3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.3.1. Ảnh hƣởng của mơi trƣờng khống đến khả năng tạo rễ invitro
Hàm lƣợng khống đƣợc đánh giá cĩ ảnh hƣởng đến khả năng sinh trƣởng của cây nuơi cấy in vitro. Trong nhiều nghiên cứu việc giảm khống
giúp tăng khả năng tái sinh rễ ở một số loại cây. Theo George và cs (2008), sự tăng trƣởng của các tế bào rễ cây bị ức chế khi mơi trƣờng nuơi cấy cĩ hàm lƣợng NH4+ cao. Việc giảm khống trong mơi trƣờng kéo theo việc giảm hàm lƣợng NH4NO3, do đĩ hàm lƣợng NH4+
giảm. Sự sinh trƣởng của các tế bào rễ đƣợc kích thích do khơng cịn bị kìm hãm bởi sự hiện hiện quá mức cần thiết của các ion NH4+
.
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của hàm lượng khống đến khả năng tạo rễ in vitro
Hàm lượng khống
Khả năng tạo rễ in vitro
Tỷ lệ ra rễ (%) Số lượng rễ (cái) Chiều dài rễ (cm) MS 93,7b 6,13b 9,77b ½ MS 100a 9,67a 15,33a ¼ MS 0 0 0
Chú thích: Các chữ cái khác nhau trên cùng 1 cột chỉ sự sai khác cĩ ý nghĩa thống kê của trung bình mẫu với p < 0,05.
Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lƣợng khống cĩ ảnh hƣởng đến khả năng ra rễ của cây Sachi in vitro. Ở mơi trƣờng ½ MS khơng cĩ chất
ĐHST, khả năng tạo rễ in vitro là cao nhất (100% chồi Sachi ra rễ, số rễ đạt 9,67 rễ/chồi và chiều dài rễ 15,33 cm).
Hình 3.7. Rễ in vitro cây Sachi sinh trưởng trên các mơi trường khống khác nhau. (A) MS, (B) ½ MS và (C) ¼ MS.
Nguyễn Trần Đơng Phương (2006) cũng đã nghiên cứu ra rễ in vitro trên mơi trường giảm khống MS và cho thấy nĩ đạt hiệu quả cao. Việc giảm khống đã mang lại hiệu quả rất tốt cho cây Sachi trong nghiên cứu này, với mơi trường ½ MS khơng chất ĐHST đã đạt 100% chồi ra rễ.
3.3.2. Ảnh hưởng của IBA đến khả năng tạo rễ in vitro cây Sachi
IBA thuộc nhĩm auxin cĩ tác dụng kéo dài tế bào, điều khiển sự hình thành rễ. Trong nghiên cứu này tiếp tục sử dụng mơi trường khống tối ưu là ½ MS bổ sung IBA ở các dãy nồng độ khác nhau từ 0,25-1,0 mg/l, Đánh giá ảnh hưởng IBA đến khả năng ra rễ in vitro Sachi sau 20 ngày nuơi cấy được
trình bày ở bảng 3.10.
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của IBA đến khả năng tạo rễ in vitro trên mơi trường ½ MS
IBA (mg/l)
Khả năng tạo rễ in vitro Tỷ lệ ra rễ (%) Số lượng rễ (cái) Chiều dài rễ (cm) 0,25 65,33b 2.33c ± 0,33 4,2b ± 0,41 0,50 86a 6,23a ± 0,67 4,4a ± 0,5 0,75 56,67c 2,16d ± 0,16 4,2b ± 0,41 1,00 33,27d 2,5b ± 0,28 3,9c ± 0,5
Chú thích: Các chữ cái khác nhau trên cùng 1 cột chỉ sự sai khác cĩ ý nghĩa thống kê của trung bình mẫu với p < 0,05.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, bổ sung IBA dường như khơng cĩ tác dụng trong việc kích thích tạo rễ in vitro cây Sachi. Nồng độ IBA càng cao càng ức chế quá trình hình thành rễ của Sachi. Mơi trường tái sinh rễ tối ưu nhất trên mơi trường ½ MS khơng bổ sung chất ĐHST.
Cũng trong nghiên cứu của Nguyễn Trần Đơng Phương (2006) khi tiến hành cho ra rễ cây dâu tây trên mơi trường ½ MS bổ sung IAA 0,5 mg/L và than hoạt tính ở nồng độ 2,0 g/; hay nghiên cứu của Nơng Thị Huệ (2018) trong nhân giống in vitro cây dâu tây giống SmiA nhập nội từ Mỹ, mơi trường ra rễ cũng chỉ cần một lượng nhỏ chất ĐHST là NAA ở nồng độ 0,25mg/l. Tương tự, việc tăng hàm lượng chất ĐHST khơng mang lại hiệu quả tạo rễ cho cây Sachi. Cây đạt tỷ lệ ra rễ tối ưu trên mơi trường ½ MS khơng bổ sung chất ĐHST.
Hình 3.8. Ảnh hưởng của IBA đến khả năng tạo ra rễ in vitro cây Sachi sau 4 tuần nuơi cấy
A. ½ MS + 0,25 mg/l IBA B. ½ MS + 0,5 mg/l IBA C. ½ MS + 0,75 mg/l IBA D. ½ MS + 1 mg/l IBA
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. KẾT LUẬN
Từ kết quả nghiên cứu, chúng tơi rút ra các kết luận sau:
1.1. Khử trùng mẫu hạt Sachi cho hiệu quả tốt nhất với cồn 70o (trong 30 phút) và nước Javel 5%. (trong 20 phút). Tỉ lệ hạt Sachi vơ trùng sống và cĩ khả năng nảy mầm đạt 100%.
1.2. Khả năng nhân chồi in vitro từ đoạn thân cĩ mắt lá của cây Sachi
cao nhất khi nuơi cấy trên mơi trường MS cĩ 30g/l saccharose, 0,8 g/l Agar, pH=5,8, bổ sung 0,5 mg/l BAP. Hệ số nhân chồi đạt 4,57 chồi/mẫu; chiều dài chồi đạt 3,17 cm và cĩ 4,73 lá/chồi sau 4 tuần nuơi cấy.
1.3. Khả năng tạo rễ in vitro của chồi Sachi cao nhất khi nuơi cấy trên
mơi trường ½ MS cĩ 30g/l saccharose, 0,8 g/l agar, pH=5,8, khơng bổ sung chất ĐHST. Tỷ lệ mẫu chồi ra rễ đạt 100% và 9,67 rễ/chồi, chiều dài rễ là 15,33 cm sau 20 ngày nuơi cấy.
2. ĐỀ NGHỊ
Cần được tiến hành thêm một số nội dung để nâng cao hiệu quả của quy trình nhân giống in vitro cây Sachi đã được thiết lập trong nghiên cứu:
2.1. Đánh giá khả năng sống sĩt và sinh trưởng của cây Sachi in vitro
trong điều kiên nhà lưới/vườn ươm.
2.2. Trồng khảo nghiệm cây Sachi từ giống nuơi cấy mơ tại huyện Hịa Vang, TP. Đà Nẵng
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TRONG NƯỚC
1. Tơ Việt Diễm Ca, Mai Van Trị, Nguyễn Thị Xuân Hạnh, Nguyễn Thanh Bình và Bùi Xuân Khơi (2006), Buớc dầu nghiên cứu nhân giống nuơi cấy mơ chuối chà bột bình tuyển, Kết quả nghiên cứu khoa học cơng nghệ Viện nghiên cứu cây an quả miền Nam 2004-2005,
NXB Nơng nghiệp, Tp. Hồ Chí Minh. 23 – 30 trang.
2. Trịnh Thị Nhất Chung (2010), Kết quả nghiên cứu ứng dụng quy trình cơng nghệ nhân giống chuối bằng nuơi cấy mơ dể nhân nhanh các giống chuối tiêu dạt tiêu chuẩn xuất khẩu mới duợc tuyển chọn,
Báo cáo khoa học Viện nghiên cứu Rau quả, Hà Nội.
3. Vưu Ngọc Dung (2014), Cơng nghệ nuơi cấy mơ tế bào thực vật.
4. Trần Thị Dung (2003), Nuơi cấy mơ tế bào thực vật, Trường Đại học
Nơng Lâm TP.HCM.
5. Nguyễn Ngọc Dung (1995), Nhân giống sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis) bằng con đường cơng nghệ sinh học và kinh nghiệm trồng nhân sâm (Panax ginseng) ở Khai Thành Triều Tiên, NXB
Nơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
6. Trần Thị Thùy Dung (2009), Khảo sát ảnh hưởng của mơi trường SH, B5 và ½ MS đến sự tạo chồi của cây hoa chuơng, Khĩa luận tốt
nghiệp, Đại học Nơng lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
7. Lê Văn Hồng (2007) Cơng nghệ nuơi cấy mơ và tế bào thực vật, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
8. Nơng Thị Huệ, Phạm Thị Thu Hằng, Tưởng Thị Thanh Huyền, Nguyễn Thị Thùy Linh, Nguyễn Thị Lâm Hải, Nguyễn Thanh Hải (2018),
Mỹ, Học viện nơng nghiệp Việt Nam.
9. Phạm Thị Thanh Huyền, Hà Minh Tuân, Huấn N. T. và Quân T. M., 2014), “Xác định kỹ thuật vào mẫu in vitro hiệu quả cho giống chuối tây bản địa Bắc Kạn (Musa x paradisiaca)”, Tạp chí khoa học
& cơng nghệ, 123(09): 31-35.
10. Nguyễn Như Khanh (2002) Sinh học phát triển thực vật, NXB Giáo dục Hà Nội
11. Vũ Văn Liết (2005), Kỹ thuật sản xuất hạt giống một số cây rau, Trường đại học nơng nghiệp 1.
12. Nguyễn Hồng Lộc (2007), Nhập mơn cơng nghệ sinh học, Nhà xuất bản đại học Huế.
13. Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên (2002), Cơng nghệ tế bào,
NXB ĐH Quốc gia, TP Hồ Chí Minh.
14. Trần Văn Minh (1994), Nuơi cấy mơ tế bào thực vật, Phân viện Cơng
nghệ sinh học Thành phố Hồ Chí Minh.
15. Trần Văn Minh (1999), Giáo trình cơng nghệ sinh học thực vật, Viện
sinh học nhiệt đới.
16. Dương Tấn Nhựt (2006), Hệ thống nuơi cấy lớp mỏng tế bào trong nghiên cứu tái sinh, nhân giống và chuyển gene thực vật. NXB
Nơng Nghiệp.
17. Dương Tấn Nhựt, Vũ Quốc Luận, Nguyễn Văn Bình, Phạm Thanh Phong, Bùi Ngọc Huy, Đặng Thị Ngọc Hà, Phan Quốc Tâm, Nguyễn Bá Nam, Vũ Thị Hiền, Bùi Thế Vinh, Lâm Thị Mỹ Hằng, Dương Thị Mộng Ngọc, Lâm Bích Thảo, Trần Cơng Luận (2009) “Một số yếu tố ảnh hưởng đến sinh khối của cây sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis) nuơi cấy in vitro và bước đầu phân tích hàm
18. Nguyễn Trần Đơng Phương (2016), Bước đầu nhân giống cây dâu tây new zealand fragaria ananasa l. từ hạt, Đại học Mở Thành phố Hồ
Chí Minh.
19. Hồng Thị Quế (2013), Quy trình nhân giống in vitro cây ba kích (Morinda officenalis how).
20. Nguyễn Quang Thạch (2009), Cơ sở cơng nghệ sinh học - Tập ba: Cơng
nghệ sinh học tế bào, NXB Giáo dục.
21. Phan Văn Thanh (2015), Nghiên cứu nhân giống vơ tính cây Sacha Inchi
(Plukenetia volubilis L.) bằng phương pháp giâm cành trên giá thể và trên bồn khí canh. Học viện Nơng Nghiệp Việt Nam.
22. Lê Thị Thủy và Nguyễn Thị Nhung (2019), Nghiên cứu mơi trường nuơi
cấy in vitro từ đoạn than cây sacha inchi (Plukenetia volubilis L.),
TNU Journal of Science and Technology, 207(14): 121 – 128.
23. Nguyễn Đức Thành (2000), Nuơi cấy mơ tế bào thực vật – nghiên cứu và
ứng dụng, NXB Nơng nghiệp Hà Nội.
24. Nguyễn Thị Trâm (2018), Cây đậu núi (plukenetia volubilis L.) cây nhiệt
đới lâu năm cho omega 3 – 6 – 9, Nhà xuất bản Nơng nghiệp.
25. Nguyễn Văn Uyển (1993), Nuơi cấy mơ thực vật phục vụ cơng tác giống
cây trồng, NXB Nơng nghiệp.
26. Bùi Trang Việt (1992), Tìm hiểu hoạt động của các chất điều hịa sinh trưởng thực vật thiên nhiên trong hiện tượng rụng "bơng" và "trái non" Tiêu (Piper nigrum L.)”. Tập san khoa học ĐHTH TpHCM.
1:155-165.
27. Bùi Trang Việt (2000), Sinh lý thực vật đại cương – Phần II: Phát triển, NXB Đại học Quốc gia TP. HCM. 333 trang.
28. Nguyễn Văn Việt (2017), Nghiên cứu nhân giống in vitro hoa hồng cổ sapa (rosa sp.) phục vụ cơng tác bảo tồn và phát triển nguồn gen.
29. Đỗ Năng Vịnh (2002), CNSH Cây trồng, NXB nơng nghiệp, Hà Nội. 30. Vũ Văn Vụ (1999), Sinh lý thực vật ứng dụng. NXB Giáo dục Hà Nội. 31. Vũ Văn Vụ, Nguyễn Mộng Hùng, Lê Hồng Điệp (2006), Cơng nghệ sinh
học. NXB Giáo dục.
TÀI LIỆU NƯỚC NGỒI
[32] Abeles F.B., Morgan P.W., Saltveit M.E., 1992. Role and physiological effects of ethylen in plant physiology: Dormancy growth and development. Ethylen in plant biology, Academic Press, San Diego. 120-176.
[33] Alam I., Sharmin S. A., Mondal S. C., Alam M. J., Khalekuzzaman M. and Anisuzzaman M., 2010. In vitro micropropagation through cotyledonary node culture of castor bean (Ricinus communis L.), Australian Journal of Crop Science, 4(2): 81 – 84.
[34] Alexandrova K. S., Denchev P. D. and Conger B. V., 1996, Micropropagation of switchgrass by node culture, Crop science, 36(6): 1709-1711.
[35] Alexandrova K. S., Denchev P. D. and Conger B. V., 1996, Micropropagation of switchgrass by node culture, Crop science, 36(6): 1709 - 1711.
[36] Ammiranto P.V., Evan D.A., Sharp W.R., Yamada Y., 1983. Handbook of plant cell cultural Embryogenesis. 1: Techniques for propagation and breeding, Collier Mac. Millan Publish. London. 227.
[37] Arya S., Arya I. D. I., Eriksson T., 1993. Rapid multiplication of adventitious somatic embryos of Panax ginseng. Plant Cell Tissue and Organ Culture. 34: 157-162.
[38] Asaka I., Ii I., Hirotami M., Asada Y., Yoshikawa T., Furuya T., 1993. Mass production of ginseng (Panax ginseng) embryoids on media
containing high concentrations of sugar. Planta Med. 60 : 146-148. [39] Bajaj S., Rajam M.V., 1996. Polyamine Accumulation and Near Loss of
Morphogenesis In Long – Term Callus Culture of Rice. Plant Physiol. 112 : 1343-1348.
[40] Bondioli P., Della L., Ella B. and Tazione S., 2014. Perimentale Per Lendustrie Degli OLi E Dei Grassi- Milano.
[41] Bordignon S. R., Ambrosano G. M. B and Rodrigues P. H. V., (2012). In
vitro propagation of Sacha Inchi, Ciencia Rural, vol. 42, no. 7.
[42] Brajesh K., Kumari S., Luis C and Alexis D., 2017. Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) shell biomass for synthesis of silver nanocatalyst.
[43] Buising C. M., Shoemaker R. C. and Benbow R. M., 1994. Early events multiple bud formation and shoot development in soybean embryonic axetreated with the cytokinin, 6-benzylaminopurine, American Journal of Botan, 1435-1448.
[44] Cavanagh H. M. A. and Wilkinson J. M., 2002, Biological activities of lavender essential oil. Phytotherapy research, 16(4): 301-308.
[45] Cespedes E.I.M., Tarapoto, San Martin, Peru, 2006. INIIA Cultivo de
Sacha Inchi, Subdireccion De Recursos. Geneticos Y Biotecnologia. 11.
[46] Chang W.C., Hsing Y.I., 1980. Plant regeneration through somatic embryogenesis in root-derived callus of ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer). Theor Appl Genet. 57 : 133-136.
[47] Danial G. H. and Ibrahim D. A., 2016. Efficient protocol of micropropagation, and organogenesis of Euphorbia pulcherrima Willd. plants via stem and leaf segments, International Journal of Advanced Engineering Research and Science, 3(8):2456-1908.
[48] Davis D., Allen J., Consenza R. M., 1988. Segmenting local residents by their attitudes, interested and opinions toward tourism. Journal of Travel Research. 27(2): 2-8.
[49] Debergh P. C., Aitken C. J., Cohen D., Grout B., Von Amold S., Zimmerman R., Ziv M., 1992. Reconsideration of the term ‘vitrification’ as used in micropropagation. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 30: 135-140.
[50] Feirer R.P. and Simon P.W., 1991. Biochemical differences between carrot inbreds differing in plant regeneration potential. Plant Cell Rep. 152-155.
[51] George E.F., 1993. Plant Propagation by Tissue Culture, 2nd Ed.Exegetics Limited, 441.
[52] Germana M.A., 2011. Anther culture for haploid and doubled haploid production, Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 104(3): 283-300.
[53] Grasas y Aceites, 2014. Chemical composition, oxidation stability and antioxidant capacity of oil extracted from roasted seeds of the seed
Sacha Inchi
[54] Guerra M.P., Handro W., 1998. Somatic embryogenesis and plant regeneration in differents organs of Euterpe edulis Mart. (Palmae): control and structural features. J Plant Res., Tokyo. 65-71.
[55] Guillen M.D., 2003. Characterization of Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) Oil by FTIR Spectroscopy and 1H NMR. Comparison with Linseed Oil. Journal of the American Oil Chemist Society. 80: 755-762.
[56] Haberlandt G., 1902. Experiments on the culture of isolated plant cells. Bot Rev. 35 : 68-85.
H. H., Gonzales A. E., Kohlstad I., Castro M., Valdivia R., Rodriguez T., Lescano M., 1992. Amino acid and fatty acid profiles of the Inca peanut (Plukenetia volubilis L.). Cereal Chem. 69: 461– 463.
[58] Hamakeret Cai., 2011. Leaf Photosynthesis, Growth, and Seed Chemicals of Sacha Inchi. Plants Cultivated Along an Altitude
Gradient.
[59] Huang R.C. and Stavnezer J., 1971. Nature New Biol. 230 : 172-176. [60] Hufstader Chris., 2009. Looking to Sacha Inchi for their future. Oxfam
Exchange. 9 (1): 2–3.
[61] Joint FAO/WHO expert consultation, 1990. Protein Quality Evaluation. Food and Agriculture Organization: Rome, Italy; Joint FAO/WHO/UNU expert consultation.1985. Energy and protein Requeriments. WHO Tech. Rep. Ser: No. 724. World Health Organization: Geneve, Switzerla.
[62] Kaeppler S. M., Kaeppler H. F., Rhee Y., 2000. Epigenetic aspects of somaclonal variotion in plants. Plant Molecular Biology.43: 179- 188.
[63] Kendrick R. E.,Kronenberg G. H. M., 1994. Photomorphogenensis in plants. Dordrech: Kluwer Academic Publishers.
[64] Kevers C., Le Gal.N., Monteiro M., Dommes J., Gaspar Th., 2000. Somatic embryogenesis of Panax ginseng in liquid cultures: a role
for polyamines and their metabolic pathways. Plant Growth Regul. 31 : 209-214.
[65] Klerk G. J., Arnholdt-Schimtt B., Lieberei R., Neuman K. H., 1997. Regeneration of roots, shoots, embryos, physiological, biochemical and molecular aspects. Biologia Plantarum. 39(7): 53-66.
[66] Luis-Felipe Gutiérrez, Lina-María Rosada and Álvaro Jiménez, 2011. Chemical composition of Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.)
seeds and characteristics of their lipid fraction.
[67] Maurer N.E. and Hatta-Sakoda B., 2012. Characterization and authentication of a novel vegetable source of omega-3 fatty acids,
Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) oil. Food Chem, 134 (2):
1173-80.
[68] Michael R. D., Anthony P., 2010. Plant Cell Culture Essential Methods. John Wiley and Sons. 1-337.
[69] Nayak N. R., Patnaik S.N. and Rath S.P, 1997.Direct shoot regeneration from foliar explants of an apiphytic orchid, Acampe praemorsa (Roxb.) Blatter and McCann, Plant Cell Reports, 16: 583-586.
[70] Nhut D.T., Teixeirada silva J. A. and C.R.Aswth, 2003. The importance of the explant on regeneration in thin cell layer technology, In vitro cell. DevBiol Plant. 39:266 - 276.
[71] Nikule H. A., Nitnwar K. M., Chambhare M. R., Kadam N. S., Borde M. Y. and Nikam T. D., 2020.In-vitro propagation, callus culture and bioactive lignan production in Phyllanthus tenellus Roxb: a new source of phyllanthin, hypophyllanthin and phyltetralin, Journal List Scientific Reports, 10 (2): 10668.
[72] Nishi T., Yamada Y. and Takahashi E., 1973. The Role of Auxins in Differentiation of Rice Tissues Cultured in Vitro. Botany Magazine Tokyo. 86: 183-188.
[73] Nomura K. and Komamine T., 1986. Somatic embryogenesis in cultured carrot cells. Development - Growth and Differentiation. 28(6) : 511- 517.
rice cell culture I. A simple, defined medium for rapid growth in suspension culture. Plant Cell Physiology. 14(6):1113-1121.
[75] Okamoto T. O., Kitani T., Torii, 2002. Robotic transplanting of orchid protocorm in mericlone culture. Journal of the Japanese Society of Agricultural Machinery. 103-110.
[76] Onzales G. F. and Gonzales C., 2014. A randomized, double-blind placebo-controlled study on acceptability, safety and efficacy of