Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô – Phần 2

Các loại Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô tiếp theo được sử dụng: potassium (K), calcium (Ca) và sulphur (S).

Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô là các chất dinh dưỡng mà các mô, tế bào cần hàm lượng lớn, là thành phần của các môi trường dinh dưỡng khác nhau. Tất cả các nguyên tố này là rất cần thiết cho sinh trưởng của mô và tế bào thực vật.

1. LƯU HUỲNH (S):

• Lưu huỳnh được cung cấp dưới dạng MgSO₄.7H₂O

Lưu huỳnh như SO là một loại Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô thường được sử dụng, rễ cây hấp thụ lưu huỳnh với tốc độ chậm. Giống như nitrat, lưu huỳnh phải được khử trước khi sử dụng để sinh tổng hợp các hợp chất có chứa lưu huỳnh như amino axít, protein và enzym. Lưu huỳnh ở dạng chưa khử được kết hợp trong các sulpholipid và các polysaccharid.

Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô – Phần 2

• Sự đồng hoá lưu huỳnh:

Bước đầu tiên trong quá trình đồng hoá lưu huỳnh là sự  hoạt hoá gốc SO nhờ enzym ATP sulfurylaza. Phản ứng này tạo ra adenosine phosphosulfate (APS) và P vô cơ. Tiếp theo là hai quá trình hoá học hoàn toàn khác nhau. Một quá trình không diễn ra sự khử lưu huỳnh mà tạo liên kết với các polysaccharide trong sulpholipid.

Trong quá trình thứ hai, lưu huỳnh được khử thành nhóm –SH (nhóm thiol) và nhóm sulfuryl của APS được vận chuyển tới gluthantione (Glut-SH). Sau đó nhóm –SH được vận chuyển tới cho acetylserine và phân tách thành acetat và cystein. Cystein là sản phẩm bền đầu tiên trong quá trình đồng hoá và là tiền chất của tất cả các hợp chất hữu cơ có chứa lưu huỳnh trong thực vật, ví dụ như: protein, co-enzym, các hợp chất trao đổi chất thứ cấp…

Quá trình đồng hoá lưu huỳnh chủ yếu diễn ra ở lục lạp. Khi thiếu lưu huỳnh, sinh tổng hợp protein bị kìm hãm, lượng diệp lục tố trong lá cây bị giảm sút.

• Các protein:

Lưu huỳnh có mặt trong các protein có chứa cystein và methionin. Cả hai axít amin này đều là tiền chất của tất cả các hợp chất có chứa lưu huỳnh trong thực vật. Lưu huỳnh, cấu tử hợp thành của nhiều coenzym và các nhóm prosthetic, có chức năng quan trọng trong rất nhiều phản ứng oxy hoá khử, được biểu diễn như sau: R-SH + HS-R → R-S-S-R.

2. Kali (K)

• K+ được cung cấp dưới dạng muối như KNO₃, KCL.6H₂O, KH₂PO₄+

K+ là một cation chủ yếu trong cây, giúp cho cây cân bằng các anion vô cơ và hữu cơ. Ion K+ được chuyển qua màng tế bào dễ dàng và có vai trò chính là điều hòa pH và áp suất thẩm thấu của môi trường nội bào. Sự thiếu hụt K+ trong môi trường nuôi cấy mô thực vật sẽ dẫn đến tình trạng thiếu nước.

• Trong thực vật, K+ là một cation có tính linh động cao

Ở cả mức độ tế bào cũng như trong quá trình vận chuyển qua các khoảng cách dài trong mạch xylem hoặc mạch libe. Trong tất cả các nguyên tố, kali là nguyên tố có mặt với nồng độ cao nhất, ở tế bào chất từ 100 – 200 mM, ở lục lạp từ 20 – 200 mM. Muối kali có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh tính thấm của tế bào. Đối với sự giãn tế bào cũng như các quá trình khác được điều chỉnh nhờ sức trương của tế bào, K có vai trò như một ion trung hoà các ion vô cơ và hữu cơ hoà tan trong dung dịch, đồng thời duy trì pH trong khoảng 7 –8 là pH thích hợp cho hoạt động của hầu hết các enzym.

3. CANXI (CA):

• Ca2+ được cung cấp dưới dạng như CaCl₂, Ca(NO₃)₂

Calcium cũng là một cation chủ yếu trong các loại Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô giúp cân bằng các anion trong cây nhưng cách thức không giống như K+ và Mg+ vì Ca2+ không phải là ion linh động. Calciun có thể liên kết các phân tử sinh học lại với nhau do đó nó góp phần vào trong cấu trúc và hoạt động sinh lí của màng tế bào và ở phiến giữa của thành tế bào . Sự hoạt động của nhiều enzim khác của thực vật cũng phụ thuộc vào Ca2+ vì calcium là đồng yếu tố với những enzim phân giải ATP. Trong nuôi cấy tế bào, Ca2+ có vai trò trong sự phát sinh hình thái đồng thời với sự cảm ứng của các chất điều hòa sinh trưởng đặc biệt là auxin và cytokinin.

4. MAGIE (MG)

• Mg2+ được cung cấp dưới dạng MgSO₄.7H₂O

Mg là nguyên tử trung tâm trong phân tử chlorophyl của hệ quang hợp I và II. Trong phân tử chlorophyl, các photon được hấp thụ tạo ra dòng điện tử, từ đó tạo ra ATP và NADPH đóng vai trò quan trọng đối với cố định ở lục lạp. Nồng độ cao các ion Mg và K là cần thiết để duy trì pH khoảng 6,5 – 7,5 trong lục lạp và tế bào chất, trái với ở không bào pH chỉ vào khoảng 5- 6. Trong một chừng mực nào đó, pH xác định cấu trúc của protein và enzym nên nó ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp protein và chức năng của lục lạp.

Trên đây là Các loại Khoáng Đa Lượng trong Nuôi Cấy Mô, để biết thêm thông tin chi tiết và giá cả sản phẩm cũng như các loại Hóa chất, Tthiết bị Nuôi Cấy Mô khác, quý khách vui lòng gửi về địa chỉ mail: info@visitech.vn hoặc liên hệ trực tiếp qua hotline của Công ty TNHH Khoa Học Kỹ Thuật Việt Sinh.