Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố nuôi cấy lên khả năng sinh trưởng của tế bào cây mật nhân eurycoma longifolia jack

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG *** TRẦN THỊ KIỀU OANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ NUÔI CẤY LÊN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA TẾ BÀO CÂY MẬT NHÂN (EURYCOMA LONGIFOLIA JACK) ĐÀ NẴNG - Năm 2015 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG *** TRẦN THỊ KIỀU OANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ NUÔI CẤY LÊN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA TẾ BÀO CÂY MẬT NHÂN (EURYCOMA LONGIFOLIA JACK) N : SƯ PHẠM SINH HỌC N ười ướng dẫ : TS VÕ CHÂU TUẤN LỜI CAM ĐOAN ĐÀ NẴNG - Năm 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu khóa luận trung thực, khách quan chưa cơng bố cơng trình khác Đà Nẵng, ngày tháng năm 2015 Sinh viên Trần Thị Kiều Oanh LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực khố luận tốt nghiệp này, tơi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn Công nghệ sinh học, khoa Sinh - Môi trường, trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Võ Châu Tuấn - thầy giáo tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình tơi thực khóa luận Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS Bùi Thị Thơ giúp đỡ nhiều việc trau dồi kiến thức kĩ thực hành thí nghiệm suốt q trình tơi thực đề tài khố luận Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn gia đình, bạn bè ln động viên, khích lệ tơi vật chất lẫn tinh thần để tơi đạt kết tốt Xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày tháng năm 2015 Sinh viên Trần Thị Kiều Oanh MỤC LỤC MỞ ĐẦU…………………………………………………………………… 1 Đặt vấn đề…………………………………………………………… Mục tiêu đề tài…………………………………………………… Ý nghĩa…………………………………………………………………2 C ươ 1.1 3.1 Ý nghĩa khoa học………………………………………… 3.2 Ý nghĩa thực tiễn……………………………………………… TỔNG QUAN TÀI LIỆU……………………………………….3 Nuôi cấy tế bào thực vật………………………………………… 1.1.1 Nuôi cấy callus…………………………………………………………3 1.1.2 Nuôi cấy huyền phù tế bào thực vật……………………………………4 1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình ni cấy tế bào thực vật…………5 1.1.3.1 Môi trường nuôi cấy……………………………………………… 1.1.3.2 Điều kiện nuôi cấy………………………………………………….9 1.2 Nghiên cứu sản xuất hợp chất thứ cấp từ nuôi cấy tế bào thực vật 11 1.2.1 Những nghiên cứu nước……………………………………… 11 1.2.2 Những nghiên cứu nước……………………………………… 12 1.3 Giới thiệu mật nhân………………………………………… 14 1.3.1 Đặc điểm hình thái……………………………………………………14 1.3.2 Phân bố……………………………………………………………… 15 1.3.3 Thành phần hóa học………………………………………………… 15 1.3.4 Tác dụng dược lí…………………………………………………… 16 1.3.5 Các nghiên cứu mật nhân……………………………………16 C ươ NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…….19 2.1 Nguyên liệu nghiên cứu…………………………………………………19 2.2 Phương pháp nghiên cứu……………………………………………… 19 2.2.1 Phương pháp nuôi cấy callus…………………………………………20 2.2.2 Phương pháp nuôi cấy huyền phù tế bào mật nhân…………… 20 2.2.2.1 Ảnh hưởng tốc độ lắc đến khả sinh trưởng tế bào mật nhân…………………………………………………………………….20 2.2.2.2 Ảnh hưởng nguồn carbon lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân…………………………………………………………………….21 2.2.2.3 Ảnh hưởng nitơ lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân………………………………………………………………………….21 2.2.2.4 Xác định sinh khối tế bào………………………………………… 21 2.2.3 Xử lí thống kê…………………………………………………………21 C ươ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN……………….22 3.1 Ảnh hưởng tốc độ lắc lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân………………………………………………………………………….22 3.2 Ảnh hưởng nguồn carbon lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân………………………………………………………………………….23 3.2.1 Ảnh hưởng sucrose……………………………………………….23 3.2.2 Ảnh hưởng glucose……………………………………………….25 3.2.3 Ảnh hưởng fructose………………………………………………27 3.3 Ảnh hưởng nguồn nitơ lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân………………………………………………………………………….28 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ……………………………………………… 30 Kết luận………………………………………………………………30 Đề nghị……………………………………………………………… 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………31 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT 2,4-D : 2,4-dichlorophenoxyacetic acid ABA : abscisic acid BA : 6-benzyl adenine BAP : 6-benzyl amino purine cs : cộng ĐHST : điều hòa sinh trưởng GA : gibberellin acid IAA : indolacetic acid IBA : indole 3-butyric acid KIN : kinetin (6-furfuryl aminopurine) L : lít MS : Murashige Skoog (1962) NAA : α-nathyl acetic acid NXB : Nhà xuất KT – XH: Kinh tế - Xã hội DANH MỤC CÁC HÌNH Hì Tê ì Trang 2.1 Cây mật nhân in vitro 19 2.2 Tế bào callus tạo từ rễ mật nhân in vitro 19 3.1 Dịch huyền phù tế bào mật nhân 25 DANH MỤC CÁC BẢNG Tê bảng Bảng 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Ảnh hưởng tốc độ lắc lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Ảnh hưởng sucrose lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Ảnh hưởng glucose lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Ảnh hưởng fructose lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Ảnh hưởng nitrogen lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Trang 22 24 26 27 28 MỞ ĐẦU Đặt vấ đề: Cùng với phát triển KT-XH, nhu cầu dược liệu có nguồn gốc từ thực vật tăng lên nhanh chóng Bởi thực vật nguồn cung cấp hợp chất thứ cấp dùng làm dược phẩm, hóa chất nơng nghiệp, hương liệu, chất màu, thuốc trừ sâu sinh học chất phụ gia thực phẩm có giá trị [52] Những sản phẩm biết chất trao đổi thứ cấp, thường hình thành với lượng nhỏ có vai trị quan trọng Chúng dường sản phẩm phản ứng hóa học thực vật với môi trường bảo vệ hóa học chống lại vi sinh vật động vật [73] Cũng nhiều nước giới, nguồn cung cấp dược liệu nước ta chủ yếu từ tự nhiên Tuy nhiên, với biến đổi khí hậu việc khai thác cách mức nguồn thực vật từ tự nhiên khiến cho loài dược liệu bị suy giảm nghiêm trọng Do đó, để sản xuất hợp chất thứ cấp đường tự nhiên tổng hợp hóa học có nhiều hạn chế khó đáp ứng nhu cầu dược liệu tương lai [23] Cây mật nhân (Eurycoma longifolia Jack) dược liệu biết đến nhiều nước châu Á Theo y học cổ truyền, phận sử dụng để chống sốt rét, cải thiện sinh lí nam giới, chống bệnh tiểu đường, chống viêm loét, kháng khuẩn, hạ đường huyết sử dụng loại thuốc bổ tổng hợp [46, 47] Tuy nhiên, mật nhân loài thân gỗ, sinh trưởng chậm, phải khoảng năm trồng thu hoạch cho nguyên liệu dùng làm dược liệu [52] Mặc khác, tình trạng khai thác mức rễ mật nhân diễn nhiều nơi, dẫn đến nguy tuyệt chủng tương lai không xa Nuôi cấy huyền phù tế bào biết đến phương thức hữu hiệu để sản xuất sinh khối tế bào nhanh, ổn định nhằm đảm bảo nguồn nguyên liệu cho công nghiệp dược phẩm 27 3.2.3 Ảnh hưởng fructose Ảnh hưởng fructose đến sinh trưởng huyền phù tế bào mật nhân thể qua bảng 3.4 Bảng 3.4 Ảnh hưởng fructose lên khả sinh trưởng tế bào mật nhân Nồ độ fructose (%) Khả ă Khối lượ si trưởng tế b o tươi ( ) Khối lượ 5,4d 0,11d 15,54c 0,25c 22,07a 0,31a 22,12a 0,32a 20,17b 0,29b k ô( ) Chú thích: Các chữ khác cột sai khác có ý nghĩa thống kê với p