Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

Khảo sát ảnh hưởng của các chất khử trùng đến quá trình vào mẫu in vitro ớt Peru (Aji charapita)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (517.18 KB, 7 trang )

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT KHỬ TRÙNG ĐẾN QUÁ
TRÌNH VÀO MẪU IN VITRO ỚT PERU (AJI CHARAPITA)
Phạm Yến Nhi*, Trương Thị Mỹ Linh, Phạm Kiều Bảo Châu,
Lê Nhất Toàn, Vũ Thành Long
Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH, Trường Đại học Cơng nghệ TP. Hồ Chí Minh

GVHD: TS. Trịnh Thị Lan Anh

TÓM TẮT
Các chất khử trùng như Javel, NaDCC, Ca(OCl)2 và AgNO3 đã được sử dụng để khử trùng quả ớt Aji
charapita lấy từ vườn ươm tại Ấp 4, Xn Thới Sơn, Hóc Mơn – TP. HCM. Các nồng độ khác nhau của
các chất khử trùng trong cùng một khoảng thời gian (3 phút) đã được khảo sát, ở tất cả các mẫu khử trùng
đều có tỷ lệ nhiễm 0% sau 7 ngày nuôi cấy. Tỷ lệ sống đều đạt 100%. Thu nhận kết quả sau 50 ngày, tỷ lệ
nảy mầm thấp nhất đối với mẫu khi được xử lý bằng NaDCC 5%, AgNO3 2% và tỷ lệ nảy mầm cao nhất
đối với mẫu xử lý bằng Javel 15,0%, Ca(OCl)2 5%, AgNO3 0,5%, AgNO3 1,0%.
Từ khóa: Aji charapita, chất khử trùng, ớt Peru, vô trùng tạo mẫu in vitro.

1. GIỚI THIỆU
Aji charapita là một loài ớt hạt (thuộc chi Capsicum) được phát hiện duy chỉ ở khu rừng phía Bắc Peru và
nằm trong top 5 loại ớt được biết đến của quốc gia này. Bắt nguồn từ hai thành phố Iquitos và Pucallpa,
hiện nay cây ớt được trồng phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới, kể cả Việt Nam. Loại cây trồng phát triển tốt
ở vùng có khí hậu nóng, độ ẩm cao và đất nhiều dinh dưỡng. Trong điều kiện lý tưởng, cây ớt có thể đạt
đến độ cao một mét, và tán lá sum xuê, xanh nhạt (Simran và Narasimhan, 2021). Vì thuộc chi Capsicum
nên ớt Aji charapita chứa hàm lượng Capsaicin cao, điều này đã tạo nên một độ cay cực kỳ cho quả ớt: nó
được xếp hạng là cay nhất trong các loại ớt ở Peru. Nó đóng vai trị cơ bản trong ẩm thực vùng Amazon,
đặc biệt là các tỉnh Coronell Portillo, không những thế ớt Aji charapita đã trở thành nguyên liệu cho nhiều
nền ẩm thực tại địa phương (Simran và Narasimhan, 2021). Quả ớt Aji charapita có kích nhỏ nhưng ăn rất
cay (Độ cay của ớt Aji charapita từ 30.000 đến 50.000 Scoville). Có hương vị trái cây tươi sáng với hương
vị cam quýt độc đáo. Ớt Peru đặc biệt được yêu thích như một loại gia vị thơm ngon và bổ dưỡng cho nhiều
món ăn. Thành phần của ớt Aji charapita gồm: nước, carbohydrate, protein, chất xơ, calcium, phosphorus,
sắt, carotene, thiamin, niacin, acid ascorbic, capsaicin. Đặc biệt, hàm lượng capsaicin trong ớt Charapita


rất cao nên có thể giúp giảm đau, hỗ trợ tiêu hóa và chống viêm nhiễm. Lượng vitamin C trong mỗi quả ớt
lên đến 76,4 mg (tương đương với một quả cam trọng lượng trung bình), đây là chất chống oxy hóa, giúp
ngăn ngừa lão hóa, giảm lão hóa tế bào. Hơn thế nữa loại ớt này cũng chứa nhiều khoáng chất thiết yếu như
calcium, sắt, magie, kali và đồng, rất cần thiết để tăng cường sức đề kháng và giúp cơ thể luôn khỏe mạnh
(Simran và Narasimhan, 2021).
473


Việc nhân giống ngoài tự nhiên đối với loài ớt này còn nhiều hạn chế do điều kiện khắc nghiệt của thiên
nhiên, sự khan hiếm về cây giống. Trong công đoạn vào mẫu thì q trình khử trùng (hóa chất và thời gian
khử trùng) đóng vai trị quyết định đến sự thành cơng của q trình nhân giống. Chính vì thế chúng tôi tiến
hành đề tài: “Khảo sát ảnh hưởng của các chất khử trùng đến quá trình vào mẫu in vitro ớt Peru (Aji
charapita)” để có thể rút ra được chất khử trùng thích hợp cho việc tạo mẫu in vitro, từ đó có thể xây dựng
được quy trình nhân giống in vitro mẫu ớt này đem lại năng suất và giá trị kinh tế cao hơn.

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Vật liệu và hóa chất
2.1.1. Vật liệu
Mẫu được thu tại vườn ươm tại Ấp 4, Xuân Thới Sơn, Hóc Mơn – TP. HCM. Những quả ớt tươi, chín
mọng, vỏ căng bóng, cuống tươi xanh được thu hái từ các cây ớt trưởng thành khỏe mạnh, đang trong giai
đoạn tăng trưởng tốt, không nhiễm sâu, bệnh, lá xanh tốt, năng suất cao. Chọn các quả ớt có kích thước
đồng đều, màu sắc đều nhau.
2.1.2. Hóa chất
Các hóa chất như Javel, NaDCC, AgNO3, Ca(OCl)2, thành phần môi trường MS, saccharose, các chất điều
hòa sinh trưởng BAP, NAA.
2.2. Chuẩn bị mơi trường và điều kiện ni cấy
Mơi trường MS có chứa các chất điều hòa sinh trưởng như 1mg/L NAA, 2mg/L BAP. Đường được sử dụng
làm nguồn carbon (3% w/v), môi trường được điều chỉnh về pH 5,7 – 5,8. Nuôi cấy ở nhiệt độ 24oC ± 2.
Thời gian chiếu sáng 16 giờ/ngày, cường độ chiếu sáng 2500 lux.
2.3. Phương pháp khử trùng

Lựa chọn những quả to, chín đều, khơng hư thối, loại bỏ cuống. Tiến hành lắc rửa mẫu với dung dịch xà
phịng lỗng, sau đó để mẫu dưới vòi nước chảy 30 – 45 phút. Đổ bỏ nước và chuyển ớt vào erlen vô trùng,
chuyển vào tủ cấy.
Khử trùng trong tủ cấy: gắp ớt sang erlen vô trùng, sau đó khử trùng ớt với lần lượt các chất khử trùng như
Javel, NaDCC, AgNO3, Ca(OCl)2 ở các nồng độ khác nhau. Ở mỗi chất khử trùng ở mỗi nồng độ được lắc
khử trùng trong 3 phút, đổ bỏ chất khử trùng và rửa lại bằng nước cất vô trùng 5 – 6 lần. Tiến hành dùng
dao và kẹp tách bỏ vỏ, cấy hạt vào mơi trường MS.
2.4. Bố trí thí nghiệm
- Khảo ảnh hưởng của dung dịch Javel thương phẩm đến quá trình khử trùng quả ớt Aji charapita để tạo
mẫu vô trùng in vitro: nồng độ chất khử trùng được bố trí lần lượt là: 0; 5; 10; 15; 20%.

474


- Khảo ảnh hưởng của dung dịch NaDCC đến quá trình khử trùng quả ớt Aji charapita để tạo mẫu vô trùng
in vitro: nồng độ chất khử trùng được bố trí lần lượt là: 0; 5; 10; 15; 20%.
- Khảo ảnh hưởng của dung dịch Ca(OCl)2 đến quá trình khử trùng quả ớt Aji charapita để tạo mẫu vô
trùng in vitro: nồng độ chất khử trùng được bố trí lần lượt là: 0; 5; 10; 15; 20%.
- Khảo ảnh hưởng của dung dịch AgNO3 đến quá trình khử trùng quả ớt Aji charapita để tạo mẫu vô trùng
in vitro: nồng độ chất khử trùng được bố trí lần lượt là: 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0%.
2.5. Chĩ tiêu theo dõi
Các chỉ tiêu theo dõi là tỷ lệ mẫu nhiễm (%), tỷ lệ sống sót (%), tỷ lệ nảy mầm (%) và thời gian nảy mầm
(ngày). Thời gian khảo sát: 50 ngày.
2.6. Thống kê và xử lý số liệu
Số liệu sau khi thu thập ứng với từng chỉ tiêu theo dõi được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel 2010®
và Statgraphics centurion 19; phân tích phương sai (ANOVA), với P ≤ 0,05.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hưởng của các chất khử trùng để tạo mẫu vô trùng
Bảng 1. Kết quả khảo sát các chất khử trùng tạo mẫu vô trùng


Chất khử

Nghiệm

Nồng

trùng

thức

độ

Nước cất vơ
trùng

Tỷ lệ
nhiễm
(%)

Tỷ lệ

Tỷ lệ

Thời gian

sống

nảy

bắt đầu nảy


sót

mầm

mầm

(%)

(%)

(ngày)

ĐC

100%

0

100

56,0b

20,0d

JV1

5%

0


100

22,2e

30,2bc

JV2

10%

0

100

22,2e

30,1b

JV3

15%

0

100

67,5 a

25,0c


JV4

20%

0

100

22,5f

35,1b

NA1

5%

0

100

11,1g

35,3b

NA2

10%

0


100

33,3d

25,1c

Javel

NaDCC

475


NA3

15%

0

100

44,0c

40,3a

NA4

20%


0

100

44,5c

40,3a

CA1

5%

0

100

67,1a

25,1c

CA2

10%

0

100

22,5f


25,1c

CA3

15%

0

100

22,6f

25,2c

CA4

20%

0

100

22,7f

30,1bc

AG1

0,5%


0

100

67,0a

25,0c

AG2

1,0%

0

100

67,5a

25,1c

AG3

1,5%

0

100

22,5f


25,2c

AG4

2%

0

100

11,2g

40,3a

Ca(OCl)2

AgNO3

*Xử lý số liệu theo cột (p < 0,05, phân tích phương sai 1 yếu tố ANOVA)

476


ĐC

JV1

JV2

JV3


NA1

NA2

NA3

NA4

CA1

CA2

CA3

CA4

AG1

AG2

AG3

AG4

JV4

Hình 1. Mẫu ớt vơ trùng ở các nghiệm thức nảy mầm sau 50 ngày theo dõi
Mẫu ớt Aji Charapita sau khi khử trùng với các chất khử trùng và nước cất vô trùng (đối chứng) đều cho
kết quả tỷ lệ nhiễm là 0% sau 7 ngày quan sát. Đánh giá mẫu ớt này khá sạch vì quả ớt trịn đều, có vỏ trơn

bóng nên thuận lợi cho việc khử trùng hiệu quả. Với mọi chất khử trùng đều có thể tạo mẫu ớt vô trùng
thành công dù nồng độ chất khử trùng thấp, tránh được việc nồng độ chất khử trùng quá cao sẽ gây tổn
thương cho mẫu.

477


Tỷ lệ sống sót đều đạt 100% do việc khử trùng quả ớt hiệu quả chỉ trong thời gian ngắn (3 phút) nên không
ảnh hưởng nhiều đến hạt ớt bên trong.
Tỷ lệ nảy mầm giữa các nghiệm thức có chênh lệch khơng đáng kể. Từ bảng kết quả và hình ảnh trên có
thể cho thấy nồng độ các chất khử trùng như Ca(OCl)2 và AgNO3 càng cao thì tỷ lệ mẫu nảy mầm càng
giảm, thời gian mẫu bắt đầu nảy mầm lâu hơn. Vì vậy khi tăng nồng độ AgNO3 lên thì mẫu có dấu hiệu
nảy mầm ít và chậm hơn. Mẫu ớt được khử trùng với NaDCC 5%, AgNO3 2% cho kết quả tỷ lệ nảy mầm
khá thấp nhất so với các nghiệm thức còn lại và thời gian mẫu bắt đầu nảy mầm tương đối lâu (35 – 40
ngày). Ở nghiệm thức đối chứng, tỷ lệ nảy nầm khá cao (56%), đồng thời thời gian bắt đầu nảy mầm sớm
nhất (20 ngày) so với các nghiệm thức còn lại. Có thể giải thích rằng việc khơng có sự góp mặt của các chất
khử trùng giúp mẫu tránh bị tổn thương và nảy nầm nhanh hơn. Đối với các mẫu ở nghiệm thức JV3, CA1,
AG1 và AG2 cho kết quả tỷ lệ nảy mầm cao (67%) tuy thời gian bắt đầu nảy mầm (25 ngày) chậm hơn so
với mẫu đối chứng.
3.2. Thảo luận
Khử trùng mẫu cấy là công đoạn quan trọng, khởi đầu khi thiết lập một quy trình nhân giống in vitro. Tuy
nhiên, khơng có một quy trình chung cho tất cả các loài thực vật, các mẫu cấy khác nhau. Thậm chí trên
cùng một đối tượng thực vật, các nguồn mẫu cấy khác nhau (lá, thân, hoa, quả, hạt, rễ, củ,…) thì quy trình
khử trùng mẫu; các hóa chất khử trùng, nồng độ các chất cũng như thời gian khử trùng là rất khác nhau.
Các chất hay được khuyến cáo dùng để khử trùng mẫu cấy đã được báo cáo rất nhiều (Trần Trung Hiếu,
2017;
Hóa chất khử trùng là dung dịch hypochloride calcium (Ca(OCl)2) 5 hoặc 10 % thường được khảo sát trong
các khoảng thời gian khác nhau (15, 20 và 25 phút). Kết quả khử trùng đối với mẫu chồi bên cây Xáo tam
phân (Paramignya trimera (Oliv.) Guill.) khử trùng lần 1 (10 % trong 15 phút) và lần 2 (5 % trong 20 phút),
62 % mẫu chồi vô trùng và khỏe mạnh được ghi nhận. Kết quả này khác với nghiên cứu của chúng tôi, ở

các nồng độ khảo sát hầu hết mẫu ớt Charapita tỷ lệ sống sót đều đạt 100%, tuy nhiên kết quả tốt nhất là
sử dụng (Ca(OCl)2) 5% khử trùng một lần trong thời gian 3 phút. Nguyễn Thị Nhẫn (2004) đã áp dụng
phương pháp nuôi cấy in vitro để nhân nhanh cây đu đủ Carica papaya L. bằng cách sử dụng các mẫu cấy
là chồi đỉnh. Các mẫu cấy được khử trùng bề mặt bằng cách sử dụng 15% Ca(OCl)2 trong 15 phút và 0,1%
HgCl2 trong 3 phút (khử trùng kép). Sự khác biệt này có thể là do, mẫu cấy quả ớt tương đối sạch, da trơn
nhẵn bóng, ít bám bụi bẩn và vi sinh vật gây tạp nhiễm, dễ dàng hơn trong quá trình khử trùng so với các
loại mẫu cấy khác (lá, than, chồi,…). Một số nghiên cứu khác cũng cho thấy cho biết dùng dung dịch
NaClO 6% với thời gian 15 – 25 phút, tỷ lệ mẫu sạch tương đối cao, đạt giá trị từ 76 – 100%. Trong đó,
ảnh hưởng của từng loại hóa chất đến kết quả khử trùng là rõ rệt khi bố trí thời gian khử trùng khác nhau.
Khi tăng thời gian khử trùng thì tỷ lệ mẫu sạch đều tăng, nhưng tỷ lệ mẫu nảy mầm có xu hướng giảm (đạt
30 - 90%), chứng tỏ hóa chất khử trùng có thể làm sạch mẫu nhưng đều là chất rất độc, nếu khử trùng lâu
hóa chất sẽ ngấm vào mơ thực vật sẽ làm hỏng hoặc gây độc, do đó hạt khơng thể nảy mầm (Lita và Sri.,

478


2012). Kết quả này thu được khi tiến hành vào mẫu in vitro mẫu cấy lan Hồng thảo vơi (Dendrobium
cretaceum Lindley.) từ mẫu cấy quả (Nguyễn Văn Việt, 2017). Trong đó, ảnh hưởng của từng loại hóa chất
đến kết quả khử trùng là rõ rệt khi bố trí thời gian khử trùng khác nhau. Điều này cũng dể hiểu vì do quả
lan có kích thước lớn, có nhiều góc cạnh và bề mặt lồi lõm, do vậy cần phải khử trùng trong thời gian kéo
dài mới mang lại hiệu quả khử trùng cao.
4. KẾT LUẬN
Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp khử trùng mẫu ớt Aji charapita ở các nồng độ chất khử trùng
khác nhau đều đạt hiệu quả tốt, tạo được mẫu vô trùng. Tuy nhiên, đối với từng chất khử trùng khác nhau
thì nồng độ chất khử trùng là khác nhau, cụ thể khi dùng dung dịch Javel thì nồng độ thích hợp là 15%;
Ca(OCl)2 5%; AgNO3 1,0%. Nhìn chung, kết quả nghiên cứu cho thấy nên sử dụng các chất khử trùng ở
nồng độ thấp để tránh ảnh hưởng đến sự nảy mầm hoặc gây chết mẫu, kéo dài thời gian này mầm, chất
lượng cây con yếu do tác động gây độc của háo chất khử trùng. Quy trình khử trùng này có thể áp dụng để
tạo ra giống cây sạch bệnh và nhân nhanh chồi ở các giai đoạn tiếp theo.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lita S., Sri L.P. (2012). In vitro propagation of Dendrobium and Phalaenopsis through tissue culture
for conservation. Agrivita, 34(2): 115-126.
[2]. Murashige T., Skoog F.A. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tabacco tissue
cultures. Physiol. Plant, Compenhagem, 15:473-479.
[3]. Nguyễn Thị Nhẫn (2004). Nghiên cứu quy trình nhân nhanh in vitro cây đu đủ (Carica papaya L.). Tạp
chí KHKT Nơng Nghiệp, 2(3): 174-175.
[4]. Trần Trung Hiếu, Huỳnh Văn Chung, Bùi Thị Linh Huệ, Lương Thị Mỹ Ngân, Bùi Lan Anh, Bùi Văn
Lệ (2017). Nhân giống in vitro Xáo tam phân (Paramignya trimera (Oliv.) Guill.). Science &
Technology Development, 20 (2):48-57.
[5]. Nguyễn Văn Việt (2017). Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy in vitro trong nhân giống la Hồng thảo vơi
(Dendrobium cretaceum Lindley.). Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam, 6(79): 55-58.

[6]. Simran C.S., Narasimhan S. (2021). Sodium Dichloroisocyanurate: An eco-friendly chemical
alternative for media autoclaving and explant sterilisation in plant tissue culture., Int. J. Res. Pharm. Sci,
12(1): 107-112.

479



×