Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  23,928,259
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Trần Trọng Tuấn, Trần Thị Mỹ Trâm, Trịnh Thị Hương, Lê Quỳnh Loan, Nguyễn Hoàng Dũng(1)

THE EFFECTS OF LIGHT EMITTING DIODE ON GROWTH, ANTIOXIDANT ACTIVITY AND TOTAL PHENOLIC CONTENT OF Ehretia asperula Zoll. & Mor. CULTURED IN VITRO

KHẢO SÁT SỰ SINH TRƯỞNG, KHẢ NĂNG KHÁNG OXY HÓA VÀ HÀM LƯỢNG PHENOLIC CỦA CÂY XẠ ĐEN (Ehretia asperula Zoll. & Mor.) IN VITRO DƯỚI TÁC ĐỘNG CỦA ĐÈN LED

Tạp chí Khoa học Công nghệ và Thực phẩm

2018

1

Cây xạ đen (Ehretia asperula Zoll. & Mor.) có chứa các hợp chất như flavonoid, saponin triterpenoid, quinon. Nghiên cứu này tìm hiểu vai trò của kinetin đối với khả năng tạo chồi từ mẫu cấy đốt thân ex vitro và ảnh hưởng của đèn LED (light emtting diodes) lên sự sinh trưởng và khả năng kháng oxy hóa, hàm lượng phenolic của mẫu cao chiết cây xạ đen nuôi cấy in vitro. Các mẫu chồi xạ đen ex vitro được nuôi cấy trên môi trường MS có bổ sung KIN ở nồng độ 3,0 mg/L đạt tỷ lệ mẫu cấy hình thành chồi là 100%, số chồi hình thành đạt 1,57 chồi/mẫu. Các mẫu chồi cây xạ đen in vitro đạt chiều cao khoảng 2,0 cm được nuôi cấy trên môi trường MS không bổ sung chất điều hòa sinh trưởng thực vật, được đặt dưới các điều kiện ánh sáng khác nhau, bao gồm 100% LED đỏ, 100% LED xanh, ánh sáng LED đỏ và LED xanh kết hợp với tỷ lệ 5050, 7030, đèn growth light và đèn huỳnh quang được sử dụng làm mẫu đối chứng. Sau 4 tuần nuôi cấy, cây xạ đen in vitro nuôi cấy dưới ánh sáng của đèn growth light có khối lượng tươi, chiều cao cây và số lá thu được cao nhất (tương ứng 1,57 g, 4,46 cm và 9,11 lá). Đồng thời, các mẫu chồi nuôi cấy dưới ánh sáng đèn growth light có hàm lượng phenolic (81,06 mg GAE/g cao chiết) và khả năng kháng oxy hóa (IC50 là 0,1166 mg/L) cao hơn so với các thí nghiệm còn lại. Ngoài ra, mẫu cao chiết xạ đen có sự hiện diện của các nhóm hợp chất thứ cấp khác như carbohydrate, protein-amino acid, chất béo. Từ khóa Hoạt tính kháng oxy hóa, hàm lượng phenolic, in vitro, sinh trưởng, xạ đen.

Ehretia asperula Zoll. & Mor. contains compounds such as flavonoid, saponin triterpenoid, quinon. In this paper, the effects of kinetin on the shoot formation derived f-rom ex vitro shoot and effect LED (Light emitting diode) on the growth plant, antioxidant activity, and total phenolic content were studied. Ex vitro-derived nodes were cultured on MS medium supplemented with KIN at a concentration of 3.0 mg/L, the shoot formation ratio (100%) and shoots per explant (1.57 shoots/explant) were the highest one. The Ehretia asperula shoots of 2,0 cm high were cultured in MS medium without plant growth regulators, and incubated under six different lighting conditions monochromatic red LED (R), monochromatic blue LED (B), red and blue LED mixtures (50R50B, 70R30B), growth light and fluorescent lamp light (control experiment). After 4 weeks of culture, in vitro plants cultured under the growth light condition reached the highest level of fresh weight, plant height and leaf number (1.57 g, 4.46 cm and 9.11 leaves, respectively). In addition, the explants cultured under the growth light conditions showed antioxidant capacity (IC50 = 0.1166 mg/mL) and total phenolic content (81,06 mg GAE/g extract) higher than those cultured under other light conditions. Besides, there are many secondary compounds such as carbohydrate, protein - amino acid, lipid in extract of E. asperula plant. Keywords Antidioxidant activity, phenolic content, in vitro, growth, Ehretia asperula.

  • [1] Lee N.Y., Lee M.J., Kim Y.K., Park J.C , Park H.K., Choi J.S., Hyun J.N., Kim K.J., Park K.H., Ko J.K., and Kim J.G. (2010), Effect of light emitting diode radiation on antioxidant activity of barley leaf,Journal of the Korean Society for Applied Biological Chemistry 53 (2010) 658-690.
  • [2] Qian L., Kubota C. (2009), Effects of supplemental light quality on growth and phytochemicals of baby leaf lettuce,Environmental and Experimental Botany 67 (2009) 59-64
  • [3] Giliberto L., Perrotta G., Pallara P., Weller J.L., Fraser P.D., Bramley P.M., Fiore A., Tavazza M., and Giuliano G. (2005), Manipulation of the blue light photoreceptor crytochrome 2 in tomato affects vegetative development, flowering time, and fruit antioxidant content,Plant Physiology 137 (2005) 199-208.
  • [4] Tibbitts T.W., Morgan D.C., and Warrington J.J. (1983), Growth of lettuce, spinach, mustard and wheat plants under four combinations of light-pressure sodium, metal halide and tungsten halogen lamp at equal PPFD,Jounal for the American Society for Horticultural Science 108 (1983) 622-630
  • [5] Kataoka I., Sugiyama A., and Beppu K. (2003), Role of ultraviolet radiation in accumulation of anthocyanin in berries of „Gros Colman‟ grapes (Vitis vinifera L.),Journal of the Japanese Society for Horticultural Science 72 (2003) 1-6
  • [6] Nhut D.T., Takamura T., Watanabe H., Okamoto K., and Tanaka M. (2003), Responses of strawberry plantlets cultured in vitro under superbright red and blue light-emitting diodes (LEDs),Plant Cell Tissue and Organ Culture 73 (1) (2003) 43-52.
  • [7] Nguyễn Thị Huyền Trang và Lê Thị Thủy Tiên (2012), Tăng hệ số nhân nhanh chồi cây hoa salem tím (Limonium sinnuatum L. Mill) bằng cách sử dụng kết hợp các chất điều hòa sinh trưởng thực vật và adenine trong nuôi cấy in vitro,Tạp chí Sinh học 34 (3se) (2012) 219-226
  • [8] Miller C.O.; Skoog F.; Okumura C.S.; von Saltza M.H. and Strong F.M. (1955), Structure and synthesis of kinetin,Journal of the American Chemical Society 77 (1955) 2662-2663.
  • [9] Blois M.S. (1958), Antioxidant determination by the use of a stable free radical,Nature 181 (1958) 1199-1200
  • [10] Duncan D.B. (1995), Multiple range and multiple F test,Biometrics 11 (1995) 1-42
  • [11] Fukumoto L.R. and Mazza G. (2000), Assessing antioxidant and prooxidant activities of phenolic compounds,Journal of Agricultural and Food Chemistry 48 (2000) 3597-3604.
  • [12] Kokate C.K. (2008), Practical pharmacognosy, 4 th Edn.,New Delhi: Vallabh Prakashan (2008) 107-111.
  • [13] Singleton V.L., Orthofer R. and Lamuela-Raventós R.M. (1999), Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent,Methods in Enzymology 229 (1999) 152-178.
  • [14] Murashige T. and Skoog F. (1962), A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures,Physiologia Plantarum 15 (1962) 473-497.
  • [15] Tran Trong Tuan, Nguyen Thi Kim Loan, Pham Thi Thanh Thuy, Nguyen Thi Thu Hang, Nguyen Thi Huyen Trang, Nguyen Vo Thu Thao, Do Dang Giap, Nguyen Truong Giang, Nguyen Huu Ho. (2016), Quantitative rosmarinic acid content in “xạ đen” plant (Celastrus hindsii) ex vitro and initial micropropagation of Celastrus hindsii,Journal of Biotechnology 14 (1A) (2016) 283-290.
  • [16] Dong C., Fu Y., Liu G., and Liu H. (2014), Growth, photosynthetic c-haracteristics, antioxidant capacity and biomass yield and quality of wheat (Triticum aestivum L.) exposed to LED light sources with different spectra combinations,Journal of Agronomy and Crop Science 200 (2014) 219-230
  • [17] Manivannan A., Soundararajan P., Halimah N., Ko C.H., and Jeong B.R. (2015), Blue LED light enhances growth, phytochemical contents, and antioxidant enzyme activities of Rehmannia glutinosa cultured in vitro,Horticulture, Enviroment, and Biotechnology 56 (1) (2015) 105-113
  • [18] Lê Thị Huyền, Phạm Huyền Trang, Nguyễn Đình Chung, Nguyễn Văn Đậu. (2007), Hoạt tính độc tế bào của cây xạ đen và cây bông ổi – Cytotoxity of Celastrus hindsii Benth et Hookand and Lantana camara L.,Hội nghị Khoa học và Công nghệ hóa hữu cơ Toàn quốc lần thứ IV (2007) 624-627.
  • [19] Ly T.N., Shimoyamada M., and Yamauchi R. (2006), Isolation and c-haracterization of rosmarinic acid oligomers in Celastrus hindsii Benth leaves and their antioxidative activity,Journal of Agricultural and Food Chemistry 54 (2006) 3786-3793.
  • [20] Badakhshan M.P., Subramanion L.J., Lachimanan Y.L., Yeng C., and Sreenivasan S. (2012), Antioxidant activity of methanol extracts of different parts of Lantana camara,Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine 2 (12) (2012) 960–965.
  • [21] Tuan T.T., Thien N.S., Nguyen H.C., Nguyen D.H., Loan L.Q., Thai T.D., Trang N.T.H., Dung N.H., Giap D.D., Du T.X., Huong T.T. and Truong D.H. (2018), Evaluation of changes in shoot proliferation and chemical components of in vitro cultured Dendrobium officinale due to organic additives,Journal of Applied Horticulture 20 (1) (2018) 41-45.
  • [22] Huong N.T.T., Matsumoto K., Kasai R., Yamasaki K., and Watanabe H. (1998), In vitro antioxidant activity of Vietnamese ginseng saponin and its components,Biological and Pharmaceutical Bulletin 21 (9) (1998) 978-981.