Nghiên cứu nhân nhanh giống cây chùm ngây (Moringa Oleifera L) chất lượng cao bằng kỹ thuật nuôi cấy mô

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT








TRẦN VĂN TIẾN






NGHIÊN CỨU NHÂN NHANH GIỐNG CÂY CHÙM NGÂY
(MORINGA OLEIFERA L.) CHẤT LƢỢNG CAO BẰNG
KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ






LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
Hà Nội, Tháng 9-2013
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT







TRẦN VĂN TIẾN

NGHIÊN CỨU NHÂN NHANH GIỐNG CÂY CHÙM NGÂY
(MORINGA OLEIFERA L.) CHẤT LƢỢNG CAO BẰNG
KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ

NGÀNH: SINH HỌC THỰC NGHIỆM
MÃ NGÀNH: 60 42 01 14




LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC


NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. HÀ VĂN HUÂN





Hà Nội, Tháng 9-2013


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thiện đề tài luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sự giúp đỡ nhiệt
tình của thầy (cô) và anh (chị) công tác tại Viện CNSH Lâm nghiệp - Trường Đại học
Lâm nghiệp.

Với tấm lòng biết ơn sâu sắc tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành của mình tới
Thầy giáo hướng dẫn tôi Tiến sĩ Hà Văn Huân đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình hoàn thành luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành của mình tới các Thầy, Cô tại Viện sinh
thái Tài nguyên Sinh vật – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam. Đặc biệt là
Thạc sỹ Phạm Thị Đỗ Loan đã tạo điều kiện cho tôi học tập và nghiên cứu trong thời
gian học tại Viện.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô trong Hội đồng chấm luận văn tốt
nghiệp Thạc sỹ đã dành thời gian đọc và góp ý cho luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả bạn bè đồng nghiệp và người
thân đã động viên, giúp đỡ tôi có được luận văn này.
Hà Nội, tháng 9 năm 2013
Tác giả



Trần Văn Tiến








Số hóa bởi Trung tâm Học liệu



LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi, có sự hỗ trợ từ giáo
viên hướng dẫn là TS. Hà Văn Huân. Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài
này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào
trước đây. Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh
giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi trong phần tài liệu tham
khảo. Ngoài ra, đề tài còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các
tác giả, cơ quan tổ chức khác và cũng được thể hiện trong phần tài liệu tham khảo.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước
Hội đồng, cũng như kết quả luận văn của mình.

Hà Nội, tháng 09 năm 2013
Tác giả


Trần Văn Tiến

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu



MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Giới thiệu về cây Chùm Ngây 3
1.1.1. Vị trí và phân loại 3
1.1.2. Đặc điểm sinh thái học 3
1.1.3. Giá trị sử dụng của cây Chùm Ngây 5
1.1.3.1. Giá trị dinh dưỡng 6
1.1.3.2. Giá trị dược học 7
8
9
9
9
10
1.4. Tổng quan về nuôi cấy mô tế bào 11
1.4.1. Cơ sở của phương pháp nuôi cấy mô – tế bào 11
1.4.2. Quy trình nhân giống in vitro 12
1.4.3. Các điều kiện cần thiết của nuôi cấy in vitro 13
1.4.3.1. Môi trường nuôi cấy 13
1.4.3.2. Vật liệu nuôi cấy 17
1.4.3.3. Điều kiện vô trùng 17
1.5. Một số thành tựu về nhân giống cây trồng bằng phương pháp nuôi cấy mô-tế bào
ở Việt Nam. 18
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG – VẬT LIỆU - PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
2.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu 20

2.2. Phương pháp nghiên cứu 21
2.2.1. Phương pháp luận 21


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm 21
2.2.2.1. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của loại hóa chất và thời gian khử trùng đến
khả năng tạo mẫu sạch in vitro 21
2.2.2.2. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng tái
sinh chồi Chùm Ngây in vitro 23
2.2.2.3. Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi Chùm
Ngây in vitro 24
2.2.2.4. Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng tổ hợp của BAP và Kinetin đến khả năng tái
sinh chồi chùm Ngây in vitro 25
5: Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng ra
rễ của chồi Chùm Ngây in vitro 25
2.2.2.6. Thí nghiệm 6: Ảnh hưởng của IBA đến khả năng ra rễ của chồi 26
2.2.2.7. Thí nghiệm 7: Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm
Ngây in vitro ở vườn ươm 27
2.2.3. Các chỉ tiêu theo dõi và thu thập 27
2.2.3.1. Chỉ tiêu thu thập: 27
2.2.3.2. Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng chương trình Excel. 28
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
3.1. Xác định công thức khử trùng thích hợp cho tạo mẫu sạch in vitro 29
3.2. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng tái sinh chồi Chùm Ngây in
vitro 31
3.3. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi Chùm Ngây in vitro 32
3.4. Ảnh hưởng tổ hợp của BAP và Kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi 35
3.5 ồi 37
3.6. Ảnh hưởng của nông độ IBA đến khả năng ra rễ của chồi 40

3.7. Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm Ngây in vitro ở vườn ươm 42
CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45
4.1. Kết luận 45
4.2. Kiến nghị 45




Số hóa bởi Trung tâm Học liệu



Danh mục bảng

Bảng 2.1. Ảnh hưởng của loại hóa chất và thời gian khử trùng đến khả năng tạo
mẫu sạch in vitro 22
Bảng 2.2. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng tái sinh chồi
Chùm Ngây in vitro 24
Bảng 2.3. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi Chùm 25
Ngây in vitro 25
Bảng 2.4. Ảnh hưởng tổ hợp của BAP và Kinetin đến khả năng tái sinh chồi
chùm Ngây in vitro 25
Bảng 2.5. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng ra rễ 26
Bảng 2.6. Ảnh hưởng của IBA đến khả năng ra rễ của chồi 26
Bảng 2.7. Ảnh hưởng của loại giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm Ngây in vitro
trồng ở vườn ươm 27
Bảng 3.1. Ảnh `hưởng của loại hóa chất và thời gian khử trùng đến khả năng tạo
mẫu sạch in vitro 29
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng tái sinh chồi
Chùm Ngây in vitro 31

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi Chùm Ngây 34
in vitro 34
Bảng 3.4. Ảnh hưởng tổ hợp của BAP và Kinetin đến khả năng tái sinh chồi
chùm Ngây in vitro 36
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng ra rễ của chồi
Chùm Ngây in vitro 38
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của IBA đến khả năng ra rễ của chồi 40


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của loại giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm Ngây in vitro
trồng ở vườn ươm 42



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
Danh mục hình ảnh

Hình 1.1. Cây Chùm Ngây 5
1.2. Ngây 7
Hình 2.1. Hạt cây Chùm Ngây 20
Hình 3.1. Hạt Chùm Ngây nảy mầm trên môi trường MS 30
Hình 3.2. Chồi Chùm Ngây trên môi trường CT1 (A) và môi trường CT2 (B) 35
Hình 3.3. Chồi Chùm Ngây trên môi trường CT7 sau 1 tuần (A) và 2 tuần (B)
nuôi cấy 37
Hình 3.4. Rễ Chùm Ngây trên môi trường CR6 sau 1 tuần (A) và sau 2 tuần (B)39
Hình 3.5. Cây Chùm Ngây in vitro hoàn chỉnh 39
Hình 3.6. Rễ Chùm Ngây trên môi trường TN2 sau 1 tuần (A) và sau 2 tuần (B)41
Hình 3.7. Cây Chùm Ngây in vitro hoàn chỉnh 42

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

Danh mục từ viết tắt

WHO
: World Health Organization
FAO
: Food and Agriculture Organization
DNA
: Deoxyribonucleic acid
ĐHST
: Điều hòa sinh trưởng
MT

: Môi trường
IAA
: Indol acetic acid
IBA
: Indol butyric acid
NAA
: 1-Naphthalene acetic acid
2.4-D
: 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid
BAP
: 6-Benzylaminopurine
MS
: Murashige and Skoog medium
WPM
: Woody Plant Medium
B5
: Gamborg Medium
N6
: Chu medium
CT
: Công thức
CTTN
: Công thức thí nghiệm
CTMT
: Công thức môi trường
CR
: Công thức môi trường ra rễ
GT
: Công thức giá thể đưa cây ra vườn ươm
TDZ

: Thidiaruzone
TB
: Trung bình






Số hóa bởi Trung tâm Học liệu




Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
MỞ ĐẦU
Chùm Ngây có tên khoa học là Moringa oleifera L., là một loài cây đa tác dụng,
nên còn gọi là cây “Thần Diệu” (Miracle Tree), cây “Độ Sinh” (Tree of Life). Cây
Chùm Ngây có xuất xứ từ vùng Nam Á, phổ biến ở cả Châu Á và Châu Phi. Giá trị sử
dụng của cây Chùm Ngây được chia làm hai nhóm chính: (1) sử dụng làm thuốc chữa
bệnh, (2) sử dụng làm nguồn lương thực giàu chất dinh dưỡng. Tổ chức Y tế thế giới
(WHO) và tổ chức nông lương thế giới (FAO) đã khuyến cáo, sử dụng loài cây này là
giải pháp ưu việt cho các bà mẹ thiếu sữa, trẻ em suy dinh dưỡng và là giải pháp lương
thực cho “thế giới thứ ba” nên cây Chùm Ngây được trồng và nghiên cứu ở nhiều Quốc
gia trên thế giới. Các bộ phận của cây Chùm Ngây, như: lá, hoa, thân, vỏ, bộ rễ chứa
nhiều khoáng chất quan trọng, rất giàu chất đạm, Vitamin C, beta-caroten, acid amin và
một hỗn hợp gồm các chất rất hiếm trong hệ thực vật, như: zeatin, quercetin, alpha-
sitosterol, caffeoylquinic acid, kaempferol,… Trong cây Chùm Ngây có hơn 90 chất
dinh dưỡng tổng hợp và các chất khoáng đa dạng không kém các sản phẩm từ động vật.
Đặc biệt, trong lá Chùm Ngây rất giàu dinh dưỡng, hàm lượng Vitamin C cao hơn 7 lần

so với vitamin C trong quả cam, hàm lượng Vitamin A cao hơn 4 lần so với vitamin A
trong củ cà rốt, hàm lượng Canxi cao hơn 4 lần so với Canxi trong sữa. Giá trị làm
thuốc của cây Chùm Ngây đã được khoa học chứng minh là có khả năng chống viêm,
kháng khối u, đặc biệt là những khối u ở vùng bụng (Harwell et al., 1967-1971), kháng
nấm gây bệnh (Chuang et al
(Rao et al., 2001), kích thích hoạt động của tim và hệ tuần hoàn, làm giảm lượng
cholesterol trong máu (Mehta et al., 2003). Ngoài ra, Chùm Ngây còn được sử dụng làm
mỹ phẩm c
.
Đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học, giá trị dinh
dưỡng, giá trị dược liệu của Chùm Ngây. Tuy nhiên, các nghiên cứu về kỹ thuật nhân,
chọn tạo giống Chùm Ngây còn rất hạn chế. Hiện nay, Chùm Ngây chủ yếu được nhân
giố Ngây
, hiệu quả nhân giống không cao, chất lượng giống khô



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
. Nhằm tạo ra nguồn giống chất lượng cao với số
lượng lớn phục vụ gây trồng vùng nguyên liệu trên quy mô lớn theo hướng sản xuất
hàng hóa đáp ứng cho nhu cầu tiêu dùng và làm nguyên liệu cho các cơ sở sản xuất
dược phẩm, thực phẩm, mỹ phẩm,…Chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu
nhân nhanh giống cây Chùm Ngây (Moringa oleifera L.) chất lượng cao bằng kỹ
thuật nuôi cấy mô”. Sự thành công của đề tài sẽ có đóng góp quan trong vào việc phát
triển, mở rộng diện tích gây trồng loài cây đa tác dụng này, từ đó góp phần nâng cao thu
nhập, cải thiện đời sống của người dân.
 Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu chung:
Góp phần xây dựng quy trình kỹ thuật nhân nhanh giống cây Chùm Ngây bằng
kỹ thuật nuôi cấy mô, đạt hiệu quả nhân giống cao.

Mục tiêu cụ thể:
- Xác định được các công thức môi trường, điều kiện nuôi cấy thích hợp cho từng
giai đoạn trong quy trình nhân giống cây Chùm Ngây bằng kỹ thuật nuôi cấy mô;
- Đưa được cây Chùm Ngây từ điều kiện in vitro ra trồng ở điều kiện tự nhiên
(Vườn ươm).
 Nội dung của đề tài
- Xác định công thức khử trùng thích hợp cho tạo mẫu sạch in vitro;
- Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng tái sinh chồi;
- Ảnh hưởng của chất ĐHST đến khả năng tái sinh chồi;
- ;
- Ảnh hưởng của chất ĐHST đến khả năng ra rễ;
- Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây Chùm Ngây in vitro ở vườn ươm.









Số hóa bởi Trung tâm Học liệu


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Giới thiệu về cây Chùm Ngây
1.1.1. Vị trí và phân loại
Giới Thực vật: Plantae
Ngành Ngọc lan: Magnoliophyta

Lớp Ngọc lan: Magnoliopsida
Bộ Chùm Ngây: Moringales
Họ Chùm Ngây: Moringaceae
Chi : Moringa
Loài : Moringa oleifera Lam.
1.1.2. Đặc điểm sinh thái học
Đặc điểm sinh học
Ngây ,
, - -
1, 4-6 - chét 12-20
18-
25
1-2
10-15
1 0,4
0,6-1



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
[10].
1-2. , 25-30 cm, ngang 2
ậu (Võ Văn Chi, 1999) [11].
Cây Chùm Ngây dễ trồng, có thể trồng từ hạt, hom cành, hom củ và trồng được
quanh năm. Vùng thiếu nước nên trồng vào mùa mưa, tức khoảng tháng 4, tháng 5. Cây
ưa đất ráo nước, nhiều cát, dù là đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán, ưa nắng, hầu
như không bị sâu bệnh hại do đó chăm sóc cây không cần điều kiện gì đặc biệt về phân
bón và nước tưới. Tuy nhiên, cây không chịu được úng ngập và dễ chết nếu không được
thoát nước tốt. Hệ thống rễ phát triển mạnh nếu được trồng từ hạt, phình to như củ màu
trắng với những rễ bên thưa. Nếu trồng bằng cách giâm cành, hệ thống rễ sẽ không được

như vậy. Cây bắt đầu cho quả từ thân và nhánh từ sau 6 đến 8 tháng trồng [25].
Ở Việt Nam cây trổ hoa vào tháng 1-2. Cây ra hoa rất sớm, thường ra ngay trong
năm đầu tiên, khoảng 6 tháng sau khi trồng. Cây khoảng 12 năm tuổi là cho hạt tốt nhất.
Quả chín, hạt giống phát tán khắp nơi theo gió và nước, hoặc được mang đi bởi những
loài động vật ăn hạt.
Khả năng nảy mầm của hạt còn mới là 60–90%. Tuy nhiên khả năng này không
giữ được nếu hạt được lưu giữ ở điều kiện thường quá 2 tháng. Tỉ lệ nảy mầm giảm dần
từ 60%, 48% và 7,5% tương ứng với thời gian lưu trữ hạt là 1, 2 và 3 tháng (kết quả thử
nghiệm ở Ấn Độ) [26].
Cây có thể trồng bằng hạt hoặc bằng cách giâm cành: trồng bằng hạt là phương
pháp dễ dàng nhất. Cây trồng từ hạt trong giai đoạn còn non, cây yếu nên cần được
chăm sóc trong điều kiện bóng mát. Biện pháp giâm cành cũng có thể thực hiện tuy
nhiên hiệu quả không bằng gieo hạt, thường tiến hành giâm cành vào mùa mưa, khi điều
kiện không khí đạt được độ ẩm thích hợp [33].



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

Hình 1.1: Cây Chùm Ngây [33]
Phân bố
Chùm Ngây là cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, thích hợp trồng ở những điều
kiện đất đai khô cằn và trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt, chịu được hạn hán, nên ở
nhiều nơi trên thế giới chùm Ngây được trồng làm hàng rào xanh che chắn cho các
khu sản xuất nông nghiệp, che bóng cho các cây công nghiệp dài ngày, chắn gió, chắn
cát. Cây cũng có khả năng cải tạo đất tốt, lá già làm phân hữu cơ và thức ăn bổ sung
cho gia súc rất tốt. Ngoài ra, cây còn được làm cảnh (dáng cây thon, thân óng, tán đẹp,
lá xanh mướt).
Chùm Ngây được trồng phổ biến ở Châu Á và Châu Phi. Ở Việt Nam, Chùm
Ngây mọc tự nhiên ở Ninh Thuận, Bình Thuận. Tuy nhiên, trong những năm gần đây do

nhiều nghiên cứu đã chứng minh công dụng tuyệt vời của loài cây này mà diện tích gây
trồng được mở rộng nhiều, chủ yếu ở các tỉnh phía Nam [6], [7].
1.1.3. Giá trị sử dụng của cây Chùm Ngây
Ngây (Moringa oleifera
Ngây
những chất có giá trị
Lá
ds
Quả
Cây



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
Si Ngây
?
Ngây (Moringa oleifera
Ngây-
Ngây
[6].
1.1.3.1. Giá trị dinh dưỡng
Cây Ngây
. Các tổ chức phi chính phủ là "Trees for Life
International", "Church World Service", "Educational Concerns for Hunger
Organization" và "Volunteer Partnerships for West Africa" đã ủng hộ cho cây Chùm
Ngây là "nguồn dinh dưỡng tự nhiên cho các nước nhiệt đới". Một nhà nghiên cứu đã
công bố rằng "bột lá chùm Ngây có tác dụng dinh dưỡng và có thể sử dụng để chống
lại nạn đói." [19], [17], [24].
Trong cây Chùm Ngây chứa hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp (bao gồm 7 loại
vitamin, 6 loại khoáng chất, 18 loại acid amin, 46 chất chống ôxi hóa),

-
Ngây
, quercetin, β-sitosterol caff
.
Trong lá rất giàu dinh dưỡng, hàm lượng vitamin C nhiều hơn trái cam 7 lần,
vitamin A nhiều hơn Cà-rốt 4 lần, Canxi nhiều hơn sữa 4 lần, chất sắt nhiều hơn cải bó
xôi 3 lần, còn chất đạm nhiều hơn Ya-ua 2 lần và kali nhiều hơn trái chuối 3 lần [27],
[34], [30].



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

1.2: So sánh g Ngây
:


Ngây
[28 Ngây c
[30]. Chất dầu trong hạt có phẩm chất tốt, màu vàng tươi sáng với một hương vị dễ chịu
có được so sánh chất lượng với dầu olive, để rất lâu không hỏng và được sử dụng làm
dầu ăn hoặc dầu máy [44].
1.1.3.2. Giá trị dược học
Ngây
c nhau. Ở một số quốc gia khác, như: Pakistan, Trung
Mĩ, Saudi Arabia, và Việt Nam cũng sử dụng Chùm Ngây
Ngây :
Các quốc gia đang phát triển sử dụng Chùm Ngây như dược liệu kết hợp chữa
hàng trăm loại bệnh hiểm nghèo, bệnh thông thường như phòng và trị ung thư, tiểu
đường, thiếu máu, còi xương, tim mạch, kinh phong, sưng tấy, viêm nhiễm, mỡ máu,

đau dạ dày, ngừa thai, ung loét, lão hóa, suy nhược cơ thể, suy nhược thần kinh, trị
chứng bất lực và tăng cường khả năng ham muốn tình dục [37]. Đặc biệt, hợp chất
zeatin, với năng lực chống lão hóa mạnh mẽ, trong chùm Ngây cao gấp vài ngàn lần so
Lá Chùm Ngây



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
với bất kỳ một loại cây nào khác. Thêm vào đó, chùm Ngây cũng có 2 loại hợp chất
phòng ung thư và chặn đứng sự tăng trưởng của khối u, khiến cây được mệnh danh là
loại cây phòng ung thư [42].
-
Ngây
[16].
a Chuang
Ngây
, Trichophyton mentagrophytes,
Epidermophyton flocco [14].
Ngoài ra, ở một số nước như Mỹ và các nước Châu Âu, lá còn được dùng để sản
xuất các sản phẩm kem dưỡng da, thực phẩm chức năng [41].
Ngây

Cây được biết đến và sử dụng từ hàng ngàn năm ở các nước có nền văn minh cổ
như Hy Lạp, Ý, Ấn Độ. Nguồn gốc Chùm Ngây là ở vùng sơn cước Hi Mã Lạp Sơn,
Tây bắc Ấn Độ, có lịch sử phát hiện và sử dụng hơn 4 nghìn năm. Do toàn bộ các phần
trên cây Chùm Ngây đều có thể được dùng làm thức ăn hoặc phục vụ cho các mục đích
khác nhau, nên Chùm Ngây hiện đang có chương trình khuyến khích trồng Chùm Ngây
châu Phi, Trung Mỹ, Nam Mỹ, Đông Nam Á
, Sri Lanka,
, s

[41], [39].
Ngây :
,
ingasuprememcom,
,



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
).


Ngây (Moringa oleifera L.) là loài duy nhất của Chi Chùm
Ngây (Moringa) được phát hiện mọc hoang từ lâu đời tại nhiều nơi, như: Thanh Hóa,
Ninh Thuận, Bình Thuận. Cây Chùm Ngây được trồng làm nọc trầu (làm trụ để trầu
bám leo lên) tại Ninh Thuận, là nguồn thực phẩm chính của đồng bào Chăm và Raglay,
ngoài ra còn mọc hoang và trồng ở Đà Nẵng, Khánh Hòa, Kiên Giang và đảo Phú Quốc.
Ngây
. C
Ngây Ngây -
20
) [44], [38].
c
Nam. Chính vì vậy, chúng tôi thực hiện nghiên cứu nhân giống in vitro loài cây Chùm
Ngây với mục đích tạo ra một số lượng cây lớn phục vụ gây trồng và phát triển loài cây
này ở các tỉnh phía Bắc.
1.3. Ngây
Chùm Ngây được xem là một cây đa công dụng, rất hữu ích tại những quốc gia
nghèo. Vì vậy nó được nghiên cứu rất nhiều về nhân giống, trồng trọt và thu hái; cũng
như nghiên cứu về các hoạt tính y dược học và giá trị dinh dưỡng. Đa số các nghiên cứu

được thực hiện tại Ấn Độ, Philippines và Châu Phi. Nghiên cứu nhiều nhất về giá trị của
cây Chùm Ngây (Moringa oleifera) là tại Đại Học Nông Nghiệp Falsalabad-Pakistan [2].

Ngây
Ngây



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
:
Eufrocinio CM (2010)
( Ngây
-
80% [15].
in vitro
Ngây M. oleifera
(turf) [29].
Manohar SK Ngây
Ngây
. Nghiên c
[20].

câ Ngây in vitro
:



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
-
Ngây

.
- Ch
Ngây
.
- ,
.
in vitro
.
1.4. Tổng quan về nuôi cấy mô tế bào
1.4.1. Cơ sở của phương pháp nuôi cấy mô – tế bào
Cơ sở của sự phân hóa và phản phân hóa tế bào là tính toàn năng của tế bào. Mỗi
tế bào đã chuyên hóa đều chứa một lượng thông tin di truyền (bộ nhiễm sắc thể) giống
với toàn bộ các tế bào khác trong một cơ thể trưởng thành và giống tế bào hợp tử. Nếu
những tế bào đã chuyên hóa để trong điều kiện nhất định tế bào đó có thể phát triển
thành một cơ thể hoàn chỉnh. Đặc tính đó của tế bào gọi là tính toàn năng của tế bào.
Như vậy bất cứ một tế bào nào cũng có thể phát triển thành một cây hoàn chỉnh và đó
cũng là cơ sở của phương pháp nuôi cấy in vitro. Về mặt di truyền phân tử có thể nói
rằng toàn bộ quá trình phát triển cá thể của cây từ hợp tử cho đến khi cây chết ở tuổi tối
đa đã được mã hóa trong cấu trúc của phân tử ADN đặc trưng cho loài. Đời sống của
cây là quá trình thực hiện dần dần chương trình di truyền đó .

Quá trình biệt hóa TB

Quá trình phản biệt hóa TB

TB phôi sinh
TB giãn
TB phân hóa chức
năng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
Sơ đồ thể hiện sự biệt hóa và phản biệt hóa của tế bào
Cơ sở thứ hai của phương pháp nuôi cấy mô - tế bào là sự biệt hóa và phản biệt
hóa của tế bào. Sự biệt hóa tế bào là quá trình tế bào chuyển từ giai đoạn sinh trưởng tế
bào sang giai đoạn chuyên hóa chức năng. Các tế bào trong giai đoạn này đã có các đặc
trưng khác nhau về cấu trúc và chức năng. Sự phản phân hóa tế bào là quá trình diễn ra
ngược lại, các tế bào đã biệt hóa trong các mô chức năng không mất đi khả năng phân
chia mà trong những điều kiện nhất định chúng có thể quay trở lại đóng vai trò như mô
phân sinh và có khả năng phân chia để cho ra các tế bào mới [3], [1].
1.4.2. Quy trình nhân giống in vitro
Nhân giống in vitro là phương pháp sản xuất hàng loạt cây con từ các bộ phận của
cây (các cơ quan, mô, tế bào) bằng cách nuôi cấy chúng trong ống nghiệm ở điều kiện
vô trùng có môi trường thích hợp và được kiểm soát.
Một quy trình nhân giống in vitro bao gồm 5 giai đoạn nối tiếp, mỗi giai đoạn đều
có vai trò rất quan trọng vì nếu thất bại ở một giai đoạn nào đó thì sẽ dẫn đến thất bại cả
quy trình. Các giai đoạn chính trong quy trình nhân giống in vitro:

- Giai đoạn tạo mẫu sạch in vitro: Trong giai đoạn này người ta thường sử dụng
các loại hóa chất như: HgCl
2
, NaClO, Ca(OCl)
2
, H
2
O
2
… để khử trùng mẫu cấy nhằm
loại bỏ các nguồn nấm, vi khuẩn và tạo sự chủ động về nguồn mẫu cấy. Nguồn mẫu ban
đầu có thể là chồi, hạt hoặc các bộ phận khác của cây. Mục đích của giai đoạn này là tạo
ra nguồn vật liệu sạch để đưa vào nuôi cấy ở các giai đoạn tiếp theo.
Giai đoạn 2:

Tái sinh mẫu
nuôi cấy
Giai đoạn 3:

Nhân nhanh
chồi
Giai đoạn 5:

Đưa cây ra
ngoài vườn
ươm
Giai đoạn 4:

Tạo cây con

hoàn chỉnh
(Tạo rễ)
Giai đoạn 1:

Tạo mẫu
sạch invitro
Quy trình nhân giống in vitro



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu
- Giai đoạn tái sinh mẫu nuôi cấy: Mục tiêu để tạo ra các chồi mới từ mô nuôi cấy,
về nguyên tắc thì tất cả các bộ phận của cây như thân, rễ, lá, hoa đều có khả năng nuôi
cấy để tái sinh thành cây. Tuy nhiên, một số các yếu tố như tuổi sinh lý của mô, thời điểm
thu mẫu, mẫu non hay già đều có ảnh hưởng đến khả năng tái sinh. Các chỉ tiêu đánh giá
kết quả là: Tỉ lệ mẫu nhiễm thấp, tỉ lệ mẫu tái sinh cao, chồi sinh trưởng tốt.
- Giai đoạn nhân nhanh: Nhóm các chất điều hoà sinh trưởng như: Auxin,
Cytokinin, Gibberellin,… và các chất phụ gia khác như nước dừa, chuối, khoai tây,…
có vai trò rất quan trọng, vì chúng thúc đẩy sự phân hoá cơ quan, đặc biệt là chồi. Mục
tiêu của giai đoạn này là tạo ra số lượng chồi, chồi sinh trưởng và phát triển tốt nhất để
chủ động sản xuất lượng lớn cây giống cung cấp cho thị trường.
- Giai đoạn tạo cây con hoàn chỉnh: Khi các chồi đạt kích thước nhất định từ môi
trường nhân nhanh được cấy chuyển sang môi trường tạo rễ. Thông thường, trong môi
trường tạo rễ hàm lượng Cytokinin giảm xuống, ngược lại tăng hàm lượng Auxin. Các
chất ĐHST như: α - NAA, IBA, IAA ở nồng độ 0,1 - 5,0 mg/l thường được sử dụng để
tạo rễ cho hầu hết các loài cây trồng. Ở giai đoạn này, cây mô rất nhạy cảm với độ ẩm,
ánh sáng và dễ nhiễm bệnh do hoạt động của lá và rễ mới sinh ra vì vậy phải lưu ý đến
yếu tố môi trường trong nuôi cấy.
- Giai đoạn đưa cây ra ngoài vườn ươm: Ở giai đoạn này, cây được huấn luyện
cho thích nghi dần dần với môi trường bên ngoài. Chú ý đảm bảo độ ẩm, chế độ ánh

sáng (tránh ánh sáng trực xạ cho cây con trong 2 - 3 tuần đầu), những ngày sau chế độ
chăm sóc như cây hom hoặc cây ươm từ hạt ngoài vườn ươm [3], [1], [8], [12].
1.4.3. Các điều kiện cần thiết của nuôi cấy in vitro
1.4.3.1. Môi trường nuôi cấy
Môi trường nuôi cấy bao gồm hai loại: Môi trường hoá học và môi trường vật lý,
chúng quyết định đến sự thành bại của quy trình nhân giống in vitro.






Môi trƣờng nuôi cấy
MT
Hóa học
MT
Vật lí
Nhóm
các nhân
tố vi
lƣợng
Các chất
điều hòa
sinh
trƣởng
Các
thành
phần
khác

Nhiệt
độ
Nhóm
các nhân
tố đa
lƣợng

Ánh
sáng

Các
vitamin

Nguồn
các bon



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu






Do vậy, khi tiến hành nuôi cấy phải lựa chọn được môi trường thích hợp cho sự
sinh trưởng và phát triển tối ưu ở từng giai đoạn của quá trình nuôi cấy và với từng đối
tượng nuôi cấy cụ thể:
* Môi trường hoá học: Cung cấp các chất dinh dưỡng cơ bản cần thiết cho sự
sinh trưởng và phân hoá của mô trong suốt quá trình nuôi cấy in vitro. Thành phần của

môi trường hoá học thay đổi theo loài cây, bộ phận cây, mục đích nuôi cấy, nhưng
thường có các nhóm chất sau:
- Nhóm các nguyên tố đa lượng
Nguyên tố đa lượng là những nguyên tố muối khoáng như: N, P, K, S, Mg và Ca,
được sử dụng ở nồng độ trên 30 ppm. Các nguyên tố này có chức năng tham gia vào
quá trình trao đổi chất giữa các tế bào thực vật với môi trường và xây dựng nên thành tế
bào. Môi trường nhiều Nitơ thích hợp cho việc hình thành chồi, với môi trường nhiều
Kali sẽ giúp cho quá trình trao đổi chất diễn ra mạnh mẽ.
- Nhóm các nguyên tố vi lượng
Nguyên tố vi lượng là những nguyên tố khoáng được sử dụng ở nồng độ dưới 30
ppm, gồm có: Fe, Cu, Zn, Mo, Co, Mn, Bo,… Tuy chỉ cần một lượng nhỏ trong môi
trường nuôi cấy, nhưng chúng là thành phần không thể thiếu cho sự sinh trưởng và phát
triển của mô. Nếu thiếu Fe quá trình phân chia của tế bào bị rối loạn, thiếu Bo mô nuôi
cấy phát triển mô sẹo rất nhanh, nhưng có hiệu suất tái sinh thấp. Hàm lượng của các
nguyên tố đa lượng và các nguyên tố vi lượng phụ thuộc vào từng môi trường nuôi cấy
và từng đối tượng nuôi cấy.
- Nguồn cacbon
Mặc dù mẫu cấy vẫn có khả năng quang hợp, nhưng rất yếu, vì vậy buộc phải bổ
sung nguồn cacbon để mẫu nuôi cấy có thể tổng hợp được các chất hữu cơ giúp tế bào
phân chia. Thông thường nguồn cacbon bổ sung là đường Sucrose và glucose với liều