Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 1

Trang 1

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 2

Trang 2

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 3

Trang 3

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 4

Trang 4

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 5

Trang 5

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 6

Trang 6

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 7

Trang 7

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 8

Trang 8

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 9

Trang 9

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 191 trang Hà Tiên 03/03/2024 1290
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế

Luận án Nghiên cứu tác động của nano bạc và nano sắt lên chất lượng cây giống in vitro ở một số cây trồng có giá trị kinh tế
l 
trong 10 phút kết hợp với 0,2 g/L AgNPs trong 15 phút đã khử nhiễm thành công tất 
cả các tác nhân gây nhiễm, không có tác dụng phụ đối với sự phát sinh cơ quan [58]. 
Các kết quả này tương đồng với kết quả của chúng tôi về khả năng khử trùng của 
AgNPs cũng như nồng độ khử trùng, tuy nhiên có sự khác biệt về nguồn mẫu, kích 
thước hạt nano, thời gian khử trùng và phương pháp thiết kế thí nghiệm. Kết quả cho 
thấy tỷ lệ khử trùng thành công ở những thí nghiệm này tương đương hoặc cao hơn 
không đáng kể so với nghiệm thức tốt nhất trong nghiên cứu của chúng tôi. Nguồn 
mẫu chúng tôi sử dụng trong nghiên cứu này là các lá non do đó nếu thời gian khử 
mẫu quá dài sẽ gây ra hiện tượng dập lá và có thể ảnh hưởng đến hiệu quả khử trùng. 
Chúng tôi không sử dụng kết hợp AgNPs với NaOCl như các nghiên cứu trước đây, 
ngoài trừ cồn được sử dụng trong khử trùng sơ bộ. Mặt khác, Arab và cộng sự (2014) 
cho rằng thời gian không có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả khử trùng trên gốc ghép 
của hạnh nhân (Prunus amygdalus) và đào (Prunus pesica) [27]. Điều này có thể do 
nhóm tác giả đã ngâm mẫu cấy trong các khoảng thời gian quá ngắn (3, 5, 7 phút). 
Trong thí nghiệm của chúng tôi cả nồng độ và thời gian đều có tác động đáng kể đến 
tỷ lệ thành công của quá trình này; thời gian chúng tôi sử dụng là 5, 10, 15, 20, 30 
phút đã có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả khử trùng trên cả ba đối tượng nghiên 
cứu (salem, dâu tây, sâm Ngọc Linh). 
 56 
Bên cạnh hiệu quả khử trùng bề mặt mẫu cấy, AgNPs cũng cho hiệu quả cảm 
ứng mô sẹo trên mẫu lá cây salem và sâm Ngọc Linh hay tái sinh chồi thông qua mô 
sẹo có nguồn gốc từ mẫu lá dâu tây. Kết quả ghi nhận cho thấy AgNPs ảnh hưởng 
đến giai đoạn đầu của quá trình tái sinh; các mẫu cấy được kích thích sớm hơn so với 
HgCl2 trong cảm ứng tạo mô sẹo. Điều này có thể là do khi mẫu cấy tiếp xúc với 
HgCl2 dẫn đến nguyên tử hydro trong cấu trúc phân tử được thay thế bởi Cl2, phá huỷ 
hệ enzyme của vi khuẩn, gây chết vi sinh vật. Bên cạnh đó, chúng cũng gây tổn 
thương các mô tế bào thực vật; vì thế chúng ta không khó để gặp phải tình trạng mẫu 
cấy chết hay sống nhưng không thể tái sinh hoặc thời gian tái sinh kéo dài. Ngược 
lại, thông qua quá trình khử trùng các AgNPs được hấp thu một cách bị động qua lá, 
bằng cách đi vào khí khổng trên lá, từ đó di chuyển vào hệ thống mạch của lá và vận 
chuyển đến các cơ quan qua phloem gây mã hoá gene auxin trong tế bào thực vật, 
kích thích khiến lượng auxin nội sinh tăng gây cảm ứng mẫu cấy [152]. Kết quả ghi 
nhận cho thấy AgNPs có hiệu quả trong sự hình thành mô sẹo, sự tăng sinh mô sẹo, 
hình thái của các mô sẹo và số chồi lớn hơn 1,5 cm tạo tiền đề cho các giai đoạn tiếp 
theo. 
Các kết quả này phù hợp với nghiên cứu trước đó khi mẫu cấy tiếp xúc với 
AgNPs. Ewais và cộng sự trong nuôi cấy cây lu lu (Solanum nigrum), kết quả ghi 
nhận tỷ lệ hình thành mô sẹo (89%), khối lượng tươi của mô sẹo (4,67 g/mẫu cấy) và 
các mô sẹo xốp có màu trắng, xanh lục trên môi trường có bổ sung 8 mg/L AgNPs 
[57]. Spinoso-Castillo và cộng sự (2017) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các hạt AgNPs 
(hình cầu, kích thước 35 nm, chứa 12 mg/L kim loại Ag) lên quá trình vi nhân giống 
thương mại cây thuộc họ lan (Vanilla planifolia) trong hệ thống ngập chìm tạm thời 
Rita. Các chồi này được nuôi cấy trên môi trường có bổ sung AgNPs (0, 25, 50, 100 
và 200 mg/L); sau 30 ngày nuôi cấy kết quả cho thấy sự hình thành chồi, chiều dài 
chồi, khối lượng tươi, khối lượng khô cao nhất trên môi trường có bổ sung 25 và 50 
mg/L AgNPs; sự ức chế đáng kể đã được ghi nhận khi bổ sung 100 và 200 mg/L 
AgNPs [149]. 
Tóm lại, trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng AgNPs (kích thước ≤ 20 nm) 
ở nồng độ từ 0,2 g/L đến 0,5 g/L trong thời gian từ 15 phút đến 20 phút để khử trùng 
 57 
bề mặt mẫu lá và có thể thay thế hoàn toàn chất khử trùng thông dụng là HgCl2 ở giai 
đoạn tạo nguồn mẫu in vitro. Sử dụng AgNPs nồng độ 0,2 g/L ở thời gian 20 phút 
cho hiệu quả khử trùng tối ưu nhất, mẫu lá cảm ứng tạo mô sẹo nhanh và phát triển 
tốt, không có dấu hiệu ức chế và không có ảnh hưởng tiêu cực đến sự phát triển ở các 
giai đoạn sau. Đặc biệt, đây là nghiên cứu cho thấy AgNPs có thể thay thế hoàn toàn 
HgCl2 cũng như không sử dụng chất kháng sinh trong khử trùng bề mặt và cảm ứng 
mẫu cấy. 
 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA AgNPs LÊN SỰ PHÁT SINH HÌNH 
THÁI CÁC LOẠI MẪU TRONG NUÔI CẤY IN VITRO 
3.2.1. Ảnh hưởng của AgNPs lên sự gia tăng số lượng tế bào từ mô sẹo cây salem 
nuôi cấy in vitro 
 AgNPs không chỉ tác động lên khả năng khử trùng và cảm ứng mẫu cấy mà 
trong nội dung này chúng còn ảnh hưởng đến sự phát sinh hình thái từ các nguồn mẫu 
khác nhau. Trong thí nghiệm này, bổ sung AgNPs ở các nồng độ khác nhau (0; 0,4; 
0,8; 1,2; 1,6; 2 mg/L) có ảnh hưởng lên sự gia tăng số lượng tế bào từ mô sẹo cây 
salem sau 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 ngày nuôi cấy (Biểu đồ 3.1 và Hình 3.4). 
Quá trình phát triển của các tế bào đơn từ mô sẹo cây salem trong môi trường 
lỏng được ghi nhận qua 4 giai đoạn (thích nghi, tăng trưởng, cân bằng, suy vong). 
Sau 8 ngày nuôi cấy, các tế bào đã trải qua giai đoạn thích nghi (tế bào sinh trưởng 
chậm) (Biểu đồ 3.1). Đặc biệt, số lượng tế bào đạt cao nhất (1623 tế bào/mL) và các 
tế bào có nội chất đậm đặc, bắt màu thuốc nhuộm rất đậm, các tế bào này chiếm số 
lượng lớn trong dịch huyền phù tế bào ở nồng độ 1,2 mg/L AgNPs (Hình 3.4d); trong 
khi đó, số lượng tế bào chỉ đạt 1086 tế bào/mL và các tế bào có kích thước tương đối 
nhỏ, đồng nhất ở đối chứng (không bổ sung AgNPs) sau 8 ngày nuôi cấy (Hình 3.4a). 
 58 
Biểu đồ 3.1. Ảnh hưởng của AgNPs lên sự gia tăng số lượng tế bào từ mô sẹo cây 
salem sau 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 ngày nuôi cấy 
Hình 3.4. Huyền phù tế bào từ mô sẹo cây salem trong môi trường nuôi cấy lỏng 
lắc 
a, b, c: huyền phù tế bào trong môi trường không bổ sung AgNPs ở các giai đoạn 
thích nghi (ngày thứ 8), tăng trưởng (ngày thứ 16), suy vong (ngày thứ 24); d, e, f: 
huyền phù tế bào trong môi trường bổ sung AgNPs nồng độ 1,2 mg/L ở các giai đoạn 
thích nghi (ngày thứ 8), tăng trưởng (ngày thứ 16), suy vong (ngày thứ 24). Độ phóng 
đại: 1.000.000 
4 ngày 8 ngày 12 ngày 16 ngày 20 ngày 24 ngày 28 ngày
0 mg/L AgNPs 751 1086 3673 16337 19361 14639 12008
0,4 mg/L AgNPs 989 1251 31543 33385 34228 21321 19964
0,8 mg/L AgNPs 902 1419 35517 40463 43639 25963 22406
1,2 mg/L AgNPs 1350 1623 45850 48433 49088 26294 22858
1,6 mg/L AgNPs 1020 1433 39529 41909 43989 24041 21623
2 mg/L AgNPs 700 1299 31416 38630 43254 21611 17049
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
Số
 lư
ợn
g 
tế
 b
ào
Thời gian
 59 
Giai đoạn tăng trưởng của tế bào kéo dài từ ngày nuôi cấy thứ 8 đến ngày thứ 
12 ở tất cả các nồng độ AgNPs và ngày thứ 16 ở đối chứng (Biểu đồ 3.1). Giai đoạn 
này, số lượng tế bào tăng lên rất nhanh và các tế bào thành cụm từ vài chục đến vài 
trăm tế bào. Các tế bào bắt đầu xuất hiện không bào, ban đầu là nhiều túi nhỏ, sau đó 
liên kết với nhau thành các túi lớn và cuối cùng thành một không bào trung tâm chiếm 
hầu hết thể tích của tế bào, dồn ép chất nguyên sinh và nhân ra sát thành tế bào ở đối 
chứng và 1,2 mg/L AgNPs (Hình 3.4b, e). Số lượng tế bào tăng rất nhanh ở nồng độ 
1,2 mg/L AgNPs ngày thứ 12 (45850 tế bào/mL) so với đối chứng ngày thứ 16 (16337 
tế bào/mL) (Biểu đồ 3.1). Ngoài ra, các tế bào đơn được nuôi cấy ở nồng độ 1,2 mg/L 
AgNPs (Hình 3.4e) có kích thước lớn hơn so với nghiệm thức đối chứng (Hình 3.4b). 
Giai đoạn ổn định ở các nồng độ AgNPs được bắt đầu từ ngày thứ 12, ở đối 
chứng là ngày thứ 16 cùng kéo dài đến ngày thứ 20. Số lượng tế bào đạt cao nhất 
(49088 tế bào/mL) ở nồng độ 1,2 mg/L AgNPs so với đối chứng (19361 tế bào/mL) 
vào ngày thứ 20 (Biểu đồ 3.1). Sau đó, số lượng tế bào giảm nhanh đến ngày thứ 24 
và giảm chậm đến ngày 28, điều này chứng tỏ các tế bào bước vào giai đoạn suy vong 
(Hình 3.4c, f). 
Những kết quả trên cho thấy, ở tất cả các nghiệm thức đều cho khả năng gia 
tăng số lượng tế bào; AgNPs có vai trò kích thích phân bào diễn ra nhanh hơn, làm 
tăng số lượng tế bào đạt mức cực đại trong thời gian ngắn và sự ổn định của tế bào 
trong thời gian dài. Cuối cùng là sự suy vong của tế bào diễn ra, nguyên nhân có thể 
là do ảnh hưởng một số yếu tố như sự cạn kiệt chất dinh dưỡng, sự tăng mật độ tế 
bào, sự tích luỹ các chất độc. Hơn nữa các tế bào ở nồng độ 1,2 mg/L AgNPs cho sự 
thích nghi và tăng trưởng tốt hơn so với các nồng độ AgNPs khác và đối chứng. Điều 
này có thể được giải thích bằng sự liên quan giữa khí ethylene và các polyamine. 
Trong nghiên cứu này các polyamine không được bổ sung vào môi trường nuôi cấy 
nhưng lượng AgNPs bổ sung vào môi trường nuôi cấy có thể tác động đến hàm lượng 
khí ethylene làm thay đổi các polyamine; hàm lượng các polyamine thay đổi phụ 
thuộc vào các nồng độ AgNPs khác nhau có trong môi trường nuôi cấy. Giả thuyết 
này được chứng minh bằng nhiều nghiên cứu [56], [30]. Đã có nhiều minh chứng cho 
rằng các polyamine có vai trò quan trọng ở mức độ tế bào cũng như trong quá trình 
 60 
nuôi cấy huyền phù tế bào. Heimer và cộng sự (1979) khi cho rằng các polyamine có 
vai trò quan trọng trong sự phân chia tế bào (kiểu phân chia tế bào và hình thái của 
tế bào). Nghiên cứu này đã cho thấy sự gia tăng mức độ hoạt động của các polyamine 
tỷ lệ thuận với sự phân chia tế bào trong nuôi cấy huyền phù tế bào cây thuốc lá 
(Saintpaulia ionantha) và cây cà chua (Lycopersicon esculentum) [73]. Một nghiên 
cứu tương tự về sự hấp thu các polyamine trên tế bào đã được thực hiện bởi Pistocchi 
và cộng sự (1987) thông qua nuôi cấy huyền phù tế bào cây cà rốt (Daucus carota 
L.) [124]. Berlin và Forche đã báo cáo rằng mức độ hoạt động của các polyamine 
thấp đã khiến cho các tế bào thuốc lá (Saintpaulia ionantha) trong nuôi cấy ngừng 
phân chia nhưng các tế bào tiếp tục phát triển về kích thước theo chiều ngang; trong 
khi đó sự phát triển kích thước của tế bào theo chiều dọc không bị ảnh hưởng bởi các 
polyamine [36]. Như vậy có thể thấy các polyamine có vai trò quan trọng trong sự 
phân chia, sinh trưởng và phát triển hình thái tế bào. 
Trong nghiên cứu này, lần đầu tiên AgNPs cho thấy tác động tích cực làm gia 
tăng sự phát sinh huyền phù tế bào, cũng như hình thái và chất lượng tế bào cây salem 
thông qua con đường ức chế sinh tổng hợp của khí ethylene dẫn đến gia tăng các 
polyamine. Vì vậy, môi trường có bổ sung 1,2 mg/L AgNPs là tối ưu nhất cho sự phát 
sinh huyền phù tế bào ở ngày thứ 20; và pha cân bằng được bắt đầu từ ngày 16 đến 
ngày 20 vào lúc tế bào phân chia và phát triển ổn định là thời điểm thích hợp nhất 
cho việc cấy chuyền huyền phù tế bào. 
3.2.2. Ảnh hưởng của AgNPs lên sự tái sinh chồi từ huyền phù tế bào cây salem 
nuôi cấy in vitro 
Sau 4 tuần nuôi cấy kết quả ghi nhận được cho thấy việc bổ sung AgNPs ở các 
nồng độ khác nhau có khác biệt đáng kể về hiệu quả tái sinh chồi và chất lượng chồi 
so với đối chứng (không bổ sung AgNPs) (Bảng 3.4 và Hình 3.5). 
 61 
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của AgNPs lện sự tái sinh, sinh trưởng và phát triển chồi từ 
huyền phù tế bào cây salem sau 4 tuần nuôi cấy 
AgNPs 
(mg/L) 
Tỷ lệ mẫu tái 
sinh (%) 
Số 
chồi/bình 
Chiều cao 
chồi (cm) 
Số chồi > 1,5 
cm/bình 
Khối lượng 
tươi (g) 
0,0 40,00b* 2,33c 0,90b 0,00d 0,21c 
0,4 45,55ab 3,00bc 1,06b 1,33c 0,31bc 
0,8 47,77ab 6,66a 1,20b 2,00bc 0,42b 
1,2 59,99ab 4,00bc 1,33ab 2,33b 0,42b 
1,6 67,77a 4,66b 1,83a 3,66a 0,65a 
2,0 66,66a 3,66bc 1,26ab 2,33b 0,32bc 
 Ghi chú: *Những chữ cái khác nhau (a,b,c...) trong cùng một cột thể hiện sự khác 
biệt có ý nghĩa ở mức a = 0,05 trong phép thử Duncan. 
Hình 3.5. Sự tái sinh, sinh trưởng và phát triển chồi từ huyền phù tế bào cây 
salem ở đối chứng và các nồng độ AgNPs khác nhau sau 4 tuần nuôi cấy 
a, b, c, d, e, f: chồi cây salem từ môi trường bổ sung các nồng độ AgNPs khác nhau 
(0,0; 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; từ trái qua phải) sau 4 tuần nuôi cấy. 
Kết quả ghi nhận sự hình thành mô sẹo xốp có cấu trúc giống phôi ở tất cả các 
nồng độ AgNPs và đối chứng (không có bổ sung AgNPs) sau 1 tuần nuôi cấy; trong 
khi đó, sự tái sinh chồi được ghi nhận ở tuần thứ 2 ở các nồng độ AgNPs so với đối 
chứng là tuần thứ 3. Như vậy, quá trình tái sinh chồi cây salem từ huyền phù tế bào 
là gián tiếp thông qua mô sẹo có cấu trúc giống phôi và AgNPs có vai trò trong quá 
trình thúc đẩy sự tái sinh chồi diễn ra nhanh hơn so với đối chứng. 
Sau 4 tuần nuôi cấy, kết quả ghi nhận cho thấy tỷ lệ tái sinh chồi đạt tối ưu ở 
các nồng độ AgNPs (45,55 – 67,77%) so với đối chứng (40,00%). Số chồi/bình đạt 
cao nhất ở 0,8 mg/L AgNPs (6,66 chồi); cao gần gấp 3 lần so với đối chứng (2,33 
chồi). Bên cạnh đó, chiều cao chồi đạt tối ưu ở 1,2 – 2,0 mg/L AgNPs (1,26 – 1,83 
cm) so với các nồng độ AgNPs khác và đối chứng (0,90 – 1,20 cm). Đặc biệt, số chồi 
 62 
lớn hơn 1,5 cm và khối lượng tươi đạt cao nhất ở 1,6 mg/L AgNPs (lần lượt là 3,66 
chồi, 0,56 g) so với đối chứng (lần lượt là 0,00 chồi, 0,21 g). 
Bên cạnh đó, kết quả ghi nhận ở nồng độ 0,4 mg/L AgNPs và đối chứng cho 
thấy sự tái sinh chồi yếu (Hình 3.5a, b). Các chồi hình thành ở nồng độ 0,8 – 1,2 mg/L 
AgNPs có sự phân nhánh khá cao, từ một chồi hình thành thêm 2 – 3 chồi khác (Hình 
3.5c, d) làm cho hình thái chồi có hình dạng không bình thường, dễ bị tổn thương khi 
cấy chuyền. Những chồi ở nồng độ 1,6 mg/L AgNPs có sự hình thành chồi đơn rõ 
ràng, các chồi to, khoẻ, tách nhau ra riêng biệt, và đây là nguồn vật liệu tốt cho quá 
trình vi nhân giống (Hình 3.5e). Ở nồng độ 2,0 mg/L AgNPs gây ức chế sự phát triển 
chồi, sự hình thành chồi vẫn xảy ra sớm nhưng các chồi chậm phát triển ở những tuần 
tiếp theo (Hình 3.5f). 
Hiện tượng tái sinh chồi từ huyền phù tế bào đã được Skoog và Miller (1957) 
mô tả thông qua các giai đoạn như sau: từ dịch huyền phù tế bào hình thành mô sẹo 
có cấu trúc giống phôi, từ các mô sẹo này hình thành chồi, từ chồi hình thành rễ và 
tạo cây hoàn chỉnh; tất cả những quá trình này phụ thuộc rất nhiều vào các chất điều 
hoà sinh trưởng thực vật [146]. Trong nghiên cứu này, sự hình thành chồi cây salem 
cũng được tái sinh thông qua mô sẹo có cấu trúc giống phôi. Kết quả cho thấy AgNPs 
ở nồng độ tối ưu (1,6 mg/L) trong thí nghiệm này không chỉ có tác dụng thúc đẩy quá 
trình tái sinh chồi cây salem mà còn có vai trò quan trọng trong sinh trưởng và phát 
triển của chúng trong nuôi cấy in vitro. Nếu tăng hoặc giảm nồng độ AgNPs trong 
môi trường nuôi cấy, kết quả ghi nhận các chỉ tiêu này cũng giảm theo. 
Như vậy, trong môi trường có bổ sung 1,6 mg/L AgNPs cho sự tái sinh, sinh 
trưởng và phát triển chồi cây salem cao sau 4 tuần nuôi cấy in vitro. 
3.2.3. Ảnh hưởng của AgNPs lên quá trình phát sinh và tăng sinh phôi từ mô sẹo 
sâm Ngọc Linh nuôi cấy in vitro 
Kết quả ở Bảng 3.5 cho thấy số lượng phôi và cây con có nguồn gốc từ phôi 
phụ thuộc vào nồng độ AgNPs được bổ sung vào môi trường sau 14 tuần nuôi cấy. 
Số lượng phôi soma (140) và cây con có nguồn gốc từ phôi (14,66) ở nồng độ 1,6 
mg/L AgNPs cao hơn đáng kể 3-4 lần so với ở nghiệm thức đối chứng (lần lượt là 
40,33; 4,33;). Bên cạnh đó, hình thái phôi cũng được ghi nhận ở nồng độ 1,6 mg/L 
 63 
AgNPs là phôi hình cầu, hình tim, hình ngư lôi, lá mầm (Hình 3.6a, b, c và Hình 3.7) 
với bề mặt nhẵn, nằm cách xa nhau; trong khi đó chỉ các phôi hình cầu, kết dính được 
ghi nhận trong đối chứng. 
Số lượng cây con có nguồn gốc từ phôi > 3cm và khối lượng tươi của cây con 
đạt tối ưu ở nồng độ AgNPs từ 0,8 mg/L đến 1,6 mg/L (Hình 3.6d). Trong đó, khối 
lượng tươi của cây con ở nghiệm thức bổ sung AgNPs ở 0,8 mg/L (0,63 g) và 1,2 
mg/L (0,56 g) cao hơn hẳn ở 1,6 mg/L AgNPs (0,48 g), nhưng khối lượng khô thấp 
hơn đáng kể (56,33 mg và 62,00 mg) so với nghiệm thức bổ sung 1,6 mg/L AgNPs 
(86,00 mg). Do đó, cây con trong nghiệm thức bổ sung 0,8 mg/L và 1,2 mg/L AgNPs 
cho thấy hiện tượng thủy tinh thể. Mặt khác, các thông số trong xử lý bổ sung 2,0 
mg/L AgNPs không chỉ cho thấy sự ức chế sự hình thành phôi mới mà còn có tác 
động tiêu cực đến sự phát triển của cây con có nguồn gốc từ phôi. 
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của AgNPs lên khả năng nhân nhanh phôi và tái sinh chồi từ 
phôi vô tính cây sâm Ngọc Linh sau 6 tuần nuôi cấy 
AgNPs 
(mg/L) 
Số 
phôi/ 
bình 
Cây con có nguồn 
gốc từ phôi Khối lượng 
tươi cây 
con (g) 
Khối lượng 
khô cây con 
(mg) Tổng Cây con > 3 cm/bình 
0,0 40,33c* 4,33d 2,66c 0,28c 28,66d 
0,4 49,33c 9,33b 4,00bc 0,35bc 43,33bcd 
0,8 83,66b 9,66b 5,00ab 0,63a 56,33bc 
1,2 98,33b 10,66b 5,33ab 0,56ab 62,00b 
1,6 140,00a 14,66a 5,66a 0,48abc 86,00a 
2,0 40,66c 6,66c 0,00d 0,31bc 41,00cd 
Ghi chú: *Những chữ cái khác nhau (a,b,c...) trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt 
có ý nghĩa ở mức a = 0,05 trong phép thử Duncan. 
 64 
Hình 3.6. Ảnh hưởng của AgNPs lên quá trình sinh và tăng sinh phôi soma sâm 
Ngọc Linh sau 14 nuần nuôi cấy 
a. và b. Phôi soma được chụp bằng kính hiển vi huỳnh quang và phôi hình cầu trên 
bề mặt mô sẹo được chụp bằng kính hiển vi điện tử quét với độ phóng đại là 1.000.000 
trên môi trường chứa 1,6 mg/L AgNPs sau 6 tuần nuôi cấy, c. Phôi soma lấy bằng 
kính hiển vi huỳnh quang trên môi trường chứa 1,6 mg/L AgNPs sau 8 tuần nuôi cấy, 
d. Phôi soma và cây con trên môi trường chứa 1,6 mg/L AgNPs sau 14 tuần nuôi cấy. 
 65 
Hình 3.7. Hình thái phôi vô tính cây sâm Ngọc Linh ở đối chứng và 1,6 mg/L 
AgNPs 
a: phôi vô tính từ môi trường không bổ sung AgNPs (đối chứng) sau 8 tuần nuôi cấy; 
b, c, d: phôi vô tính từ môi trường bổ sung 1,6 mg/L AgNPs sau 8 tuần nuôi cấy. Độ 
phóng đại: 10 
Về lý thuyết, mỗi tế bào thực vật sống đều có khả năng phát sinh phôi vô tính. 
Công dụng của AgNO3 trong việc nâng cao tần suất phát sinh phôi vô tính đã được 
nghiên cứu trên nhiều đối tượng cây trồng khác nhau như cà phê (Coffea canephora) 
[61], carrot (Daucus carota) [120], vân sam trắng (Picea glauca) [89]. Trong nghiên 
cứu này, AgNPs lần đầu tiên được sử dụng trong nghiên cứu phát sinh phôi vô tính 
cây sâm Ngọc Linh. Kết quả cho thấy, AgNPs đã có hiệu quả tích cực trong hình 
thành và phát triển phôi vô tính. Trong các nghiên cứu trước đây, sự hình thành phôi 
vô tính là không đáng kể khi nuôi cấy các lớp mỏng tế bào củ cây sâm Ngọc Linh 
dưới ảnh hưởng của các chất điều hoà sinh trưởng thực vật [117]. Năm 2012, Nhựt 
và cộng sự đã báo cáo rằng việc bổ sung thêm spermidine vào môi trường nuôi cấy 
đã tạo ra hiệu quả cao trong quá trình tạo phôi thông qua mô sẹo có nguồn gốc từ 
 66 
nuôi cấy lớp mỏng tế bào củ cây sâm Ngọc Linh, nhưng chủ yếu là các dạng phôi 
hình cầu, kết dính [119]. Trong nghiên cứu này, AgNPs ở nồng độ tối ưu có tác động 
tích cực đến sự hình thành phôi vô tính cũng như tăng sinh từ mô sẹo cây sâm Ngọc 
Linh có nguồn gốc từ mẫu lá ex vitro. Đặc biệt, những phôi này có sự đa dạng về hình 
thái cũng như chúng chuyển sang trạng thái biệt hóa với bề mặt trơn láng, dần dần 
hình thành phát thể 2 lá mầm, thích hợp cho việc hình thành cây con chất lượng cao. 
Kết quả này cũng cho thấy rằng có một sự khác biệt đáng kể so với nghiên cứu của 
Nhựt và cộng sự (2011) khi sử dụng mô sẹo có nguồn gốc từ mẫu lá ex vitro để tái 
sinh chồi (8,2 chồi/mẫu) và hình thành cây con không thông qua quá trình phát sinh 
phôi vô tính [117]. Cho đến nay vẫn chưa có báo cáo cho thấy cơ chế của AgNPs ảnh 
hưởng đến quá trình phát sinh phôi vô tính. Tuy nhiên, có các nghiên cứu chứng minh 
AgNO3 như một chất ức chế sinh tổng hợp của khí ethylene [39] và sử dụng tiền chất 
SAM cho các phản ứng polyamine ảnh hưởng đến phát sinh phôi vô tính [89]. Trong 
nghiên cứu này, sự hình thành phôi vô tính được quan sát dưới ảnh hưởng của AgNPs 
có thể cung cấp bằng chứng cho lý thuyết mới rằng AgNPs thúc đẩy sự hình thành 
và tăng sinh phôi vô tính cây sâm Ngọc Linh thông qua điều hòa hoạt động của khí 
ethylene. 
Kết quả trong nghiên cứu của chúng tôi tương tự như nghiên cứu 

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_tac_dong_cua_nano_bac_va_nano_sat_len_cha.pdf
  • pdfNhững đóng góp của luận án (Tiếng việt).pdf
  • pdfNhững đóng góp của luận án(Tiếng anh).pdf
  • pdfTóm tắt (Tiếng anh).pdf
  • pdfTóm tắt (Tiếng việt).pdf
  • docTRICH YEU (tieng anh).doc
  • docTRICH YEU (tieng viet).doc