Nghiên cứu khả năng nhân giống cây nhân sâm (panax ginseng c a meyer) bằng phương pháp in vitro

c

























ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

DƯƠNG THỊ LIÊN



Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG CÂY NHÂN SÂM
(Panax ginseng C.A. Meyer) BẰNG PHƯƠNG PHÁP IN VITRO




KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC




Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học
Khoa : CNSH - CNTP
Khóa học : 2010 - 2014

Thái Nguyên, năm 2014

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM




DƯƠNG THỊ LIÊN



Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG CÂY NHÂN SÂM
(Panax ginseng C.A. Meyer) BẰNG PHƯƠNG PHÁP IN VITRO





KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC



Hệ đào tạo : Chính quy
Chuyên ngành : Công nghệ Sinh học
Khoa : CNSH - CNTP
Khóa học : 2010 - 2014
Giảng viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Thị Tình
Khoa CNSH - CNTP - Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

Thái Nguyên, năm 2014


LỜI CẢM ƠN

Được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa
Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm em đã tiến hành thực hiện đề
tài: “Nghiên cứu khả năng nhân giống cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A.
Meyer) bằng phương pháp in vitro”.
Qua thời gian làm việc tại phòng nuôi cấy mô Khoa Công nghệ Sinh học
và Công nghệ Thực phẩm đến nay em đã hoàn thành đề tài. Để đạt được kết
quả như ngày hôm nay em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường,
Ban chủ nhiệm Khoa cùng các thầy cô giáo trong bộ môn đã tạo điều kiện
giúp đỡ em trong suốt thời gian qua.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới: ThS. Nguyễn Thị Tình đã tận tình
chỉ bảo, hướng dẫn em trong quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã hết lòng động
viên, giúp đỡ tạo điều kiện cả về vật chất và tinh thần để em có thể hoàn thành
đề tài này. Do thời gian thực hiện đề tài có hạn nên đề tài không tránh khỏi
những sai sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các
bạn để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, ngày 05 tháng 06 năm 2014

Sinh viên thực hiện


Dương Thị Liên



DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang
Bảng 4.1: Kết quả ảnh hưởng của phương pháp khử trùng đến khả năng tạo
vật liệu sạch nấm và vi khuẩn từ đoạn thân cây Nhân Sâm (Panax
ginseng C.A. Meyer) (sau 7 ngày nuôi cấy) 26
Bảng 4.2: Kết quả ảnh hưởng của môi trường MS, B5 và WPM đến khả năng
tái sinh chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 20 ngày
nuôi cấy) 29
Bảng 4.3: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ BA đến khả năng nhân nhanh chồi
cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 30 ngày nuôi cấy) 32
Bảng 4.4: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ Kinetin đến khả năng nhân nhanh
chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 30 ngày nuôi cấy)
35
Bảng 4.5: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ BA (0,5mg/l) kết hợp với các nồng
độ IBA, NAA và IAA đến khả năng nhân nhanh chồi cây Nhân Sâm
(Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 30 ngày nuôi cấy) 38
Bảng 4.6: Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng nhân
nhanh chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 30 ngày
nuôi cấy) 41
Bảng 4.7: Kết quả ảnh hưởng của nồng độ NAA và than hoạt tính đến khả
năng ra rễ của chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 30
ngày nuôi cấy) 44

Bảng 4.8: Kết quả ảnh hưởng của một số loại giá thể đến khả năng sinh
trưởng và phát triển của cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) ở
giai đoạn sau nuôi cấy mô ở ngoài vườn ươm (sau 30 ngày theo dõi) 49





DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang
Hình 2.1: Sơ đồ quá trình phân hoá và phản phân hoá của tế bào thực vật 9
Hình 4.1: Biểu đồ kết quả ảnh hưởng của phương pháp khử trùng đến khả
năng tạo vật liệu sạch nấm và vi khuẩn từ đoạn thân cây Nhân Sâm
(Panax ginseng C.A. Meyer) (sau 7 ngày nuôi cấy) 27
Hình 4.2.a: Tỷ lệ tái sinh chồi Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) trên
môi trường MS, B5, WPM (sau 20 ngày nuôi cấy) 29
Hình 4.2.b: Chồi Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) sau 20 ngày nuôi
cấy trên môi trường MS, B5, WPM 30
Hình 4.3.a: Hệ số nhân chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) sau
30 ngày nuôi cấy trên môi trường bổ sung nồng độ BA khác nhau 32
Hình 4.3.b: Chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) trên môi trường
bổ sung BA (sau 30 ngày nuôi cấy) ở các nồng độ khác nhau 33
Hình 4.4.a: Hệ số nhân chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) sau
30 ngày nuôi cấy trên môi trường bổ sung Kinetin 35
Hình 4.4.b: Chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) được nuôi cấy ở
các nồng độ Kinetin khác nhau sau 30 ngày 36
Hình 4.5.a: Hệ số nhân chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) trên
môi trường bổ sung BA (0,5mg/l) kết hợp với nồng độ IBA, NAA và
IAA (sau 30 ngày nuôi cấy) 39

Hình 4.5.b: Chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng CA. Meyer) trên môi trường
kết hợp BA (0,5mg/l) với các nồng độ IBA, NAA và IAA sau 30 ngày
nuôi cấy 39
Hình 4.6.a: Hệ số nhân chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) trên
môi trường bổ sung hàm lượng nước dừa (sau 30 ngày nuôi cấy) 42

Hình 4.6.b: Chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) trên môi trường
bổ sung hàm lượng nước dừa khác nhau (sau 30 ngày nuôi cấy) 42
Hình 4.7.a: Số rễ trung bình tạo thành từ chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng
C.A. Meyer) sau 30 ngày nuôi cấy khi môi trường bổ sung NAA và than
hoạt tính 45
Hình 4.7.b: Chất lượng rễ tạo thành từ chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng
C.A. Meyer) khi bổ sung NAA và than hoạt tính vào môi trường nuôi
cấy sau 30 ngày 46
Hình 4.8.a: Kết quả ảnh hưởng của một số loại giá thể đến khả năng sinh
trưởng và phát triển của cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) ở
giai đoạn sau nuôi cấy mô ở ngoài vườn ươm (sau 30 ngày theo dõi) 49
Hình 4.8.b: Cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) sau 30 ngày trồng
trên các giá thể khác nhau 50

DANH MỤC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT


AND : Acid deoxyribonucleic
B1 : Thiamin HCl
B3 : Nicotinic acid
B5 : Gamborg’s
B6 : Pyridoxine HCl
BA : 6-Benzyladenin
CV : Coefficient of Variation
Đ/C : Đối chứng
IAA : Indol-3- axetic acid
Kinetin : 6-Furfurylaminopurine
LSD : Least Significant Difference Test
MS : Murashige and Skoog’s
NAA :
α
- Naphthalene axetic acid
CT : Công thức
WPM : Woody Plant Medium
IBA : Indol-3- butyric acid
THT : Than hoạt tính
Cồn : C
2
H
5

OH
HSN : Hệ số nhân
TLMSKN : Tỷ lệ mẫu sống không nhiễm
Số rễ TB/cây : Số rễ trung bình/cây



MỤC LỤC

Trang
PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1
1.1. Đặt vấn đề 1
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài 2
1.2.1. Mục đích của đề tài 2
1.2.2. Yêu cầu của đề tài 2
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2
1.3.1. Ý nghĩa khoa học 2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 2
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1. Giới thiệu về cây Nhân Sâm 3
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại và phân bố cây Nhân Sâm 3
2.1.2. Đặc điểm hình thái của cây Nhân Sâm 4
2.1.3. Đặc điểm thích nghi 5
2.1.4. Thành phần hóa học 5
2.1.5. Công dụng của Nhân Sâm 5
2.2. Khái quát về nuôi cấy mô tế bào thực vật 8
2.2.1. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật 8
2.2.2. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào thực vật 8
2.3. Các giai đoạn trong nhân giống in vitro 9
2.4. Các chất điều hòa sinh trưởng nuôi cấy mô tế bào thực vật 10

2.4.1. Auxin 10
2.4.2. Cytokinin 11
2.5. Tình hình nghiên cứu cây Nhân Sâm trên thế giới và trong nước 12
2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 12
2.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 13
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 16
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu 16
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu 16

3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu 16
3.3. Hóa chất và thiết bị sử dụng 16
3.3.1. Hóa chất 16
3.3.2. Thiết bị 17
3.4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu 17
3.4.1. Nội dung nghiên cứu 17
3.4.2. Phương pháp nghiên cứu nội dung 18
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26
4.1. Kết quả ảnh hưởng của phương pháp khử trùng đến khả năng tạo vật liệu
sạch nấm và vi khuẩn từ đoạn thân cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A.
Meyer) 26
4.2. Kết quả ảnh hưởng của môi trường MS, B5 và WPM đến khả năng tái
sinh chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) 28
4.3. Kết quả ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và nước dừa tới khả
năng nhân nhanh của chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) 30
4.3.1. Kết quả ảnh hưởng nồng độ BA và Kinetin đến khả năng nhân nhanh
chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) 31
4.3.2. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ BA (0,5mg/l) kết hợp với các nồng độ
IBA, NAA và IAA đến khả năng nhân nhanh chồi cây Nhân Sâm (Panax
ginseng C.A. Meyer) 37

4.3.3. Kết quả ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng nhân nhanh
chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) 41
4.4. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ NAA và than hoạt tính đến khả năng ra
rễ của chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) 43
4.5. Kết quả ảnh hưởng của một số loại giá thể đến khả năng sinh trưởng và
phát triển của cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) ở giai đoạn
sau nuôi cấy mô ở ngoài vườn ươm 48
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52
5.1. Kết luận 52
5.2. Kiến nghị 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nhân Sâm có tên khoa học Panax ginseng C.A. Meyer là một loại dược
thảo quý hiếm, trong Nhân Sâm có chứa hàm lượng saponin triterpen khá cao,
đặc biệt là nhóm dammaran với các hợp chất saponin mà đại diện chính là
ginsenosides Rb
1
, Rb
2
, Rh
2
, Rg
1
, Rg
3
[48]. Nhân Sâm có vai trò quan trọng

cung cấp nguyên liệu cho các ngành dược liệu, mỹ phẩm, thực phẩm chức
năng Theo các nghiên cứu khoa học, ngoài tác dụng bổ dưỡng Nhân Sâm
còn nhiều tác dụng đáng ghi nhận như: ngăn chặn quá trình lão hóa, kích thích
hoạt động của bộ não, tăng cường chức năng hệ thống miễn dịch, chống oxy
hóa, chống stress, chống viêm, kháng khuẩn, chống khối u [27], [41], giảm
lượng glucose - kích thích tiết insulin và tế bào B [42], chống trầm cảm, bảo
vệ gan, giảm cholesterol và lipit máu, điều hòa tim mạch [6] Chính vì vậy,
Nhân Sâm đang được dùng khá phổ biến. Tuy nhiên, Nhân Sâm có thời gian
sinh trưởng dài, phạm vi phân bố hẹp và đang bị khai thác quá mức. Phương
pháp nhân giống truyền thống bằng hạt, đầu mầm thân rễ hiệu quả không cao,
tỷ lệ nảy mầm của hạt kém, thường xảy ra biến dị gây khó khăn cho việc phát
triển diện tích trồng trọt, không đáp ứng đủ nhu cầu sử dụng trên thị trường
[5], [11]. Ngoài ra, việc điều khiển các loại dịch bệnh, sự kháng các loại thuốc
trừ sâu cũng là một vấn đề nghiêm trọng [18].
Do đó, phương pháp nuôi cấy mô tế bào là phương pháp hiệu quả để
nhân giống, sản xuất số lượng lớn cây giống mà vẫn đảm bảo chất lượng cây
giống sạch bệnh, đồng nhất về mặt di truyền, đồng thời khắc phục được
nhược điểm của phương pháp nhân giống truyền thống [23].
Nhận thức được vấn đề bảo tồn và phát triển loài dược liệu quý này nên
tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu khả năng nhân giống cây Nhân Sâm
(Panax ginseng C.A. Meyer) bằng phương pháp in vitro”.



2
1.2. Mục đích và yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu khả năng nhân giống cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A.
Meyer) bằng phương pháp in vitro.
1.2.2. Yêu cầu của đề tài

- Xác định được ảnh hưởng của phương pháp khử trùng đến khả năng tạo
vật liệu sạch nấm và vi khuẩn từ đoạn thân cây Nhân Sâm (Panax ginseng
C.A. Meyer).
- Xác định được ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy (MS, B5, WPM)
đến khả năng tái sinh chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer).
- Xác định được ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng và nước dừa
đến khả năng nhân nhanh chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer).
- Xác định được ảnh hưởng của nồng độ NAA và than hoạt tính đến khả
năng ra rễ của chồi cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer).
- Xác định được ảnh hưởng của một số giá thể đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) ở giai đoạn sau
nuôi cấy mô ở ngoài vườn ươm.
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 đưa ra được kỹ thuật nhân giống cây
Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) bằng phương pháp in vitro. Đánh giá
được tác động của một số chất kích thích sinh trưởng trong nhân giống cây
Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer).
- Bổ sung nguồn tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu và sản xuất
cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer).
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Cung cấp số lượng lớn cây giống có chất lượng cao, đồng đều cho sản xuất.
- Bảo tồn được loại dược liệu quý.

3
PHẦN 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Giới thiệu về cây Nhân Sâm
2.1.1. Nguồn gốc, phân loại và phân bố cây Nhân Sâm

2.1.1.1. Nguồn gốc cây Nhân Sâm
Tên khoa học: Panax ginseng C.A. Meyer
Tên khác: Đường Sâm, Hồng Sâm, Bạch Sâm, Sâm Cao Ly, Sâm Triều
Tiên, Viên Sâm.
Nhân Sâm (Radix gensing hay Radix gensing sylvestris) là rễ chế biến
rồi phơi hay sấy khô của cây Nhân Sâm trồng hoặc mọc hoang (Panax
ginseng C.A. Meyer) [1].
2.1.1.2. Phân loại khoa học [47]
Giới (Regnum) : Plantae
Ngành (Phylum) : Magnoliophyta
Lớp (Class) : Magnoliopsida
Bộ (Ordo) : Araliales
Họ (Family) : Araliaceae
Chi (Genus) : Panax
Loài (Species) : Ginseng
Họ Nhân Sâm (Araliaceae) trong hệ thực vật nước ta ước có khoảng 141
loài và 17 thứ thuộc 19 chi. Trong đó, có tới 63 loài và 12 thứ là đặc hữu [14].
Sách đỏ Việt Nam (2007) đã ghi nhận có 7 loài, trong đó có 2 loài thuộc chi
Sâm (Panax) đã bị đe dọa ở mức độ rất nguy cấp, 2 loài thuộc các chi Ngũ gia
bì (Acanthopanax), 1 loài trong chi Sâm (Panax), 1 loài thuộc chi Thông thảo
(Tetrapanax) ở mức độ nguy cấp và 1 loài thuộc chi Thù du ngũ gia bì
(Evodiopanax) ở mức độ sẽ nguy cấp [3].

4
2.1.1.3. Phân loại Nhân Sâm
Căn cứ vào cách chế biến có thể chia làm 2 loại chính:
+ Hồng Sâm: củ được cho vào hấp sau khi thu hoạch sau đó sấy khô
+ Bạch Sâm: củ sau khi thu hoạch đem phơi khô dưới ánh nắng mặt trời [44].
2.1.1.4. Phân bố
Chi Panax L. có khoảng hơn 10 loài trên thế giới, phân bố ở vùng ôn đới

Bắc bán cầu. Trong đó, Nhân Sâm là loại cây thuốc nổi tiếng trong nền y học
phương Đông từ thời thượng cổ đến nay [1].
Cây Nhân Sâm mọc hoang và được trồng chủ yếu ở Trung Quốc, Triều
Tiên, vùng Viễn Đông của Liên Xô cũ, còn được trồng ở Nhật Bản, Mỹ
nhưng nổi tiếng vẫn là ở Triều Tiên và Trung Quốc [1], [12].
Tại Triều Tiên, Khai Thành là nơi trồng nhiều Nhân Sâm nhất, đã có trên
200 năm kinh nghiệm [12].
2.1.2. Đặc điểm hình thái của cây Nhân Sâm
Nhân Sâm là một cây thân thảo, sống lâu năm. Rễ phình thành củ thuôn
dài, màu vàng nâu, phân nhánh ở quãng giữa như hình người chính vì vậy nên
được gọi là Nhân Sâm. Thân mảnh, hình thoi hoặc gần như hình trụ, mọc
đứng, không phân nhánh. Cuống lá dài. Lá kép chân vịt, mọc vòng, gồm 5 lá
chét, 3 lá tận cùng lớn hơn các lá bên, hình elip hoặc bầu dục, dài 4 - 15cm,
rộng 2 - 6,5cm, gốc hình nôm, đầu hơi nhọn, mép lồi lõm hoặc hơi răng cưa [1].
Nếu cây Nhân Sâm mới được một năm thì cây chỉ có một lá với ba lá
chét, nếu cây được hai năm cũng chỉ có một lá với 5 lá chét. Cây Nhân Sâm 3
năm có 2 lá kép, cây Nhân Sâm 4 năm có 3 lá kép, cây Nhân Sâm 5 năm trở
lên có 4 - 5 lá kép, tất cả đều có 5 lá chét (đặc biệt có thể có 6 lá chét) hình
trứng, mép lá chét có răng cưa sâu [12].
Cụm hoa mọc ở ngọn thân tán thành hình bán cầu, hoa tạp tính, màu
hồng, có cuống mảnh, 5 cánh hoa, 5 nhị, bầu hạ 2 núm [1].
Qủa mọng hơi dẹt, nhỏ, khi chín màu đỏ, quả ra hàng năm đối với cây
Nhân Sâm 3 - 4 tuổi [1]. Mỗi quả chứa 2 hạt, vỏ hạt cứng khó nảy mầm, thời

5
gian nảy mầm lâu, tỷ lệ nảy mầm đạt 47%. Hạt Nhân Sâm năm thứ 3 chưa tốt
thường bấm bỏ đi đợi cây được 4 - 5 năm mới để ra quả và lấy hạt làm giống [12].
Bắt đầu từ năm thứ 3 trở đi cây mới cho hoa, kết quả. Mùa hoa: tháng 3 -
5, mùa quả: tháng 6 - 8 [1].
2.1.3. Đặc điểm thích nghi

Nhân Sâm phân bố ở vùng ôn đới, thường mọc tập trung ở các khu vực
núi cao, ưa khí hậu ẩm mát và chịu đựng tốt điều kiện nhiệt độ thấp. Nhân
Sâm là cây đặc biệt ưa bóng. Chính vì vậy, người ta phải trồng Nhân Sâm
trong điều kiện vườn có mái che tới trên 80%. Để thích nghi với thời kỳ nhiệt
độ thấp trong năm, toàn bộ phần trên mặt đất của cây bị tàn lụi qua mùa đông.
Chồi ngủ ở đầu rễ củ hình thành ngay từ giữa mùa hè chỉ mọc lên khỏi mặt
đất vào đầu mùa xuân năm sau [1].
2.1.4. Thành phần hóa học
Thành phần chính trong Nhân Sâm là các saponin triterpen. Khi thủy
phân các saponin này ta thu được 3 loại sapogenin là axit oleanolic; 20 (s)
protopanaxadiol và 20 (s) protopanaxatriol, hai loại sau có cấu trúc dammaran. Các
saponin có trong Nhân Sâm gọi là ginsenosid được phân loại dựa vào cấu trúc
của 3 loại sapogenin trên [1]. Protopanaxadiol bao gồm các ginsenosid Rb
1
,
Rb
2
, Rc và Rd. Re, Rf, Rg
1
và Rg
2
thuộc nhóm protopanaxatriol. Ngoài ra, ở
tất cả các bộ phận của cây còn chứa các hợp chất khác như acid amin, alkaloid,
phenol, protein, polypeptid, vitamin B
1
và B
2

[44].
2.1.5. Công dụng của Nhân Sâm

2.1.5.1. Tác dụng dược lý theo Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam [12]
- Tác dụng trên hệ thần kinh
Từ xưa ở Trung Quốc người ta đã nghiên cứu tác dụng giảm mệt trên
người của Nhân Sâm. Trong các năm 1949 - 1951, Liên Xô cũ cũng tiến hành
nghiên cứu tác dụng này trên chuột.
Năm 1947, Lazarev nghiên cứu và kết luận, Nhân Sâm có tác dụng hưng
phấn thần thần kinh trung ương, tăng hiệu suất công việc, giảm mệt tốt hơn
thuốc phenamin.

6
Năm 1954, Drake đã chứng minh Nhân Sâm có tác dụng rút ngắn thời kỳ
phản xạ tiềm phục của thần kinh.
- Tác dụng trên huyết áp và tim
Burkrat và Xakxopov (1947) và Kixelev (1948-1959) đã nghiên cứu tác
dụng hạ huyết áp của Nhân Sâm.
- Tác dụng trên hô hấp
Năm 1947, Burkrat và Xakxopov tiêm dung dịch Nhân Sâm vào tĩnh
mạch mèo thấy có tác dụng gây hưng phấn hô hấp.
- Tác dụng đối với chuyển hóa cơ bản
Năm 1922, tác giả Nhật Bản: Hà Bộ Thắng Mã và Nại Đằng Hệ Bình
nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của Nhân Sâm.
Năm 1954 và 1956, một số tác giả Trung Quốc cũng xác nhận trong
Trung Hoa nội khoa tạp chí và Trung Hoa y học tạp chí tác dụng hạ đường
huyết của Nhân Sâm.
Năm 1955 trên lâm sàng người ta đã thấy rằng nếu dùng chung Nhân
Sâm với insulin thì giảm bớt lượng insulin, thời gian hạ đường huyết kéo dài
hơn và chữa được bệnh tiểu đường.
- Tác dụng đối với sinh trưởng và phát dục của động vật: người ta thấy
trọng lượng con vật tăng và thời gian giao cấu của con vật kéo dài.
- Tác dụng chống đỡ bệnh tật

Theo Daugolnikov (1950 - 1952), Brekhman và Phruentov (1954 -
1957) và Abramov (1953) Nhân Sâm có tác dụng tăng sức đề kháng của
động vật với bệnh tật.
2.1.5.2. Tác dụng dược lý theo nghiên cứu hiện đại
Năm 1992, Liu CX và Xiao PG đã nghiên cứu tác dụng của Nhân Sâm.
Nhân Sâm kích thích hệ thần kinh trung ương, hệ tim mạch và hệ bài tiết, thúc
đẩy chức năng của hệ miễn dịch và trao đổi chất, giảm stress và chống lão
hóa… Các tác dụng này đã được chính thức thử nghiệm lâm sàng ở Trung
Quốc [36].

7
Năm 1992, Wei R và cs đã nghiên cứu ảnh hưởng của Nhân Sâm trong
việc tăng cường trao đổi chất của tế bào cơ tim người trong ống nghiệm [46].
Năm 1999, Liu Z và cs đã nghiên cứu tác động của Radix gensing rubra
đến cAMP trong vùng thiếu máu cục bộ cơ tim của chuột. Kết quả cho thấy
Radix ginseng rubra có thể làm giảm mức độ cAMP trong vùng thiếu máu
cục bộ của cơ tim [37] .
Năm 2004, Trần Công Luận đã nghiên cứu thành công tác dụng chống
stress và tăng lực từ 3 loài (Schfflera elliptica, Schfflera corymbiformis,
Schfflera sp.3) thuộc họ Nhân Sâm [13].
Năm 2005, Jing-Tian Xie và cs đã nghiên cứu tác dụng ngăn chặn bệnh
tiểu đường của Nhân Sâm [33].
Năm 2006, Ji Yeon Yu và cs đã chứng minh tác dụng của Sâm Triều
Tiên trong việc chống sự tạo thành huyết khối và ngưng kết tiểu cầu [32].
Sâm Triều Tiên có tác dụng giải độc. Kim H.S và cs của Trường đại học
Kangwon, Hàn Quốc đã chứng minh saponin trong Nhân Sâm ức chế
morphin-6-dehydrogenase, enzyme xúc tác sự tổng hợp morphinon thành
morphin và kích thích sản sinh glutathion trong gan để giải độc morphin.
Ngoài ra, Nhân Sâm còn làm giảm sự nhờn thuốc, sự tăng cảm về tâm thần,
hành vi và vận động gây bởi các thuốc hướng thần như methamphetamin,

cocain và morphin [34].
Năm 2011, Dong H và cs đã nghiên cứu thành công cơ chế chống ung
thư của ginsenosides và dẫn xuất của chúng trong ống nghiệm. Sử dụng các
ginsenosides chiết xuất từ Nhân Sâm để đánh giá hiêu lực gây độc tế bào chống
lại một loạt các tế bào ung thư [28].
Năm 2012, Hong YJ và cs đã chứng minh Hồng Sâm Triều Tiên (Panax
ginseng) có tác dụng cải thiện bệnh tiểu đường type 1 và khôi phục các tế bào
miễn dịch [31].
Năm 2012, Tao LL và cs đã nghiên cứu tác dụng của các chất chiết xuất
từ Radix gensing, Radix notogensing và Rhizoma Chuanxiong trong ngăn
chặn quá trình lão hóa của các tế bào cơ trơn mạch máu ở chuột già [43].

8
Năm 2013, Yoo YC và cs đã nghiên cứu thành công tác dụng chống
virus haemagglutinating gây nhiễm trùng chết người trên chuột ở Nhật Bản
nhờ tác dụng của ginsenoside-Rb
2
được chiết từ Nhân Sâm Đỏ Hàn Quốc [49].
2.2. Khái quát về nuôi cấy mô tế bào thực vật
2.2.1. Khái niệm nuôi cấy mô tế bào thực vật
Nuôi cấy mô tế bào thực vật (Plant cell and tisue culture) là khái niệm
chung cho tất cả các quá trình nuôi cấy từ nguyên liệu thực vật trên môi
trường dinh dưỡng nhân tạo trong điều kiện vô trùng [9].
2.2.2. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào thực vật
2.2.2.1. Tính toàn năng di truyền của tế bào
Nguyên lí cơ bản của nhân giống nuôi cấy mô tế bào là tính toàn năng di
truyền của tế bào. Mỗi tế bào của cơ thể sinh vật đều chứa đầy đủ vật chất
thông tin di truyền của cơ thể sống. Khi tế bào đã chuyển sang giai đoạn biệt
hóa, chỉ có một tỷ lệ rất nhỏ các gen trong bộ gen hoạt động phục vụ cho chức
năng biệt hóa của tế bào, các gen khác ở trạng thái ngủ nhưng chúng hoàn

toàn giữ nguyên hoạt tính, trong những điều kiện nhất định sẽ bộc lộ để từ
một tế bào phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh [2].
2.2.2.2. Sự phân hóa và phản phân hóa
Cơ thể sinh vật trưởng thành gồm nhiều cơ quan có chức năng khác nhau
được hình thành từ nhiều loại tế bào. Tuy nhiên, tất cả các loại tế bào đó đều
bắt nguồn từ một tế bào ban đầu (tế bào hợp tử). Ở giai đoạn đầu, tế bào hợp
tử phân chia hình thành nhiều tế bào phôi sinh chưa mang chức năng riêng
biệt (chuyên hóa). Sau đó, các tế bào phôi sinh này chúng tiếp tục được biến
đổi thành các tế bào chuyên hóa đặc hiệu cho các mô, cơ quan khác nhau [9].
Sự phân hóa tế bào là sự chuyển các tế bào phôi sinh thành các tế bào
mô chuyên hóa, đảm bảo các chức năng khác nhau. Quá trình phân hóa tế bào
có thể biểu thị như sau:
Tế bào phôi sinh → Tế bào dãn → Tế bào phân hoá có chức năng riêng biệt

9
Tuy nhiên, khi tế bào đã phân hóa thành các tế bào có chức năng chuyên
biệt, chúng không hoàn toàn mất khả năng biến đổi của mình. Trong trường hợp
cần thiết, ở điều kiện thích hợp, chúng có thể trở về dạng tế bào phôi sinh và
phân chia mạnh mẽ. Quá trình đó gọi là quá trình phản phân hóa tế bào, ngược
với quá trình phân hóa tế bào [9].









Hình 2.1: Sơ đồ quá trình phân hoá và phản phân hoá của

tế bào thực vật
Về bản chất thì sự phân hóa và phản phân hóa là một quá trình hoạt hóa,
ức chế các gen. Tại một thời điểm nào đó trong quá trình phát triển cá thể, có
một số gen được hoạt hóa (mà vốn trước nay bị ức chế) để cho ta tính trạng
mới, còn một số gen khác lại bị đình chỉ hoạt động. Điều này xảy ra theo một
chương trình đã được mã hóa trong cấu trúc của phân tử ADN của mỗi tế bào
khiến cho quá trình sinh trưởng phát triển của cơ thể thực vật luôn được hài
hòa. Mặt khác, khi tế bào nằm trong một khối mô của cơ thể thường bị ức
chế bởi các tế bào xung quanh. Khi tách riêng từng tế bào hoặc giảm kích
thước của khối mô sẽ tạo điều kiện cho sự hoạt hóa các gen của tế bào [7].
2.3. Các giai đoạn trong nhân giống in vitro
Trong nuôi cấy mô tế bào thực vật gồm 5 giai đoạn sau:
2.3.1. Giai đoạn 1: Khử trùng mô nuôi cấy
Là giai đoạn quan trọng quyết định toàn bộ quy trình nhân giống in vitro.
Mục đích của giai đoạn này là phải tạo được nguyên liệu thực vật vô trùng để
đưa vào nuôi cấy in vitro. Kết quả của giai đoạn này phụ thuộc vào cách lấy
mẫu, nồng độ và thời gian xử lý diệt khuẩn thích hợp [2].

Phân hoá
Tế bào dãn
Phản phân hoá
Tế bào phôi sinh
Tế bào chuyển hoá

10
2.3.2. Giai đoạn 2: Tái sinh mẫu nuôi cấy
Mục đích của giai đoạn này là tái sinh một cách định hướng sự phát triển
của mô nuôi cấy. Qúa trình này được điều khiển chủ yếu dựa vào tỷ lệ của các
hợp chất auxin/cytokinin được đưa vào trong môi trường nuôi cấy và tuổi sinh
lý của mẫu cấy [2].

2.3.3. Giai đoạn 3: Nhân nhanh
Là giai đoạn bao gồm nhiều lần cấy chuyền mô lên các môi trường nhân
nhanh nhằm kích thích tạo cơ quan phụ hoặc cấu trúc khác mà từ đó cây hoàn
chỉnh có thể phát sinh. Những khả năng tạo cây đó là: phát triển chồi nách,
tạo phôi vô tính, tạo đỉnh sinh trưởng mới [9].
Mục đích của giai đoạn này là tạo hệ số nhân cao nhất, là giai đoạn then
chốt của quá trình. Để tăng hệ số nhân nhanh chồi, người ta thường đưa vào
môi trường dinh dưỡng nhân tạo các chất điều hòa sinh trưởng (auxin,
cytokinin, gibberellin…), các chất bổ sung khác như nước dừa, dịch chiết,
nấm men… kết hợp với các yếu tố nhiệt độ, ánh sáng thích hợp [2].
2.3.4. Giai đoạn 4: Tạo cây hoàn chỉnh
Khi đạt được kích thước nhất định, các chồi được cấy chuyển từ môi
trường ở giai đoạn 3 sang môi trường tạo rễ. Ở giai đoạn này, người ta thường
bổ sung vào môi trường nuôi cấy các auxin là nhóm hormone thực vật quan
trọng có chức năng tạo rễ phụ từ mô nuôi cấy [2].
2.3.5 Giai đoạn 5: Đưa cây ra đất
Đây là giai đoạn đưa cây hoàn chỉnh (có đủ rễ, thân, lá) từ ống nghiệm ra
đất, là bước cuối cùng của quá trình nhân giống in vitro trong thực tiễn sản
xuất, đây là giai đoạn chuyển cây con từ trạng thái dị dưỡng sang tự dưỡng
hoàn toàn [2].
2.4. Các chất điều hòa sinh trưởng nuôi cấy mô tế bào thực vật
2.4.1. Auxin
Là những hormone tăng trưởng thực vật được Robert Kooc khám phá
đầu tiên. Một trong số các auxin đơn giản, phổ biến được tìm thấy nhiều ở

11
thực vật là indol - 3 - axetic acid (IAA). Thực tế những hợp chất khác có cấu
trúc tương tự IAA, dẫn xuất hoặc tiền chất của IAA cũng có vai trò kích thích
phát triển cây trồng theo cơ chế tương tự có tên chung auxin. Cụ thể, IAA là
auxin tự nhiên có tác dụng kích thích sinh trưởng kéo dài tế bào và điều khiển

sự hình thành rễ. Naphthalene axetic acid (NAA) và 2,4 - Diclophenoxy acid
(2,4 - D) là dẫn xuất của IAA. Các chất này cũng đóng vai trò quan trọng trong
sự phân chia của mô và trong quá trình hình thành rễ. NAA có tác dụng tăng hô
hấp của tế bào và mô nuôi cấy, tăng hoạt tính enzyme và ảnh hưởng mạnh đến
trao đổi chất của nitơ, tăng khả năng tiếp nhận và sử dụng đường trong môi
trường. NAA là auxin nhân tạo, có hoạt tính mạnh hơn auxin tự nhiên IAA.
NAA có vai trò quan trọng đối với phân chia tế bào và tạo rễ [25].
Trong cây auxin được tổng hợp ở các mô non đặc biệt là lá đang phát
triển và vùng đỉnh chồi. Từ những vùng này auxin được chuyển xuống các
phần phía dưới của cây [25].
2.4.2. Cytokinin
Là nhóm phytohormone được phát hiện năm 1963 bởi Letham và Miler,
chúng là dẫn xuất của base Adenine. Việc phát hiện ra cytokinin gắn liền với
kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật. Trong các loại cytokinin thì 3 loại phổ
biến nhất là: Kinetin (6-furfuryl-aminopurine), BA (6-Benzyladenin) và
Zeatin tự nhiên [25].
Cytokinin tồn tại ở cả 2 dạng gồm dạng tự do (dạng hoạt tính) và dạng
liên kết (dạng vận chuyển và dạng dự trữ). Cytokinin là chất điều hoà sinh
trưởng có tác dụng làm tăng sự phân chia tế bào [25].
Kinetin được Skoog phát hiện ngẫu nhiên năm 1950 trong chiết xuất acid
nucleic. Kinetin thực chất là một dẫn xuất của bazơ nitơ adenine. BA là
cytokinin tổng hợp nhân tạo nhưng có hoạt tính mạnh hơn nhiều Kinetin.
Kinetin và BA cùng có tác dụng kích thích phân chia tế bào kéo dài thời gian
hoạt động của tế bào phân sinh và làm hạn chế sự già hoá của tế bào. Ngoài ra
các chất này có tác dụng lên quá trình trao đổi chất, quá trình tổng hợp ADN,
tổng hợp protein và làm tăng cường hoạt tính của một số enzyme. Cơ chế tác
dụng của auxin ở mức độ phân tử trong tế bào thể hiện bằng tác dụng tương

12
hỗ của cytokinin với các nucleoprotein làm yếu mối liên kết của histon với

ADN, tạo điều kiện cho sự tổng hợp ADN [25].
Những nghiên cứu của Miller và Skoog (1963) đã cho thấy không phải
các chất kích thích sinh trưởng ngoại sinh tác dụng độc lập với hormone sinh
trưởng nội sinh. Phân chia tế bào, phân hoá và biệt hoá được điều khiển bằng
sự tác động tương hỗ giữa các hormone ngoại sinh và nội sinh. Tác động phối
hợp của auxin và cytokinin có tác dụng quyết định đến sự phát triển và phát
sinh hình thái của tế bào và mô. Những nghiên cứu của Skoog cho thấy tỷ lệ
auxin/cytokinin cao thì thích hợp cho sự hình thành rễ, thấp thì thích hợp cho
quá trình phát sinh chồi. Nếu tỷ lệ này ở mức độ cân bằng thì thuận lợi cho
phát triển mô sẹo (callus). Das (1958) và Nitsch (1968) khẳng định rằng chỉ
khi tác dụng đồng thời của auxin và cytokinin thì mới kích thích mạnh mẽ sự
tổng hợp ADN, cảm ứng cho sự phân chia tế bào. Theo Dmitrieva (1972), giai
đoạn đầu của quá trình phân bào được cảm ứng bởi auxin còn giai đoạn tiếp
theo thì cần tác động tổng hợp của cả hai chất kích thích. Skoog và Miller
(1957) đã khẳng định vai trò của cytokinin trong quá trình phân chia tế bào,
cụ thể là cytokinin điều khiển quá trình chuyển pha trong mitos và giữ cho
quá trình này diễn ra một cách bình thường. Cytokinin được tổng hợp bởi rễ
và hạt đang phát triển [25].
2.5. Tình hình nghiên cứu cây Nhân Sâm trên thế giới và trong nước
2.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
WC Chang và YI Hsing (1980) đã nuôi cấy thành công mô sẹo có khả
năng sinh phôi soma trên rễ Nhân Sâm trưởng thành (Panax ginseng C.A.
Meyer). Mô sẹo được tạo ra trên môi trường MS bổ sung 2,4 - D 1,0mg/l. Phôi
nuôi cấy trong môi trường (1/2 MS hoặc B5) có bổ sung BA và GA
3
để tái sinh
chồi [45].
Sarita Arya và cs (1993) thành công trong nhân nhanh phôi soma Nhân
Sâm (Panax ginseng). Sự tăng trưởng và phát triển của phôi soma phụ thuộc
vào chất kích thích sinh trưởng nhóm auxin. 2,4 - D, NAA, IAA nồng độ 1,0

mg/l có hiệu quả trong việc kích thích các phôi thứ cấp phát triển. Cytokinin
(Kinetin, BA) ức chế phôi phát triển. Phôi soma thứ cấp phát triển và tái sinh

13
thành cây con qua 2 giai đoạn: giai đoạn kéo dài chồi MS + Kinetin 1,0mg/l, giai
đoạn hình thành rễ trên môi trường MS + Kinetin 1,0mg/l + GA
3
1,0mg/1 [40] .
Mercedes Bonfill và cs (2002) nghiên cứu ảnh hưởng của auxin đến sự
hình thành cơ quan và sản xuất ginsenoside từ mô sẹo của Nhân Sâm (Panax
ginseng). Mô sẹo được nuôi cấy trong 5 tuần trên môi trường MS rắn bổ sung
Kinetin 0,1mg/l và 2,4 - D 2,0mg/l, IBA (9,98mM) hoặc NAA (10,74mM). Trong
các điều kiện nghiên cứu, 2,4 - D ức chế khả năng hình thành cơ quan của mô
sẹo, trong khi IBA hoặc NAA tăng khả năng này. IBA có tác dụng hình thành
một lượng lớn các chồi và rễ, nhưng rễ nhỏ và thối. Mô sẹo phát triển trong
môi trường bổ sung NAA chồi và rễ ít hơn so với trồng ở IBA, nhưng rễ to và
tăng trưởng tốt [38].
2.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Nguyễn Trung Thành và cs (2007), đã nghiên cứu ảnh hưởng của môi
trường nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối trong nuôi cấy tế bào lỏng của
Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.). Các tế bào lỏng được
nuôi cấy trong môi trường MS tỷ lệ 50 hoặc 100% là thích hợp cho sự tích luỹ
sinh khối tế bào và sự tổng hợp ginsenoside. Nồng độ đường thích hợp là
30g/l. Tăng nồng độ đường lên sẽ kìm hãm sự sinh trưởng tế bào cũng như sự
tổng hợp ginsenoside. Tương tự, nitrogen nồng độ 30mM [18].
Nguyễn Trung Thành và Paek Kee Yoeup (2008) đã nhân nhanh rễ bất
định Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer) qua nghiên cứu ảnh hưởng của
một số nhân tố lý hóa lên sự tăng trưởng sinh khối và sản phẩm trao đổi chất
ginsenosides. Rễ bất định Nhân Sâm được nuôi cấy trên môi trường cơ bản
MS. Môi trường bổ sung 2,4 - D là thích hợp cho sự hình thành và phát triển

mô sẹo, IBA thích hợp cho sự hình thành và tăng trưởng của rễ bất định. Số rễ
hình thành trong môi trường bổ sung IBA nhiều hơn bổ sung NAA [19].
Trần Thị Liên và cs (2009), nghiên cứu thành công quy trình nhân giống
in vitro cây Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) với vật liệu
nghiên cứu ban đầu là củ Sâm Ngọc Linh từ 3 đến 6 năm tuổi. Môi trường
cảm ứng tạo mô sẹo và nhân nhanh mô sẹo là môi trường MS bổ sung IBA và
2,4 - D ở nồng độ 0,5 - 2,0mg/l. Mô sẹo tái sinh tốt nhất trên môi trường MS

14
bổ sung Kinetin nồng độ 0,1 - 0,5mg/l. Nồng độ thích hợp nhất cho quá trình
tạo chồi 2,4 - D (0,5mg/l) + 2ip (0,5mg/l) + Kinetin (0,5mg/l) [11].
Dương Tấn Nhựt và cs (2009) nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến
sinh khối của cây Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) qua
nuôi cấy in vitro. Các mẫu lá và cuống lá được cảm ứng tạo mô sẹo trên môi
trường MS bổ sung 2,4 - D 1mg/l + TDZ 0,2mg/l trong điều kiện chiếu sáng
16 h/ngày và mô sẹo có khả năng tăng sinh nhanh trên môi trường này. Số
chồi tái sinh từ mô sẹo cao nhất trên môi trường MS bổ sung BA 1mg/l +
NAA 1mg/l + 50g/l đường. Trong giai đoạn tăng trưởng chồi, môi trường 1/2
MS bổ sung BA 1mg/l + NAA 0,5mg/l + đường 50g/l + than hoạt tính 2g/l là
tốt nhất. Đối với quá trình ra rễ từ mô sẹo, các mẫu mô sẹo được nuôi cấy trên
môi trường 1/2 MS có bổ sung NAA 3mg/l. Môi trường 1/2 MS có bổ sung
5mg/l NAA kích thích sự nhân rễ tốt nhất, cho tỷ lệ ra rễ cao nhất và rễ phân
nhánh nhiều nhất [15].
Nguyễn Thị Út và cs (2010) nghiên cứu thành công ảnh hưởng của chất
kích thích sinh trưởng đến khả năng nhân nhanh chồi in vitro Sâm Cau
(Curculigo orchiodes Gaertn). Môi trường tái sinh chồi tốt nhất là môi trường
MS bổ sung BA 4mg/l (đạt 1,5 chồi/mẫu và chiều cao trung bình 5,5cm). BA
(0,5 - 4mg/l) có khả năng kích thích cụm chồi, Kinetin không có khả năng
kích thích phát sinh cụm chồi (0,5 - 4mg/l), BA + Kinetin (0,5 - 4mg/l) tỷ lệ
1:1 đều có khả năng phát sinh cụm chồi nồng độ tối ưu là 1,0mg/l [23].

Hoàng Xuân Chiến và cs (2011) nghiên cứu một số yếu tố tạo củ Sâm
Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) in vitro. Theo kết quả đã công
bố nồng độ ABA thích hợp nhất cho quá trình tạo củ là 3mg/l, GA
3
ức chế
khả năng tạo củ. Các chồi Sâm được cảm ứng để tạo củ thành công trên môi
trường SH có bổ sung NAA 1mg/l và BA 2mg/l trong điều kiện chiếu sáng 16
giờ/ngày. Nồng độ đường tốt nhất cho quá trình tạo củ Sâm là 50g/l [4].
Võ Châu Tuấn và cs (2011) nhân giống in vitro thành công cây Sâm Cau
(Curculigo orchiodes Gaertn). Môi trường tái sinh chồi đỉnh là môi trường
MS bổ sung BA 4,0mg/l. Đỉnh sinh trưởng (dài khoảng 1cm) được nuôi cấy trên
môi trường MS bổ sung Kinetin, BA, Kinetin + BA, hoặc IBA + BA cho cảm ứng

15
nhân nhanh chồi. Số chồi đạt lớn nhất trên môi trường MS bổ sung IBA 1mg/l +
BA 2,5mg/l (với 17,9 chồi/mẫu cấy). Chồi được tạo rễ trên môi trường MS bổ
sung IBA hoặc IBA + BA, hình thành rễ tốt nhất trên môi trường MS bổ sung
IBA 0,75mg/l và NAA 0,75mg/l với tỉ lệ 1:1 (đạt 64 rễ/mẫu). Cây in vitro đưa ra
nhà lưới, 86% cây sống và thích nghi với điều kiện tự nhiên [22].
Nguyễn Việt Cường và cs (2013), nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất
hữu cơ và bạc nitrat (AgNO
3
) lên sự sinh trưởng và phát triển của cây Sâm Ngọc
Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.) nuôi cấy in vitro. Chồi Sâm Ngọc Linh
cao 2 - 3cm được nuôi cấy trên môi trường SH bổ sung NAA 1,0mg/l, than hoạt
tính 1,0g/l và phối hợp với các chất hữu cơ và AgNO
3
.

Kết quả nghiên cứu cho

thấy dịch chiết chuối ở nồng độ 10g/l, tảo spirulina ở nồng độ 5mg/l và nước dừa
tỷ lệ 5% tăng cường sự sinh trưởng và phát triển in vitro của Sâm Ngọc Linh.
Dịch chiết khoai tây ức chế khă năng sinh trưởng của Sâm Ngọc Linh in vitro.
AgNO
3
có vai trò ức chế ethylene tăng khả năng sinh trưởng và phát triển in vitro
của cây Sâm Ngọc Linh ở nồng độ 2,0mg/l [5].
Hồ Thanh Tâm và cs (2013), nghiên cứu ảnh hưởng của IBA, NAA và IAA
lên khả năng hình thành và tích lũy saponin của rễ bất định Sâm Ngọc Linh
(Panax vietnamensis Ha et Grushv.) nuôi cấy in vitro. Trên môi trường SH có bổ
sung IBA 5mg/l cho khả năng tái sinh rễ bất định cao nhất từ các mẫu lá ở các chỉ
tiêu về tỉ lệ phát sinh rễ (100%), số rễ/mẫu (46,7), chiều dài rễ (2,67cm). Kết quả
cho thấy rễ bất định hình thành từ các loại auxin khác nhau thì hàm lượng saponin
cũng khác nhau [16] .
Mai Trường và cs (2013), nuôi cấy mô sẹo có khả năng sinh phôi và mô phôi
Sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.). Mảnh lá được nuôi cấy trên
môi trường tạo mô sẹo MS có bổ sung 2,4 - D 2,0mg/l sau đó mô sẹo được cấy
chuyển sang môi trường MS bổ sung 2,4 - D 1,0mg/l + NAA 1,0mg/l + Kinetin
0,2mg/l + nước dừa 10% để tạo mô sẹo có khả năng sinh phôi và môi trường 1/2
MS + 2,4 - D 0,2mg/l + nước dừa 10% để tạo mô phôi. Mô sẹo có khả năng sinh
phôi nhanh trên môi trường lỏng MS + 2,4 - D 0,5mg/l + NAA 0,5mg/l. Mô phôi
có khả năng tăng sinh nhanh trong môi trường lỏng 1/2 MS + NAA 0,2mg/l + BA
0,2mg/l [21].


16
PHẦN 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Cây Nhân Sâm (Panax ginseng C.A. Meyer)
- Vật liệu nghiên cứu: Đoạn thân chứa mầm ngủ của cây Nhân Sâm (Panax
ginseng C.A. Meyer) khỏe mạnh, sạch bệnh do Khoa CNSH - CNTP, Trường
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên cung cấp.
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu phương pháp tạo vật liệu vô trùng, khả năng tái sinh, nhân
nhanh và ra rễ Nhân Sâm bằng phương pháp nuôi cấy mô thực vật.
- Nghiên cứu sự sinh trưởng và phát triển của cây Nhân Sâm ở giai đoạn
sau nuôi cấy mô ở ngoài vườn ươm.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
- Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô tế bào thực vật, Khoa CNSH - CNTP,
Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
- Từ tháng 12/2013 đến tháng 6/2014.
3.3. Hóa chất và thiết bị sử dụng
3.3.1. Hóa chất
- Hóa chất khử trùng (C
2
H
5
OH, HgCl
2
)
- Môi trường (MS, WPM, B5) cơ bản
- Đường (saccharose)
- Agar
- Than hoạt tính
- Các chất kích thích sinh trưởng: BA, Kinetin, IBA, α - NAA, IAA
- Nước dừa, …