Ảnh hưởng của một số chất bổ sung đến khả năng sinh trưởng của cây đảng sâm (codonopsis javanica (blume) hook f ) trong ống nghiệm

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––––

TOR SOUVANHNA

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHẤT BỔ SUNG
ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA CÂY ĐẢNG SÂM
(CODONOPSIS JAVANICA (BLUME) HOOK.F.)
TRONG ỐNG NGHIỆM

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

THÁI NGUYÊN - 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––––

TOR SOUVANHNA

ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHẤT BỔ SUNG
ĐẾN KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG CỦA CÂY ĐẢNG SÂM
(CODONOPSIS JAVANICA (BLUME) HOOK.F.)
TRONG ỐNG NGHIỆM
Chuyên ngành: Di truyền học
Mã số: 60.42.01.21

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thị Tâm

THÁI NGUYÊN - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Mọi trích dẫn trong
luận văn đều ghi rõ nguồn gốc. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn
là trung thực và chưa được ai công bố.

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2017
Tác giả luận văn

Tor SOUVANHNA

i


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Thị Tâm đã tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên
cứu và hoàn thành luận văn.
Trong quá trình nghiên cứu, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của kĩ thuật viên
Trần Thị Hồng (Phòng thí nghiệm Nuôi cấy mô tế bào thực vật - Khoa Sinh
học Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên). Tôi xin chân thành cảm ơn sự
giúp đỡ quý báu đó.
Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ môn Sinh học hiện đại và Giáo dục sinh
học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để
tôi thực hiện quá trình nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn đến gia đình cùng bạn bè đã động viên, khuyến

khích, giúp đỡ tôi, luôn quan tâm và là chỗ dựa cho tôi trong suốt quá trình học
tập và hoàn thành luận văn.
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2017
Tác giả luận văn

Tor SOUVANHNA

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan ........................................................................................................ i
Lời cảm ơn ........................................................................................................... ii
Mục lục ............................................................................................................... iii
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt .............................................................. iv
Danh mục các bảng.............................................................................................. v
Danh mục các hình ............................................................................................. vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2
3. Nội dung nghiên cứu ....................................................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................. 3
1.1. Giới thiệu chung về cây Đảng Sâm .............................................................. 3
1.1.1. Đặc điểm phân loại và sinh học của cây Đảng Sâm.................................. 3
1.1.2. Kĩ thuật trồng, chăm sóc, thu hái và bảo quản sau thu hoạch ................... 4
1.1.3. Một số thành phần hóa học và giá trị dược liệu của cây Đảng Sâm ......... 6
1.2. Kỹ thuật nhân giống in vitro trong công nghệ tế bào thực vật .................... 9
1.2.1. Ưu thế và các phương thức nhân giống in vitro ...................................... 10
1.2.2. Quy trình nhân giống in vitro .................................................................. 13
1.3. Chất điều hòa sinh trưởng thuộc nhóm auxin và cytokinin sử dụng

trong nuôi cấy mô thực vật ................................................................................ 15
1.3.1. Auxin ....................................................................................................... 15
1.3.2. Cytokinin ................................................................................................. 16
1.4. Một số chất bổ sung trong môi trường nuôi cấy in vitro ........................... 17
1.4.1. Đường ...................................................................................................... 17
1.4.2. Than hoạt tính .......................................................................................... 18
1.4.3. Nước dừa ................................................................................................. 18
1.4.4. Khoai tây.................................................................................................. 18

iii


1.5. Tình hình nhân giống cây dược liệu bằng phương pháp nuôi cấy mô tế
bào thực vật ở trong nước và ngoài nước .......................................................... 19
Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 23
2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu................................................. 23
2.1.1. Vật liệu thực vật....................................................................................... 23
2.1.2. Hoá chất, thiết bị ...................................................................................... 23
2.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ........................................................... 23
2.2. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 24
2.2.1. Phương pháp nuôi cấy in vitro ................................................................ 24
2.2.2. Phương pháp xử lí và tính toán số liệu .................................................... 27
2.2.3. Điều kiện thí nghiệm ............................................................................... 27
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................... 28
3.1. Ảnh hưởng riêng rẽ của các chất bổ sung đến sinh trưởng và phát triển
của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ................................................................ 28
3.1.1. Ảnh hưởng của hàm lượng đường sucrose đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ........................................... 28
3.1.2. Ảnh hưởng của hàm lượng than hoạt tính đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ........................................... 32

3.1.3. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng sinh trưởng và
phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ............................................... 35
3.1.4. Ảnh hưởng của hàm lượng khoai tây đến khả năng sinh trưởng và
phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ............................................... 39
3.2. Ảnh hưởng phối hợp của các chất bổ sung đến khả năng sinh trưởng và
phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm ............................................... 41
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................................. 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 45
PHỤ LỤC

iv


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BAP:

6-Benzylaminopurine

CS:

Cộng sự

CT:

Công thức

ĐC:

Đối chứng

IBA:

Indole-3-acetic acid

MS:

Murashige và Skoog

NAA:

Naphthalene acetic acid

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Thành phần cơ bản của môi trường MS............................................ 24
Bảng 3.1. Ảnh hưởng hàm lượng đường sucrose đến khả năng nhân chồi và
sự sinh trưởng của cây Đảng Sâm ..................................................... 29
Bảng 3.2. Ảnh hưởng hàm lượng đường sucrose đến khả năng tạo rễ của
cây Đảng Sâm .................................................................................... 31
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của hàm lượng than hoạt tính đến khả năng sinh
trưởng và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm............... 33
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm .......................... 36
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng tạo rễ của cây
Đảng Sâm .......................................................................................... 38
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của hàm lượng khoai tây đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm .......................... 40
Bảng 3.7. Ảnh hưởng phối hợp của hàm lượng đường sucrose, nước dừa,

than hoạt tính, khoai tây đến khả năng sinh trưởng của cây
Đảng Sâm trong ống nghiệm ............................................................. 42

v


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cây và củ Đảng Sâm ........................................................................... 3
Hình 3.1. Cây Đảng Sâm sinh trưởng và phát triển trong môi trường bổ
sung sucrose ...................................................................................... 30
Hình 3.2. Ảnh hưởng hàm lượng đường sucrose đến khả năng tạo rễ của
cây Đảng Sâm .................................................................................... 32
Hình 3.3. Ảnh hưởng của hàm lượng than hoạt tính đến khả năng sinh
trưởng và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm............... 34
Hình 3.4. Ảnh hưởng của nước dừa đến khả năng sinh trưởng và phát triển
của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm................................................ 37
Hình 3.5. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa đến khả năng tạo rễ của cây
Đảng Sâm .......................................................................................... 38
Hình 3.6. Ảnh hưởng của hàm lượng khoai tây đến khả năng sinh trưởng
và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm .......................... 41
Hình 3.7. Ảnh hưởng phối hợp của hàm lượng đường sucrose, nước dừa,
than hoạt tính, khoai tây đến khả năng sinh trưởng của cây
Đảng Sâm .......................................................................................... 43
Hình 3.8. Ảnh hưởng phối hợp của hàm lượng đường sucrose, nước
dừa, than hoạt tính, khoai tây đến khả năng tạo ra rễ của
cây Đảng Sâm ........................................................................... 43

vi

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật là một trong những kỹ thuật rất quan
trọng của Công nghệ sinh học thực vật. Những thành tựu của kỹ thuật nuôi cấy
mô tế bào thực vật đạt được đã chứng tỏ khả năng ứng dụng hiệu quả trong
nhiều lĩnh vực, đặc biệt là nhân nhanh và bảo tồn các loài cây thuốc quý có giá
trị kinh tế cao.
Mặc dù có nguồn tài nguyên thực vật phong phú, đa dạng và kinh nghiệm
sử dụng dược liệu làm thuốc của nhân dân ta đã có từ xa xưa, nhưng nguồn tài
nguyên đó đang ngày càng suy giảm nghiêm trọng, đa số các cây thuốc quý hiếm
đang có nguy cơ tuyệt chủng. Nguyên nhân là do sự khai thác một cách ồ ạt,
không có kế hoạch và chưa chú ý đến việc tái sinh, bảo vệ rừng làm nguồn cây
thuốc Việt Nam bị tàn phá nhanh và cạn kiệt.
Đảng Sâm hay còn gọi là (Sâm dây) là loại dược liệu quý được đưa vào
sách đỏ Việt Nam từ năm 1996. Công dụng của Đảng Sâm đã được nghiên cứu
và được y học dân tộc đưa vào các bài thuốc chữa bệnh. Đảng Sâm là một vị
thuốc có rất nhiều công dụng chữa bệnh và phòng ngừa bệnh, giúp cho cơ thể
khỏe mạnh và đề kháng tốt. Đông y coi Đảng Sâm là nhân sâm của người
nghèo vì có mọi công dụng của nhân sâm nhưng lại rẻ tiền hơn. Vì thế việc
dùng Đảng Sâm trở nên phổ biến rộng rãi, đáp ứng được nhu cầu sử dụng gần
như không giới hạn trong y học dân tộc. Tuy nhiên, nạn tàn phá rừng làm
nương rẫy quá mức trong tự nhiên làm cho vùng phân bố của cây Đảng Sâm bị
thu hẹp nhanh chóng, có nguy cơ cạn kiệt. Vì vậy, việc bảo tồn cây Đảng Sâm
là cần thiết.
Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Ảnh hưởng
của một số chất bổ sung đến khả năng sinh trưởng của cây Đảng Sâm
(Codonopsis javanica (Blume) Hook.f.) trong ống nghiệm”.

1

2. Mục tiêu nghiên cứu
Xác định được hàm lượng phù hợp của một số chất bổ sung đến khả
năng sinh trưởng và phát triển của cây Đảng Sâm trong ống nghiệm.
3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng riêng rẽ của hàm lượng đường sucrose, nước
dừa, than hoạt tính, khoai tây đến khả năng sinh trưởng của cây Đảng Sâm
trong ống nghiệm.
- Nghiên cứu ảnh hưởng phối hợp của hàm lượng đường sucrose, nước
dừa, than hoạt tính, khoai tây đến khả năng sinh trưởng của cây Đảng Sâm
trong ống nghiệm.

2


Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu chung về cây Đảng Sâm
1.1.1. Đặc điểm phân loại và sinh học của cây Đảng Sâm
Cây Đảng Sâm có tên khoa học là Codonopsis javanica (Blume) Hook.f.,
tên thường gọi: Đảng Sâm, Vú chó, Kim tiền báo, Thổ Đảng Sâm, Đảng Sâm
nam, cây Đùi gà, Mằn rầy cấy (Tày), Cang hô (Mèo).
Đảng Sâm thuộc Chi Codonopsis.
Họ Hoa chuông (Campanulaceae).
Bộ Hoa chuông (Campanulales).
Lớp Hai lá mầm (Magnoliopsida).
Ngành Hạt kín (Magnoliophyta)
Giới Thực vật (Plantae) [13], [17].

Hình 1.1. Cây và củ Đảng Sâm

(Nguồn: cơ sở tài nguyên của Viện dược liệu ( ) [34].

Đảng Sâm thường mọc ở ven rừng, nương rẫy đã bỏ hoang lâu ngày, trảng
cỏ tranh ở độ cao khoảng 700m trở lên đối với các tỉnh phía bắc và độ cao
1.300m đối với các tỉnh phía nam. Đảng Sâm là loài cây ưa ẩm, ưa sáng, có thể
chịu bóng, ưa mọc nơi đất tốt, nhiều mùn [5].

3


Ở Việt Nam, Đảng Sâm mọc rải rác các tỉnh miền núi phía Bắc.
Trước đây có nhiều một số tỉnh Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Sơn La, Yên
Bái, Tuyên Quang và một số ít như: Cao Bằng, Lạng Sơn và các tỉnh phía
Nam, Đảng Sâm tập trung ở cao nguyên Langbiang (Tỉnh Lâm Đồng) và
xung quanh chân núi Ngọc Linh (Đắc Glay - Kon Tum), Quảng Nam - Đà
Nẵng [5].
Trong 44 loài thuộc chi Codonopsis Việt Nam có 2 loài được mô tả và
dùng làm thuốc với tên Đảng Sâm. Thứ nhất là loài Codonopsis pilosula (Đảng
Sâm leo, Phòng Đảng Sâm, Đảng Sâm bắc) còn gọi là Rầy cấy, Mần cấy.
Codonopsis pilosula mọc tự nhiên ở những vùng rừng ẩm thấp miền núi Đông
Bắc và Tây Bắc Việt Nam, ở Lạng Sơn, Cao Bằng và khu Tây Bắc. Thứ hai là
loài Codonopsis javanica Blume (Đảng Sâm, Kim tiền báo, Thổ Đảng Sâm,
Đảng Sâm nam) còn có tên là cây Đùi gà, Mằn rày cáy (Tày), Cang hô (mèo),
có nhiều ở Cao Bằng, Lạng Sơn, Sơn La, Lai Châu, Yên Bái. Ở miền núi người
dân tộc đã trồng xen Đảng Sâm với ngô mang lại hiệu quả cao [4].
Đảng Sâm là loại dây leo thảo, sống nhiều năm. Toàn cây có nhựa mủ
trắng, nhất là bộ phận non và lá. Rễ củ hình trụ dài, phân nhánh, nạc. Lá mọc
đối, có cuống, phiến lá mỏng, hình tim hoặc gần hình trứng, dài 2,0cm - 5,0cm,
rộng 1,5cm - 3,5cm, mép lá khía răng cưa, mặt trên lá màu xanh nhạt, mặt dưới
màu trắng xanh. Hoa mọc đơn độc ở kẽ lá, hình chuông, màu trắng, hoặc hơi

vàng, hoặc có vân tím. Lá đài 5, hình mác nhọn. Tràng hoa chia thành 5 thùy
tam giác nhọn, Nhị 5, Bầu 5 ô. Quả nang, có núm, khi chín màu tím đen. Hạt
nhiều, nhỏ, màu vàng nâu [17].
1.1.2. Kĩ thuật trồng, chăm sóc, thu hái và bảo quản sau thu hoạch
a. Kỹ thuật trồng
Đảng Sâm thường gieo thẳng, cũng có thể đánh trồng, trồng bầu. Gieo
hạt vào tháng 2 - 3 là thích hợp nhất.
4


Đất trồng Đảng Sâm cần làm kỹ cho tơi nhỏ. Lên luống cao 20 - 25cm,
rộng 70cm. Rạch rãnh dọc theo luống với khoảng cách 20 - 30cm, phân lợn
hoặc phân trâu bò đã hoai mục và tro thảo mộc, trộn đều phân với đất, san mặt
rãnh gieo cho phẳng.
Khi gieo trộn hạt với cát hoặc đất bột rắc vào rãnh cho đều tay, phủ một
lớp đất nhỏ dày 5mm. Mỗi hecta cần 3 - 4 kg hạt giống. Nếu đất đủ ẩm sau 15
ngày cây mọc [6], [28].
Đảng Sâm ra hoa vào tháng 7 - 8, quả chín vào tháng 9 - 10. Năm thứ
nhất lác đác cây ra hoa, nhưng từ năm thứ 2 toàn bộ cây ra hoa, quả. Năng suất
và phẩm chất giống của cây năm thứ 2 thứ 3 đều cao. Khi chín quả màu vàng
cần thu hoạch kịp thời nếu không quả sẽ bị tách, làm hạt rơi rụng nhiều. Đem
phơi cả quả, khi khô đập nhẹ lấy hạt rồi phơi trong nắng yếu độ 2-3 ngày cho
khô. Hạt tốt là hạt không nhăn nheo và nâu bóng. Bảo quản trong lọ sành hay
chum vại, để nơi mát mẻ và khô ráo [17].
b. Chăm sóc
Làm cỏ mỗi tháng một lần. Khi cây lên cao 3 - 4cm, tỉa lần thứ nhất để
cây còn lại cách nhau 2-3cm; cây cao 10cm tỉa lần thứ 2; nếu ruộng nhân giống
thì để cách nhau 20cm một cây. Bón thúc phân nên kết hợp vào lúc tỉa cây.
Khi cây cao độ 20cm dùng que dài 1 - 1,5m cắm trên luống để cho cây
leo. Làm giàn cần chú ý tạo cho luống cây thoáng gió tránh nắng để giúp cây

sinh trưởng tốt và hạn chế sâu bệnh hại. Khi cây mới mọc có sâu xám cắn
mầm, nhưng tác hại không đáng kể, có thể dùng thuốc trừ sâu xám rắc chung
quanh gốc vào chiều mát. Vào tháng 6 khi mưa nhiều, độ ẩm cao thường thấy
xuất hiện bệnh gỉ sắt, lây lan nhanh và kéo dài trong mùa mưa. Để hạn chế
bệnh hại cần chú ý luân canh cải tạo đất, làm giàn thoáng, tăng cường chăm
sóc, có thể dùng hỗn hợp lưu huỳnh - vôi phun phòng trước mùa mưa, lúc trời
nắng, mỗi tuần 1 - 2 lần [6], [28].
5


Ngoài ra, cây Đảng Sâm còn mắc bệnh thối lá xuất hiện vào tháng 7
trong mùa mưa. Khi bị bệnh, thân lá héo toàn bộ. Có thể dùng thuốc Boóc đo
0,5 - 1% phun phòng mỗi tuần 1 - 2 lần vào lúc nắng yếu [6], [28].
c. Thu hái và chế biến
Đảng Sâm trồng càng lâu năm, phẩm chất rễ củ càng tốt. Ở Trung quốc
trồng trên 3 năm mới thu hoạch. Thu hoạch vào mùa đông sau khi cây tàn lụi
hoặc sau khi thu giống. Chọn ngày nắng ráo để lấy rễ củ, khi đào phải cẩn thận
tránh gẫy nát, rửa sạch đất cát, phân loại to nhỏ đem phơi nắng hoặc sấy nhẹ.
Không nên phơi quá khô rễ củ dễ bị gẫy nát ảnh hưởng đến mẫu mã [6], [28].
d. Tác dụng của cây Đảng Sâm
Đảng Sâm có tác dụng chống mệt mỏi và tăng cường sự thích nghi của
cơ thể đối với môi trường nhiệt độ cao.
Đối với hệ tiêu hóa, Đảng Sâm có tác dụng tăng cường trương lực của
hối tràng và cường độ co bóp càng tăng nếu tăng hàm lượng thuốc.
Đối với hệ tim mạch, Đảng Sâm làm tăng cường độ co bóp của tim, tăng
lượng máu cho não, chân và nội tạng.
Đối với máu và hệ thống máu, Đảng Sâm có tác dụng làm tăng số lượng
hồng cầu, huyết sắc tố, làm giảm số lượng bạch cầu, làm tăng nhanh máu đông
khô mà không có tác dụng tán huyết [6], [28].
1.1.3. Một số thành phần hóa học và giá trị dược liệu của cây Đảng Sâm

1.1.3.1. Một số thành phần hóa học của cây Đảng Sâm
Nghiên cứu trên cây Đảng Sâm ở trong nước chủ yếu là về phân tích
thành phần hóa học và các tác dụng dược lý của vị thuốc quý này. Năm 2002,
công trình “Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học của vị thuốc Đảng Sâm
Việt Nam” của Hoàng Minh Chung và Phạm Xuân Sinh là nghiên cứu đầu tiên
công bố các thành phần hóa học của cây Đảng Sâm Việt Nam. Bằng một số
phương pháp định tính và định lượng trên các mẫu củ sâm sống và cao sâm,
nhóm tác giả đã mô tả đặc điểm thực vật của cây Đảng Sâm mọc ở Sa Pa và

6


các thành phần có trong rễ Đảng Sâm khô và tươi đó là: đường khử, axit
amin, chất béo và saponin; thành phần và hàm lượng của các loại axit amin có
trong rễ Đảng Sâm [3].
Cũng chính hai tác giả Hoàng Minh Chung và Phạm Xuân Sinh cũng đã
công bố kết quả những nghiên cứu về hợp chất saponin có trong Đảng Sâm.
Loại saponin chủ yếu là saponin triterpenoid, hàm lượng saponin vào khoảng
3,12%. Ngoài ra, nhóm tác giả cũng đã công bố về hàm lượng đường khử
khoảng 14,6% đối với các mẫu cây sống, và 29,5% đối với các mẫu đã qua
chế biến [3].
1.1.3.2. Giá trị dược liệu của cây Đảng Sâm
Từ xa xưa, trong y học cổ truyền, lang y đã biết dùng củ sâm phơi khô để
dùng trong các bài thuốc chữa bệnh, bồi bổ sức khỏe. Ngày nay, với sự phát
triển của khoa học, con người đã biết tách chiết riêng những thành phần có tính
chất dược trong củ sâm tạo thành thuốc. Công nghệ tách chiết hoạt chất đã giúp
cho việc không phải sử dụng nguyên củ sâm cùng những thành phần không có
công dụng chữa bệnh cũng như bồi bổ sức khoẻ.
Các loài sâm nói chung cũng như Đảng Sâm nói riêng chứa rất nhiều
hoạt chất sinh học. Các hoạt chất này có nhiều tính chất dược và được sử dụng

nhiều để làm thuốc. Trong các loài sâm thường chứa các hoạt chất như: terpen,
axit amin, hợp chất glycosid, vitamin, các nguyên tố khoáng, alkaloid và hợp
chất saponin là hoạt chất chính tạo nên những công dụng của nhân sâm [3].
Củ Đảng Sâm có tác dụng lợi tiểu, nhuận tràng, làm long đờm..., nhưng
với liều cao có thể gây nôn mửa và ra nhiều mồ hôi. Dân gian thường lấy củ
Đảng Sâm ngâm rượu uống; lá nấu canh ăn giúp giải nhiệt cơ thể, làm mát gan.
Canh rau sâm đất ăn có vị ngọt, hơi chua giống như rau mồng tơi, nhưng không
có nhớt. Đảng Sâm có các tác dụng trị liệu, như trong chứng viêm khớp nó giúp
giảm viêm sưng và giảm đau. Đảng Sâm còn giúp giảm táo bón. Dùng Đảng
Sâm giúp giảm cơn ho và suyễn; dùng cho một số trường hợp nam giới bất lực.

7


Đảng Sâm được dùng nhiều trong những bệnh về da như ghẻ; dùng làm bài
thuốc trị giun sán; dùng trong bệnh sỏi thận, viêm thận; giải độc cho gan. Bộ
phận dùng toàn cây (phần thân trên mặt đất) và rễ: Lá có vị hơi đắng, cay; tính
lạnh, có ít độc (gây nôn nếu dùng liều cao). Rễ có vị ngọt, cay, tính mát. Công
dụng: thanh nhiệt (hạ sốt), lợi niệu, giải độc. Chủ trị, toàn cây chữa tiểu đường
dạng 2. Rễ dùng chữa đau răng, đau bụng, cảm mạo, bệnh gan, cao huyết áp,
tiểu đường, nhiễm trùng đường tiểu [5], [13].
Đối với các hệ cơ quan trong cơ thể, Đảng Sâm có tác dụng chống mệt
mỏi và tăng cường sự thích nghi của cơ thể đối với môi trường nhiệt độ cao.
Đối với hệ tiêu hóa, Đảng Sâm có tác dụng tăng cường trương lực của hối tràng
và cường độ co bóp càng tăng nếu tăng hàm lượngthuốc. Đối với hệ tim mạch:
làm tăng cường độ co bóp của tim, tăng lượng máu cho não, chân và nội tạng.
Đối với máu và hệ thống máu: tác dụng làm tăng số lượng hồng cầu, huyết sắc
tố, làm giảm số lượng bạch cầu, làm tăng nhanh máu đông khô mà không có
tác dụng tán huyết. Ngoài ra, Đảng Sâm còn có tác dụng hạ huyết áp, tăng
cường miễn dịch của cơ thể, có tác dụng kháng viêm, giảm ho, kháng

khuẩn…[13], [32].
Các bài thuốc y học cổ truyền có sử dụng Đảng Sâm
(1) Trị phế hư, ích phế khí, tỳ vị hư yếu, khí huyết đều suy, không có
sức, ăn ít, khát, tiêu chảy lâu ngày, thoát giang.
(2) Trị trung khí suy nhược, ăn uống kém, ỉa chảy do tỳ hư, vàng da do
huyết hư, tiêu ra máu, rong kinh.
(3) Trị thiếu máu, gầy ốm, bệnh bạch huyết, bệnh ở tụy tạng.
(4) Trị hư lao, nội thương, trường vị trung lãnh, hoặc tả lỵ lâu ngày, khí
suyễn, phiền khát, phát sốt, mồ hôi tự ra, băng huyết, các chứng thai sản.
Một số đơn thuốc có sử dụng Đảng Sâm
(1) Chữa cơ thể suy yếu, mệt mỏi: Dùng Đảng Sâm 15 - 30g, sơn dược
(củ mài), đại táo (táo tàu), mỗi thứ 9 - 15g, sắc nước uống trong ngày.

8


(2) Chữa ho do yếu phổi: Dùng Đảng Sâm tươi 30g, bách bộ 9g, sắc
nước uống trong ngày.
(3) Chữa sản phụ thiếu sữa: Dùng Đảng Sâm, đương quy, mỗi thứ 10 15g, hầm với thịt gà ăn. Hoặc dùng Đảng Sâm, trái vẩy ốc (tức “quả xộp”), mỗi
vị 30g, sắc uống.
(4) Chữa khí hư: Dùng Đảng Sâm, rễ bùng bục, mỗi thứ 15g, hải phiêu tiêu
(mai cá mực) 24g, rễ rau dền gai 30g, sắc nước uống mỗi ngày trong một tháng.
(5) Chữa trẻ nhỏ đái dầm: Dùng Đảng Sâm 20 - 30g, thịt lợn nạc 50 100g, hầm chín ăn (uống nước canh, ăn thịt).
(6) Chữa trẻ nhỏ cam tích: Dùng Đảng Sâm 15g, thịt lợn nạc 50 - 70g,
cùng hầm chín, chia ra ăn trong ngày [13], [32].
1.2. Kỹ thuật nhân giống in vitro trong công nghệ tế bào thực vật
Nhân giống in vitro (vi nhân giống) là một trong những ứng dụng chính
của công nghệ tế bào thực vật, sử dụng sự phát triển nhân tạo và nhân các điểm
sinh trưởng hoặc các mô phân sinh trong cây. Theo các công trình nghiên cứu
thì chỉ có đỉnh sinh trưởng của chồi mới đảm bảo sự ổn định về di truyền, tiếp

đến là đỉnh mô phân sinh với kích thước nhỏ, kết hợp xử lý nhiệt để làm sạch
bệnh là nguyên liệu tốt cho nhân giống [1].
Kỹ thuật nhân nhanh được ứng dụng nhằm phục vụ các mục đích sau:
(1) Duy trì và nhân nhanh các kiểu gen quý hiếm làm vật liệu của công
tác chọn giống.
(2) Duy trì và nhân nhanh các cá thể đầu dòng tốt để cung cấp hạt giống
các loại cây trồng khác nhau như cây lương thực có củ, các loại cây rau, cây
cảnh, cây dược liệu…
(3) Nhân nhanh ở điều kiện vô trùng cách li tái nhiễm kết hợp với việc
làm sạch bệnh virus.
(4) Rút ngắn thời gian đưa các cây lai và các loài cây tự nhiên có đặc điểm
tốt vào sản xuất hoặc nhân nhanh bố mẹ của các cặp lai trong sản xuất hạt lai.

9


(5) Bảo quản tốt tập đoàn giống vô tính về các loài cây giao phấn trong
ngân hàng gen [1], [30].
1.2.1. Ưu thế và các phương thức nhân giống in vitro
Ngành công nghiệp nhân giống in vitro phát triển và mở rộng trong
những năm gần đây do yêu cầu về chất lượng cây giống tăng lên nhanh chóng
trên toàn thế giới nhằm phục vụ những dự án trồng lại rừng, sản xuất lương
thực, thực phẩm, thức ăn gia súc, nông nghiệp và bảo vệ môi trường toàn cầu.
Vì nhân giống in vitro có những ưu điểm lớn mà không một loại hình nhân
giống nào có được [11].
Thứ nhất: Hệ số nhân giống cao, rút ngắn thời gian đưa giống vào sản
xuất. Trong phần lớn các trường hợp công nghệ in vitro đảm bảo một tốc độ
nhân nhanh, từ một cây trong vòng 1 - 2 năm có thể tạo thành hàng triệu cây.
Tốc độ này khoảng 36 - 1012/ năm như khoai tây từ 50 ống của ngân hàng giống
thế giới sau 6 tháng nhân giống được 10 vạn cây khoai tây.

Thứ hai: Nhân được một số lượng cây lớn trong một diện tích nhỏ. Trong
1m2 diện tích có thể để được tới 18.000 cây.
Thứ ba: Làm sạch bệnh cây trồng và cách ly chúng với các nguồn bệnh
vì vậy đảm bảo các giống sạch bệnh.
Thứ tư: Thuận tiện và làm hạ giá thành vận chuyển (một thùng 40.000
cây dâu tây cũng chỉ nặng 15 kg ); việc bảo quản cây giống giữ ở nhiệt độ 40C
trong hàng tháng vẫn cho tỉ lệ sống trên 95%.
Thứ năm: Sản xuất quanh năm, quá trình sản xuất có thể được vận hành
trong bất cứ thời gian nào trong ngày, mùa nào trong năm [22].
Các phương thức nhân giống in vitro được ứng dụng đó là nuôi cấy mô
phân sinh hoặc đỉnh sinh trưởng; tái sinh cây hoàn chỉnh từ các bộ phận khác
của cây và nhân giống qua giai đoạn mô sẹo đã đem lại khả năng nhân giống
cây trồng ở quy mô lớn, kể cả các đối tượng khó nhân giống bằng phương pháp
thông thường, hệ số nhân giống cao, tiết kiệm vật liệu giống, cho ra sản phẩm

10


đồng nhất về mặt di truyền. Nguyên liệu nuôi cấy sạch bệnh cho sản phẩm
hoàn toàn sạch bệnh, khả năng tái tạo, phục hồi nguồn gen có nguy cơ biến mất
trong tự nhiên [22].
Nuôi cấy mô phân sinh hoặc đỉnh sinh trưởng:
Theo Lê Trần Bình (1997), mô phân sinh nuôi cấy là mẫu vật nuôi cấy
được tách từ đỉnh sinh trưởng có kích thước trong vòng 0,1mm tính từ chóp của
đỉnh sinh trưởng [1]. Nhưng trong thực tế, việc nuôi cấy các mẫu vật như vậy
rất khó thành công. Người ta chỉ tiến hành nuôi cấy khi mục đích nuôi cấy là
làm sạch virus cho cây trồng. Nuôi cấy mô phân sinh hoặc đỉnh sinh trưởng
được tiến hành phổ biến nhất ở các đối tượng như phong lan, dứa, mía, đỉnh
sinh trưởng được tách với kích thước từ 5-10 mm [22].
Trong nuôi cấy mô phân sinh hoặc đỉnh sinh trưởng cần chú ý tới tương

quan giữa độ lớn chồi, tỷ lệ sống và mức độ ổn định về mặt di truyền của chồi
vì thông thường nếu độ lớn của chồi tăng thì tỷ lệ sống và tính ổn định của chồi
cũng giảm. Nhưng xét hiệu quả kinh tế nuôi cấy thì khi độ lớn của chồi tăng,
hiệu quả kinh tế sẽ giảm và khi độ lớn của chồi giảm, hiệu quả kinh tế sẽ tăng.
Do vậy phải kết hợp giữa các yếu tố để tìm ra phương thức lấy mẫu tối ưu. Một
đỉnh sinh trưởng nuôi cấy ở điều kiện thích hợp sẽ phát triển thành một hay nhiều
chồi và các chồi sẽ phát triển thành cây hoàn chỉnh có rễ đầy đủ [22].
Nếu xét về nguồn gốc của các cây nuôi cấy mô phân sinh hoặc đỉnh sinh
trưởng có 3 khả năng: Cây phát triển từ chồi đỉnh (chồi ngọn), cây phát triển từ
chồi nách phá ngủ, cây phát triển từ chồi mới phát sinh. Tuy nhiên, trong thực
tế rất khó phân biệt được chồi phá ngủ và chồi mới phát sinh [1].
Có 2 phương thức phát triển cây hoàn chỉnh từ đỉnh nuôi cấy đó là:
+ Phát triển cây trực tiếp: Chủ yếu ở các đối tượng 2 lá mầm như
khoai tây, thuốc lá, cam chanh, hoa cúc, nhưng có cả ở cây một lá mầm như
dứa sợi, mía…
+ Phát triển cây qua giai đoạn dẻ hành (protocorm)

11


Chủ yếu gặp ở các đối tượng đơn tử diệp (1 lá mầm) như phong lan,
dứa, huệ. Cùng một lúc đỉnh sinh trưởng tạo hàng loạt protocorm và các
protocorm có thể tiếp tục phân chia thành các protocorm mới hoặc phát triển thành
cây hoàn chỉnh. Bằng phương thức này, trong một thời gian ngắn người ta có thể
thu được hàng triệu cá thể. Do đó đem lại hiệu quả nuôi cấy lớn như ở phong lan
vì có phương thức sinh sản qua dạng dẻ hành nên nhân giống vô tính hoa lan đạt
được thành công lớn và được ứng dụng rộng rãi. Nhờ đó mà hoa Cymdium vốn
đắt trở nên có giá phải chăng và được nhiều người ưa chuộng [1].
Gần đây phương thức này cũng đã bắt đầu được áp dụng có kết quả ở các
cây ăn quả và cây lâm nghiệp, trong đó có cây quý như cà phê, táo, lê, cây thông,

bồ đề… Tổng số có trên 30 chi khác nhau đã được nuôi cấy thành công.
Tái sinh cây hoàn chỉnh từ các bộ phận khác của cây:
Vì tế bào thực vật có tính toàn năng nên ngoài mô phân sinh và đỉnh sinh
trưởng là bộ phận dễ nuôi cấy thành công, các bộ phận còn lại của cơ thể thực
vật đều có thể thực hiện cho việc nhân giống in vitro được. Các bộ phận đó là:
Đoạn thân ở các đối tượng như thuốc lá, cam, chanh… mảnh lá ở thuốc lá, cà
chua, bắp cải.. cuống lá ở Nacissus; các bộ phận của hoa như súp lơ, lúa mì…
và nhánh củ ở tỏi, hành…[1].
Nhân giống qua giai đoạn mô sẹo:
Trong mục đích nhân giống vô tính, nếu tái sinh được cây hoàn chỉnh
trực tiếp từ mẫu vật ban đầu thì không những nhanh chóng thu được cây mà
cây cũng khá đồng đều về mặt di truyền. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp mô
nuôi cấy không tái sinh ngay mà phát triển thành khối mô sẹo. Tế bào mô sẹo
khi cấy chuyển nhiều lần sẽ không ổn định về mặt di truyền. Do đó nhất thiết
phải sử dụng các mô sẹo vừa phát sinh, tức là mô sẹo sơ cấp mới thu được cây
tái sinh đồng nhất. Thông qua giai đoạn mô sẹo có thể thu được những cây sạch
virus [14], [22], [29].

12


1.2.2. Quy trình nhân giống in vitro
Theo Đỗ Năng Vịnh (2005) quy trình nhân giống in vitro gồm các giai
đoạn sau [29]:
Giai đoạn 1: Chuẩn bị cây làm vật liệu gốc
Vì trong nuôi cấy in vitro cây con sẽ mang những đặc tính và tính trạng
của cây mẹ ban đầu nên giai đoạn này cần chọn cây mẹ cẩn thận, cây mẹ
thường là cây ưu việt, khỏe, có giá trị kinh tế cao. Sau đó chọn cơ quan để lấy
mẫu thường là mô non, đoạn thân có chồi ngủ, lá non, hoa non… Mô chọn để
nuôi cấy thường là mô có khả năng tái sinh cao trong môi trường nuôi cấy sạch

bệnh, giữ được các đặc tính sinh học quý của cây mẹ, ít nguy cơ biến dị. Tùy
theo điều kiện, giai đoạn này có thể kéo dài 3 - 6 tháng [29].
Giai đoạn 2: Thiết lập hệ thống cấy vô trùng
Là giai đoạn chuyển mẫu vật từ ngoài vào môi trường nuôi cấy, giai đoạn
này được tiến hành theo các bước:
(1) Khử trùng bề mặt mẫu vật và chuẩn bị các môi trường nuôi cấy
(2) Cấy mẫu vật đã khử trùng vào ống nghiệm hoặc bình nuôi cấy có sẵn
môi trường nhân tạo (giai đoạn này còn gọi là cấy mẫu in vitro).
Các mẫu nuôi cấy nếu không bị nhiễm khuẩn, nấm, virus sẽ được nuôi
trong phòng nuôi cấy với điều kiện nhiệt độ, ánh sáng phù hợp. Sau một thời
gian nhất định, từ mẫu nuôi cấy sẽ bắt đầu xuất hiện các cụm tế bào hoặc các
cơ quan hoặc các phôi vô tính. Giai đoạn này yêu cầu 2 - 12 tháng hoặc ít nhất
4 lần cấy các mảnh [29].
Giai đoạn 3: Nhân nhanh chồi
Đây là giai đoạn sản xuất cây nhân giống quyết định hiệu quả của quá
trình nuôi cấy mô, cây được nhân nhanh theo nhu cầu của người nuôi cấy. Khi
mẫu cấy sạch đã được tạo ra và từ đó nhận được các cụm chồi và các phôi vô
tính sinh trưởng tốt, quá trình nuôi cấy sẽ bước vào giai đoạn sản xuất. Người
ta cần tạo ra tốc độ nhân nhanh cao nhất trong điều kiện nuôi cấy. Thành phần

13


và điều kiện môi trường cần được tối ưu hóa nhằm đạt được mục tiêu nhân
nhanh. Quy trình cấy chuyển để nhân nhanh chồi thường trong khoảng 1 - 2
tháng tùy loài cây. Tỉ lệ nhân nhanh khoảng 2 - 8 lần sau 1 lần cấy chuyển.
Nhìn chung giai đoạn này thường kéo dài 10 - 36 tháng. Giai đoạn nhân nhanh
chồi từ một vài chồi ban đầu không nên kéo dài quá lâu. Ví dụ, từ một đỉnh
sinh trưởng của một cây chuối chọn lọc ban đầu người ta chỉ nên nhân lên 2000
- 3000 chồi sau 7 - 8 lần cấy chuyển để tránh biến dị soma. Đối với các cây

khác như mía, hoa cúc, phong lan sau 1 năm có thể nhân lên 1.000.000 chồi từ
cây mẹ ban đầu [29].
Giai đoạn 4: Tạo rễ
Các chồi hình thành trong quá trình nuôi cấy có thể phát rễ tự sinh,
nhưng thông thường các chồi này phải cấy chuyển sang một môi trường khác
để kích thích tạo rễ. Ở một số loài khác thì chồi sẽ tạo rễ khi được chuyển trực
tiếp ra đất. Thông thường giai đoạn này cần 2 - 6 tuần [29].
Giai đoạn 5: Chuyển cây ra đất trồng
Đây là giai đoạn đầu, cây được chuyển từ điều kiện vô trùng của phòng
thí nghiệm ra ngoài môi trường tự nhiên, giai đoạn này quyết định khả năng
ứng dụng của quy trình nhân giống in vitro. Đối với một số loài có thể chuyển
cây ra đất khi cây chưa có rễ, nhưng đối với đa số các loài cây trồng thì chỉ sau
khi chồi đã ra rễ và tạo cây hoàn chỉnh mới được chuyển ra ngoài vườn ươm.
Quá trình thích nghi với điều kiện bên ngoài của cây yêu cầu cần được chăm sóc
đặc biệt. Vì cây được chuyển từ môi trường bão hòa hơi nước sang vườn ươm
với những điều kiện khó khăn hơn, nên vườn ươm cần đáp ứng các yêu cầu: Che
cây non bằng nilon bao phủ và có hệ thống phun sương cung cấp độ ẩm và làm
mát cây; giá thể cây trồng có thể là đất mùn, hoặc các hỗn hợp nhân tạo không
chứa đất, mùn cưa và bọt biển… Giai đoạn này thường đòi hỏi 4 - 16 tuần [29].

14


1.3. Chất điều hòa sinh trưởng thuộc nhóm auxin và cytokinin sử dụng
trong nuôi cấy mô thực vật
Ngoài các chất cung cấp dinh dưỡng cho mô nuôi cấy, việc bổ sung một
hoặc nhiều chất điều hòa sinh trưởng như auxin, cytokinin và gibberellin là rất
cần thiết để kích thích sự sinh trưởng, phát triển và phân hóa cơ quan. Tuy vậy,
yêu cầu đối với những chất này thay đổi tùy theo loài thực vật, loại mô, hàm
lượng chất điều hòa sinh trưởng nội sinh của chúng. Các chất điều hòa sinh

trưởng được sử dụng nhiều trong nuôi cấy mô thực vật thuộc nhóm auxin và
nhóm cytokinin [9], [12].
1.3.1. Auxin
Bản chất hóa học của auxin tự nhiên trong tế bào thực vật là axit indol
axetic (IAA) và nó là dạng auxin tự nhiên, chủ yếu và quan trọng nhất trong tất
cả các loại thực vật. Trong thực vật nó không chỉ tồn tại ở dạng tự do mà còn ở
dạng liên kết không có hoạt tính sinh học như IAA-glucose, IAA-myoinositol,
IAA-glucan, IAA-aspartate…Các dẫn xuất khác của indol cũng thể hiện hoạt
tính của auxin là indol tryptamine, indol acetaldehyde, indol pyruvate, indol
ethanol [2], [12].
Auxin được tổng hợp ở tất cả các thực vật bậc cao, tảo, nấm, vi khuẩn và
chủ yếu ở đỉnh chồi ngọn rồi di chuyển xuống các bộ phận non của cơ thể thực
vật như lá, rễ và các mô dự trữ…Auxin gồm có auxin tự nhiên và auxin tổng
hợp (IBA, NAA, 2,4-D…) [2], [12].
Auxin có nhiều vai trò khác nhau trong đời sống thực vật, liên quan tới
hàng loạt các quá trình sinh lý: Kích thích phân chia và kéo dài tế bào, kích
thích sự mọc rễ ở cành giâm và kích thích sự phát sinh chồi phụ, auxin có các
ảnh hưởng khác nhau đối với sự rụng lá, quả, sự đậu quả, sự phát triển và chín
của quả, sự ra hoa…Do hoocmon thực vật tác động lên sinh trưởng thông qua
mối tương quan hàm lượng giữa các loại hoocmon khác nhau, nên các quá trình
trên đây không chỉ ảnh hưởng của auxin mà còn của các hoocmon khác. Tùy

15


thuộc vào hàm lượng tác dụng mà các mô thực vật có các kiểu phản ứng khác
nhau đối với auxin. Phản ứng chủ yếu và nhanh chóng nhất đối với xử lý auxin
là làm tăng độ kéo dài của tế bào thông qua tác dụng trực tiếp lên sự giãn nở
của vách tế bào [2], [12].
Các chất điều hòa sinh trưởng thuộc nhóm auxin gồm một vài hợp chất đã

được sử dụng từ rất lâu trong nông nghiệp. Chỉ một thời gian ngắn sau khi IAA
được tìm thấy trong tự nhiên, nó đã được tổng hợp và trở thành một hợp chất có
giá trị. Nhưng IAA không có lợi để dùng trong nông nghiệp bởi nó dễ dàng bị
phân hủy thành các hợp chất mất hoạt tính dưới ảnh hưởng của ánh sáng và vi
sinh vật. Một trong những tác dụng của auxin là kích thích sự hình thành rễ của
những lát cắt thân. Một số hợp chất tổng hợp nhân tạo có vai trò tương tự như
IAA, trong đó có IBA. IBA là hợp chất có hoạt tính auxin yếu nhưng nó có khả
năng ổn định và vô hiệu hệ enzyme làm mất hoạt tính của auxin [12].
Các auxin thường được dùng trong nuôi cấy mô và tế bào để kích thích sự
phân bào và sinh trưởng của mô sẹo, đặc biệt là 2,4-D, tạo phôi vô tính, tạo
rễ… Những auxin dùng rộng rãi trong nuôi cấy mô là IBA (3-indol butiric
axit),IAA (3-indol axetic axit), NAA (naphthalen axetic axit), 2,4-D (2,4dichlorophenoxy axetic axit). Trong số các auxin, IBA và NAA chủ yếu sử
dụng cho môi trường ra rễ và phối hợp với cytokinin sử dụng cho môi trường ra
chồi. Auxin thường hòa tan trong ethanol hoặc NaOH pha loãng [12].
1.3.2. Cytokinin
Phần lớn cytokinin là dẫn xuất của purin. Loại cytokinin đầu tiên phát
hiện được và cũng là dạng phổ biến nhất là zeatin tách từ mầm ngô. Ngoài ra
còn có hàng loạt cytokinin khác như kinetin, dihydrozeatin, benzyladenin,
chlorephenylurea…, trong đó kinetin không có mặt trong tự nhiên, mà người ta
thu nhận bằng cách xử lý nhiệt ADN [12].
Chứng minh về khả năng ngăn cản sự vàng lá của benzyladenin (BA) là
một phát hiện thu hút nhiều nhà sinh lý học từ những năm 1950. Những năm

16