Tóm tắt Luận án tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu một số cơ sở khoa học nhằm bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững một số loài trong chi kim tuyến (Anoectochilus Blume) ở Việt Nam

Chia sẻ: Huc Ninh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

33
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích cơ bản của luận án này là nghiên cứu đặc điểm hình thái, phân bố, hiện trạng, thành phần hoá học và phương pháp nhân giống và nuôi trồng của một số loài thuộc chi Kim tuyến làm cơ sở để đề xuất giải pháp bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững các loài thuộc chi Kim tuyến ở Việt Nam.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu một số cơ sở khoa học nhằm bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững một số loài trong chi kim tuyến (Anoectochilus Blume) ở Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT ----------------------------- PHAN XUÂN BÌNH MINH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NHẰM BẢO TỒN, PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG BỀN VỮNG MỘT SỐ LOÀI TRONG CHI KIM TUYẾN (Anoectochilus Blume) Ở VIỆT NAM Chuyên ngành : Thực vật Mã số : 9 42 01 11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC HÀ NỘI - 2017 1
Công trình được hoàn thành tại: Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Trần Minh Hợi Người hướng dẫn khoa học 2: TS. Phạm Hương Sơn Phản biện 1: … Phản biện 2: … Phản biện 3: …. Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Viện, họp tại Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vào hồi … giờ ..’, ngày … tháng … năm 201…. Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật - Thư viện Quốc gia Việt Nam 2
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Phan Xuân Bình Minh, Phạm Hương Sơn, Trần Minh Hợi, Nguyễn Thị Vân (2015), Nghiên cứu nhân giống nhằm bảo tồn và phát triển Lan sứa (Anoectochilus lylei), Báo cáo khoa học về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ VI, Nhà xuấn bản Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, trang 695 – 699. 2. Pham Huong Sơn, Nguyen Thị Lai, Phan Xuan Binh Minh, (2015), Isolation and simultaneous quantification ofadenosine, narcissin and roseoside in Anoectochilus roxburghii (Wall.) Wall ex Lindl, Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences 5 (4): 4002 – 4007. 3. Tran Minh Hoi, Tran Van Thai, Chu Thi Thu Ha, Ha Thi Van Anh, Phan Xuan Binh Minh, (2016), Flavonoids from Anoectochilus annamensis and their Anti-inflammatory Activity, Natural Product Communications 11(5): 613 - 614. 4. Phan Xuan Binh Minh, Pham Huong Son, (2016), Distridution, Habitat of Five Species of the Genus Anoectochilus Blume in Vietnam, Proceedings The 12th Asia Pacific Orchid Conference: 110- 116 5. Phan Xuan Binh Minh, Pham Huong Son, Tran Minh Hoi, (2017), Hiệu quả của môi trường lỏng trong vi nhân giống loài Kim tuyến trung bộ (Anoectochilus annamensis Aver.), Báo cáo khoa học về Sinh thái và Tài nguyên sinh vật Hội nghị khoa học toàn quốc lần thứ VII, Nhà xuấn bản Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, trang 1756- 1762. 6. Phan Xuân Bình Minh, Bùi Thị Thanh Phương, Phạm Hương Sơn, Trần Minh Hợi, Nguyễn Thị Phương Lan,Vũ Thị Thảo (2018), Ảnh hưởng của chế độ chiếu sáng bằng đèn LED lên khả năng sinh trưởng và phát triển của chồi hai loài Kim tuyến (Anoectochilus annamensis Aver vàAnoectochilus roxburghii (Wall.) Wall ex Lindl) nuôi cấy in vitro, Tạp chí Sinh học 40(1): 32- 38. DOI: 10.15625/0866-7160/v40nl. 10636 3
MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài luận án Chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) thuộc họ Lan (Orchidaceae Juss.), trên thế giới có khoảng 50 loài. Ở Việt Nam, theo Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (2005) chi Kim tuyến có 12 loài. Trong đó năm loài có tên trong Sách đỏ Việt Nam, đó là: Anoectochilus acalcaratus Aver., Anoectochilus calcareus Aver., A. chapaensis Gagnep., A. setaceus Blume, A. tridentatus Seidenf. ex Aver.). Theo Averyanov LV. (2008), chi Anoectochilus Blume ở Việt Nam có 7 trong tổng số 30 loài của khu vực châu Á nhiệt đới. Chi này nằm trong Danh mục Thực vật rừng nguy cấp, quý hiếm (nhóm IA) của Nghị định số 32/2006/NĐ- CP ngày 30/3/2006 của Chính phủ nghiêm cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại. Cũng giống như Việt Nam, các loài thuộc chi Kim tuyến trên thế giới cũng bị thu hái ngoài tự nhiên. Nhiều loài có ý nghĩa khoa học (đa dạng về nguồn gen, tính đặc hữu) và giá trị sử dụng cao (đặc biệt dùng làm thuốc) như: Anoectochilus koshunensis, Anoectochilus sandvicensis, Anoectochilus zhejiangensis…đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng. Vì vậy cần thiết phải tìm giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững một số loài, đặc biệt là các loài có giá trị. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài luận án Nghiên cứu đặc điểm hình thái, phân bố, hiện trạng, thành phần hoá học và phương pháp nhân giống và nuôi trồng của một số loài thuộc chi Kim tuyến làm cơ sở để đề xuất giải pháp bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững các loài thuộc chi Kim tuyến ở Việt Nam. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án 3.1. Ý nghĩa khoa học Cung cấp, bổ sung dẫn liệu khoa học mới về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) ở Việt Nam như phân bố 5 loài, thành phần hoạt chất của 2 loài. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn Là cơ sở khoa học cho việc phát triển bền vững một số loài trong chi Kim tuyến ( Anoectochilus Blume) ở Việt Nam. 4. Những điểm mới của luận án 4
- Đây là công trình khoa học nghiên cứu tương đối đầy đủ và mang tính hệ thống (các đặc điểm sinh học, sinh thái, phân bố) về 5 loài Kim tuyến có giá trị ở Việt Nam (Anoectochilus annamensis, A. calareus, A. elwesii, A. lylei và A. setaceus). - Nghiên cứu thành phần hóa học của 2 loài (Kim tuyến tơ và Kim tuyến trung bộ) và xác định được: + 8 hợp chất từ loài A. setaceus, trong đó có 2 hợp chất được bổ sung mới là adensine và reoside. + 6 hợp chất từ loài A. annamensis, trong đó có 1 hợp chất mới là 4’, 5- dihydroxy-3,3’, 7- trimethoxyflavone 4’-O-α-L-rhamnopyranosyl- (1→6)- β-D-glucopyranoside. -Nghiên cứu xác định các căn cứ khoa học, để nhân giống thành công 3 loài A. annamensis, A. lylei và A. setaceus băng phương pháp nuôi cấy in vitro từ hạt và chồi. - Đề xuất một số giải pháp ban đầu, mang tính khả thi nhằm nhân giống, nuôi trồng để bảo tồn ở điều kiện chuyển chỗ (ex situ) kết hợp với bảo tồn tại chỗ (in situ) về 3 loài A. annamensis, A. lylei và A. setaceus. - Điều tra, đánh giá, thu thập được một số thông tin về hiện trạng khai thác, buôn bán, tiêu thụ một số loài Kim tuyến tại 3 VQG, 2 KBTTN và một vài khu vực có rừng ở một số địa phương. - Dựa trên những kết quả nghiên cứu có tính hệ thống đã đề xuất các giải pháp bảo tồn hiệu quả các loài thuộc chi Kim tuyến. 5. Bố cục của luận án Toàn bộ luận án bao gồm 156 trang, 49 hình và 20 bảng, gồm các phần: - Mở đầu: 3 trang - Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu: 30 trang - Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu: 9 trang - Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 94 trang - Kết luận và kiến nghị: 2 trang. - Tài liệu tham khảo: 17 trang Chƣơng 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Khái quát về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) Chi Kim tuyến (Anoectochilus) thuộc họ Lan bao gồm khoảng 40 - 50 loài thảo mộc nhỏ trên mặt đất khác nhau từ dãy Himalaya ở Ấn Độ đến các dãy núi của Đông Nam Á, miền Nam Trung Quốc, Nhật Bản, Indonesia, và 5
một số quần đảo Thái Bình Dương. Kim tuyến đa phần là những loài thân thảo nhỏ, mọc trên đất, lá của một số loài có đường gân màu vàng hay hồng nổi bật. Hoa nhỏ nhưng môi dưới lại có kích thước lớn so với hoa và chia hai thuỳ rõ ràng. Kim tuyến được biết đến là một loại dược liệu quý có tác dụng bồi bổ sức khoẻ, trị rắn cắn và các bệnh gan phổi. Những người dân địa phương sử dụng Kim tuyến mọc trong rừng như một món quà thiên nhiên ban tặng để tăng cường sức khoẻ. 1.2.Tình hình nghiên cứu về chi Kim tuyến trên thế giới - Những kết quả nghiên cứu về chi Kim tuyến trên thế giới chủ yếu tập trung ở Trung Quốc. Ngoài ra, còn có các quốc gia như Ấn Độ, Thái Lan và các nước Đông Nam Á khác. Những nghiên cứu về chi Kim tuyến đi theo ba hướng chính là: những nghiên cứu về thực vật (thành phần loài, vùng phân bố, thực trạng…); những nghiên cứu về công dụng chủ yếu là giá trị dược liệu; những nghiên cứu về giải pháp nhân giống và nuôi trồng. - Các kết quả nghiên cứu cho thấy chi Kim tuyến (Anoectochilus) với khoảng 30- 50 loài trên thế giới được phân bố ở khắp các vùng lục địa Châu Á, Úc, Papua New Guinea và một số quần đảo thuộc Thái Bình Dương. Trong đó Trung Quốc có khoảng 13 loài, Ấn Độ có khoảng 16 loài và các nước Đông Nam Á có khoảng 20 loài. - Các kết quả nghiên cứu về công dụng của các loài Kim tuyến: Theo y học cổ truyền Kim tuyến liên là một vị thuốc hết sức quý giá trong các tiệm thuốc bắc, là cây thuốc mang tính mát và có vị ngọt, thanh nhiệt, thanh huyết, bổ phổi, giải trừ u uất, thông trung khí, bồi dưỡng sức khỏe, nóng gan, bệnh phổi, thổ huyết, ho hen, đau ngực, đau lá lách, đau cuống họng, cao huyết áp, trẻ con chậm lớn, suy thận. Giá trị dược liệu. Theo y học hiện đại đã có rất nhiều các kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng các loài Kim tuyến có chứa các hợp chất như: flavonoid, axit amin có khả năng kháng khuẩn, chống lão hoá, giảm huyết áp, tiểu đường và làm tê liệt cơ chế hoạt động của tế bào lạ. Hiện tại đã có những sản phẩm và những hoạt chất của một số loài Kim tuyến như A. setaceus, A. formossanus… đã được thương mại. - Các kết quả nghiên cứu về nhân giống và nuôi trồng: Những kết quả về nghiên cứu này được bắt đầu từ những năm 80, 90 tại Quốc Kết quả cho thấy giải pháp nhân giống được dùng chủ yếu là nhân giống in vitro từ hạt trong môi trường có bổ sung vi sinh vật hỗ trợ cho sự sinh trưởng và phát 6
triển của Kim tuyến. Ngoài ra, những nghiên cứu gần đây có sử dụng hệ thống nuôi cấy bằng môi trường lỏng và hệ thống chiếu sáng LED. Biện pháp nuôi trồng có hai biện pháp là: Nuôi trồng trong nhà kính và nuôi trồng dưới tán rừng. 1.3. Tình hình nghiên cứu về chi Kim tuyến ở Việt Nam - Những kết quả nghiên điều tra, khảo sát, kiểm kê thành phần loài đã được các tác giả Phạm Hoàng Hộ, Nguyến Thiện Tịch, Nguyễn Tiến Bân và Averyanov L thực hiện từ những năm 90 của thế kỷ trước. - Những kết quả nghiên cứu về thành phần hoá học và giá trị dược liệu của chi Kim tuyến còn rất hạn chế. Vũ Công Luận và cộng sự (2005) đã công bố kết quả nghiên cứu nhân giống và định lượng β- sitosterrol, một hoạt chất dùng đề điều trị các bệnh tim mạch trên cây nuôi cấy mô. Sau đó tác giả Đỗ Thị Gấm và cộng sự (2017) cũng đã chiết xuất và định lượng Flavonoid tổng trên ba loài Kim tuyến (Kim tuyến tơ, Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle). - Những nghiên cứu nhân giống mới được tập trung vào phương pháp nhân giống in vitro từ chồi một hai loài điển hình (A. setaceus, A. formossanus). CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1.Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các loài thuộc chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) có phân bố trong tự nhiên ở Việt Nam. Khảo sát, thu thập mẫu vật, xác định vùng phân bố và đánh giá trữ lượng khai thác của loài được thực hiện dựa trên kết quả điều tra khảo sát thực đia, phỏng vấn người dân địa phương, cán bộ quản lý tại 6 VQG, 5 KBTTN và 7 điểm có rừng khác. 2.2. Địa điểm nghiên cứu 18 điểm khảo sát: VQG Ba Bể, VQG Xuân Sơn, VQG Tam Đảo, VQG Phong Nha -Kẻ Bảng, VQG Bạch Mã, VQG Chư Yang Sin, KBTTN Khau Ca, KBTTN Hoàng Liên - Văn bàn, KBTTN Thần Sa Phượng Hoàng, KBTTN Xuân Liên, KBTTN Bắc Hướng Hóa, huyện Hoàng Su Phì – Hà 7
Giang, huyện Bắc Mê – Hà Giang, huyện Trà Lĩnh - Cao Bằng, huyện Sa Pa- Lao Cai, huyện Kỳ Sơn- Nghệ An, huyện Nam Trà Mi - Quảng Nam và huyện Bảo Lộc - Lâm Đồng. Những nghiên cứu tách chiết và phân lâp hoạt chất được tiến hành tại phòng Hoạt tính Sinh học -Viện Hóa sinh Biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Địa điểm nghiên cứu nhân giống và nuôi trồng được thực hiện tại: Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô và vườn ươm Trung tâm Sinh học Thực nghiệm – Viện Ứng dụng Công nghệ. Địa điểm phát triển vùng trồng được thực hiện tại: Công ty Biopharma, Hòa Bình. 2.3. Nội dung nghiên cứu chính của luận án  Đặc điểm hình thái và phân loại các loài trong chi Kim tuyến ở Việt Nam  Xác định thành phần hoạt chất trong hai loài Kim tuyến tơ và Kim tuyến trung bộ.  Nghiên cứu, điều tra hiện trạng khai thác và buôn bán các loài thuộc chi Kim tuyến. Từ đó đưa ra giải pháp quản lý, tuyên truyền để người dân địa phương hiểu được giá trị của các loài Kim tuyến và bảo vệ chúng.  Đề xuất các giải pháp nhằm bảo tồn và phát triển bền vững các loài quý hiếm thuộc chi Kim tuyến. + Giải pháp cho quản lý : Đưa các loài Kim tuyến vào danh mục các loài cây thuốc cần được bảo vệ, đề xuất khu bảo tồn hợp lý và tuyên truyền trong cộng đồng. + Giải pháp kỹ thuật : Nghiên cứu các kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy in vitro, nuôi trồng ba loài Kim tuyến trung bộ (A. annamensis), Kim tuyến tơ (A. setaceus) và Lan sứa (A. lylei) phục vụ có công tác bảo tồn và phát triển bền vững . 2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu ngoài thực địa - Điều tra thực địa và thu thập mẫu vật theo phương pháp nghiên cứu thực vật của Nguyễn Nghia Thìn (2007) - Phương pháp phỏng vấn và đánh giá nhanh nông thôn (RRA) 8
2.4.2. Phương pháp phân loại và giám định tên loài - Sử dụng phương pháp chuyên gia và các tài liệu của Phạm Hoàng Hộ (2000), Nguyễn Thiện Tịch (2001), Nguyễn Tiến Bân (2005) và Averyanov LV (2008) để phân loại và giám định tên loài. 2.4.3. Phương pháp xác định thành phần hóa học - Phương pháp chiết tổng bằng methanol, dịch chiết được gom và cô quay dưới áp suất thấp. - Phương pháp phân lập: Phân lập các chất tinh khiết bằng các phương pháp sắc ký phổ biến như sắc ký cột pha thường (silica gel thường), pha đảo (RP18, YMC ODS), dùng nhựa trao đổi ion (Dianion HP20) hoặc hấp phụ cỡ hạt (Sephadex LH20). - Xác định cấu trúc hóa học: Xác định cấu trúc các chất phân lập được bằng các phương pháp quang phổ hiện đại bao gồm phổ hấp thụ hồng ngoại (IR), tử ngoại (UV), phổ cộng hưởng từ hạt nhân một và hai chiều (1D và 2D-NMR), phổ khối lượng thường (MS) và phân giải cao (HR MS). 2.4.4. Phương pháp nhân giống bằng nuôi cấy in vitro - Phương pháp nhân giống in vitro từ chồi: Nghiên cứu điều kiện môi trường thích hợp khi sử dụng chồi ngủ làm nguyên liệu nuôi cấy tạo vật liệu khởi đầu. - Phương pháp nhân giống in vitro từ hạt: Nghiên cứu điều kiện môi trường thích hợp khi sử dụng chồi ngủ làm nguyên liệu nuôi cấy tạo vật liệu khởi đầu. - Phương pháp lựa chọn điều kiện nuôi cấy thích hợp: Nghiên cứu các kỹ thuật nuôi cấy in vitro hiện đại như: Nuôi cấy trong môi trường lỏng, sử dụng hệ thống chiếu sáng đèn LED 2.4.5.Phương pháp nuôi trồng ex vitro - Phương pháp nuôi trồng trong nhà lưới: Nghiên cứu những điều kiện thích hợp khi nuôi trồng cây in vitro trong nhà lưới. - Phương pháp nuôi trồng dưới tán rừng: Nghiên cứu thời vụ, sâu bệnh và cách phòng trừ khi trồng cây dưới tán rừng. 2.4.6. Phương pháp xử lý và thống kê số liệu 9
Phương pháp xử lý và phân tích số liệu trên phần mềm Iristat 5.0 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm hình thái, phân bố của chi Kim tuyến ở Việt Nam 3.1.1. Đặc điểm hình thái Các loài thuộc chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume.) là cây thân thảo, có kích thước nhỏ, mọng nước, mọc sát mặt đất vì vậy một số loài Kim tuyến còn được gọi với cái tên Lan đất. Rễ Kim tuyến có hệ rễ là những rễ đơn mọc ra từ đốt thân rễ, đôi khi từ đốt thân khí sinh, rễ ống, kích thước nhỏ. Thân: thân thảo, mọng nước, có kích thước nhỏ (trung bình 8- 25cm). thân chia hai phần thân rễ và thân khí sinh. Lá Kim tuyến là lá đơn, mọc cách xoắn quanh thân, xoè trên mặt đất, với bộ lá màu xanh đến xanh đen hoặc mang các màu sắc khác (tùy theo loài). Lá hình trứng hoặc hình thoi, mép lá nhẵn hoặc gợn răng cưa. Bề mặt trên lá mịn như nhung và mang một mạng lưới gân lá phức tạp, cái tên "Kim tuyến" hay "Kim hoàn” bắt nguồn từ những đường gân rất đẹp trên phiến lá của các loài lan này, cá biệt có những loài không có những đương gân lá nổi bật, dễ nhận biết. Hoa Kim tuyến dạng cụm ở ngọn thân, mang ít hoa, hoa mọc thưa, hoa có một cánh môi dưới to rõ ràng có cuống ngắn chia hai thuỳ rõ ràng. Quả được bao bọc bởi các mảnh vỏ mỏng được xếp lại với nhau và liên kết bởi hai đầu trụ, bên trong quả có một trụ nằm chính giữa và có chứa nhiều hạt nhỏ bám quanh trụ. Sau khi quả chín, vỏ quả khô tách ra, các hạt nhỏ sẽ bay ra. Cây tái sinh trong tự nhiên từ chồi và hạt. Trong thời gian thực hiện nghiên cứu khảo sát từ năm 2012-2017 tại 6 VQG, 5 KBTTN và 7 điểm có rừng tại nhiều tỉnh thành khác nhau, đã thu thập và xác định được 5 loài thuộc chi Kim tuyến bao gồm: Kim tuyến trung bộ (A. annamensis Aver.), Kim tuyến đá vôi (A. calcareus Aver.); Giải thuỷ tím (A. elwesii C.B. Clarke ex Hook.); Kim tuyến lyle (A. lylei Rolfe ex Downie); Kim tuyến tơ (A. setaceus Wall. ex Lindl.). 3.1.2. Vùng phân bố của 5 loài thuộc chi Kim tuyến Khảo sát 6 VQG, 5KBTTN và 7 khu vực có rừng ở các vùng có vị trị địa lý và hệ sinh thái đặc trưng trải dài từ Bắc vào Nam cho thấy, hầu hết các loài thuộc chi Anoectochilus ở Việt Nam phân bố trong các khu rừng rậm lá rộng thường xanh nhiệt đới, các khu rừng tre nứa hỗn giao. Chúng thường tập trung phân bố ở vùng trung tâm rừng, nơi có độ che phủ rừng từ 10
80-90%. Chi Anoectochilus phân bố chủ yếu ở vùng có độ ẩm cao trên 80%, thảm mùn dày. Đôi khi chúng mọc trên những tảng đá ướt, những thân cây gỗ mục, dọc theo suối, dưới tán cây lớn, ... Bảng 3.1: Vùng phân bố của 5 loài trong chi Kim tuyến(Anoectochilu s Blume) Tên A. A. A. A. A. loài annamensis calcareus elwesii lylei setaceus Địa điểm VQG Tam Đảo + - + - + Xuân Sơn + + + - + Ba Bể - + - - + Phong Nha Kẻ + + + - + Bàng Bạch Mã + _ - - + Chư Yang Sin - - - + + KBTTN Khau Ca - + + - + Văn Bàn - _ - - + Thần Sa - - - - Phượng Hoàng Xuân Liên + - - + Bắc Hướng + - - - + Hóa 11
Khu vực khác Hoàng Su Phì- - - - - + Hà Giang Bắc Mê- Hà - - - - + Giang Trà Lĩnh- Cao - - - - + Bằng Sa Pa- Lào Cai - - - - + Kỳ Anh - + - - - + Nghệ An Nam Trà My- - - - + + Quảng Nam Bảo Lộc - - - + + Lâm Đồng Ghi chú: + Có phân bố trong tự nhiên; - Không thấy phân bố trong tự nhiên. Kết quả trên cho thấy, đã ghi nhận 12 điểm phân bố mới cho cả 5 loài thuộc chi Kim tuyến (Anoectochilus) ở Việt Nam so với tài liệu của 2 tác giả Nguyễn Tiến Bân (2005) và Averyanov (2009). 3.2. Thành Phần hoá học của hai loài Kim tuyến (A. setaceus Blume và A. annamensis Aver.) 3.2.1. Phân lập và xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất trong Kim tuyến tơ ( A. setaceus) Quá trình phân lập và xác định thành phần hoá học đã xác định được tám hợp chất, có hai hợp chất được phát hiện lần đầu trong A. setaceus là adenosine và roeoside và một hợp chất là flavonoid chính trong các loài thuộc chi Kim tuyến (isorhamnetin-3-rutinoside). Tám chất nói trên được tổng hợp ở bảng 3.2. 12
Bảng 3.2: Danh sách các chất phân lập từ Kim tuyên tơ STT Kí hiệu Tên gọi CTCT 1 ARE3.5= Narcissin ARW9.2 (isorhamnetin-3- O-rutinoside) ARW4.5 Adenosine 3 ARW5.2 Trytophan ((2S)- 2-amino-3-(1H- indol-3- yl)propanoic acid) 4 ARW10.1 3.5-Dihydroxy- 3’-4’-7- trimethocy flavone 13
5 ARW11.4 Adenosine-5' methyl sunpua 6 ARW12.2 (6S,9S)- Roseoside 7 ARW18.7 Stigmasterol 8 ARW13.7 Hỗn hợp Benzyl- β-D- glucopyranoside và methylarbutin 3.2.2. Phân lập và xác định cấu trúc hoá học của các chất trong Kim tuyến trung bộ ( A. annamensis) . Từ dịch chiết MeOH của Kim tuyến trung bộ đã phân lập được 6 hợp chất được thể hiện ở bảng 3.3 Bảng 3.3: Danh sách các chất phân lập từ Kim tuyến trung bộ Ký hiệu CTPT, Ghi STT mẫu Cấu trúc KLPT chú 14
C18H16O7 1 AAH9.10 - M = 344 5,4'-dihydroxy-3,7,3'- trimethoxyflavonone AAE14.1 8 C28H32O1 2 (trùng 6 - với M = 624 ARW3.5) Isorhamnetin 3-O-rutinoside C30H36O1 AAE14.1 Chất 3 6 3 mới M = 652 5-Hydroxy-3,7,3'- trimethoxyflavone 4'-O-α-L- rhamnopyranosyl-(1→6)-β- D-glucopyranoside 15
C28H40O 4 AAH8.2 - M = 392 Ergosta-4,6,8(14),22-tetraen- 3-one (Ergone) C39H68O5 5 AAH10.9 - M = 616 (2S)-2,3-O-dioctadeca 9Z,12Z-dienoyl-glycerol C24H38O4 6 AAH8.15 - M = 390 Di-(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) 3.3. Hiện trạng khai thác, sử dụng và buôn bán các loài thuộc chi Kim tuyến 3.3.1. Hiện trạng khai thác Trong 10 năm gần đây nhu cầu thu mua tài nguyên dược liệu nói chung và các loài thuộc chi Kim tuyến gia tăng nhanh chóng. Tại 11 khu vực đã khảo sát đều có những ông chủ thu mua lâm sản ngoài gỗ (LSNG) và 100% số họ đều có thu mua Kim tuyến. Theo những người dân địa phương ở 11 khu vực này việc khai thác Kim tuyến bắt đầu từ cuối những năm 90, phát triển rầm rộ vào đầu những năm 2000 khi những ông chủ người Trung Quốc đặt hàng thu mua. Đến nay việc khai thác và thu mua vẫn tiếp tục diễn ra nhưng số lượng và quy mô nhỏ hơn do nguồn khai thác trong tự nhiên ngày càng cạn kiệt. 3.3.2. Hiện trạng sử dụng và buôn bán và quản lý các loài Kim tuyến tại địa phương 16
Tại 18 điểm khảo sát thu mẫu đều thấy người dân thu hái và mua bán các loài thuộc chi Kim tuyến. Trong nghiên cứu khảo sát về những hiểu biết và giá trị sử dụng các loài thuộc chi Kim tuyến, đã chọn 3 VQG; 2 KBT; 2 điểm có rừng khác được biết gần như toàn bộ Kim tuyên khai thác được là để bán tỉ lệ để sử dụng là dưới 10%. Nguyên nhân là do đa phần người dân cũng như cán bộ quản lý không biết hoặc biết rất hạn chế về giá trị nguồn gen cũng như giá trị sử dụng cùa các loài kim tuyến. Theo số liệu điều tra khảo sát 165 người dân địa phương tham gia khai thác và 16 chủ buôn bán LSNG tại 11 điểm khảo sát. Kết quả cho thấy việc khai thác và thu mua các loài Kim tuyến vẫn diễn ra hàng ngày tại rất nhiều điểm khác nhau trên toàn quốc, số ngày khai thác trong năm phụ thuộc vào thời tiết, phong tục tập quán và đặc điểm sinh thái của loài. Người dân địa phương đi rừng nhiều nên hiểu rõ quy luật để khai thác. Qua tìm hiểu được biết do bị khai thác tận diệt trong nhiều năm liên tục dẫn đến nguồn Kim tuyến trong tự nhiên bị cạn kiệt dần, sản lượng khai thác hiện nay chỉ bằng 1/2 hoặc 1/3 so với 10 năm về trước. Hiện tại, Kim tuyến chỉ còn ở rất sâu trong rừng hoặc địa hình hiểm trở. Vì vậy, đối tượng tham gia khai thác cũng bị thu hẹp lại không còn sự tham gia đông đảo của trẻ em và phụ nữ như trước nữa, nhưng địa bàn khai thác lại được mở rộng ra. Tại một số điểm như VQG Tam Đảo, VQG Phong Nha Kẻ Bàng, KBTTN Hoàng Liên-Văn Bàn hay Nam Trà My – Quảng Nam người dân không chỉ khai thác ở những cánh rừng gần nhà. Họ thành lập những nhóm đi rừng 2- 3 người đàn ông đi rừng, 3-5 ngày mới trở về, đối tượng tập trung khai thác của họ là những loài cây cảnh, song, mây và các loài dược liệu trong rừng sâu trong đó có Kim tuyến. 3.4. Giải pháp bảo tồn và phát triển các loài Kim tuyến 3.4.1. Giải pháp nhân giống và nuôi trồng ba loài Kim tuyến (Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ) Trước thực trạng các loài Kim tuyến đang có nguy cơ tuyệt chủng do nhiều nguyên nhân khác nhau trong đó nguyên nhân chính là sự khai thác tận diệt và buôn bán thiếu kiểm soát. Nhân giống và nuôi trồng là giải pháp bảo tồn và phát triển hữu hiệu nhất. 3.4.1.1. Giải pháp nhân giống ba loài Kim tuyến bằng phương pháp nuôi cấy in vitro 17
Đối với họ Lan nói chung và chi Kim tuyến nói riêng thì nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy in vitro, đặc biệt là nuôi cấy in vitro từ hạt là một giải pháp hiệu quả được nhiều nước trên thế giới như: Nhật Bản, Trung Quốc, Thái Lan…sử dụng. Trong nhân giống in vitro có ba giai đoạn chính: Tạo vật liệu khởi đầu, nhân nhanh và tạo cây hoàn chỉnh. a. Tạo vật liệu khởi đầu Trong nghiêu cứu có hai nội dung chính nhằm tìm được công thức môi trường khoáng, chất điều hoà sinh trưởng và nồng độ thích hợp với từng đối tượng nghiên cứu. -Ảnh hưởng của các môi trường khoáng và chất điều hoà sinh trưởng đến khả năng sinh chồi của Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle Kết quả nghiên cứu cho thấy môi trường thích hợp cho sự tái sinh chồi của Kim tuyến trung bộ là môi trường MS có bổ sung 1,0mg/l TDZ. Môi trường thích hợp cho Kim tuyến lyle là môi trường MS có bổ sung 1,5mg/l BAP. - Ảnh hưởng của các môi trường khoáng và chất điều hoà sinh trưởng đến khả năng nảy mầm của Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các môi trường khoáng và chất điều hoà sinh trưởng đến khả năng nảy mầm của ba loài Kim tuyến (Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ ) được thể hiện ở bảng 3.8. Bảng 3.8: Ảnh hƣởng của môi trƣờng khoáng và chất kích thích đến khả năng nảy mầm của hạt Kim tuyến trung bộ nuôi cấy in vitro Nồng độ Tỉ lệ mầm xanh Khối lượng trung bình Môi trường khoáng TDZ (mg/l) (%) của mầm (mg/mầm) 0 17,1f 0,42d 0,1 21,5e 0,67c MS 0,5 36,4d 0,75c 18
1 73,2a 1,42b 1,5 65,6b 1,86a 2,0 58,7c 1,93a LSD0,05 3,1 0,1 0 15,8f 0,46e 0,1 22,2e 0,64d 0,5 31,7d 0,83c Knud 1 62,7a 1,29b 1,5 59,7b 1,56a 2,0 56,3c 1,62a LSD0,05 2,7 0,08 0 16,4f 0,47f 0,1 20,5e 0,72e HY 0,5 29,7d 0,89d 1 66,2a 1,35c 1,5 61,7b 1,74b 2,0 52,8c 1,87a LSD0,05 3,4 0,12 0 15,8f 0,42f 0,1 19,7e 0,59e 19
0,5 29,2d 0,72d VW 1 57,4a 1,07c 1,5 51,8b 1,52b 2,0 48,4c 1,64a LSD0,05 2,4 0,06 Chú thích: LSD0.05 là sai số nhỏ nhất có ý nghĩa ở mức cho phép là 5%0; Những chữ cái khác nhau (a, b, c…) được nêu trong các cột biểu diễn sự khác nhau có ý nghĩa ở mức LSD. Kết quả thí nghiệm cho thấy công thức môi trường MS có bổ sung nồng độ 1,0 mg/l TDZ là thích hợp cho hạt Kim tuyến trung bộ nảy mầm(tỉ lệ nảy mầm là 73,2%; trọng lượng trung bình của mầm là 1,42mmg/mầm sau 16 tuần nuôi cấy). Đây là một kết quả khá tốt so với kết quả của Yih- Juh Shiau và cộng sự năm 2002 nuôi cấy hạt A. formosanus trên môi trường MS có bổ sung 2mg BAP cho kết quả sau 4 tháng nuôi cấy có tỉ lệ nảy mầm là 81,4% trọng lượng trung bình của mầm là 1,84mg. Tương tự đối với hạt Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ đều thích hợp gieo trong môi trường MS có bổ sung 1,5 mg/l BAP. A. lylei sau 16 tuần nuôi cấy trong môi trường MS+ 1,5mg/l BAP cho kết quả tốt nhất ở cả hai chỉ tiêu: tỉ lệ nảy mầm là 64,7%; trọng lượng trung bình của mầm là 1,82mg. Kim tuyến tơ cũng vậy sau 16 tuần nuôi cấy trong môi trường MS+ 1,5mg/BAP kết quả thu được tỉ lệ nảy mầm là 75,2%; trọng lượng trung bình của mầm là 1,62mg. b. Giai đoạn nhân nhanh Nhân nhanh là giai đoạn gia tăng hệ số nhân chồi, giai đoạn này cần phải đạt được các yêu cầu: Tạo được hệ số nhân giống cao nhất (thời gian nuôi cấy ngắn, đạt số lượng nhiều); các chồi tạo ra đồng nhất có sức sinh trưởng tốt, để khi tạo thành cây hoàn chỉnh phát triển khoẻ mạnh, sinh rễ và khả năng dị dạng là thấp nhất. Ỏ giai đoạn này có hai nội dung nghiên cứu là: 20