nghiÊn cỨu nhÂn giỐng in vitro thẢo quẢ (amomum...

11
Vietnam J. Agri. Sci. 2019, Vol. 17, No. 7: 577-587 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2019, 17(7): 577-587 www.vnua.edu.vn 577 NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum aromaticum Roxb.) Nguyễn Thanh Hải 1* , Nguyễn Thị Dinh 1 , Nguyễn Thị Thơm 2 , Nguyễn Thị Ngọc Hân 1 , Nguyễn Thị Lâm Hải 1 , Đinh Trường Sơn 1 , Đặng Thị Thanh Tâm 1 , Nguyễn Thị Thùy Linh 1 , Phạm Thị Thu Hằng 1 1 Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 2 Trung tâm nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ, Viện Khoa học Lâm nghiệp * Tác giả liên hệ: [email protected] Ngày nhận bài: 05.10.2018 Ngày chấp nhận đăng: 23.10.2019 TÓM TẮT Thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.) là một loại dược liệu quý trong y học cổ truyền cũng như trong tây y. Nó cũng được sử dụng làm gia vị trong chế biến thực phẩm. Do vậy, việc nhân nhanh cây thảo quả phục vụ bảo tồn và sản xuất là rất cần thiết. Nghiên cứu được tiến hành nhằm xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây thảo quả từ đoạn thân ngầm mang mắt ngủ. Thời gian thích hợp nhất trong năm để thu mẫu đoạn thân ngầm mang mắt ngủ thảo quả là từ tháng 4 đến tháng 6. Xử lí HgCl 2 nồng độ 0,1% trong 8 phút là thích hợp nhất cho việc khử trùng đoạn thân ngầm mang mắt ngủ thảo quả với tỉ lệ mẫu sạch bệnh và bật chồi đạt 26,67%. Môi trường MS bổ sung 1,0 mg/L BAP là môi trường thích hợp nhất trong giai đoạn nhân nhanh, với hệ số nhân là 4,13 chồi/mẫu, chiều cao chồi trung bình 5,4 cm và chất lượng chồi tốt sau 6 tuần nuôi cấy. Môi trường ra rễ thích hợp cho chồi thảo quả là MS có bổ sung 0,5 mg/L IBA với tỉ lệ ra rễ đạt 100%, số rễ trung bình đạt 5,5 rễ/chồi và chiều dài rễ trung bình đạt 6,1 cm sau 8 tuần nuôi cấy. Từ khóa: Amomum aromticum Roxb., nhân giống in vitro, thảo quả. Study on Micropropagation of Cardamom (Amomum aromaticum Roxb.) ABSTRACT Cardamom (Amomum aromaticum Roxb.) is one of the precious medicinal herbs. It also has been used as a spice in food processing. The aim of this study was to establish a protocol for in vitro propagation of Amomum aromaticum Roxb. from rhizome buds, producing materials for mass-scale production as well as conservation. The most suitable time to collect rhizome buds of Amomum aromaticum Roxb. samples for in vitro propagation was from April to June. The rhizome buds were best sterilized with 0.1% HgCl 2 in 8 minutes. The highest shoot multiplication rate (4.13 shoot/explant; length of shoots 5.4 cm) was obtained on MS medium supplemented with 1.0 mg/L BAP after 6 weeks of culture. 100% of the shoots produced roots within 8 weeks on MS medium containing 0.5 mg/L IBA. Keywords: Amomum aromaticum Roxb., rhizome buds, micropropagation. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Cây thảo quả còn được gọi là cây đò ho, thảo đậu khấu hay mác hấu, có tên khoa học là Amomum aromaticum Roxb., thuộc chi Sa nhân (Amomum), họ Gừng (Zingiberaceae). Cây thảo quả một trong những loại lâm sản ngoài gỗ có giá trị của Việt Nam. Trong y học cổ truyền dân gian, hạt thảo quả được dùng làm thuốc chữa đau bụng, đầy chướng, nấc, nôn ọe, tiêu chảy, sốt rét, hôi miệng và sâu răng (Jafri & cs., 2001; Đỗ Tất Lợi, 2005; Verma & cs., 2010). Ngoài ra, thảo quả dược sử dụng rộng rãi trong nhiều món ăn như một loại gia vị (Rahmatullah & cs., 2009). Parihar & cs. (2012) đã chỉ ra rằng dịch chiết thảo quả có hoạt tính kháng khuẩn Klebsiella pneumoniae gây ra bội nhiễm ở đường hô hấp. Bên cạnh đó, dịch chiết từ thảo quả cũng tăng cường phản ứng miễn dịch đồng thời tăng số lượng đạo thực bào và tế bào lympho ở chuột. Nghiên cứu của Le & cs. (2017) đã cho thấy dầu tinh chiết từ thảo quả còn có

Upload: others

Post on 06-Feb-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Vietnam J. Agri. Sci. 2019, Vol. 17, No. 7: 577-587 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2019, 17(7): 577-587 www.vnua.edu.vn

577

NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum aromaticum Roxb.)

Nguyễn Thanh Hải1*, Nguyễn Thị Dinh1, Nguyễn Thị Thơm2, Nguyễn Thị Ngọc Hân1, Nguyễn Thị Lâm Hải1, Đinh Trường Sơn1,

Đặng Thị Thanh Tâm1, Nguyễn Thị Thùy Linh1, Phạm Thị Thu Hằng1

1Khoa Công nghệ sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 2Trung tâm nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ, Viện Khoa học Lâm nghiệp

*Tác giả liên hệ: [email protected]

Ngày nhận bài: 05.10.2018 Ngày chấp nhận đăng: 23.10.2019

TÓM TẮT

Thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.) là một loại dược liệu quý trong y học cổ truyền cũng như trong tây y. Nó

cũng được sử dụng làm gia vị trong chế biến thực phẩm. Do vậy, việc nhân nhanh cây thảo quả phục vụ bảo tồn và sản

xuất là rất cần thiết. Nghiên cứu được tiến hành nhằm xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây thảo quả từ đoạn thân

ngầm mang mắt ngủ. Thời gian thích hợp nhất trong năm để thu mẫu đoạn thân ngầm mang mắt ngủ thảo quả là từ

tháng 4 đến tháng 6. Xử lí HgCl2 nồng độ 0,1% trong 8 phút là thích hợp nhất cho việc khử trùng đoạn thân ngầm mang

mắt ngủ thảo quả với tỉ lệ mẫu sạch bệnh và bật chồi đạt 26,67%. Môi trường MS bổ sung 1,0 mg/L BAP là môi trường

thích hợp nhất trong giai đoạn nhân nhanh, với hệ số nhân là 4,13 chồi/mẫu, chiều cao chồi trung bình 5,4 cm và chất

lượng chồi tốt sau 6 tuần nuôi cấy. Môi trường ra rễ thích hợp cho chồi thảo quả là MS có bổ sung 0,5 mg/L IBA với tỉ lệ

ra rễ đạt 100%, số rễ trung bình đạt 5,5 rễ/chồi và chiều dài rễ trung bình đạt 6,1 cm sau 8 tuần nuôi cấy.

Từ khóa: Amomum aromticum Roxb., nhân giống in vitro, thảo quả.

Study on Micropropagation of Cardamom (Amomum aromaticum Roxb.)

ABSTRACT

Cardamom (Amomum aromaticum Roxb.) is one of the precious medicinal herbs. It also has been used as a

spice in food processing. The aim of this study was to establish a protocol for in vitro propagation of Amomum

aromaticum Roxb. from rhizome buds, producing materials for mass-scale production as well as conservation. The

most suitable time to collect rhizome buds of Amomum aromaticum Roxb. samples for in vitro propagation was from

April to June. The rhizome buds were best sterilized with 0.1% HgCl2 in 8 minutes. The highest shoot multiplication

rate (4.13 shoot/explant; length of shoots 5.4 cm) was obtained on MS medium supplemented with 1.0 mg/L BAP

after 6 weeks of culture. 100% of the shoots produced roots within 8 weeks on MS medium containing 0.5 mg/L IBA.

Keywords: Amomum aromaticum Roxb., rhizome buds, micropropagation.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Cây thảo quả còn được gọi là cây đò ho, thảo

đậu khấu hay mác hấu, có tên khoa học là

Amomum aromaticum Roxb., thuộc chi Sa nhân

(Amomum), họ Gừng (Zingiberaceae). Cây thảo

quả một trong những loại lâm sản ngoài gỗ có

giá trị của Việt Nam. Trong y học cổ truyền dân

gian, hạt thảo quả được dùng làm thuốc chữa

đau bụng, đầy chướng, nấc, nôn ọe, tiêu chảy,

sốt rét, hôi miệng và sâu răng (Jafri & cs., 2001;

Đỗ Tất Lợi, 2005; Verma & cs., 2010). Ngoài ra,

thảo quả dược sử dụng rộng rãi trong nhiều món

ăn như một loại gia vị (Rahmatullah & cs.,

2009). Parihar & cs. (2012) đã chỉ ra rằng dịch

chiết thảo quả có hoạt tính kháng khuẩn

Klebsiella pneumoniae gây ra bội nhiễm ở

đường hô hấp. Bên cạnh đó, dịch chiết từ thảo

quả cũng tăng cường phản ứng miễn dịch đồng

thời tăng số lượng đạo thực bào và tế bào

lympho ở chuột. Nghiên cứu của Le & cs. (2017)

đã cho thấy dầu tinh chiết từ thảo quả còn có

Page 2: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nghiên cứu nhân giống in vitro thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.)

578

hoạt tính kháng bệnh do nhiễm kí sinh trùng

Leishmania. Những nghiên cứu này một lần

nữa khẳng định giá trị của loài lâm sản này.

Với những giá trị như trên, việc nhân giống

thảo quả phục vụ bảo tồn và sản xuất quy mô

lớn là rất cần thiết. Hiện nay, các vùng trồng

thảo quả lớn và lâu đời của Việt Nam như Hà

Giang, Lào Cai và Lai Châu chủ yếu nhân giống

bằng hạt và bằng nhánh con của cây (Nguyễn

Bá Hoạt & Nguyễn Duy Thuần, 2005). Tuy

nhiên, các phương pháp này đem lại hiệu quả

chưa cao, chưa đáp ứng đủ nhu cầu đầu vào của

sản xuất. Phương pháp nhân giống bằng công

nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật hứa hẹn tạo ra

được số lượng cây lớn trong thời gian ngắn, cây

con sạch bệnh và chất lượng đồng đều hơn so với

phương pháp truyền thống.

Trên thế giới, việc nhân giống in vitro đã

được thực hiện trên một số loài thuộc chi

Amomum như Amomum longiligulare (Rao &

cs., 2003), Amomum krekrevanh (Tefera &

Wannakrairej, 2004) và Amomum subulatum

Roxb. (Sajina & cs., 1997; Pradhan & cs., 2014;

Poudel & cs., 2018). Tại Việt Nam, phương pháp

nuôi cấy mô tế bào thực vật cũng đã được sử

dụng để nhân giống một số loài thuộc chi này

như cây sa nhân tím - Amomum longiligulare

(Đặng Ngọc Phúc & cs., 2011), cây sa nhân thu

thập tại huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế

(Trương Thị Bích Phượng & cs., 2017). Nghiên

cứu này được thực hiện với mục đích bước đầu

xây dựng qui trình nhân nhanh in vitro cây

thảo quả Amomum aromaticum Roxb.

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Vật liệu nghiên cứu

Vật liệu dùng trong nuôi cấy là đoạn thân

ngầm mang mắt ngủ cây thảo quả 6-8 năm tuổi

được cung cấp bởi Trung tâm Nghiên cứu Lâm

sản ngoài gỗ.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Khử trùng và nuôi cấy khởi động

Đoạn thân ngầm mang mắt ngủ cây thảo

quả được cắt thành đoạn chiều dài 3-5 cm, rửa

sạch dưới vòi nước chảy. Mẫu được cắt bỏ vảy

thừa và ngâm trong dung dịch xà phòng loãng

(1%, v/v) trong 10 phút rồi rửa trực tiếp dưới vòi

nước chảy. Sau đó, mẫu được lắc trong dung

dịch HgCl2 (0,05% hoặc 0,1%) hoặc Ca(ClO)2 (5%

hoặc 10%) trong 4, 8 hoặc 12 phút. Sau giai

đoạn khử trùng với hoá chất, mẫu được rửa sạch

với nước cất vô trùng 5 lần (Đặng Ngọc Phúc &

cs., 2011). Mẫu cấy sau khi khử trùng, cắt hai

đầu chiều dài còn 1,5-2 cm chứa mắt ngủ được

cấy vào môi trường MS (Murashige & Skoog,

1962) để phát sinh tạo chồi.

2.2.2. Nhân nhanh

Chồi nảy mầm từ đoạn thân ngầm mang

mắt ngủ có chiều cao 2,0-2,5 cm, lá xanh bóng

và sinh trưởng khỏe mạnh được sử dụng để tiến

hành nhân nhanh.

Chồi được nuôi cấy trong các môi trường

khác nhau MS, WPM (Lloyd & McCown, 1980)

và B5 (Gamborg & cs., 1968) để lựa chọn môi

trường nền tối ưu để nhân nhanh chồi.

Chồi được nuôi cấy trên môi trường MS có

bổ sung riêng rẽ benzylaminopurine (BAP: 0,25;

0,50; 0,75 và 1,00 mg/L), kinetin (0,50; 1,00;

1,50 và 2,00 mg/L) ở các nồng độ khác nhau để

lựa chọn nồng độ chất điều tiết sinh trưởng tối

ưu để nhân nhanh chồi.

2.2.3. Ra rễ cho chồi in vitro

Các chồi có chiều cao 4,5-5,0 cm, sinh

trưởng và phát triển tốt được cấy chuyển sang

môi trường MS bổ sung riêng rẽ indole-3-

butyric acid (IBA) và 1-Naphthaleneacetic acid

(α-NAA) ở các nồng độ khác nhau để kích thích

ra rễ.

2.2.4. Môi trường và điều kiện nuôi cấy

Tất cả các môi trường nuôi cấy rắn được bổ

sung 6,3 g/L agar và 30 g/L đường sucrose, pH

5,8. Môi trường nuôi cấy được khử trùng ở 1,1

atm, nhiệt độ 121C trong 20 phút. Các mẫu

được nuôi cấy trong điều kiện in vitro, 16h

sáng/8h tối, cường độ ánh sáng 2.000-2.500 lux,

nhiệt độ 25-27C.

2.2.5. Bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu

Các thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu

nhiên, mỗi công thức 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp

Page 3: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

28-45 mẫ

kê, phân tích phương sai (ANOVA) trên ph

mềm SPSS 16.0.

3. KẾT QU

3.1. Nuôi c

3.1.1. Ảnh hư

và thời gian kh

vật liệu kh

Khâu vào m

trong một quy trình nhân gi

quả có chồ

dưới mặt đ

thường ch

khó khăn cho vi

cứu này, HgCl

khác nhau đã đư

Kết qu

Ca(ClO)2, vi

trùng làm tăng hi

lệ mẫu số

6,67%. Ở

bệnh đều là 4,44% sau 8 phút và 12 phút kh

trùng. Nồ

trùng tốt hơn, t

lượt là 5,19% sau 8 phút và 6,67% sau 12 phút.

Tuy nhiên, t

trùng bằng HgCl

Ghi chú: A

Hình 1.

Nguyễn T

ẫu/công thức.

phân tích phương sai (ANOVA) trên ph

m SPSS 16.0.

T QUẢ VÀ TH

3.1. Nuôi cấy khởi đ

nh hưởng củ

i gian khử trùng đ

u khởi đầu

Khâu vào mẫu đóng vai trò quan tr

t quy trình nhân gi

ồi nằm sát m

t đất, do đó đo

ng chứa nhiều vi khu

khó khăn cho việc kh

u này, HgCl2 hoặ

khác nhau đã được sử

t quả nghiên c

, việc tăng n

trùng làm tăng hiệu qu

ống và sạch b

nồng độ 5%, t

u là 4,44% sau 8 phút và 12 phút kh

ồng độ Ca(ClO)

t hơn, tỉ lệ m

t là 5,19% sau 8 phút và 6,67% sau 12 phút.

Tuy nhiên, tỉ lệ này v

ng HgCl2. Sử

Ghi chú: A - Sử dụng Ca(ClO)

Hình 1. Ảnh hư

n Thanh Hải, NguyĐinh Trư

c. Số liệu đư

phân tích phương sai (ANOVA) trên ph

THẢO LUẬN

i động

ủa loại, nồng đ

trùng đến hi

u đóng vai trò quan tr

t quy trình nhân giống

m sát mặt đất và thân k

do đó đoạn thân c

u vi khuẩn và n

c khử trùng mẫu. Trong nghiên

ặc Ca(ClO)2

ử dụng để kh

nghiên cứu cho thấ

c tăng nồng độ và th

u quả khử trùng m

ch bệnh biến đ

5%, tỉ lệ mẫu s

u là 4,44% sau 8 phút và 12 phút kh

a(ClO)2 10% cho k

mẫu sống và s

t là 5,19% sau 8 phút và 6,67% sau 12 phút.

này vẫn thấp hơn so v

ử dụng HgCl

A

Ca(ClO)2; B - S

nh hưởng của th

, Nguyễn Thị Dinh, NguyĐinh Trường Sơn, Đ

u được xử lý th

phân tích phương sai (ANOVA) trên ph

ng độ hóa ch

n hiệu quả

u đóng vai trò quan tr

ng in vitro. Th

t và thân khí sinh bò

n thân của thảo qu

n và nấm mốc, gây

u. Trong nghiên

ở các nồng đ

khử trùng mẫ

ấy khi sử d

và thời gian kh

trùng mẫu vớ

n đổi từ 2,22% đ

u sống và s

u là 4,44% sau 8 phút và 12 phút kh

10% cho kết quả

ng và sạch bệnh l

t là 5,19% sau 8 phút và 6,67% sau 12 phút.

p hơn so với khi kh

ng HgCl2 tùy từng n

Sử dụng HgCl

a thời gian kh

Dinh, Nguyễn Thị ng Sơn, Đặng Thị Thanh

lý thống

phân tích phương sai (ANOVA) trên phần

hóa chất

tạo

u đóng vai trò quan trọng

. Thảo

hí sinh bò

o quả

c, gây

u. Trong nghiên

ng độ

ẫu.

dụng

i gian khử

ới tỷ

2,22% đến

ng và sạch

u là 4,44% sau 8 phút và 12 phút khử

khử

nh lần

t là 5,19% sau 8 phút và 6,67% sau 12 phút.

i khi khử

ng nồng

độ và th

sống và s

(Hình 1). Qua đó có th

mẫu đo

bằng HgCl

nhấ

Pradhan & cs. (2014) và Poudel & cs. (2018) khi

nghiên c

lớn (

đoạ

Tuy nhiên

đưa ra k

Trong c

phương pháp kh

với th

này hoàn toàn phù h

của chúng tôi.

rất nhi

Phúc & cs.

khử

cây

chi Sa nhân

nghiên c

mẫu trong 5

bệnh dao đ

khử

sinh trư

và s

ng HgCl2

i gian khử trùng đ

Thơm, NguyễThanh Tâm, Nguy

và thời gian kh

ng và sạch bệ

(Hình 1). Qua đó có th

u đoạn thân ng

ng HgCl2 0,1% trong 8 phút cho k

ất với 17,04% m

Trong nghiên c

Pradhan & cs. (2014) và Poudel & cs. (2018) khi

nghiên cứu nhân nhanh

n (Amomum subulatum

ạn thân ngầ

Tuy nhiên, trong c

đưa ra kết quả

Trong cả ba nghiên c

phương pháp kh

i thời gian bi

này hoàn toàn phù h

a chúng tôi.

Kết quả kh

t nhiều so v

Phúc & cs. (2011

ử trùng đỉnh sinh trư

cây Amomum longiligulare

chi Sa nhân tương t

nghiên cứu này

u trong 5-18 phút cho t

nh dao động t

ử trùng tối ưu là 12 phút đ

sinh trưởng và đo

và sạch bệnh lầ

trùng đến hiệu qu

ễn Thị Ngọc Hân, NguyTâm, Nguyễn Thị Thùy Linh, Ph

i gian khử trùng khác nhau

ệnh biến đổi t

(Hình 1). Qua đó có thể kết lu

n thân ngầm mang m

0,1% trong 8 phút cho k

i 17,04% mẫu sống và s

Trong nghiên cứu của Sajina

Pradhan & cs. (2014) và Poudel & cs. (2018) khi

u nhân nhanh in vitro

Amomum subulatum

ầm mang m

trong cả 3 nghiên c

ả về tỷ lệ mẫ

ba nghiên cứu nêu trên đ

phương pháp khử trùng là s

i gian biến đổi từ 5 đ

này hoàn toàn phù hợp vớ

khử trùng củ

với nghiên c

2011), khi sử

nh sinh trưở

Amomum longiligulare

tương tự như th

u này cho thấy

18 phút cho t

ng từ 53,33% đ

i ưu là 12 phút đ

ng và đoạn thân l

ần lượt là 91,11% và 86,67%.

B

u quả tạo vật li

c Hân, Nguyễn ThThùy Linh, Phạm Th

trùng khác nhau,

i từ 6,67% đ

ết luận, việc kh

m mang mắt ngủ

0,1% trong 8 phút cho k

ng và sạch bệnh.

a Sajina & cs. (1997),

Pradhan & cs. (2014) và Poudel & cs. (2018) khi

in vitro cây

Amomum subulatum Roxb.) đều s

m mang mắt ngủ để

3 nghiên cứu đ

ẫu sống và s

u nêu trên đ

trùng là sử dụng HgCl

5 đến 10 phút. K

ới kết quả nghiên c

ủa chúng tôi th

nghiên cứu của Đ

ử dụng HgCl

ởng và đoạn thân c

Amomum longiligulare T.L.Wu cùng thu

như thảo quả

thời gian kh

18 phút cho tỉ lệ mẫu sống và s

53,33% đến 91,11%. Th

i ưu là 12 phút đối với cả

n thân lần với tỷ lệ

t là 91,11% và 86,67%.

t liệu khởi đ

n Thị Lâm Hải, m Thị Thu Hằng

579

tỷ lệ mẫu

6,67% đến 17,04%

c khử trùng

ủ thảo quả

0,1% trong 8 phút cho kết quả tốt

nh.

& cs. (1997),

Pradhan & cs. (2014) và Poudel & cs. (2018) khi

cây thảo quả

u sử dụng

vào mẫu.

u đều không

ng và sạch bệnh.

u nêu trên đều mô tả

ng HgCl2 0,1%

n 10 phút. Kết quả

nghiên cứu

a chúng tôi thấp hơn

a Đặng Ngọc

ng HgCl2 0,1% để

n thân của

T.L.Wu cùng thuộc

ả. Kết quả

i gian khử trùng

ng và sạch

n 91,11%. Thời gian

mẫu đỉnh

mẫu sống

t là 91,11% và 86,67%.

i đầu

Page 4: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nghiên cứu nhân giống in vitro thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.)

580

Bảng 1. Ảnh hưởng của thời vụ lấy mẫu và thời gian khử trùng đến khả năng

tạo vật liệu ban đầu sau 6 tuần nuôi cấy

Thời vụ Thời gian (phút) Tỉ lệ nhiễm (%) Tỉ lệ chết (%) Tỉ lệ sống (%)

Tháng 1-3 6 76,00 8,00 16,00

8 70,00 10,00 20,00

Tháng 4-6 6 62,96 11,11 25,93

8 60,00 13,33 26,67

Tháng 7-9 6 71,43 10,71 17,86

8 67,86 10,71 21,43

Tháng 10-12 6 75,00 10,71 14,29

8 73,33 16,67 10,00

3.1.2. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng

và thời vụ lấy mẫu đến hiệu quả tạo vật

liệu khởi đầu

Thí nghiệm trên đã xác định việc khử trùng

đoạn thân ngầm mang mắt ngủ thảo quả đạt

hiệu quả cao nhất khi sử dụng HgCl2 0,1% trong

vòng 8 phút. Thời gian khử trùng ngắn hơn (4

phút) hay dài hơn (12 phút) đều khiến tỉ lệ mẫu

sống sạch bệnh giảm xuống (Hình 1). Tuy nhiên,

tỉ lệ mẫu sống và sạch bệnh thu được từ công

thức tối ưu ở thí nghiệm trên vẫn còn thấp. Thời

vụ thu thập mẫu có thể ảnh hưởng đến chất

lượng mẫu ban đầu, khả năng bật chồi của mẫu.

Do vậy, trong thí nghiệm này, mẫu được thu

thập ở các thời vụ khác nhau để xác định thời

điểm thu mẫu tốt nhất để tạo vật liệu khởi đầu.

Bên cạnh đó, kết quả cũng cho thấy việc kéo dài

thời gian khử trùng làm tăng tỉ lệ mẫu chết nên

trong thí nghiệm này, các mẫu ban đầu được

tiến hành khử trùng trong 6 hoặc 8 phút.

Việc giảm thời gian khử trùng xuống 6 phút

nhằm mục đích tăng tỉ lệ sống cho mẫu. Kết quả

thu được cho thấy 3 trong 4 công thức thí

nghiệm thời vụ lấy mẫu thời gian khử trùng

ngắn (6 phút) dù giúp cho tỉ lệ mẫu chết giảm

xuống nhưng lại làm tỉ lệ nhiễm tăng lên so với

việc khử trùng ở thời gian dài hơn (8 phút)

(Bảng 1).

Mẫu thu thập trong giai đoạn tháng 4-6

đạt hiệu quả vào mẫu cao nhất, khi sử dụng

HgCl2 0,1% trong thời gian 8 phút, tỉ lệ mẫu

sống, sạch bệnh đạt 26,67%. Tháng 4 đến

tháng 6 là thời điểm thu mẫu tốt nhất theo

chúng tôi do tháng 1 đến tháng 3 là mùa xuân,

cây sinh trưởng và phát triển tốt. Tuy nhiên,

tại vùng trồng thảo quả, thời tiết ẩm mưa

nhiều tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển

nên mẫu lấy từ thân ngầm tuy sinh trưởng

phát triển tốt nhưng khi vào mẫu tỷ lệ nhiễm

sẽ cao. Sau giai đoạn trên thân ngầm mang

mắt ngủ đang tích lũy đủ dinh dưỡng, thời tiết

tháng 4 đến tháng 6 không ẩm, mưa nhiều như

giai đoạn trước, lượng vi sinh vật giảm nên việc

vào mẫu sẽ thuận lợi hơn, tỷ lệ nhiễm giảm, tỷ

lệ mẫu sống và sạch bệnh tăng.

Tỉ lệ sống của mẫu ngoài chịu ảnh hưởng

của các yếu tố ngoại cảnh, như thời điểm lấy

mẫu, vị trí lấy mẫu, mẫu bị nhiễm vi sinh vật từ

đất, còn chịu ảnh hưởng của đặc tính giống loài.

Do vậy, tỉ lệ sống thấp thu được trong nghiên

cứu này có thể do khả năng thích ứng với điều

kiện nuôi cấy in vitro của thảo quả thấp. Trong

nghiên cứu này có thể kết luận rằng, mẫu thu

vào giai đoạn tháng 4 đến tháng 6 được khử

trùng với HgCl2 0,1% trong thời gian 8 phút cho

hiệu quả tốt nhất. Công thức khử trùng này

được sử dụng để tạo vật liệu ban đầu cho các

nghiên cứu nhân nhanh tiếp theo.

3.2. Nhân nhanh chồi

3.2.1. Ảnh hưởng của môi trường nền đến

khả năng nhân chồi của thảo quả

Môi trường cơ bản là nguồn cung cấp dinh

dưỡng cho mẫu cấy trong thời gian nuôi cấy in

Page 5: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

vitro. Do v

định khả

các mẫu c

dinh dưỡ

trường nuôi c

thể thiết k

trường nhân ch

các đối tư

Môi trư

quá trình nuôi c

trường này cho h

trường còn l

nhân chồi th

chồi đạt 2,47 ch

nuôi cấy trong môi trư

lượng khá t

cao trung bình c

đó, môi trư

1,91 cm và chi

lượng chồ

môi trường B5 th

chiều cao trung bình là 2,82 cm, ch

kém (chồi th

Hình 3).

Môi trư

WPM

Ghi chú:

Nguyễn T

. Do vậy, chúng có vai trò quan tr

năng sống, phân chia và phân hóa c

u cấy. Mỗi loại môi trư

ỡng khác nhau. Vi

ng nuôi cấy cơ bả

t kế các thí nghi

ng nhân chồi, xác đ

i tượng nghiên c

Môi trường MS là tương đ

quá trình nuôi cấy mô th

ng này cho hệ số

ng còn lại. Khi sử

i thảo quả thí nghi

t 2,47 chồi/cụm, các ch

y trong môi trư

ng khá tốt (chồi m

cao trung bình của ch

môi trường WPM s

1,91 cm và chiều cao trung bình là 3,37 cm, ch

ồi kém (chồi cao m

ng B5 thấp nh

u cao trung bình là 2,82 cm, ch

i thấp, mảnh, lá xanh nh

Bảng 2.

Môi trường

WPM

MS

B5

Ghi chú: Trên cùng m

n Thanh Hải, NguyĐinh Trư

chúng có vai trò quan tr

ng, phân chia và phân hóa c

i môi trường có thành ph

ng khác nhau. Việc

ản phù hợp là ti

các thí nghiệm nhằm xác đ

i, xác định môi trư

ng nghiên cứu.

là tương đố

y mô thảo quả

ố nhân chồi cao hơn các môi

ử dụng môi trư

thí nghiệm cho h

m, các chồi m

y trong môi trường này cũng có ch

i mập, lá xanh đ

a chồi đạt 3,37 cm. Trong khi

ng WPM số chồi/cụm trung bình là

u cao trung bình là 3,37 cm, ch

i cao mảnh, lá xanh nh

p nhất với số ch

u cao trung bình là 2,82 cm, ch

nh, lá xanh nh

14 ngày

Hình 2. M

ng 2. Ảnh hư

và sinh trư

Trên cùng một cột, các ch

, Nguyễn Thị Dinh, NguyĐinh Trường Sơn, Đ

chúng có vai trò quan trọng quy

ng, phân chia và phân hóa c

ng có thành ph

c xác định môi

p là tiền đề đ

m xác định môi

nh môi trường ra rễ

ối thích hợp cho

ả. Sử dụng môi

i cao hơn các môi

ng môi trường MS cho

m cho hệ số nhân

i mới tạo được khi

ng này cũng có ch

p, lá xanh đậm), chi

t 3,37 cm. Trong khi

m trung bình là

u cao trung bình là 3,37 cm, ch

nh, lá xanh nhạt) và

chồi/cụm là 1,64;

u cao trung bình là 2,82 cm, chất lượng ch

nh, lá xanh nhạt) (Bảng 2,

Hình 2. Mẫu th

nh hưởng của môi t

và sinh trưởng của th

Số chồi/cụm chồi

chữ cái khác nhau

Dinh, Nguyễn Thị ng Sơn, Đặng Thị Thanh

ng quyết

ng, phân chia và phân hóa của

ng có thành phần

nh môi

để có

nh môi

ễ cho

p cho

ng môi

i cao hơn các môi

ng MS cho

nhân

c khi

ng này cũng có chất

m), chiều

t 3,37 cm. Trong khi

m trung bình là

u cao trung bình là 3,37 cm, chất

t) và

m là 1,64;

ng chồi

ng 2,

3.2.2.

nhân ch

nhóm cytokinin, BAP và kinetin đư

rất ph

chung cũng như các loài thu

(Sajina & cs., 1997;

2011

Nghiên c

riêng r

nhanh

a. Ả

của th

ở n

nuôi c

cấy trên môi trư

nồng đ

nhấ

mập, kh

nồng đ

đượ

chồ

màu xanh nh

u thảo quả sau kh

a môi trường n

a thảo quả sau 6 tu

ố chồi/cụm chồi

1,91b

2,47c

1,64a

cái khác nhau thể hiện s

Thơm, NguyễThanh Tâm, Nguy

3.2.2. Ảnh hư

nhân chồi của th

Trong các ch

nhóm cytokinin, BAP và kinetin đư

t phổ biến trong nhân nhanh ch

chung cũng như các loài thu

(Sajina & cs., 1997;

2011; Pradhan & cs., 2014;

Nghiên cứu này ti

riêng rẽ của kinetin và BAP đ

nhanh in vitro

Ảnh hưởng c

a thảo quả

Kết quả nghiên c

nồng độ thấp (0,5

nuôi cấy thì số

y trên môi trư

ng độ 1,0 mg/L kinetin, s

ất với 3,02 ch

p, khỏe, lá dày, màu xanh đ

ng độ kinetin lên 1,5

ợc giảm xuố

ồi thu được có đư

màu xanh nhạt (B

sau khử trùng

ng nền đến kh

sau 6 tuần nuôi c

n sự là sai khác có

ễn Thị Ngọc Hân, NguyTâm, Nguyễn Thị Thùy Linh, Ph

nh hưởng cytokinin đ

a thảo quả

Trong các chất điều ti

nhóm cytokinin, BAP và kinetin đư

n trong nhân nhanh ch

chung cũng như các loài thu

(Sajina & cs., 1997; Đặng Ng

; Pradhan & cs., 2014;

u này tiến hành đánh giá tác đ

a kinetin và BAP đ

chồi thảo qu

ng của kinetin đ

nghiên cứu cho th

ấp (0,5-1,0 mg/L) vào môi trư

chồi/mẫu tăng lên so v

y trên môi trường không b

1,0 mg/L kinetin, s

i 3,02 chồi/mẫu, ch

e, lá dày, màu xanh đ

kinetin lên 1,5-2,0 mg/L s

ống còn 2,53

c có đường kính thân nh

t (Bảng 3).

21 ngày

trùng

n khả năng tạo ch

n nuôi cấy

là sai khác có ý nghĩa

c Hân, Nguyễn ThThùy Linh, Phạm Th

ng cytokinin đến kh

u tiết sinh trư

nhóm cytokinin, BAP và kinetin đượ

n trong nhân nhanh chồi in vitro

chung cũng như các loài thuộc chi

ng Ngọc Phúc & cs.,

; Pradhan & cs., 2014; Poudel & cs., 2018)

n hành đánh giá tác đ

a kinetin và BAP đến khả năng nhân

o quả.

a kinetin đến khả năng t

cho thấy bổ sung kinetin

1,0 mg/L) vào môi trư

u tăng lên so vớ

ng không bổ sung kinetin.

1,0 mg/L kinetin, số chồi/mẫ

u, chất lượng chồ

e, lá dày, màu xanh đậm. Khi tăng

2,0 mg/L số

ng còn 2,53-2,56 chồi/m

ng kính thân nhỏ

o chồi

Chiều cao chồi

3,37b

3,34b

2,82a

thống kê (P <0,05

n Thị Lâm Hải, m Thị Thu Hằng

581

n khả năng

t sinh trưởng thuộc

ợc sử dụng

in vitro nói

c chi Amomum

c Phúc & cs.,

Poudel & cs., 2018).

n hành đánh giá tác động

năng nhân

năng tạo chồi

sung kinetin

1,0 mg/L) vào môi trường

ới khi nuôi

sung kinetin. Ở

ẫu đạt cao

ồi tốt, chồi

. Khi tăng

ố chồi thu

i/mẫu. Các

ỏ, lá mỏng

ều cao chồi (cm)

<0,05)

Page 6: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nghiên cứu nhân giống in vitro thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.)

582

A B C

Ghi chú: A: Môi trường WPM; B: Môi trường B5; C: Môi trường MS

Hình 3. Chồi của thảo quả trong các môi trường khác nhau sau 6 tuần nuôi cấy

Việc sử dụng kinetin trong nhân nhanh

chồi in vitro cũng đã được thực hiện trên một số

đối tượng thuộc chi Amomum. Theo nghiên cứu

của Pradhan & cs. (2014), trên đối tượng thảo

quả lớn (Amomum subalatum Roxb.), hệ số

chồi/mẫu cao nhất lên tới 9,34 trong môi trường

nuôi cấy được bổ sung 3,0 mg/L kinetin. Môi

trường thích hợp để nhân nhanh in vitro chồi

cây Amomum longiligulare là môi trường có 1,0

mg/L kinentin với hệ số nhân 5,67 (Đặng Ngọc

Phúc & cs., 2011).

b. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân

nhanh chồi thảo quả

Kết quả thực nghiêm cho thấy môi trường

không bổ sung BAP cho hệ số nhân chồi thấp,

chất lượng chồi kém. Khi bổ sung BAP, hệ số

nhân chồi tăng lên rõ rệt, chất lượng chồi tốt,

chồi mập, lá dày, xanh đậm. Ở nồng độ 1,0 mg/L

BAP, hệ số nhân chồi đạt cao nhất với 4,13

chồi/mẫu. Khi tăng nồng độ BAP tăng lên từ

1,5-2,0 mg/L, hệ số nhân chồi giảm xuống còn

3,11-3,18 chồi/mẫu. Hệ số nhân chồi này cũng

đã cao hơn hệ số nhân chồi đạt được cao nhất

khi sử dụng kinetin ở thí nghiệm trên. Bên cạnh

đó, chiều cao chồi ở thí nghiệm sử dụng BAP

cũng cải thiện hơn đáng kể so với thí nghiệm sử

dụng kinetin (Bảng 3, 4).

Tác động tích cực của BAP đến sự nhân

nhanh chồi in vitro cũng đã được ghi nhận trên

một số loài thuộc chi Amomum. Trong nghiên

cứu nhân giống in vitro cây thảo quả lớn

(Amomum subulatum Roxb.), Sajina & cs.

(1997) đã đánh giá tác động riêng lẻ của BAP

cũng như tác động phối hợp của BAP và IBA

hoặc α-NAA đến hiệu quả nhân nhanh chồi từ

vật liệu chồi mọc từ thân rễ trong điều kiện in

vitro. Các tác giả đã chỉ ra khi bổ sung 1,0 mg/L

BAP hệ số nhân chồi đạt cao nhất với 10-12

chồi/mẫu. Tương tự, khi đánh giá tác động riêng

lẻ của BAP hoặc kinetin lên sự nhân nhanh chồi

in vitro của Amomum longiligulare T.L.Wu,

Đặng Ngọc Phúc & cs. (2011) cũng cho thấy

nồng độ 1,0 mg/L BAP hoặc kinetin cho hệ số

nhân chồi tốt nhất, nhưng hệ số nhân chồi đạt

được khi bổ sung BAP cao hơn so với khi bổ

sung kinetin, tương ứng 5,67 chồi/mẫu và 5,33

chồi/mẫu. Trong khi đó, khi sử dụng BAP hoặc

kinetin để nhân nhanh chồi Amomum

subalatum từ chồi thì Pradhan & cs. (2014) lại

kết luận rằng việc bổ sung 1,0 mg/L BAP hoặc

kinetin đều không có tác dụng nhân nhanh chồi.

Tuy nhiên, khi tăng nồng độ BAP hoặc kinentin

lên đến 3,0 mg/L thì hệ số nhân chồi lại tăng lên

tương ứng 11,02 chồi/mẫu và 9,34 chồi/mẫu.

Kết quả nghiên cứu cho thấy môi trường

MS bổ sung 1,0 mg/L BAP là môi trường tốt

nhất để tiến hành nhân nhanh chồi thảo quả in

vitro với hệ số nhân chồi 4,13 chồi/mẫu và chiều

cao chồi trung bình 5,4 cm sau 6 tuần nuôi cấy.

Page 7: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nguyễn Thanh Hải, Nguyễn Thị Dinh, Nguyễn Thị Thơm, Nguyễn Thị Ngọc Hân, Nguyễn Thị Lâm Hải, Đinh Trường Sơn, Đặng Thị Thanh Tâm, Nguyễn Thị Thùy Linh, Phạm Thị Thu Hằng

583

Bảng 3. Ảnh hưởng của kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi của thảo quả

sau 6 tuần nuôi cấy

Kinetin (mg/L) Chỉ tiêu theo dõi

Số chồi/mẫu Chiều cao chồi (cm) Chất lượng chồi

0,0 (ĐC) 2,02a

3,2a

+

0,5 2,18a

3,8b

++

1,0 3,02c

3,2a

+++

1,5 2,56b

3,6b

++

2,0 2,53b

3,6b

++

Ghi chú: Trên cùng một cột, các chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P <0,05); +: chồi nhỏ, lá mỏng màu xanh nhạt; ++: chồi vừa, lá mỏng màu xanh nhạt; +++: chồi mập, lá dày màu xanh đậm

A B C D E

Ghi chú: A: 0 mg/L kinentin (ĐC); B: 0,5 mg/L kinetin; C: 1,0 mg/L kinetin; D: 1,5 mg/L kinetin; E: 2,0 mg/L kinetin

Hình 4. Ảnh hưởng của kinetin đến sự nhân nhanh chồi thảo quả sau 6 tuần nuôi cấy

Bảng 4. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân nhanh chồi thảo quả sau 6 tuần nuôi cấy

BAP (mg/L) Chỉ tiêu theo dõi

Số chồi/mẫu Chiều cao chồi (cm) Chất lượng chồi

0,0 (ĐC) 2,02a

3,2a

+

0,5 3,16b,c

4,4b

++

1,0 4,13d

5,4c

+++

1,5 3,18c

5,9c

++

2,0 3,11b

6,4d

++

Ghi chú: Trên cùng một cột, các giá trị mang chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P <0,05);

+: chồi nhỏ, lá mỏng màu xanh nhạt; ++: chồi vừa, lá mỏng màu xanh; +++: chồi mập, lá dày màu xanh đậm

3.3. Tạo cây hoàn chỉnh

Giai đoạn ra rễ in vitro là khâu quan trọng

nhằm chuẩn bị cho cây có thể tự hấp thụ nước,

quang hợp trong môi trường tự nhiên. Chồi in

vitro cần ít nhất 2 tuần mới hoàn chỉnh hệ

thống rễ như lông hút, tượng tầng libe gỗ thứ

cấp. Giai đoạn này vừa làm cho cây có kích

thước lớn, vừa giúp cây ra rễ (Debergh &

Maene, 1981). IBA và α-NAA là hai chất điều

tiết sinh trưởng thực vật thuộc nhóm auxin

thường được sử dụng trong giai đoạn ra rễ in

vitro chi Amomum (Đặng Ngọc Phúc & cs.,

2011; Pradhan & cs., 2014; Trương Thị Bích

Phượng & cs., 2017). Trong nghiên cứu này, IBA

và α-NAA cũng được sử dụng để kích thích sự ra

rễ in vitro từ chồi thảo quả.

Page 8: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nghiên cứu nhân gi

584

3.3.1. Ảnh hư

thảo quả

Việc b

kích thích quá trình ra r

ra rễ, số r

trường không b

100% chồ

sinh tạo callus. S

rễ/chồi trên môi trư

IBA. Ở môi trư

mập, nhiề

độ IBA lên đ

ra rễ vẫn đ

thành lại m

giảm xuố

trong thí nghi

0,50 mg/L IBA là môi trư

rễ ở thảo qu

Kết qu

với nghiên c

dụng IBA

kích thích ra r

(Amomum subulatum

bình/chồi l

nghiên cứ

IBA thích h

(Amomum subulatum

lượng rễ trung bình l

Khi s

Amomum longiligulare

Phúc & cs.

đã kích thích quá trình ra r

chồi ra rễ

không bổ

mg/L IBA cho s

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

Hình 5.

u nhân giống in vitro

nh hưởng củ

c bổ sung IBA vào môi

kích thích quá trình ra r

rễ/chồi cũng như chi

ng không bổ sung IBA. Khi b

ồi tạo rễ và các m

o callus. Số rễ

i trên môi trườ

môi trường này, r

ều lông hút. Tuy nhiên, khi tăng n

IBA lên đến 0,75-1,00 mg/L, m

n đạt ở mứ

i mảnh hơn, ít lông hút và s

ống chỉ còn 4,3

trong thí nghiệm này, môi trư

0,50 mg/L IBA là môi trư

o quả (Bảng 5, Hình 6).

t quả nghiên c

i nghiên cứu của Sajina & cs. (1997) khi

ng IBA ở nồng độ

kích thích ra rễ cho ch

(Amomum subulatum

i lần lượt là 3 r

ứu của Poudel & cs. (2018)

IBA thích hợp để tạo r

(Amomum subulatum

trung bình lớ

Khi sử dụng IBA đ

Amomum longiligulare

Phúc & cs. (2011) cũng ch

đã kích thích quá trình ra r

ễ so với tỉ lệ

ổ sung IBA. Môi trư

mg/L IBA cho số rễ

A

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

Hình 5. Ảnh hư

in vitro thảo qu

ủa IBA đến s

sung IBA vào môi trư

kích thích quá trình ra rễ in vitro

i cũng như chiều dài r

sung IBA. Khi b

và các mẫu đ

ễ thu được cao nh

ờng có bổ sung 0,50 mg/L

ng này, rễ có ch

u lông hút. Tuy nhiên, khi tăng n

1,00 mg/L, m

ức 100% nhưng các r

nh hơn, ít lông hút và s

còn 4,3-4,5 rễ/ch

m này, môi trườ

0,50 mg/L IBA là môi trường tốt nh

ng 5, Hình 6).

nghiên cứu của chúng tôi phù h

a Sajina & cs. (1997) khi

ộ 0,5 mg/L và 1,0 mg/L đ

cho chồi cây th

(Amomum subulatum Roxb.). Số

t là 3 rễ/chồi và 5 r

a Poudel & cs. (2018)

o rễ cho chồ

(Amomum subulatum Roxb.) là 1,0 mg/L

ớn nhất đạt 4,8 r

IBA để kích thích s

Amomum longiligulare T.L.Wu, Đ

cũng chỉ ra vi

đã kích thích quá trình ra rễ in vitro

80% thu đư

sung IBA. Môi trường b

lớn nhất vớ

B

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

nh hưởng của BAP đ

o quả (Amomum aromaticum

ến sự ra rễ

trường nuôi c

in vitro, làm tăng t

u dài rễ so với môi

sung IBA. Khi bổ sung IBA,

u đều không phát

c cao nhất đạt 5,5

sung 0,50 mg/L

có chất lượng tốt, r

u lông hút. Tuy nhiên, khi tăng n

1,00 mg/L, mặc dù tỉ lệ

c 100% nhưng các rễ

nh hơn, ít lông hút và số rễ cũng

/chồi. Như v

ờng có bổ sung

t nhất cho sự

a chúng tôi phù h

a Sajina & cs. (1997) khi

0,5 mg/L và 1,0 mg/L đ

i cây thảo quả

ố lượng rễ trung

i và 5 rễ/chồi. Theo

a Poudel & cs. (2018), nồng đ

ồi thảo quả

là 1,0 mg/L, cho s

t 4,8 rễ/chồi.

kích thích sự ra r

T.L.Wu, Đặng Ng

ra việc bổ sung IBA

in vitro, với 100%

80% thu được ở môi trư

ng bổ sung 0,5

ới 14,69 chồ

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

a BAP đến sự

Amomum aromaticum Roxb.)

của

ng nuôi cấy

, làm tăng tỉ lệ

i môi

sung IBA,

u không phát

t 5,5

sung 0,50 mg/L

ốt, rễ

u lông hút. Tuy nhiên, khi tăng nồng

chồi

tạo

cũng

i. Như vậy,

sung

ự ra

a chúng tôi phù hợp

a Sajina & cs. (1997) khi sử

0,5 mg/L và 1,0 mg/L để

lớn

trung

i. Theo

ng độ

ả lớn

cho số

ra rễ ở

ng Ngọc

sung IBA

i 100%

môi trường

sung 0,5

ồi/rễ,

khi

lượng r

3.3.2.

của th

bổ sung

100% ch

động trong kho

trên ch

(Bả

nhấ

α-NAA v

4,0 cm. Trên môi trư

hút, m

tăng n

nên m

rễ/ch

Hình 7).

với nghiên c

dụng

kích thích ra r

(Amomum subulatum

bình/ch

nghiên c

NAA thích h

(Amomum subulatum

lượng r

bổ

nhấ

vào môi trư

cũng như chi

vẫn th

sung IBA vào môi trư

C

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

nhân nhanh ch

Roxb.)

khi tăng nồng đ

ng rễ cũng gi

3.3.2. Ảnh hư

a thảo quả

Tương tự như IBA

sung α-NAA cũng kích thích s

100% chồi ra r

ng trong kho

trên chồi trên môi trư

ảng 6). Số rễ

ất trên môi trư

NAA với 3,9 r

4,0 cm. Trên môi trư

hút, mập, phân nhánh, chi

tăng nồng độ α

nên mảnh hơn, s

/chồi, lông hút ít, có màu vàng nh

Hình 7).

Kết quả nghiên c

i nghiên cứu c

ng α-NAA ở

kích thích ra r

(Amomum subulatum

bình/chồi lần lư

nghiên cứu của Poudel &

NAA thích hợp đ

(Amomum subulatum

ng rễ trung bình l

Tuy trong thí nghi

sung 0,50 mg/L

ất cho sự ra

vào môi trường

cũng như chiều dài r

n thấp hơn so v

sung IBA vào môi trư

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

nhân nhanh chồi thả

ng độ IBA lên 0,75

cũng giảm xuống.

nh hưởng của α

như IBA ở

NAA cũng kích thích s

i ra rễ. Số rễ/chồ

ng trong khoảng 3,2-3,9 r

i trên môi trường không b

ễ cũng như chi

t trên môi trường có b

i 3,9 rễ/chồi và chi

4,0 cm. Trên môi trường này, r

p, phân nhánh, chi

α-NAA lên 0,75

nh hơn, số rễ giả

i, lông hút ít, có màu vàng nh

nghiên cứu củ

u của Sajina & cs. (1997) khi

nồng độ 0,5 mg/L và 1,0 mg/L đ

kích thích ra rễ cho chồ

(Amomum subulatum Roxb.

n lượt là 3 rễ/ch

a Poudel &

p để tạo rễ cho ch

(Amomum subulatum Roxb.

trung bình lớn nhấ

Tuy trong thí nghiệm này, môi trư

sung 0,50 mg/L α-NAA là môi trư

ra rễ, nhưng so v

ng ở thí nghiệ

u dài rễ tốt nh

p hơn so với kết qu

sung IBA vào môi trường ra r

D

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

ảo quả sau 6 tu

IBA lên 0,75-1,00 mg/L thì s

α-NAA đến s

thí nghiệm trên, vi

NAA cũng kích thích sự ra r

ồi cũng tăng lên,

3,9 rễ/chồi so v

ng không bổ sung

cũng như chiều dài r

ng có bổ sung 0,50 mg/L

i và chiều dài rễ trung bình

ng này, rễ có nhi

p, phân nhánh, chiều dài vừa ph

NAA lên 0,75-1,00 mg/L, r

ảm xuống còn 3,2

i, lông hút ít, có màu vàng nhạ

ủa chúng tôi phù h

a Sajina & cs. (1997) khi

0,5 mg/L và 1,0 mg/L đ

ồi cây thảo qu

Roxb.), số lượng r

/chồi và 6 rễ/ch

a Poudel & cs. (2018) n

cho chồi thả

Roxb.) là 1,5 mg/L cho s

ất đạt 3,4 rễ

m này, môi trư

NAA là môi trư

, nhưng so với việc bổ

ệm trên thì s

t nhất ở thí nghi

t quả thu đư

ng ra rễ.

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

sau 6 tuần nuôi c

1,00 mg/L thì số

n sự ra rễ

m trên, việc

ra rễ với tỉ lệ

i cũng tăng lên, dao

i so với 2,3 rễ

sung α-NAA

u dài rễ đạt cao

sung 0,50 mg/L

trung bình

có nhiều lông

a phải. Khi

1,00 mg/L, rễ trở

ng còn 3,2-3,6

ạt (Bảng 6,

a chúng tôi phù hợp

a Sajina & cs. (1997) khi sử

0,5 mg/L và 1,0 mg/L để

o quả lớn

ng rễ trung

/chồi. Theo

cs. (2018) nồng độ α-

ảo quả lớn

là 1,5 mg/L cho số

ễ/chồi.

m này, môi trường được

NAA là môi trường tốt

ổ sung IBA

m trên thì số lượng rễ

thí nghiệm này

thu được khi bổ

E

Ghi chú: A: 0 mg/L BAP (ĐC); B: 0,5 mg/L BAP; C: 1,0 mg/L BAP; D: 1,5 mg/L BAP; E: 2,0 mg/L BAP

n nuôi cấy

Page 9: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nguyễn Thanh Hải, Nguyễn Thị Dinh, Nguyễn Thị Thơm, Nguyễn Thị Ngọc Hân, Nguyễn Thị Lâm Hải, Đinh Trường Sơn, Đặng Thị Thanh Tâm, Nguyễn Thị Thùy Linh, Phạm Thị Thu Hằng

585

Bảng 5. Ảnh hưởng của IBA đến sự ra rễ của thảo quả sau 8 tuần nuôi cấy

IBA (mg/L) Chỉ tiêu theo dõi

Tỉ lệ ra rễ (%) Số rễ/chồi Chiều dài rễ (cm) Chất lượng rễ

0,0 (ĐC) 80 2,3a

2,5a

+

0,25 100 4,4b

5,1b

++

0,50 100 5,5c

6,1d

+++

0,75 100 4,3b

5,4b,c

++

1,0 100 4,5b

5,8c,d

++

Ghi chú: Trên cùng một cột, các giá trị mang chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P <0,05);

+: mảnh, rất ít lông hút; ++: mảnh, ít lông hút; +++: mập,vừa, nhiều lông hút

A B

C D E

Ghi chú: A: 0 mg/L IBA (ĐC); B: 0,25 mg/L IBA; C: 0,50 mg/L IBA; D: 0,75 mg/L IBA; E: 1,00 mg/L IBA

Hình 6. Ảnh hưởng của IBA đến sự ra rễ của chồi thảo quả sau 8 tuần nuôi cấy

Bảng 6. Ảnh hưởng của α-NAA đến sự ra rễ của thảo quả sau 8 tuần nuôi cấy

α-NAA (mg/L) Chỉ tiêu theo dõi

Tỉ lệ ra rễ (%) Số rễ/chồi Chiều dài rễ (cm) Chất lượng rễ

0,0 (ĐC) 80 2,3a

2,5a

+

0,25 100 3,6b,c

3,7b,c

++

0,50 100 3,9c

4,0c

+++

0,75 100 3,6b,c

3,6b,c

++

1,0 100 3,2b

2,9a

++

Ghi chú: Trên cùng một cột, các giá trị mang chữ cái khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P <0,05);

+: mảnh, rất ít lông hút; ++: mảnh, ít lông hút; +++: mập, nhiều lông hút;

Page 10: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nghiên cứu nhân giống in vitro thảo quả (Amomum aromaticum Roxb.)

586

A B

C D E

Ghi chú: A: 0 mg/L α-NAA (ĐC); B: 0,25 mg/L α-NAA; C: 0,50 mg/L α-NAA; D: 0,75 mg/L α-NAA; E: 1,00 mg/L α-NAA

Hình 7. Ảnh hưởng của α-NAA đến sự ra rễ của chồi thảo quả sau 8 tuần nuôi cấy

Kết quả nghiên cứu của chúng tôi phù hợp

với kết luận của Poudel & cs. (2018) về IBA có

tác dụng tốt hơn α-NAA trong việc tạo rễ cho

chồi thảo quả lớn (Amomum subulatum Roxb.).

Tuy nhiên, khi đánh đánh giá tác động riêng rẽ

của IBA hoặc α-NAA đến sự ra rễ của Amomum

longiligulare T.L.Wu, Đặng Ngọc Phúc & cs.

(2011) lại cho thấy môi trường có bổ sung 0,50

mg/L α-NAA cho số rễ/chồi nhiều hơn so với môi

trường có bổ sung IBA với nồng độ cho kết quả

tốt nhất là 0,50 mg/L. Tương tự, nghiên cứu của

Trương Thị Bích Phượng & cs. (2017) cũng kết

luận rằng rễ của cây sa nhân (Amomum sp.) thu

thập ở huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế được

cảm ứng tốt nhất trên môi trường có bổ sung

0,60 mg/L α-NAA.

4. KẾT LUẬN

Thời gian thích hợp nhất trong năm để lấy

mẫu thân ngầm mang mắt ngủ để vào mẫu thảo

quả là từ tháng 4 đến tháng 6. Sử dụng HgCl2

0,1% để khử trùng trong thời gian 8 phút cho tỉ

lệ mẫu sống, sạch bệnh cao nhất đạt 26,67%.

Môi trường MS bổ sung 1,0 mg/L BAP là môi

trường tốt nhất để tiến hành nhân nhanh chồi

thảo quả in vitro với hệ số nhân chồi 4,13

chồi/mẫu và chiều cao chồi trung bình 5,4 cm

sau 6 tuần nuôi cấy. Môi trường ra rễ thích hợp

cho chồi thảo quả là môi trường MS có bổ sung

0,5 mg/L IBA với tỉ lệ ra rễ đạt 100%, số rễ

trung bình đạt 5,5 rễ/chồi và chiều dài rễ trung

bình đạt 6,1 cm sau 8 tuần nuôi cấy.

LỜI CÁM ƠN

Nghiên cứu này được thực hiện với sự hỗ trợ

một phần kinh phí từ đề tài cấp Học viện: “Xây

dựng quy trình nhân giống in vitro thảo quả

(Amomum aromaticum)”, mã số: T2019-12-29VB.

Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn đến Trung tâm

nghiên cứu Lâm sản ngoài gỗ, Viện Khoa

Page 11: NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG IN VITRO THẢO QUẢ (Amomum …tapchi.vnua.edu.vn/wp-content/uploads/2019/12/so-7.1.5.pdf · Tuy nhiên, t trùng bằng HgCl Ghi chú: A Hình 1. Nguyễn

Nguyễn Thanh Hải, Nguyễn Thị Dinh, Nguyễn Thị Thơm, Nguyễn Thị Ngọc Hân, Nguyễn Thị Lâm Hải, Đinh Trường Sơn, Đặng Thị Thanh Tâm, Nguyễn Thị Thùy Linh, Phạm Thị Thu Hằng

587

học Lâm nghiệp đã cung cấp nguồn mẫu cây

thảo quả.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Debergh P.C. & Maene L.J. (1981). A scheme for commercial propagation of ornamental plants by tissue culture. Scientia Horticulturae. 14(4): 335-345.

Đặng Ngọc Phúc, Nguyễn Thanh Tùng, Dương Thị Thùy Châu & Trương Thị Bích Phượng (2011). Nhân giống in vitro cây dược liệu - Sa nhân tím (Amomum longililare T.L.Wu). Tạp chí Công nghệ sinh học. 9(4A): 681-688.

Đỗ Tất Lợi (2005). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học, Hà Nội. tr. 404.

Gamborg O.L., Miller R.A. & Ojima K. (1968). Nutrient requirement of suspension cultures of soybean root cells. Experimental Cell Research. 50: 151-158.

Jafri M.A., Farah K.J. & Singh S. (2001). Evaluation of the gastric antiulcerogenic effect of large cardamom (fruits of Amomum subulatum Roxb.). Journal of Ethnopharmocology. 75(2-3): 89-94.

Le T.B., Beaufay C., Nghiem D.T., Mingeot-Leclercq M.P. & Quetin-Leclercq J. (2017). In vitro Anti-Leishmanial Activity of Essential Oils Extracted from Vietnamese Plants. Molecules. 22(7): 1071.

Lloyd G. & McCown B. H. (1980). Commercially-feasible micropropagation of Mountain Laurel, Kalmia latifolia, by use of shoot-tip culture. Combined Proceedings-International Plant Propagator’s Society. 30: 421-427.

Murashige T. & Skoog F. (1962). A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue Cultures. Physiologia Plantarum. 15(3): 473-497.

Nguyễn Bá Hoạt & Nguyễn Duy Thuần (2005). Kỹ thuật trồng sử dụng và chế biến cây thuốc. Nhà xuất bản Nông nghiệp. tr. 221-227.

Parihar L., Sharma L., Kapoor P. & Parihar P. (2012). Detection of antioxidant, immunomodulatory and antimicrobial activity of Amomum aromticum

against Klebsiella pneumoniae. Journal of Pharmacy Research. 5(2): 901-905.

Poudel K., Prasai H. & Shrestha J. (2018). Micropropagation and Acclimatization of Large Cardamom (Amomum subulatum Roxb.). Turkish journal of agricultural and natural sciences. 5(3): 231-235.

Pradhan S., Pradhan S., Basistha B.C. & Subba K.B. (2014). In vitro micropropagation of Amomum subulatum (Zingiberaceae), a major traditional cash crop of Sikkim Himalaya. International Journal of Life Sciences Biotechnology and Pharma Research. 3(2): 169-180.

Rahmatullah M., Noman A., Hossan M.S., Rashid M.H.O., Rahman T., Chowdhury M.H. & Jahan R. (2009). A survey of medicinal plants in two areas of Dinajpir district, Bangladesh including plants which can beused as functional foods. American-Eurasian Journal of Sustainable Agriculture. 3(4): 862-876.

Rao M., Wenli Z., Fanhua W., Chunlin Q. & Guixiu H. (2003). In vitro culture of Amomum longiligulare T. L. Wu. Chinese Journal of Tropical Agriculture. 4: 1-4.

Sajina A., Mini P.M., John C.Z., Nirmal Babu K., Ravindran P.N. & Peter K.V. (1997). Micropropagation of large cardamom (Amomum subulatum Roxb.). Journal of Spices and Aromatic Crops. 6(2): 145-148.

Tefera W. & Wannakrairoj S. (2004). Micropagation of Krawan (I Pierre ex Gagnep). Science Asia. 30: 9-15.

Trương Thị Bích Phượng, Thân Trọng Bảo Khánh, Nguyễn Đức Tuấn, Nguyễn Thị Thu Liên & Nguyễn Thị Tân (2017). Nhân giống in vitro cây Sa nhân ở huyện A Lưới, tỉnh Thừa Thiên Huế. Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên. 126(1D): 32-57.

Verma S.K, Rajeevan V., Bordia A. & Jain V. (2010). Greater cardamom (Amomum subulatum Roxb.) - A cardio-adaptogen against physical stress. Journal of Herbal Medicine and Toxicology. 4(2): 55-58.