Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:82

Thêm vào BST

Báo xấu

28
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên, làm cơ sở khoa học, tư liệu bổ sung cho công tác quản lý, giảng dạy, bảo tồn và bổ sung tư liệu về nguồn gen cây thuốc tại địa phương.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐINH THỊ HUYỀN CHUYÊN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH THÁI, HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG MỘT SỐ LOÀI CÂY THUỐC THUỘC HỌ MÀN MÀN (Capparaceae Juss) Ở TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THÁI NGUYÊN - 2017 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐINH THỊ HUYỀN CHUYÊN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH THÁI, HOẠT TÍNH KHÁNG KHUẨN VÀ KHẢ NĂNG NHÂN GIỐNG MỘT SỐ LOÀI CÂY THUỐC THUỘC HỌ MÀN MÀN (Capparaceae Juss) Ở TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 60.42.01.20 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS. SỸ DANH THƯỜNG THÁI NGUYÊN - 2017 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Tác giả luận văn Đinh Thị Huyền Chuyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN i http://www. lrc.tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài luận văn thạc sĩ tại khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, gia đình và bạn bè. Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy giáo TS. Sỹ Danh Thường, người đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu để tôi có thể hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy cô giáo khoa Sinh học, bộ phận đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy cô giáo thuộc khoa Khoa học Sự Sống - trường Đại học Khoa Học Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ về kinh phí và thu thập mẫu của đề tài thuộc Quỹ phát triển Khoa học và công nghệ Quốc gia (Nafosted), mã số 106-NN.03-2015.20. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Sở GD và ĐT tỉnh Thái Nguyên, Trường THPT Định Hóa, toàn thể gia đình, bạn bè đã luôn cổ vũ, động viên tôi trong suốt thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng 03 năm 2017 Tác giả luận văn Đinh Thị Huyền Chuyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN ii http://www. lrc.tnu.edu.vn/
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...................................... iv DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. v DANH MỤC CÁC HÌNH................................................................................. vi MỞ ĐẦU 1 1. Đặt vấn đề ........................................................................................................ 1 2. Thời gian và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 2 3. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ......................................................................... 2 Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................ 4 1.1. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên thế giới và ở Việt Nam ... 4 1.1.1. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên thế giới......................... 4 1.1.2. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc ở Việt Nam ......................... 6 1.2. Những nghiên cứu về hoạt tính kháng khuẩn của các loài cây thuốc ........ 11 1.3. Những nghiên cứu về khả năng nhân giống bằng phương pháp giâm hom..... 13 1.4. Những nghiên cứu về họ Màn màn ............................................................ 15 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu ............................................................. 20 2.2. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 20 2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 21 2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................. 21 2.3.2. Phương pháp xử lý số liệu ....................................................................... 25 Chương 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 26 3.1. Điều kiện tự nhiên ...................................................................................... 26 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iii http://www. lrc.tnu.edu.vn/
3.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................... 26 3.1.2. Địa hình ................................................................................................... 26 3.1.3. Địa chất, thổ nhưỡng ............................................................................... 27 3.1.4. Khí hậu, thủy văn..................................................................................... 29 3.2. Điều kiện kinh tế, xã hội............................................................................. 31 Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN........................... 32 4.1. Đặc điểm hình thái ngoài và cấu tạo hiển vi của các loài cây thuốc thuộc họ Màn màn ở Thái Nguyên. ............................................................. 32 4.1.1. Đặc điểm hình thái của cây trứng cuốc (Stixis fasciculata G.) ............... 32 4.1.2. Đặc điểm hình thái của cây Dùi trống (Capparis trinervia H.) .............. 35 4.1.3. Đặc điểm hình thái của cây Màn tím (Cleome rutidosperma DC.) ........ 38 4.1.4. Đặc điểm hình thái của cây Màn màn vàng (Cleome viscosa L.) ........... 42 4.2. Điểm phân bố, mức độ gặp, môi trường sống của 4 loài cây thuốc trong họ Màn màn ........................................................................................ 45 4.2.1 Điểm phân bố............................................................................................ 45 4.2.2. Mức độ gặp .............................................................................................. 47 4.2.3. Môi trường sống ...................................................................................... 48 4.3. Hoạt tính kháng khuẩn................................................................................ 49 4.3.1. Hoạt tính kháng khuẩn của 4 loài cây thuốc ........................................... 49 4.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ cao chiết đến khả năng kháng khuẩn ............... 50 4.4. Khả năng nhân giống bằng hom của hai loài Dùi trống và Trứng cuốc .... 52 4.4.1. Ảnh hưởng của kích thước và tuổi đến hom giâm .................................. 52 4.4.2. Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ chất điều hòa sinh trưởng đến hom giâm... 57 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................................... 61 1. Kết luận 61 2. Kiến nghị 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 63 PHỤ LỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www. lrc.tnu.edu.vn/
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ Cs : Cộng sự Nxb : Nhà xuất bản ODB : Ô dạng bản OTC : Ô tiêu chuẩn TB : Trung bình WHO : Tổ chức Y tế thế giới iv
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Danh mục các loài có giá trị trong họ Màn màn ở Việt Nam ....... 16 Bảng 2.1. Danh mục 4 loài thực vật nghiên cứu ........................................... 20 Bảng 4.1. Khu vực phân bố theo tọa độ và độ cao của 4 loài nghiên cứu tại tỉnh Thái Nguyên ........................................................................... 45 Bảng 4.2. Mật độ 4 loài nghiên cứu trong họ Màn màn phân bố tại Thái Nguyên ......................................................................... 47 Bảng 4.3. Đường kính (mm) vòng vô khuẩn (D - d) của các cao thử ........... 49 Bảng 4.4. Ảnh hưởng của nồng độ cao chiết đến khả năng kháng khuẩn..... 50 Bảng 4.5. Ảnh hưởng của tuổi hom và kích thước hom tới hom giâm cây Trứng cuốc .................................................................................... 52 Bảng 4.6. Ảnh hưởng của tuổi hom và kích thước hom tới hom giâm cây Dùi trống........................................................................................ 54 Bảng 4.7. So sánh khả năng nhân giống vô tính của cây Trứng cuốc và cây Dùi trống........................................................................................ 56 Bảng 4.8. Ảnh hưởng nồng độ chất điều hòa sinh trưởng đến hom giâm cây Trứng cuốc .............................................................................. 57 Bảng 4.9. Ảnh hưởng nồng độ chất điều hòa sinh trưởng đến hom giâm cây Dùi trống ................................................................................. 59 v
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1. Ảnh hình thái cây Trứng cuốc ....................................................... 32 Hình 4.2. Cấu tạo giải phẫu rễ cây Trứng cuốc ............................................ 33 Hình 4.3. Cấu tạo giải phẫu thân cây Trứng cuốc ......................................... 34 Hình 4.4. Ảnh giải phẫu lá cây Trứng cuốc .................................................. 35 Hình 4.5. Ảnh hình thái cây Dùi trống .......................................................... 36 Hình 4.6. Ảnh cấu tạo giải phẫu rễ cây Dùi trống......................................... 36 Hình 4.7. Ảnh cấu tạo giải phẫu thân cây Dùi trống ..................................... 37 Hình 4.8. Ảnh cấu tạo giải phẫu lá cây Dùi trống ......................................... 38 Hình 4.9. Ảnh hình thái cây Màn màn tím .................................................... 39 Hình 4.10. Ảnh cấu tạo giải phẫu rễ cây Màn màn tím .................................. 39 Hình 4.11. Ảnh cấu tạo giải phẫu thân cây Màn màn tím............................... 40 Hình 4.12. Ảnh cấu tạo giải phẫu lá cây Màn màn tím................................... 41 Hình 4.13. Hình ảnh loài Màn màn vàng ........................................................ 42 Hình 4.14. Cấ u ta ̣o giải phẫu rễ cây Màn màn vàng ....................................... 42 Hình 4.15. Cấ u ta ̣o giải phẫu thân cây Màn màn vàng ................................... 43 Hình 4.16. Cấ u ta ̣o giải phẫu lá cây Màn màn vàng ....................................... 44 Hình 4.17. Bản đồ phân bố các loài nghiên cứu ............................................. 47 Hình 4.18. Hoạt tính kháng khuẩn của một số loài Màn màn......................... 50 Hình 4.19. Hoạt tính kháng khuẩn Gram dương của một số loài Màn màn ở nồng độ cao chiết 100 mg/ml ........................................................ 51 Hình 4.20. Biểu đồ so sánh tỉ lệ sống của các hom giâm cây Trứng cuốc ..... 53 Hình 4.21. Biểu đồ so sánh tỉ lệ sống của các hom giâm cây Dùi trống ........ 55 Hình 4.22. Biểu đồ mối tương quan giữa nồng độ chất điều hòa sinh trưởng với tỉ lệ sống của cây Trứng cuốc ................................................. 58 Hình 4.23. Biểu đồ mối tương quan giữa nồng độ chất điều hòa sinh trưởng với tỉ lệ sống của cây Dùi trống .................................................... 59 vi
MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Việt Nam có một hệ sinh thái phong phú và đa dạng, một tiềm năng lớn về tài nguyên cây thuốc nói riêng và tài nguyên dược liệu nói chung. Theo thống kê, trong tổng số 3.948 loài cây có tới 87,1% là các loài hoang dã, sống trong quần thể rừng, trảng cây bụi, nương rẫy, bãi hoang, chỉ có 12,9% cây thuốc đã được trồng ở các mức độ khác nhau. Ngày nay, việc tìm kiếm các hoạt chất tự nhiên có hoạt tính sinh học cao để làm thuốc là một xu thế được rất nhiều các nhà khoa học quan tâm. Bên cạnh đó, cộng đồng các dân tộc ở nước ta cũng có vốn tri thức bản địa sử dụng các loài thực vật làm thuốc. Đây là lĩnh vực được các nhà khoa học coi là một tiềm năng trong việc tìm kiếm nghiên cứu tạo ra những loại thuốc mới, có hiệu lực điều trị cao trong tương lai. Với sự phát triển của nền y học trên thế giới và ứng dụng những trang thiết bị hiện đại vào việc điều trị đang rất phổ biến trong cả nước. Cùng với việc điều trị chữa bệnh hiện đại là chữa trị bằng y học cổ truyền cũng ngày càng phát triển. Từ xưa, con người đã biết điều trị một số loại bệnh bằng những vị thuốc phổ biến trong đời sống hàng ngày từ cây hay một bộ phận trên cây. Nhưng những hiệu quả mà nó đem lại rất cao. Để đảm bảo cho sự phát triển của nền y học phương đông, việc tìm ra những công dụng mới của một số loài cây cỏ dại và ứng dụng nó trong điều trị bệnh là một việc rất quan trọng. Họ Màn màn (Capparaceae) ở Việt Nam là một họ không lớn lắm (với khoảng 55 loài và thứ) nhưng lại là họ có ý nghĩa kinh tế về nhiều mặt như: phần lớn các loài trong họ được sử dụng làm thuốc, làm thức ăn (rau ăn, lấy quả) cho người và động vật, lấy gỗ, làm cảnh vì có hoa đẹp... Bên cạnh đó, họ Màn màn còn có giá trị khoa học như được sử dụng nhiều trong nghiên cứu di truyền học, tế bào học, bào tử phấn hoa học… 1
Giá trị tài nguyên của họ Màn màn (Capparaceae) ở Việt Nam rất phong phú và đa dạng, góp phần đáng kể vào nguồn nguyên liệu có nhiều tiềm năng và triển vọng đối với sự phát triển kinh tế và xã hội của nước ta. Tuy nhiên hiện nay do sự phát triển nông lâm nghiệp một số cây thuốc trong họ Màn màn đang dần biến mất khỏi hệ sinh thái tự nhiên. Vì vậy việc nghiên cứu đặc điểm hình thái, hoạt tính sinh học và khả năng nhân giống các loài thuộc họ Màn màn nhằm khai thác và phát triển, cũng như sử dụng bền vững nguồn tài nguyên thiên nhiên này có ý nghĩa vô cùng quan trọng. Với những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên”. 2. Thời gian và phạm vi nghiên cứu - Thời gian nghiên cứu: đề tài được thực hiện từ tháng 3 năm 2016 đến tháng 2 năm 2017 - Phạm vi nghiên cứu: đề tài chỉ tập trung nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên. 3. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh thái, hoạt tính kháng khuẩn và khả năng nhân giống 1 số loài cây thuốc thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.) ở tỉnh Thái Nguyên, làm cơ sở khoa học, tư liệu bổ sung cho công tác quản lý, giảng dạy, bảo tồn và bổ sung tư liệu về nguồn gen cây thuốc tại địa phương. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 4.1. Ý nghĩa khoa học - Bổ sung đặc điểm hình thái và sinh thái của các loài nghiên cứu tại tỉnh Thái Nguyên làm cơ sở khoa học cho việc bảo tồn các loài cây thuốc trong tương lai. 2
- Kết quả nghiên cứu thu được sẽ là nguồn tư liệu bổ sung cho các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của thực vật, đồng thời làm tư liệu bổ sung cho công tác giảng dạy giải phẫu thực vật ở các cấp học. 4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn Là cơ sở cho các thử nghiệm sử dụng các hoạt chất có tính kháng khuẩn sử dụng trong y học, dược học và đời sống con người, góp phần nâng cao giá trị sử dụng của các loài thực vật nghiên cứu, đồng thời kết quả nghiên cứu nhân giống là cơ sở để bảo tồn nguồn gen cây thuốc quý trong tương lai. 3
Chương 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên thế giới và ở Việt Nam 1.1.1. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc trên thế giới Trải qua nhiều thế kỷ, cây thuốc giữ vai trò trọng yếu trong việc duy trì sức khỏe và hạnh phúc của các cộng đồng người trên khắp thế giới. Các kinh nghiệm dân gian về sử dụng cây thuốc chữa bệnh được nghiên cứu ở các mức độ khác nhau tùy thuộc vào sự phát triển của từng quốc gia. Và từ đó, mỗi châu lục, mỗi dân tộc hình thành nên nền dược thảo mang nét đặc trưng riêng. Lịch sử nghiên cứu cây thuốc và vị thuốc đã có từ lâu đời. Nhiều quốc gia trên thế giới (Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản...) đã chú ý đến việc sử dụng cây thuốc trong phòng và chữa bệnh. Trong lịch sử nhiều danh y kiệt xuất đã xuất hiện với những nghiên cứu về đa dạng cũng như tính năng chữa bệnh của cây thuốc. Tuy nhiên những tài liệu cổ về cây thuốc còn lại không nhiều. Năm 2838 trước công nguyên (TCN) có thể coi là năm hình thành bộ môn nghiên cứu cây thuốc và dược liệu [24]. Trong các xã hội tối cổ, bệnh tật được cho rằng là do sự trừng phạt của trời hoặc do các thế lực siêu nhiên gây ra. Thầy lang đã chữa bệnh bằng những lời cầu nguyện và nghi lễ có sử dụng cây cỏ. Cây cỏ làm thuốc được lựa chọn bởi màu sắc, mùi, hình dạng hay sự hiếm của chúng. Việc sử dụng cây cỏ làm thuốc là quá trình mò mẫm, học tập, trải qua nhiều thế hệ. Các nghiên cứu khảo cổ cho thấy người Neanderthal cổ ở Iraq từ 60.000 năm trước đã biết sử dụng cây cỏ làm thuốc như Cỏ thi, Cúc bạc… Người dân bản xứ Mexico từ nhiều năm trước đã biết sử dụng Xương rồng Mexico mà ngày nay người ta biết chứa các chất gây ảo giác, kháng sinh [30]. Các tài liệu cổ xưa nhất về sử dụng cây thuốc đã được người Ai Cập cổ đại ghi chép trong khoảng thời gian 3600 năm trước với 800 bài thuốc và trên 700 bài thuốc có Lô 4
hội, Kỳ nham, Gai dầu…Việc buôn bán dược thảo giữa các vùng Trung Đông, Ấn Độ và Đông Bắc Châu Phi có ít nhất từ 3000 năm trước [30]. Vào giữa thế kỉ XIII, nhà thực vật học El. Beitar đã xuất bản cuốn “Các vấn đề y khoa” thống kê chủng loại cây thuốc từ Bắc Phi. Gần đây nhiều tác giả công bố công trình nghiên cứu thực vật ở Châu Phi, tiêu biểu là công trình “An ethnobotanical and flonistical study of mdicinal plants among the bakepygmies in the periphery of the Ipassa- Biosphere Reserve, Gabon” của nhóm tác giả Jean lagarde Betti và cộng sự trên tạp chí thực vật làm thuốc Châu Âu đã thống kê được 71 loài thực vật ghi nhận điều trị 24 nhóm bệnh khác nhau [dẫn theo 17]. Ở Trung Quốc, dược thảo phát triển là một phần của văn hóa Trung Hoa. Cuốn “Kinh Thần Nông” đã nghi chép 364 vị thuốc. Đây là cuốn sách tạo nền tảng cho sự phát triển liên tục của nền y học dược thảo Trung Quốc cho đến ngày nay [19]. Năm 1595 (TCN) Lý Thời Trân (Trung Quốc) viết quyển “Bản thảo cương mục”, đây là bộ sách vĩ đại nhất của Trung quốc về cây thuốc. Ông đã mô tả và giới thiệu 1094 cây thuốc và vị thuốc từ cây cỏ [24]. Nằm trong chương trình điều tra cơ bản nguồn tài nguyên thiên nhiên khu vực Đông Nam Á, Perry đã nghiên cứu các tài liệu về thực vật và dược học đã tổng hợp thành cuốn sách về cây thuốc vùng Đông và Đông Nam Á, “Medicinal plants of East and Southeast Asia”. Ngày nay, ước lượng có từ 35.000 đến 70.000 loài trong số 25.000 đến 300.000 loài cây cỏ được sử dụng vào mục đích chữa bệnh khắp nơi trên thế giới. Trong đó, Trung Quốc có hơn 10.000 loài, Ấn Độ: 7.500 loài, Indonesia: 7.500 loài, Malaysia: 2000 loài, Nepal: hơn 700 loài, Srilanka có khoảng 550 - 700 loài. Nhiều loài cây thuốc đã được thuần dưỡng và trồng trọt lâu đời tại các trung tâm đa dạng sinh học cây trồng trên thế giới như: Gai dầu, Thuốc phiện, Nhân sâm, Đinh hương, Bạc hà… [5]. 5
Theo báo cáo của Tổ chức y tế thế giới WHO, ngày nay có khoảng 80% dân số ở các nước đang phát triển với dân số, 3,5 đến 4 tỷ người có nhu cầu chăm sóc sức khỏe phụ thuộc vào nền y học cổ truyền, phần lớn phụ thuộc vào nguồn dược liệu hoặc chất chiết xuất từ dược liệu. Ở Trung Quốc, nhu cầu cây thuốc là 1.000.000 tấn/năm, sản phẩm thuốc y học dân tộc đạt giá trị hơn 1,4 tỷ USD và thống kê được có khoảng 1000 loài cây thuốc được sử dụng thường xuyên. Doanh số thị trường thuốc dược liệu của Mỹ đạt 17 tỷ USD (2004), Nhật Bản đạt 1,1 tỷ USD (2006), Châu Âu đạt 4,55 tỷ Euro (2004). Tính trên toàn thế giới, hàng năm doanh thu ước đạt trên 80 tỷ USD. Điều này chứng tỏ dược liệu từ cây thuốc có giá trị kinh tế to lớn hơn bất kì cây lương thực, thực phẩm nào. Đã có 119 chất tinh khiết được tách chiết từ khoảng 90 loài thực vật bậc cao được sử dụng trên toàn thế giới trong đó có 74% chất có mối quan hệ hay càng được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng như Theophylin từ Chè, Reserpon từ cây Ba gạc, Rotudin từ Bình vôi [5]. Ở Trung Quốc từ 1979 -1990 đã có 42 chế phẩm từ cây thuốc đưa ra thị trường, trong đó có 11 chế phẩm chữa bệnh tim mạch, 5 chế phẩm chữa bệnh ung thư, 6 chế phẩm chữa bệnh đường tiêu hóa. Dự đoán phát triển cây cỏ từ các nước nhiệt đới có thể làm ra 900 tỉ USD mỗi năm cho các nước thế giới thứ 3 [30]. Cùng với sự phát triển của khoa học, công nghệ, ngày nay các sản phẩm từ cây cỏ không chỉ dừng lại làm thuốc chữa bệnh mà nhiều công ty, nhà sản xuất đã có hướng đi mới là sản xuất các thuốc bổ trợ, các thực phẩm chức năng, mỹ phẩm, hương liệu, các chất kháng khuẩn nguồn gốc từ cây cỏ hoang dại… 1.1.2. Những nghiên cứu về cây thuốc và vị thuốc ở Việt Nam Ở nước ta, việc sử dụng cây cỏ để làm thuốc đã có từ lâu đời. Có thể nói ngay từ thời nguyên thủy tổ tiên chúng ta đã phát hiện ra nhiều loài cây có công dụng làm thuốc. 6
Dưới triều vua Lý (1010 - 1244) có nhà sư Minh Không (Nguyễn Chí Thành) đã có công chữa bệnh cho vua Lý Thần Tông. Nhà Lý đã giao thương với Trung Quốc qua Tống Duy Tông để trao đổi thuốc Nam lấy thuốc Bắc [12]. Dưới thời nhà Trần (1244 - 1399) các tướng lĩnh cũng đã xây dựng kế hoạch tự túc thuốc Nam cho kháng chiến chống ngoại xâm. Tướng Phạm Ngũ Lão đã trồng thuốc ở Vạn An và Dược Sơn (xã Hưng Đạo - Chí Linh - Hải Dương) để cung cấp cho quân y [12]. Năm 1429 Phan Phu Tiên biên soạn cuốn “Bản thảo thực vật toàn yếu”. Đây là tập tài liệu đầu tiên về cây thuốc và dược liệu của Việt Nam. Trong thời kỳ này còn xuất hiện nhà sư, danh y nổi tiếng Tuệ Tĩnh (Nguyễn Năng Tĩnh), ông được phong là ông tổ của ngành dược Việt Nam. Với phong trào trồng thuốc ở gia đình và phương châm “Thuốc nam chữa bệnh người Nam”, ông đã có công to lớn trong việc xây dựng quan điểm y học độc lập, tự chủ, sát với thực tế Việt Nam. Trong nghiên cứu dược liệu, ông đặt cây cỏ lên trước Kim, Mộc, Thủy, Hỏa, Thổ ngược với cách sắp xếp của Trung Quốc. Ông đã truyền bá y học cổ truyền rộng rãi trong nhân dân qua nhiều tác phẩm khác nhau. “Nam dược thần hiệu” gồm 499 vị và 3932 phương thuốc trị 184 loại bệnh chia làm 10 khoa (1725) là một trong những tác phẩm nổi tiếng của ông. “Các bài thuốc Nam và thập tam phương gia giảm” chép 13 cổ phương với bổ âm đơn do ông sáng chế để chữa các bệnh gia giảm theo chứng. Các tài liệu này được in trong cuốn “Nam dược chính bản”. Sau này thời hậu Lê in lại trong cuốn “Hồng Nghĩa giác y thư” (1717 và 1723) và được lưu truyền cho tới ngày nay [12]. Thế kỷ thứ XIII có Hải Thượng lãn Ông Lê Hữu Trác (1729 - 1791) đã thừa kế dược học của Tuệ Tĩnh chép vào tập “Lĩnh Nam bản thảo” nội dung gồm 496 vị thuốc Nam của “Nam dược thần hiệu” và phát hiện thêm 300 vị nữa. Tư liệu vĩ đại nhất của ông là “Hải Thượng y tông tâm lĩnh” gồm 66 quyển, viết về lý luận cơ bản, phương pháp chẩn đoán, trị bệnh [3]. 7
Ngoài những tác phẩm trên còn phải kể đến tập “Vạn phương thập nghiệm” của Nguyễn Nho và Ngô Văn Tĩnh gồm 8 tập (1763). Tập “Nam bang thảo mộc” của Trần Nguyệt Phương mô tả hơn 100 loài cây thuốc Nam (1858). Triều Tây Sơn (1788 - 1808) Nguyễn Hoành đã để lại tập “Nam dược” gồm 620 vị thuốc với nhiều phương thuốc gia truyền [12]. Triều Nguyễn (1802 - 1845) có quyển “Nam dược tập nghiệm quốc âm” của Nguyễn Quang Lượng về phương thuốc dân gian. Vào thời Pháp thuộc (1848 - 1845) đã có những công trình nghiên cứu cây thuốc Việt Nam của nhiều nhà thực vật học Việt Nam và Pháp. Trong đó tiêu biểu là bộ “Trung Việt dược tích hợp biên” của Đinh Nho chân với 1600 vị thuốc Nam Bắc. Năm 1954, A.Petelote đã xuất bản bộ sách “Những cây thuốc của Campuchia, Lào, Việt Nam” gồm 4 tập [12]. Cách Mạng Tháng Tám thành công, Đảng và Nhà nước đã có nhiều chính sách khuyến khích việc nghiên cứu và sử dụng thuốc Nam. Từ đó đến nay đã có nhiều tác giả đi sâu, tìm tòi nghiên cứu phát hiện những giá trị mới của cây thuốc. Qua điều tra nghiên cứu dưới sự chủ trì của Viện Dược liệu (ở miền bắc) và phân Viện dược liệu thành phố Hồ Chí Minh (ở miền nam) kết hợp với các trạm dược liệu ở hầu hết các tỉnh thành phía Nam từ Quảng Nam - Đà Nẵng trở vào, kết quả ghi nhận được cho đến năm 2005 trong cả nước có 3948 loài cây thuốc thuộc 1572 chi và 307 họ thực vật. Trong số đó có trên 90% là cây hoang dại [35]. Bộ sách “Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” của giáo sư Đỗ Tất Lợi (1962- 1965, 1969-1970) [22], đã giới thiệu gần 1000 cây thuốc và vị thuốc ở Việt Nam. Bộ sách “Cây thuốc Việt Nam” của lương y Lê Trần Đức (1997) [10] có ghi 830 loài cây thuốc, mô tả đầy đủ hình thái, phân bố, cách trồng và thu hái cũng như bộ phận sử dụng. Võ Văn Chi, tác giả của cuốn “Từ điển cây thuốc Việt Nam” (1996) [6] đã thống kê khoảng 3200 loài cây thuốc kể cả Nấm. Đến năm 2012, Võ Văn Chi [8] đã công bố loài cây làm thuốc Việt Nam là gần 4700 loài. Điều này cho thấy tiềm năng cây thuốc ở nước nhà là rất phong phú. Các nhà nghiên cứu đã ước lượng số loài cây thuốc ở Việt Nam có thể lên đến 6000 loài. 8
Trong nền y học chính thống đã thống kê được có khoảng 700 loài cây thường được nhắc tới trong các sách Đông y, sách về cây thuốc, 150-180 vị thuốc được sử dụng ở các bệnh viện y học cổ truyền và hiện nay đã tập hợp được 39.381 bài thuốc kinh nghiệm dân gian gia truyền của 12.531 lương y. Nhiều dược phẩm được phát triển dựa trên tri thức sử dụng cộng đồng như amplop dựa trên sử dụng cây Chè dây để chữa bệnh của người Tày Cao Bằng, cây Tật lê của người Chăm. Hoạt chất antioxyclant của Cà gai leo, saponin của Sâm Ngọc Linh [30]. Một hướng nghiên cứu mới để tăng hiệu quả sử dụng của hoạt chất chiết xuất từ thảo dược là ứng dụng công nghệ nano vào sản xuất chế phẩm thảo dược. Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam đã sản xuất thành công Nano curcumin từ nguồn curcumin chiết xuất từ cây Nghệ vàng trồng trong nước. Nano curcumin được nghiên cứu trên một số dòng tế bào ung thư tại Đại học Quốc gia Hà Nội cho kết quả tiêu diệt tế bào ung thư vú, ung thư phổi và ung thư trực tràng. Trong các nền y học nhân dân, mỗi cộng đồng miền núi thường biết sử dụng 300 đến 500 loài cây thuốc. Các bộ phận của cây cỏ được người dân sử dụng có thể là lá, thân, rễ hoặc cả cây tùy theo mục đích chữa bệnh. Cách sử dụng cây thuốc của người dân cũng đa dạng như dùng tươi, giã nát rồi đắp, sắc nước uống, đun nước tắm, phơi khô ngâm rượu hoặc nấu cao. Bộ Y tế đã ban hành “Danh lục cây làm thuốc thiết yếu”, lần thứ IV, có quy định 188 vị thuốc y học cổ truyền thiết yếu và 60 loài cây cỏ làm thuốc cần trồng tại tuyến xã gọi là thuốc nam thiết yếu [5]. Các công trình nghiên cứu về cây thuốc đã được công bố tiêu biểu như Nguyễn Nghĩa Thìn (2001) đã công bố hệ thực vật Vườn Quốc gia Con Cuông, Nghệ An có 551 loài cây thuốc thuộc 364 chi, 120 họ thực vật [31]. Theo kết quả thống kê của Viện Dược liệu (2003) ước tính tại Vườn Quốc gia Chư Yang Sin có thể có tới 400 loài cây thuốc, đã thu thập được 10 loài cây có tên trong Sách đỏ Việt Nam (1996) và danh lục đỏ cây thuốc Việt Nam (2001) [35]. 9
Năm 2004, nhóm nghiên cứu Lưu Đàm Cư, Hà Tuấn Anh, Trương Anh Thư khi điều tra các loài cây có ích của dân tộc H’Mông ở vùng núi cao phía Bắc đã thống kê được 657 loài thuộc 118 họ [10]. Tại Khu bảo tồn thiên nhiên Na Hang, Nguyễn Nghĩa Thìn (2006) đã ghi nhận 1162 loài thực vật, trong đó có 558 loài cây thuốc chiếm 48,02% tổng số loài của toàn hệ [32]. Lê Ngọc Công, Nguyễn Văn Hoàn (2006), nghiên cứu đa dạng các loài cây thuốc ở Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử (Bắc Giang) đã thống kê được 152 loài, 133 chi và 72 họ, có tác dụng chữa trị 19 nhóm bệnh khác nhau [9]. Đinh Thị Bạch Yến (2009), khi điều tra kinh nghiệm sử dụng cây thuốc của cộng đồng dân tộc Dao ở xã Quân Chu huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên đã công bố 130 loài cây thuốc thuộc 109 chi 62 họ của 4 ngành thực vật bậc cao có mạch [43]. Nhóm tác giả Lê Thị Thanh Hương, Nguyễn Thị Thuận (2010) đã công bố 136 loài cây thuốc thuộc 122 chi và 63 họ của 3 ngành thực vật được đồng bào dân tộc Cao Lan xã Dân Tiến, huyện Võ Nhai, tỉnh Thái Nguyên sử dụng [15]. Lê Thị Thanh Hương, Nguyễn Thị Phượng (2012) đã công bố nghiên cứu về “Điều tra cây thuốc và kinh nghiệm sử dụng cây thuốc của đồng bào dân tộc Sán Chí huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên”. Kết quả công bố 132 loài thực vật làm thuốc [16]. Phạm Hồng Ban, Nguyễn Thượng Hải (2013) [2] đã xác định được 287 loài cây thuốc thuộc 204 chi và 87 họ thuộc 4 ngành thực vật bậc cao có mạch được đồng bào dân tộc Thái ở huyện Quỳ Hợp và Quế Phong tỉnh Nghệ An sử dụng. Trong đó dạng thân cây thuốc được người dân sử dụng nhiều nhất là thân thảo với 93 loài chiếm 32,4% tổng số loài xác định được. Bộ phận sử dụng nhiều nhất là lá có tới 140 loài chiếm 37,94% so với tổng các bộ phận sử dụng. 10
Ninh Khắc Bản và nhóm tác giả (2013) [4] khi nghiên cứu tri thức sử dụng các loài cây thuốc của cộng đồng dân tộc Cơ Tu và Vân Kiều tại vùng đệm Vườn Quốc gia Bạch mã đã ghi nhận có 294 loài cây thuốc thuộc 82 họ và 178 chi được người Cơ Tu sử dụng. Người Vân Kiều chiếm tỉ lệ thấp trong các cộng đồng, số loài cây thuốc được sử dụng là 27 loài thuộc 21 họ. Bộ phận cây thuốc người Cơ Tu sử dụng chủ yếu là cành lá với 77 loài, người Vân Kiều sử dụng rễ củ là chủ yếu với 13 loài. Lê Thị Thanh Hương (2013) trong báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp đại học đã thống kê được 224 loài cây thuốc thuộc 173 chi, 87 họ của 3 ngành thực vật bậc cao có mạch; định tính coumarin trong 9 loài cây thuốc thuộc họ Rutaceae (họ Cam), Rubiaceae (họ Cà phê), Fabaceae (họ Đậu), Asteraceae (họ Cúc) được sử dụng trong cộng đồng dân tộc Dao ở huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên [17]. Trịnh Xuân Huy (2013) tại Hội nghị khoa học toàn quốc về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật lần thứ 5 đã công bố 508 loài thực vật làm thuốc thuộc 131 họ của 5 ngành thực vật bậc cao có mạch, trong đó có 22 loài thuộc diện cần bảo tồn theo tiêu chí của Sách đỏ Việt Nam (2007) ở Khu bảo tồn thiên nhiên Pà Cò, tỉnh Hòa Bình [17]. Tất cả những công trình trên đã tạo nên một kho kiến thức khổng lồ về cây thuốc. Tuy nhiên vẫn còn nhiều cây thuốc quý đang tiếp tục được nghiên cứu một cách toàn diện nhằm phát huy hết những giá trị vốn có của nó và bảo tồn cho các thế hệ mai sau. 1.2. Những nghiên cứu về hoạt tính kháng khuẩn của các loài cây thuốc Trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu sâu về khả năng kháng khuẩn của các loài cây hoang dại dùng làm thuốc. Trên thế giới Bose và cs (2007) cho rằng cao ethanol và cao phân đoạn diethyl ether có tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm trên Aspergillus niger, Bacillus 11