TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN ====== NGUYỄN THỊ THUỲ DUNG NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CHỦNG NẤM VÂN CHI TRAMETES VERSICOLOR TRÊN GIÁ THỂ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
======
NGUYỄN THỊ THUỲ DUNG
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SINH TRƯỞNG
VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CHỦNG NẤM VÂN CHI
(TRAMETES VERSICOLOR) TRÊN GIÁ THỂ
TỔNG HỢP VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
TỚI QUÁ TRÌNH NUÔI TRỒNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Di truyền
HÀ NỘI - 2017
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Sư phạm Hà Nội II đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành đề tài này
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Cồ Thị Thùy Vân, người đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện làm đề tài bảo vệ khóa luận
Tôi xin chân thành cảm ơn các anh chị đang công tác bên Trung tâm nghiên cứu và phát triển nấm đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện
Tôi xin chân thành cảm ơn Trung tâm nghiên cứu và phát triển nấm – Viện di truyền nông nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài bảo vệ khoá luận
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo khoa Sinh – KTNN
Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội II đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi
để tôi hoàn thiện đề tài này
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, cổ
vũ, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua
Xuân Hòa, tháng 5 năm 2017 Sinh viên
Nguyễn Thị Thuỳ Dung
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung trình bày trong khóa luận của tôi là sự thực, các số liệu đều được thu thập, xử lý, thống kê, không trùng với bất kỳ tài liệu nào
Đề tài tôi có sử dụng, trích dẫn một số nội dung của một số tác giả khác
để bổ sung hoàn thiện cho bài khóa luận của mình
Tôi xin phép và chân thành cảm ơn!
Xuân Hòa, tháng 5 năm 2017 Sinh viên
Nguyễn Thị Thuỳ Dung
Trang 4MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
NỘI DUNG 3
Chương I: Tổng quan tài liệu 3
1.1 Sinh học về nấm Vân chi 3
1.1.1 Tên gọi và vị trí phân loại 3
1.1.2 Đặc điểm sinh học 3
1.1.3 Đặc điểm phân bố và điều kiện sinh sống của Vân chi 5
1.1.4 Chu trình sống của Vân chi 5
1.1.5 Đặc tính dược liệu và hoạt chất trong Vân chi 6
1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 9
1.2.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 9
1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 10
1.3 Kỹ thuật nuôi trồng 11
1.3.1 Xử lý nguyên liệu 11
1.3.2 Hấp khử trùng nguyên liệu 12
1.3.3 Cấy giống 13
1.3.4 Ươm bịch và nuôi sợi 14
1.3.5 Chăm sóc - Thu hái 14
Chương II: Đối tượng – phương pháp nghiên cứu 15
2.1 Đối tượng 15
2.2 Nguyên – vật liệu 15
2.2.1 Nguyên liệu 15
2.2.2 Dụng cụ, vật tư 15
2.3 Nội dung nghiên cứu 15
2.4 Phương pháp nghiên cứu 16
2.4.1 Bố trí thí nghiệm 16
2.4.2 Phối trộn nguyên liệu 16
2.4.3 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn giống đến quá trình hình thành quả thể ở nấm Vân chi 17
2.4.4 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng độ ẩm cơ chất phối trộn đến sự sinh trưởng (sự mọc sợi) của nấm Vân chi 17
2.4.5 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng đến sự sinh trưởng và phát triển quả thể của nấm Vân chi 17
Trang 52.4.6 Đánh giá một số bệnh phát sinh ở nấm và đưa ra biện pháp khắc phục 17
2.4.7 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 17
Chương III: Kết quả và thảo luận 18
3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nguồn giống đến sự hình thành quả thể của nấm Vân chi 18
3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng độ ẩm cơ chất phối trộn đến sự sinh trưởng và phát triển của nấm Vân chi 19
3.3 Ảnh hưởng của thành phần cơ chất đối với sự phát triển hệ sợi và quả thể của nấm Vân chi 20
3.4 Ảnh hưởng của ánh sáng đối với sự phát triển của quả thể nấm Vân chi 26
3.5 Biện pháp khắc phục các bệnh ở nấm Vân chi 28
3.6 Hiệu quả kinh tế của nấm Vân chi 29
KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO 33
PHỤ LỤC ẢNH 35
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ
Bảng 2.1 Bảng công thức môi trường giá thể 16Bảng 3.1 Ảnh hưởng của độ ẩm cơ chất đến tốc độ phát triển của hệ sợi nấm Vân chi và tỷ lệ nhiễm 19 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của thành phần cơ chất phối trộn đến sự sinh trưởng, phát triển của hệ sợi nấm Vân chi 20 Bảng 3.3 Sự phát triển hệ sợi của nấm Vân chi trên các công thức môi trường khác nhau (cm) 22 Biểu đồ 3.1 Sự phát triển hệ sợi của hệ sợi nấm Vân chi trên các công thức môi trường khác nhau 22 Bảng 3.4 Ảnh hưởng của thành phần cơ chất phối trộn đến kích thước quả thể của nấm Vân chi 24 Bảng 3.5 Khối lượng của nấm Vân chi trên các công thức môt trường khác nhau ở hai đợt thu hái 24 Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thành phần cơ chất phối trộn đến năng suất nấm Vân chi 25 Bảng 3.7 Ảnh hưởng của ánh sáng đến sự phát triển quả thể ở nấm Vân chi
……….27 Bảng 3.8 Hoạch toán đầu vào trong sản xuất Vân chi trên 1 tấn nguyên liệu 30 Bảng 3.9 Hiệu quả kinh tế thu được khi nuôi trồng nấm Vân chi 30
Trang 7DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Một số hình ảnh về nấm Vân chi (Trametes versicolor) 4 Hình 1.2: Chu trình phát triển của nấm Vân chi (Trametes versicolor)5 Hình 1.3: Một số hình ảnh sản phẩm triết xuất từ nấm Vân chi (Trametes versicolor) 11 Hình 3.1: Ảnh hưởng của nguồn giống đến sự hình thành quả thể của nấm Vân chi (Trametes versicolor) 18 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của thành phần cơ chất phối trộn đến sự sinh trưởng, phát triển của hệ sợi nấm Vân chi 20 Hình 3.2 Quá trình phát triển hệ sợi của nấm Vân chi 21 Hình 3.3 Nấm Vân chi (Trametes versicolor) trên các môi trường giá thể khác nhau 23 Hình 3.4 Hình ảnh nấm Vân chi sau khi thu hoạch 25 Hình 3.5 Ảnh hưởng của ánh sáng đến sự phát triển quả thể ở nấm Vân chi (Trametes versicolor) 27 Hình 3.6 Một số bệnh ở nấm Vân chi trong giai đoạn ươm sợi 28 Hình 3.7 Một số bệnh ở nấm Vân chi trong giai đoạn quả thể 28
Trang 8CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
STT Tên viết tắt Tên Tiếng Việt
1 PSK Hợp chất đa đường Polysaccharopeptid loại
Krestin
2 PSP Đạm – đa đường Polysaccharopeptid PSP
3 Tra Trametes versicolor
4 ISMS Hiệp hội khoa học nấm quốc tế
5 5-FU 5-fluorouracil
6 CTNT Công thức nuôi trồng
7 NL Nguyên liệu
8 CT Công thức
Trang 9MỞ ĐẦU
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nấm Vân chi (Trametes versicolor) là một loại nấm dược liệu quý đang
được chú trọn nghiên cứu ở một số quốc gia như: Trung Quốc, Hàn Quốc, Việt Nam…và đang được nuôi trồng chủ động
Tác dụng của Nấm Vân Chi được ghi chép trong sách thuốc đông y từ
thế kỉ XV, Minh Y Biệt lục đã ghi nhận: “Vân Chi màu lục và màu đen bổ
dưỡng Thần-Khí, bồi bổ gân cốt… Uống liên tục giúp cơ thể dẻo dai và tăng thêm tuổi thọ”
Vân chi là loại nấm quý đã được sử dụng tại Trung Quốc cách đây trên
2000 năm và vẫn còn được ưa chuộng đến tận ngày nay không chỉ vì giá trị dinh dưỡng cao mà còn bởi giá trị dược liệu của nó
Nhờ những tác dụng dược lý của nấm Vân chi mà hàng loạt các chế phẩm sản xuất từ nấm Vân chi ra đời và được sử dụng rộng rãi trong y học và cuộc sống
Các chế phẩm sản xuất từ nấm Vân chi không chỉ giúp tăng khả năng miễn dịch của cơ thể, chống lão hoá, hạ đường huyết, khử độc hữu cơ tự do, giải độc tố gan… mà còn phòng trị các bệnh tim - mạch
Đặc biệt là khả năng phòng chống khối u, ức chế tế bào ung thư Khoa học hiện đại đã tìm ra trong nấm Vân chi có hợp chất đường PSK (polysaccharopeptid loại Krestin) được tách chiết lần đầu vào cuối thế kỷ 60 tại Nhật Bản và loại đạm – đa đường PSP (polysaccharopeptid PSP) được phân lập tại Trung Quốc năm 1983
Hai chất này có tác dụng ức chế tế bào ung thư và nâng cao hoạt tính miễn dịch của cơ thể Người ta sử dụng nấm Vân chi để chữa bệnh viêm gan
do virut HBV và hạn chế quá trình phát triển của bệnh ung thư
Việt Nam là một nước có tiềm năng sản xuất nấm do hội tụ đủ các điều kiện thuận lợi để phát triển nghề trồng nấm: khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa thuận lợi cho nấm sinh trưởng và phát triển, nguồn nguyên liệu đa dạng, phong phú như: rơm, bông phế liệu, bã mía, bã dong giềng, mùn cưa… và lực lượng lao động dồi dào
Đồng thời, trồng nấm tốn ít diện tích, xoay vòng vốn nhanh mà lại đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn thế nữa còn có thể tận dụng nguồn nguyên liệu từ trong sản xuất và đời sống như: bông công nghiệp, mùn cưa, bã dong giềng, lõi ngô… giúp xử lý phế thải công nghiệp, tăng hiệu quả kinh tế, góp phần không nhỏ trong công cuộc bảo vệ môi trường Xuất phát từ những giá trị dược liệu và kinh tế của nấm Vân chi mang lại và ý nghĩa trong công cuộc cải thiện môi trường, chúng tôi quyết định:
“Nghiên cứu khả năng sinh trưởng và phát triển của chủng nấm
Vân chi (Trametes versicolor) trên giá thể tổng hợp và một số yếu tố ảnh
hưởng tới quá trình nuôi trồng”
Trang 102 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Tìm hiểu đánh giá khả năng sinh trưởng và phát triển của chủng Vân
chi (Trametes versicolor) trên cơ chất tổng hợp
- Xác định một số yếu tố ảnh hưởng quá trình nuôi trồng nấm Vân chi
(Trametes versicolor) trên cơ chất tổng hợp
+ Cung cấp số liệu, thông tin khoa học cho công tác nghiên cứu về nuôi
trồng và chọn tạo giống nấm Vân chi (Trametes versicolor)
+ Trên cơ sở nuôi trồng trong một số công thức môi trường khác nhau
và điều kiện khác nhau, tiến hành xác định điều kiện nuôi trồng thích hợp nhất trong từng giai đoạn phát triển, góp phần củng cố quy trình công nghệ nuôi
trồng nấm Vân chi (Trametes versicolor)
- Ý nghĩa thực tiễn
+ Góp phần làm đa dạng công thức môi trường cho công nghệ sản xuất
nấm Vân chi (Trametes versicolor)
+ Góp phần trồng nấm hiệu quả hơn, tăng chất lượng nấm, tận dụng những phế liệu trong đời sống, sản xuất để nuôi trồng nấm tạo nguồn thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng có giá trị dược liệu và đem lại hiệu quả kinh tế cao
5 DỰ KIẾN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
- Báo cáo thống kê số liệu nghiên cứu
- Báo cáo kết quả khóa luận
Trang 11NỘI DUNG Chương I: Tổng quan tài liệu 1.1 Sinh học về nấm Vân chi
1.1.1 Tên gọi và vị trí phân loại
Trametes versicolor (Fr) Pilat Atl Champ Eur 3: 261, Ryvarden &
Johansen, Apreliminary polypore flora of East Africa, 588, 1980; Breitenbach, F Kranzlin, Pilze der Schweiz, Band 2, 288,1986 [4]
Nấm Vân chi có tên khoa học là Trametes versicolor, ở các quốc gia
khác nhau chúng có nhiều tên gọi khác nhau Trong tiếng anh có tên gọi là
“Turkey tail” (đuôi gà tây) Người Trung Quốc gọi là “Yunzhi” có nghĩa là như mây do hình dạng của nó Người Nhật Bản lại gọi là “Karawatake” có nghĩa là gần sông do người ta thường tìm thấy chúng ở những nơi gần bờ sông
Nấm Vân chi (Trametes versicolor) gây hoại sinh cây bệnh, mọc trên
gỗ mục, thành từng đám lớn, gặp khắp nơi Vân chi là nấm gây mục trắng mạnh, có thể phá vỡ cấu tạo gỗ (hemicellulose, cellulose, lignin) Ở Việt Nam thường gặp ở Sapa, Tam Đảo, Ba Vì, Bạch Mã…
Hiện nay, nấm Vân chi (Trametes versicolor) được nghiên cứu ở một
số quốc gia như: Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản…
Ở Việt Nam nấm Vân chi được nuôi trồng chủ động
Vị trí phân loại nấm Vân chi:
Vân chi là loại nấm hàng năm, không cuống, phát triển một bên
Quả thể nấm là chất da, không cuống, phủ lông, rất biến đổi về màu sắc
Đảm quả khi còn non có dạng nhiều u lồi tròn, sau phân hoá thành dạng bán cầu, già bán cầu đến dạng thận, dạng quạt, thót dần lại ở phần gốc hay cũng có khi trải sát giá thể hay trải cuộn lại thành dạng vành với mép tán màu trắng – trắng kem
Trang 12Nấm trưởng thành có dạng quả giả, chất đa hoá gỗ
Nấm thường mọc thành đám dạng ngói lập
Mũ nấm mỏng, phẳng hoặc hơi quăn hình bán nguyệt mọc thành từng cụm Mặt mũ thay đổi về màu sắc, đặc trưng bởi những vòng đồng tâm với màu sắc khác nhau, phủ lông tạo thành từng vòng xen kẽ (các phiến nấm xen
kẽ nhau giống hình đuôi gà ây đang xoè hay một cụm mây) với vùng vỏ mũ còn nhẵn
Mặt dưới trắng có mang những bào tử nhỏ Mép mũ nhẵn, màu sáng hơn, lượn sóng ít hay nhiều
Thịt nấm mỏng, màu trắng, chất bì dai gồm nhiều sợi dày 0,5 – 1 (2)
mm [4]
a b
Hình 1.1: Một số hình ảnh về nấm Vân chi (Trametes versicolor)
a: Vân chi trong tự nhiên b: Vân chi nuôi trồng trong phòng thí nghiệm
Trang 131.1.3 Đặc điểm phân bố và điều kiện sinh sống của Vân chi
Nấm Vân chi thường xuất hiện ở vùng ôn đới tại Bắc bán cầu như: vùng ôn đới Bắc Mỹ, ở Châu Âu và Châu Á
Ở Việt Nam, nấm Vân chi thường được tìm thấy nhiều vào mùa mưa Vân chi là loại nấm phá gỗ, mọc hoang, phát triển mạnh, thường mọc trên các cây thân gỗ đã chết hoặc khô như sồi, liều, long lão
Vân chi thích hợp nơi nhiều mưa, độ ẩm cao, gần bờ sông suối…
1.1.4 Chu trình sống của Vân chi
Hình 1.2 Chu trình phát triển của nấm đảm
(Nguồn: Internet)
Nấm Vân chi thuộc nấm đảm (Baisidiomycetes)
Chu kì sống bắt đầu từ khi quả thể hình thành, phóng thích bào tử vào trong không khí và được phát tán nhờ gió
Gặp điều kiện thuận lợi (nhiệt độ, độ ẩm thích hợp), bào tử đảm sẽ nảy mầm và hình thành sợi nấm sơ cấp không có khả năng hình thành quả thể
Hệ sợi sơ cấp kết hợp ngẫu nhiên hình thành hệ nấm song hạch có khả năng hình thành quả thể
Hệ sợi nấm song hạch chiếm hầu hết chu kì sống của nấm đảm
Ở giai đoạn sinh dưỡng, hệ sợi nấm sẽ hấp thụ và tích lũy dinh dưỡng
để chuẩn bị hình thành quả thể
Khi môi trường thuận lợi (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm dinh dưỡng thích hợp ) quả thể sẽ tăng kích thước rất nhanh để thành quả thể
Quả thể tiếp tục phát triển trở thành quả thể trưởng thành
Quả thể trưởng thành sẽ phát tán bào tử tiếp tục một chu kì sống mới
Trang 141.1.5 Đặc tính dược liệu và hoạt chất trong Vân chi
để điều trị nhiều bệnh hiểm nghèo [5, 9]:
- Ức chế tế bào ung thư:
Khoa học hiện đại đã tìm ra trong nấm Vân chi (Tra) có hợp chất đa
đường PSK polysaccharopeptid loại Krestin và loại đạm – đa đường PSP (polysaccharopeptid PSP)
Hai chất này có tác dụng ức chế tế bào ung thư và nâng cao hoạt tính miễn dịch cửa cơ thể
Người ta sử dụng nấm Vân chi để hạn chế quá trình phát triển của bệnh ung thư
- Tăng cường khả năng miễn dịch của cơ thể:
Các polysaccharide trong nấm Vân chi (Tra) có khả năng hoạt hóa
miễn dịch tế bào, thúc đẩy quá trình sinh trưởng và phát triển của tế bào lympho, kích hoạt tế bào lympho T và lympho B
Các polysaccharide trong nấm Vân chi bền với nhiệt độ cao và ánh sáng, tồn tại lâu trong cơ thể và không gây tác dụng phụ
- Phòng tránh và điều trị các bệnh tim mạch:
Nấm Vân chi có tác dụng điều tiết công năng tim mạch, làm tăng lưu lượng máu động mạch vành, hạ thấp oxy tiêu thụ và cải thiện tình trạng thiếu máu cơ tim
Nấm Vân chi còn có tác dụng điều chỉnh rối loạn lipit máu, làm hạ lượng cholesterol, triglycerid và beta-lipoprotein trong huyết thanh, làm hạ huyết áp
- Hạ đường máu và chống phóng xạ
Nấm Vân chi có tác dụng làm hạ đường máu, điều chỉnh đường trong máu, các polysaccharide trong nấm còn có tác dụng chống phóng xạ
- Loại trừ các gốc tự do và chống lão hóa
Gốc tự do là các sản phẩm có hại của quá trình chuyển hóa tế bào Vân chi có tác dụng thanh trừ các sản phẩm này, làm giảm chất mỡ trong cơ thể, từ đó có khả năng làm chậm quá trình lão hóa và kéo dài tuổi thọ
Trang 151.1.5.2 Một số hoạt chất trong nấm Vân chi
Trong thành phần nấm Vân chi có acid hữu cơ, alkaloid, triterpenoid, coumarin, saponin, tannin, polyphenol, acid amin và polysaccharide…
Trong đó, polysaccharide là thành phần dược tính được quan tâm và nghiên cứu nhiều nhất
Ngoài ra, nấm Vân chi còn chứa nhiều enzym như: SOD, cytochrome P-450… Các enzym này là thành phần quan trọng trong quá trình khử độc tố
xâm nhập vào tế bào, chống quá trình đông tụ màu…
Bảng 1.1 Một số thành phần dược tính triết xuất từ nấm Vân chi
Ghi chú: +: dương tính -: âm tính
Trong nấm Vân chi (Trametes versicolor) có các acid amin chủ yếu
như: glutamic, aspartic và một số acid amin dạng trung hoà
Các proteoglycan trong nấm là những chuỗi polypeptide hay những phân tử protein nhỏ gắn kết chặt với các chuỗi polysaccharide β-D-glucan Cấu trúc β-D-glucan là một cấu trúc lập lại, gồm nhiều phân tử D-glucose nối với nhau bằng các nối β tạo dạng mạch thẳng Các nối β được tạo từ vị trí C1 của vòng saccharide đứng trước với vị trí C3 của vòng kế tiếp (β1-3), từ C1 đến C4 (β1-4), hoặc từ C1 đến C6 (β1-6)
Trang 16Hầu hết các proteoglycan thường có một chuối chính, hoặc là chuỗi β1-3, chuỗi β1-4 hoặc kết hợp hai chuỗi β1-3, β1-4 với một chuỗi phụ β1-6 [1,9,13]
Polysaccharide được tìm thấy trong các vách tế bào không tiêu hoá được của Vân chi có cấu trúc 3 chiều với các chuỗi bên (chuỗi đường mạch thẳng) mọc nhánh xung quanh cấu trúc trục chính (lõi protein hay polypeptide), các chuỗi bên có chức năng sinh học hay hoạt tính miễn dịch cho phép sự tương tác giữa các chuỗi nhánh bên với các thụ thể trên các tế bào miễn dịch khác nhau
Thụ thể cho β-glucan được tìm thấy trên nhiều tế bào khác nhau: Tế bào tự sát thương, tế bào bạch cầu trung tính, tế bào bạch cầu đơn nhân to, đại thực bào và tế bào lympho B, lympho T
Đặc biệt, khoa học hiện đại đã tìm ra trong nấm Vân chi có hợp chất đa đường PSK (polysaccharopeptid loại Krestin) được tách chiết lần đầu vào cuối thế kỷ 60 tại Nhật Bản và loại đạm – đa đường PSP (polysaccharopeptid PSP) được phân lập tại Trung Quốc năm 1983
Hai chất này có tác dụng ức chế tế bào ung thư và nâng cao hoạt tính miễn dịch cửa cơ thể
Người ta sử dụng nấm Vân chi để chữa bệnh viêm gan do virut HBV và hạn chế quá trình phát triển của bệnh ung thư
a PSK (polysaccharide - Krestin)
Đường PSK (polysaccharopeptid loại Krestin) được tách chiết lần đầu vào cuối thế kỷ 60 tại Nhật Bản.PSK được ly trích từ chủng Vân chi CM-101 bằng nước và bằng phương pháp muối hoá PSK có trọng lượng phân tử khoảng 94 – 100 kDa
Trong thành phần cấu tạo gồm 62% polysaccharide và 38% protein Thành phần glucan gồm có một chuỗi chính β1-4 và các chuỗi phụ β1-
3, β1-6 liên kết nhau bằng các nối O-glycosidic hay N- glycosidic
Phần peptide rất giàu các acid amin như aspartic, glutamic và một số acid amin acid khác Phần polysaccharide gồm các monosaccharide: glucose, galactose, mannose, xylose, fucose
Các nghiên cứu với PSK được đánh dấu phóng xạ C14 đã xác nhận rằng phổ nguyên tử của nó được hấp thụ trong 24h sau khi đưa vào cơ thể chuột PSK không độc, liều LD50 thấp và không xuất hiện các dị hình trong các thử nghiệm độc tính cấp và bán cấp
Các nghiên cứu trên động vật xác nhận thêm rằng PSK cảm ứng tế bào
T diệt và phục hồi lại các thông số miễn dịch bị suy yếu trong khi đó sẽ ức chế các hợp chất gây ức chế miễn dịch
PSK ngăn chặn các phản ứng phụ khi dùng kết hợp với các tác nhân hoá trị như 5-FU (5-fluorouracil), doxorubicin, cyclophosphamide (CPA), tegafur, cis-Blastin và mitomycin-C (MMC) để chữa trị ung thư, gia tăng khả
Trang 17năng sống còn của các bệnh nhân ung thư dạ dày ở các giai đoạn III và IV (Kaibara et al, 1970) [1,9]
PSK gia tăng khả năng sống còn, ức chế sự hình thành và di căn của các tác nhân gây ung thư hoặc các khối u tạo ra do phóng xạ PSK cũng ức chế sự phát triển trở lại sau hậu phẫu hoặc sự di căn các tế bào khối u ở các mẫu động vật thí nghiệm, cơ chế có lẽ là ngăn chặn sự di chuyển, sự xâm nhập, sự gắn kết với các tế bào màng trong và sự phát triển
b Đạm – đa đường PSP (polysaccharopeptid PSP)
PSP được phân lập tại Trung Quốc năm 1983.Trong thành phần cấu tạo
có khoảng 90% polysaccharide và 10% peptide PSP có trọng lượng phân tử khoảng 100 kDa
Thành phần chuỗi polypeptide có trong PSP tương tự như trong chuỗi proteoglycan PSK, rất giàu aspartic acid và glutamic acid
Tuy nhiên PSP khác PSK về thành phần các đường đơn trong chuỗi polysaccharide, PSP thiếu fucose nhưng lại có arabinose và rhamnose
PSP có khả năng tăng cường hệ miễn dịch bằng cách tăng cường tính đặc hiệu của tế bào T và của các tế bào kháng nguyên như bạch cầu đơn nhân
và đại thực bào Hoạt tính sinh học được thể hiện ở khả năng làm tăng số lượng bạch cầu, khả năng sản xuất IFN-γ và IL-2 va làm trì hoãn các phản ứng quá mẫn
Đã có rất nhiều nghiên cứu chỉ ra khả năng hoạt hóa tế bào và các thành phần thể dịch của hệ thống miễn dịch của vật chủ của PSK và PSP Ngoài ra
cả hai chất này còn có tác dụng kìm hãm sự phát triển của các dòng tế bào ung thư và có hoạt tính chống ung thư ở mức độ in vivo
Điều đáng ghi nhận là vào năm 1987, chỉ riêng lượng PSK đã chiếm tới 25% tổng số dược liệu được sử dụng để chống lại bệnh ung thư ở Nhật bản
1.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.2.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Kể từ khi phát hiện ra hợp chất PSP và PSK trong nấm Vân chi, đã có nhiều nghiên cứu, thử nghiệm về đặc tính dược liệu của nấm Vân chi đến nay
đã có rất nhiều tiến bộ đáng kể trong các thử nghiệm lâm sàng trên cơ thể con người
Đầu những năm 1970 nhóm nghiên cứu của Kaibara đã tiến hành thử nghiệm dùng PSK để điều trị cho bệnh nhân bị ung thư ở giai đoạn 4 song song với phương pháp hóa trị liệu Sau khi được phẫu thuật cắt bỏ phần ung thư, bên cạnh chế độ hóa trị liệu Mitomycin C và 5-fluorouracil (5-FU) 66 bệnh nhân được điều trị bổ sung 3g PSK mỗi ngày
Tỉ lệ sống của các bệnh nhân này trong 2 năm là tăng gấp đôi so với các bệnh nhân không được điều trị bằng PSK
Trang 18Ở Nhật Bản, từ năm 1970, PSK từ nấm Vân chi đã được chứng minh có khả năng kéo dài thời gian sống thêm 5 năm hoặc hơn cho các bệnh nhân ung thư thuộc nhiều thể loại: ung thư dạ dày, ung thư đại tràng, ung thư vòm họng, ung thư thực quản, ung thư phổi và ung thư vú (P.M.Kidd, 2000)
Nghiên cứu thực hiện bởi Tsang và cộng sự trên 34 bệnh nhân ung thư phổi giai đoạn tiến triển cho kết quả là sau 28 ngày điều trị bằng PSP, số lượng tế bào máu, hàm lượng các kháng thể của những người được điều trị đều tăng cao hơn so với những người không được điều trị (K.W.Tsang et al., 2003)
Đặc biệt ở những người được điều trị, sự tiến triển của bệnh đã được làm chậm lại một cách đáng kể
Kết quả nghiên cứu do nhóm của tiến sỹ Kenyon ở trung tâm nghiên cứu điều trị lâm sàng Dove (Winchester, London) trên 30 bệnh nhân ung thư thuộc nhiều dạng khác nhau chỉ ra rằng điều trị bằng bột nghiền từ sinh
khối nấm Vân chi làm giảm mạnh mẽ hoạt tính của enzym telomerase (một
enzym thiết yếu giúp các tế bào ung thư chống lại quá trình “tự chết”), đồng thời tăng cường đáng kể các phản ứng miễn dịch chống lại các khối u
Gần đây có nhiều nghiên cứu về việc dùng chất PSK cùng với các chế
độ như hóa trị liệu, xạ trị liệu và miễn dịch trị liệu để cải thiện tỉ lệ sống của các bệnh nhân bị ung thư thực quản và ung thư mũi-hầu, Công ty Sankyo, Kureha tại Nhật Bản đã đưa ra trên thị trường sản phẩm Krestin từ năm 1977 với giá 1000 Yên cho một gói 1g
Thuốc có tác dụng điều trị các loại ung thư đường tiêu hóa, ung thư phổi và ung thư vú
Trong những nâm gần đây, Việt Nam đã bắt đầu đi sâu vào nghiên cứu đặc điểm sinh học, công nghệ nhân giống và nuôi trồng, đặc tính dược liệu của nấm Vân chi Có rất nhiều công trình nghiên cứu mang ý nghĩa quan trọng phải kể đến như:
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học và công nghệ nhân giống, nuôi trồng
nấm Sò vua (Pleurotus eryngii) và nấm Vân chi (Trametes versicolor) ở Việt
Nam của Nguyễn Thị Bích Thuỳ
- Nghiên cứu nhân giống nấm Vân chi (Trametes versicolor) dạng dịch
thể của Nguyễn Thị Bích Thuỳ, Cồ Thuỳ Vân, Đinh Xuân Linh, Trịnh Tam Kiệt, Nguyễn Trung Thành (2013)
- Nghiên cứu của Nguyễn Lân Dũng…
Từ các kết quả nghiên cứu trong nước và ngoài nước, dược tính của nấm Vân chi đã được áp dụng trong y học tạo ra nhiều sản phẩm quan trọng
Trang 19- Kỹ thuật nuôi trồng nấm Vân chi trải qua các bước:
Bước 1: Xử lý nguyên liệu
Bước 2: Hấp thanh trùng nguyên liệu
Bước 3: Cấy giống
Bước 4: Nuôi sợi
Bước 5: Chăm sóc, thu hái
1.3.1 Xử lý nguyên liệu
- Xử lý nguyên liệu bông phế loại
Bông để ủ nguyên liệu không bị mốc và chưa bị xử lý bằng hoá chất Ngâm bông hạt trong nước vôi trong (pH = 12 – 13), vớt bông vắt bớt nước và ủ đống, có kệ kê đáy Đống ủ rộng 1,5 – 1,8m; cao 1,5 – 1,8m; dài tối thiểu 1,5m; quây nilon xung quanh, để hở đỉnh
Ủ được 3 – 4 ngày dùng tay xé tơi bông và ủ lại 3 – 4 ngày nữa, sau đó đảo đều trước khi phối trộn với các thành phần khác
Trang 20- Xử lý nguyên liệu mùn cưa
Mùn cưa mới có thể dùng ngay nếu dùng dần phải phơi khô đóng bao hoặc trộn ủ bảo quản chống mốc, chống mùn hóa làm mất dinh dưỡng
Đổ mùn cưa ra nền sạch, sau đó dùng bình ô doa tưới đều nước vôi trong (pH = 12 – 13) lên mùn cưa, vừa tưới, vừa đảo
Sau khi tưới đủ nước, dùng xẻng đảo đều từ 3 - 4 lần rồi ủ thành đống, che đậy bằng nilon để mùn cưa ngấm đủ nước và trương nở tế bào gỗ
- Xử lý nguyên liệu lõi ngô
Lõi ngô để nuôi trồng nấm Vân chi phải là lõi ngô không bị mốc hoặc
đã bị xử lý qua hóa chất Lõi ngô trước khi ủ nguyên liệu phải được say mịn, tránh vón cục
Tạo ẩm mùn cưa bằng nước vôi trong (pH = 12 – 13) cho đến khi độ
ẩm đạt
66 – 70%
Sau khi tạo ẩm, dùng xẻng đảo đều từ 3 - 4 lần rồi ủ thành đống, che đậy bằng nilon
- Phối trộn nguyên liệu
Trước khi phối trộn nguyên liệu ta phải kiểm tra xem cơ chất bằng cách dùng tay nắm nguyên liệu lại, thấy không bị vỡ ra, đồng thời không bị rỉ nước
- Đóng bịch nguyên liệu
Nguyên liệu đã phối trộn ở trên
Túi nilon chịu nhiệt có kích thước 25 x 35 cm, cổ nút, chun vòng, bông nút, nắp đậy Đóng nguyên liệu vào túi nilon chịu nhiệt
Túi nilon dầy thì chỉ cần một túi Nếu túi mỏng thì phải lồng hai túi vào nhau để tránh khỏi bị thủng túi
Đáy túi phải phẳng tròn, đặt xuống không bị đổ Xung quanh túi phẳng, không tạo nếp gấp, bề mặt túi hơi khum lên để khi cấy giống sẽ dàn đều bốn xung quanh
Trọng lượng mỗi túi khoảng 1,4 - 1,5 kg
Khi đóng túi xong ta làm cổ nút, làm nút bông, đậy nắp và chuyển vào
lò hấp khử trùng
1.3.2 Hấp khử trùng nguyên liệu
Sau khi đóng túi phải hấp khử trùng
Trang 21Nếu có nồi áp suất (autoclave) hấp khử trùng ở áp suất 1,3 – 1,4 atm, nhiệt độ 1210C trong thời gian 180 phút tính từ khi đạt áp suất
Để triển khai sản xuất trên diện rộng, rẻ tiền vẫn có hiệu quả, ta dùng phương pháp hấp trong hơi nước bão hòa, thời gian từ 9 – 10 giờ trong lò hấp xây bằng gạch thường, hoặc lò bằng sắt có các giỏ hấp để túi nấm thẩm thấu nhiệt đều từ trong ra ngoài
Mỗi mẻ hấp có thể hấp được từ 120 - 150 bịch, tùy theo thể tích của buồng hấp nhỏ hay lớn
Nguyên liệu đóng túi xong được đưa vào khử trùng càng nhanh càng tốt trong thời gian từ 4 – 8 giờ để tránh môi trường bị chua
1.3.3 Cấy giống
Sau khi khử trùng xong chuyển bịch vào nhà cấy giống, để nguội tới nhiệt độ phòng thì mới được cấy giống
- Chuẩn bị phòng cấy, dụng cụ cấy và giống nấm
Trước khi cấy giống ta cần chuẩn bị:
+ Giống: trước khi cấy giống vào bịch nuôi sợi ta phải tiến hành chọn giống theo đúng yêu cầu kỹ thuật, giống Vân chi trên hạt, có màu trắng đục đồng nhất, sợi mượt, giống không bị nhiễm mốc, không có mùi chua, có mùi đặc trưng của giống, giống không quá già hoặc quá non, giống được sử dụng
là giống nấm cấp 2 hoặc cấp 3
+ Phòng cấy phải sạch sẽ, kín gió
+ Trước khi cấy phải thanh trùng phòng bằng cách phun foocmol (0,5%) xung quanh phòng hoặc đốt lưu huỳnh rồi đóng kín cửa từ 12 - 24 giờ
+ Mở cửa để hết mùi mới được vào cấy
+ Dụng cụ cấy gồm: tủ cấy vô trùng, que cấy, đèn cồn, khay đựng, lọ đựng cồn, bông thấm cồn để vệ sinh và báo cắt thành miếng hình vuông 10 x
10 cm để bọc đầu sau khi cấy
+ Thao tác cấy
Sau khi đã chuẩn bị đầy đủ, ta tiến hành cấy giống theo các bước sau: Bước 1: Dùng bông có tẩm cồn vệ sinh lau sạch chai giống, dụng cụ cấy và xung quanh tủ cấy
Bước 2: Đốt kỹ que cấy trên ngọn lửa đèn cồn
Bước 3: Để nguội que cấy, mở nút chai giống từ từ trên ngọn lửa đèn cồn, kều bỏ lớp giống cũ trên bề mặt chai giống
Bước 4: Mở túi nguyên liệu từ từ dưới ngọn lửa đèn cồn
Bước 5: Dùng que cấy kều giống từ chai giống sang bịch nguyên liệu, lắc đều để hạt giống phân bố đều trên bề mặt bịch
Trang 22Chú ý: Khi cấy chai giống luôn phải đặt nằm ngang, gần đèn cồn với bán kính 20 cm Trong khi cấy bịch đang cấy phải nằm nghiêng để tránh hiện tượng có những sợi nấm dại từ trên rơi vào trong bịch nấm
Sau khi cấy xong đậy nút bông, bọc đầu bằng báo, ghi rõ mỗi công thức, tên giống cấy, ngày cấy và vận chuyển vào nhà ươm
1.3.4 Ươm bịch và nuôi sợi
Các túi cơ chất đã cấy giống xong chuyển vào nhà ươm
Nhà ươm bịch phải đảm bảo:
Phòng sạch sẽ, thoáng mát, có cửa ra vào và lối đi giữa các giàn rộng
để tiện vận chuyển; giàn giá nên có nhiều tầng để tăng diện tích, mỗi giàn nên
có 5 - 7 tầng, mỗi tầng cách nhau 50 - 60cm Diện tích phòng phụ thuộc vào diện tích đất sử dụng
Độ ẩm nhà ươm là một trong yếu tố quan trọng để sợi nấm phát triển Nhiệt độ là yếu tố hàng đầu chi phối sự phát triển của sợi nấm Vì thế trong thời gian nuôi sợi càng ít biến động về nhiệt độ càng tốt
Bịch nấm được chuyển nhẹ nhàng lên giàn giá, miệng túi phía trên, giữa các giàn có lối đi để kiểm tra
Trong quá trình ươm bịch không cần tưới nước, hạn chế tối đa việc di chuyển (nếu vận chuyển nhiều sợi nấm dễ bị tổn thương)
Trong thời gian này cần phải kiểm tra loại bỏ bịch nhiễm, nếu phát hiện thấy nhiễm cần loại bỏ ngay ra khỏi khu vực nuôi để tránh lây lan sang bịch khác
Sau 35 – 40 ngày sợi phát triển ăn kín đáy túi ta chuyển sang giai đoạn chăm sóc, thu hái
1.3.5 Chăm sóc - Thu hái
Thường xuyên tưới nước bổ sung độ ẩm Theo dõi loại bỏ bịch bị nhiễm
Khi nấm trưởng thành, đạt kích thước nhất định thu hái
Sau khi hái hết đợt đầu xong, ngừng tưới nước 3 – 4 ngày, buộc lại cổ nút, thay bông để nấm ra đợt 2
Quá trình chăm sóc thu hái như đợt 1
Chú ý: Thu hoạch cần đúng tuổi thì mới đảm bảo về năng suất và chất
lượng của sản phẩm Nếu thu hoạch sớm quá sẽ làm giảm năng suất nấm còn
thu muộn quá sẽ làm giảm giá trị của sản phẩm