lần hoặc nhiều lần).
4.4.1.1 Kết quả theo dõi sản lượng rễ cây Hoàng liên gai được trồng trong hệ
thống khí canh tại các thời điểm thu hoạch khác nhau
Trong sản xuất nông nghiệp nói chung mục đích quan trọng nhất của người sản xuất là thu được năng suất cao, sản phẩm đạt được chất lượng tốt mang lại hiệu quả kinh tế cao. Bởi vậy nếu bằng công nghệ khí canh, một công nghệ mới có thể sản xuất trên quy mô công nghiệp là điều được các nhà khoa học kì vọng.
74 Qua quá trình theo dõi và tiến hành thí nghiệm chúng tôi thu được kết quả như bảng 28.
Bảng 28. Khối lượng rễ cây Hoàng liên gai thu được ở các thời điểm thu hoạch khác nhau CT Khối lượng rễ tươi (g/cây) Khối lượng rễ khô (g/cây) CT1 (thu 1 lần sau trồng 6 tháng) 6,53 0,52 CT2 (thu 1 lần sau trồng 9 tháng) 10,67 0,85 CT3 ( thu 1 lần sau trồng 12 tháng) 13,45 1,08
Theo bảng 28 chúng tôi thấy rằng càng để thời gian dài thì sản lượng rễ cây Hoàng liên gai thu được càng lớn. Cụ thể sau 12 tháng khối lượng rễ tươi thu được 13, 45g/ cây, tiếp theo là sản lượng thu được sau 9 tháng và 6 tháng trồng đạt 10,67 và 6,53 g/cây. Rõ ràng là khi kéo dài thời gian thu được thêm 3 tháng ở công thức 2 sản lượng rễ thu được có tăng gấp 1,63 lần so với công thức 2, nhưng kéo dài thời gian thu hoạch thêm 6 tháng như ở công thức 3 thì sản lượng rễ cây Hoàng liên gai thu được chỉ tăng gấp 1,26 lần so với công thức 1. Như vậy nếu kéo quá dài thời gian thu hoạch cũng có thể làm giảm sản lượng rễ thu được. Theo dõi và quan sát thí nghiệm chúng tôi thấy rằng rễ cây Hoàng liên gai sau 9 tháng trồng bắt đầu già đi và phần chạm đáy của hệ thống bồn khí canh có dấu hiệu bịđen, thối.
Vậy thu hoạch rễ Hoàng liên gai như thế nào đểđạt hiệu quả tốt nhất chúng tôi tiếp tục tiến hành thí nghiệm về số lần thu hoạch rễ cây Hoàng liên gai.
4.4.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của số lần thu hoạch đến sản lượng rễ cây Hoàng liên gai trồng trong hệ thống khí canh.
Để có thể thu hoạch rễ nhiều lần chúng tôi tiến hành như sau: Lần 1 thu 50 % rễ một bên, lần 2 thu hoạch phần còn lại, lần 3 thu hoạch tất cả. Kết quả
75
Bảng 29. Ảnh hưởng của số lần thu hoạch đến sản lượng rễ cây Hoàng liên gai trồng trong hệ thống khí canh
Thu lần 1 Thu lần 2 Thu lần 3 Tổng
CT Khối lượng rễ tươi (g/cây) Khối lượng rễ khô (g/cây) Khối lượng rễ tươi (g/cây) Khối lượng rễ khô (g/cây) Khối lượng rễ tươi (g/cây) Khối lượng rễ khô (g/cây) Khối lượng rễ tươi (g/cây) Khối lượng rễ khô (g/cây) CT1 12,76 1,02 CT2 5,24 0,37 8,9 0,712 14,14 1,08 CT3 3,41 0,21 5,03 0,35 7,25 0,58 15,69 1,14 Chú thích: CT1: thu hoạch 1 lần sau trồng 6 tháng CT2: thu hoạch 2 lần sau trồng 6 tháng và 9 tháng CT3: thu hoạch 3 lần sau trồng 6 tháng, 9 tháng và 12 tháng
Theo bảng 29 khi thu hoạch rễ cây Hoàng liên gai 3 lần cho khối lượng rễ tươi lớn nhất đạt 15,69 g/cây và khối lượng rễ khô đạt 1,14g/cây. Chúng tôi nhận thấy khi tiến hành thu hoạch 2 lần thì khối lượng rễ tươi thu được tăng 10,82% so với thu hái 1 lần và thu hoạch 3 lần tăng 22,96% so với thu hoạch 1 lần. Như vậy rõ ràng khi thu hái nhiều lần và vào các thời điểm khác nhau cho hiệu quả cũng rất khác nhau. Rễ cây Hoàng liên gai để trong hệ thống khí canh nếu không thu hoạch đúng thời điểm rễ của chúng sẽ già đi và chết không còn có giá trị sử dụng nữa. Bởi vậy, nắm được đặc điểm sinh trưởng phát triển và nguyên tắc hoạt động của hệ thống khí canh sẽ giúp điều khiển và kiểm soát tốt sự phát triển của bộ rễ cây Hoàng liên gai.
Kết luận từ các kết quả thu được có thể thấy đối với cây Hoàng liên gai trồng trong hệ thống khí canh cây có thể cho thu hoạch bắt đầu từ tháng thứ 6 sau trồng. Thu hoạch nhiều lần đối với rễ cây Hoàng liên gai trồng trong hệ thống khí canh cho năng suất cao hơn. Cụ thể với 3 lần thu hoạch
76
vào tháng thứ 6, thứ 9 và thứ 12 sau trồng khối lượng rễ tươi đạt 15,69g/cây tăng 22,96% so với việc chỉ thu hoạch 1 lần vào tháng thứ 12 sau trồng. 4.4.2 Kết quả phân tích đánh giá các hoạt chất làm thuốc trong rễ cây Hoàng liên gai tạo ra bằng khí canh và nguồn trong tự nhiên
Với kết quả phân tích thu được cho thấy hàm lượng berberin (tính theo % khối lượng khô) trong rễ cây trồng trong khí canh (mẫu A) là 3,19% nhỏ hơn so với berberin trong rễ cây trồng địa canh (mẫu B) là 3,99%. Tuy nhiên với kết quả về năng suất sinh khối rễ thu được trong khí canh cao gấp 3,43 lần so với địa canh thì hiệu quả thu được khi sản xuất sinh khối rễ cây hoàng liên bằng khí canh nhìn một cách tổng thể sẽ cao hơn nhiều.
77
PHẦN V: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 5.1 Kết luận:
- Hiện nay cây hoàng liên gai ở ngoài tự nhiên đã bị khai thác cạn kiệt do nhận thức người dân chưa cao, công tác bảo vệ và bảo tồn chưa hiệu quả. Hiện tại cây hoàng liên gai trong tự nhiên chỉ còn ở 2 địa bàn chính là vùng Ô Quy Hồ và Tả Phìn ở Sa Pa- Lào Cai.
- Có thể tiến hành nhân giống in vivo cây hoàng liên gai bằng phương pháp giâm cành. Nồng độ chất αNAA thích hợp nhất cho xử lý ra rễ cây hoàng liên gai là 3000ppm (tỷ lệ ra rễđạt 77,78%).
- Có thể sử dụng chế độ khử trùng lần 1 với HgCl2 0,1% trong 2 phút và lần 2 với dung dịch Johnson trong 5 phút để vào mẫu đoạn thân, khử trùng kép: lần 1 với dung dịch Johnson trong 5 phút và lần 2 với Johnson trong 10 phút để gieo hạt Hoàng liên gai.
- Nồng độ dung dịch dinh dưỡng tối ưu cho sản xuất sinh khối rễ cây hoàng liên gai bằng công nghệ khí canh là từ 1300µs/cm-1600µs/cm.
- Chếđộ phun dinh dưỡng phù hợp nhất cho trồng cây hoàng liên gai trong khí canh là phun 10 giây, nghỉ 15 phút.
- Nhiệt độ dung dịch tối ưu cho sản xuất sinh khối rễ cây hoàng liên gai trong khí canh là 20oC.
- Thu hoạch nhiều lần đối với rễ cây Hoàng liên gai trồng trong hệ thống khí canh cho năng suất cao hơn. Thu hoạch 3 lần vào tháng thứ 6, thứ 9 và thứ 12 sau trồng khối lượng rễ tươi đạt 15,69g/cây tăng 22,96% so với việc chỉ thu hoạch 1 lần vào tháng thứ 12 sau trồng.
- So với trồng địa canh, sinh khối rễ cây hoàng liên gai thu được trong khí canh vượt trội hoàn toàn (cao gấp 3,43 lần). Hàm lượng Berberin (tính theo % khối lượng khô) trong rễ cây trồng trong khí canh là 3,19%, bằng 80% so với hàm lượng berberin trong rễ cây hoàng liên trồng địa canh truyền thống (3,99%)
78
5.2 Đề nghị (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Sử dụng các kết quả nghiên cứu của đề tài để áp dụng vào thực tế trong nhân giống và sản xuất sinh khối cây dược liệu.
Hà Nội, ngày tháng năm 2012
Chủ nhiệm đề tài
Ths. Lại Đức Lưu
Thủ trưởng tổ chức chủ trì
79
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt:
1. Cục kiểm lâm -Việt báo số 28/2/2006
2. Phạm Hoàng Hộ, 1999. Cây cỏ Việt nam quyển 1 NXB Trẻ, trang 325 3. Sách đỏ Việt Nam - trang 70
4. Trung tâm Tài nguyên và Môi trường Lâm nghiệp-Viện Điều tra Quy hoạch Rừng, tháng 12 năm 2010. Báo cáo dự án “Điều tra đánh giá tình trạng bảo tồn các loài thực vật rừng nguy cấp, qúy hiếm thuộc danh mục nghịđịnh 32/2006/NĐ-CP theo vùng sinh thái”
5. Lê Tấn Phước (1996). Trồng rau trên không ở Singapore, Khoa học và đời sống số 53, tr 10.
6. Viện sinh học Nông nghiệp. Báo cáo đề tài “Nghiên cứu làm chủ công nghệ
và xây dựng mô hình công nghiệp sinh học sản xuất giống khoai tây, rau và hoa sạch bệnh”.2010. KC04.02/06-10
Tài liệu nước ngoài:
7. AHMED, ASIF (2009) Biochemical Studies on Berberis Lyceum Royal and Analysis of its Extracts for Bioactivity. PhD thesis, University of Arid
Agriculture, Rawalpindi
8. Andola H.C., R.S. Rawal and I.D. Bhatt, 2010. Comparative studies on the
nutritive and anti-nutritive properties of fruits in selected Berberis species of West Himalayan, India. Food research international.
9. Arena ME, Martinez Pastur G, Vater G. 2000. In vitro propagation of
Berberis buxifolia Lam. Biocell 2000; 24: 73-80.
10. Biochemical Studies on Berberis Lyceum Royal and Analysis of its Extracts for Bioactivity
11. Francisco Molinar, Jr., Wayne A. Mackay, Marisa M. Wall, Manuel Cardenas. 1996. Micropropagation of Agarita (Berberis trifoliata
80 Moric.). HORTSCIENCE 31(6):1030–1032
12. Gardner, C. (2006). Bravo Barberries. Canadian
Gardening.(http://www.canadiangardening.com/plants/bravo_barberri es.shtml).
13. Hefferman, B. (2005). Invasive Plants of Value to the Green Industry not yet
Banned in Connecticut. Published byConnecticut Green Industries. 1 p.
14. Hou Songsheng, Li Xinmin, Shang Tinglan, Wu Yulan, Li Honglin (Wuhan Institute of Botany, Academia Sinica). Studies on physiological and
biochemical charactor in suspension culture of bereis julianea schneid cell. The changes of dry matter accumulation, protein and (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
isoperoxidase patterns.
15. Imanshahidi M, Hosseinzadeh H. Imanshahidi M, Hosseinzadeh H., 2008.Pharmacological and therapeutic effects of Berberis vulgaris
and its active constituent, berberine.Pharmacodynamy and
Toxicology Department, School of Pharmacy, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, I.R. Iran
16. JESSICA D. LUBELL, MARK H. BRAND and JONATHAN M. LEHRER, 2008. AFLP identification of Berberis thunbergii cultivars, inter- specific hybrids, and their parental species. Journal of Horticultural
Science & Biotechnology (2008) 83 (1) 55–63.
17. Karhu, S.T. and K.H. Hakala. 1991. Micropropagation of Berberis
thunbergii. Acta Hort. 289:119–120.
18. Ki-Yeon Yoo, In Koo Hwang, Jong Dai Kim, Il-Jun Kang, Jinseu Park, Jae- Seon Yi, Jin-Kyu Kim, Young-Soo Bae, Moo-Ho Won, 2008.
Antiinflammatory effect of the ethanol extract of Berberis koreana in a gerbil model of cerebral ischemia/reperfusion
19. Klotz, L.G. (1944). “A simplified method of growing plants with roots in nutrient
vapors” Phytopathology 34: 507 – 508
20. Mashhad, Iran, 2005. A pharmacological study on Berberis vulgaris fruit
81 Medicine, Mashhad University of Medical Sciences.
21. Nokes, J. 1986. How to grow native plants of Texas and the Southwest.
Texas Monthly Press, Austin
22. Paulsamy S., S. Padmavathi1 and K.K. Vijayakumar. 2004. Conservation of
an endemic medicinal plant, Berberis tinctoria Lesch in Nilgiris through micro propagation. Ancient Science of Life. Vol : XXIV.
23. Phytother Res, 2005. The antihypertensive and vasodilator effects of aqueous extract from Berberis vulgaris fruit on hypertensive rats.
24. Richard J. Stoner (1983). Aeroponics Versus Bed and Hydoponic Propagation. Florists, Review Vol 173: 44-77.
25. Urszula Puczel, 2008. Effect of cutting type on the rooting process in selected species of evergreen barberries. Parengta spausdinti: 87-92. 26. Zeng XH, Zeng XJ, Li YY.2003. Efficacy and safety of berberine for
congestive heart failure secondary to ischemic or idiopathic dilated cardiomyopathy. The American Journal of Cardiology, Volume 92, Number 2, 173-176. Địa chỉ tra mạng: http//www.biocontrols.com, 2006 http://dinhduong.com.vn/node/85748 http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-WZXY198804012.htm http://niengiamnongnghiep.vn/nguyenytu/news/item_380.html http://tuvantamly.vn/forum/showthread.php?p=13920 http://thuocdongduoc.vn/cay-thuoc-vi-thuoc/278-cay-thuoc-vi-thuoc/934-hoang- lien.html http://www.bannhanong.vietnetnam.net/home.php?cat_id=22&id=2133&kh= http://www.bilberryextract.net/berberisvulgaris.html http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ptr.2527/abstract http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10893802 http://vietbao.vn/Khoa-hoc/San-xuat-becberin-bang-cong-nghe-sinh-
82
hoc/62138667/188/
MỘT SỐ HÌNH ẢNH CỦA ĐỀ TÀI
Hình 1: Cành lá và hoa Hoàng liên gai ngoài tự nhiên
83
(các nhánh cây Hoàng liên gai mọc từ gốc cây đã bị chặt trước đó ở trên đỉnh núi vùng Ô Quy Hồ)
Hình 3: Nhánh cây Hoàng liên gai mọc từ gốc cây đã bị chặt ở vùng Tả Phìn
84 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
vùng Ô Quy Hồ
Hình 5: Cây Hoàng liên gai 8 năm tuổi được trồng bảo tồn và lưu giữ tại Trạm Cây thuốc Sa Pa
Hình 6 Quả cây Hoàng liên gai chuẩn bị cho thu hoạch (tại Trạm Cây thuốc Sa Pa)
85
Hình 7: Thí nghiệm giâm cành Hoàng liên gai
86
Hình 9:Hình ảnh vào mẫu đoạn thân (mầm đã mọc nhưng mẫu bị nhiễm nấm)
87
Hình 11: Hình ảnh mẫu bị nhiễm nấm khi vào mẫu in vitro bằng đoạn thân
Hình 12: Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở môi trường dinh dưỡng Woodplant
88
Hình 13: Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở môi trường dinh dưỡng do Viện Sinh học Nông nghiệp nghiên cứu chế tạo
Hình 14: Rễ của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở EC=1000µs/cm
89
Hình 15: Rễ của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở EC=1900µs/cm
Hình 16: Rễ của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở EC=1300µs/cm
90
Hình 17: Rễ của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh ở EC=1600µs/cm
91
Hình 19: Thí nghiệm phun 15 giây nghỉ 15 phút sau 1 tháng
92
Hình 21: Thí nghiệm phun 15 giây nghỉ 10 phút sau 9 tháng
93
Hình 23: Thí nghiệm phun 15 giây nghỉ 20 phút sau 9 tháng
Hình 24: Cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh vào mùa thu (Hà Nội)
94
Hình 25: Cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh vào mùa hè (Hà Nội)
Hình 26: Cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh vào mùa đông (Hà Nội)
95
Hình 27: Rễ cây Hoàng lên gai sau trồng 20 ngày (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
96
Hình 29: Sự bật chồi và ra lá của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh
97
Hình 31: Bố trí thí nghiệm tại Sa pa
Hình 32 : Sự giảm sinh trưởng của cây Hoàng liên gai vào mùa lạnh (tháng 10/2011 đến tháng 03/2012)
98
Hình 33 : Sự sinh trưởng mạnh của cây Hoàng liên gai trồng trong khí canh tại Sa Pa khi điều kiện ngoại cảnh phù hợp
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC04
NHẬN XÉT VỀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN
ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SINH KHỐI RỄ CÂY HOÀNG LIÊN GAI LÀM NGUỒN DƯỢC LIỆU SẢN XUẤT BERBERIN BẰNG CÔNG NGHỆ KHÍ CANH ”
MÃ SỐ ĐỀ TÀI: KC.04.TN09/11-15
Cơ quan chủ trì đề tài/dự án: Viện Sinh học Nông nghiệp Chủ nhiệm đề tài/dự án: ThS. Lại Đức Lưu
2
PHỤ LỤC 1-2
NHẬN XÉT VỀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN
(Ban hành kèm theo Thông tư số 12/2009/TT-BKHCN ngày 08 tháng 5 năm 2009 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ)
___________________________________________________________________________ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc TỔ CHỨC CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI/DỰ ÁN Hà Nội, ngày tháng năm 20.... NHẬN XÉT VỀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI KHCN/DỰ ÁN SXTN CẤP NHÀ NƯỚC I. Thông tin chung:
1. Tên đề tài: “Nghiên cứu sản xuất sinh khối rễ cây Hoàng liên gai làm nguồn dược liệu sản xuất berberin bằng công nghệ khí canh ”
Mã sốđề tài: KC.04.TN09/11-15 Thuộc:
- Chương trình: Nghiên cứu ứng dụng và phát triển công nghệ sinh học. Mã số
KC.04/11-15
- Dự án KHCN cấp nhà nước (tên dự án KHCN, mã số):
- Độc lập cấp nhà nước (lĩnh vực KHCN):
2. Tên chủ nhiệm: ThS. Lại Đức Lưu
3. Tên tổ chức chủ trì: Viện Sinh học Nông nghiệp – ĐH Nông nghiệp Hà Nội 4. Tổng kinh phí thực hiện:
- Trong đó, Kinh phí từ ngân sách SNKH: 650 Tr. đ. - Tỷ lệ và kinh phí thu hồi (đối với Dự án SXTN): … % bằng ……… Tr. đ. 5. Thời gian thực hiện: 12 tháng
- Bắt đầu (theo hợp đồng): 1/2012 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Kết thúc (theo hợp đồng): 12 /2012
- Được điều chỉnh, gia hạn (nếu có) đến: