Nuôi cấy tế bào cây nghệ đen trong hệ lên men FERMENTER

Bọỹ Giaùo duỷc vaỡ aỡo taỷo
aỷi hoỹc Huóỳ
Trổồỡng aỷi hoỹc Khoa Hoỹc

NUI CY T BAèO CY NGH EN
TRONG H LN MEN (FERMENTER)
Luỏỷn vn Thaỷc syợ
Chuyón ngaỡnh: Hoaù sinh- SLTV. Khoùa 10 (2002-2005)

Ngổồỡi hổồùng dỏựn khoa hoỹc:
Hoỹc vión thổỷc hióỷn:

Huóỳ, 2005

PGS-TS Nguyóựn Hoaỡng Lọỹc
Trỏửn Thở Trióu Haỡ


MÅÍ ÂÁÖU
ÂÄÚI TÆÅÜNG VAÌ PHÆÅNG PHAÏP
KÃÚT QUAÍ NGHIÃN CÆÏU
KÃÚT LUÁÛN VAÌ ÂÃÖ NGHË


MÅÍ ÂÁÖU


Nghóỷ õen (Curcuma zedoaria) laỡ mọỹt trong nhổợng
loaỷi cỏy dổồỹc lióỷu quyù. Nhổợng chỏỳt taùch chióỳt tổỡ cuớ
nghóỷ õen nhổ sesquiterpenoid, curcuminoid coù khaớ
nng chổợa bóỷnh ung thổ, bóỷnh vóử tim maỷch, daỷ daỡy,

chọỳng vióm nhióựm,... Tuy nhión, saớn lổồỹng cuớ nghóỷ thu
hoaỷch haỷn chóỳ do nhióửu nguyón nhỏn khaùc nhau. Sổỷ
phaùt trióứn cuớa kyợ thuỏỷt nuọi cỏỳy tóỳ baỡo thổỷc vỏỷt trong
nhổợng nm gỏửn õỏy vồùi caùc kyợ thuỏỷt nuọi cỏỳy trong hóỷ
lón men, nuọi cỏỳy hai pha, caùc bióỷn phaùp kyợ thuỏỷt họự
trồỹ cung cỏỳp õióửu kióỷn sinh trổồớng tọỳi ổu cho tóỳ baỡo õaợ
mồớ ra trióứn voỹng ổùng duỷng kyợ thuỏỷt naỡy õóứ nuọi sinh
khọỳi lồùn coù khaớ nng tọứng hồỹp caùc hồỹp chỏỳt thổù cỏỳp.


Vồùi nhổợng lyù do õoù, chuùng tọi thổỷc hióỷn õóử taỡi
NUI CY T BAèO CY NGH EN TRONG H
THNG LN MEN nhũm bổồùc õỏửu xaùc õởnh mọỹt sọỳ
õióửu kióỷn nhổ tọỳc õọỹ khuỏỳy, khọỳi lổồỹng mỏựu õổa vaỡo ban
õỏửu, tọỳc õọỹ doỡng khờ thờch hồỹp cho sổỷ sinh trổồớng cuớa tóỳ
baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy in vitro.


ÂÄÚI TÆÅÜNG VAÌ PHÆÅNG
PHAÏP NGHIÃN CÆÏU


2.1. Âäúi tæåüng nghiãn cæïu
Curcuma zedoaria Roscoe
2.2. Phæång phaïp nghiãn cæïu
- Mäi træåìng nuäi cáúy
- Så âäö bäú trê thê nghiãûm


S ệ THấ NGHIM

Dởch
nuọi cỏỳy

Nuọi cỏỳy
taỷo callus

Nuọi cỏỳy trong
bỗnh tam giaùc
coù lừc

Hóỷ lón men

Khổớ truỡng mọi trổồỡng
Phióỳn laù, beỷ laù,
gọỳc laù cuớa cỏy
nghóỷ in vitro

Pha chóỳ mọi trổồỡng

Chuỏứn bở mọi trổồỡng

Phỏn taùch
tóỳ baỡo

Thu
sinh khọỳi


- Xaùc õởnh sinh trổồớng tóỳ baỡo

Sinh trổồớng tóỳ baỡo õổồỹc xaùc õởnh thọng qua thọng qua sinh
khọỳi cuớa tóỳ baỡo bũng vióỷc xaùc õởnh troỹng lổồỹng tổồi vaỡ troỹng
lổồỹng khọ hai ngaỡy mọỹt lỏửn õóứ lỏỷp õổồỡng cong sinh trổồớng
cuớa tóỳ baỡo.
* Troỹng lổồỹng tổồi

* Troỹng lổồỹng khọ


KÃÚT QUAÍ NGHIÃN CÆÏU


1. TẢO NGƯN NGUN LIÃÛU KHÅÍI ÂÁƯU (Callus)
1.1. Chn váût liãûu ni cáúy
Bng 1. Hiãûu qu chn máùu váût liãûu ni cáúy tảo callus
Bäü pháûn

Säú lỉåüng

Chè tiãu theo di
Âạnh giạ

ni cáúy

Phiãún lạ

Bẻ lạ

Gäúc lạ

máùu cáúy

100

100

100

T lãû máùu ni tảo
callus (%)

0

70

15

Thåìi gian tảo
callus (ngy)

-

Máùu khäng cọ dáúu hiãûu sinh
trỉåíng, chuøn sang mu
vng sau 7-10 ngy.

30

Callus cọ mu tràõng, mng
nỉåïc, xäúp, sinh trỉåíng kẹm,

chãút sau mäüt láưn cáúy chuưn

45

Callus cọ mu vng, ràõn
chàõc, cọ dảng hảt, sinh
trỉåíng täút qua cạc láưn cáúy
chuưn


1.2. Anh hổồớng cuớa caùc chỏỳt õióửu hoỡa sinh trổồớng õóỳn sổỷ hỗnh thaỡnh callus
Baớng 2. Anh hổồớng cuớa BAP vaỡ 2,4-D õóỳn khaớ nng taỷo callus cuớa cỏy nghóỷ in
vitro.

Kyù hióỷu mọi trổồỡng

Chỏỳt õióửu hoỡa sinh trổồỡng (mg/L)

Khaớ nng taỷo callus

BAP

2,4-D

CZ 3

0,5

0,5

+

CZ 11

2,5

2,5

++

CZ13

1,5

1,5

++

CZ14

3

3

++++

CZ15

2,5

3

++


2. NUI CY T BAèO NGH EN TRONG H NUI CY LếC
Baớng 3. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong bỗnh tam giaùc
250 mL vồùi thóứ tờch mọi trổồỡng vaỡ khọỳi lổồỹng mỏựu ban õỏửu khaùc nhau.

x= (Xo Xmax)

X max

X0

V

Tmax

mL
30
40
50
30

TLT
1,00
1,00
1,00
2,00

TLK

TLT

TLK

TLT

TLK

TLT TLK

0,073
0,074
0,100
0,169

3,97a
4,40b
4,94c
4,75d

0,35a
0,40ab
0,46bc
0,44d

2,97
3,40

3,94
2,75

0,28
0,32
0,36
0,28

16
16
16
14

16
16
16
14

40
50
30
40
50

2,00
2,00
3,00
3,00
3,00

0,166
0,189
0,273
0,274
0,269

5,97e
5,94e
6,79x
4,90y

0,55e
0,49ed
0,65x
0,48y

9,80z

0,88z

3,97
3,94
3,79
1,90
6,80

0,38
0,30
0,38
0,21

0,61

14
14
14
12
12

14
14
14
12
12


troỹng lổồỹng tổồi (g)

5
4
3
30 mL

2

40 mL
50 mL

1
0

8
thồỡi gian (ngaỡy)

16

Hỗnh 1a. sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 1g.


0.5

troỹng lổồỹng khọ (g)

0.4
0.3

30 mL

0.2

40 mL
0.1

50 mL

0
0

8

16

thồỡi gian (ngaỡy)

Hỗnh 1b. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 1g.


troỹn g lổồỹn g tổồi (g)

6
5
4
30 mL
3

40 mL
50 mL

2
0

8
thồỡi gian (ngaỡy )

16

Hỗnh 2a. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 2g.

troỹng lổồỹng khọ (g)

0.6
0.5
0.4
0.3

30 mL
40 mL

0.2

50 mL
0.1
0

8

16

thồỡi gian (ngaỡy)

Hỗnh 2b. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 2g.


troỹn g lổồỹn g tổồi (g)

10

9
8
7
6
30 mL
5

40 mL

4

50 mL

3
0

8
thồỡi gian (ngaỡy)

16

Hỗnh 3a. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 3g.


troỹng lổồỹng khọ (g)

0.8

0.6

30 mL

0.4

40 mL
50 mL

0.2
0

8

16

thồỡi gian (ngaỡy)

Hỗnh 3b. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen trong nuọi cỏỳy dởch huyóửn phuỡ ồớ caùc thóứ tờch
mọi trổồỡng khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 3g.


3. NUI CY T BAèO NGH EN TRONG H THNG FERMENTER
3.1. Anh hổồớng cuớa khọỳi lổồỹng mỏựu ban õỏửu vaỡ tọỳc õọỹ khuỏỳy õóỳn sổỷ sinh trổồớng vaỡ
phaùt trióứn cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen khi nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men.
Baớng 4. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men

Ra
V/p
150
200

250
300
150
200
250
300

X0
TLT
50
50
50
50
100
100
100
100

x= (Xo Xmax)

X max

TLK

TLT

TLK

TLT

TLK

5,07
4,97
4,98
5,04
10,06
10,10
10,08
10,06

273,82a
200,77b
138,53c
125,98d
201,81be
209,85bd
218,02ab
218,62ab

27,40a
19,91b
13,71c
12,06d
18,93be
21,99bc
21,80bc
21,87bc

223,82

150,77
88,53
75,98
101,81
109,85
118,02
118,62

22,33
14,94
8,73
7,02
8,87
11,89
11,72
11,81

Tmax
TLT TLK
16
14
12
12
14
14
14
14

16
14

12
12
12
14
14
14


troỹng lổồỹng tổồi (g)

250
210
170

150 rpm

130

200 rpm
250 rpm

90

300 rpm

50
0

8
thồỡi gian (ngaỡy )

16

Hỗnh 4a. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men ồớ caùc tọỳc õọỹ
khuỏỳy khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 50g..


troỹng lổồỹng khọ (g)

28
24
20
150 rpm

16

200 rpm

12

250 rpm

8

300 rpm

4
0

8

thồỡi gian (ngaỡy )

16

Hỗnh 4b. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men ồớ caùc tọỳc õọỹ
khuỏỳy khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 50g..


troỹnglổồỹng tổồi (g)

200
175

150 rpm

150

200 rpm
125

250 rpm
300 rpm

100
0

8

16

thồỡi gian (ngaỡy)

Hỗnh 5b. Sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men ồớ caùc tọỳc õọỹ
khuỏỳy khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 100g..


25

troỹng lổồỹng tổồi (g)

22
19
150 rpm

16

200 rpm
13

250 rpm
300 rpm

10
0

8
thồỡi gian (ngaỡy)

16

Hỗnh 5b: sinh trổồớng cuớa tóỳ baỡo nghóỷ õen nuọi cỏỳy trong hóỷ lón men ồớ caùc tọỳc õọỹ
khuỏỳy khaùc nhau vồùi lổồỹng mỏựu cỏỳy ban õỏửu laỡ 100g..


3. NUÄI CÁÚY TÃÚ BAÌO NGHÃÛ ÂEN TRONG HÃÛ THÄÚNG
FERMENTER
Baíng 4: sinh træåíng cuía tãú baìo nghãû âen nuäi cáúy trong hãû lãn men
Ra

X0

Δx= (Xo – Xmax)

X max

Tmax

L/m TLT TLK
1,5
50 5,07

TLT

TLK

273,82a

27,40a

223,82 22,33

16

16

2,0

50 5,01

307,22b

29,62b

257,22 24,61

14

14

2,5

50 4,96

338,15c

33,85c

288,15 28,89

14

14

3,0

50 5,02

261,45d

26,33ad

211,45 21,31

12

12

TLT

TLK TLT

TLK