Thạc Sĩ Nghiên cứu một số yếu tố môi trường nhằm sản xuất sinh khối sâm Ngọc linh (Panax vietnamensis Ha et

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Sâm Ngọc Linh, còn được gọi là sâm K5, sâm Việt Nam, củ ngãi rợm con, là một loài thuộc chi Panax, họ Araliaceae, được phát hiện lần đầu tiên năm 1973 trên vùng núi Ngọc Linh (huyện Đăk Tô, Kon Tum, Việt Nam) bởi Đoàn điều tra dược liệu khu 5 do Dược sĩ Đào Kim Long làm trưởng đoàn. Đây cũng là loài sâm thứ 20 được phát hiện trên thế giới.
Theo đánh giá của các nhà khoa học thì sâm Ngọc Linh có giá trị trị liệu ngang hàng với sâm Triều Tiên (Panax ginseng), sâm Nhật (Panax japonicus), sâm Mỹ (Panax quinquefolius).
Sâm Ngọc Linh thuộc loại cây thảo, trong tự nhiên phân bố chủ yếu xung quanh vùng vúi Ngọc Linh (thuộc huyện Trà Mi tỉnh Quảng Nam và huyện Đăk Tô tỉnh Kon Tum) ở độ cao 1200 – 1500m trở lên. Loại cây này sinh trưởng chậm, phải nhiều năm mới
đạt được khối lượng có thể sử dụng (khoảng 3 năm trở lên). Thêm vào đó là việc khai thác và sử dụng tràn lan nên các vùng sâm mọc tự nhiên bị cạn kiệt, thậm chí có nguy cơ tuyệt chủng.
Cây sâm Ngọc Linh hiện nay đã được đưa vào danh mục sách đỏ Việt Nam cấm khai thác. Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất sinh khối rễ sâm Ngọc Linh bằng con đường sinh học qua nuôi cấy in vitro là thực sự cần thiết và hứa hẹn đem lại hiệu quả kinh tế cao. Do đó chúng tôi quyết định chọn đề tài “NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG NHẰM SẢN XUẤT SINH KHỐI SÂM NGỌC LINH (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) TRONG CÁC BIOREACTOR NHỎ (5 LÍT)”

MỤC LỤC
Trang
Thông tin kết quả nghiên cứu 1
Tính cấp thiết của đề tài 4
Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu .6
Nội dung nghiên cứu .7
Mở đầu 8
Chương 1. Tổng quan tài liệu 9
1.1. Nuôi cấy sâm (Panax spp.) in vitro 10
1.2. Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis) 25
Chương 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 32
2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 32
2.2. Đối tượng nghiên cứu .32
2.3. Môi trường nghiên cứu .33
2.4. Nội dung nghiên cứu 34
2.4.1. Xác định môi trường khoáng MS và nồng độ 2,4-D thích hợp cho sự hình thành
mô sẹo từ mô nuôi cấy 34
2.4.2. Xác định môi trường khoáng và các chất điều tiết sinh trưởng thích hợp cho nuôi
cấy tạo rễ bất định in vitro .34
2.4.3. Nghiên cứu biện pháp nhân nhanh sinh khối in vitro .34
2.4.4. Nghiên cứu biện pháp nhân nhanh sinh khối trong bioreactor 35
2.5. Phương pháp nghiên cứu .35
2.5.1. Xử lý mẫu 35
2.5.2. Xác định môi trường khoáng và nồng độ auxin thích hợp cho sự hình thành mô
sẹo từ mô nuôi cấy .35
2.5.3. Xác định môi trường khoáng và các chất điều tiết sinh trưởng thích hợp cho nuôi
cấy tạo rễ bất định in vitro .36
2.5.4. Nghiên cứu biện pháp nhân nhanh sinh khối in vitro .37
2.6. Điều kiện nuôi cấy .39
2.7. Xử lý số liệu 40
Chương 3. Kết quả và thảo luận .40
3.1. Khảo sát ảnh hưởng môi trường khoáng MS và nồng độ 2,4-D đối với hình thành
mô sẹo từ mô nuôi cấy 40
3.2. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng khoáng (MS, SH và B5) và các auxin kích
thích ra rễ (NAA, IBA) lên sự hình thành rễ bất định in vitro ở sâm Ngọc Linh
43
3.2.1. Ảnh hưởng của NAA lên sự hình thành rễ bất định in vitro ở sâm Ngọc Linh
trên các môi trường khoáng khác nhau 43
3.2.2. Ảnh hưởng của IBA lên sự hình thành rễ bất định in vitro ở sâm Ngọc Linh trên
các môi trường khoáng khác nhau .45
3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng kết hợp của auxin và cytokinin lên sự hình thành rễ bất định
in vitro ở sâm Ngọc Linh .47
3.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của than hoạt tính lên sự hình thành rễ bất định in vitro ở
sâm Ngọc Linh .50
Hình 3.7: Sâm Ngọc Linh trên môi trường có bổ sung than hoạt tính sau 60 ngày đặt
cấy
3.2.5 Khảo sát ảnh hưởng của đường saccharose lên sự hình thành rễ bất định in vitro
ở sâm Ngọc Linh .51
3.2.6 Khảo sát ảnh hưởng của độ pH của môi trường lên sự hình thành rễ bất định in
vitro ở sâm Ngọc Linh 52
3.3 Nghiên cứu biện pháp nhân nhanh sinh khối in vitro .53
3.3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng đa lượng (KNO3, NH4H2PO4, CaCl2, MgSO4)
đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm Ngọc Linh 53
3.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm Ngọc Linh
63
3.3.3. Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm Ngọc Linh
65
3.3.4. Ảnh hưởng của mật độ mẫu cấy đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm Ngọc
Linh .68
3.3.5. Ảnh hưởng của ánh sáng đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm Ngọc Linh 70
3.3.6. Ảnh hưởng của việc bổ sung môi trường đến sự sinh trưởng của rễ thứ cấp sâm
Ngọc Linh 72
3.4. Nghiên cứu biện pháp nhân nhanh sinh khối trong bioreactor 75
Kết luận và kiến nghị 78
Tài liệu tham khảo 80
Phụ lục 92