ĐẶT VẤN ĐỀ Trong quá trình phát triển kinh tế toàn cầu, rất nhiều loài thực vật đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng hoàn toàn bởi các hoạt động của con người. Con người không chỉ khai thác triệt để các loài có giá trị mà còn phá hủy sinh cảnh, môi trường sống tự nhiên, dẫn đến nguy cơ tuyệt diệt của các loài sinh vật. Việt Nam cũng không đứng ngoài tình trạng ấy. Chúng ta luôn được nghe đất nước ta có “rừng vàng, biển bạc”, quả thật Việt Nam là quốc gia có hệ thực vật vô cùng phong phú do những đặc trưng về vị trí, địa lý, địa hình và là nơi giao lưu của nhiều luồng thực vật khác nhau.
Trên thực tế, các nhà thực vật đã thống kê được 13.766 loài thực vật, trong đó 2.393 loài thực vật bậc thấp và 11.373 loài thực vật bậc cao có mạch [6,13], và còn có thể nhiều hơn nữa. Mặc dù có được lợi thế trên, việc nghiên cứu các loài thực vật còn rất nhiều hạn chế, cả trong phân loại học và lĩnh vực bảo tồn, đặc biệt bên cạnh những loài mới được khám phá ra, rất nhiều loài thực vật có giá trị đã biến mất hoàn toàn, thậm chí có những loài mới vừa được phát hiện đã ở tình trạng nguy cấp. Sách đỏ Việt Nam năm 2007 đã liệt kê tới 464 loài thực vật đang bị đe dọa nghiêm trọng [4]. Họ Ngọc lan cũng nằm trong tình trạng trên.
Họ Ngọc lan (Magnoliceae Juss.) thuộc bộ Ngọc lan (Magnoliales), liên bộ Ngọc lan (Magnolianae), phân lớp Ngọc lan (Magnoliidae), lớp Ngọc lan (Magnoliopsida), là họ thực vật nguyên thủy nhất trong ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) [2,3,10,18,34,40,49,50]. Ngày nay trên thế giới, họ này có 17 chi khoảng 300 loài phân bố ở vùng nhiệt đới tới vùng ôn đới ấm đặc biệt là vùng Bắc bán cầu từ Đông Nam châu Á, Trung Mỹ, Đông Nam của Bắc Mỹ tới miền Nam của Nam Mỹ [50,51]. Ở Việt Nam các nhà thực vật ghi nhận có khoảng 55 loài thuộc 11 chi khác nhau [3,10] phân bố tại nhiều tỉnh miền núi từ Bắc xuống Nam, trong đó có 8 loài đã được đưa vào Sách đỏ Việt Nam năm 2007 [4]. Những năm gần đây, rất nhiều loài thuộc họ Ngọc lan được phát hiện mới cho Việt Nam, cũng như là loài mới trên thế giới.
Luận án tiến sĩ của Vũ Quang Nam đã mô tả 5 loài Ngọc lan mới cho khoa học, bổ sung 12 loài Ngọc lan cho hệ thực vật Việt Nam [50]. Từ Bảo Ngân 1 K20 Sinh học TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn thạc sĩ 2014 Hầu hết các loài Ngọc lan đều có tiềm năng lớn để khai thác và sử dụng vì chất lượng gỗ tốt, hoa thơm, đẹp, có chứa tinh dầu. Các loài này được dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như xây dựng, làm đồ gỗ, hàng mỹ nghệ, làm thuốc, gia vị, sử dụng trong ngành công nghiệp nước hoa và được trồng làm cảnh. Điều đó dẫn tới nhiều loài trong họ bị khai thác triệt để.
Theo Li và cộng sự (2000), khoảng 49- 66 loại hợp chất hóa học chính, chiếm tới 92,57%-98,79% trong tinh dầu một số loài Ngọc lan đã được xác định, khẳng định chất lượng tinh dầu làm nước hoa ngọt ngào, mạnh và giữ được mùi lâu. Chưa kể một số loài được sử dụng làm thuốc như lá và hoa Magnolia grandiflora để giảm huyết áp, Michelia alba làm thuốc giảm ho, lợi tiểu [50]. Hiện tại, với sự tài trợ của Quỹ cây xanh toàn cầu và Tổ chức Bảo tồn các Vườn thực vật Quốc tế, nhiều quốc gia trên thế giới đã tập trung bảo tồn khẩn cấp các loài thực vật có nguy cơ bị tuyệt chủng của đất nước mình trong đó có ưu tiên tiến hành bảo tồn các loài thuộc họ Ngọc lan - Magnoliaceae đang bị đe dọa tuyệt chủng trầm trọng tại Cu Ba, Columbia, Trung Quốc và Việt Nam. Để bảo tồn các loài Ngọc lan ở Việt Nam có hiệu quả thì việc nghiên cứu và bảo tồn chúng ở các khu phân bố tự nhiên rất cần thiết.
Xuất phát từ lý luận và yêu cầu thực tiễn trên, chúng tôi chọn loài Giổi chanh - Michelia citrata, một trong 12 loài bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam làm đối tượng nghiên cứu với đề tài luận văn cao học: ”Nghiên cứu sự phân bố, sinh thái, sinh học và hiện trạng bảo tồn của loài Giổi chanh – Michelia citrata (Noot. Xia tại xã Tùng Vài, huyện Quản Bạ, tỉnh Hà Giang”. Hy vọng kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ làm cơ sở khoa học để thực hiện bảo tồn bền vững và phát triển loài này tại Việt Nam. Từ Bảo Ngân 2 K20 Sinh học TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn thạc sĩ 2014 Chƣơng 1 – TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Lƣợc sử vấn đề nghiên cứu chi Michelia và loài Michelia citrata trên thế giới Họ Ngọc lan - Magnoliaceae là một trong những nhóm thực vật có hoa đầu tiên của ngành thực vật Hạt kín - Angiospermae. Họ Ngọc lan ngày nay gồm khoảng 300 loài thuộc 17 chi, phân bố tự nhiên ở Đông Nam châu Á, Trung Mỹ, Đông Nam Bắc Mỹ tới miền Nam của Bắc Mỹ [50,51]. Mặc dù Ngọc lan được coi là một trong những họ thực vật có hoa nguyên thủy nhất, đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành khái niệm về hoa đầu tiên và nghiên cứu tiến hóa, hệ thống phân loại của họ lại có rất nhiều quan điểm khác nhau, đặc biệt là sự sắp xếp thứ bậc chi. Rất nhiều trường phái phân loại khác nhau đã được đưa ra từ khi Jussieus (1789) lần đầu tiên mô tả họ Magnoliaceae trong “Species Plantarum” cho đến các tác giả khác như Spach (1839); Baillon (1866); Dandy (1927, 1978); Law (1984, 1996, 2000); Nooteboom (1985, 2000); Chen & Nooteboom (1993); Azuma et al.
(1999, 2001); Kim et al. (2001); Figlar & Nooteboom (2004); Sun & Zhou (2004); Xia et al. Tên Magnolia sau đó được Carolus Linnaeus (1707-1788) sử du ̣ng trong tác phẩ m “Genera Plantarum I, 1937” để mô tả loài Magnolia glauca, sau này được chuẩ n hóa với tên Magnolia virginiana L. Đó là sự xuấ t hi ện và ra đời chính thức của tên Magnolia, sau này chính là tên của ho ̣ Ngo ̣c lan – Magnoliaceae [50].
Linnaeus (1753) là người đầu tiên công bố chi Michelia L. với loài chuẩn là Michelia champaca L. trong tác phẩ m “Species Plantarum” , đã đề cập tới 8 loài thuộc 3 chi, đó là: Liriodenron L.) và Từ Bảo Ngân 3 K20 Sinh học TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn thạc sĩ 2014 Michelia L. Joannis De Loureiro (1790) trong công trình “Flora Cochichinensis I” đã mô tả chi tiết 3 loài: Liriodendron liliifera Lour.
(đây là một trong những loài Ngọc lan đầu tiên được mô tả Việt Nam với tên địa phương là Hoa dạ hợp), và loài Michelia champaca L. Pyramo De Candolle (1824) trong “Prodromus Systematis Naturalis” mô tả chi Michelia L. với 7 loài là M. Blume (1825, tái bản lần ba của phiên bản 1823) với “Bijdragen tot de flora van Nederlandsch Indië” đã mô tả chi Michelia L.
Tiếp theo đó, Hooker & Thomson trong tác phẩm “Flora Indica 1. 1855” cũng nhắc đến chi Michelia với 2 loài M. Baillon (1866) trong “Recueil Périodique D‟observations botaniques: Ménoire sur la Famille des Magnolicées”: chỉ mô tả 1 chi Magnolia L. với 5 nhánh, trong tác phẩm này, Michelia chuyển thành một nhánh của chi Magnolia L.
Sau đấy, với Miquel (1868) trong “Annales Musei Botanici: Lugduno-Batavi VI” tiếp tục mô tả chi Michelia L. là chi độc lập với 5 loài, Paul Parmentier (1895) trong “Histoire des Magnoliacées” đã mô tả chi Michelia với 15 loài [47]. Từ năm 1927, Dandy Jame Edgar, trong công trình “The Genera of Magnolieae” (Kew Bull. 7: 257-264), đã dựa trên đặc điểm khác biệt về hình thái, công nhận và công bố các chi thuộc họ là Talauma, Magnolia, Manglietia, Michelia, Alcimandra, Pachylarnax, Elmerrillia, Kmeria [28].
Sau này, Dandy (1964, 1974) đã chấp nhận thêm một số chi khác của các tác giả khác như Aromadendron Blume (1825), Paramichelia H. Hu (1940) và Tsoongiodendron W. Chun (1963) để cho ra h ệ thố ng mới với 12 chi. Đây cũng là hệ thống được nhiều nhà thực vật chấp nhận và sử dụng trong thời gian khá dài.
Sau thời gian đó có mô tả thêm một số chi mới như Paramanglietia của Hu et W. Cheng (1951), Từ Bảo Ngân 4 K20 Sinh học TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn thạc sĩ 2014 Dugandiodendron Lozano của G. Lozano-Contreras (1975), với Manglietiastrum Law của Yu Hu Liu (Yuh Wu Law) (1979) và Woonyoungia La (1997) hay Sinomanglietia của Z. Đến đây chi Michelia L.
vẫn được công nhận là chi độc lập với đặc điểm cụm hoa mọc ở nách lá. Hệ thống này với chi Michelia L. độc lập vẫn được tiếp tục chấp nhận trong các tác phẩm của Law (1984, 2000) [50]. Sau này, Hans P.
Nooteboom (1985) trong “Notes on Magnoliaceae” đã rút gọn lại h ệ thố ng của Dandy (1927, 1964, 1974), theo đó ông gộp 4 chi: Talauma Juss., Aromadendron Blume, Dugandiodendron Lozano, Manglietiastrum Law vào chi Magnolia L.; gộp các chi Paramichelia Hu, Tsoongiodendron Chun và Alcimandra Dandy vào chi Michelia L. Theo cách này phân họ Magnolioideae chỉ còn 6 chi [44]. Đến năm 2000, Noteboom công nhận họ Ngọc lan có 3 chi Pachylanax, Magnolia thuộc phân họ Magnolioideae và chi Liriodendrons thuộc phân họ Liriodendroideae. Chi Magnolia được phân thành nhiều phân chi (subgenus) và tổ (section), trong đó có phân chi Michelia.
Phân chi này lại được phân thành 7 section là: Sect. Figlar và Nooteboom (2004) trong công trình “Notes on Magnoliaceae IV” đề xuất một hệ thống mới cho Magnoliaceae, trong đó hai người đã gộp tất cả các chi trong phân họ Magnolioideae vào một chi duy nhấ t Magnolia , với 3 phân chi (subgenus): 1) Magnolia; 2) Yulania; và 3) Gynopodium, trong đó Subsect. Michelia thuộc Sect. Michelia của phân chi Yulania [33].
Năm 2012, Xia Nian-He đã đề xuất một hệ thống mới Magnoliaceae dựa vào nhiề u dẫn liệu phân tử và hình thái khác nhau. Trong hệ thống này, tác giả đã phân chia thành 16 chi trong phân ho ̣ Magnolio ideae, giữ chi Michelia L. là một chi độc lập trong hệ thống. Hệ thống này được Vũ Quang Nam sử dụng trong luận án tiến sĩ để phân loại các loài Ngọc lan ở Việt Nam [50].
Từ Bảo Ngân 5 K20 Sinh học TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Luận văn thạc sĩ 2014 Qua các hệ thống này có thể thấy các tác giả của các hệ thố ng khác nhau đề u đồ ng ý về sự phân tách giữa 2 phân ho ̣ rõ ràng trong Magnoliaceae , đó là: (1) Liriodendroideae và (2) Magnolioideae nhưng có sự khác biệt về phân chia, sắp xếp các chi. Tuy nhiên sau thời gian phân tách hay nhập lại các chi, các bằng chứng về phân loại truyền thống cũng như các nghiên cứu hiện đại về nhiễm sắc thể và phân tử đều cho rằng nên xem chi Michelia L.