Nghiên cứu ứng dụng phương pháp công nghệ sinh học và truyền thống trong nhân giống, tạo sinh khối rễ và trồng trọt cây đan sâm (salvia miltiorrhiza bunge) tại Gia lâm, Hà Nội

Đan sâm (Salvia miltiorrhiza Bunge) cây thuốc quý trong y học cổ truyền.

Ngƣời xƣa có câu “Nhất vị Đan sâm, cộng đồng tứ vật thang”, nghĩa là một vị

Đan sâm công dụng bằng bốn vị: đƣơng quy, địa hoàng, xuyên khung, bạch

thƣợc - vốn là bài thuốc bổ huyết kinh điển của Đông y. Các nghiên cứu y học

hiện đại cho thấy Đan sâm đặc biệt tốt cho tim mạch, làm giãn mạch và tăng lƣu

động mạch vành, cải thiện vi tuần hoàn, phòng chống tích cực tình trạng thiếu

máu, làm chậm việc hình thành các mảng xơ vữa động mạch và nhiều bệnh khác

(Du and Zhang, 2015). Ngày nay, con ngƣời đang hƣớng tới sử dụng các hợp

chất thiên nhiên có trong cây cỏ để làm thuốc chữa bệnh và nâng cao sức khỏe.

Chính vì vậy, nhu cầu sử dụng dƣợc liệu nói chung và cây Đan sâm nói riêng

trong hai thập kỷ gần đây gia tăng nhanh chóng. Nếu nhƣ năm 1998, nhu cầu

Đan sâm trên thế giới mới chỉ ở mức 4.500 tấn/năm thì nay con số đã lên tới

15.000 tấn/năm (Qin, 2006).

Mặc dù giá trị và nhu cầu Đan sâm tăng cao nhƣ vậy nhƣng nguồn Đan

sâm sử dụng làm thuốc ở Việt Nam chủ yếu nhập khẩu từ Trung Quốc. Việc

nghiên cứu và trồng trọt cây Đan sâm ở Việt Nam còn rất hạn chế. Theo báo cáo

tại Hội nghị Dƣợc liệu toàn quốc năm 2003 về Phát triển dƣợc liệu bền vững

trong thế kỷ 21, trên thị trƣờng dƣợc liệu Việt Nam, nguyên liệu cây thuốc Đan

sâm phải nhập khẩu 100% từ Trung Quốc. Trong danh mục dƣợc liệu nhập khẩu

những năm gần đây, chỉ riêng chi nhánh công ty Nam Hà tỉnh Lạng Sơn đã nhập

khẩu lên tới trên 50 tấn dƣợc liệu Đan sâm mỗi năm. Nếu nhƣ trong nƣớc tự sản

xuất đƣợc loại dƣợc liệu quý này, thì ngành dƣợc liệu không những sẽ chủ động

đƣợc nguồn nguyên liệu sản xuất thuốc, mà còn tiết kiệm đƣợc một khoản ngoại

tệ đáng kể, đồng thời góp phần làm tăng thu nhập cho ngƣời nông dân.

pdf 156 trang dienloan 4800
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Nghiên cứu ứng dụng phương pháp công nghệ sinh học và truyền thống trong nhân giống, tạo sinh khối rễ và trồng trọt cây đan sâm (salvia miltiorrhiza bunge) tại Gia lâm, Hà Nội", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp công nghệ sinh học và truyền thống trong nhân giống, tạo sinh khối rễ và trồng trọt cây đan sâm (salvia miltiorrhiza bunge) tại Gia lâm, Hà Nội

Nghiên cứu ứng dụng phương pháp công nghệ sinh học và truyền thống trong nhân giống, tạo sinh khối rễ và trồng trọt cây đan sâm (salvia miltiorrhiza bunge) tại Gia lâm, Hà Nội
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 
LÊ TIẾN VINH 
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP CÔNG NGHỆ 
SINH HỌC VÀ TRUYỀN THỐNG TRONG NHÂN GIỐNG, 
TẠO SINH KHỐI RỄ VÀ TRỒNG TRỌT CÂY ĐAN SÂM 
(SALVIA MILTIORRHIZA BUNGE) TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM 
LÊ TIẾN VINH 
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP CÔNG 
NGHỆ SINH HỌC VÀ TRUYỀN THỐNG TRONG 
NHÂN GIỐNG, TẠO SINH KHỐI RỄ VÀ TRỒNG 
TRỌT CÂY ĐAN SÂM (SALVIA MILTIORRHIZA 
BUNGE) TẠI GIA LÂM, HÀ NỘI 
Chuyên ngành: khoa học cây trồng 
Mã số: 62.62.01.10 
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học 
1. PGS.TS. Nguyễn Thị Phƣơng Thảo 
2. TS. Ninh Thị Phíp 
HÀ NỘI - 2016 
 i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên 
cứu đƣợc trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng để bảo vệ ở bất 
kỳ học vị nào. 
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã đƣợc cám ơn, 
các thông tin trích dẫn trong luận án này đều đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. 
Tác giả luận án 
Lê Tiến Vinh 
 ii 
LỜI CẢM ƠN 
Trƣớc hết, tôi xin gửi lời cảm ơn trân trọng nhất tới Ban Giám đốc Học Viện, 
Ban Quản lý đào tạo, Khoa Nông học, Khoa Công nghệ Sinh học, Bộ môn Cây công 
nghiệp và cây thuốc đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập nghiên cứu thực hiện 
luận án này. 
 Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Thị 
Phƣơng Thảo, TS. Ninh Thị Phíp là những ngƣời hƣớng dẫn khoa học đã tận tâm giúp 
đỡ, hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, thực hiện luận án này. 
Cảm ơn Lãnh đạo Cục An toàn thực phẩm đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn 
thành chƣơng trình học tập và nghiên cứu. 
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn các thành viên trong gia đình, bạn bè, đồng 
nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án. 
Tác giả luận án 
Lê Tiến Vinh 
 iii 
MỤC LỤC 
Lời cam đoan i 
Lời cảm ơn ii 
Mục lục iii 
Danh mục các từ viết tắt vi 
Danh mục các bảng vii 
Danh mục các hình ix 
Trích yếu luận án tiến sĩ xi 
Thesis abstract xiii 
PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1 
1.1 Đặt vấn đề 1 
1.2 Mục tiêu 2 
1.3 Những đóng góp mới của luận án 3 
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 
2.1 Giới thiệu về cây Đan sâm 5 
2.1.1 Nguồn gốc 5 
2.1.2 Đặc điểm thực vật học 5 
2.1.3 Phân bố 6 
2.1.4 Yêu cầu điều kiện sinh thái của cây Đan sâm 7 
2.1.5 Giá trị dƣợc liệu 8 
2.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ dƣợc liệu Đan sâm 10 
2.2.1 Trên thế giới 10 
2.2.2 Tại Việt Nam 11 
2.3 Cơ sở xác định các biện pháp kỹ thuật trồng 12 
2.3.1 Cơ sở xác định thời vụ, mật độ và phân bón cho cây trồng 12 
2.3.2 Phƣơng pháp nhân giống cây Đan sâm 14 
2.3.3 Mật độ trồng 15 
2.3.4 Phân bón 16 
2.4 Kỹ thuật nhân giống in vitro 18 
 iv 
2.4.1 Khái niệm và cơ sở của khoa học của phƣơng pháp nhân giống in vitro 18 
2.4.2 Tổng quan tài liệu về nghiên cứu nhân giống in vitro 20 
2.4.3 Ứng dụng công nghệ nhân giống in vitro trên cây Đan sâm 23 
2.5 Tạo và nhân nuôi sinh khối rễ tơ thu nhận hợp chất thứ cấp 24 
2.5.1 Cơ chế tạo rễ tơ 25 
2.5.2 Các yếu tố ảnh hƣởng tới khả năng cảm ứng tạo rễ tơ nhờ vi khuẩn 
Agrobacterium rhizogenes 26 
2.5.3 Các yếu tố ảnh hƣởng tới sự tăng sinh khối và khả năng tổng hợp hoạt 
chất thứ cấp của rễ tơ 28 
2.5.3 Các nghiên cứu tạo và nhân nuôi sinh khối rễ tơ thu nhận hợp chất thứ 
cấp ở cây Đan sâm 31 
2.5.4 Những nghiên cứu về cây Đan sâm ở Việt Nam 35 
PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 
3.1 Vật liệu nghiên cứu 37 
3.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 37 
3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 37 
3.2.2 Thời gian nghiên cứu 37 
3.3 Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu 37 
3.3.1 Nội dung nghiên cứu 37 
3.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 45 
PHẦN 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 51 
4.1 Xây dựng quy trình nhân nhanh in vitro cây Đan sâm 51 
4.1.1 Tạo vật liệu khởi đầu 51 
4.1.2 Nhân nhanh chồi 52 
4.1.3 Tạo cây hoàn chỉnh 58 
4.1.4 Thích nghi cây ngoài vƣờn ƣơm 63 
4.1.5 Quy trình nhân giống in vitro cây Đan sâm 66 
4.2 Tạo dòng rễ tơ và nhân nuôi sinh khối rễ tơ in vitro cây Đan sâm 67 
4.2.1 Ảnh hƣởng của vật liệu lây nhiễm đến khả năng tạo rễ tơ cây Đan sâm 68 
4.2.2 Ảnh hƣởng của mật độ vi khuẩn A.rhizogenes đến khả năng tạo rễ tơ từ 
mô lá Đan sâm 69 
4.2.3 Xác định dòng rễ tơ chuyển gen bằng phƣơng pháp PCR 70 
 v 
4.2.4 Ảnh hƣởng của thành môi phần môi trƣờng đến sinh khối rễ tơ Đan sâm 
dòng A5.14 72 
4.2.5 Ảnh hƣởng của trạng thái môi trƣờng đến sinh khối rễ tơ Đan sâm dòng 
A5.14 74 
4.2.6 Ảnh hƣởng của loại bình nuôi cấy đến sinh khối rễ tơ Đan sâm dòng 
A5.14 75 
4.2.7 Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tăng trƣởng và sự tích lũy 
hoạt chất mục tiêu của dòng rễ tơ Đan sâm A5.14 76 
4.2.8 Ảnh hƣởng của thời gian nuôi cấy đến tốc độ tăng sinh khối rễ tơ Đan sâm 78 
4.2.9 Ảnh hƣởng của một số chất điều tiết sinh trƣởng đến sự tăng trƣởng và 
sự tích lũy hoạt chất mục tiêu của rễ tơ Đan sâm dòng A5.14 80 
4.2.10 Ảnh hƣởng của một số yếu tố elicitor đến sự tổng hợp hoạt chất mục tiêu 
của rễ tơ Đan sâm dòng A5.14 82 
4.2.11 Quy trình cảm ứng và nhân nuôi rễ tơ cây Đan sâm 85 
4.3 Nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng cây Đan sâm từ cây giống in vitro 86 
4.3.1 Ảnh hƣởng của thời vụ đến sinh trƣởng, phát triển và năng suất, chất 
lƣợng dƣợc liệu cây Đan sâm 87 
4.3.2 Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến sinh trƣởng, phát triển và chất lƣợng 
dƣợc liệu Đan sâm 91 
4.3.3 Ảnh hƣởng của phân bón đến sinh trƣởng, phát triển và chất lƣợng dƣợc 
liệu Đan sâm 94 
PHẦN 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 102 
5.1 Kết luận 102 
5.2 Đề nghị 102 
Danh mục các công trình đã công bố liên quan đến luận án 104 
Tài liệu tham khảo 105 
Phụ lục 116 
 vi 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 
α - NAA Axít alpha-naphtyl acetic 
ABA Axít Abscisic 
atm Atmosphere 
AUD Đô - la c 
B5 Gamborg‟s B5 
BPS B. cereus exopolysaccharide - Polysaccharide của vi khuẩn nốt sần Bacillus cereus 
CAM Complementary and Alternative Medicine - Thuốc bổ sung và thay thế 
CHM Chinese Herbal Medicine - Thuốc thảo dƣợc Trung Quốc 
CT Công thức 
CV% Coefficient of variation – hệ số biến động 
DXS l-deoxy-D-xylulose 5-phosphate synthase 
ĐTST Điều tiết sinh trƣởng 
Đ/c Đối chứng 
GA3 Gibberellic acid - Axít gibberellic 
ha Hecta 
HMGR 3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase 
HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao 
IAA Indole-3-acetic acid - axít Β - indol acetic 
IBA Indole-3-butyric acid - Axít β - indol butyric 
LAB Lithospermic axit B 
LSD0,05 Mức sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa 5% 
MS Murashige and Skoog 
PA Polyamine 
PEG Polyethylene glycol 
Put Putrescine 
RA Rosmarinic axit 
ROS Reactive oxygen species 
rpm 
SM 
Rounds per minute 
Salvia miltiorriza 
Spd Spermidine 
Spe Spermine 
STS Sodium tanshinone IIA sulfonate 
TAE Tris-acetate-EDTA 
TCM Y học cổ truyền Trung Quốc 
USD Đô - la Mỹ 
YE Dịch chiết nấm men 
YM Yeast medium 
 vii 
DANH MỤC CÁC BẢNG 
TT Tên bảng Trang 
2.1 Một số thực phẩm chức năng chứa dƣợc liệu Đan sâm tại Việt Nam 12 
2.2 Các phƣơng pháp nhân giống cây Đan sâm 14 
3.1 Các cặp mồi sử dụng cho phản ứng PCR 46 
3.2 Thành phần phản ứng PCR 46 
4.1 Ảnh hƣởng của GA3 đến khả năng nảy mầm của hạt Đan sâm sau 2 tuần 
nuôi cấy 51 
4.2 Ảnh hƣởng của BA đến hiệu quả nhân nhanh chồi Đan sâm sau 4 tuần 
nuôi cấy 53 
4.3 Ảnh hƣởng của kinetin đến hiệu quả nhân nhanh chồi Đan sâm sau 4 tuần 
nuôi cấy 54 
4.4 Ảnh hƣởng của tổ hợp BA và kinetin đến hiệu quả nhân nhanh chồi Đan 
sâm sau 4 tuần nuôi cấy 56 
4.5 Ảnh hƣởng của tổ hợp BA và α-NAA đến hiệu quả nhân nhanh chồi Đan 
sâm sau 4 tuần nuôi cấy 57 
4.6 Ảnh hƣởng của α-NAA tới khả năng ra rễ của chồi Đan sâm sau 4 tuần 
nuôi cấy 59 
4.7 Ảnh hƣởng của IBA tới khả năng ra rễ của chồi Đan sâm sau 4 tuần nuôi cấy 61 
4.8 Ảnh hƣởng của IAA tới khả năng ra rễ của chồi Đan sâm sau 4 tuần nuôi cấy 62 
4.9 Ảnh hƣởng của thời gian nuôi cấy cây in vitro trên môi trƣờng ra rễ đến 
tỷ lệ sống của cây con ngoài vƣờn ƣơm trên giá thể xơ dừa: cát (1:1) sau 
4 tuần 64 
4.10 Ảnh hƣởng của giá thể đến khả năng sống và sinh trƣởng của cây Đan 
sâm 30 ngày tuổi 65 
4.11 Ảnh hƣởng của vật liệu lây nhiễm đến khả năng tạo rễ tơ Đan sâm sau 4 tuần 68 
4.12 Ảnh hƣởng của mật độ vi khuẩn A. rhizogenes đến khả năng tạo rễ tơ từ 
mô lá Đan sâm 69 
4.13 Ảnh hƣởng của môi trƣờng nuôi cấy đến sinh khối rễ tơ Đan sâm dòng 
A5.14 sau 4 tuần nuôi cấy 72 
 viii 
4.14 Ảnh hƣởng của trạng thái môi trƣờng đến sinh khối rễ tơ Đan sâm dòng 
A5.14 sau 4 tuần nuôi cấy 74 
4.15 Ảnh hƣởng của các loại bình nuôi đến sự tăng sinh khối rễ tơ dòng A5.14 
sau 10 tuần nuôi cấy 75 
4.16 Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng đến sinh khối rễ tơ dòng A5.14 sau 
8 tuần nuôi cấy 76 
4.17 Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tích lũy các hoạt chất mục 
tiêu của dòng rễ tơ A5.14 sau 8 tuần nuôi cấy 78 
4.18 Ảnh hƣởng của thời gian nuôi cấy đến tốc độ tăng sinh khối rễ tơ Đan 
sâm dòng A5.14 79 
4.19 Ảnh hƣởng của tổ hợp của tổ hợp TDZ, ABA và BA đến sự tăng sinh 
khối rễ tơ Đan sâm dòng A5.14 80 
4.20 Ảnh hƣởng của tổ hợp TDZ, ABA và BA đến sự tích lũy các hoạt chất 
mục tiêu dòng A5.14 sau 8 tuần nuôi cấy 81 
4.21 Ảnh hƣởng của một số yếu tố elicitor đến sự tăng sinh khối rễ tơ Đan 
sâm dòng A5.14 sau 39 ngày nuôi cấy 83 
4.22 Ảnh hƣởng của các elicitor đến sự tích lũy các hoạt chất mục tiêu dòng 
A5.14 sau 39 ngày nuôi cấy 84 
4.23 Ảnh hƣởng của thời vụ đến sinh trƣởng, phát triển cây Đan sâm tại thời 
điểm 10 tháng sau trồng 87 
4.24 Ảnh hƣởng của thời vụ đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 
dƣợc liệu Đan sâm 88 
4.25 Ảnh hƣởng của thời vụ đến sự tích lũy ba hoạt chất mục tiêu của cây Đan 
sâm (sau 10 tháng trồng) 90 
4.26 Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến sinh trƣởng, phát triển cây Đan sâm 91 
4.27 Ảnh hƣởng của mật độ trồng đến năng suất dƣợc liệu Đan sâm 92 
4.28 Ảnh hƣởng của phân bón đến sinh trƣởng, phát triển cây Đan sâm 95 
4.29 Ảnh hƣởng của phân bón đến mức độ nhiếm sâu bệnh trên cây Đan sâm 96 
4.30 Ảnh hƣởng của phân bón đến năng suất dƣợc liệu Đan sâm 97 
4.31 Ảnh hƣởng của phân bón đến sự tích lũy ba hoạt chất mục tiêu của cây 
Đan sâm sau trồng 10 tháng 98 
 ix 
DANH MỤC CÁC HÌNH 
TT Tên hình Trang 
2.1 Cây và rễ cây Đan sâm 5 
2.2 Cấu trúc Ri – plasmid 26 
2.3 Con đƣờng sinh tổng hợp tanshinones trong rễ Đan sâm 34 
3.1 Hạt Đan sâm sử dụng trong nghiên cứu 37 
3.2 Chu kỳ nhiệt phản ứng PCR kiểm tra gen rolA 47 
3.3 Chu kỳ nhiệt phản ứng PCR kiểm tra gen virD 47 
4.1 Ảnh hƣởng của GA3 đến khả năng nảy mầm của hạt Đan sâm 51 
4.2 Ảnh hƣởng của BA đến khả năng nhân nhanh chồi Đan sâm 53 
4.3 Ảnh hƣởng của kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi Đan sâm 55 
4.4 Một số hình thái chồi Đan sâm trong quá trình nhân nhanh: (A): Chồi 
Đan sâm sinh trƣởng, phát triển bình thƣờng; (B): Chồi biến dị, chồi mọc 
thành cụm, không tăng trƣởng về chiều cao; (C): chồi biến dị, chồi mọc 
thành cụm, thấp, lá xoăn; (D): chồi biến dị, chồi thấp, thân và lá mọng 
nƣớc; (E): chồi biến dị, chồi bạch tạng. 57 
4.5 Ảnh hƣởng của α-NAA đến khả năng ra rễ của chồi Đan sâm 59 
4.6 Ảnh hƣởng của IBA đến khả năng ra rễ của chồi Đan sâm 61 
4.7 Ảnh hƣởng của IAA đến khả năng ra rễ của chồi Đan sâm 62 
4.8 Ảnh hƣởng của giá thể đến khả năng thích nghi cây Đan sâm ngoài vƣờn ƣơm 66 
4.9 Ảnh hƣởng của vật liệu lây nhiễm đến khả năng tạo rễ tơ cây Đan sâm: 
A: mô lá; B: cuống lá; C: đoạn thân. 68 
4.10 Ảnh hƣởng của mật độ vi khuẩn A. rhizogenes đến khả năng tạo rễ tơ từ 
mô lá Đan sâm 69 
4.11 Ảnh điện di kết quả tách chiết DNA tổng số từ rễ Đan sâm 70 
4.12 Kết quả khuếch đại gen rolA (A) và gen virD (B) bằng phƣơng pháp 
PCR: L: GeneRuler 1kb DNA Ladder; ( ): Đối chứng dƣơng, sản phẩm 
PCR của Ri plasmid 15834; (-): Đối chứng âm, sản phẩm PCR của DNA 
genome rễ bất định Đan sâm; H2O: Đối chứng âm, nƣớc; Giếng 1-10 (A): 
Sản phẩm PCR của DNA genome 10 dòng rễ tơ Đan sâm; Giếng 1, 3, 4, 
 x 
6, 9, 10 (B): sản phẩm PCR với cặp mồi virDF và virDR của 6 dòng rễ tơ 
có mang gen rolA. 71 
4.13 Ảnh hƣởng của môi trƣờng nuôi cấy đến sinh khối rễ tơ Đan sâm dòng 
A5.14 73 
4.14 Ảnh hƣởng của trạng thái môi trƣờng đến sinh khối rễ tơ Đan sâm 74 
4.15 Ảnh hƣởng của loại bình nuôi cấy đến sinh khối rễ tơ Đan sâm 75 
4.16 Ảnh hƣởng của điều kiện chiếu sáng đến sinh khối rễ tơ Đan sâm 77 
4.17 Rễ tơ Đan sâm ở các thời điểm nuôi cấy khác nhau trên môi trƣờng B5 79 
4.18 Ảnh hƣởng của chất điều tiết sinh trƣởng đến sự tăng sinh khối rễ tơ Đan sâm: 
(A): B5; (B): B5 + 0,5 mg/l TDZ + 0,5 mg/l BA; (C): B5 + 0,5 mg/l TDZ 
+ 0,5 mg/l ABA. 81 
4.19 Củ Đan sâm thu hoạch ở các thời vụ khác nhau 89 
4.20 Ảnh hƣởng của phân bón đến sinh trƣởng, phát triển của cây Đan sâm 95 
 xi 
TRÍCH YẾU LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
1. Tên nghiên cứu sinh: Lê Tiến Vinh 
2. Tên luận án: Nghiên cứu ứng dụng phƣơng pháp công nghệ sinh học và truyền thống 
trong nhân giống, tạo sinh khối rễ và trồng trọt cây Đan sâm (Salvia miltiorrhiza Bunge) 
tại Gia Lâm Hà Nội. 
3. Chuyên ngành: Khoa học cây trồng; Mã số: 62.62.01.10 
4. Cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam 
5. Mục đích nghiên cứu 
 Xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây Đan sâm có hệ số nhân cao, chất 
lƣợng cây giống tốt và các biện pháp kỹ thuật phù hợp trồng cây Đan sâm ngoài đồng 
ruộng. Tạo các dòng tế bào rễ tơ và xác định đƣợc một số yếu tố môi trƣờng ảnh hƣởng 
đến việc nhân nuôi rễ tơ cây Đan sâm in vitro. 
6. Các phƣơng pháp nghiên cứu 
Sử dụng phƣơng pháp nuôi cấy mô hiện hành để xây dựng quy trình nhân giống in 
vitro cây Đan sâm. 
Cảm ứng rễ tơ cây Đan sâm bằng phƣơng pháp chuyển gen nhờ vi khuẩn 
Agrobacterium rhizogenes. Kiểm tra sự có mặt của gen chuyển trong rễ tơ bằng phƣơng 
pháp PCR sử dụng các cặp mồi đặc hiệu. Rễ tơ chuyển gen đƣợc nuôi cấy trong môi 
trƣờng MS/B5 với các trạng thái môi trƣờng khác nhau (đặc, lỏng, bán lỏng và phân 
lớp) để khảo sát khả năng tăng trƣởng của rễ tơ Đan sâm. Khối lƣợng rễ tƣơi đƣợc xác 
định bằng cách cân sau khi đã loại bỏ hoàn toàn môi trƣờng. Rễ tƣơi sau khi thu đƣợc 
sấy ở nhiệt độ 450C đến khối lƣợng không đổi để xác khối lƣợng rễ khô (Ge et al., 
2005). Ba hoạt chất mục tiêu gồm tanshinone I, tanshinone IIA và cryptotanshinone, 
trong rễ tơ Đan sâm đƣợc xác định bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng cao áp (HPLC). 
Các thí nghiệm nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật trồng ở ngoài đồng ruộng đƣợc 
bố trí theo phƣơng pháp khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCBD), mỗi công thức nhắc lại 3 lần, 
diện tích mỗi ô thí nghiệm 5 m2. Đo đếm các chỉ tiêu sinh trƣởng, phát triển, năng suất 
củ Đan sâm. Phân tích hoạt chất trong rễ củ Đan sâm bằng phƣơng pháp sắc ký lỏng cao 
áp (HPLC). 
7. Kết quả đạt chính và kết luận 
- Xây dựng thành công quy trình nhân giống in vitro cây Đan sâm với các thông 
số nhƣ sau: Môi trƣờng gieo hạt Đan sâm là MS 1,0 mg/l GA; Môi trƣờng nhân nhanh 
chồi: MS 0,5 mg/l BA; Môi trƣờng tạo cây hoàn chỉnh: ½ MS + 0,75 mg/l IAA; Giá 
thể ti ... ----------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 112.640 8.04571 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NHANH FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V004 NHANH 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .795999 .398000 1.10 0.379 3 
 2 MD$ 4 15.2200 3.80500 10.55 0.003 3 
 * RESIDUAL 8 2.88400 .360500 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 18.9000 1.35000 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE DKTAN FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V005 DKTAN 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 7.60000 3.80000 0.84 0.471 3 
 2 MD$ 4 437.644 109.411 24.05 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 36.4000 4.55000 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 481.644 34.4031 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE SOCU FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V006 SOCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 5.86133 2.93067 9.56 0.008 3 
 2 MD$ 4 30.8760 7.71900 25.18 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 2.45200 .306500 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 39.1893 2.79924 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CDCU FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V007 CDCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 5.64934 2.82467 1.56 0.268 3 
 2 MD$ 4 290.349 72.5873 40.07 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 14.4906 1.81133 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 310.489 22.1778 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE DKCU FILE MDDS1 21/1/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V008 DKCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .363333E-01 .181667E-01 1.85 0.218 3 
 2 MD$ 4 1.32333 .330833 33.64 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 .786666E-01 .983332E-02 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 1.43833 .102738 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE KLCU FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V009 KLCU 
 137 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 693.333 346.667 1.69 0.244 3 
 2 MD$ 4 22482.0 5620.50 27.42 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 1640.00 205.000 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 24815.3 1772.52 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NS FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 
 Mat do, RCB 
 VARIATE V010 NS 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .131880 .659400E-01 9.33 0.008 3 
 2 MD$ 4 .330360 .825900E-01 11.69 0.002 3 
 * RESIDUAL 8 .565201E-01 .706501E-02 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 .518760 .370543E-01 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 
 Mat do, RCB 
 MEANS FOR EFFECT R 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 R NOS CC NHANH DKTAN SOCU 
 1 5 35.1000 7.14000 60.3800 11.2200 
 2 5 35.0000 7.36000 58.7800 10.3000 
 3 5 34.6000 7.70000 60.1800 9.70000 
 SE(N= 5) 0.661312 0.268514 0.953939 0.247588 
 5%LSD 8DF 2.15647 0.875598 3.11070 0.807360 
 R NOS CDCU DKCU KLCU NS 
 1 5 27.8200 2.44000 301.000 2.73000 
 2 5 26.3600 2.32000 289.000 2.67000 
 3 5 27.4000 2.39000 305.000 2.89200 
 SE(N= 5) 0.601886 0.443471E-01 6.40313 0.375899E-01 
 5%LSD 8DF 1.96269 0.144611 20.8799 0.122577 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 MEANS FOR EFFECT MD$ 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 MD$ NOS CC NHANH DKTAN SOCU 
 MD1 3 38.2333 5.63333 52.1667 8.16667 
 MD2 3 37.1000 7.10000 55.8667 9.36667 
 MD3 3 34.8000 7.60000 59.3000 10.9333 
 MD4 3 32.8000 8.53333 65.4000 12.0333 
 MD5 3 31.5667 8.13333 66.1667 11.5333 
 SE(N= 3) 0.853750 0.346651 1.23153 0.319635 
 5%LSD 8DF 2.78399 1.13039 4.01590 1.04230 
 MD$ NOS CDCU DKCU KLCU NS 
 MD1 3 20.5333 1.91667 231.667 2.65667 
 MD2 3 24.2000 2.16667 279.333 2.90000 
 MD3 3 27.5667 2.50000 315.667 3.00000 
 MD4 3 32.2000 2.70000 327.333 2.71667 
 MD5 3 31.4667 2.63333 337.667 2.58667 
 SE(N= 3) 0.777031 0.572518E-01 8.26640 0.485284E-01 
 5%LSD 8DF 2.53382 0.186692 26.9559 0.158246 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE MDDS1 21/7/15 15:37 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 
 Mat do, RCB 
 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 
 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |R |MD$ | 
 (N= 15) -------------------- SD/MEAN | | | 
 NO. BASED ON BASED ON % | | | 
 138 
 OBS. TOTAL SS RESID SS | | | 
 CC 15 34.900 2.8365 1.4787 4.2 0.8549 0.0029 
 NHANH 15 7.4000 1.1619 0.60042 8.1 0.3787 0.0032 
 DKTAN 15 59.780 5.8654 2.1331 3.6 0.4711 0.0003 
 SOCU 15 10.407 1.6731 0.55362 5.3 0.0078 0.0002 
 CDCU 15 27.193 4.7093 1.3459 4.9 0.2679 0.0001 
 DKCU 15 2.3833 0.32053 0.99163E-01 4.2 0.2184 0.0001 
 KLCU 15 298.33 42.101 14.318 4.8 0.2437 0.0002 
 NS 15 2.7640 0.19249 0.84054E-01 5.0 0.0084 0.0023 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CC FILE PBDS1 21/1/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V003 CC 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 1.14533 .572666 0.40 0.687 3 
 2 PB$ 4 134.751 33.6877 23.51 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 11.4613 1.43267 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 147.357 10.5255 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NHANH FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V004 NHANH 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 1.36933 .684666 5.64 0.030 3 
 2 PB$ 4 26.9933 6.74833 55.62 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 .970664 .121333 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 29.3333 2.09524 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE DKTAN FILE PBDS1 21/1/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V005 DKTAN 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 11.3213 5.66066 3.44 0.083 3 
 2 PB$ 4 222.731 55.6827 33.84 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 13.1653 1.64567 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 247.217 17.6584 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE SO CU FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V006 SO CU CU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .400000 .200000 0.47 0.643 3 
 2 PB$ 4 35.8867 8.97167 21.28 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 3.37334 .421667 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 39.6600 2.83286 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CDCU FILE PBDS1 21/1/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V007 CDCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 1.43333 .716666 0.90 0.446 3 
 2 PB$ 4 84.9800 21.2450 26.72 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 6.35998 .794998 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 139 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 92.7733 6.62667 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE DKCU FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V008 DKCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .533332E-02 .266666E-02 0.20 0.825 3 
 2 PB$ 4 .716000 .179000 13.26 0.002 3 
 * RESIDUAL 8 .108000 .135000E-01 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 .829333 .592381E-01 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE KLCU FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V009 KLCU 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 574.533 287.267 3.51 0.080 3 
 2 PB$ 4 17529.7 4382.43 53.49 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 655.467 81.9334 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 18759.7 1339.98 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 BALANCED ANOVA FOR VARIATE NS FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 
 Phan bon, RCB 
 VARIATE V010 NS 
 LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER 
 SQUARES SQUARES LN 
 ============================================================================= 
 1 R 2 .356133E-01 .178067E-01 2.19 0.174 3 
 2 PB$ 4 2.68140 .670350 82.35 0.000 3 
 * RESIDUAL 8 .651198E-01 .813998E-02 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 * TOTAL (CORRECTED) 14 2.78213 .198724 
 ----------------------------------------------------------------------------- 
 TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE PBDS1 21/1/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 
 Phan bon, RCB 
 MEANS FOR EFFECT R 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 R NOS CC NHANH DKTAN SO CU 
 1 5 31.9000 6.26000 50.4000 9.40000 
 2 5 31.2400 5.64000 48.2800 9.00000 
 3 5 31.7000 6.30000 49.1800 9.20000 
 SE(N= 5) 0.535288 0.155777 0.573702 0.290402 
 5%LSD 8DF 1.74552 0.507974 1.87078 0.946972 
 R NOS CDCU DKCU KLCU NS 
 1 5 22.7000 2.06000 240.000 2.64200 
 2 5 22.0000 2.06000 225.000 2.53400 
 3 5 22.6000 2.10000 230.600 2.54400 
 SE(N= 5) 0.398748 0.519615E-01 4.04805 0.403484E-01 
 5%LSD 8DF 1.30028 0.169441 13.2003 0.131572 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 MEANS FOR EFFECT PB$ 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 PB$ NOS CC NHANH DKTAN SO CU 
 PB1 3 27.1333 3.80000 42.6333 6.76667 
 PB2 3 29.3000 5.53333 47.6000 8.40000 
 PB3 3 33.0333 6.63333 50.6000 9.60000 
 PB4 3 33.0667 7.80000 53.4000 11.4000 
 PB5 3 35.5333 6.56667 52.2000 9.83333 
 SE(N= 3) 0.691054 0.201108 0.740646 0.374908 
 5%LSD 8DF 2.25346 0.655792 2.41517 1.22254 
 140 
 PB$ NOS CDCU DKCU KLCU NS 
 PB1 3 18.6000 1.70000 180.333 1.91333 
 PB2 3 21.0000 2.00000 212.000 2.30000 
 PB3 3 23.5000 2.23333 242.333 2.75000 
 PB4 3 25.4333 2.33333 282.667 3.13333 
 PB5 3 23.6333 2.10000 242.000 2.77000 
 SE(N= 3) 0.514781 0.670820E-01 5.22600 0.520896E-01 
 5%LSD 8DF 1.67865 0.218748 17.0415 0.169859 
 ------------------------------------------------------------------------------- 
 ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE PBDS1 21/7/15 15:53 
 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 
 Phan bon, RCB 
 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 
 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |R |PB$ | 
 (N= 15) -------------------- SD/MEAN | | | 
 NO. BASED ON BASED ON % | | | 
 OBS. TOTAL SS RESID SS | | | 
 CC 15 31.613 3.2443 1.1969 3.8 0.6867 0.0003 
 NHANH 15 6.0667 1.4475 0.34833 5.7 0.0296 0.0000 
 DKTAN 15 49.287 4.2022 1.2828 4.6 0.0829 0.0001 
 SO CU 15 9.2000 1.6831 0.64936 7.1 0.6426 0.0004 
 CDCU 15 22.433 2.5742 0.89163 4.0 0.4460 0.0002 
 DKCU 15 2.0733 0.24339 0.11619 5.6 0.8255 0.0016 
 KLCU 15 231.87 36.606 9.0517 3.9 0.0800 0.0000 
 NS 15 2.5733 0.44578 0.90222E-01 3.5 0.1738 0.0000 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_ung_dung_phuong_phap_cong_nghe_sinh_hoc_va_truyen.pdf
  • pdfKHCT - TTLA - Le Tien Vinh.pdf
  • docTTT - Le Tien Vinh.doc
  • pdfTTT - Le Tien Vinh.pdf