Nghiên cứu môi trường nhân giống cây ba kích (Morinda Officianalis How) bằng phương pháp nuôi cấy mô

Để đáp ứng nguồn giống cây Ba kích chất lượng cao, số lượng lớn, đòi hỏi phải có được phương pháp nhân giống nhanh, quy mô công nghiệp, vì vậy bài viết đã thực hiện nghiên cứu môi trường nhân giống cây Ba kích bằng phương pháp nuôi cấy mô.

No.17_Aug 2020|Số 17 – Tháng năm 2020|p.125-130 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC TÂN TRÀO ISSN: 2354 - 1431 http://tckh.daihoctantrao.edu.vn/ NGHIÊN CỨU MƠI TRƢỜNG NHÂN GIỐNG CÂY BA KÍCH (MORINDA OFFICIANALIS HOW) BẰNG PHƢƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ Phạm Thùy Dunga, Nguyễn Văn Giápa, Vũ Thị Mâya, Phạm Thị Mai Tranga* a Trường Đại học Tân Trào * Email: maitrang.bvtvtq@gmail.com Thơng tin viết Tóm tắt Ngày nhận bài: 7/8/2020 Ngày duyệt đăng: 12/8/2020 Cây Ba kích (Morinda officianalis How) thuốc quý y học cổ truyền Củ Ba kích sử dụng rộng rãi loại dược liệu có tác dụng bổ thận âm, bổ thận dương, tăng cường gân cốt, tăng sức đề kháng, sức dẻo dai, khử phong thấp Dịch chiết từ củ ba kích có tác dụng giảm huyết áp, tác dụng nhanh với tuyến năng, bổ trí não, giúp ăn ngủ ngon (Hoàng Thị Thế cs 2013) Từ khóa: Để đáp ứng nguồn giống Ba kích chất lượng cao, số lượng lớn, địi hỏi phải có phương pháp nhân giống nhanh, quy mơ cơng nghiệp, chúng tơi thực nghiên cứu mơi trường nhân giống Ba kích phương pháp nuôi cấy mô Kết nghiên cứu cho thấy: Mơi trường thích hợp cho nhân nhanh chồi Ba kích MS + 3,5 mg/l BAP + 0,2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin + 30g/l đường + 5g/l agar, hệ số nhân chồi đạt 10,14 lần Môi trường thích hợp cho tạo rễ chồi Ba kích 1/2MS + 0,3 mg/l IBA + 30 g/l đường + g/l agar + 0,4 g/l than hoạt tính, tỷ lệ chồi rễ đạt 100% số rễ trung bình đạt 3,44 rễ/chồi Tỷ lệ sống vườn ươm đạt 95,20% Ba kích tím, Morinda officianalis How, Mơi trường nhân giống I ĐẶT VẤN ĐỀ Cây Ba kích có tên khoa học Morinda officianalis How, có phân bố tự nhiên Lào, Trung Quốc Việt Nam Ở Việt Nam, Ba kích mọc hoang, phân bố nhiều vùng đồi núi thấp miền núi trung du tỉnh phía Bắc Quảng Ninh, Bắc Giang, Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Tuyên Quang, Thái Nguyên, Cao Bằng, Lạng Sơn … (Nguyễn Chiều, Nguyễn Tập, 2007) Cây Ba kích ngồi tự nhiên bị khai thác cạn kiệt khiến lồi lâm vào tình trạng gần tuyệt chủng Hiện nay, Ba kích thường nhân Xuất phát từ giá trị Ba kích thực trạng nhu cầu giống Ba kích nước ta, việc tạo số lượng lớn giống bệnh, chất lượng tốt, nâng cao hệ số nhân giống cần thiết Nhân giống phương pháp ni mơ đáp ứng yêu cầu trên: phương pháp có hệ số nhân cao, tạo số lượng lớn giống bệnh, chất lượng tốt, nhân giống quy mô công nghiệp II ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU giống giâm cành gieo hạt (Bùi Thị Hương Đối tƣợng nghiên cứu Phú, 2012) Phương pháp giâm cành cho hệ số nhân Môi trường nhân giống Ba kích tím thấp, chất lượng giống không cao, giống giâm Địa điểm nghiên cứu hom sức sống Nhân giống hạt có nhiều hạn chế: thời gian nảy mầm dài, tỷ lệ nảy mầm thấp, chất lượng giống không đồng Phịng ni cấy mơ vườn ươm thuộc Trung tâm Thực nghiệm thực hành Chuyển giao khoa học công nghệ, trường Đại học Tân Trào P.T.Dung et al/ No.17_Aug 2020|p.125-130 Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho nhân nhanh tạo rễ chồi Ba kích Cơng thức 1: Môi trường + 3,0 mg/l BAP (đối chứng) Công thức 2: Môi trường + 2,0 mg/l BAP * Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho nhân Công thức 3: Môi trường 1+ 2,5 mg/l BAP nhanh chồi Ba kích Cơng thức 4: Mơi trường + 3,5 mg/l BAP + Thí nghiệm bố trí theo kiểu ngẫu nhiên, khơng nhắc lại Công thức 5: Môi trường + 4,0 mg/l BAP + Thực thí nghiệm với cơng thức, bình/cơng thức: Mơi trường 1: MS + 30 g/l đường + g/l agar + 0,2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin (theo Hoàng Thị Thế) Tổng số chồi + Hệ số nhân chồi = Tổng số cụm chồi ni cấy * Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho tạo rễ Công thức 2: Môi trường + 0,0 mg/l IBA chồi Ba kích Công thức 3: Môi trường + 0,1 mg/l IBA + Thí nghiệm bố trí theo kiểu ngẫu nhiên, Công thức 4: Môi trường + 0,3 mg/l IBA không nhắc lại Công thức 5: Môi trường + 0,4 mg/l IBA + Thực thí nghiệm với công thức, Môi trường 2: 1/2MS + 30 g/l đường + g/l bình/cơng thức : agar + 0,4 g/l than hoạt tính (theo Hồng Thị Thế) Công thức 1: Môi trường + 0,2 mg/l IBA (đối chứng) Tổng số chồi rễ + Tỷ lệ rễ (%) = x 100 % Tổng số chồi nuôi cấy Nội dung 2: Ra Ba kích ni cấy mơ Chọn bình rễ đủ tiêu chuẩn để đem huấn luyện từ 1-2 tuần Sau thời gian huấn luyện lấy bình rửa agar, cắt ngắn rễ chuyển luống ươm chuẩn bị sẵn Cần che lưới đen vào luống cấy cây.Tưới nước thường xuyên cho Nội dung 3: Đánh giá tỷ sống Ba kích ni cấy mơ ngồi vườn ươm + Theo dõi tỷ lệ sống Ba kích vườn ươm sau 30 ngày Tổng số sống sót + Tỷ lệ sống (%) = x 100% Tổng số vườn Phƣơng pháp nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho nhân nhanh tạo rễ chồi Ba kích * Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho nhân nhanh Chọn chồi in vitro cao khoảng 3cm có từ cặp trở lên lấy từ cụm chồi môi trường nhân nhanh cấy môi trường 2: 1/2MS + 30 g/l đường + g/l agar + 0,4 g/l than hoạt tính có bổ sung IBA nồng độ từ 0,0-0,4 mg/l để khảo sát khả rễ chồi Ba kích in vitro Theo dõi kết Mẫu cấy sử dụng đoạn thân có chồi ngủ tách từ chồi Ba kích in vitro ni cấy mơi trường 1: MS + 30 g/l đường + g/l agar 35 ngày nuôi cấy Nội dung 2: Ra ngơi Ba kích ni cấy mơ + 0,2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin có bổ sung BAP Chọn bình rễ đủ tiêu chuẩn (lá xanh nồng độ công thức 1, 2, 3, 4, để khảo sát đậm, thân mập mạp, rễ dài từ 2-3 rễ) để đem huấn khả nhân nhanh chồi Ba kích in vitro Theo dõi luyện từ 1-2 tuần Sau thời gian huấn luyện lấy kết 45 ngày ni cấy bình rửa agar, cắt ngắn rễ chuyển luống * Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho tạo rễ chồi ươm chuẩn bị sẵn Đất xử lý, làm nhỏ, đóng bầu, xếp luống, trước cấy cần tưới nước cho đất ẩm để tránh làm tổn thương rễ Sau P.T.Dung et al/ No.17_Aug 2020|p.125-130 cấy xong phủ ni lông trắng che lưới đen Một ngày tưới nước lần, sau tuần cứng cáp bỏ ni lông phủ ra, che lưới đen Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2018 đến tháng 12/2018 III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Nội dung 3: Theo dõi tỷ lệ sống vườn ươm Cây sau cấy chuyển vào bầu vườn ươm 30 ngày, tiến hành theo dõi đánh giá tỷ sống Ba kích ni cấy mơ ngồi vườn ươm ( p dụng quy trình k thuật trồng chăm sóc Trung tâm Thực nghiệm thực hành Chuyển giao khoa học công nghệ - Trường Đại học Tân Trào) Nghiên cứu môi trƣờng thích hợp cho nhân nhanh tạo rễ chồi Ba kích *Kết 1: Nghiên cứu mơi trƣờng thích hợp cho nhân nhanh chồi Ba kích Sau 45 ngày ni cấy cơng thức thí nghiệm, từ đoạn thân có chứa chồi ngủ tạo thành cụm chồi, kiểm tra tỷ lệ nhân nhanh chồi cơng thức thí nghiệm Bảng 01: Tỷ lệ nhân nhanh chồi Ba kích sau 45 ngày nuôi cấy Công thức Nồng độ BAP (mg/l) Số chồi/mẫu (chồi) Chất lƣợng chồi Công thức (đối chứng) 3,0 9,24 +++ Công thức 2,0 5,94 ++ Công thức 2,5 6,25 ++ Công thức 3,5 10,14 +++ Cơng thức 4,0 6,30 ++ (Chú thích: +: chồi sinh trưởng ++: chồi sinh trưởng trung bình +++: chồi sinh trưởng tốt) Đồ thị 1: Tỷ lệ nhân nhanh chồi Ba kích in vitro sau 45 ngày ni cấy Hình 1: Chồi Ba kích sinh trưởng môi trường nhân nhanh chồi (A: Môi trường + 2,0 mg/l BAP B: Môi trường + 3,5 mg/l BAP) P.T.Dung et al/ No.17_Aug 2020|p.125-130 Kết nuôi cấy trình bày bảng 01, đồ thị IBA + 10 mg/l Riboflavin thích hợp cho việc 01và hình 01cho thấy, cơng thức với nồng độ BAP nhân nhanh chồi Ba kích bổ sung 3,5 mg/l cho hệ số nhân chồi cao đạt *Kết 2: Nghiên cứu mơi trƣờng thích hợp 10,14 lần cao công thức đối chứng (9,24 lần) Các cho tạo rễ chồi Ba kích cơng thức thí nghiệm cịn lại 2, 3, có hệ số nhân chồi 5,94 lần; 2,34 lần 2,22 lần thấp công Sau 35 ngày nuôi cấy cơng thức thí thức đối chứng Từ kết thí nghiệm rút kết nghiệm, kiểm tra tỷ lệ rễ chồi Ba kích luận cơng thức có bổ sung 3,5 mg/l BAP vào mơi cơng thức thí nghiệm trường MS + 30 g/l đường + g/l agar + 0,2 mg/l Bảng 02: Tỷ lệ chồi Ba kích rễ sau 35 ngày nuôi cấy Công thức Công thức (đối chứng) Công thức Công thức Công thức Cơng thức Số chồi /bình Số chồi rễ Tỷ lệ chồi rễ (%) Số rễ trung bình /chồi 35 35,00 100 3,43 35 35 35 35 31,33 35,00 23,33 89,52 100 66,67 3,43 3,44 3,27 Công thức Đồ thị 02: Tỷ lệ chồi Ba kích rễ sau 35 ngày ni cấy Hình 02: Chồi Ba kích hình thành rễ in vitro Kết ni cấy trình bày bảng đồ + 30 g/l đường + g/l agar + 0,4 g/l than hoạt tính thị cho thấy: cơng thức đối chứng cơng thức có tỷ thích hợp cho tạo rễ chồi Ba kích, cho tỷ lệ chồi rễ 100%, nhiên công thức số lệ chồi rễ đạt 100% số rễ trung bình đạt 3,44 lượng rễ trung bình 3,44 rễ cao cơng thức đối rễ/chồi chứng 3,43 rễ Ở công thức không bổ sung chất IBA Ra 2.000 Ba kích ni cấy mơ vào mơi trường dinh dưỡng nên số chồi rễ 0% Cây Ba kích ngơi theo đợt Cơng thức có tỷ lệ chồi rễ 89,52% 66,67% + Đợt (Ngày 29/6/2018): Ra 1600 Ba kích Từ kết thí nghiệm ta rút kết luận: cơng thức có bổ sung 0,3 mg/l IBA vào môi trường nền: 1/2MS + Đợt (Ngày 03/9/2018): Ra ngơi 1630 Ba kích P.T.Dung et al/ No.17_Aug 2020|p.125-130 Tổng số lượng sau đợt là: 3230 Ba kích Hình 3: Cây Ba kích in vitro xử lý để đưa Kết theo dõi tỷ lệ sống Ba kích vƣờn ƣơm * Kết qủa theo dõi tỷ lệ sống Ba kích vƣờn ƣơm Được thể bảng Bảng 3: Tỷ lệ sống Ba kích vƣờn ƣơm sau 30 ngày Thời gian Số vƣờn ƣơm (Cây) Số sống (Cây) Tỷ lệ sống (%) Đợt 29/6/2018 1600 1530 95,62 Đợt 03/9/2018 1630 1545 94,79 Tổng 3230 3075 95,20 Kết bảng cho thấy sau 30 ngày theo dõi tổng số mầm Ba kích sau đợt 3230 cây, số 95,20%, sinh trưởng phát triển tốt, khơng bị nhiễm sâu, bệnh cịn sống 3075 Tỷ lệ in vitro sống đạt Hình 4: Cây mầm Ba kích ngồi vườn ươm sau 30 ngày chăm sóc P.T.Dung et al/ No.17_Aug 2020|p.125-130 IV KẾT LUẬN - Môi trường nuôi cấy MS + 3,5 mg/l BAP + 0,2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin + 30 g/l đường + g/l agar thích hợp cho nhân nhanh chồi Ba kích, cho hệ số nhân chồi đạt 10,14 lần - Môi trường nuôi cấy 1/2MS + 0,3 mg/l IBA + 30 g/l đường + g /l agar + 0,4 g/l than hoạt tính thích hợp cho tạo rễ chồi Ba kích, cho tỷ lệ chồi rễ đạt 100% số rễ trung bình đạt 3,44 rễ/chồi - Cây Ba kích in vitro ngồi vườn ươm đạt tỷ lệ sống cao: 95,20% TÀI LIỆU THAM KHẢO Bui Thi Huong Phu (2012), Propagation of Bacon (Morinda officinalis How) by tissue culture method in Quang Ninh Hoang Thi The, Nguyen Thi Phuong Thao, Ninh Thi Thao, Nguyen Thi Thuy (2013) The process of in vitro propagation in vitro (Morinda officinalis How) Journal of Science and Development, vol.11, number 3 Nguyen Chieu, Nguyen Tap (2007), Ba Kich, support project specialized in NTFPs of Vietnam, Publisher: Labor Vo Chau Tuan, Huynh Minh Tu (2010), Research on propagation of baum (Morinda officinalis How) by tissue culture method Journal of Science and Technology, University of Da Nang, No (40) Li YF., Gong DH., Yang M., Zhao YM., Luo ZP (2003) Inhibition of the oligosaccharides extracted from Morinda officinalis, a Chinese traditional herbal medicine, on the corticosteron induced apoptosis in PC12 cells Life Science, 72: 933-942 Study on the medium of propagation Morinda officinalis How by tissue culture Pham Thuy Dung, Nguyen Van Giap, Pham Thi Mai Trang, Vu Thi May Article info Abstract Recieved: 7/8/2020 Accepted: 12/8/2020 Morinda officinalis How is a valuable medical plant in traditional medicine The tuber of the Morinda officinalis How is widely used as a medicinal effect for tonic kidney, tonic kidney, strengthen tendons, increase resistance, toughness, reduce rheumatism The extract of Morinda officinalis How has the effect of reducing blood pressure, quickly acting on the functional glands, improving the brain, helping to eat and sleep well (Li et al., 2003) Keywords: Morinda officianalis How, Breeding medium To meet the source of high quality, bulk, it is necessary to have a fast, industrialscale propagation method, so we have studied the medium of Morinda officinalis How propagating the plant by using the tissue culture method The results of the study showed that: The suitable medium for the rapid multiplication of Morinda officnalis How was MS + 3.5 mg/l BAP + 0.2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin + 30 g/l sugar + g/l agar, shoot factor multiplier reaches 10.14 times The appropriate medium for rooting is 1/2MS + 0.3 mg/l IBA + 30 g/l sugar + g/l agar + 0.4 g/l coal activated, rooting rate reached 100% and the average number of roots reached 3.44 roots / shoot Survival rate at the nursery reached 95.20% ... dung nghiên cứu Nội dung 1: Nghiên cứu mơi trường thích hợp cho nhân nhanh tạo rễ chồi Ba kích Cơng thức 1: Mơi trường + 3,0 mg/l BAP (đối chứng) Công thức 2: Môi trường + 2,0 mg/l BAP * Nghiên cứu. .. thị 1: Tỷ lệ nhân nhanh chồi Ba kích in vitro sau 45 ngày ni cấy Hình 1: Chồi Ba kích sinh trưởng mơi trường nhân nhanh chồi (A: Môi trường + 2,0 mg/l BAP B: Môi trường + 3,5 mg/l BAP) P.T.Dung... - Môi trường nuôi cấy MS + 3,5 mg/l BAP + 0,2 mg/l IBA + 10 mg/l Riboflavin + 30 g/l đường + g/l agar thích hợp cho nhân nhanh chồi Ba kích, cho hệ số nhân chồi đạt 10,14 lần - Môi trường nuôi