Ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến quá trình tái sinh chồi và ra rễ của cây Chùm Ngây trong nuôi cấy invitro

Header Page 1 of 161.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

======

TRẦN THỊ THUẬN

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHẤT
ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT
ĐẾN QUÁ TRÌNH TÁI SINH CHỒI VÀ RA RỄ
CỦA CÂY CHÙM NGÂY TRONG NUÔI CẤY
IN VITRO

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh lý học Thực vật
Người hướng dẫn khoa học
PGS.TS NGUYỄN VĂN ĐÍNH

HÀ NỘI, 2016

Footer Page 1 of 161.


Header Page 2 of 161.
LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đến thầy giáo
PGS.TS NGUYỄN VĂN ĐÍNH người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo
điều kiện tốt nhất để em hoàn thành khóa luận này.
Em xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trường Đại học Sư phạm Hà
Nội 2 cùng các thầy cô giáo khoa Sinh – Kĩ thuật nông nghiệp, cùng các bạn

trong nhóm đề tài Sinh lí học Thực vật đã giúp đỡ em trong quá trình học tập tại
trường và tạo điều kiện thuận lợi cho em được thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Trong quá trình nghiên cứu, không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế.
Kính mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để đề tài
được hoàn thiện hơn
Em xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 4 năm 2016
Người thực hiện

Trần Thị Thuận

Footer Page 2 of 161.


Header Page 3 of 161.
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh
trưởng thực vật đến quá trình tái sinh chồi và ra rễ của cây Chùm Ngây trong
nuôi cấy invitro” là kết quả nghiên cứu của chính tôi. Do tôi thực hiện, nghiên
cứu là kết quả của riêng cá nhân tôi, hoàn toàn không trùng với bất kỳ kết quả
của tác giả khác.
Tôi xin chịu trách nhiệm về sự cam đoan này.
Hà Nội, ngày 20 tháng 4 năm 2016
Người thực hiện

Trần Thị Thuận

Footer Page 3 of 161.

Header Page 4 of 161.
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

WHO

: Word Health Organization

FAO

:Food and Agriculture Organzation

ĐHST

: Điều hòa sinh tưởng

NAA

: 1-Naphthalene acetic acid

IAA

: Indol acetic acid

IBA

: Indol butyric acid

BAP

: 6-Benzylamonipurine

KI

: Kinetin

MS

: Murashige and Skoog medium

CT

: Công thức

TB

: Trung bình

Footer Page 4 of 161.


Header Page 5 of 161.
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................................ 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................................................ 1
2. Mục đích và nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 2
2.1. Mục đích..................................................................................................................................... 2
2.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................................. 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn .............................................................................. 2
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài ............................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ................................................................................................ 2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................................ 3
1.1. Các chất điều hoà sinh trưởng ở thực vật. .................................................................... 3
1.2. Giới thiệu về cây Chùm Ngây. .......................................................................................... 4
1.2.1. Vị trí và phân loại. ....................................................................................... 4
1.2.2.Nguồn gốc, phân bố ..................................................................................... 4
1.2.3. Đặc điểm thực vật học ...................................................................................................... 5
1.2.4. Giá trị sử dụng cây Chùm Ngây ................................................................................... 5
1.3. Thực trạng gieo trồng và sử dụng cây Chùm Ngây .................................................. 7
1.3.1. Trên thế giới.......................................................................................................................... 7
1.3.2. Ở Việt Nam ........................................................................................................................... 8
1.4. Tình hình nghiên cứu nhân giống cây Chùm Ngây .................................................. 8
1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .............................................................. 8
1.4.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam. ........................................................... 10
CHƯƠNG 2: VẬT LIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 11
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................................ 11
2.2. Địa điểm nghiên cứu. ......................................................................................................... 11
2.3. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm ....................................................................................... 11
2.3.1. Thiết bị ................................................................................................................................. 11

Footer Page 5 of 161.


Header Page 6 of 161.
2.3.2. Dụng cụ................................................................................................................................ 11
2.4. Môi trường nuôi cấy và chất điều hòa sinh trưởng ................................................ 11
2.5. Điều kiện nuôi cấy .............................................................................................................. 12
2.6. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................. 12
2.6.1. Bố trí thí nghiệm .............................................................................................................. 12
2.6.3. Phương pháp phân tích thống kê dữ liệu thực nghiệm. .................................... 16
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................... 17

3.1. Tạo vật liệu khởi đầu.......................................................................................................... 17
3.2. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến quá trình tái sinh
chồi in vitro cây Chùm Ngây. ................................................................................................. 19
3.2.1. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng tái sinh chồi của Chùm Ngây in vitro
.............................................................................................................................................................. 19

3.2.2. Ảnh hưởng Kinetin đến khả năng tái sinh chồi cây Chùm Ngây in vitro
.............................................................................................................................................................. 23

3.2.3. Ảnh hưởng BAP + NAA đến khả năng tái sinh chồi cây Chùm Ngây in
vitro .................................................................................................................................................... 25
3.3. Ảnh hưởng của NAA đến khả năng ra rễ của chồi Chùm Ngây in vitro ...... 26
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 28
4.1. Kết luận ................................................................................................................................... 28
4.2. Kiến nghị................................................................................................................................. 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................ 29

Footer Page 6 of 161.


Header Page 7 of 161.
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Công thức thí nghiệm tạo vật liệu khởi đầu cây Chùm Ngây ................. 13
Bảng 2.2. Công thức ảnh hưởng của BAP đến quá trình tái sinh chồi in vitro ... 14
Bảng 2.3. Công thức ảnh hưởng Kinetin đến quá trình tái sinh chồi in vitro cây
Chùm Ngây ..................................................................................................................................... 15
Bảng 2.4. Công thức ảnh hưởng BAP + NAA đến quá trình tái sinh chồi in vitro
cây Chùm Ngây ............................................................................................................................. 15
Bảng 2.5. Công thức ảnh hưởng của NAA đến quá trình tạo rễ chồi in vitro cây
Chùm Ngây ..................................................................................................................................... 16

Bảng 3.1. Kết quả tạo vật liệu khởi đầu in vitro cây Chùm Ngây sau 14 ngày
nuôi cấy ............................................................................................................................................ 17
Bảng 3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của BAP khả năng tái sinh chồi in
vitro cây Chùm Ngây .................................................................................................................. 20
Bảng 3.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của Kinetin đến khả năng tái sinh chồi
invitro cây Chùm Ngây. ............................................................................................................. 23
Bảng 3.4: Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng BAP + NAA khả năng tái sinh chồi
invitro cây Chùm Ngây .............................................................................................................. 25
Bảng 3.5: Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của NAA đến sự tạo rễ của chồi Chùm
Ngây in vitro. ................................................................................................................................. 26

Footer Page 7 of 161.


Header Page 8 of 161.
DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1. Mẫu vô trùng Chùm Ngây in vitro sống phát sinh chồi sau 14 ngày
theo dõi ................................................................................................................ 18
Hình 3.2. Mẫu vô trùng nhưng không có khả năng phát triển (mẫu chết) .......... 19
Hình 3.3. Ảnh hưởng của BAP 0,2 mg/l tới phát sinh chồi ở cây Chùm Ngây in
vitro ..................................................................................................................... 21
Hình 3.4. Ảnh hưởng của BAP 0,3 mg/l tới phát sinh chồi ở cây Chùm Ngây in
vitro ..................................................................................................................... 21
Hình 3.5. Ảnh hưởng của các chất điều hòa sinh trưởng BAP khác đến quá trình
tái sinh chồi ở cây Chùm Ngây in vitro .............................................................. 22
Hình 3.6. Ảnh hưởng của môi trường cơ bản MS tới tạo chồi cây Chùm Ngây in
vitro ..................................................................................................................... 23
Hình 3.7. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng KI 0,3 mg/l đến tái sinh chồi
ở cây Chùm Ngây in vitro ................................................................................... 24

Hình 3.8. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng KI 0,5 mg/l đến tái sinh chồi
ở cây Chùm Ngây in vitro ................................................................................... 24
Hình 3.9. Ảnh hưởng của BAP + NAA đến quá trình tái sinh chồi in vitro cây
Chùm Ngây.......................................................................................................... 26
Hình 3.10. Ảnh hưởng của NAA 0,5 mg/l đến quá trình tạo rễ chồi Chùm Ngây
in vitro ................................................................................................................. 27
Hình 3.11. Ảnh hưởng của MS cơ bản đến quá trình tạo rễ chồi Chùm Ngây in
vitro ..................................................................................................................... 27

Footer Page 8 of 161.


Header Page 9 of 161.
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Chùm Ngây có tên khoa học là Moringa oleifera L,. Là một loài cây đa tác
dụng, giá trị sử dụng của nó được chia làm hai nhóm chính: (1) sử dụng làm
thuốc chữa bệnh, (2) sử dụng làm nguồn lương thực giàu chất dinh dưỡng.
Trong cây Chùm Ngây có hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp và chất khoáng
đa dạng không kém các sản phẩm từ động vật. Đặc biệt, trong Chùm Ngây rất
giàu dinh dưỡng, hàm lượng Vitamin C cao hơn 7 lần so với Vitamin C trong
quả cam, hàm lượng Canxi cao hơn 4 lần so với Canxi trong sữa [19]. Giá trị
làm thuốc của Chùm Ngây được khoa học chứng minh là có khả năng chống
viêm, kháng khối u, đặc biệt là những khối u ở vùng bụng, kháng nấm gây bệnh,
trị bệnh tiểu đường, bảo vệ gan, chống nhiễm xạ, kích thích hoạt động của tim
và hệ tuần hoàn, làm giảm lượng cholesterol trong máu [20]. Ngoài ra, Chùm
Ngây còn được sử dụng làm mĩ phẩm cao cấp, nước uống dinh dưỡng và làm
nguyên liệu tinh cho công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, hóa chất.
Đến nay kĩ thuật nhân, chọn tạo giống Chùm Ngây còn rất hạn chế. Hiện
nay, Chùm Ngây được nhân giống chủ yếu bằng hạt hoặc giâm cành. Do hạt

Chùm Ngây chứa hàm lượng dầu cao lên rất khó bảo quản, tỉ lệ nảy mầm thấp,
hiệu quả nhân giống không cao, chất lượng giống không đảm bảo và phụ thuộc
vào mùa vụ. Vì vậy nhằm tạo ra nguồn giống chất lượng cao với số lượng lớn
phục vụ hướng sản xuất hàng hóa đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và làm nguyên liệu
cho các cơ sở sản xuất dược phẩm, mĩ phẩm, thực phẩm [23],[26]…
Đề tài “Ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến
quá trình tái sinh chồi và ra rễ của cây Chùm Ngây trong nuôi cấy in vitro ”
được thực hiện nhằm đáp ứng nhu cầu trên.

Footer Page 9 of 161.

1


Header Page 10 of 161.
2. Mục đích và nội dung nghiên cứu
2.1. Mục đích
Tạo được mẫu sạch Chùm Ngây in vitro và khảo sát sự ảnh hưởng của các
chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến quá trình tái sinh chồi và tạo rễ của cây
Chùm Ngây trong môi trường nuôi cấy in vitro
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Tạo vật liệu khởi đầu mẫu cây Chùm Ngây in vitro
- Ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi
- Ra rễ tạo cây Chùm Ngây in vitro hoàn chỉnh.
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đóng góp, bổ sung dẫn liệu mới về kĩ
thuật nuôi cấy mô tế bào cây Chùm Ngây.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần nâng cao năng suất, chất lượng và

hiệu quả kinh tế cao của cây Chùm Ngây.

Footer Page 10 of 161.

2


Header Page 11 of 161.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Các chất điều hoà sinh trưởng ở thực vật
chất điều hoà sinh trưởng là những chất với liều lượng thấp hiệu ứng sinh
học cao, được tổng hợp tại một cơ quan và gây ảnh hưởng điều tiết đến các quá
trình sinh lý, trao đổi chất nào đó trong những cơ quan khác. Chất điều hoà sinh
trưởng là sản phẩm trao đổi chất bình thường của cơ thể thực vật. Nó đóng vai
trò chủ đạo trong quá trình sinh trưởng, phát triển và những quá trình sinh lý,
sinh hoá khác cũng như trong phản ứng thích nghi của thực vật đối với điều kiện
của môi trường [3]. Mỗi chất điều hoà sinh trưởng đều mang chức năng riêng,
nhưng trong cơ thể thực vật để điều khiển những hoạt động của thực vật, chúng
tham gia vào thường không phải một vài chất. Tuỳ vào mỗi giai đoạn nuôi cấy,
mỗi giai đoạn phát triển của thực vật thì sự kết hợp của các chất này là khác
nhau. Tuy nhiên, trong nuôi cấy mô tế bào, hai nhóm chất điều hoà sinh trưởng
được sử dụng rộng rãi là cytokinin và auxin.
- Auxin: có tác dụng tốt đến các quá trình sinh trưởng của tế bào, hoạt
động của tầng phát sinh, sự hình thành rễ, hiện tượng ưu thế ngọn, tính hướng
của thực vật,.. [4]. Auxin cùng với một số chất điều chỉnh khác đảm bảo sự tạo
thành khối các tế bào đang phân chia tạo thành các cơ thể thực vật hoàn chỉnh.
Trong nuôi cấy sử dụng một số chất như: Indol acetic acid (IAA);
Naphthyl acetic acid (NAA); 2,4 - D Dichlorophenol acetic acid (2,4- D), Indol
butyric acid (IBA) [1].
- Cytokinin: có tác dụng kích thích sự phân chia tế bào mạnh mẽ.

Cytokinin ảnh hưởng rõ rệt và đặc trưng lên sự phân hoá của cơ quan thực vật,
đặc biệt là sự phân hoá chồi. Từ lâu người ta đã chứng minh rằng sự cân bằng tỉ
lệ giữa auxin (phân hoá rễ) và cytokinin (phân hoá chồi) có ý nghĩa quyết định
trong quá trình phát sinh hình thái của mô nuôi cấy in vitro cũng như trên cây
nguyên vẹn. Nếu tỷ lệ auxin cao hơn cytokinin thì kích thích sự ra rễ, còn tỷ lệ
cytokinin cao hơn auxin sẽ kích thích sự xuất hiện và phát triển của chồi. Để

Footer Page 11 of 161.

3


Header Page 12 of 161.
tăng hệ số nhân giống, người ta tăng nồng độ cytokinin trong môi trường nuôi
cấy ở giai đoạn tạo chồi in vitro [4].
Trong nuôi cấy sử dụng một sô chất như: 6- Benzylaaminopurin (BAP);
Kinetin (Ki); Zeatin(Z);Thidiazuron (TDZ).
1.2. Giới thiệu về cây Chùm Ngây
1.2.1. 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 L.

1.2.2 Nguồn gốc, phân bố
Nguồn gốc: Cây có xuất xứ từ vùng Nam Á, có lịch sử hơn 4 ngàn năm
nhưng phổ biến rất nhiều ở Châu Á và Châu Phi
Phân bố:
Cây Chùm Ngây là cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, thích hợp trồng điều kiện
đất đai khô cằn và điều kiện khí hậu khắc nghiệt, chịu được hạn hán nên được
trồng nhiều nơi trên thế giới để làm hàng rào, che chắn, che bóng, chắn gió, chắn
cát. Cây cũng có khả năng cải tạo đất tốt, lá già làm phan hữu cơ và bổ sung cho
gia súc rất tốt.
Chùm Ngây được trồng phổ biến ở cả Châu Á và Châu Phi. Ở Việt Nam,
Chùm Ngây mọc tự nhiên ở Ninh Thuận, Bình Thuận [24], vùng núi Bảy ở An
Giang, đảo Phú Quốc. Tuy nhiên, nhiều năm gần đây nhiều nghiên cứu đã chứng
minh công dụng tuyệt vời của loài cây này đến nay Chùm Ngây được mở rộng

diện tích trồng ở nhiều nơi.

Footer Page 12 of 161.

4


Header Page 13 of 161.
1.2.3. Đặc điểm thực vật học
Cây thân mộc cao cỡ trung bình, ở độ tuổi trưởng thành cây có thể mọc cao
hàng chục mét. 1 tuổi nếu không cắt ngọn cây có thể cao tới 5-6m và có đường
kính 10 cm. 3-4 năm tuổi là cây ở độ tuổi trưởng thành. Thân cây óng chuốt,
không có gai. Lá kép dài 30–60 cm, hình lông chim, màu xanh mốc; lá chét dài
12–20 mm hình trứng, mọc đối có 6-9 đôi. Cây trổ hoa vào các tháng 1–2. Hoa
trắng kem, có cuống, hình dạng giống hoa đậu, mọc thành chùy ở nách lá, có
lông tơ, nhiều mật. Quả dạng nang treo, dài 25–40 cm, ngang 2 cm, có 3 cạnh,
chỗ có hạt hơi gồ lên, dọc theo quả có khía rãnh. Hạt màu đen, tròn có 3 cạnh,
lớn cỡ hạt đậu Hà Lan [3],[27].
Cây chùm ngây rất 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 được trồng nhiều ở những vùng đất khô hạn khắc nghiệt
nhiệt đới hoặc bán nhiệt đới. Cây chuộng 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.
Biểu hiện ban đầu của sự dư nước dưới rễ chùm ngây là trên lá cây xuất hiện
những đốm trắng, khi đó người trồng cây cần ngưng tưới hoặc tìm cách thoát
nước cho cây [8].
Gỗ chùm ngây khá mềm, giòn nên thân cành dễ bị gãy trong mưa bão. Do
đó nếu trồng cây để khai thác sử dụng người trồng thường cắt ngọn cây khi đạt

độ cao nhất định, vừa tiện thu hái; vừa kích thích cây đâm tược, nảy cành theo
cấp số nhân như tán dù; vừa hạn chế thiệt hại do gãy đổ [26].
1.2.4. Giá trị sử dụng cây Chùm Ngây
Các bộ phận của cây chứa nhiều khoáng chất quan trọng, giàu chất đạm,
vitamin, beta-caroten, acid amin và nhiều hợp chất phenol. Cây chùm ngây cung
cấp một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất quý hiếm như zeatin, quercetin, alpha-

Footer Page 13 of 161.

5


Header Page 14 of 161.
sitosterol, caffeoylquinic acid và kaempferol. Một số nguồn nghiên cứu cho biết
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, liều lượng lớn các
chất chống viêm nhiễm, các chất kháng sinh, kháng độc tố, các chất giúp ngăn
ngừa và điều trị ung thư, u xơ tiền liệt tuyến, giúp ổn định huyết áp, hạ
cholesterol, bảo vệ gan [23],[28].
M. oleifera là một cây có nhiều giá trị cho con người và có một loạt giá trị
sử dụng thuốc. Nó có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, dinh dưỡng, nông
nghiệp, nước, vệ sinh môi trường, đa dạng sinh học và môi trường... Moringa
được coi là "cây phép lạ" trong một số nước trên thế giới bởi vì tất cả các bộ
phận của nó (rễ, vỏ, lá, hoa, quả, và hạt giống) đều có thể được sử dụng, có tính
dinh dưỡng và dùng làm dược liệu [7],[14]
Lá moringa giàu dinh dưỡng hiện được hai tổ chức thế giới WHO và FAO
xem như là giải pháp ưu việt cho các bà mẹ thiếu sữa và trẻ em suy dinh dưỡng,
và là giải pháp lương thực cho thế giới thứ ba.
Đối với trẻ em từ 1-3 tuổi, cứ ăn 20gr lá tươi moringa là cung ứng 90%
Calcium , 100% Vitamin C, Vitamin A, 15% chat sắt, 10% chất đạm cần thiết và

hàm luợng Potassium, Đồng, …và Vitamin B bổ sung cho trẻ

.

Đối với các bà mẹ đang mang thai và cho con bú, chỉ cần dùng 100gr lá
tươi mỗi ngày là đủ bổ sung Calcium, Vitamin C, Sắt , Đồng, Magnesium,
Sulfur, các vitamin B cần thiết trong ngày [20]
Lá được ăn như rau, và ép hoặc sấy khô để phục vụ trong y học, dược cổ
truyền trị nhiều bệnh, hoặc được sử dụn như là gia vị. Hoa sản xuất mật hoa và
có đặc tính kháng viêm. Hạt Moringa rất giàu protein và dầu và được sử dụng để
chăm sóc sắc đẹp cũng như cho các nước thanh lọc. Gỗ cung cấp một loại thuốc
nhuộm màu xanh và được sử dụng làm rào bảo vệ. Cung cấp làm dược liệu để
điều trị các bệnh tiểu đường, bệnh thiếu máu, cầm vết thương khi bị nhiễm trùng
da, là một loại kháng sinh, chữa lành loét dạ dày và chăm sóc mắt. Tại châu Phi,

Footer Page 14 of 161.

6


Header Page 15 of 161.
25g bột moringa được phụ nữ mang thai dùng hàng ngày để cái thiện dinh
dưỡng trước khi sinh [10].
Ở nhiều nước, hạt của các cây Moringa được sử dụng để làm sạch nước.
Các nghiên cứu cho thấy quá trình này làm sạch nước không chỉ loại bỏ các chất
rắn gây ô nhiễm mà còn làm giảm đáng kể lượng vi khuẩn có hại [11].
Cây Moringa đã được sử dụng để chống suy dinh dưỡng, đặc biệt là ở trẻ
sơ sinh và các bà mẹ cho con bú [17]. Ở châu Phi và Ấn Độ Chùm Ngây được
sử dụng các chương trình chống suy dinh dưỡng. Moringa là một nguồn thực
phẩm đặc biệt rất giàu giá trị dinh dưỡng và khoáng chất, và là cây có lá nhiều

nhất vào mùa khô khi các thực vật khác khan hiếm [12].
Những nghiên cứu về chùm ngây đa số được thực hiện ở Ấn Độ,
Philippines và Châu Phi. 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 [22]. Được xem là một trong
những loài cây hữu dụng bậc nhất thế giới 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 được khuyến khích trồng ở nhiều quốc gia trên
thế giới, đặc biệt là những nước nghèo. Rau chùm ngây là nguồn thức ăn tốt cho
trẻ sơ sinh và bà mẹ vừa mới sinh con [22].
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"[15]. 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."[13],[15],[18] Cây chùm ngây cho nhiều lá vào cuối mùa khô trong khi
các loài cây rau khác thường cho ít lá[13].
1.3. Thực trạng gieo trồng và sử dụng cây Chùm Ngây
1.3.1. Trên thế giới
Chùm Ngây được phát hiện và sử dụng hơn 4 nghìn năm, do toàn bộ các

Footer Page 15 of 161.

7


Header Page 16 of 161.
phần trên cây đều có thể làm thức ăn hoặc phục vụ cho các mục đích khác nhau
nên Chùm Ngây đang được khuyến khích trồng ở 80 quốc gia trên thế giới, đặc
biệt là những nước nghèo. Loài cây được trồng phổ biến nhất ở các nước vùng
châu Phi, Trung Mỹ, Nam Mỹ, Đông Nam Á như Ấn Độ, Pakistan, Kenya, Úc,

Sri Lanka... Ngoài ra, Mỹ hiện đang là nước nhập nguyên liệu Moriga thô nhiều
nhất, sử dụng trong công nghệ mĩ phẩm cao cấp, nước uống dinh dưỡng và quan
trọng hơn là chiết xuất thành nguyên liệu tinh cung ứng cho công nghiệp thức
phẩm, dược phẩm hóa chất [16].
1.3.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, Chùm Ngây (Moringa oleifera L.) là loài cây duy nhất của
Chi Chùm Ngây (Moringa) được phất hiện mọc hoang từ lâu đời tại nhiều nơi:
Thanh Hóa, Ninh Thuận, Bình Thuận, ngoài ra còn được trồng ở nhiều nơi Đà
Nẵng, Khánh Hòa, Kiên Giang và đảo Phú Quốc. Cho đến nay, Chùm Ngây
được trồng chủ yếu nhiều ở tỉnh phía Nam để làm rau và dược liệu [23].
1.4. Tình hình nghiên cứu nhân giống cây Chùm Ngây
Chùm Ngây được xem là cây đa công dụng, rất hữu ích tại các 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 nghiên cứu được thực hiện ở Ấn Độ, Phipipines và Châu Phi nghiên cứu rất
nhiều về giá trị cây Chùm Ngây
1.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Trên thế giới đã có nhiều công trình khoa học nghiên cứu nhân
nhanh giống cây Chùm Ngây, tập trung chủ yếu ở các nước Châu Á đặc biệt là
Phipipnies. Dưới đây một số công trình nghiên cứu nổi bật:
- Manohar SK (2008) đã nghiên cứu nhân nhanh Chùm Ngây thông qua
mô sẹo. Những mẫu hạt vô trùng và cây con Chùm Ngây trong nhà kính khác
nhau đã được kiểm tra ảnh hưởng của các chất kích thích sinh trưởng đối với sự
tạo thành mô sẹo và khả năng tái sinh. Những mẫu thu thập từ những cành thấp

Footer Page 16 of 161.

8

Header Page 17 of 161.
cyả cây trưởng thành và mô phân sinh được kiểm tra khả năng nhân chồi, ra rễ,
huấn luyện và trồng ở nhà kính và vườn ươm. Nghiên cứu đã đạt được những
kết quả bước đầu về sự tạo mô sẹo và đưa ra những hướng nghiên cứu tiếp theo
[16].
- Wang Hongfeng và Wei Qiang (2008) đã xây dựng hệ thống in vitro cho
loài cây Chùm Ngây M. oleifera từ nguồn mẫu là thân cây non. Kết quả thu
được cho thấy, môi trường kích thích nhân chồi tốt nhất là MS + 1 mg/l BAP +
5g/l Karagum + 30 g/l sucrose; môi trường kích thich ra rễ tốt nhất là ½ MS +
0,4 mg/l IBA + 0,2 mg/l NAA + 7g/l Karagum + 20g/l sucrose. Cây con hoàn
chỉnh được trồng trong bầu có chứa 40% đất vàng + 60% đất mắt (turf) [22]
- Eufrocinio CM (2010) ở phòng thí nghiệm nuôi cấy mô, Viện nghiên
cứu quốc gia về Sinh học phân tử và Công nghệ sinh học của Trường Đại học
Los Banos Philipine (đã tiến hành nhân giống in vitro cây Chùm Ngây từ nguồn
vật liệu khởi đầu là ngọn, chồi cây non). Kết quả thu được cho thấy, Môi trường
có MS bổ sung 2,5µM BAP là thích hợp nhất cho nảy chồi, đạt trung bình 4,6
chồi/ mẫu sau 2 tuần; môi trường MS có bổ sung 0,25µM NAA là thích hợp
nhất cho ra rễ. Cây con sau khi được huấn luyện chuyển ra môi trường tự nhiên,
tỉ lệ cây sống sót và khỏe mạnh đạt 80% [11].
- RK Saini, NP Shetty, P. Giridhar và GA Ravishanka (9/ 2012), báo
Công nghệ sinh học:187 - 192 đã nghiên cứu nhân nhanh chồi tái sinh in vitro
cây Chùm Ngây và đánh giá hiệu quả của lĩnh vực trồng cây nuôi cấy mô môi
trường giàu dinh dưỡng. Kết quả thấy Benzyladenine (BAP) tại 4,44 mM là tối
ưu trong in vitro tạo số chồi tối đa trung bình là 9,0 ± 1,0 trên mẫu cấy sau 15
ngày . Trong tạo rễ Chùm Ngây in vitro trên môi trường có chứa axit indole-3acetic (IAA) tại 2,85 mM cùng với indole-3-butyric acid (IBA) tại 4,92 mM.
Sau đó đưa vào trong đất, với điều kiện là các cây con trồng trong chậu được
bao bọc bằng túi nilon rõ ràng và giữ trong một nhà kính bóng mờ trong 15 ngày
trước khi tiếp xúc với điều kiện môi trường xung quanh [21].

Footer Page 17 of 161.

9


Header Page 18 of 161.
- Marla Magana (2012) tại sở Khoa học, Khoa Khoa học và Công nghệ,
Đại học Belize đã nghiên cứu sự phát triển và chuẩn hóa phương pháp nuôi cấy
in vitro trong lĩnh vực cấy trồng cây Chùm ngây. Kết quả nghiên cứu mẫu sau
xứ lí vô trùng được cấy chuyển vào môi trường MS. Mẫu chỉ xử lí NaClO thì tỉ
lệ mẫu nhiễm cao 62%, còn mẫu xử lí cả NaClO và C2H6O tỉ lệ mẫu nhiễm thấp
45%. Đặc biệt kết quả nghiên cứu này rất hữu ích trong nhân giống in vitro cây
Chùm Ngây khi xử lí mẫu cấy với NaClO 4% cùng ngâm với C2H6O 70% hiệu
quả trong giảm tỉ lệ mẫu nhiễm [17].
1.4.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cho đến nay vẫn chưa có báo cáo nào về biệc nhân giống
thành công cây Chùm ngây bằng phương pháp nuôi cấy in vitro. Hầu hết sử
dụng hình thức trồng bằng hạt hoặc giâm cành. Những phương pháp này có ưu
điểm là đơn giản, thuận tiện, dễ tiến hành, tuy nhiên có những nhược điểm : Phụ
thuộc vào nguồn cung cấp hạt giống, cây con ban đầu, chất lượng giống không
đảm bảo, hệ số nhân không cao, không thể cung cấp với số lượng lớn
Do hạn chế của phương pháp trồng bằng hạt và giâm cành như trên,
phương pháp nhân giống bằng nuôn cấy in vitro là một lợi thế.

Footer Page 18 of 161.

10


Header Page 19 of 161.
CHƯƠNG 2: VẬT LIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu
Chồi đỉnh của cây Chùm Ngây (Moringa oleifera L.) được thu ở Xuân HòaVĩnh Phúc
2.2. Địa điểm nghiên cứu.
Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 10/2014 đến tháng 10/2015 tại phòng
Sinh lý thực vật, khoa Sinh - KTNN, Đại học Sư phạm Hà Nội 2
2.3. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm
2.3.1. Thiết bị
Các thiết bị được sử dụng trong các thí nghiệm: Cân kĩ thuật (Hãng
GM612, Đức), tủ lạnh sâu (Hãng FRIGO), máy đo pH (Hãng HM30G/TOA,
Đức), nồi hấp khử trùng (Hãng HV – 110/ HIRAYAMA, Nhật), tủ lạnh Hitachi
(Hãng 31AG5D, Thái Lan), máy cất nước hai lần (Trung Quốc), Buồng cấy vô
trùng (Hãng AV- 110/TELSTAR), máy khuấy từ nhiệt (Hãng ARE/VELP,
Italia), Cân phân tích (Hãng CP224S, Đức), tủ ấm (Hãng UNIVERSAL 320R/
HETTICH, Đức).
2.3.2. Dụng cụ
Dao cấy, khay cấy, panh cấy, kéo, túi nilon, bình tam giác, bình xịt cồn,…
2.4. Môi trường nuôi cấy và chất điều hòa sinh trưởng
Các thí nghiệm đều sử dụng môi trường dinh dưỡng cơ bản MS
(Murashige & Skoog, 1962) có bổ sung saccarozơ, agar, và các chất điều hoà
sinh trưởng.
pH môi trường: 5,8
Môi trường nuôi cấy được khử trùng trong nồi hấp khử trùng ở nhiệt độ
117oC, 1atm trong 15 phút
Chất điều hòa sinh trưởng thực vật: BAP (6-benzylaminoputine), α-NAA
(1-Naphthalene acetic acid), KI (Kinetin) của hãng Dulchefa, Hà Lan

Footer Page 19 of 161.

11

Header Page 20 of 161.
2.5. Điều kiện nuôi cấy
Các thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện nhân tạo
Ánh sáng: 3000 lux
Quang kì: 16 giờ/ ngày
Nhiệt độ phòng: 25oC - 27oC
Độ ẩm trung bình: 70 - 74%
2.6. Phương pháp nghiên cứu
2.6.1. Bố trí thí nghiệm
Các thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, với 3 lần nhắc
lại.
2.6.2. Phương pháp nghiên cứu
* Thí nghiệm 1: Tạo vật liệu khởi đầu
Mẫu tự nhiên sau khi thu về, cắt mẫu là đốt thân dài 3 - 4cm, rửa xà
phòng dưới vòi nước chảy, sau đó rửa lại nước sạch 2 - 3 lần.
Tiếp đó đưa mẫu vào tủ cấy, tiến hành khử trùng làm sạch mẫu cấy.
Trước hết khử trùng sơ bộ qua cồn (70% (v/v) rồi rửa nước cất 2 - 3 lần, rửa
mẫu bằng Javen (từ 5 - 15%/5 - 15 phút) rồi rửa lại nước cất 4 - 5 lần, thấm khô,
đưa mẫu vào cấy. Theo bảng 2.1

Footer Page 20 of 161.

12


Header Page 21 of 161.
Bảng 2.1 Công thức thí nghiệm tạo vật liệu khởi đầu cây Chùm Ngây
Công thức

Chất xử lí/ thời gian

ĐC

Xử lí sơ bộ

CT 1

Xử lí sơ bộ + cồn 70% /1phút + javen10%/ 5 phút

CT 2

Xử lí sơ bộ + cồn 70%/ 1phút + javen10%/ 7phút

CT 3

Xử lí sơ bộ + cồn 70%/ 1phút + javen 5%/ 5phút

CT 4

Xử lí sơ bộ + cồn 70%/ 2phút + javen 5% /10phút

CT 5

Xử lí sơ bộ + cồn 70%/ 5phút + javen 15%/ 5phút

CT6

Xử lí sơ bộ+ cồn 70%/ 5phút + javen 10% /10phút

Mẫu được cấy trên môi trường cơ bản MS (Murashige & Skoog, 1962) có
bổ sung 30g saccarozơ/l, 7g agar/l, pH =5,8.
Đặt lên giàn cấy và theo dõi tỉ lệ mẫu nhiễm, tỉ lệ mẫu sạch, tỉ lệ mẫu sạch
nhưng chết trong 1 tuần.

Tỉ lệ mẫu nhiễm (%)

Số mẫu bị nhiễm
x 100

=
Tổng số mẫu cấy

Tỉ lệ mẫu sạch sống (%)

Tổng số mẫu sạch
=

x 100

Tổng số mẫu cấy

Tỉ lệ mẫu sạch chết (%)

Tổng số mẫu sạch nhưng chết
=
Tổng số mẫu cấy

Footer Page 21 of 161.

13

x 100


Header Page 22 of 161.
* Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của BAP đến quá trình tái sinh chồi in vitro của cây
Chùm Ngây
Sử dụng chồi Chùm Ngây in vitro ở thí nghiệm 1 và mẫu sạch trên PTN
sinh lí Thực vật trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2. Thí nghiệm nghiên cứu ảnh
hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật là BAP đến quá trình tái sinh chồi
cây Chùm Ngây in vitro tiến hành với 10 công thức thí nghiệm, có môi trường
bổ sung 30g/l saccarozơ + 7g/l agar + BAP bố trí như bảng 2.2:
Bảng 2.2. Công thức ảnh hưởng của BAP đến quá trình tái sinh chồi in
vitro
Công thức

Nồng độ các chất ĐHST

ĐC

MS cơ bản

CT 1

MS + BAP 0,1 mg/l

CT 2

MS + BAP 0,2 mg/l

CT 3

MS + BAP 0,3 mg/l

CT 4

MS + BAP 0,4 mg/l

CT 5

MS + BAP 0,5 mg/l

CT 6

MS + BAP 0,6 mg/l

CT 7

MS + BAP 0,7 mg/l

CT 8

MS + BAP 1 mg/l

CT 9

MS + BAP 1,5 mg/l

CT 10

MS + BAP 2 mg/l

* Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của Kinetin đến quá trình tái sinh chồi in vitro của
cây Chùm Ngây
Tương tự thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh
trưởng thực vật Kinetin đến quá trình tái sinh chồi cây Chùm Ngây in vitro. Thí
nghiệm tiến hành gồm 4 công thức bố trí theo bảng 2.3

Footer Page 22 of 161.

14


Header Page 23 of 161.

Bảng 2.3. Công thức ảnh hưởng Kinetin đến quá trình tái sinh chồi in vitro
cây Chùm Ngây
Công thức

Môi trường

ĐC

MS cơ bản

CT 1

MS + KI 0,2 mg/l

CT 2

MS + KI 0,3 mg/l

CT 3

MS + KI 0,5 mg/l

CT 4

MS + KI 0,7 mg/l

* Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của BAP + NAA đến quá trình tái sinh chồi in vitro
của cây Chùm Ngây
Thí nghiệm nghiên cứu của các chất điều hòa sinh trưởng thực vật đến quá
trình tái sinh chồi in vitro cây Chùm Ngây là BAP kết hợp NAA với 3 công thức
bố trí như bảng 2.4:
Bảng 2.4. Công thức ảnh hưởng BAP + NAA đến quá trình tái sinh chồi in
vitro cây Chùm Ngây
Công thức
ĐC

Môi trường
MS cơ bản

CT 1

MS + BAP 0,2 mg/l + NAA 0,1 mg/l

CT 2

MS + BAP 0,5 mg/l + NAA 0,1 mg/l

CT 3

MS + BAP 0,7 mg/l + NAA 0,4 mg/l

* Thí nghiệm 5: Ảnh hưởng của NAA đến quá trình tạo rễ của chồi cây Chùm
Ngây in vitro
Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng thực vật
đến quá trình ra rễ chồi in vitro cây chùm Ngây. Chồi in vitro đạt kích thước 2-4

Footer Page 23 of 161.

15


Header Page 24 of 161.
cm sẽ được cắt và cấy chuyển sang môi trường tạo rễ gồm các thành phần: MS +
7g/l agar + NAA và bổ sung saccarozơ với hàm lượng khác nhau. Bố trí thí
nghiệm gồm 4 công thức như bảng 2.4:
Bảng 2.5. Công thức ảnh hưởng của NAA đến quá trình tạo rễ chồi in vitro
cây Chùm Ngây
Công thức

Môi trường

CT 1

MS cơ bản

CT 2

MS + 7g agar + 20g saccarozo

CT 3

MS + NAA 0,3 mg/l

CT 4

MS + NAA 0,5 mg/l

2.6.3. Phương pháp phân tích thống kê dữ liệu thực nghiệm
Các số liệu thu được được phân tích thống kê theo các tham số: giá trị
trung bình, độ lệch chuẩn,… Sự sai khác giữa các giá trị trung bình được kiểm
tra bằng phương pháp giới hạn sai khác nhỏ nhất trên chương trình Excel 2010
[2].

Footer Page 24 of 161.

16


Header Page 25 of 161.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Tạo vật liệu khởi đầu
Đây là giai đoạn quan trọng, thậm chí quyết định toàn bộ quy trình nhân
giống in vitro. Đối với mỗi loại cây, mỗi loại mô khác nhau phải xác định
phương thức khử trùng khác nhau cho thích hợp. Có loại chỉ cần bóc sạch các

lớp bên ngoài để lấy đỉnh sinh trưởng và rửa lại bằng cồn 700 (chuối, mía...), có
loại phải sử dụng hoá chất khác nhau như HgCl2, Ca(OCl)2, NaOCl, H2O2… với
nồng độ và thời gian thích hợp. Đối với cây Chùm Ngây, sử dụng NaOCl 5 15% để khử trùng bề mặt trong 5 - 15 phút. Sau 2 tuần theo dõi các chỉ tiêu: tỉ
lệ mẫu nhiễm, tỉ lệ mẫu sạch sống, tỉ lệ mẫu sạch chết giống được thể hiện qua
bảng 3.1.
Bảng 3.1. Kết quả tạo vật liệu khởi đầu in vitro cây Chùm Ngây sau 14 ngày
nuôi cấy
Công thức

Tỉ lệ mẫu

Mẫu sạch

nhiễm (%)
Tỉ lệ mẫu

Tỉ lệ mẫu chết

sống (%)

(%)

ĐC

100%

0%

0%

CT 1

66,67%

33,33%

0%

CT 2

68,69%

31,11%

17,78%

CT 3

76,92%

23,08%

7,69%

CT 4

41,18%

58,82%

21,57%

CT 5

100%

0%

0%

CT 6

75%

25%

0%

Footer Page 25 of 161.

17