Đang tải... (xem toàn văn)
Nghệ đen (Curcuma zedoaria Roscoe) là một loài cây thuốc quý với thành phần hoạt chất chính là curcumin. Để tạo nguồn nguyên liệu cho quá trình nuôi cấy tế bào huyền phù cây nghệ đen, quá trình nuôi cấy callus in vitro loài cây này đã được nghiên cứu.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số (2018) THĂM DỊ ẢNH HƢỞNG CỦA MƠI TRƢỜNG NI CẤY ĐẾN SINH TRƢỞNG CỦA CALLUS NGHỆ ĐEN (Curcuma zedoaria Roscoe) Trƣơng Thị Phƣơng Lan1,2*, Lê Thị Anh Thƣ2, Nguyễn Thị Hà Ngân2 Trường Đại học Y Dược, Đại học Huế Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: phuonglan300173@gmail.com Ngày nhận bài: 23/01/2018; ngày hoàn thành phản biện: 29/01/2018; ngày duyệt đăng: 8/6/2018 TÓM TẮT Nghệ đen (Curcuma zedoaria Roscoe) loài thuốc quý với thành phần hoạt chất curcumin Để tạo nguồn nguyên liệu cho q trình ni cấy tế bào huyền phù nghệ đen, q trình ni cấy callus in vitro lồi nghiên cứu Kết nghiên cứu cho thấy mơi trường ni cấy callus thích hợp mơi trường có bổ sung 1,0 mg/L 2,4-D kết hợp với 1,5 mg/L KIN với kích thước trung bình đạt 1,564 cm, khối lượng tươi đạt 0,904 g khối lượng khô callus đạt 0,084 g Đối với xử lý chất kích kháng salicilic acid (SA), mơi trường có bổ sung 1,0 mg/L 2,4-D kết hợp với 1,5 mg/L SA môi trường tốt cho khả sinh trưởng callus nghệ đen, kích thước trung bình đạt 1,534 cm, khối lương tươi đạt 0,832 g khối lượng khô callus đạt 0,078 g sau tuần ni cấy Từ khóa: Callus, curcumin, nghệ đen MỞ ĐẦU Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), có đến 80% dân số giới sử dụng dược liệu làm thuốc để chữa bệnh chăm sóc sức khỏe Việc khai thác nguồn dược liệu tự nhiên từ thực vật trở thành vấn đề quan trọng mang tính tồn cầu chúng ngày thương mại hóa nhiều Tuy nhiên, việc cung cấp nguồn nguyên liệu thực vật cho công tác bào chế thuốc ngày khó khăn khan nguyên liệu, khó đáp ứng đủ nhu cầu dược liệu ngày tăng tương lai [19] Điều buộc nhà khoa học cần phải tính đến cơng nghệ nuôi cấy tế bào thực vật đường tiềm để cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp dược phẩm [12] Thực vật không sử dụng nguồn cung cấp carbohydrate, protein chất béo mà nguồn cung cấp hợp chất tự nhiên dùng dược phẩm, 63 Thăm dò ảnh hưởng môi trường nuôi cấy đến sinh trưởng callus nghệ đen … hóa chất nơng nghiệp, hương liệu, chất màu, thuốc trừ sâu sinh học chất phụ gia thực phẩm có giá trị…[13] mà chất sản xuất từ tế bào vi sinh vật tổng hợp đường hóa học Nuôi cấy tế bào thực vật để sản xuất hợp chất thứ cấp đạt đường nuôi cấy callus biện pháp làm tăng hiệu suất tổng hợp hoạt chất sinh học tế bào, tăng hàm lượng hoạt chất sinh học cao, rút ngắn thời gian giảm chi phí sản xuất so với thu từ tự nhiên Cây nghệ đen (Curcuma zedoaria Roscoe) thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) loài thân thảo, trồng phổ biến nước Đông Nam Á, Trung Quốc, Ấn Độ Nhật Bản Ở Việt Nam, thường gặp nghệ đen mọc tự nhiên nhiều địa phương miền núi trung du phía Bắc (Hà Giang, Lào Cai, Yên Bái…) số tỉnh miền Trung Từ xưa, nghệ đen dùng loại dược liệu có giá trị cao để chữa nhiều bệnh đau dày, điều kinh, nơn mửa, tích máu tử cung…[2] Curcumin hoạt chất sinh học nghệ đen Curcumin có tác dụng chống đơng máu hạ huyết áp, sodium curcuminate có tác dụng chống co thắt ruột, curcuminoide secquiterpen có tác dụng chống viêm nhiễm [3] Việc thu hồi hoạt chất từ nghệ đen thiên nhiên gặp nhiều trở ngại lồi có hệ số nhân thấp chịu nhiều tác động điều kiện tự nhiên không thuận lợi, thời gian đến tuổi thu hoạch dài, suất phụ thuộc vào mùa vụ, …[11] Vì vậy, nghiên cứu ni cấy callus nghệ đen có bổ sung chất kích thích sinh trưởng chất kích kháng nhằm tăng hiệu suất thu hồi hoạt chất sinh học có tế bào nghệ đen cần thiết Xuất phát từ sở trên, thực nghiên cứu nhằm cung cấp nguồn nguyên liệu in vitro cho việc tách chiết hợp chất thứ cấp từ ghệ đen, góp phần định hướng cho việc sản xuất hoạt chất thực tế ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu callus nghệ đen (Curcuma zedoaria Roscoe) in vitro sinh trưởng môi trường MS (Murashige Skoog 1962) có bổ sung sucrose 3%, agar 0,8% 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic) mg/L, BAP (benzylaminopurine) mg/L [18] Bộ môn Công nghệ sinh học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế cung cấp 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu Các loại môi trường dinh dưỡng điều chỉnh pH đến 5,8 khử trùng nhiệt độ 121oC (1 atm) 20 phút Các thí nghiệm ni cấy thực 25±2oC, cường độ chiếu sáng 2000 lux thời gian chiếu sáng 12 giờ/ngày Kết nghiên cứu đánh giá sau tuần 64 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số (2018) Ảnh hƣởng số chất kích thích sinh trƣởng lên khả sinh trƣởng callus nghệ đen Callus in vitro (0,5 cm) cấy lên mơi trường MS có sucrose 3%, agar 0,8%, 2,4-D 1,0 mg/L kết hợp với KIN (kinetin) NAA (naphthaleneacetic acid) nồng độ từ 0,5-2,0 mg/L Đối chứng tất thí nghiệm mơi trường chứa chất kích thích sinh trưởng 2,4-D 1,0 mg/L BAP mg/L Ảnh hƣởng số chất kích kháng sinh trƣởng lên khả sinh trƣởng callus nghệ đen Callus in vitro (0,5 cm) cấy lên mơi trường MS có sucrose 3%, agar 0,8%, 2,4-D 1,0 mg/L kết hợp với AgNO3 SA (salicylic acid) nồng độ từ 0,5-2,0 mg/L Xử lý thống kê Các tiêu theo dõi bao gồm kích thước, khối lượng màu sắc callus Các thí nghiệm bố trí ngẫu nhiên với lần lặp lại (n ≥ 30) ết thí nghiệm tính trung bình phân tích ANOVA Duncan’s test (p