000 ha

1 * Đặc điểm hình thái của đậu xanh:

RE cọc mọc từ mắm phôi có hệ rễ bén phát triển, thân có 4 cạnh trên thân

có phủ lông, đậu xanh là thân thảo, mọc thẳng đứng lá kép có 3 lá chết mọc

cách Hoa lưỡng tính mọc thành chùm xếp xen kẻ nhau ở trên cuống Đậu xanh

là cây tự thụ phấn, tỷ lệ tạp giao tự nhiên chỉ 4 = 5% Thụ phấn xong, tràng hoa

rụng, quả hình thành và phát triển.

2 Giống đậu xanh HL9I 15 & DX 208 với các đặc điểm đã được Bộ Nông

nghiệp & Phát triển Nông thôn công nhận, năng suất cao, ngấn ngày, thích ứngrộng, ít bị bệnh vàng lá và đốm lá Cây cao 60 - 70cm Thời gian sinh trưởng 59

= 62 ngày Hat to màu xanh mỡ, ra hoa và chín tập trung, trái den tròn đài.

Năng suất hè thu - thu đông: 1.000 => 1.300kg/ha Đông xuân 2.000 =

2.500kg/ha.

Trang 16

Luận Van Tốt Nghiệp GVHD: TS.NGUYEN THỌ PHAT

B PHUONG PHAP NGHIEN CUU

I PHƯƠNG PHÁP CHON MẪU VÀ XỬ LÝ HẠT GIỐNG

Chọn những hạt màu xanh mỡ, bóng loáng, hình bau dục, chọn 4.000 hat.

Hạt được ngâm trong acid amin Acid glutamic và Phenyl alamin 0,1% và ngâm trong nước, chia làm 3 lô.

~ Lô 1: ngâm trong nước.

~ Lô 2: ngâm trong acid amin, acid glutamic nồng độ 0,1%

— Lô 3: ngâm trong acid amin Phenyl alamin néng độ 0,1%

Tất cả ngâm trong 3 giờ.

® Xử lý phóng xạ.

Hạt sau khi ngâm, chia ra thành các phan được đưa đi chiếu xạ tia X (tia Rơnghen) tại phòng X-quang thuộc bệnh viện Nhân Dân 115 với các liéu khác

nhau 5 Rơnghen (R) - 25 Rơnghen - 50 Rơnghen.

Một phan lô I đối chứng không chiếu

II PHƯƠNG PHÁP GIEO TRONG THEO DOI VÀ XỬ LÝ XÁC ĐỊNH MỘT

SỐ CHỈ TIÊU

IL.1 Phương pháp gieo trồng:

Hạt sau khi xử lý được tiến hành đồng thời 2 giai đoạn:

* Giai đoạn phòng thí nghiệm: Cho hạt vào đĩa petri có giấy lọc mỗi đĩa 30

hat lặp lại 3 lần theo nồng độ acid amin và theo liều chiếu tia X

* Giai đoạn vườn sinh vật: Xử lý đất - phân ra thành các lò theo liều chiếu

xa.

Trang 17

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: TS NGUYÊN THỌ PHÁT

II2.PHƯƠNG PHÁP THEO DOI VÀ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU

11.2.1 Tỷ lệ nảy mầm (%):

~ Xác định tỉ lệ nẩy mdm sau một ngày đêm

11.2.2 Chiểu cao cây (cm)

~ Tiến hành đo chiéu cao cây: đo từ chóp rễ đến đầu lá cao nhất bằng

thước đo có chia độ sâu những khoảng thời gian: 5 ngày, 8 ngày, 12

ngày.

~_ Mỗi loại đo 10 cây lấy trung bình (cm)

~_ Tiến hành đo ở đĩa petri

I.2.3 Xác định hoạt tinh của catalaza (theo Oparin)

Xác định hoạt tính catalaza của lá non lúc 10 ngày kể từ lúc ngâm theo phương pháp chuẩn độ bằng dung dịch kMnO;, 0,1N.

Nguyên tắc của phương pháp này: dựa trên cơ sở hàm lượng HQ; bị phân

giải để tạo thành Hz và @ trong một thời gian nhất định rồi qui ra đơn vị

catalaza.

Tiến hành thí nghiệm: cân chính xác 4g mẫu, nghién nhỏ cho tới lúc tạo

thành dung dịch đồng nhất cho vào đó 10ml nước cất rồi chuyển sang bình định

mức 100ml cho nước tới vạch lọc qua giấy lọc lấy ống hút, hút dich lọc cho vào hai bình tam giác dung tích I0Uml, mỗi bình 20ml dịch lọc Trng đó bình B làm

Trang 18

đối chứng, bình A làm thí nghiệm Dem đun sôi bình B trong 3 phút kể từ lúc sôi

để nguội Cho va ocả 2 bình mỗi bình 20ml nước cất và 3lm H;@; 1% để yên 15

phút rồi cùng một lúc cho vào cả 2 bình mỗi bình 5 ml H, SO, 10% và chuẩn độ

lượng H;O; không bị phân giải bằng dung dịch KMnO, 0,1N cho tới lúc xuất

hiện màu hổng ổn định trong thời gian 30 giây = | phút Tính hiệu của kMnO,

bình A và B.

Cứ 1m! kMnO, 0,1N tương đương với 1,7 mg H;O;.

1 micro mo! HạO; là 0,034mg.

x 8 A) x 1,7 x 100

-15 x 20x 0,034x4 | Đơn vị mg H; O; /phút.

11.2.4 Hàm lượng diệp lục tổng số (theo Grotn)

Định lượng diệp lục bằng phương pháp so màu

Cân chính xác 0,1g mẫu lá tươi (lúc cấy được 10 ngày), nghién nhỏ cho vào

đó 10m! axeton Sau đó lọc, đưa lên máy so màu xác định hàm lượng diệp lục.

11.2.5 Chiểu dài trái:

11.2.6 Hàm lượng đạm (theo Kendar)

Xay nhỏ (bằng máy xay cà phê) các hạt đậu xanh thu được gói vào giấybáo ghi tên cho vào tủ sấy khô tuyệt đối

Cân chính xác 0,5g mẫu cho vào bình kendan + 10ml H; SO, đậm đặc va 2giọt Hạ O¿ lắc ngâm trong | giờ rồi đốt trên bếp điện cho đến lúc trong

Sau đó để nguội cho mẫu vào bình định mức 100ml, cho nước cất vào đúng

vạch bình định mức, ta thu được dung dịch mẫu chưng cất

Lấy 5ml dung dịch mẫu + 5ml NaOH bảo hòa (30%) đặc, chưng cất trong

Im! NaOH 0,1 (a) tương đương với 0.00143 mg Nitơ

SVTH: HOANG THỊ THU HƯƠNG Trong 14

Trang 19

0,5 x 5ml

Protein = Nitơ tổng số x 6,3

1I.2.6.2 Dam protein:

Nguyên tắc: Phương pháp này dựa trên nguyên the kết tủa protein trong :

môi trường nước bằng tricloacetid “

Cách làm: Cân chính xác | - 2g mẫu đã nghiền nhỏ thành bột, sau đó cho L

vào bình tam giác rổi hòa trong 50ml H,O cất nóng, nếu trong mẫu vật nhiều

tinh bột chỉ ding nước ấm để trong 10 phút lắc đều, sau đó thêm vào 25ml

CuSO, 6% hoặc tricloacetid 10% Sau đó khuấy đều cho vào 25ml paige! 5%

Kết tủa sấy khô trong tủ sấy sosetvsaihlbiff a

vào bình đốt Kendan và định lượng theo Kendan

11.2.6.3 Dam phi protein:

Là hiệu số giữa đạm tổng số và đạm protein.

11.2.7 Định lượng acid amin tổng số:

Nguyên tấc: Trong môi trường nước các acid amin ở trạng thái trung tính

còn trong môi trường bazơ thì nó bị phân ly và chúng có tác dụng như những

acid Dựa trên nguyên tắc này người ta chuẩn độ bằng NaOH 0,1N ta xác định

được acid amin trong mẩu vật.

Cách làm: Cân chính xác 2g mẫu đã sấy khô cho vào bình tam giác dung

tích 200ml, cho lượng nước cất vào gấp 10 lần mẩu vật, đưa lên máy lắc, lắc

trong 30 phút, lọc qua phểu lọc dịch thu được chứa các đạm phi protein trong đó

có các acid amin,

Trang 20

Lấy 5 ml dung dịch thu được thêm vào 50ml cén 90° lắc đều rồi thêm vào

đó 4 = 5 giọt phenoitalin chuẩn độ bằng NaOH 0,1N cho tới lúc xuất hiện mau

H.2.8 Định lượng lipid (phương pháp Soclet)

Nguyên tắc: Dựa vào sự xác định trọng lượng của nguyên liệu trước và sau

khi chiết suất chất béo bằng dung môi

Cách làm: Cân chính xác 3 > 5g mẫu khô rồi gói vào giấy lọc cẩn thận

đánh đấu cho vào máy soclet chưng cất trong 10 giờ Dung dịch chưng cất là

100ml Etc Etylic trên nổi cách thủy 80°C cho ống sinh hàn làm việc cùng lúc.

Chưng cất xong lấy mẫu sấy khô tuyệt đối.

Khối lượng mẫu lúc đầu trừ đi khối lượng mẫu sau khi chưng cất chính là.

lượng lipid cần tính

11.2.9 Hàm lượng glucose:

Phân tích hàm lượng glucose theo phương pháp Bertran.

Lấy Sg mẫu (xay và sấy khô tuyệt đối) nghiền trong cối sứ + 10ml H;O cất đến lúc tạo thành dung dịch déng nhất thêm nước cất đến 50ml lọc qua giấy lọc.

Lấy 20ml dung dich thu được + 10ml feling (A+B) tỉ lệ 1:1 Dun sôi trên

đèn cồn 3 phút kể từ lúc sôi, lọc qua phéu xốp thủy tinh kết tủa giữ lại Rửa kết

tủa bằng 3 lần nước cất mỗi lần 20ml dịch vứt bd Hòa tan kết tủa thu được bằng

IOml FeCl; trong H; SO, , sau đó chuẩn độ bằng kNmO, 0,1N cho tới lúc xuất

hiện màu hồng.

Cứ Iml kMnO, <=> 6,36 ml đồng tra bảng = gluco (a)

SVTH; HOANG THỊ THU HƯƠNG Trang 16

Tiêu đề	Bước đầu nghiên cứu phản ứng của các axit amin axit glutamic & phenylalanin đối với tác động của tia X (rơnghen) lên đậu xanh
Tác giả	Hoàng Thị Thu Hương
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Thọ Phát
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM
Chuyên ngành	Sinh Học
Thể loại	luận văn tốt nghiệp
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	94,19 MB