NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI GIẢI PHẪU VÀ CẤU TRÚC PHÔI TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT SINH PHÔI VÔ TÍNH SÂM NGỌC LINH (Panax vietnamensis HA ET GRUSHV.)

Ngày nhận bài: 25-07-2014

Ngày duyệt đăng: 25-09-2014

Ngày xuất bản: 06-08-2025

Lượt xem

0

Download

0

Chuyên mục:

KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

Cách trích dẫn:

Vinh, B., Thủy, V., Hiền, T. ., Thịnh, Đỗ, & Nhựt, D. (2025). NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI GIẢI PHẪU VÀ CẤU TRÚC PHÔI TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT SINH PHÔI VÔ TÍNH SÂM NGỌC LINH (Panax vietnamensis HA ET GRUSHV.). Tạp Chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 12(7), 1140–1148. https://doi.org/10.31817/tckhnnvn.2014.12.7.

NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI GIẢI PHẪU VÀ CẤU TRÚC PHÔI TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT SINH PHÔI VÔ TÍNH SÂM NGỌC LINH (Panax vietnamensis HA ET GRUSHV.)

Bùi Văn Thế Vinh 1, 2, 3 , Vũ Thị Thủy 1, 2, 3 , Thái Thương Hiền 1, 2, 3 , Đỗ Khắc Thịnh 1, 2, 3 , Dương Tấn Nhựt (*) 1, 2, 3

  • Tác giả liên hệ: [email protected]
  • 1 Trường Đại học Công nghệ TP.HCM
  • 2 Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
  • 3 Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
  • Từ khóa

    Hình thái giải phẫu, kính hiển vi điện tử quét, phôi vô tính, Panax vietnamensis

    Tóm tắt


    Phát sinh phôi vô tính là tiến trình từ một tế bào hay một nhóm tế bào sinh dưỡng có thể phát triển thành phôi hoặc cây con hoàn chỉnh. So với các phương pháp nhân giống vô tính khác, con đường nhân giống thông qua quá trình phát sinh phôi vô tính có thể mang lại nhiều ứng dụng cụ thể, như khả năng loại trừ virus, cung cấp nguồn vật liệu cho các nghiên cứu chuyển gene, tái sinh cây con hoàn chỉnh từ một tế bào hay phát triển công nghệ hạt nhân tạo. Mục đích của nghiên cứu này là thiết lập một hệ thống nuôi cấy in vitro để cảm ứng quá trình phát sinh phôi vô tính ở sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.), một loại dược liệu quý của Việt Nam. Những mẫu cấy lá có kích thước 0,5 x 0,5cm được nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung 1,0 mg/l 2,4-D và 1,0 mg/l NAA để cảm ứng tạo thành mô sẹo. Các mẫu mô sẹo này được cắt thành mảnh nhỏ có đường kính 0,5 cm và nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung 1,0 mg/l 2,4-D kết hợp với NAA và/hoặc kinetin ở các nồng độ khác nhau (0,1; 0,2; 0,5 và 1,0 mg/l) để cảm ứng quá trình phát sinh phôi vô tính. Sau 8 tuần nuôi cấy, các cấu trúc hình cầu bắt đầu được ghi nhận. Tần suất phát sinh phôi đạt được cao nhất trên môi trường MS có bổ sung 1,0 mg/l 2,4-D, 0,2 mg/l kinetin và 0,5 mg/l NAA. Sau 12 tuần nuôi cấy, tất cả các giai đoạn phát triển của phôi vô tính, bao gồm phôi hình cầu, hình tim, hình thủy lôi và phôi giai đoạn lá mầm đều được phát hiện trong các cụm phôi. Các quan sát hình thái giải phẫu và phân tích dưới kính hiển vi điện tử quét cho thấy rằng phôi có cấu trúc lưỡng cực với cực chồi và cực rễ phát triển rõ ràng.

    Tài liệu tham khảo

    Ananya P., Kalyan M. and Sarmistha S.R. (2009). Effect of polyamines on in vitro somatic embryogenesis in Momordica charantia L. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 97: 303-311.

    Von Arnold S. (1987). Effect of sucrose on starch accumulation in an adventitious bud formation on embryos of Picea abies. Ann. Bot., 59: 15-22.

    Avci S. and Can E. (2006). Efficient somatic embryogenesis from immature inflorescences of Dallisgrass (Paspalum dilatatum Poir). Propag. Ornam. Plants, 6: 134-139.

    Barciela J. and Vieitez A.M. (1993). Anatomicai sequence and morphometric analysis during somatic embryogenesis on cultured cotyledon explants of Camellia japonica L. Ann. Bot., 71: 395-404.

    Bhaskaran S. and Smith R.H. (1990). Regeneration in cereal tissue cultures. Crop Sci., 30: 1328-1337.

    Borkird C., Choi J.H. and Sung Z.R. (1986). Effect of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid on the expression of embryogenic program of carrot. Plant Physiol., 81: 1143-1145.

    Canhoto J.M. and Cruz G.S. (1996). Histodifferentiation of somatic embryos in cotyledons of pineapple guava (Feijoa sellowiana Berg). Protoplasma, 191: 34-45.

    Canhoto J.M., Lopes M.L. and Crus G.S. (1999). Somatic embryogenesis and plant regeneration in myrtle (Myrtaceae). Plant Cell Tiss. Org. Cult., 57: 13-21.

    Cruz G.S., Canhoto J.M. and Abreu M.A. (1990). Somatic embryogenesis and plant regeneration from zygotic embryos of Feijoa sellowiana Berg. Plant Sci., 66: 263-270.

    Dunstan D.I., Tautorus T.E. and Thorpe T.A. (1995). Somatic embryogenesis in woody plants. In: In vitro embryogenesis in plants,Thorpe T.A. (ed). Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 471-540.

    Dương Tấn Nhựt, Hoàng Xuân Chiến, Nguyễn Bá Trực, Nguyễn Bá Nam, Trần Xuân Tình, Vũ Quốc Luận, Nguyễn Văn Bình, Vũ Thị Hiền, Trịnh Thị Hương, Nguyễn Cửu Thành Nhân, Lê Nữ Minh Thùy, Lý Thị Mỹ Nga, Thái Thương Hiền và Nguyễn Thành Hải (2010). Nhân giống vô tính cây sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha et Grushv.).Tạp chí Công nghệ Sinh học,8 (3B): 1211-1219.

    Fry S.C. and Wangermann E. (1976). Polar transport of auxin through embryos. New Phyt., 77: 313-317.

    Gahan P.B. (1984). Plant histochemistry and cytochemistry: an introduction. Academic Press, London.

    Gill R. and Saxena P.K. (1992). Direct somatic embryogenesis and regeneration of plant from seedling explant of peanut (Arachis Hypogae L.). Can. J. Bot., 70: 1186-1192.

    Gupta P.K. and Holmstrom D. (2005). Double staining technology for distinguishing embryogenic cultures. In: Protocol for somatic embryogenesis in woody plants,Jain S.M. and Gupta P.K. (eds). Springer Publishers, pp. 573-575.

    Haliloglu K. (2006). Efficient regeneration system from wheat leaf base segments. Biol. Plant., 50(3):

    -330.

    Halperin W. (1970). Embryos from somatic plant cells. In: Control mechanism in the expression of cellular phenotypes, Padykula H. A. (ed). Symp. Int. Soc. Cell Biol., 9: 169.

    Halperin W. and Wetherell D.F. (1964). Adventive embryony in tissue cultures of the wild carrot, Daucus carota. Am. J. Bot., 5l: 274-283.

    Hamidou S.F., Peggy O., Lloyd M. and Peng W.C. (2005). Putrescine inhances somatic embryogenesis and plant regeneration in upland cotton. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 81: 91-95.

    Hartweck L.M., Lazzeri P.A., Cui D., Collins G.B. and Williams E.G. (1988). Auxin-orientation effects on somatic embryogenesis from immature soybean cotyledons. In Vitro Cell. Dev. Biol., 24: 821-828.

    Lazzeri P.A., Hildebrand D.F. and Collins G.B. (1987). Soybean somatic embryogenesis: effects of hormones and culture manipulations. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 10: 197-208.

    Liu C.M., Xu Z.H. and Chua N.H. (1993). Auxin polar transport is essential for the establishment of bilateral symmetry during early plant embryogenesis. Plant Cell, 5: 621-630.

    Maheshwaran G. and Williams E.G. (1986). Somatic embryogenesis factors influencing coordinate behavior of cells as an embryogenic group. Ann. Bot., 57: 442-462.

    Malik K.A. and Saxena P.K. (1992). Regeneration in Phaseolus vulgaris L.: High frequency induction of direct shoot formation in intact seedlings by N6-benzylaminopurine and thidiazuron. Planta, 186: 384-389.

    Michler C.H. (1995). Somatic embryogenesis in Populus spp. In: Somatic embryogenesis in Woody Plants,Jain S.M., Gupta P.K. and Newton R.J. (eds). Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp. 89-97.

    Murashige T. and Skoog F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue culture. Physiol. Plant., 15: 473-497.

    Nguyễn Ngọc Dung (1995). Nhân giống sâm Ngọc Linh(Panax vietnamensis Ha et Grushv.) bằng con đường sinh học. Nhà xuất bản Nông nghiệp, tr.

    -100.

    Nguyễn Thượng Dong, Trần Công Luận, Nguyễn Thị Thu Hương (2007). Sâm Việt Nam và một số cây thuốc họ Nhân sâm. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, tr. 109-110.

    Quiroz-Figueroa F., Rojas-Herrera R., Galaz-Avalos R.M. and Layola-Vargas M. (2006). Embryo production through somatic embryogenesis can be used to study cell differentiation in plants. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 86: 285-301.

    Rodriguez A.P.M. and Wetzstein H.Y. (1994). The effect of auxin type and concentration on pecan (Carya illinoinensis) somatic embryo morphology and subsequent conversion into plants. Plant Cell Rep., 13: 607-611.

    Schiavone F.M. and Cooke T.J. (1987). Unusual patterns of somatic embryogenesis in domesticated carrot: developmental effects of exogenous auxins and auxin transport inhibitors. Cell Diff., 21:

    -62.

    Sharma A.K. and Sharma A. (1980). Chromosome techniques. Theory and practice, 3rd ed. Butterworths, London.

    Shohana P., Yeon-Yu K., Rama K.P., Yu-Jin K., Neha G.W. and Deok-Yung K. (2009). Identification and characterization of spermidine synthase gene from Panax ginseng. Mol. Biol. Rep., 37: 923-932.

    Trần Công Luận (2003). Kết quả nghiên cứu về hóa học sâm Việt Nam. Hội thảo bảo tồn và phát triển sâm Ngọc Linh tại tỉnh Quảng Nam, tr. 62-75.

    Umehara M. and Kamada H. (2005). Development of the embryo proper and the suspensor during plant embryogenesis. Plant Biotechnol., 22: 253-260.

    Vanildo S., Eny S.F., Walter H. and Migue P.G. (2004). Effect of plant growth regulators on the cellular growth and levels of intracellular protein, starch and polyamines in embryogenic suspension of Pinus taeda. Plant CellTiss. Org. Cult.,76: 53-60.

    Wetzstein H.Y. and Baker C.M. (1993). The relationship between somatic embryo morphology and conversion in peanut (Arachis hypogaea L.). Plant Sci., 92: 81-89.