MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cây bách bộ có tên khoa học Stemona tuberosa Lour. Cây Bách bộ còn được gọi là dây ba mươi, củ rận trâu, dây dẹt ác… Bách bộ là cây dây leo bằng thân quấn, dài trên 6m. Thân nhỏ nhẵn, hình trụ, màu lục nhạt, hơi phình lên ở những mấu.
Lá thường mọc đối hoặc so le, có cuống dài, gốc hình tim, đầu thuôn nhọn, có 7 - 13 gân chính hình cung, chạy từ cuống lá đến đầu lá, có những gân phụ ngang, nhỏ, rõ song song, sít nhau. Cụm hoa tự mọc ở kẽ lá, cuống dài 2 - 4cm, gồm 1 - 2 hoa màu vàng đỏ, mặt trong màu đỏ tía, có mùi hôi. Quả nang hình trứng thuôn. Rễ củ mầu vàng nhạt, mọc thành chùm trên 20 củ, dài 10 - 25 cm, đương kính 1,5 - 2 cm.
Cây bách bộ có phạm vi phân bố rộng, cây ưa ẩm, ưa sáng và có thể hơi chịu bóng, thường mọc nơi đất ẩm, đất mầu mỡ và tập trung nhiều ở những vùng có độ cao dưới 1000m so với mực nước biển. Bách bộ là cây thuốc quý có những tác dụng như: Nhuận phế, ức chế phản xạ của ho, làm cho giun bị tê liệt, tác dụng kháng sinh đối với vi khuẩn đường ruột, vi trùng bệnh lỵ, bệnh phó thương hàn… đặc biệt trong rễ củ giầu các alcaloid chủ yếu là stemonin phục vụ cho chiết xuất làm thuốc trị ho. Quyết định 1976/QĐ-TTg Ngày 30/10/2013 của Thủ tướng chính phủ về “Phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển dược liệu đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030”, trong đó cây bách bộ là một trong 81 loại cây dược liệu được ưu tiên phát triển ở qui mô lớn. Hiện nay, có rất nhiều công ty sản xuất các sản phẩm từ cây bách bộ như: Thuốc ho P/H của doanh nghiệp Phúc Hưng; Bổ phế Nam Hà của công ty cổ phần dược phẩm Nam Hà; Bổ phế Thuần Mộc Đông Y Gia truyền Thanh Mộc Hương; Siro ho bách bộ của công ty Tâm Dược pharmacy; Cao bổ phế Tâm Minh Đường, Bảo khí Ích nhi Plus của công ty TNHH Tư vấn Y Dược Quốc tế (IMC);… các sản phẩm thuộc vị thuốc thiết yếu theo thông tư số 40/2013/TT-BYT, ngày 01/01/2014 của bộ trưởng Bộ Y tế ban hành: danh mục thuốc thiết yếu thuốc đông y và thuốc từ dược liệu lần thứ 6.
Trong những năm gần đây, nhiều công trình nghiên cứu khoa học đã tập trung nghiên cứu nhằm phát triển cây bách bộ như : Nghiên cứu quy trình nhân 1 giống vô tính cây bách bộ từ chồi gốc, phương pháp này hệ số nhân giống không cao và khả năng hình thành củ từ gốc chồi thấp [3]. Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống bách bộ bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào. Bước đầu đã nhân được chồi, tạo cây hoàn chỉnh in vitro, vật liệu nuôi cấy tái sinh in vitro bằng môi trường MS + 1,0mg/l BAP + 30g/l sucrose + 6,0g/l agar, pH 5,8, sau 30 ngày nhân nhanh bằng môi trường: MS + 1,5mg/l BAP + 30g/l sucrose + 10% CW + 6,0g/l agar, pH 5,8 sau 60 ngày thì tiến hành tạo cây hoàn chỉnh trên môi trường: MS + 2,0 mg/l BAP + 30g/l sucrose + 10% CW + 0,5g/l AC+ + 6,0g/l agar, pH 5,8; sau 75 ngày tiến hành huấn luyện bằng cách mở nắp bình để trong vườn ươm; sau 45 ngày vào bầu trong vườn ươm với nền giá thể: đất + cát + tribat (theo tỷ lệ 3:1:1) và phun đầu trâu 902 (7 ngày/lần). Việc nhu cầu về dược liệu bách bộ ngày càng tăng nếu phát triển bách bộ với quy mô sản xuất lớn thì sản xuất cây giống bằng phương pháp tách chồi củ hiệu quả không cao vì hệ số nhân giống thấp, cây giống được tạo ra từ chồi củ, phần tận dụng sau khi thu hoạch dược liệu và khi đã thu hoạch để lấy chồi củ nhân giống thì không còn cây mẹ.
Bên cạnh đó phương pháp nhân giống in vitro có giá thành cây giống cao, đòi hỏi trình độ kỹ thuật và kinh tế cao. Trong khí đó, bách bộ có khả năng nhân giống bằng hạt. Chính vì vậy, nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật nhân giống hữu tính bách bộ là cấp thiết để phục vụ công tác phát triển dược liệu. Để có thêm cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện quy trình kỹ thuật nhân giống cây bách bộ bằng hạt chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số biện pháp kỹ thuật đến khả năng nảy mầm và chất lượng cây giống bách giai đoạn vườn ươm tại Thanh Hóa” là hoàn toàn cần thiết.
Mục đích, yêu cầu của đề tài 2.1 Mục đích - Xác định được ảnh hưởng các biện pháp kỹ thuật đến khả năng nảy mầm và chất lượng cây giống bách bộ giai đoạn vườn ươm tại Thanh Hóa để hoàn thiện quy trình nhân giống hữu tính cây bách bộ.2 Yêu cầu - Xác định được ảnh hưởng của việc xử lý hạt giống bằng nhiệt độ đến 2 khả năng mọc mầm và sinh trưởng của cây con trong vườn ươm. - Xác định được ảnh hưởng của một số chất kích thích nảy mầm đến khả năng mọc mầm và phát triển của cây con trong vườn ươm. - Xác định được ảnh hưởng của phương pháp gieo đến khả năng nảy mầm và sinh trưởng của cây bách bộ. - Xác định được ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến khả năng mọc mầm sinh trưởng phát triển của cây giống bách bộ.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3. Ý nghĩa khoa học. Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần làm cơ sở lý luận cho việc xây dựng bản hướng dẫn kỹ thuật khi nhân giống hữu tính cây Bách bộ đạt hiệu quả cao. Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần cung cấp thêm tài liệu tham khảo nhằm phục vụ công tác giảng dạy và nghiên cứu về cây bách bộ.
Ý nghĩa thực tiễn Xây dựng thành công các biện pháp kỹ thuật tác động đến khả năng nảy mầm của hạt giống cây bách bộ từ đó cung cấp được lượng cây giống cần thiết, đảm bảo chất lượng cây giống và phát triển vùng nguyên liệu bền vững tại Thanh Hóa. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ dược liệu trên thế giới và ở Việt Nam 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ dược liệu trên thế giới Theo báo cáo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), có khoảng 80 % dân số ở các nước đang phát triển (chiếm khoảng 3,5 - 4 tỷ người trên thế giới) có nhu cầu chăm sóc sức khỏe ban đầu bằng nền y học cổ truyền.
Thị trường chung về tiêu thụ dược liệu là rất lớn, trong đó, thị trường Mỹ, châu Âu và châu Á chiếm ưu thế. Ở Mỹ, 25 % các đơn thuốc pha chế tại cửa hàng sử dụng hoạt chất từ cây cỏ. Trung Quốc hàng năm sử dụng khoảng 700.000 tấn dược liệu sản xuất khoảng 6266 mặt hàng mang lại doanh thu hơn 17 tỷ USD. Ở Ấn Độ, giá trị buôn bán dược liệu đạt hơn 8 tỷ Rupi/năm, cung cấp 12% nhu cầu thế giới [1],[2].
Thị trường thuốc từ thảo mộc cho tới nay với hơn hàng nghìn sản phẩm, chiếm 10% toàn bộ thị trường dược phẩm và gần 1/3 thị trường thuốc. Trong đó thuộc vào các nhóm: thuốc từ thực vật, cao chiết dược liệu, thực phẩm chức năng; dược mỹ phẩm; dược liệu thô.Doanh thu về thuốc thảo mộc trong thị trường dược phẩm chiếm 70 tỷ USD (Business Line). Năm 1997, doanh thu từ thảo mộc làm thuốc chiếm 16,7 tỷ USD; trong đó châu Âu và Bắc Mỹ chiếm 63% thị phần thế giới, Mỹ là thị trường lớn nhất với 4 tỷ USD, tiếp sau là Đức 3,6 tỷ USD. Tăng trưởng dự kiến hàng năm khoảng 15 - 20% ở thị trường châu Âu và trên 10% ở thị trường Mỹ.
Còn doanh thu từ thực phẩm chức năng vào khoảng 5,5 tỷ USD (năm 1997), trong đó châu Âu chiếm 1,05 tỷ USD và Mỹ chiếm 3 tỷ USD. Tốc độ tăng trưởng dự kiến khoảng 15% mỗi năm. Bên cạnh đó, doanh thu từ mỹ phẩm có nguồn gốc từ dược liệu chiếm 10,5 tỷ USD (năm 1997), trong đó ở Mỹ 2,5 tỷ USD và châu Âu là 5 tỷ USD. Đến năm 2002, doanh thu đạt khoảng 22 - 25 tỷ USD.
Đối với dược liệu thô ước tính đạt 30 tỷ USD/năm. Nói chung, việc sử dụng thuốc từ thảo dược đang gia tăng mạnh ở các nước phát triển, nhất là châu Âu và Bắc Mỹ. Trong lĩnh vực sản xuất và xuất khẩu thảo dược, Trung Quốc và Ấn Độ là 2 nước sản xuất 4 thảo dược lớn nhất, chiếm 40% thị phần thế giới [1],[2]. Theo thống kê, tỷ lệ dân số sử dụng thuốc YHCT cho chăm sóc sức khỏe và điều trị bệnh ngày càng tăng, như Trung Quốc: 90%, trong đó 45% tiền thuốc BHYT là thuốc từ dược liệu; Myanmar: 70%; Hàn Quốc: 69%; Hồng Kông: 60%; Philippin: 57%; Singapo: 53% dân số đã khám bệnh tại các cơ sở YHCT; Nhật Bản: 49%; Úc: 48,5%, Inđônêsia: 40% dân số sử dụng thuốc YHCT, chiếm 70% ở vùng nông thôn [1].
Theo tổng kết của WHO, những năm gần đây nhiều nhà sản xuất có xu hướng sản xuất các thuốc hỗ trợ, thực phẩm chức năng, mỹ phẩm, hương liệu…và đã làm tăng đáng kể doanh số của thị trường dược liệu thế giới. Chính vì vậy, sản xuất và kinh doanh dược liệu đã và đang mang lại nguồn lợi lớn cho nền kinh tế, ngoài việc cung cấp nguyên liệu cho sản xuất thuốc. Tình hình sản xuất và tiêu thụ dược liệu ở Việt Nam Theo báo cáo của Bộ trưởng Bộ Y tế tại hội nghị trực tuyến toàn quốc về phát triển dược liệu Việt Nam do Văn phòng Chính phủ phối hợp với UBND tỉnh Lào Cai đã tổ chức về thực trạng công tác dược liệu, Việt Nam là quốc gia có tiềm năng to lớn về dược liệu trong khu vực Đông Nam Á cũng như toàn thế giới. Theo kết quả điều tra năm 2016, nước ta trên 5.000 loài thực vật được sử dụng làm thuốc, trong đó có 200 loài có tiềm năng khai thác và phát triển trồng để đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nước và hướng tới xuất khẩu như: quế, hồi, hoè, nghệ, atiso.
Tại Hội nghị “Tăng cường kiểm soát nguồn gốc và chất lượng dược liệu”, diễn ra ngày 14/9/2016, cho biết nhu cầu sử dụng dược liệu hàng năm cần khoảng 60.000 tấn, trong khi các vùng trồng trong nước chỉ cung cấp được khoảng 15.600 tấn/năm, phần còn lại khoảng 80 - 85% phải nhập khẩu nước ngoài.