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 (LV thạc sĩ)

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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)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 (LV thạc sĩ)

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

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

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

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

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

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

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Nxb : Nhà xuất bản

ODB : Ô dạng bản OTC : Ô tiêu chuẩn

TB : Trung bình WHO : Tổ chức Y tế thế giới

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

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 Cấu ta ̣o giải phẫu rễ cây Màn màn vàng 42

Hình 4.15 Cấu ta ̣o giải phẫu thân cây Màn màn vàng 43

Hình 4.16 Cấu 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

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…

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

- 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

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

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]

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

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]

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

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]

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

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

polymexia, Bacillus subtilis, Candida albicans, Pseudomonas aerugenosa, Penicillum notatum, Salmonella typhi, Shigella flexiniry, Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis và Vibrio cholerae [50] Cũng trong năm 2007,

Bose và cs đã chỉ ra rằng cao chiết từ cây Màn tím bằng dung môi nước có tác dụng lợi tiểu, có tác dụng kháng vi khuẩn Gram dương và Gram âm phụ thuộc nồng độ [48] Mondal và cs (2009) cũng cho rằng cao rễ Màn màn tím có khả năng giảm đau, kháng viêm và hạ sốt [70] Dey và cs (2009) cho rằng cao methanol thể hiện khả năng ức chế khối u trên mô hình thực nghiệm gây ung thư da và ung thư dạ dày [58] Chakraborty và cs (2010) đã chỉ ra rằng cao

ethanol và cao nước cây Màn màn tím thể hiện hoạt tính ức chế gốc tự do in vitro qua các phương pháp thử DPPH, nitric oxid và gốc hydroxyl [54]

Ở Việt Nam

Nguyễn Thị Hoàng Lan, Bùi Quang Thuật, Lê Danh Tuyên, Nguyễn Thị Ngọc Duyên đã nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu lá tía tô và cho thấy tinh dầu lá tía tô có khả năng kháng khuẩn đối với tất cả các chủng vi

khuẩn nghiên cứu ngoại trừ Pseudomonas aeruginosa Tác động của tinh dầu lá

tía tô lên vi khuẩn gram dương mạnh hơn lên vi khuẩn gram âm Tinh dầu nguyên chất ức chế hoàn toàn 4 chủng vi khuẩn gram dương nghiên cứu là

Bacillus cereus, B subtilis, Staphylococcus aureus, Streptococcus feaium (vi

khuẩn không mọc trên toàn đĩa thạch) và 1 chủng vi khuẩn gram âm là

Pseudomonas fluorescens [23]

Phạm Văn Ngọt và cộng sự nghiên cứu khả năng khăng khuẩn của 10 loài cây ngập mặn dùng làm thuốc đã kết luận khả năng kháng khuẩn của các cao chiết từ 10 loài cây ngập mặn cho thấy có thể sử dụng cây ngập mặn như một nguồn để sản xuất các loại thuốc, cải thiện việc điều trị các bệnh nhiễm trùng gây ra bởi các vi khuẩn [26]

Đái Thị Xuân Trang, Lâm Hồng Bảo Ngọc và Võ Thị Tú Anh cho biết

Cao chiết methanol cây Hà Thủ Ô có khả năng kháng vi khuẩn Escherichia coli

và Staphylococcus aureus cao hơn thuốc kháng sinh chuẩn ampicillin (MIC = 64 µg/ml) và amoxicillin (MIC E coli = 64 µg/ml và MIC S aureus = 16 µg/ml)

Hiệu quả loại bỏ gốc tự do hydro ở DPPH của cao Hà Thủ Ô (IC50 = 349,35 µg/ml) thấp hơn so với vitamin C 15,5 lần (IC50 = 22,55 µg/ml) [40]

Hầu hết các nghiên cứu đều chỉ ra những phương pháp và kết quả nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn khác nhau ở những loại cây thuốc khác nhau Song

để khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của các loài cây nghiên cứu thì phương pháp thường dùng nhất là sử dụng cao chiết methanol hoặc ethanol và xác định vòng

vô khuẩn trên đĩa thạch

1.3 Những nghiên cứu về khả năng nhân giống bằng phương pháp giâm hom

Phần lớn các loài thực vật đều sinh sản bằng con đường hữu tính, tuy nhiên chúng ta vẫn bắt gặp các hình thức sinh sản vô tính: chiết, ghép, nuôi cấy

mô tế bào, giâm hom Nhờ có phương thức sinh sản vô tính mà thực vật có thể tái tạo lại mình từ các phần của cơ thể: bằng thân như dây Khoai lang, bằng rễ như cây Hồng…

Trong các biện pháp sinh sản vô tính, giâm hom là hình thức phổ biến nhất và là một trong những công cụ có hiệu quả cho việc lưu giữ, bảo vệ và duy trì giống cây rừng quý hiếm, đặc biệt là cây có giá trị như cây rừng dùng làm thuốc Nhân giống bằng hom cho hệ số nhân giống lớn, tương đối rẻ tiền, nên được dùng phổ biến trong nhân giống cây rừng, cây cảnh và cây ăn quả [20]

Phạm Hữu Hạnh, Hà Văn Năm khi nghiên cứu về nhân giống cây Hoàng đằng tại Quảng Ninh cho thấy nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom

sử dụng hai chất điều hoà sinh trưởng là IBA và IAA với nồng độ 1.500ppm đã cho tỷ lệ ra rễ, số rễ một hom và chiều dài rễ đạt cao nhất, với tỷ lệ ra rễ của hai loại thuốc đạt các giá trị tương ứng là 57,8% và 58,9%, số rễ mỗi hom đạt 6,3

và 6,1 rễ, chiều dài rễ đạt 3,6cm và 3,8cm Thấp nhất là công thức đối chứng (không sử dụng chất điều hoà sinh trưởng) với tỷ lệ ra rễ đạt 33,3%, số rễ trung bình mỗi hom đạt 4,2 rễ và chiều dài rễ đạt 3,1cm [13]

Ninh Thị Phíp, Nguyễn Tất Cảnh khi nghiên cứu kỹ thuật nhân giống một số cây thuốc tắm bằng phương pháp giâm cành cho thấy, sử dụng cành bánh tẻ có chiều dài 15cm, giâm trên giá thể 50% cát và 50% trấu hun trong thời vụ 20/7 dưới ánh sáng tự nhiên là tốt nhất để giâm cành cho 4 loài cây thuốc tắm trong thí nghiệm Thời gian ra ngôi phù hợp nhất đối với cây Tùng dìe, Mà gầy khăng và Kèng pi đẻng là 30 ngày sau giâm, riêng đối với cây

Dàng nải thời gian ra ngôi phù hợp là 50 ngày sau giâm [27]

Những nghiên cứu khác về nhân giống vô tính

Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng tới tỷ lệ ra rễ trong quá trình giâm hom,

về cơ bản có thể chia thành 2 nhóm: Các nhân tố nội sinh và nhóm các nhân tố ngoại sinh (Phạm Văn Tuấn, 1996) [41] Kết quả nghiên cứu giâm hom cây Mỡ (Lê Đình Khả, Phạm Văn Tuấn, 1996), cho thấy, với hom Mỡ xử lý bằng AIA nồng độ 100 ppm với thời gian 3; 5; 8; 16 giờ có tỷ lệ ra rễ tương ứng là: 74%; 81,3%; 73% và 55,7% [21] Tuổi cây mẹ có ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ ra rễ của hom, nhất là đối với các loài khó ra rễ Nhìn chung, tuổi cây mẹ càng già

thì tỷ lệ ra rễ của hom càng giảm Cây Mỡ (Manglietia glauca) 1 tuổi có tỷ lệ ra

rễ 98%, Mỡ 3 tuổi 47%, Mỡ 20 tuổi không ra rễ Cây Sao đen (Hopea odorata)

1 tuổi 70% ra rễ, 2 tuổi 50% ra rễ Hom từ cây già không những có tỷ lệ ra rễ thấp mà còn có thời gian ra rễ dài hơn Ví dụ hom Mỡ 1 tuổi thời gian ra rễ là

80 ngày, trong lúc đó hom chồi bất định ở cây 8 tuổi là 120 ngày Để giải thích

tỷ lệ ra rễ thấp của hom giâm ở cây có tuổi cao thì Liubin ski (1957) cho rằng:

ở cây nhiều tỷ lệ đường tổng số trên đạm tổng số ở thân cây quyết định Nói cách khác là do hàm lượng đạm ở thân cây giảm xuống, song có người cho rằng, sở dĩ cây có tuổi cao ra rễ kém là do tính mềm dẻo của cây bị giảm đi

Kết quả nghiên cứu nhân giống cây Cóc hành bằng giâm hom của Phạm Thế Dũng, (1989) [11], tác giả kết luận hom ngọn cho tỷ lệ ra rễ tốt nhất, giá thể cát được chọn trong giâm hom cây Cóc hành là tốt hơn giá thể cát - tro Kết quả nhân giống Giáng hương [25] bằng phương pháp giâm hom tại trạm thực nghiệm giống Ba Vì cho thấy hom không xử lý chất kích thích sinh trưởng có

tỷ lệ ra rễ 53,53% Hom xử lý TTG1 cho tỷ lệ ra rễ cao nhất ở nồng độ 0,75% (100%) và TTG2 cho tỷ lệ ra rễ cao nhất ở nồng độ 1% (86,7%) Tại Buôn Ma Thuột: hom không xử lý chất kích thích sinh trưởng có tỷ lệ ra rễ 41% Hom xử

lý AIB nồng độ 750ppm cho tỷ lệ ra rễ cao nhất 69%, trong khi xử lý AIA cho

tỷ lệ ra rễ cao nhất chỉ đạt 63% (ở nồng độ 1000ppm)

Hầu hết các nghiên cứu đều chỉ ra rằng, những cây rừng dù thường sinh sản hữu tính là chủ yếu vẫn có thể nhân giống vô tính bằng phương pháp giâm hom Tùy từng loài cây khác nhau mà phương pháp giâm hom khác nhau Tuy nhiên độ tuổi hom, độ dài hom, nồng độ chất điều hòa sinh trưởng đều ảnh hưởng đến khả năng sống của hom giâm Qua các công trình trên có thể thấy

chưa có tài liệu nào đề cập nghiên cứu nhân giống vô tính với các cây Stixis scandens Lour (Trứng cuốc), Capparis trinervia (Dùi trống ) trong Họ Màn

Trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã có nhiều tác giả nghiên cứu về một số loài trong họ Màn màn

Trong tài liệu nghiên cứu về chi Trứng cuốc thuộc họ Màn màn tác giả

Sỹ Danh Thường đã chỉ ra rằng: Stixis fasciculata là một trong 7 loài của chi

trứng cuốc, phân bố ở Châu Á gồm Ấn Độ, Bhutan, Malaysia, Myanmar, Thái Lan, Trung Quốc Ở Việt Nam, đây là một trong 3 loài được phát hiện, phân bố rải rác khắp cả nước Cũng trong nghiên cứu này tác giả đã mô tả đặc điểm hình thái, khu vực phân bố và giá trị làm thuốc của các cây trong chi Trứng cuốc tại một số địa phương ở Việt Nam [38]

Về loài Màn màn tím (Cleome rutidosperma DC)

Nguyễn Tuấn Quang và cs (2011) công bố kết quả nghiên cứu sơ bộ thành phần hóa học của cây này Kết quả cho thấy: trong thân, lá cây có chứa các nhóm hợp chất antraquinon, flavonoid, chất béo, sterol, saponin, đường khử

và protid Đồng thời, hàm lượng flavonoid toàn phần là 1,07 ± 0,02% tính theo dược liệu khô [29]

Bảng 1.1 Danh mục các loài có giá trị trong họ Màn màn ở Việt Nam

Ghi chú: LT: làm thuốc; TP: thực phẩm (làm rau ăn, lấy quả); LG: lấy

gỗ; LC: làm cảnh; CDK: công dụng khác

Rahman và cs (2008) phân lập được 2 hợp chất từ cao n-hexane: Acid

2-ethyl-cyclohex-2-ene-6-hydroxy-methylene-1-carboxylic và acid bentunic [74]

Mondal và cs (2010) phân lập được β-sitosterol, lupeol và acid bentunic trong

cao CHCl3 của rễ [69]

Nguyễn Tuấn Quang và cs (2011) công bố về tác dụng kháng khuẩn của

cao chiết của thân lá trên 5 chủng vi khuẩn gồm Proteus mirabilis, Staphylococcus typhi, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, tác dụng kháng viêm cấp trên mô hình gây phù bàn chân chuột

cống bằng carragenin và tác dụng chống oxy hoá thông qua cơ chế làm giảm lượng MDA và tăng lượng GSH trong gan chuột nhắt trắng [28]

Nghiên cứu của Bose và cs (2012) cho thấy cao ethanol có hoạt tính

kháng sốt rét có in vitro với giá trị IC50 là 34,4µg/L [51] Trong nghiên cứu

của Battu và cs (2012), dịch chiết của rễ Màn màn tím có hoạt tính kháng oxy

hóa và bảo vệ gan in vitro [45] Theo Patil và cs (2012), cao ethanol có tác

dụng kháng khuẩn mạnh, ức chế sự tăng trưởng của nhiều vi khuẩn kháng thuốc [73] Mondal và cs (2012) cũng chỉ ra khả năng làm lành vết thương của cao methanol và cao chiết bằng nước nhanh hơn so với cao khác trong cùng điều kiện nghiên cứu [71] Theo Bose và cs (2013) cho rằng cao ethanol và các cao phân đoạn có tác dụng giảm đau chống co giật nhờ tác dụng lên hệ thần kinh trung ương [49] Ethadi và cs (2013) cũng cho biết các cao chiết của rễ Màn màn tím có tác dụng kháng viêm và bảo vệ gan [60] Theo Okoro và cs (2015), cao methanol với liều 1.095 mg/kg tác dụng giảm lượng glucose trong máu trên mô hình chuột bị đái tháo đường do streptozotocin gây ra [72]

Với loài Màn màn vàng (Cleome viscosa L.)

Jente và cs (1990) phân lập được clemeolide và acidcleomaldeic [64]

Williams và cs (2003) báo cáo cao chiết n-hexane từ lá và thân có hoạt tính

kháng khuẩn và kháng nấm [78] Theo Bawankule và cs (2008), uống coumarinolignoid phân lập từ cây Màn màn vàng thể hiện tác dụng ức chế chất

hóa học trung gian (chất tiền viêm) và tăng sản xuất chất trung gian kháng viêm [46] Trong nghiên cứu của Biswas và cs (2010), hợp chất acid 2-amino-9- (4-

oxoazetidin -2-yl) nonanoic phân lập từ rễ có hoạt tính kháng khuẩn trên P aeruginosa và S.aureus ở nồng độ 500 ppm [47] Theo nghiên cứu của Saradha

và cs (2011), cao methanol và cao nước Màn màn vàng có hoạt tính kháng

khuẩn in vitro trên 7 chủng vi khuẩn gồm Bacillus subtilis, Escheria coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas vulgaris, P aeruginosa, Staphylococcus aureus và Streptococcus pneumoniae, trong khi cao nước có tác dụng trên K pneumoniae, P vulgaris và P Aeruginosa [77] Ahmed và cs (2011), Bose và

cs (2011) cho biết cây Màn màn vàng có hoạt tính kháng viêm, kháng khuẩn,

hạ sốt, tiêu chảy, điều hòa miễn dịch, gây tê cục bộ, trị bệnh sốt rét và trị giun sán [44], [68] Nghiên cứu của Dhanalakshmi và cs (2011) cho thấy cao

methanol có tác dụng ức chế vi khuẩn Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escheria coli và Pseudomonas Aeruginosa [59].

Nghiên cứu của Koppula và cs (2011) đánh giá hoạt tính kháng khuẩn

của cao MeOH với 4 chủng vi khuẩn (E carotova, P marginalis, P syringe và

X campestris) và 10 loài nấm (A alternate, A flavus, A niger, A strictum, B bicolor, F oxysporium, P expansum, R solani, T phaseolina và U maydis) cho kết quả hoạt tính mạnh nhất đối với E carotova, T phaseolina và A Alternate [65] Merekar và cs (2011) cho rằng cao methanol kết hợp cao cây thủy xương bồ có hoạt tính diệt giun mạnh [68] Gopal và cs (2012) cho thấy

cao methanol thể hiện hoạt tính kháng u đáng kể trên chuột được cấy tế bào

ung thư Ehrlich Ascites Carcinoma [61] Jane và cs (2012) cho rằng cây Màn

màn vàng có khả năng kiểm soát tác nhân gây bệnh viêm tai giữa, dịch chiết

aceton có tác dụng ức chế mạnh với S pneumoniae và E.coli, S.aureus, K pneumoniae và P.aeruginosa [63] Islam và cs (2014) nghiên cứu về cao chiết n- hexane, ethanol và methanol của rễ, thân và hạt Màn màn vàng trên Tribolium castaneum, Artemia salina và ấu trùng muỗi, kết quả cho thấy cao chiết CHCl3 và

methanol của thân Màn màn vàng kháng T castaneum cao nhất với IC50 0,170 bằng 0,248 ppm Các cao chiết n-hexane và CHCl3 có hoạt tính gây độc tế bào cao với A salina (IC50 21,905 và 26,675 ppm sau 30 giờ) [62]

Ngoài ra nhiều tài liệu nghiên cứu còn chỉ ra Màn màn vàng có tác động

an thần, hạ sốt, hạ lipid máu và có hoạt tính bảo vệ gan

Từ năm 2008 đến 2013, Trần Thế Bách, Sỹ Danh Thường và nhiều tác giả khác đã công bố những công trình nghiên cứu về họ Màn màn như đặc điểm hình thái, khu vực phân bố, giá trị sử dụng, xây dựng khóa phân loại [35], [33], [36], [37], [39] và hiện nay đang tiếp tục những hướng nghiên cứu sâu hơn về từng loài mới phát hiện trong họ này

Chương 2

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là 4 loài cây thuốc trong họ Màn màn

gồm Stixis fasciculata (Trứng cuốc), Cleome rutidosperma DC (Màn tím),

Cleome viscosa L (Màn vàng), Capparis trinervia (Dùi trống); phân bố tại khu

vực huyện Đại Từ, Định Hóa và một số địa điểm thuộc thành phố Thái Nguyên

Bảng 2.1 Danh mục 4 loài thực vật nghiên cứu

1 Trứng cuốc Stixis fasciculata G Màn màn (Capparaceae)

2 Màn màn tím Cleome rutidosperma DC. Màn màn (Capparaceae)

3 Màn màn vàng Cleome viscosa L Màn màn (Capparaceae)

4 Dùi trống Capparis trinervia H Màn màn (Capparaceae)

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Điều tra khu phân bố của 4 loài nghiên cứu trong họ Màn màn ở tỉnh Thái Nguyên

- Đánh giá điểm phân bố của 4 loài nghiên cứu trong họ Màn màn

- Đánh giá mức độ gặp (mật độ/ha)

- Đánh giá môi trường sống của 4 loài trong họ Màn màn ở tỉnh Thái Nguyên

- Nghiên cứu đặc điểm hình thái giải phẫu của 4 loài nghiên cứu (rễ, thân, lá)

- Thử hoạt tính kháng khuẩn của 4 loài cây thuốc thuộc họ Màn màn trên

1 số chủng vi sinh vật bằng vòng vô khuẩn trên đĩa thạch

- Đánh giá khả năng nhân giống bằng giâm hom trên 2 môi trường bình

thường và có chất kích thích sinh trưởng (Stixis fasciculata, Capparis trinervia)

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu

Để thu thập các số liệu liên quan đến đề tài nghiên cứu tôi đã sử dụng một số phương pháp như sau

2.3.1.1 Phương pháp kế thừa

Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã đã kế thừa một số tài liệu nghiên cứu như điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của địa phương nghiên cứu; cùng với các tài liệu tham khảo có liên quan đến vấn đề nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước

2.3.1.2 Phương pháp nghiên cứu điểm phân bố, độ gặp, điều tra môi trường sống

Để nghiên cứu điểm phân bố, độ gặp và môi trường sống của các loài nghiên cứu tôi đã sử dụng phương pháp điều tra theo ô tiêu chuẩn (OTC)

Tại thực địa, chúng tôi lập tuyến điều tra theo phương pháp của Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) và Hoàng Chung (2006) Căn cứ vào địa hình cụ thể của khu vực nghiên cứu lập các tuyến điều tra Tuyến điều tra có hướng vuông góc hoặc song song với đường đồng mức, khoảng cách giữa các tuyến điều tra là 50-100m tùy vào loại hình cụ thể của từng quần xã Dọc tuyến điều tra bố trí các ô tiêu chuẩn (OTC) để thu thập số liệu về mật độ, định vị tọa độ các loài bằng máy GPS, ghi chép số liệu

Diện tích OTC: Với cây bụi như Stixis fasciculata G (Trứng cuốc), Capparis trinervia H (Dùi trống) diện tích ô tiêu chuẩn là 16m2 (4m x 4m), với cây thảo gồm Cleome rutidosperma DC (Màn màn tím), Cleome viscosa L

(Màn màn vàng) diện tích là 1m2 (1m x1m) Trong mỗi OTC chúng tôi tiến hành đếm số cây để lấy số liệu đánh giá mật độ của các loài nghiên cứu

Các nhân tố điều tra như điều kiện môi trường sống, dạng sống, đặc điểm hình thái ngoài thực địa được đo đếm theo quy trình điều tra rừng và lâm học nhằm đảm bảo mức độ tin cậy của các số liệu thu thập được

Sau khi thu thập số liệu nghiên cứu ngoài thực địa, chúng tôi tiến hành thu thập mẫu các loài nghiên cứu về rễ, thân, lá, hoa, quả (nếu có) để tiếp tục các bước nghiên cứu tiếp theo

2.3.1.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, giải phẫu

Ngoài thực địa, chúng tôi tiến hành quan sát, mô tả hình thái, chụp ảnh các loài cây nghiên cứu

Phương pháp làm tiêu bản hiển vi

Giải phẫu hoa: Dùng kính lúp, kim nhọn, panh kẹp để tách thành phần của hoa, ghi chép, mô tả, đo, đếm số lượng

Giải phẫu rễ, thân, gân lá: Dùng dao lam cắt thật mỏng theo chiều ngang Sau đó tiến hành phương pháp nhuộm kép để nghiên cứu cấu tạo giải phẫu từ

ngoài vào trong

Phương pháp đo đếm, chụp ảnh kính hiển vi

Đo kích thước và chụp ảnh các thành phần trên kính kiển vi kết nối máy

vi tính bằng phần mềm chuyên dụng ở độ bội giác khác nhau

- Sử dụng thuật ngữ để mô tả hình thái cấu tạo giải phẫu theo Nguyễn Bá (1974 - 1975), Hình thái thực vật học tập 1,2 [1]; Hoàng Thị Sản (1980), Hình thái giải phẫu thực vật, Nxb Giáo dục; Theo Giải phẫu thực vật của Etherine Esau, Nxb khoa học kỹ thuật 1971

2.3.1.4 Phương pháp nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn

- Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu

Nguyên liệu lá cây Trứng cuốc; lá cây Dùi trống; rễ, thân, lá cây Màn

màn tím; rễ, thân, lá cây Màn màn vàng sau khi thu hái được rửa sạch, để ráo

nước sau đó đem sấy khô ở 900C đến khối lượng không đổi

- Nguyên liệu sau khi sấy khô được nghiền trong máy xay đa năng loại nhỏ thành bột dạng mịn, bảo quản nơi khô ráo để sử dụng trong các nghiên cứu tiếp theo

- Bước 2: Tạo cao chiết

Nguyên liệu được tách chiết theo phương pháp ngâm nóng Nguyên liệu dạng bột khô được đem đi chiết với tỷ lệ 20g/100ml bằng dung môi methanol, sau đó cho vào máy lắc với tần số 200 vòng/phút (để các chất có hoạt tính sinh học tan đều trong dung môi) ở các điều kiện thời gian khác nhau (24h, 48h, 72h), sau đó tiến hành lọc qua giấy lọc, 80ml dịch lọc được đem đi cô đặc bằng máy cô quay (hoặc sấy khô) đến khi có khối lượng khô không đổi và được bảo quản ở 40C để sử dụng trong các nghiên cứu về khả năng kháng khuẩn

- Bước 3: Chuẩn bị giống vi khuẩn

Sử dụng 4 chủng vi khuẩn gồm 2 chủng gram dương là S.a

(Staphylococcus aureus), B.s (Bacillus subtilis); và 2 chủng gram âm là P.a (Pseudomonas aeruginosa), E.coli (Escherichia coli) , lấy từ phòng thí nghiệm

vi sinh trường Đại học Khoa Học Thái Nguyên Bảo quản giống trên môi trường thạch nghiêng: vi sinh vật được hoạt hóa trong môi trường LB, sau đó được cấy chuyển sang môi trường thạch nghiêng, nuôi 24 giờ ở 370C, giữ trong

tủ lạnh để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo Cấy chuyển giữ giống trên thạch nghiêng định kỳ 2 tuần một lần

- Bước 4: Thử khả năng kháng khuẩn

Kiểm tra khả năng kháng khuẩn của các loại dịch chiết bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch

Pha các cao chiết của lá cây Dùi trống, lá cây Trứng cuốc, toàn thân cây Màn màn tím và Màn màn vàng với metanol nồng độ 10g/100ml và 5g/100ml sau đó dùng cao đã pha để thử hoạt tính kháng khuẩn

Các thao tác được thực hiện trong tủ cấy vô trùng Khi mật độ vi khuẩn đạt đến nồng độ 108 tế bào/ml, lắc đều ống nghiệm chứa vi khuẩn Môi trường

LB đã được hóa lỏng trong lò vi sóng, khi còn lỏng đổ đều môi trường vào các đĩa Petri, sau đó để nguội để môi trường đông đặc lại tạo thành mặt phẳng Dùng micropipet hút 100μl dịch vi khuẩn vào giữa đĩa thạch chứa môi trường

LB (Thành phần của môi trường LB là như sau (g/l): Peptone - 10; Cao nấm men - 5; NaCl -10; pH: 7,0), dùng que cấy tam giác trang đều cho đến khi mặt thạch khô Sau 15 phút đục giếng trên môi trường thạch với đường kính 6mm, đục 5 giếng, mỗi giếng cách nhau 2-3cm Mỗi giếng thạch nhỏ 100μl các dịch chiết cần nghiên cứu bằng micropipet, sử dụng đối chứng là dung môi metanol hoặc etanol tùy mục đích so sánh, để các đĩa thạch trong tủ lạnh 30 phút để dịch chiết khuếch tán ra môi trường nuôi cấy vi khuẩn, sau đó nuôi cấy trong tủ ấm

370C, sau 24h mang ra đo kích thước vòng kháng khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn được xác định bằng cách đo kích thước vùng kháng khuẩn (BK) bằng công thức: BK=D-d, trong đó D là đường kính vòng kháng khuẩn, d là đường kính giếng thạch

2.3.1.5 Phương pháp nhân giống vô tính

Phương pháp nghiên cứu chung

Bố trí thí nghiệm theo phương pháp sinh thái thực nghiệm, lặp lại 5 lần, mỗi lần lặp lại với dung lượng mẫu lớn (n ≥30)

Để giữ gìn nguồn giống Trứng cuốc, Dùi trống và phát triển trên quy mô rộng thì việc nghiên cứu tạo nguồn giống nhanh, nhiều và rẻ đóng vai trò quan trọng Do vậy, đề tài tiến hành thử nghiệm với một số chất điều hòa sinh trưởng nhằm nghiên cứu khả năng ra rễ nhanh, với tỷ lệ sống cao của cành giâm Chất điều hòa sinh trưởng dùng trong các thí nghiệm là IBA, chia theo các nồng độ 100ppm, 200ppm và 300ppm Lô đối chứng không xử lý chất điều hòa sinh trưởng Các hom giống được xử lý ngâm 2-3cm trong dung dịch chất điều hòa sinh trưởng trong 10 phút, để khô mặt cắt trước khi giâm Thí nghiệm được kế thừa các kết quả trước với hom giâm bánh tẻ, dài 10cm, giá thể là cát sạch trộn trấu hun + đất đồi và tiến hành vào mùa thu

Chương 3

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý

Thái Nguyên là tỉnh miền núi thuộc vùng Trung du-Miền núi Bắc Bộ, có tọa độ từ 21020’ đến 22003’ vĩ độ Bắc; 105028’ đến 106014’ kinh độ Đông Thành phố Thái Nguyên cách trung tâm thủ đô Hà Nội 80 km về phía Bắc theo quốc lộ 3, là cửa ngõ nối thủ đô Hà Nội và các tỉnh vùng Đồng bằng sông Hồng với các tỉnh miền núi phía Bắc Thái Nguyên là một trong những trung tâm chính trị, kinh tế của vùng Đông Bắc Cùng với quốc lộ 3, các quốc lộ 37, 1B,

279, tuyến đường sắt Hà Nội - Quán Triều, cao tốc Thái Nguyên - Hà Nội đã tạo ra sự giao lưu thuận tiện giữa Thái Nguyên với các tỉnh đồng bằng sông Hồng và miền núi

- Thái Nguyên còn là nơi hội tụ của nhiều trường đại học, là nơi tập trung nhiều trí tuệ và các công trình khoa học kỹ thuật tiên tiến đã và đang áp dụng trên ruộng đồng Thái Nguyên

- Với vị trí địa lý của tỉnh nói trên đã tạo cho tỉnh có lợi thế đặc biệt trong phát triển nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa với thị trường rộng lớn

3.1.2 Địa hình

Là một tỉnh trung du - miền núi, Thái Nguyên có độ cao trung bình so với mặt biển khoảng 200-300m, thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông Tỉnh Thái Nguyên được bao bọc bởi dãy núi cao Bắc Sơn, Ngân Sơn và Tam Đảo Đỉnh cao nhất thuộc dãy Tam Đảo có độ cao 1592m Về kiểu địa hình, địa mạo địa bàn tỉnh được chia thành 3 vùng rõ rệt

- Vùng địa hình vùng núi: bao gồm nhiều dãy núi cao ở phía Bắc chạy theo hướng Bắc - Nam và Tây Bắc - Đông Nam Vùng này chung ở các huyện

Đại Từ, Định Hóa và một phần huyện Phú Lương Đây là vùng có địa hình cao chia cắt phức tạp do quy trình Kastơ phát triển mạnh, có độ cao từ 500-1000m,

độ dốc thường từ 25-350

- Vùng địa hình đồi cao, núi thấp: là vùng chuyển tiếp giữa vùng núi cao phía Bắc và vùng Đồi gò đồng bằng phía Nam, chạy dọc theo sông Cầu và đường quốc lộ 3 thuộc Đồng Hỷ, Nam Đại Từ và Nam Phú Lương Địa hình gồm các dãy núi thấp đan chéo với dải đồi cao tạo thành bậc thềm lớn và nhiều thung lũng Độ cao trung bình từ 100-300m, độ cao thường từ 15-250

- Vùng địa hình nhiều ruộng ít đồi: bao gồm vùng đồi thấp và đồng bằng phía Nam tỉnh Địa hình tương đối bằng, xen giữa các đồi bát úp dốc thoải là các khu đất bằng Vùng này chung ở các huyện Phú Bình, Thị xã Phổ Yên, Thành phố Sông Công và Thành phố Thái Nguyên và một phần phía Nam huyện Đồng Hỷ, Phú Lương Độ cao trung bình từ 30-50m, độ dốc thường 250

3.1.3 Địa chất, thổ nhưỡng

Kết quả tổng hợp trên bản đồ đất tỷ lệ 1/50.000 của tỉnh cho thấy đất đai của Thái Nguyên chủ yếu là đất đồi núi (chiếm tới 85,8% tổng diện tích tự nhiên) Do sự chi phối của địa hình và khí hậu, đất đồi núi của tỉnh bị phong hóa nhanh, mạnh, triệt để, đồng thời cũng bị thoái hóa, rửa trôi, xói mòn mạnh một khi mất cân bằng sinh thái Do tính đa dạng của nền địa chất và địa hình đã tạo ra nhiều loại đất có các đặc điểm đặc trưng khác nhau

Đất phù sa: diện tích 19.448 ha, chiếm 5,49% diện tích tự nhiên

Loại đất này phân bố chủ yếu dọc sông Cầu, sông Công, và các sông suối trên địa bàn tỉnh, trong đó có 3.961 ha đất phù sa được bồi hằng năm ven sông thuộc Thị xã Phổ Yên, huyện Đồng Hỷ, Thành phố Sông Công, thành phố Thái Nguyên Đất phù sa của tỉnh thường có thành phần cơ giới trung bình, đất ít chua, hàm lượng dinh dưỡng khá, rất thích hợp cho phát triển các loại cây trồng nông nghiệp, đặc biệt là cây trồng ngắn ngày (lúa, ngô,

đậu đỗ, rau màu)

Đất bạc màu: diện tích chỉ có 4.331 ha, chiếm 1,22% diện tích tự nhiên

Loại đất này phân bố ở các huyện phía Nam tỉnh Đất bằng hiện nay đã được sử

dụng vào sản xuất nông nghiệp

Đất dốc tụ: diện tích 18.411 ha, chiếm 5,20% diện tích tự nhiên Loại đất

này được hình thành và phát triển trên sản phẩm rửa trôi và lắng đọng của tất cả các loại đất ở các chân sườn thoải hoặc khe dốc, nên thường có độ phì khác nhau và phân tán trên địa bàn các huyện trong tỉnh Đây là loại đất rất thích hợp

với trồng ngô, đậu đỗ và các loại cây trồng ngắn ngày

Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa: diện tích 4380 ha, chiếm 1,24% diện

tích tự nhiên Loại đất này phân bố phân tán ở hầu khắp các thung lũng trên địa bàn các huyện trong tỉnh, hiện đã được sử dụng trồng lúa và một số cây trồng

ngắn ngày khác

Đất đỏ trên đá vôi: diện tích 6.289 ha, chiếm 1,78% diện tích tự nhiên

Phân bố ở huyện Võ Nhai và Phú Lương Nhìn chung đây là loại đất tốt nhưng

có kết cấu rời rạc, thành phần cơ giới thịt trung bình, mức độ bão hòa bazo khá,

ít chua

Đất đỏ vàng trên phiến thạch sét: diện tích 136.880 ha, chiếm 38,65%

diện tích tự nhiên, đây là loại đất có diện tích tự nhiên lớn nhất Phân bố thành các vùng lớn thuộc các huyện Phú Lương, Võ Nhai, Đồng Hỷ, Đại Từ, Định Hóa Đất có thành phần cơ giới thịt trung bình đến thịt nặng, cấu trúc dạng cục, ngập nước lâu ngày sẽ có quá trình glay hóa mạnh

Đất vàng nhạt phát triển trên đá cát: diện tích 42.052 ha, chiếm 11,88

% diện tích tự nhiên Đây là loại đất đồi núi có diện tích lớn thứ hai sau đất đỏ vàng trên phiến thạch sét, phân bố rải rác tất cả các huyện, thị trong tỉnh và thường có độ dốc dưới 250, diện tích trên 250 chỉ có khoảng 23% Loại đất này trên tầng đất mặt thường có màu xám, thành phần cơ giới nhẹ, có nhiều sạn

Đất nâu vàng trên phù sa cổ: diện tích 14.776 ha, chiếm 4,71% diện tích

tự nhiên, phân bố ở Phú Lương, Phổ Yên, Võ Nhai, Đồng Hỷ, Phú Bình và Đại

Từ Đất thường có độ dốc ca thấp, 58 % diện tích có độ dốc <80 rất thích hợp với trồng màu, cây công nghiệp ngắn ngày

Đất vàng đỏ trên đá macma axit: diện tích 30.784 ha, chiếm 8,68% diện

tích tự nhiên, phân bố ở Đại Từ và Định Hóa Đây là loại đất dễ bị xói mòn, rửa trôi vì lớp đất mặt có thành phần cơ giới nhẹ, tơi xốp, đất chua và khoảng 50% diện tích có độ dốc >250

Theo số liệu thống kê đất đai, tình hình sử dụng đất của tỉnh Thái Nguyên như sau: Tổng diện tích tự nhiên 355.435,20 ha

- Đất nông nghiệp 276.197,07 ha (78.05%)

- Đất phi nông nghiệp 41.461,51 ha (11,73%)

- Đất chưa sử dụng 35.776,62 ha (10,12%)

Tỷ lệ đất nông nghiệp chiếm 78,05%

Trong đó đất sản xuất nông nghiệp có 99.385,87 ha chiếm 28,12% Đất lâm nghiệp có rừng toàn tỉnh có 172.631,82 ha; trong đó có 91.678,85 ha rừng sản xuất, 52.332,23 ha đất rừng phòng hộ và 28.612,52 ha đất rừng đặc dụng Đất chuyên dùng có 19.837,37 ha, đất ở có 10.081,52 ha

3.1.4 Khí hậu, thủy văn

- Do nằm gần chí tuyến Bắc trong vành đai Bắc bán cầu, nên khí hậu của tỉnh Thái Nguyên mang tính chất của khí hậu nhiệt đới gió mùa Trên địa bàn tỉnh vào mùa nóng từ tháng 5 tới tháng 10 thì nhiệt độ trung bình khoảng 23-

280C và lượng mưa trong mùa này chiếm tới 90% lượng mưa cả năm Mùa đông có khí hậu lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Tuy nhiên do có sự khác biệt rõ nét về độ cao và địa hình, địa thế nên trên địa bàn Thái Nguyên hình thành 3 tiểu vùng khí hậu khác nhau:

- Tiểu vùng 1 (vùng lạnh nhiều): Bao gồm các xã thuộc phía Tây Bắc huyện Đại Từ, Định Hóa, Bắc Phú Lương và Võ Nhai, có độ cao trung bình từ

500 m trở lên Đây là vùng có mùa đông tương đối lạnh và kéo dài

- Tiểu vùng 2 (vùng lạnh vừa): bao gồm các xã thuộc phía đông huyện Đại

Từ, Nam huyện Phú Lương, Định Hóa và Đồng Hỷ, có độ cao từ 200 - 500 m

- Tiểu vùng 3 (vùng ấm): Bao gồm các xã thuộc Thị xã Phổ Yên, huyện Phú Bình, Thành phố Sông Công, Thành phố Thái Nguyên, Nam huyện Đồng

Hỷ và Phú Lương Độ cao trung bình từ 30 đến 50m Sự đa dạng về khí hậu của Thái Nguyên đã tạo sự đa dạng, phong phú về cây trồng, vật nuôi Đặc biệt tại Thái Nguyên có thể tìm thấy cả cây trồng, vật nuôi có nguồn gốc nhiệt đới và

ôn đới Đây chính là cơ sở cho sự đa dạng hóa cơ cấu sản phẩm nông nghiệp

Thái Nguyên là một tỉnh có mạng lưới sông suối khá dầy đặc và phân bố tương đối đều Mật độ sông suối trung bình khoảng 1,2 km/km2 Dưới đây là một số sông suối chính chảy qua địa bàn tỉnh:

- Sông Cầu: là sông lớn nhất tỉnh có lưu vực 3.480km2 Sông này bắt nguồn từ chợ Đồn (Bắc Kạn) chảy theo hướng Bắc Đông Nam qua Phú Lương, Đồng Hỷ, thành phố Thái Nguyên, Phú Bình gặp sông Công tại Phù Lôi Chiều dài sông chảy qua địa bàn tỉnh Thái Nguyên khoảng 110 km Lượng nước đến bình quân năm khoảng 2,28 tỷ m3 /năm Trên sông này hiện nay đã xây dựng

hệ thống thủy nông Theo số liệu quan trắc tại thác Bưởi huyện Phú Lương, lưu lượng nước trung bình của sông này là 51,4 m3/s, lưu lượng nhỏ nhất (tháng 2)

là 11,3 m3/s và lưu lượng lớn nhất tháng 8 là 128 m3/s

- Sông Công: có lưu vực 951km2 bắt nguồn từ vùng núi Ba Lá huyện Định Hóa chảy dọc chân núi Tam Đảo, nằm trong vùng có lượng mưa lớn nhất trong tỉnh Dòng sông đã được ngăn lại ở Đại Từ thành hồ Núi Cốc có mặt nước rộng trong khoảng 25 km2 , chứa khoảng 175 triệu m3 nước, điều hòa dòng chảy và có khả năng tưới tiêu cho khoảng 12.000 ha lúa 2 vụ, cây công nghiệp cho các xã phía Đông Nam huyện Đại Từ, Thành phố Sông Công, Thị

xã Phổ Yên và cung cấp nước sinh hoạt cho Thành phố Thái Nguyên và Thành phố Sông Công

- Sông Dong: sông này chảy trên địa phận huyện Võ Nhai chảy về Bắc Giang Lưu lượng nước vào mùa mưa là 11,1 m3/s và lưu lượng mùa kiệt là 0,8

m3/s Tổng lượng nước đến trong mùa mưa là 146 triệu m3 và trong mùa khô là 6,2 triệu m3 Ngoài ra trên địa bàn tỉnh còn nhiều sông nhỏ khác phân bố đều khắp và một số hồ chứa tương đối lớn tạo ra nguồn nước mặt khá phong phú phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt cho nhân dân trong tỉnh

3.2 Điều kiện kinh tế, xã hội

Tình hình kinh tế - xã hội của tỉnh trong những năm gần đây có nhiều thuận lợi trong hoạt động sản xuất kinh doanh, một số ngành nghề trọng điểm đều có sự tăng về năng lực sản xuất; các thành phần kinh tế đều có sự tăng trưởng, nhất là kinh tế ngoài quốc doanh đã khẳng định vị trí của mình trong nền kinh tế nhiều thành phần song cũng phải đối mặt với nhiều khó khăn, thách thức như: thiên tai, dịch bệnh gia súc; giá cả đầu vào ở hầu hết các ngành sản xuất đều tăng làm cho chi phí sản xuất tăng cao đã đẩy giá thành sản phẩm tăng lên, ảnh hưởng không nhỏ tới sức cạnh tranh; kết cấu cơ sở hạ tầng, nhất là kết cấu hạ tầng khu vực nông thôn miền núi tuy đã cải thiện nhưng vẫn thiếu và xuống cấp; lĩnh vực xã hội còn nhiều bức xúc, tai nạn giao thông tuy có nhiều biện pháp nhằm kiềm chế nhưng vẫn chưa có xu hướng giảm Song với sự chỉ đạo quyết tâm và nỗ lực cố gắng các cấp, các ngành và nhân dân toàn tỉnh nên tình hình kinh tế xã hội đã thu được kết quả đáng kể, kinh tế tiếp tục phát triển theo chiều hướng tích cực

Triển vọng phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2020:

Xây dựng tỉnh Thái Nguyên trở thành một trong những trung tâm kinh tế (công nghiệp, thương mại, du lịch), văn hoá, giáo dục, y tế của Vùng trung du và miền núi Bắc Bộ; có hệ thống kết cấu hạ tầng tương đối hiện đại và đồng bộ; có nền văn hoá lành mạnh và đậm đà bản sắc dân tộc; quốc phòng - an ninh vững mạnh; đời sống vật chất, tinh thần của nhân dân không ngừng được nâng cao

Tất cả các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của tỉnh Thái Nguyên đã ảnh hưởng không nhỏ đến phát triển, khai thác và bảo vệ nguồn tài nguyên cây thuốc trong đó có một số cây thuộc họ Màn màn (Capparaceae Juss.)