Nghiên cứu cảm ứng và nuôi cấy rễ bất định của cây hà thủ ô đỏ (khóa luận tốt nghiệp)

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC
------------------------------

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
“NGHIÊN CỨU CẢM ỨNG VÀ NUÔI CẤY RỄ BẤT
ĐỊNH CỦA CÂY HÀ THỦ Ô ĐỎ
(Polygonnum multiflorum Thunb)”

Giáo viên hướng dẫn

:

TS. Nông Thị Huệ

Bộ môn

:

CNSH Thực vật

Sinh viên thực hiện

:

Nguyễn Thị Nhung

Lớp

:

K62 - CNSHB

Mã sinh viên

:

620525

HÀ NỘI 2022


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu cảm ứng và nuôi cấy
rễ bất định của cây Hà Thủ Ơ đỏ(Polygonnum multiflorum Thunb)của tơi trong
thời gian qua với những số liệu và kết quả nghiên cứu là trung thực, khơng sao
chép bất kỳ nguồn nào khác.
Ngồi ra, trong bài báo cáo có sử dụng một số nguồn tài liệu tham khảo
đã được trích dẫn nguồn và chú thích rõ ràng.
Hà Nội, ngày tháng

năm 2022

Sinh viên

Nguyễn Thị Nhung

i

LỜI CẢM ƠN
Khóa luận tốt nghiệp với Đề tài “Nghiên cứu cảm ứng và nuôi cấy rễ bất
định của cây Hà Thủ Ô đỏ (Polygonnum multiflorum Thunb)” là kết quả của q
trình cố gắng khơng ngừng nghỉ của bản thân và được sự giúp đỡ tận tình, động
viên khích lệ của thầy cô, bạn bè và người thân. Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn
chân thành đến những người đã giúp đỡ em trong thời gian làm đề tài khóa luận
vừa qua.
Em xin trân trọng gửi đến cơ Nơng Thị Huệ- Người đã trực tiếp tận tình
hướng dẫn cũng như cung cấp tài liệu, thông tin khoa học cần thiết cho bài luận
này lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất.
Xin cảm ơn lãnh đạo, ban giám hiệu cùng tồn thể các thầy cơ giáo trường
Học viện Nơng Nghiệp Việt Nam khoa Công Nghệ Sinh Học và bộ mơn thực
vật đã tạo điều kiện cho em hồn thành tốt khóa luận của mình.
Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã ln bên cạnh,
ủng hộ, động viên.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2022

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Nhung

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................... ii
MỤC LỤC..........................................................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................... v
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................. vi
TÓM TẮT ....................................................................................................................... viii
I.

MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1

1.1.

Đặt vào đề .............................................................................................................. 1

1.2.

Mục đích và yêu cầu đề tài ................................................................................... 2

1.2.1. Mục đích ................................................................................................................ 2
1.2.2. Yêu cầu .................................................................................................................. 2
1.3.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................ 3

1.3.1. Ý nghĩa khoa học .................................................................................................. 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................... 3
II.

TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................... 4

2.1.

Giới thiệu về cây Hà thủ ô đỏ .............................................................................. 4

2.1.1

Nguồn gốc.............................................................................................................. 4

2.1.2

Hệ thống phân loại thực vật ................................................................................. 4

2.1.3

Đặc điểm thực vật học .......................................................................................... 4

2.1.4

Thành phần của Hà Thủ Ô ................................................................................... 6

2.1.5

Phân bố................................................................................................................... 6

2.1.6

Tác dụng dược lý................................................................................................... 7

2.1.7

Khai thác và sử dụng ............................................................................................ 8

2.1.8

Bảo quản ................................................................................................................ 8

2.1.9

Kỹ thuật trồng và chăm sóc.................................................................................. 8

2.1.10 Những lưu ý khi sử dụng Hà Thủ Ô đỏ .............................................................. 8
2.2.

Một số nghiên cứu về cảm ứng và nhân ni sinh khối rễ một số lồi
dược liệu................................................................................................................. 9

2.2.1. Trên thế giới........................................................................................................... 9
iii


2.2.2. Tại Việt Nam ......................................................................................................... 9
2.3.

Một số nghiên cứu về chiết suất và phân tích các hoạt chất, tính chất trên
cây Hà Thủ Ô đỏ ................................................................................................. 11

III.

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.................12

3.1.

Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................................12

3.1.1. Đối tượng ............................................................................................................. 12
3.1.2. Vật liệu ................................................................................................................. 12
3.2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 15
3.3.

Các chỉ tiêu theo dõi............................................................................................ 16

IV.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................................... 17

4.1

Nghiên cứu cảm ứng rễ bất định cây Hà Thủ Ô đỏ .........................................17

4.1.1

Nghiên cứu ảnh hưởng của IAA đến khả năng rạo rễ bất định của cây Hà
Thủ Ô đỏ .............................................................................................................. 17

4.1.2

Nghiên cứu ảnh hưởng của α-NAA đến khả năng rạo rễ bất định của cây
Hà Thủ Ô đỏ ........................................................................................................ 19

4.1.3

Nghiên cứu ảnh hưởng của IBA đến khả năng rạo rễ bất định của cây Hà
Thủ Ô đỏ .............................................................................................................. 22

4.1.4

Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến khả năng hình thành rễ bất định ..25

4.2.

Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến sự tăng trưởng rễ
bất định của cây Hà Thủ Ô đỏ ........................................................................... 28

4.2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều tiết sinh trưởng α-NAA đến khả
năng tăng sinh khối rễ bất định của cây Hà Thủ Ô đỏ.....................................28
4.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nền môi trường nuôi cấy đến khả năng tăng
sinh khối rễ bất định của cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ....................................30
4.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phương thức nuôi cấy đến khả năng
tăng sinh khối rễ bất định ................................................................................... 32
V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................... 35
5.1

Kết luận ................................................................................................................ 35

5.2

Kiến nghị.............................................................................................................. 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 37
PHỤ LỤC .......................................................................................................................... 39

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1.a. Ảnh hưởng của IAA lên khả năng hình thành rễ bất định ở mẫu lá
cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ............................................................................... 17
Bảng 4.1.b. Ảnh hưởng của IAA lên khả năng hình thành rễ bất định ở mẫu
cuống lá cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ...............................................................18
Bảng 4.2.a. Ảnh hưởng của α-NAA đến sự hình thành rễ bất định ở mẫu lá cây
Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ...................................................................................... 20
Bảng 4.2.a. Ảnh hưởng của α-NAA đến sự hình thành rễ bất định ở mẫu cuống
lá cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ........................................................................... 21
Bảng 4.3.a. Ảnh hưởng của IBA đến sự hình thành rễ bất định ở mẫu lá cây Hà
Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ............................................................................................ 23
Bảng 4.3.b. Ảnh hưởng của IBA đến sự hình thành rễ bất định ở mẫu cuống lá
cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ............................................................................... 24
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến khả năng hình thành rễ bất
định ở cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ................................................................... 26
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của α-NAA đến khả năng tăng sinh khối rễ bất định của
cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần ............................................................................... 28
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của nền môi trường nuôi cấy đến khả năng tăng sinh khối
rễ bất định của cây Hà Thủ Ô đỏ sau 8 tuần .....................................................30
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của một số phương thức nuôi cấy đến khả năng tăng sinh
khối rễ bất định sau 8 tuần.................................................................................. 33

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1a Sự hình thành rễ bất định từ mẫu lá Hà Thủ Ơ đỏ trên mơi trường

bổ sung IAA sau 8 tuần ni cấy ........................................................ 18
Hình 4.1b Sự hình thành rễ bất định từ mẫu cuống lá Hà Thủ Ơ đỏ trên mơi
trường bổ sung IAA sau 8 tuần ni cấy ............................................ 19
Hình 4.2a Sự hình thành rễ bất định từ mẫu lá Hà Thủ Ô đỏ trên môi trường
bổ sung α-NAA sau 8 tuần nuôi cấy ................................................... 21
Hình 4.2b Sự hình thành rễ bất định từ mẫu cuống lá Hà Thủ Ơ đỏ trên mơi
trường bổ sung α-NAA sau 8 tuần ni cấy ....................................... 22
Hình 4.3a Sự hình thành rễ bất định từ mẫu lá Hà Thủ Ơ đỏ trên mơi trường
bổ sung IBA sau 8 tuần ni cấy ........................................................ 23
Hình 4.3b Sự hình thành rễ bất định từ mẫu cuống Hà Thủ Ô đỏ trên môi
trường bổ sung IBA sau 8 tuần nuôi cấy ............................................ 25
Hình 4.5. Sự hình thành rễ bất định từ nguồn mẫu lá hà Thủ Ơ đỏ trên mơi
trường có điều kiện chiếu sáng khác nhau sau 8 tuần......................... 27
Hình 4.6 Sự nhân sinh khối rễ bất định từ rễ Hà Thủ Ơ đỏ trên mơi trường
bổ sung α-NAA sau 8 tuần ni cấy ................................................... 29
Hình 4.7 Sự nhân sinh khối rễ bất định từ rễ Hà Thủ Ô đỏ trên nền mơi
trường khác nhau sau 8 tuần ni cấy................................................. 32
Hình 4.8 Sự nhân sinh khối rễ bất định từ rễ Hà Thủ Ơ đỏ trên các phương
thức ni cấy khác nhau sau 8 tuần nuôi cấy ..................................... 33

vi


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
MS

Môi trường Murashige and Skoog

B5

Môi trường Gamborg

α-NAA

α-naphthaleneacetic acid

IBA

Indole – 3 butyric acid

IAA

β-indol-acetic acid

ĐC

Đối chứng

CT

Cơng thức

TN

Thí nghiệm

LSD 0,05

Độ lệch tiêu chuẩn mức ý nghĩa 5%

CV

Sai số thí nghiệm

TB

Trung bình

CS

Cộng sự

NĐ

Nồng độ

vii


TĨM TẮT
Hà Thủ Ơ là lồi cây được rất nhiều nhà nghiên cứu quan tâm và đánh giá
cao vì là lồi cây dược liệu có giá trị kinh tế cao. Các nghiên cứu in vitro về Hà
Thủ Ô đạt được nhiều thành tựu và có nhiều hướng đi mới. Tuy nhiên với Hà
Thủ Ô đỏ là một trong hai loại Hà Thủ Ô cần nên được nhân giống và bảo tồn
bởi nhu cầu sử dụng ngày càng gia tăng. Cảm ứng tạo rễ và nuôi cấy sinh khối
rễ bất định đã thành công trên nhiều đối tượng đặc biệt là tại loài này.
Trong nghiên cứu này, ảnh hưởng của nguồn mẫu, ánh sáng, chất điều hòa
sinh trưởng IAA, α-NAA, IBA và phương thức nuôi cấy, môi trường nuôi cấy
khác nhau được tiến hành nhằm đánh giá khả năng cảm ứng và nhân ni rễ bất
định của cây Hà Thủ Ơ đỏ.

viii


I. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vào đề
Từ xưa đến nay, cây thuốc vẫn ln giữ vai trị quan trọng chủ yếu trong
việc duy trì sức khỏe và hạnh phúc của các cộng đồng trên toàn thế giới. Những
năm gần đây, việc sử dụng các thuốc có nguồn gốc tổng hợp hóa dược gặp nhiều
bất cập và tác dụng khôn lường, ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe người bệnh. Do
đó, xu hướng sử dụng các thuốc có nguồn gốc từ thảo dược tự nhiên ngày càng
nhiều, không chỉ ở các nước Á Đơng mà cịn ở các nước phương Tây.
Hà thủ ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) là cây thuốc quý được sử
dụng trong y học cổ truyền trong nhiều thế kỉ. Các chiết xuất từ rễ được dùng để
điều trị nhiều loại bệnh khác nhau. Theo Đơng y, Hà Thủ Ơ đỏ có cơng dụng
làm đen tóc, có tác dụng bổ máu, an thần, dưỡng can, ích thận, cố tinh, nhuận
tràng, chữa sốt rét. Nó là vị thuốc bổ gan thận, bổ máu, chữa đau lưng mỏi gối,
uống lâu làm đen râu tóc. Theo Tây y, Hà Thủ Ơ đỏ có thể điều trị suy nhược
thần kinh và các bệnh về thần kinh, bổ tim, giúp sinh huyết dịch, kích thích co
bóp ruột, kích thích tiêu hóa... Hiện nay, nguồn cung cấp dược liệu trong nước
chủ yếu được thu hái trong tự nhiên hoặc canh tác truyền thống. Tuy nhiên,
phương pháp khai thác trong tự để lại nhiều hạn chế như gây xói mịn nguồn tài
ngun di truyền thực vật, nguồn cung khơng ổn định…Trong khi đó, biện pháp
canh tác truyền thống là trồng cây Hà Thủ Ô đỏ cũng phải mất thời gian, cơng
sức. Ngồi ra, việc kiểm sốt các loại dịch bệnh, tồn dư của thuốc bảo vệ thực
vật hoặc kim loại nặng cũng là một vấn đề khó khăn. Hàm lượng sản phẩm mục
tiêu là các chất có hoạt tính sinh học phụ thuộc nhiều vào điều kiện sinh thái,
trồng trọt dẫn đến không ổn định. Tất cả những điều này đều gây trở ngại trong
việc khai thác nguồn dược liệu quý này.Hơn thế nữa, các nghiên cứu trên Hà
Thủ Ô đỏ hiện nay chỉ mới tập trung vào việc nghiên cứu tách chiết và thu nhận

các hoạt chất thứ cấp, đánh giá tác dụng dược lý, phân tích thành phần hóa học
hay nhân giống vơ tính in vitro.Việc cảm ứng và nhân nuôi sinh khối từ rễ tơ
1


hoặc cấy rễ bất định đã tiến hành trên nhiều đối tượng dược liệu khác nhau như
Đan Sâm, Ba Kích (Ninh Thị Thảo và cs, 2015 ), Sâm Ngọc Linh (Nguyễn Thị
Nhật Linh và cs, 2017),…và đây được xem là một giải pháp hữu hiệu để thu
nhận các hợp chất có hoạt tính sinh học, có thể khắc phục được những hạn chế
của phương pháp nhân giống truyền thống, đồng thời có những ưu điểm vượt
trội như nâng cao hàm lượng hoạt chất mục tiêu, chủ động quá trình sản xuất, tối
ưu hóa quy trình chiết xuất hợp chất mục tiêu. Do vậy, việc cảm ứng hình thành
và nhân ni thành cơng rễ bất định cây Hà Thủ Ơ đỏ sẽ góp phần giải quyết
được những tồn tại hiện có về nguồn cung cấp nguyên liệu để khai thác các hợp
chất mục tiêu phục vụ trong lĩnh vực y học.
Trên cơ sở đó chúng tơi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu cảm ứng và nuôi cấy
rễ bất định của cây Hà Thủ Ơ đỏ (Polygonnum multiflorum Thunb)”.
1.2. Mục đích và u cầu đề tài
1.2.1. Mục đích
-Cảm ứng thành cơng rễ bất định cây Hà Thủ Ô đỏ và bước đầu xác
định được một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến việc nhân nuôi rễ bất
định in vitro làm cơ sở cho việc thiết lập quy trình sản xuất các hợp chất thứ
cấp mục tiêu.
1.2.2. Yêu cầu
- Xác định được nguồn vật liệu thích hợp (mẫu lá, cuống lá) cảm ứng rễ bất
định.
- Xác định được ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng
(α−NAA, IAA, IBA) đến khả năng tạo rễ bất định.
- Xác đinh được điệu kiện chiếu sáng đến khả năng cảm ứng rễ bất định.
- Xác định được ảnh hưởng của chất điều tiết sinh trưởng α−NAA đến

khả năng tăng sinh khối rễ bất định.
- Xác định nền môi trường nuôi đến khả năng tăng sinh khối rễ bất định
- Xác định phương thức nuôi cấy (đặc, phân lớp, bán lỏng, lỏng lắc) đến
khả năng tăng sinh khối rễ bất định.
2


1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu khoa học về ảnh
hưởng của chất kích thích sinh trưởng và một số yếu tố khác đến cảm ứng và
nhân sinh khối rễ bất định của Hà Thủ Ô đỏ (Polygonnum multiflorum Thunb).
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả của đề tài sẽ làm cơ sở cho việc thiết lập quy trình sản xuất các hợp
chất thứ cấp phục vụ công nghiệp dược liệu ở Việt Nam.
Bảo tồn và nâng cao giá trị của loại dược liệu quý này.

3


II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.Giới thiệu về cây Hà thủ ơ đỏ
2.1.1 Nguồn gốc
Hà Thủ Ơ đỏ có nguồn gốc từ Châu Á được tìm thấy ở Trung Quốc vào
năm 713, thường mọc hoang ở các vùng đồi núi là cây thuốc được sử dụng rộng
rãi trong y học cổ truyền của nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam
Hà Thủ Ô đỏ chủ yếu được biết đến như là một vị thuốc bổ, trị suy nhược
thần kinh, ích huyết, khỏe gân cốt, đen râu tóc,… Trên thế giới, Hà Thủ Ơ đỏ
được tìm thấy nhiều ở Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Ấn Độ,… Tại Việt
Nam, Hà Thủ Ơ phân bố chủ yếu ở miền núi phía bắc nước ta.

2.1.2 Hệ thống phân loại thực vật
Hà Thủ Ô đỏ có danh pháp khoa học: Fallopia multiflora, đồng nghĩa:
Polygonum multiflorum là một lồi cây thân mềm
• Họ: Rau răm Polygonaceae
• Bộ: Cẩm chướng Caryophyllales
• Chi: Fallapia
• Tên gọi khác: Dạ giao đằng, dạ hợp, má ỏn, địa tinh, mằn năng ón,
khua lình, măn đăng tua lìn, xạ ú sí
Trên thế giới Hà Thủ Ơ đỏ được gọi với nhiều tên khác nhau như: Chinese
Cornbind, Chinese Knotweed, Climbing Knotweed, Flowery Knotweed, Fo-Ti,
He Shou Wu, Ho Shou Wu, Multiflora Preparata, Poligonum, Poligonum
Multiflorum, Polygonum, Polygonum multiflorum, Polygonum Multiflorum
Thunberg, Racine de Renouée Multiflore, Radix Polygoni Multiflori, Radix
Polygoni Shen Min, Renouée, Zi Shou Wu…
2.1.3 Đặc điểm thực vật học
Hà Thủ Ô ưa hậu ẩm mát của vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới núi cao. Cây
ưa sáng và có thể hơi chịu bóng. Nơi mọc tự nhiên thích hợp nhất là các quần hệ
rừng núi đá vôi và mọc cuốn vào các vật khác. Nhiệt độ phát triển tối ưu là 254


27oC. Đất thịt pha cát , màu mỡ có độ pH 6,5-7, đất đồi địa hình hơi dốc,…là
loại đất Hà Thủ Ô sẽ tạo ra nhiều thân rễ. Sâu bệnh hại: chủ yếu bao gồm bệnh
gỉ sắt, đốm nâu, thối rễ và rệp.
Thân: Hà Thủ Ô đỏ là một loại cây sống lâu năm. Cây dây leo có thân
mềm mọc xoắn vào nhau, thân có màu tím đỏ hoặc xanh tía, nhẵn, có vân.
Lá: hình trái tim, mọc so le, có cuống dài, có chiều dài dao động từ 4 8cm, rộng 2,5-5cm, một đầu lá rất nhọn, mép nguyên hoặc hơi lượn sóng, cả 2
mặt đều nhẵn. Bẹ: chìa mỏng, màu nâu nhạt, ôm lấy thân.
Hoa: hoa nhỏ tự chùm nhiều nhánh, đường kính 2mm thường ra vào
tháng 10, mọc ở ngay đầu cành hoặc đâm ra từ các nách lá thành cụm, hình
chùy. Mọc cách xa nhau ở kẽ những lá bắc ngắn, thường có 5 cánh mỏng, 8

nhụy (trong số đó có 3 nhụy hơi dài hơn).
Bầu hoa: có 3 cạnh, 3 vịi ngắn rời nhau.
Quả: cây cho ra quả khơ, rõ 3góc cạnh, nhẵn bóng, bộ phận ngoài của bao
hoa phát triện thành cánh rộng, mỏng, ngun, vỏ khơng thể tự mở.
Rễ: củ trịn, hoặc hình thoi dài, không đều, củ nhỏ để nguyên, dài 6 cm
đến 15 cm, đường kính 4 cm đến 12 cm, củ to bổ đôi theo chiều dọc, hay chặt
thành từng miếng to. Mặt ngồi màu nâu đỏ, có những chỗ lồi lõm do các nếp
nhăn ăn sâu tạo thành. Mặt cắt ngang có lớp bần mỏng màu nâu sẫm, mơ mềm
vỏ màu đỏ hồng, có nhiều bột, ở giữa có ít lõi gỗ. Mùi nhẹ, vị hơi đắng, hơi ngọt
và chát. Lớp bần gồm 3 đến 4 hàng tế bào thành dày, chứa chất màu nâu. Mô
mềm vỏ phát triển nhiều, rải rác có nhiều tinh thể calci oxalat hình cầu gai và
hình thoi. Từng đám libe cấp 2 rời nhau xếp thành một vòng tròn ứng với các
đám gỗ cấp 2 ở bên trong. Tầng sinh libe-gỗ, gỗ cấp 2 chạy vào đến tâm. Tia
ruột chạy từ tâm cát libe-gỗ cấp 2 thành từng đám. Ngồi ra có các bó libe-gỗ
thứ cấp được hình thành sau gỗ cấp 2 nằm riêng lẻ hoặc chụm với nhau rải rác
khắp mô mềm vỏ.

5


2.1.4 Thành phần của Hà Thủ Ô
Hà Thủ Ô đỏ có vị đắng, hơi ngọt, nó có tính ấm.Củ Hà Thủ Ơ chứa 1,7%
anthraglycosid, trong đó có emodin, physcion, rhein, chrysophanol. 1,1% protid,
45,2% tinh bột, 3,1% lipid, 4,5% chất vô cơ, 26,45 các chất tan trong nước,
lecitin, rhaponticin (rhapontin, ponticin). Lúc chưa chế, Hà Thủ Ô chứa 7,68%
tanin, 0,25% dẫn chất anthraquinon tự do, 0,8058% dẫn chất anthraquinon toàn
phần. Sau khi chế, còn 3,82% tanin, 0,1127% dẫn chất anthraquinon tự do,
0,2496% dẫn chất anthraquinon toàn phần.Trong vị thuốc này, nổi bật lên hai
nhóm chất:
Nhóm thứ nhất Anthranoid

Anthranoid, chiếm tới tỉ lệ 1,7% là những thành phần gây tăng nhu cầu
ruột, và làm cho phân bị nát lỏng, có lợi cho trường hợp viêm đại tràng thể nhiệt,
phân bị táo. Trong các thành phần loại này bao gồm chrysophanol: C 15 H 10 O 4 ,
emodin: C 15 H 10 O 5, rhein: C 15 H 8 O 6 , chrysophanol anthron: C 15 H 12 O 3, rhapontin:
C 21 H 24 O 9, 2, 3, 5, 4Tetrahydroxystiben – O-↓ – D – glucosid.
Nhóm thứ hai tannin
Tannin là những thành phần, đưa lại vị chát cho các vị thuốc Đơng dược
nói chung. Nó có lợi cho các trường hợp viêm đại tràng thể hư hàn, đại tiện nát
lỏng, song bất lợi cho các trường hợp viêm đại tràng thể nhiệt, đại tiện táo bón.
Ngồi ra, trong vị thuốc cịn có các chất đạm (1,1%), chất béo (3,10%),
tinh bột (45,2%), chất vô cơ (4,5%), các chất tan trong nước lên tới 26,4%. Một
chất khá quan trọng có trong Hà Thủ Ơ, đó là hợp chất lexitin, một phosphatid,
là sự kết hợp của acid glycerophosphoric với một phân tử cholin và hai phân tử
acid béo.
2.1.5 Phân bố
Hà Thủ Ơ đỏ là lồi bản địa ở Châu Á, trong đó nhiều nhất là ở Trung
Quốc. Chúng chủ yếu mọc hoang trên các vùng đồi núi cao. Ngày nay, nhờ có tác
dụng dược lý cao mà Hà Thủ Ô được đem về trồng ở các vùng đồng bằng dùng

6


phục vụ cho việc chữa bệnh. Ở Trung Quốc được trồng nhiều ở các tỉnh: Hà Nam,
Hồ Bắc, Quý Châu, Tứ Xuyên, Giang Tô, Quảng Tây,…và một số nơi khác.
Tại Việt Nam, loại dược liệu này được tìm thấy nhiều ở các tỉnh miền núi
phía bắc, như Lạng Sơn, Hịa Bình, Yên Bái, Sơn La, Lào Cai, ở miền Trung có
Thanh Hóa, Hà Tĩnh và Nghệ An. Miền Nam có nhiều nhất là ở Lâm Đồng, Phú
Yên, Đắc Lắk.
2.1.6 Tác dụng dược lý
Hà Thủ Ơ đỏ có vị chát, ngọt, đắng, tính hơi ấm. Theo Đơng y, ngồi cơng

dụng làm đen tóc, Hà thủ ơ đỏ cịn có tác dụng bổ máu, an thần, dưỡng can, ích
thận, cố tinh, nhuận tràng, chữa sốt rét,…
• Nhuận tràng: Làm tăng nhu động ruột do các thành phần anthranoid, do
đó làm xúc tiến khả năng tiêu hóa của dạ dày và ruột.
• Bổ can thận: Dịch nước sắc của Hà Thủ Ô đỏ chế có khả năng làm tăng
tích lũy đường glycogen ở gan lên 6 lần. Được dùng trong các trong các trường
hợp can thận, âm hư, gây đau lưng, mỏi gối, yếu gân cốt, tiểu đường, tăng mỡ
máu,…
• Tác dụng bổ thần kinh: Lexitin có trong Hà Thủ Ơ có tác dụng giúp tạo
hồng cầu tốt hơn phụ nữ khí hư bạch đới, kinh nguyệt không đều, các trường
hợp da xanh, thiếu máu, gầy cịm.
• Ức chế trực khuẩn lao: Nước sắc Hà Thủ Ơ đỏ có tác dụng ức chế trực
khuẩn lao.
• Chống oxy hóa: Dịch chiết cồn Hà Thủ Ơ đỏ cịn có tác dụng hạ
cholesterol đối với chuột cống, liều 1,5g/ml (nước sắc). Hà Thủ Ơ đỏ cịn có tác
dụng chống oxy hóa.
• Làm đen râu tóc: Hà Thủ Ơ có cơng dụng dưỡng huyết tư âm, bồi bổ can
thận nên có tác dụng làm đen tóc.
• Có lợi cho việc sinh con: Một số ghi chép trong sách “Bản Thảo Cương
Mục”, nhà bác học Lý Thời Trần có ghi chép Minh Thế Tơng Hồng Đế đã chữa

7


khỏi chứng bất dục bằng phương thuốc Thất Bảo Mỹ Nhiêm Đan với chủ dược
chính là Hà Thủ Ơ.
• Kéo dài tuổi thọ: Già yếu của con người có thể là do quá tình suy giảm
thận tinh. Vì vậy, sử dụng Hà Thủ Ơ có tác dụng bổ ích thận tinh, giúp kéo dài
tuổi thọ.
2.1.7 Khai thác và sử dụng

Có thể tái sinh bằng hạt nhưng thường được trồng dễ dàng bằng những
đoạn thân cành hay bánh tẻ dài 30-40 cm, hoặc củ có đường kính 3-5 cm. Sau ít
nhất 2 – 3 năm mới bắt đầu thu hoạch. Củ được thu hoạch vào mùa đông khi
thân cây đã lụi tàn hết. Sau khi rửa sạch đất cát và cắt bỏ rễ con. Dùng tươi hoặc
phơi khô làm thuốc.
2.1.8 Bảo quản
Để nơi khô ráo, nắng đem ra phơi hoặc sấy khơ vì dễ bị mọt.
2.1.9 Kỹ thuật trồng và chăm sóc
Cây Hà Thủ Ơ đỏ được trồng từ hạt hoặc hom thân trên tầng đất dày, ít
chua. Thời vụ trồng: Mùa xuân hoặc đầu mùa mưa khi đất đủ ẩm, có thể trồng ở
vụ thu. Đào đất đặt cây ngay ngắn, lấp đất đầy hố, nén chặt. Tiếp tục ủ lá cây
hoặc cỏ khơ kín mặt hố và làm cọc cho cây leo.
2.1.10 Những lưu ý khi sử dụng Hà Thủ Ơ đỏ
Trong vị thuốc Hà Thủ Ơ có thành phần anthranoid có tác dụng gây tăng
nhu cầu động ruột và gây tiêu chảy, thành phần tannin lại có tác dụng làm se
ruột, gây táo bón. Như vậy, hai thành phần này ln có tác dụng đối lập nhau. Vì
thế người ta phải chú ý đến chế biến vị thuốc này bằng cách chế biến với các
phụ liệu khác,... Bởi nó dễ gây ra các tác dụng phụ khơng mong muốn như:
Tăng men gan, giảm bài tiết nước tiểu,…
Uống Hà Thủ Ơ thì kiêng ăn hành, tỏi, cải củ. Đối với người có áp huyết
thấp và đường huyết thì kiêng dùng.

8


2.2. Một số nghiên cứu về cảm ứng và nhân ni sinh khối rễ một số lồi
dược liệu
2.2.1. Trên thế giới
Việc cảm ứng và nhân nuôi sinh khối rễ cây Hà thủ ô đỏ cũng rất hạn chế
trên thế giới. Các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào việc tách chiết thu nhận hoạt

chất mục tiêu, phân tích thành phần hóa học (YU Feng và cs, 2015).
Trong nghiên cứu sơ bộ về hoạt tính kháng khuẩn của 1 số cây thuốc
Khuzestan (Iran) kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng phần lớn các chiết suất đều có
tác dụng ức chế ở các nồng độ khác nhau (0,05 g / mL, 0,1 g / mL, 0,2 g / mL và
0,4 g /mL) chống lại các vi khuẩn, trong đó E. coli là chủng vi khuẩn kháng
nhiều nhất. Vùng ức chế cao nhất được thể hiện bằng chiết suất etanolic của P.
patulum chống lại Str. Pyogenes (28 mm) và tiếp theo là chiết xuất etanolic của
B. vulgaris chống lại S. epidermidis (23 mm), (Haniyeh Koochak và cs, 2010),
Việc nuôi cấy rễ bất định cây Hà Thủ Ô mục tiêu thu nhận hợp chất
Phenolic được thực hiện trên mơi trường MS lỏng có bổ sung 9,84 µM IBA và
50 g/L sucrose. Rễ ni cấy được cấy chuyển sau 4 tuầnvà được nuôi cấy trong
điều kiện tối (Ho et al., 2017). Năm 2019, nhóm tác giả này tiến hành nghiên cứu
ảnh hưởng của nguồn mẫu và 6 kiểu gen đến sự tích lũy các hợp chất có hoạt tính
sinh học trong q trình ni cấy rễ bất định cây Hà thủ ô đỏ. Trong nghiên cứu này,
nhóm tác giả sử dụng nguồn vật liệu lá mẫu lá và rễ in-vitro của 6 giống khác nhau
để cảm ứng rễ bất định. Kết quả chỉ ra, mẫu cấy có nguồn gốc từ lá cho phản ứng
hình thành rễ bất định tốt hơn so với mẫu cấy từ rễ, đều đạt 100% tỷ lệ mẫu tạo rễ.
Giống AR-06 cho hiệu cao trong việc hình thành rễ bất định, số rễ trung bình đạt cao
nhất 26,3 rễ/mẫu và đây là một trong những giống tiềm năng để sản xuất các hợp
chất Phenol trên quy mô lớn (Ho et al., 2019).
2.2.2. Tại Việt Nam
Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước thuộc lĩnh vực của đề tài:
Nghiên cứu cảm ứng và nhân nuôi sinh khối rễ bất định đã được tiến hành
trên nhiều đối tượng dược liệu khác nhau như rễ bất định Sâm Ngọc Linh
9


(Nguyễn Thị Liễu và cs, 2011); Ba kích (Ninh Thị Thảo và cs, 2016); Tam Thất
Hoang (Nguyễn Thị Ngọc Hương và cs, 2020); Bá Bệnh (Trần Trọng Tuấn và
cs, 2020)… Nghiên cứu cảm ứng và nhân nuôi rễ bất định cây Ba Kích được

tiến hành sử dụng nguồn vật liệu là đoạn thân và lá in vitro được nuôi cấy trên
mơi trường MS có bổ sung α-NAA, IAA và IBA với 5 nồng độ khác nhau từ 0 –
1,0 mg/l. Kết quả cho thấy α-NAA cho hiệu quả tạo rễ bất định từ đoạn thân cây
ba kích tốt hơn so với IAA và IBA. Môi trường MS bổ sung 0,75 mg/l α-NAA
cho tỷ lệ tạo rễ đạt 100% sau 4 tuần nuôi cấy. Khả năng tăng trưởng của rễ bất
định trên môi trường B5 tốt hơn so với trên nền môi trường MS. Các chất điều
tiết sinh trưởng α-NAA, IAA và IBA đều có tác dụng thúc đẩy sử tăng sinh
khối rễ. Môi trường B5 + 1,0 mg/l α-NAA là hiểu quả nhất trong việc tăng sinh
khối rễ, cho khối lượng tươi đạt 1,254g sau 12 tuần nuôi cấy (Ninh Thị Thảo và
cs, 2016). Trên đối tượng cây Tam Thất Hoang mục tiêu thu nhận Saponin, rễ
bất định được thu nhận từ mô sẹo thân rễ 26 tuần tuổi trên mơi trường có bổ
sung α-NAA hoặc từ mơ cuống lá trên môi trường bổ sung 5 mg/l α-NAA. Nồng
độ đường 30 g/l phù hợp cho sự tạo rễ mứu và tích lũy Saponin ở rễ (Nguyễn
Thị Ngọc Hương, 2020). Trong nghiên cứu phát sinh rễ bất định của mẫu lá αNAA thích hợp cho sự hình thành rễ bất định của cây bá bệnh (Eurycoma
longifolia). Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ mẫu hình thành rễ, số rễ/mẫu và
chiều rễ trung bình đạt được cao nhất, lần lượt là 80%, 2,5 rễ/mẫu, 23,8 mm, tỷ
lệ mẫu tạo rễ 80,0% ở công thức sử dụng 1,0 mg/L l α-NAA. Không có sự hình
thành rễ ở mẫu lá in vitro ở tất cả các cơng thức thí nghiệm (Trần Trọng Tuấn và
các cs, 2020). Trong nghiên cứu sự ảnh hưởng của nguồn mẫu, chất điều hịa
sinh trưởng và hệ thống ni cấy lên khả năng nhân nhanh rễ bất định của cây
Hà Thủ Ơ đỏ ni cấy in vitro. Các kết quả thu được cho thấy, rễ bất định Hà
Thủ Ô đỏ tái sinh tốt nhất ở nguồn mẫu lá trên mơi trường SH có bổ sung 30 g/L
sucrose, 8,5 g/L agar, 1,5 mg/L IBA và điều chỉnh về pH = 5,8. Khả năng nhân
nhanh rễ bất định trong các phương thức nuôi cấy khác nhau cho thấy bioreactor

10


Hàn Quốc cho kết quả tốt nhất về khối tượng tươi (17,04 g), khối lượng khô
(1,56 g) và tỷ lệ tăng sinh (3,40 lần) (Vũ Quốc Luận và các cs, 2019).

2.3.Một số nghiên cứu về chiết suất và phân tích các hoạt chất, tính chất
trên cây Hà Thủ Ơ đỏ
Nghiên cứu sản xuất anthraquinon, các hợp chất phenol và các hoạt
động sinh học từ việc ni cấy rễ có lơng của Polygonum multiflorum Thunb. Rễ
có lơng được ni cấy bằng môi trường lỏng MS bổ sung 30 g / l sucrose cho
thấy sinh khối tích lũy cao nhất (99,05 g / L [trọng lượng tươi] và 10,95 g / L
[trọng lượng khô]) và sản xuất hàm lượng anthraquinon cao nhất (emodin
211,32 μg / g và vật lý 353,23 μg / g ) sau 20 ngày sinh khối tăng gần 9,5 lần
khi so sánh với các rễ đối chứng không được biến đổi. Môi trường lỏng cơ bản
MS vượt trội hơn đối với sự phát triển của rễ lông và sản xuất anthraquinon so
với các môi trường nuôi cấy khác được đánh giá (SH, B5 và N6), với môi
trường lỏng MS-bazơ bổ sung 30 g / l sucrose là tối ưu cho sản xuất chất chuyển
hóa thứ cấp. Phân tích sắc ký lỏng siêu hiệu suất (UPLC) của hồ sơ các hợp chất
phenolic cho thấy pyrogallol, hesperidin, naringenin và formononetin ở rễ có
lơng cao hơn so với rễ khơng bị biến đổi. Tổng hàm lượng phenolics, hàm lượng
flavonoid, hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn cao trong rễ có lơng so với
rễ không biến đổi (Muthu Thiruvengadam và cs,2013).
Trong nghiên cứu Tập quán truyền thống, thực vật học, hóa thực vật,
dược lý và độc chất học của Polygonum multiflorum Thunb cho thấy hơn 100
hợp chất hóa học đã được phân lập từ loại cây này các thành phần chính đã được
xác định là stilbenes, quinon, flavonoid,... Chất chiết xuất thô và các hợp chất
tinh khiết của cây này được sử dụng như những tác nhân hiệu quả trong thực
hành tiền lâm sàng do tác dụng chống lão hóa, chống tăng lipid máu, chống ung
thư và chống viêm,... Các nghiên cứu dược động học đã chứng minh rằng các
thành phần chính của Polygonum multiflorum, chẳng hạn như 2,3,5,4′tetrahydroxystilblene-2-O-α-d-glucopyranoside và emodin (Longfei Lin1 và cs,
2015).
11


III. VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng
Cây Hà Thủ Ô đỏ (Polygonum multiflorum Thunb) in vitro được cung cấp
bời bộ môn CNSH Thực Vật, khoa Cơng Nghệ Sinh Học, Học Viện Nơng
Nghiệp Việt Nam.

Hình 3.1. Cây in vitro Hà Thủ Ô đỏ 4 tuần tuổi
3.1.2. Vật liệu
Nguồn mẫu ban đầu là mô lá (1x1cm), cuống lá (1cm) của cây Hà Thủ Ô
đỏ in vitro 4-6 tuần tuổi.
Địa điểm
Phịng thí nghiệm Bộ mơn Cơng nghệ sinh học Thực Vật - Khoa Công
Nghệ sinh học - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam
3.1.3. Thời gian nghiên cứu
Từ 10/2021 - 03/2022
3.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.2.1. Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Nghiên cứu cảm ứng rễ bất định cây Hà Thủ Ô đỏ
Mẫu lá in vitro của cây Hà Thủ Ô đỏ 4-6 tuần tuổi được cắt ra thành từng
mảnh nhỏ có kích thước đều nhau 1x1cm khía trên bề mặt lá, cuống lá được cắt

12


với chiều dài 1cm được sử dụng làm vật liệu cho nội dung nghiên cứu này. Mẫu
cuống lá được đặt tiếp xúc trên bề mặt môi trường, mẫu lá in vitro đặt mặt lá có
vết thương úp xuống tiếp xúc với môi trường nuôi cấy.
TN1: Ảnh hưởng của IAA lên sự hình thành rễ bất định cây Hà Thủ Ơ đỏ
Vật liệu: lá và cuống lá
Công thức

Nồng độ α-NAA (mg/L)

CT1-ĐC

0

CT2

0,5

CT3

1,0

CT4

1,5

CT5

2,0

TN2: Ảnh hưởng của α-NAA lên sự hình thành rễ bất định cây Hà
Thủ Ơ đỏ
Vật liệu: lá và cuống lá
Cơng thức

Nồng độ IAA (mg/L)

CT1-ĐC

0

CT2

0,5

CT3

1,0

CT4

1,5

CT5

2,0

TN3: Ảnh hưởng của IBA lên sự hình thành rễ bất định cây Hà Thủ Ơ đỏ
Vật liệu: lá và cuống lá
Công thức

Nồng độ IBA (mg/L)

CT1-ĐC

0

CT2

0,5

CT3

1,0

CT4

1,5

CT5

2,0

13


TN4: Ảnh hưởng của ánh sáng lên sự hình thành rễ bất định cây Hà Thủ Ô đỏ
Vật liệu: lá in vitro
Công thức

Điều kiện chiếu sáng

CT1

8 tuần 16h sáng/ 8h tối

CT2

Tối hoàn toàn

CT3

3 tuần CT1 + 5 tuần CT2

CT4

4 tuần CT1 + 4 tuần CT2

CT5

5 tuần CT1 + 3 tuần CT2

Thí nghiệm được bố trí ni cấy trong điều kiện chiếu sáng như trên và
theo dõi trong vòng 8 tuần để theo dõi sự cảm ứng mẫu lá ra rễ bất định
Nội dung 2: Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến
nhân nuôi hoặc tăng sinh khối rễ bất định cây Hà Thủ Ô đỏ
TN1: Ảnh hưởng của α-NAA lên sự tăng sinh khối rễ bất định
cây Hà Thủ Ơ đỏ
Cơng thức

Nồng độ α-NAA (mg/L)

CT1-ĐC

0

CT2

0,5

CT3

1,0

CT4

1,5

CT5

2,0

TN2: Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy khác nhau lên sự tăng sinh khối
rễ bất định cây Hà Thủ Ơ đỏ
Cơng thức

Môi trường nuôi cấy

CT1-ĐC

MS

CT2

B5

CT3

MS + 1,5 mg/L α-NAA

CT4

B5 + 1,5 mg/L α-NAA
14


TN3: Ảnh hưởng của kiểu/phương thức nuôi cấy đến sự tăng sinh khối rễ
bất định cây Hà Thủ Ơ đỏ
Cơng thức

Phương thức nuôi cấy

CT1-ĐC

Đặc

CT2

Phân lớp

CT3

Bán lỏng

CT4

Lỏng lắc

3.2.2. Phương pháp nghiên cứu
3.2.2.1 . Phương pháp chuẩn bị vật liệu nhân sinh khối
Nguồn vật liệu ban đầu là mẫu cây Hà Thủ Ô, mẫu cây này được đưa vào
môi trường nhân nhanh lấy vật liệu. Sử dụng môi trường nền: MS + 30g/L
đường sucrose + 6g/L agar bổ sung thêm 1 mg/l BA để tạo chồi in vitro. Sau 4-6
tuần nhân nhanh, mẫu lá và cuống lá in vitro được sử dụng để tiến hành cảm ứng ra
rễ in vitro trên môi trường MS + IAA, MS + IBA, MS + α-NAA với nồng độ từ 02 mg/L. Các rễ thu được được sử dụng để làm vật liệu bố trí các thí nghiệm nhân
sinh khối sau đó.
3.2.2.2 Phương pháp chuẩn bị môi trường
Đặc: MS + 30 g/L sucrose + 6 g/L agar, pH 5.7 - 5.8
Bán lỏng: MS + 30 g/L sucrose + 3 g/L agar, pH 5.7 - 5.8
Phân lớp: 15 ml môi trường đặc + 15 ml môi trường lỏng
Lỏng lắc : MS + 30 g/L sucrose + 3 g/L agar, pH 5.7 - 5.8, được đặt trên
máy lắc với biên độ 2mm, lắc 100 vòng/ phút
3.2.2.3. Phương pháp nhân sinh khối rễ bất định
Rễ bất định thu được (sau 6 tuần tuổi, khối lượng đầu vào 22-26 mg) được
nuôi cấy trong môi trường MS/B5 và MS/B5 bổ sung chất điều tiết sinh trưởng
thực vật 1,5 mg/L α-NAA, ở các điều kiện chiếu sáng, sử dụng các dạng phương
thức nuôi cấy khác nhau, để khảo sát khả năng tăng sinh khối rễ.
3.2.2.4. Điều kiện nuôi cấy

15


Môi trường nuôi cấy được điểu chỉnh pH = 5,8 trước khi hấp khử trùng ở nhiệt
độ 1210C trong 20 phút, 1,1 atm. Điều kiện nuôi cấy in vitro: 16h sáng, cường độ ánh
sáng 2000-2500 lux, nhiệt độ 25 ± 20C, với độ ẩm phòng là 55-60%.
3.2.2.5. Phương pháp xác định khối lượng rễ khô
Rễ tơ sau khi thu sinh khối được sấy ở nhiệt độ 70oC đến khối lượng không

đổi để xác khối lượng rễ khô (Ge và cs, 2005).
3.2.2.6. Phương pháp bố trí thí nghiệm và xử lý số liệu
Các thí nghiệm nhân được bố trí nhắc lại 6 lần mỗi công thức, mồi lần 18
mẫu cho tất cả các thí nghiệm. Các chỉ tiêu được theo dõi và đo đếm sau 8 tuần.
Số liệu được xử lý thống kê theo chương trình Excel và Inforstate với α=
0,05.
3.3. Các chỉ tiêu theo dõi
Tỷ lệ mẫu tạo rễ (%) = ( Σ Số mẫu tạo rễ / Σ Số mẫu cấy) × 100 %
Khối lượng tươi của rễ (mg)
Khối lượng khô của rễ (mg)
Khối lượng rễ tăng (lần)/ Sự tăng khối lượng rễ (lần) (=Khối lượng rễ tươi
thu được/khối lượng ban đầu của rễ)

16