Ảnh hưởng của acid salicylic và methyl jasmonate lên sự sinh trưởng và tích lũy menthol ở chồi in vitro phát sinh từ đốt thân bạc hà (mentha avensis l.)

100 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 EBL chỉ làm gia tăng năng suất giống IR28 và MTL547 trong điều kiện mặn. Tép hành ĐB là giống có năng suất cao nhất trong điều kiện không mặn và được cho là giống chịu mặn tốt nhưng lại nhiễm mặn giai đoạn trổ cho dù có xử lý EBL cũng không tăng năng suất so với không xử lý EBL, đồng thời lại cho năng suất thấp hơn giống IR28 trong điều kiện mặn. Điều này cho thấy một giống lúa chịu mặn nhưng không phải chịu mặn tốt ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng, mà đôi khi lại mẫn cảm với mặn ở một số giai đoạn. IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 4.1. Kết luận Lúa bị mặn giai đoạn nảy chồi và trổ, sử dụng 24-epibrassinolide (EBL) nồng độ 1 ppm đã làm gia tăng diện tích lá, hàm lượng proline đây là cơ sở giúp cây chịu mặn tốt hơn và tăng năng suất. Giống MTL547 là giống triển vọng có thể sử dụng EBL để gia tăng tính chịu mặn. Giống Tép hành ĐB là giống chịu mặn nhưng lại mẫn cảm mặn giai đoạn trổ. Vì vậy, khi sử dụng giống chịu mặn cần phải biết đầy đủ đặc tính chống chịu ở các giai đoạn sinh trưởng mới có thể bố trí vào mùa vụ thích hợp. 4.2. Đề nghị Đề nghị thử nghiệm ở điều kiện đồng ruộng ở nhiều địa phương bị ảnh hưởng mặn để có cơ sở áp dụng EBL cho các vùng trồng lúa bị ảnh hưởng mặn. TÀI LIỆU THAM KHẢO Abe, H., 1989. Advances in brassinosteroid reseach and prospects for its agricultural application. Japan Physiol., 55: 10-14. Khripach, V.A., Zhabinskii, V.N. and De Groot, A.E., 2000. Twenty years of brassinosteroids: Steroidal plant hormones warrant better crops for the XXI century. Annals of Botany 86: 441-447. Vardhini, B.V. and Rao, S.S.R., 2003. Amelioration of osmotic stress by brassinosteroids on seed germination and seedling growth of three varieties of sorghum. Plant Growth Regulation, 41: 25-31. Yoshida S., 1981. Fundamentals of rice crop sience. IRRI, Los Banos, Laguna, Philippines, pp. 105-164. Enhancing salt tolerance of rice by 24-epibrassinolide plant growth regulator Vu Anh Phap Abstract Saline intrusion affects seriously to rice farming in the Mekong delta. Therefore, research on the induction of salt tolerance in rice is more concerned. The experiments were carried out in the greenhouse conditions, three testing varieties were MTL547, IR28 and mutant Tep hanh; induced agents were 24-epibrassinolide; agronomic, chemico- biological traits, and grain yield were collected and analyzed. The results showed that under salt stress, 24-epibrassinolide growth regulator increased leaf area, proline content, quantity and weight of filled grains and yield. Keywords: Induction, proline, rice grain yield, 24-epibrassinolide Ngày nhận bài: 3/9/2017 Người phản biện: TS. Vũ Tiến Khang Ngày phản biện: 6/9/2017 Ngày duyệt đăng: 11/10/2017 1 Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh ẢNH HƯỞNG CỦA ACID SALICYLIC VÀ METHYL JASMONATE LÊN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ TÍCH LŨY MENTHOL Ở CHỒI IN VITRO PHÁT SINH TỪ ĐỐT THÂN BẠC HÀ (Mentha avensis L.) Nguyễn Thị Quyên1, Trần Thị Lệ Minh1 TÓM TẮT Nghiên cứu thực hiện nhằm đánh giá ảnh hưởng của acid salicylic (SA), methyl jasmonate (MeJA) đến sự sinh trưởng và khả năng tích lũy menthol của chồi bạc hà khi bổ sung riêng lẻ và phối hợp vào môi trường nuôi cấy in vitro. Chồi bạc hà được bổ sung riêng lẻ SA (0,5; 1; 1,5 và 2 mg/L) hoặc MeJA (10; 20; 30 và 40 mg/L). Bổ sung SA nồng độ 2mg/L ức chế sự phát triển sinh khối chồi, cho kết quả trọng lượng khô thấp nhất sau 15 ngày cảm ứng, tỉ lệ ức chế đạt 28,86% so với đối chứng không bổ sung SA. Sau 20 ngày nuôi cấy hàm lượng tích lũy menthol trong chồi 101 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 I. ĐẶT VẤN ĐỀ Bạc hà châu Á (Mentha arvensis L.) được trồng chủ yếu cho mục đích thu nhận tinh dầu. Tinh dầu bạc hà là hợp chất thứ cấp có vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và là nguồn nguyên liệu xuất khẩu cho nhiều nước trên thế giới như Mỹ, Pháp, Canada. Menthol là thành phần chính trong tinh dầu bạc hà và hoạt chất này có nhiều tác dụng dược lý quan trọng như hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm, chống co thắt cơ ho, giảm đau, v.v. Chính vì vậy menthol là hợp chất sinh học được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm. Như vậy hợp chất thứ cấp cung cấp cho con người nguồn nguyên liệu phong phú ứng dụng trong dược phẩm, phụ gia thực phẩm, v.v. Tuy nhiên, trong tự nhiên các hợp chất thứ cấp được tạo ra tùy thuộc vào từng giai đoạn sinh trưởng và phát triển của thực vật nhưng số lượng là rất ít so với nhu cầu sử dụng. Do đó, nghiên cứu ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật sử dụng chất kích kháng để tăng cường sinh tổng hợp các hợp chất thứ cấp là một giải pháp đang được quan tâm hàng đầu (Namdeo, 2002). SA là một phytohormone được hình thành trong cây và là một phân tử tín hiệu, có nhiều tác động đến quá trình sinh lý và sinh hóa của thực vật (Shraiy and Hegazi, 2009). Hoạt chất này không những đóng một vai trò quan trọng trong việc điều hòa sự sinh trưởng, phát triển, hấp thụ, và vận chuyển ion của cây, mà còn làm tăng khả năng chống chịu các stress phi sinh học như hạn hán, độ mặn, bức xạ tia cực tím (Hayat et al., 2008; Shakirova et al., 2003; Rao and David, 1999). Ngoài ra, SA còn là phân tử tín hiệu của một số quá trình sinh lý như sự nảy mầm của hạt, quá trình đường phân, sự hấp thu dinh dưỡng và vận chuyển, tỷ lệ quang hợp và thoát hơi nước (Hayat et al., 2005). Ở Việt Nam đã có một số công trình nghiên cứu sử dụng SA làm chất kích kháng khả năng phòng vệ các tác nhân gây bệnh ở một số loại cây trồng như lúa, rau, mía và cây lâu năm. Gần đây, Quách Ngô Diễm Phương đã khảo sát quy trình thu nhận các hợp chất có hoạt tính sinh học từ việc nuôi cấy tế bào hai loài Drosera đã cho kết quả khi sử dụng SA ở nồng độ 1 mg/L với thời gian cảm ứng 15 ngày cho hàm lượng plumbagin cao nhất gấp 1,72 lần so với đối chứng không bổ sung (Quách Ngô Diễm Phương, 2011). Methyl jasmonate (MeJA) cũng đã được chứng minh là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật mới có nguồn gốc từ acid linolenic (Kim et al., 2006). Việc xử lý MeJA ngoại sinh có tác dụng ức chế sự sinh trưởng theo chiều dọc của cây con, chiều dài rễ, mầm rễ, mô đang nuôi cấy, quá trình phát sinh phôi, khả năng nảy mầm của hạt và hạt phấn, sự hình thành nụ hoa, quá trình tạo diệp lục tố và những hoạt động quang hợp. Ngoài hoạt tính ức chế, MeJA còn có tác dụng kích thích gây cảm ứng đến sự vươn dài của hom mía, phân hóa trong mô nuôi cấy, tạo thành rễ bất định, sự nảy mầm chồi mùa đông, sự chín của trái, sự lão hóa của vỏ quả và lá, sự rụng lá, khả năng tạo củ, quá trình phân rã diệp lục tố, sinh tổng hợp ethylene và protein (Maciejewska et al., 2004; Kim et al., 2009; Warabieda and Olszak, 2010). Cho đến nay chưa có công trình nào nghiên cứu ảnh hưởng của SA và MeJA trên đối tượng cây bạc hà Mentha arvensis L. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của SA và MeJA lên khả năng tích lũy menthol ở cây bạc hà (Mentha arvensis L.) trong điều kiện in vitro. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Cây bạc hà in vitro 4 tuần tuổi sử dụng trong nghiên cứu do Bộ môn Công nghệ Sinh học, trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh cung cấp. Acid salicylic là sản phẩm của Merk (Đức) và Methyl jasmonate do hãng Sigma - Aldrich (Mỹ) cung cấp. 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Chuẩn bị mẫu Mẫu đốt thân sau khi cắt từ cây bạc hà in vitro 4 tuần tuổi được nuôi cấy trong môi trường MS lỏng có bổ sung 1 mg/L IAA, 3 mg/L BA và 40 g/L sucrose (Tôn Bảo Linh, 2014). 2.2.2. Khảo sát ảnh hưởng của SA và MeJA lên chồi bạc hà in vitro - Ảnh hưởng của SA: Mẫu đốt thân sau khi nuôi cấy 15 ngày trong môi trường MS lỏng có bổ sung 1 mg/L IAA, 3 mg/L BA, 40 g/L sucrose sẽ được bổ sung SA với nồng độ 0; 0,5; 1; 1,5 và 2 mg/L (tiêm qua màng lọc đường kính 0,2 µm, không chuyển môi trường) và thời gian cảm ứng là 5, 10, 15, 20 và ngày). đạt cao nhất với 60,61 mg/g mẫu khô ở nghiệm thức bổ sung 1 mg/L SA (tăng lên gấp 2,09 lần lần so với đối chứng), và đạt 57,63 mg/g mẫu khô ở nghiệm thức bổ sung 10 mg/L MeJA (tăng 1,7 lần so với đối chứng). Khả năng tích lũy menthol ở chồi cũng được khảo sat khi bổ sung phối hợp SA (0; 0,5; 1; 1,5 mg/L) và MeJA (0, 10, 20, 30 mg/L), kết quả nhận được cho thấy sự bổ sung 0,5 mg/L SA kết hợp với 10 mg/L MeJA đã có tác dụng làm cho hàm lượng menthol tích lũy trong chồi đạt cao nhất với 69,64 mg/g và gấp 1,72 lần so với đối chứng không bổ sung. Từ khóa: Acid salicylic, methyl jasmonate, menthol, Mentha avensis L., chất kích kháng 102 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 Khảo sát sự sinh trưởng: Đánh giá sự sinh trưởng thông qua khối lượng tươi, khối lượng khô của chồi bạc hà. Đánh giá hàm lượng menthol trong chồi bạc hà in vitro: - Xử lý mẫu: Bột mẫu bạc hà khô (1g) ngâm chiết với petroleum ether (10 ml), lắc 120 vòng/phút trong 30 phút. Lọc qua giấy lọc Ø150 mm, thu dịch chiết. - Xác định hàm lượng menthol: Sử dụng phương pháp đo quang để xác định hàm lượng menthol trong dịch chiết. - Ảnh hưởng của MeJA: Thí nghiệm này được tiến hành tương tự thí nghiệm trên nhưng hoạt chất SA được thay bằng MeJA với nồng độ 0, 10, 20, 30 và 40 mg/L). - Ảnh hưởng của SA và MeJA: Trong thí nghiệm này SA ở 4 nồng độ khác nhau (0; 0,5; 1,0 và 1,5 mg/L) được bổ sung kết hợp MeJA ở các nồng độ là 0, 10, 20 và 30 mg/L). Tất cả các môi trường nuôi cấy được điều chỉnh pH~5,8 trước khi khử trùng ở 121oC, trong 25 phút. Các mẫu cây in vitro được duy trì ở nhiệt độ 22 - 25oC, điều kiện chiếu sáng 2000 ± 200 lux và thời gian chiếu sáng 16 giờ/ ngày. 2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 1 năm 2014 đến tháng 1 năm 2015 tại Phòng nuôi cấy mô thực vật Bộ môn Công nghệ sinh học - Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Ảnh hưởng của SA lên sự sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi bạc hà in vitro Kết quả nhận được từ bảng 1 cho thấy ở nồng độ SA 1,5 mg/L và 2 mg/L sinh trưởng của bạc hà có dấu hiệu bị ức chế trong khoảng thời gian 15 ngày và 20 ngày. SA ức chế mạnh nhất ở nồng độ 2 mg/L trong 15 ngày cảm ứng (khối lượng khô của mẫu chỉ đạt 2,07 g/chồi) tỷ lệ ức chế là 28,86% so với đối chứng không bổ sung (2,91 g/ chồi). Việc bổ sung SA để cảm ứng tăng tích lũy menthol thích hợp nhất ở nồng độ từ 0,5 - 1 mg/L và cảm ứng trong thời gian dài từ 20 ngày cảm ứng trở đi. Thông qua các phân tử tín hiệu như SA, MeJA, ethylene thực vật chống lại các tác nhân bất lợi của môi trường bằng cách tổng hợp các hợp chất thứ cấp (Wiesner et al., 2013). Do vậy, khi bổ sung SA ở nồng độ thích hợp vào môi Bảng 1. Ảnh hưởng của nồng độ SA lên sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi phát sinh từ mẫu đốt thân bạc hà in vitro Ghi chú: Bảng 1, 2, 3: Trong cùng một cột, các kí tự khác nhau theo sau các giá trị trung bình thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê (p<0,05). Thời gian cảm ứng (ngày) Nồng độ SA (mg/L) Khối lượng tươi (g/chồi) Khối lượng khô (g/ chồi) Hàm lượng menthol (mg/g mẫu khô) 5 0 19,37 ± 0,01p 2,02 ± 0,01j 15,09 ± 1,15m 0,5 21,75 ± 0,02k 2,53 ± 0,01ghi 18,42 ± 1,14l 1 22,32 ± 0,03i 2,65 ± 0,01fg 23,12 ± 1,11j 1,5 23,34 ± 0,02g 2,87 ± 0,01def 39,12 ± 0,40f 2 24,25 ± 0,02d 3,07 ± 0,01bcd 44,74 ± 1,14cd 10 0 19,68 ± 0,10o 2,07 ± 0,02j 20,79 ± 1,05k 0,5 21,88 ± 0,01jk 2,56 ± 0,01gh 15,17 ± 1,24i 1 22,56 ± 0,02h 2,71 ± 0,01efg 35,61 ± 1,97g 1,5 23,82 ± 0,03e 2,98 ± 0,01cd 45,44 ± 1,35cd 2 24,66 ± 0,01c 3,16 ± 0,00abc 48,51 ± 1,60cd 15 0 23,52 ± 0,02f 2,91 ± 0,00de 32,82 ± 0,80h 0,5 25,01 ± 0,02b 3,24 ± 0,02ab 38,68 ± 1,05f 1 25,34 ± 0,03a 3,30 ± 0,01a 45,79 ± 0,94cd 1,5 22,58 ± 0,02h 2,71 ± 0,01efg 41,67 ± 1,09e 2 20,02 ± 0,04n 2,07 ± 0,01j 35,00 ± 1,39g 20 0 21,23 ± 0,01l 2,42 ± 0.00hi 43,68 ± 0,80d 0,5 23,89 ± 0,35e 2,99 ± 0.01cd 57,89 ± 1,14b 1 22,29 ± 0,05i 3,26 ± 0,01ab 60,61 ± 1,09a 1,5 21,96 ± 0,03j 3,23 ± 0,01ab 46,05 ± 1,64c 2 20,78 ± 0,07m 2,33 ± 0,01abi 34,56 ± 1,84gh 103 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 trường nuôi cấy cây bạc hà sẽ dẫn đến sự gia tăng tổng hợp và tích lũy menthol. Hàm lượng menthol tích lũy trong chồi phát sinh từ mẫu đốt thân cao nhất ở nồng độ SA 1 mg/L và thời gian cảm ứng tối ưu nhất là 20 ngày đạt 60,61 mg/g mẫu khô, tăng lên gấp 2,09 lần so với đối chứng không bổ sung (Bảng 1). Hesami và cộng tác viên (2012) nghiên cứu trên cây rau mùi (Coriandrum sativum) khi bổ sung SA ở nồng độ phù hợp thì sự sinh trưởng và năng suất của rau mùi tăng lên. Ajungla và cộng tác viên (2009) khi nuôi cấy rễ cây Datura metel L. cho thấy khi bổ sung 500 µM SA sẽ tăng tích lũy scopolamine và gấp 3,5 - 4 lần so với đối chứng. Kết quả nghiên cứu của Wang và cộng tác viên (2004) nghiên cứu ảnh hưởng của SA lên thành phần tinh dầu loài Salvia macrosiphon cũng cho thấy khi bổ sung 145 µM SA làm tăng hàm lượng taxon cao nhất. Như vậy, ở nồng độ thích hợp, SA kích thích bạc hà tăng khả năng tích lũy menthol. Điều này tương tự như nghiên cứu của Nguyễn Thanh Giang và cộng tác viên (2016), hàm lượng asiaticoside cũng đạt cực đại khi bổ sung 100 µM SA, gấp 2,2 lần so với đối chứng trong nuôi cấy tế bào huyền phù rau má. 3.2. Ảnh hưởng của MeJA lên sự sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi bạc hà in vitro Kết quả nhận được từ bảng 2, sau 10 - 20 ngày, MeJA ức chế mạnh nhất ở nồng độ 40 mg/l trong 20 ngày cảm ứng với tỉ lệ ức chế là 11,56% đối với khối lượng tươi (21,03 g/chồi) so với đối chứng không bổ sung MeJA (23,78 g/chồi). Tương tự, MeJA có biểu hiện ức chế sinh khối cây con mạnh nhất ở nồng độ 40 mg/L trong 20 ngày cảm ứng với tỷ lệ ức chế là 48,64% sinh khối khô (1,51 g/chồi) so với đối chứng (2,94 g/chồi). Để cảm ứng tăng tích lũy menthol trong chồi phát sinh từ mẫu đốt thân bạc hà, sử dụng MeJA thích hợp nhất ở nồng độ MeJA 10 mg/L và thời gian cảm ứng thích hợp nhất là 20 ngày, hàm lượng menthol được cảm ứng bởi MeJA tăng lên gấp 1,7 lần (57,63 mg/g mẫu khô) so với đối chứng (33,85 mg/g mẫu khô) (Bảng 2). Rõ ràng, đối với bạc hà, MeJA có tác động lên tế bào thực vật nhằm mục đích cảm ứng sinh tổng hợp hợp chất thứ cấp một cách có hiệu quả. Lê Thị Hà Thanh và cộng tác viên (2009) đã sử dụng MeJA để tổng hợp jinsenoside trong nuôi cấy huyền phù tế bào của nhân sâm bằng biorector 5L, sau 25 ngày cho thấy ở nồng độ 200 µM thu được hàm lượng jinsenoside cao nhất. Cho và cộng tác viên (2010) nghiên cứu vai trò của MeJA lên sự tích lũy Benzophenanthridine alkaloid trong nuôi cấy tế bào Eschscholtzia california khi bổ sung MeJA 0,5 mg/L thì hàm lượng benzophenathridine alkaloid cao gấp 1,7 lần so với tế bào nuôi cấy không bổ sung chất kích kháng. Bảng 2. Ảnh hưởng của nồng độ MeJA lên sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi phát sinh từ mẫu đốt thân bạc hà in vitro Thời gian cảm ứng (ngày) Nồng độ MeJA (mg/L) Khối lượng tươi (g/ chồi) Khối lượng khô (g/ chồi) Hàm lượng menthol (mg/g mẫu khô) 5 0 19,11 ± 0,14n 1,94 ± 0,03k 18,33 ± 0,54n 10 19,68 ± 0,09m 2,18 ± 0,01 ij 21,75 ± 0,66m 20 20,24 ± 0,08l 2,05 ± 0,02 jk 24,47 ± 0,52l 30 21,33 ± 0,03hi 2,41 ± 0,01gh 31,13 ± 0,79i 40 22,18 ± 0,04f 2,59 ± 0,01def 34,12 ± 0,40h 10 0 22,72 ± 0,07d 2,70 ± 0,01cd 29,56 ± 1,06j 10 20,62 ± 0,12k 2,25 ± 0,02hi 52,19 ± 0,80c 20 21,61 ± 0,11g 2,47 ± 0,02efg 50,35 ± 0,80d 30 22,30 ± 0,07ef 2,61 ± 0,01def 44,64 ± 0,80e 40 19,62 ± 0,10m 2,04 ± 0,02jk 37,89 ± 0,52f 15 0 23,40 ± 0,14b 3,07 ± 0,05a 35,35 ± 0,80g 10 20,78 ± 0,07k 2,46 ± 0,00fg 38,60 ± 0,41f 20 23,15 ± 0,17c 2,81 ± 0,06bc 36,49 ± 0,80g 30 22,43 ± 0,16e 2,64 ± 0,04de 26,05±0,52k 40 21,62 ± 0,03g 2,29 ± 0,01hi 31,92 ± 0,54i 20 0 23,78 ± 0,05a 2,94 ± 0,01ab 33,85 ± 0,54h 10 22,63 ± 0,07d 2,08 ± 0,09jk 57,63 ± 1,64a 20 21,38 ± 0,15h 1,92 ± 0,14k 55,43 ± 0,66b 30 21,18 ± 0,12ij 1,76 ± 0,38l 43,77 ± 0,30e 40 21,03 ± 0,12j 1,51 ± 0,041m 38,33 ± 0,80f 104 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 Wang và cộng tác viên (2004) khi nghiên cứu cảm ứng của MeJA vào sản xuất taxol trong nuôi cấy huyền phù tế bào cây Taxus chinensisvaf mairei kết quả cho thấy khi bổ sung MeJA ở nồng độ 100 µM, taxol được tích lũy cao là 0,143 µM. Lê Thị Thủy Tiên và cộng tác viên (2010) khi khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp taxol cho thấy yếu tố có tác động hiệu quả đến sự sinh tổng hợp taxol của dịch treo tế bào là methyl jasmonate 10 mg/L. 3.3. Ảnh hưởng của SA và MeJA lên sự sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi bạc hà in vitro Kết quả trình bày ở bảng 3 cho thấy ở tất cả các nồng độ bổ sung của SA và MeJA đều có biểu hiện gia tăng sinh khối so với đối chứng, trong đó nghiệm thức bổ sung 1 mg/L SA kết hợp với 20 mg/L MeJA sinh khối khô đạt cao nhất với 2,82 g/chồi và gấp 2,39 lần so với đối chứng (1,04 g/chồi). Kết quả từ Bảng 3 cũng chỉ ra rằng hàm lượng menthol tích lũy trong chồi ở các nghiệm thức cũng có sự chênh lệch rõ rệt. Khi ở nồng độ phù hợp, SA tương tác với MeJA làm tăng sự tích lũy menthol của cây con. Hàm lượng menthol đạt giá trị hàm lượng cao nhất ở nồng độ SA 0,5 mg/L kết hợp với MeJA 10 mg/L đạt 69,64 mg/g. Nhưng ở nồng độ cao của SA và MeJA có dấu hiệu gây ức chế mạnh quá trình tổng hợp menthol trong cây điển hình ở mức nồng độ SA 1,5 mg/L kết hợp MeJA 30 mg/L hàm lượng menthol giảm còn 10,43 mg/g với tỉ lệ ức chế 74,15 % so với đối chứng không bổ sung (40,35 mg/g), gây héo úa và chết (Bảng 3). Như vậy, trong giới hạn phối hợp các nồng độ kích kháng của SA và MeJA, tế bào nuôi cấy sẽ làm tăng quá trình sản xuất menthol. Tương tự thí nghiệm của Mohan Ram và cộng tác viên (2013) với nghiên cứu ảnh hưởng chất kích kháng SA và MeJA lên khả năng sản xuất anthocyanin từ nuôi cấy sẹo Rosa hybrida L. kết quả cho thấy khi sử dụng chất kích kháng MeJA đã có tác động quan trọng đến sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp anthocyanin trong nhân giống từ sẹo cây Rosa hybrida L. Tóm lại, từ loạt thí nghiệm trên cho thấy hàm lượng menthol tích lũy đạt giá trị cao nhất dưới tác dụng phối hợp của SA + MeJA (69,64 mg/g) cao hơn hàm lượng tích lũy khi bổ sung riêng lẻ SA (60,61 mg/g), MeJA (57,63 mg/g). Cho đến nay vẫn chưa tìm được tài liệu nào thực hiện nghiên cứu bổ sung phối hợp các chất kích kháng SA và MeJA có khả năng tăng cường sự tổng hợp menthol cao hơn là bổ sung riêng lẻ từng chất kích kháng hoặc ngược lại. Vì mỗi loại chất kích kháng kích thích menthol bằng những con đường khác nhau, nên khi bổ sung phối hợp các dạng kích kháng, cơ chế tương tác rất phức tạp và phụ thuộc vào sự tác động sinh lý gây ra bởi tác dụng của từng dạng kích kháng riêng lẻ. IV. KẾT LUẬN Bổ sung SA ở nồng độ 1 mg/L vào môi trường nuôi cấy chồi bạc hà in vitro trong 20 ngày đã cho hiệu quả tích lũy menthol cao nhất với hàm lượng thu được là 60,61 mg/g mẫu khô. Trong khi đó đối với MeJA thì nồng độ bổ sung 10 mg/L cho hiệu quả tích lũy menthol trong chồi đạt cao nhất với hàm lượng thu được là 57,63 mg/g mẫu khô. Hàm lượng menthol tích lũy trong mẫu chồi đạt cao nhất với 69,64 mg/g mẫu khô khi bổ sung đồng thời 0,5 mg/L SA kết hợp 10 mg/L MeJA. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tôn Bảo Linh, 2014. Chế tạo và thử nghiệm hệ thống nuôi cấy lỏng ngâm chìm định kì trong nhân sinh Bảng 3. Ảnh hưởng của SA và MeJA lên sự sinh trưởng và tích lũy menthol trong chồi phát sinh từ mẫu đốt thân bạc hà in vitro Nồng độ SA (mg/l) Nồng độ MeJA (mg/L) Khối lượng tươi (g/chồi) Khối lượng khô (g/chồi) Hàm lượng menthol (mg/g mẫu khô) 0 0 18,87 ± 0,03f 1,04 ± 0.00g 40,35 ± 1,06c 0,5 10 19,04 ± 0,02e 1,06 ± 0.00f 69,64 ± 0,40a 20 20,42 ± 0,04b 1,23 ± 0.00b 40,08 ± 0,54c 30 19,29 ± 0,08d 1,10 ± 0.00e 39,47 ± 0,69c 1 10 20,03 ± 0,06c 1,18 ± 0.03c 50,61 ± 1,44b 20 22,16 ± 0,09a 2,82 ± 0.02a 40,26 ± 2,05c 30 18,52 ± 0,02g 1,01 ± 0.00h 11,05 ± 0,78f 1,5 10 19,97 ± 0,05c 1,14 ± 0.00d 29,29 ± 0,92d 20 19,03 ± 0,10e 1,06 ± 0.01f 23,94 ± 0,52e 30 18,86 ± 0,13f 1,04 ± 0.01g 10,43 ± 0,40f 105 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 10(83)/2017 khối cây bạc hà Á (Mentha arvensis  L.). Báo cáo nghiệm thu đề tài cấp cơ sở. Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM. 55 trang. Quách Ngô Diễm Phương, 2011. Khảo sát quy trình thu nhận các hợp chất có hoạt tính sinh học từ việc nuôi cấy tế bào hai loài Drosera. Luận văn Tiến sĩ. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP. Hồ Chí Minh. 177 trang. Lê Thị Hà Thanh, Đoàn Hữu Nhật Bình, Nguyễn Hoàng Lộc, 2009. Sản xuất glycoalkaloid từ tế bào Solanum hainanense Hance. Báo cáo khoa học Hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc. NXB Đại học Thái Nguyên, trang 697-700. Lê Thị Thủy Tiên, Bùi Trang Việt, Nguyễn Đức Lượng, 2010. Khảo sát vài yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp taxol của các hệ thống tế bào Taxus Wallichiana Zucc. in vitro. Tạp chí Phát triển và khoa học công nghệ, 13: 67-77. Ajungla L., Patil. P.P., Barmuhk R.B., Nikam T.D., 2009. Influence of biotic and abiotic elicitors on accumulation of hyoscyamine and scopolamine in root cultures of Datura metel L.. Indian journal of biotechnology, 8: 317-322. Cho H.Y., Rhee H.S., Son S.Y., Park J.M., 2010. Enhanced accumulation of decursin an decursiol angelate in roots cultures and intact roots of angelicur gigas. Nakai following elicitation. Plant Cell Tiss Organ Cult., 101: 295-302. Hayat, S.; Fariduddin, Q.; Ali, B.; Ahmad, A., 2005. Effect of salicylic acid on growth and enzyme activities of wheat seedlings. Acta Agron. Hung., 53: 433-437. Hesami S, Nabizadeh E, Rahimi AR, Rokhzadi A., 2012. Effects of salicylic acid levelsand irrigation intervals on growth and yield ofcoriander (Coriandrum sativum) in field conditions. Environmental and Experimental Biology, 10: 113- 116. Kim EH, Kim YS, Park SH, Koo YJ, Choi YD, Chung YY, Lee IJ, Kim JK., 2009. Methyl  jasmonate  reduces  grain  yield  by  mediating  stresssignals to alter spikel development in rice. Plant Physiology 149: 1751-1760. Kim HJ, Chen F, Wang X, Rajapakse NC., 2006. Effect of methyl jasmonate on secondarymetabolites of sweet basil (Ocimum basilicum  L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54: 2327-233. Maciejewska BD, Kesy J, Zielinska M, Kopcewicz J., 2004. Jasmonates inhibit flowering inshort-day plant Pharbitis nil. Plant GrowthRegulation, 43: 1-8 Mohan R., Prasad K.V., Singh S.K., Hada B.S., Kumar S., 2013. Influence of salicylic acid and methyl jasmonate elicitation on anthocyanin production in callus cultures of Rosa hybrida L. Plant Cell. Tissue and Organ Culture, 113: 459-467. Namdeo A.G., 2002. Plant cell elicitation for production of secondary metabolites: Pharmacognosy reviews, 11: 69-79. Nguyen Thanh Giang, Nguyen Duc Huy, Le Thi Ha Thanh, Nguyen Hoang Loc, 2016. Efficiency of the combination of salicylic acid, yeast extract and methyl jasmonate on asiaticoside production in centella [Centella asiatica (L.) urban] cells. Plant Cell Biotechnology and Molecular Biology, 17: 64-71. Shraiy, A.M.E.; Hegazi, A.M., 2009. Effect of acetylsalicylic acid, indole-3-bytric acid and gibberellic acid on plant growth and yield of pea (Pisum Sativum L.). Aust. J. Basic Appl. Sci., 3: 3514-3523. Wang Y.D., Tuan Y.J., Wu J.C., 2004. Induction studies of methyl jasmonate and salicylic acid on taxane production in suspension cultures of taxus chinensis var. mairei. Biochemical Engineering Journal, 19: 259-265. Warabieda  W,  Olszak  R., 2010. Effect ofexogenous methyl jasmonate on numerical growth ofthe population of the two-spotted spider mite (Tetranychus urticae Koch.) on strawberry plantsand young apple trees. Journal of Plant Protection Research 50: 541-544. Wiesner M., Hanschen F.S., Schreiner M., Glatt H., Zrenner R., 2013. Induced production of 1-methoxy- indol-3-methyl glucosinotate by jasmonic acid and methyl jasmonate in Sprouts and Leaves of Park Choi (Brassica rapassp, chinensis). Int.J.Mol.Sci., 14: 14996-15016. Effects of salicylic acid and methyl jasmonate on growth and menthol synthesis in in vitro shoots regenerated from nodal segments of Mentha arvensis Nguyen Thi Quyen, Tran Thi Le Minh Abtract Effects of salicylic acid [SA: (0.5; 1; 1.5 and 2 mg/L)], methyl jasmonate (MeJA: 10; 20; 30 and 40 mg/L) and their combination on growth and menthol accumulation were evaluated in in vitro Mentha arvensis shoots. Supplemented SA at the concentration of 2 mg/L resulted in the lowest dry weight of shoots/inhibited shoot growth after 15 days. The inhibition rate was 28.86 % compared to that of the control. The highest menthol content was observed at 60.61 mg and 57.63 mg per gram of shoot dry weight which were 2.09 times and 1.7 times compared to that of the control when supplementing with 1 mg/L SA and 10 mg/L MeJA, respectively after 20 days of the induction. The combination of 0.5 mg/L SA and 10 mg/L MeJA also resulted in high accumulation of menthol in Mentha arvensis shoots under in vitro conditions, which was 69.64 mg per gram of shoot dry weight and 1.72 times compared to the control treatment. Keywords: Acid salicylic, methyl jasmonate, menthol, Mentha avensis L., elicitor Ngày nhận bài: 3/9/2017 Ngày phản biện: 7/9/2017 Người phản biện: PGS. TS. Lê Quang Luân Ngày duyệt đăng: 11/10/2017