Nghiên Cứu Đặc Điểm Thực Vật và Thành Phần Dầu Hạt Cây Tía Tô Trắng Tại Lào Cai

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nghiên cứu đặc điểm thực vật và thành phần dầu hạt của cây tía tô trắng thu hái tại xã mường vi, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Lương Thị Kim Chi
• Người hướng dẫn: ThS. Phạm Hà Thanh Tùng
• Trường học: Trường Đại Học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược sĩ
• Đề tài: Nghiên Cứu Đặc Điểm Thực Vật và Thành Phần Dầu Hạt Cây Tía Tô Trắng Tại Lào Cai
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.1. Vị trí phân loại Tía tô
• 1.2. Đặc điểm hình thái và phân bố của loài Perilla frutescens L.
• 1.3. Đặc điểm sinh thái
• 1.4. Bộ phận dùng
• 1.5. Phương pháp Mã vạch DNA (DNA Barcoding) và trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S-ITS2 của cây Tía tô
• 1.5.1. Phương pháp mã vạch DNA (DNA Barcoding)
• 1.5.2. Trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S-ITS2 của cây Tía tô
• 1.6. Thành phần dầu hạt Tía tô
• 1.6.1. Các acid béo
• 1.6.2. Vitamin E
• 1.6.3. Các hợp chất phenolic
• 1.7. Tác dụng sinh học của hạt Tía tô
• 1.7.1. Tác dụng trên hệ hô hấp
• 1.7.2. Tác dụng trên hệ tim mạch
• 1.7.3. Tác dụng chống viêm
• 1.7.4. Tác dụng trên não bộ
• 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nguyên liệu và thiết bị
• 2.2. Mẫu nghiên cứu. Dung môi, hóa chất
• 2.3. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái
• 2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm vi phẫu
• 2.3.3. Nghiên cứu trình tự di truyền
• 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học
• 3.2. Đặc điểm vi phẫu
• 3.2.1. Vi phẫu thân
• 3.3. Trình tự di truyền đoạn DNA ribosome nhân vùng ITS1-5
• 3.3.1. Tách chiết DNA
• 3.3.2. Xác định trình tự rDNA vùng ITS1-5
• 3.3.3. So sánh trình tự gen với các trình tự gen của Perilla frutescens đã công bố trên Genbank
• 3.4. Hàm lượng các thành phần trong dầu hạt Tía tô P1
• 3.4.1. Hàm lượng Omega 3,6,9
• 3.4.2. Thành phần Vitamin E
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Tía Tô Trắng Lào Cai Tiềm Năng Dược Liệu

Tía tô (Perilla frutescens L. Britton) thuộc họ Bạc hà (Lamiaceae), là cây thân thảo được sử dụng rộng rãi trên thế giới và Việt Nam. Có hai loại chính: loại dùng làm rau gia vị và vị thuốc (P. frutescens var. crispa) và loại cho hạt ép dầu (P. frutescens). Nghiên cứu dịch tễ học chỉ ra lợi ích của dầu hạt tía tô trong việc giảm cholesterol, triglyceride, LDL, giảm nguy cơ tai biến, nhồi máu cơ tim, giảm dị ứng, hen suyễn, giảm đau, chống viêm, kích thích miễn dịch và phát triển trí não. Tại Việt Nam, việc sử dụng lá tía tô làm rau gia vị phổ biến, nhưng khai thác hạt để lấy dầu còn hạn chế. Nghiên cứu này tập trung vào loại Tía tô trắng Lào Cai, được đồng bào dân tộc Giáy ở Mường Vi, Bát Xát sử dụng làm lương thực, nhằm đánh giá tiềm năng khai thác dầu hạt. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào mô tả đặc điểm thực vật, xác định trình tự di truyền và phân tích thành phần dầu hạt của Tía tô trắng Lào Cai.

1.1. Vị trí phân loại khoa học của cây Tía Tô Trắng

Cây Tía tô trắng (Perilla frutescens L. Britton) thuộc chi Tía tô (Perilla L.), họ Bạc hà (Lamiaceae), bộ Hoa môi (Lamiales), phân lớp Hoa môi (Lamiidae), lớp Ngọc Lan (Magnoliopsida), ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta). Việc xác định vị trí phân loại này là cơ sở để so sánh và đối chiếu với các loài tía tô khác, đặc biệt là trong các nghiên cứu về đặc điểm thực vật cây tía tô trắng và thành phần hóa học dầu tía tô trắng.

1.2. Phân bố và đặc điểm hình thái của Perilla frutescens L.

Cây tía tô là cây thân thảo mọc thẳng đứng, cao 50-150 cm. Thân vuông, màu xanh hoặc tím nhạt, có lông. Lá hình trứng rộng, mép xẻ răng cưa, hai mặt màu xanh hoặc tím nhạt, có lông. Cụm hoa dạng chùm ở đỉnh cành. Quả hạch nhỏ, gần hình cầu, màu nâu đậm hoặc vàng nâu. Tía tô phân bố ở nhiều nước châu Á như Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Lào, Thái Lan, Indonesia. Tại Việt Nam, tía tô được tìm thấy ở nhiều tỉnh thành, đặc biệt là ở vùng núi cao. Theo Thực vật chí Việt Nam, ở Việt Nam, đã xác định có 3 thứ: Thứ chuẩn, Perilla frutescens var.) Kudo - Tía tô nhọn, Perilla frutescens var.) Deane ex Bailey – Tía tô rúm.

II. Thách Thức Nghiên Cứu Dầu Hạt Tía Tô Trắng và Giải Pháp

Việc khai thác Tía tô trắng Lào Cai để lấy dầu hạt còn gặp nhiều thách thức. Thứ nhất, cần xác định rõ đặc điểm thực vật của cây để phân biệt với các loại tía tô khác. Thứ hai, cần có phương pháp chiết xuất dầu hiệu quả để thu được dầu hạt tía tô chất lượng cao. Thứ ba, cần nghiên cứu kỹ thành phần hóa học của dầu để đánh giá giá trị dinh dưỡng và tiềm năng ứng dụng. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp sau: sử dụng phương pháp mã vạch DNA để xác định chính xác loài, áp dụng các phương pháp chiết xuất dầu hiện đại, và phân tích thành phần dầu bằng các kỹ thuật sắc ký tiên tiến. Các phương pháp này sẽ giúp làm sáng tỏ các đặc điểm độc đáo của Tía tô trắng Lào Cai và mở ra cơ hội khai thác tiềm năng kinh tế của cây.

2.1. Phương pháp mã vạch DNA trong nghiên cứu Tía Tô Trắng

Phương pháp mã vạch DNA (DNA Barcoding) sử dụng một đoạn trình tự gen ngắn để xác định loài. Phương pháp này giúp phân biệt các mẫu tía tô khác nhau, ngay cả khi chúng có vẻ ngoài tương đồng. Mã vạch ADN điển hình phải đáp ứng được các yêu cầu sau: (1) chuẩn hóa – tính đặc hiệu cao, chứa những thông tin quan trọng của loài; (2) tối giản– có độ dài thích hợp để thuận tiện cho việc tách chiết và giải trình tự DNA; (3) có khả năng mở rộng – có khả năng phân biệt nhiều loài.

2.2. Trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1 5.8S ITS2

Trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng phiên mã nội (rDNA – ITS) là đoạn gen phổ biến được sử dụng trong các nghiên cứu tiến hóa về phân loại thực vật. Cấu trúc của rDNA - ITS gồm 3 tiểu phần: tiểu đơn vị 5.8S – trình tự có tính bảo tồn cao trong tiến hóa và 2 vùng phiên mã nội ITS1 và ITS2. Việc xác định trình tự này giúp so sánh Tía tô trắng Lào Cai với các loài tía tô khác trên thế giới.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Thành Phần Dầu Hạt Tía Tô Trắng Lào Cai

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp hiện đại để phân tích thành phần dầu hạt tía tô trắng. Đầu tiên, dầu được chiết xuất từ hạt bằng phương pháp ép lạnh hoặc chiết bằng dung môi hữu cơ. Sau đó, các thành phần chính như acid béo, vitamin E, và các hợp chất phenolic được định lượng bằng các kỹ thuật sắc ký như sắc ký khí (GC), sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Các phương pháp này đảm bảo độ chính xác và tin cậy của kết quả, cung cấp thông tin chi tiết về giá trị dinh dưỡng tía tô trắng và tiềm năng ứng dụng của dầu hạt tía tô.

3.1. Chiết xuất dầu từ hạt Tía Tô Trắng Phương pháp tối ưu

Các phương pháp chiết tách dầu từ hạt Tía tô là phương pháp ép và phương pháp chiết bằng dung môi hữu cơ. Tuy nhiên, phương pháp chiết bằng dung môi thường được làm trong phòng thí nghiệm với quy mô nhỏ. Khi sản xuất tạo ra sản phẩm trên thị trường, phương pháp ép thường được sử dụng, để tránh sự có mặt của các dung môi độc hại trong dầu.

3.2. Phân tích thành phần acid béo trong dầu hạt Tía Tô

Phương pháp phân tích thành phần các acid béo trong dầu mỡ động thực vật được áp dụng phổ biến nhất hiện nay là phương pháp Sắc ký khí dịch chiết thủy phân chất béo dựa trên các quy trình chuẩn như AOAC, LGC, FAPAS. Ngoài ra, có một số phương pháp khác được thực hiện trong một số nghiên cứu về hàm lượng omega-3 trong thực phẩm.

3.3. Định lượng Vitamin E và các hợp chất phenolic

Phân tích hàm lượng vitamin E được thực hiện bằng phương pháp Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) với detector huỳnh quang. Hạt Tía tô không chỉ là nguồn cung cấp giàu omega-3 mà nó còn chứa các hợp chất phenolic có tác dụng chống oxi hóa như acid rosmarinic, luteolin, chrysoeriol, quercetin, catcehin và apigenin.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Đặc Điểm và Thành Phần Dầu Tía Tô Trắng

Nghiên cứu đã xác định được các đặc điểm thực vật của Tía tô trắng Lào Cai, bao gồm hình thái lá, thân, hoa, và quả. Kết quả phân tích trình tự DNA cho thấy sự tương đồng cao với các loài Perilla frutescens đã được công bố trên Genbank. Phân tích thành phần dầu hạt cho thấy hàm lượng acid béo omega-3 (α-linolenic acid) rất cao, tương đương hoặc cao hơn so với các loại dầu thực vật khác. Dầu cũng chứa một lượng đáng kể vitamin E và các hợp chất phenolic có hoạt tính chống oxy hóa. Những kết quả này khẳng định giá trị dinh dưỡng và tiềm năng ứng dụng của Tía tô trắng Lào Cai.

4.1. Đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học

Cần mô tả chi tiết các đặc điểm hình thái của cây Tía tô trắng, bao gồm hình dạng lá, thân, hoa, quả, màu sắc, kích thước, và các đặc điểm khác. Dựa trên các đặc điểm này, có thể xác định tên khoa học chính xác của cây.

4.2. Hàm lượng Omega 3 6 9 trong dầu hạt Tía Tô Trắng

Acid béo chiếm hàm lượng lớn nhất là acid α-linolenic (acid béo omega-3) (55-60%). Hai acid béo chiếm tỉ lệ đáng kể khác là acid linoleic (acid béo omega-6) (18- 22%) và acid oleic (acid béo omega-9) (11-13%).

4.3. Thành phần Vitamin E trong dầu hạt Tía Tô Trắng

Vitamin E trong dầu hạt Tía tô thường tồn tại ở dạng đồng phân chính là γ-tocopherol. Trong nghiên cứu của Ozan Nazim Ciftci và cộng sự (2012), tổng hàm lượng của vitamin E là 734 mg/kg, hàm lượng của đồng phân γ-tocopherol là 691 mg/kg (chiếm 94,1% tổng hàm lượng vitamin E).

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Dầu Hạt Tía Tô Trắng Hướng Phát Triển

Dầu hạt tía tô trắng có nhiều ứng dụng tiềm năng trong thực phẩm, dược phẩm, và mỹ phẩm. Trong thực phẩm, dầu có thể được sử dụng làm dầu ăn, thành phần trong các sản phẩm chức năng, hoặc bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Trong dược phẩm, dầu có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm hỗ trợ tim mạch, giảm viêm, và tăng cường miễn dịch. Trong mỹ phẩm, dầu có thể được sử dụng làm thành phần trong các sản phẩm dưỡng da, chống lão hóa. Việc phát triển các sản phẩm từ Tía tô trắng Lào Cai sẽ góp phần nâng cao giá trị kinh tế của cây và cải thiện đời sống của người dân địa phương.

5.1. Ứng dụng trong ngành thực phẩm và dinh dưỡng

Dầu hạt Tía tô trắng có thể được sử dụng làm dầu ăn, thành phần trong các sản phẩm chức năng, hoặc bổ sung vào thức ăn chăn nuôi. Dầu có hàm lượng omega-3 cao, rất tốt cho sức khỏe tim mạch và não bộ.

5.2. Ứng dụng trong ngành dược phẩm và y học

Dầu hạt Tía tô trắng có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm hỗ trợ tim mạch, giảm viêm, và tăng cường miễn dịch. Các hợp chất phenolic trong dầu có tác dụng chống oxy hóa mạnh.

5.3. Ứng dụng trong ngành mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân

Dầu hạt Tía tô trắng có thể được sử dụng làm thành phần trong các sản phẩm dưỡng da, chống lão hóa. Dầu có khả năng dưỡng ẩm, làm mềm da, và bảo vệ da khỏi tác hại của môi trường.

VI. Kết Luận và Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Tía Tô Trắng

Nghiên cứu này đã cung cấp những thông tin quan trọng về đặc điểm thực vật và thành phần dầu hạt của Tía tô trắng Lào Cai. Kết quả cho thấy cây có tiềm năng lớn để khai thác làm nguồn dầu thực vật giàu omega-3. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình trồng trọt và chiết xuất dầu, đánh giá tác dụng sinh học của dầu trên mô hình in vitro và in vivo, và phát triển các sản phẩm thương mại từ Tía tô trắng Lào Cai. Những nỗ lực này sẽ góp phần đưa Tía tô trắng Lào Cai trở thành một sản phẩm nông nghiệp có giá trị cao, mang lại lợi ích kinh tế và sức khỏe cho cộng đồng.

6.1. Tóm tắt các kết quả chính của nghiên cứu

Nghiên cứu đã mô tả đặc điểm thực vật, xác định trình tự di truyền, và phân tích thành phần dầu hạt của Tía tô trắng Lào Cai. Kết quả cho thấy cây có tiềm năng lớn để khai thác làm nguồn dầu thực vật giàu omega-3.

6.2. Đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình trồng trọt và chiết xuất dầu, đánh giá tác dụng sinh học của dầu trên mô hình in vitro và in vivo, và phát triển các sản phẩm thương mại từ Tía tô trắng Lào Cai.

6.3. Tiềm năng phát triển Tía Tô Trắng Lào Cai

Việc phát triển các sản phẩm từ Tía tô trắng Lào Cai sẽ góp phần nâng cao giá trị kinh tế của cây và cải thiện đời sống của người dân địa phương. Cần có sự hợp tác giữa các nhà khoa học, doanh nghiệp, và chính quyền địa phương để khai thác tối đa tiềm năng của cây.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây Tía tô (Perilla frutescens L. Britton), thuộc họ Bạc hà (Lamiaceae), là loại cây cỏ mọc quanh năm được sử dụng phổ biến trong y học cổ truyền và đời sống tại nhiều quốc gia châu Á. Về mặt phân loại học, loài này có hai hướng sử dụng chính: nhóm dùng ngọn và lá non làm rau gia vị hoặc dược liệu, và nhóm thu hái hạt để khai thác dầu béo. Các nghiên cứu quốc tế đã ghi nhận dầu hạt Tía tô mang lại nhiều lợi ích sinh học như hỗ trợ điều hòa lipid huyết tương (giảm cholesterol toàn phần, triglyceride và LDL), giảm nguy cơ hình thành huyết khối, ức chế các chất trung gian gây viêm, hỗ trợ điều trị hen suyễn và tham gia vào quá trình phát triển hệ thần kinh.

Tại Việt Nam, việc canh tác Tía tô chủ yếu tập trung vào mục đích thu hoạch lá, trong khi hướng khai thác hạt lấy dầu chưa được chú trọng và thiếu dữ liệu nghiên cứu bài bản. Qua quá trình khảo sát thực địa tại miền núi phía Bắc, tác giả phát hiện đồng bào dân tộc Giáy tại xã Mường Vi, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai có tập quán gieo trồng và sử dụng hạt của một giống Tía tô trắng để làm lương thực. Các quan sát sơ bộ cho thấy mẫu cây này có đặc điểm hình thái tương đồng với thứ chuyên cho dầu trên thế giới. Nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho việc phân loại, bảo tồn nguồn gen và định hướng khai thác giá trị kinh tế - dược liệu, đề tài khóa luận tốt nghiệp dược sĩ được thực hiện với 3 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

1. Mô tả đặc điểm thực vật của cây Tía tô trắng.
2. Xác định trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S-ITS2 của cây Tía tô trắng.
3. Xác định thành phần dầu hạt của cây Tía tô trắng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Toàn bộ phần trên mặt đất của cây Tía tô trắng mang hoa quả (ký hiệu mẫu P1); lá tươi bánh tẻ dùng cho phân tích sinh học phân tử; dầu béo được ép cơ học từ hạt khô của mẫu P1.
• Không gian thu mẫu: Thôn Cửa Cải, xã Mường Vi, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai. Mẫu tiêu bản thực vật được giám định và lưu trữ tại Phòng Tiêu bản, Bộ môn Thực vật – Trường Đại học Dược Hà Nội dưới mã số HNIP/18129/15.
• Thời gian thu mẫu: Ngày 19 tháng 10 năm 2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận kết hợp đồng thời phương pháp phân loại hình thái truyền thống, giải phẫu vi phẫu thực vật, phân tích sinh học phân tử (DNA barcoding) và phân tích hóa học hiện đại:

• Cơ sở lý thuyết và phân loại: Sử dụng khóa phân loại thực vật trong Thực vật chí Việt Nam (Tập 2, Họ Bạc hà - Lamiaceae) và Thực vật chí Trung Quốc (Flora of China, Volume 17). Về mặt phân tử, ứng dụng lý thuyết mã vạch DNA (DNA Barcoding do Paul Hebert đề xuất năm 2003) trên vùng phiên mã nội nhân rDNA (ITS1-5.8S-ITS2) — vùng gen có độ bảo tồn cao ở đoạn 5.8S và độ biến thiên phân loại thích hợp ở đoạn ITS1, ITS2 (kích thước tổng thể dưới 700 bp ở thực vật hạt kín). Về mặt hóa học, đối chiếu cấu trúc triacylglycerol, cấu hình cis/trans của các acid béo không no chuỗi dài (omega-3 ALA, omega-6 LA, omega-9 OA) và hệ 8 đồng phân vitamin E (4 dạng Tocopherol và 4 dạng Tocotrienol).
• Phương pháp nghiên cứu hình thái và vi phẫu: Quan sát, mô tả chi tiết cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản bằng phương pháp mô tả phân tích thực vật; giải phẫu hoa bằng kính lúp soi nổi Leica EZ4. Cắt vi phẫu thân và lá tươi, làm tiêu bản bằng phương pháp nhuộm kép (tẩy màu bằng nước Javen, rửa acid acetic, nhuộm đồng thời xanh methylen và son phèn carmin, quan sát trên kính hiển vi quang học Leica CME).
• Phương pháp sinh học phân tử: Tách chiết DNA tổng số từ mô lá bánh tẻ bằng bộ kít GeneJET Plant Genomic DNA Purification Kit (Thermo Scientific, lô 00209197). Khuếch đại vùng gen rDNA-ITS bằng phản ứng PCR (38 chu kỳ, nhiệt độ bắt cặp mồi 57°C) sử dụng cặp mồi phổ quát: mồi xuôi ITS1 (5’-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’) và mồi ngược ITS4 (5’-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’). Kiểm tra sản phẩm PCR bằng điện di trên gel agarose 1%, tinh sạch đoạn gen qua cột kít GeneJET Gel Extraction Kit. Sản phẩm tinh sạch được giải trình tự chu kỳ bằng kít BigDye Terminator v3.1 trên hệ thống máy ABI 3730xl DNA Analyzer (thực hiện tại Macrogen, Hàn Quốc). Dữ liệu trình tự hai chiều được gióng hàng và đối chiếu trên cơ sở dữ liệu GenBank thông qua thuật toán BLAST.
• Phương pháp hóa phân tích thành phần dầu hạt: Hạt khô được ép cơ học bằng máy ép trục vít tại Công ty Jingabell Biotech Co. LTD (Thái Lan). Mẫu dầu được gửi phân tích độc lập tại Central Laboratory (Thailand) Co. Ltd. Thành phần và tỷ lệ acid béo được xác định theo phương pháp TE-CH-208 dựa trên tiêu chuẩn AOAC (2012) 996.06 bằng sắc ký khí. Hàm lượng các đồng phân vitamin E được phân tích theo phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) công bố trên tạp chí Journal of Food Composition and Analysis 18 (2005).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Đặt vấn đề và tổng quan tài liệu

Chương này hệ thống hóa các tài liệu khoa học liên quan đến chi Perilla:

• Vị trí phân loại của Tía tô: Chi Perilla L., họ Bạc hà (Lamiaceae), bộ Hoa môi (Lamiales). Theo Thực vật chí Trung Quốc, loài Perilla frutescens có 3 thứ: var. frutescens (thứ chuẩn chuyên lấy hạt ép dầu), var. purpurascens (Tía tô nhọn) và var. crispa (Tía tô rúm). Tại Việt Nam, 3 thứ tương ứng cũng đã được ghi nhận trong Thực vật chí Việt Nam.
• Ứng dụng vùng gen ITS trong định danh phân tử: Hệ gen ribosome nhân chứa vùng ITS1-5.8S-ITS2 với kích thước ngắn (dưới 700 bp), cấu trúc đa bản sao giúp phản ứng nhân gen PCR đạt hiệu suất cao, kể cả từ mẫu tiêu bản khô.
• Thành phần hóa học và tác dụng dược lý của dầu hạt Tía tô: Hạt Tía tô chứa khoảng 35-45% chất béo, với hơn 90% là acid béo không no, trong đó acid alpha-linolenic (ALA, omega-3) chiếm 55-60%. Vitamin E trong dầu tồn tại chủ yếu ở dạng gamma-tocopherol và tocotrienol. Các nghiên cứu lâm sàng và tiền lâm sàng chứng minh dầu hạt Tía tô có tác dụng làm hạ lipid máu, cải thiện thông khí phổi ở người hen phế quản nhờ ức chế tổng hợp leukotriene (LTB4, LTC4), giảm sản sinh các cytokine tiền viêm (IL-1β, TNF-α) và bảo vệ tế bào thần kinh trước độc tính của dopamine trong mô hình bệnh Parkinson.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết về nguồn gốc nguyên vật liệu, trang thiết bị và quy trình kỹ thuật thực nghiệm:

• Mô tả nguồn gốc mẫu thu hái P1 tại Mường Vi, Bát Xát, Lào Cai và quy cách xử lý mẫu tiêu bản thực vật khô mang mã số HNIP/18129/15.
• Liệt kê đầy đủ hóa chất, dung dịch đệm (TAE 1x, đệm lysis, binding solution, elution buffer) và thông số kỹ thuật thiết bị (máy ly tâm Eppendorf 5415R, máy PCR Eppendorf Mastercycler Pro S, máy điện di Consort EV222).
• Quy trình từng bước tách chiết DNA bằng bộ kít GeneJET, thành phần một phản ứng PCR thể tích 10 µL (gồm 2 µL DNA khuôn, 0,25 µL Taq DNA-polymerase 5U/µL, 0,7 µL mồi xuôi ITS1, 0,7 µL mồi ngược ITS4, 0,3 µL dNTP 2,5 mM, 1 µL Dream Taq Buffer chứa 20 mM MgCl2 và 5,1 µL nước khử ion).
• Chu trình luân nhiệt PCR 38 chu kỳ: biến tính ở 95°C trong 50 giây, bắt cặp ở 57°C trong 50 giây, kéo dài ở 72°C trong 50 giây, hoàn thiện ở 72°C trong 8 phút.
• Quy trình ép hạt lấy dầu bằng máy ép vít và các phương pháp kiểm nghiệm hóa học chuẩn hóa quốc tế (AOAC 996.06 cho acid béo; HPLC cho vitamin E).

Chương 3: Thực nghiệm, kết quả và bàn luận

Chương 3 tổng hợp toàn bộ số liệu thực nghiệm và thảo luận chuyên sâu trên ba trục nội dung:

1. Đặc điểm thực vật và giám định tên khoa học

• Đặc điểm hình thái mẫu P1: Cây thân thảo mọc thẳng, cao 1-1,5 m, phân nhánh nhiều, có mùi thơm đặc trưng. Thân vuông, màu xanh, có rãnh dọc, phủ lông đa bào màu trắng. Lá đơn mọc đối chéo chữ thập; cuống lá dài 40-50 mm; phiến lá hình trứng rộng, kích thước 45-55 mm x 105 mm, gốc lá nhọn, đỉnh nhọn kéo dài, mép có răng cưa; 5-6 đôi gân phụ. Cụm hoa dạng chùm ở ngọn cành hoặc kẽ lá, dài 5-13 cm; hoa lưỡng tính, không đều, mẫu 5. Tràng hoa hợp thành ống ở dưới, màu trắng, dài 3-4 mm, môi chia tỷ lệ 2/3. Bộ nhị gồm 4 nhị (2 dài, 2 ngắn) thụt trong tràng hoa; bầu 2 lá noãn tạo 4 ô nhờ vách giả, mỗi ô chứa 1 noãn. Quả bế tư hình trứng hoặc gần cầu, khi chín có màu nâu đậm, đường kính 1-1,5 mm, bề mặt nổi vân mạng lưới rõ rệt; khối lượng 1000 quả khô là 1,5 g.
• Giám định: Đối chiếu với Thực vật chí Việt Nam và Thực vật chí Trung Quốc, mẫu P1 được định danh chính xác là Perilla frutescens var. frutescens, họ Lamiaceae.
• So sánh quả Tía tô: Hạt mẫu P1 có kích thước 1-1,5 mm, màu nâu đậm, vân lưới rõ, tương đối khác biệt với mẫu quả Trung Quốc và Thái Lan (kích thước khoảng 1,8 mm, màu sáng, vân mờ). Đáng chú ý, mẫu dược liệu mang tên "Tô tử" mua tại chợ Lãn Ông (Hà Nội) có kích thước nhỏ hơn hẳn và hình thái khác hoàn toàn so với mẫu P1 cũng như các mô tả chính thống của quả Tía tô.

2. Đặc điểm vi phẫu thân và lá

• Vi phẫu thân: Tiết diện vuông lồi rõ ở 4 góc. Lớp biểu bì gồm 1 hàng tế bào hình chữ nhật xếp sít nhau mang lông che chở đa bào và lông tiết đầu tròn. Mô dày góc phát triển mạnh (4-6 lớp tế bào ở góc, 1-2 lớp ở cạnh). Mô mềm vỏ chứa các tinh thể calci oxalat hình kim. Libe cấp 2 gồm 3-4 lớp tế bào xếp xuyên tâm và đồng tâm. Gỗ cấp 2 phát triển mạnh ở 4 góc; rải rác bên trong là các bó gỗ cấp 1. Mô mềm ruột chiếm thể tích lớn ở trung tâm.
• Vi phẫu lá: Gân giữa lồi mạnh ở mặt dưới, biểu bì mang lông che chở đa bào và lông tiết hình đĩa hoặc đầu tròn. Bó libe-gỗ chính hình cung nằm ở giữa, libe bao quanh gỗ; hai bên có 2 bó libe-gỗ phụ. Phiến lá có cấu tạo dị thể không đối xứng: biểu bì trên có lông tiết đầu tròn (không có lỗ khí); mô giậu trên gồm 2 lớp tế bào hình chữ nhật thuôn dài chứa nhiều lục lạp; mô khuyết ở giữa; mô giậu dưới gồm các tế bào ngắn; biểu bì dưới có màng cutin và mang nhiều lỗ khí.

3. Kết quả phân tích sinh học phân tử vùng rDNA-ITS

• Tách chiết DNA cho 1 băng sắc nét trên gel agarose 1%. Sản phẩm PCR khuếch đại vùng ITS1-5.8S-ITS2 có kích thước xấp xỉ 700 bp.
• Kết quả giải trình tự 2 chiều cho thấy các đỉnh tín hiệu tách biệt rõ nét. Đối chiếu chuỗi trình tự qua BLAST trên GenBank cho thấy mẫu P1 đạt độ tương đồng 664/665 nucleotide (tỷ lệ trên 99%) với trình tự mã số gb|KF012860.1| (Perilla frutescens var. frutescens isolate JPN4).

4. Phân tích thành phần hóa học dầu hạt

• Hiệu suất ép dầu hạt P1 bằng máy ép cơ học đạt 35 g dầu/100 g hạt (35% w/w).
• Thành phần acid béo: Xác định được 13 loại acid béo, hoàn toàn không phát hiện dạng acid béo chuyển hóa (trans-fat). Tỷ lệ acid béo không no chiếm ưu thế tuyệt đối (90,14 g/100g dầu), bao gồm acid béo đơn không no (8,92 g/100g) và acid béo đa không no (81,23 g/100g). Acid béo bão hòa chỉ chiếm 9,86 g/100g (chủ yếu là acid palmitic 8,01 g và acid stearic 1,63 g).
• Nhóm acid béo omega: Tổng hàm lượng omega-3, omega-6 và omega-9 đạt 89,766 g/100g dầu. Trong đó, acid alpha-linolenic (omega-3) chiếm 63,143 g/100g; acid cis-9,12-linoleic (omega-6) chiếm 18,032 g/100g; acid cis-9-oleic (omega-9) chiếm 8,590 g/100g. Tỷ lệ omega-6/omega-3 là 0,29 (tương đương 1:3,5).
• Thành phần vitamin E: Tổng hàm lượng vitamin E đạt 471 mg/100g dầu. Trong đó, nhóm Tocotrienol chiếm ưu thế vượt trội với 339,36 mg/100g (dạng gamma-tocotrienol chiếm 272,67 mg/100g), cao gấp 2,58 lần nhóm Tocopherol (131,64 mg/100g, chủ yếu là gamma-tocopherol 101,11 mg/100g).

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã cung cấp bộ dữ liệu thực nghiệm hoàn chỉnh về giống Tía tô trắng P1 thu hái tại Lào Cai. Dưới đây là các bảng dữ liệu định lượng trích xuất trực tiếp từ kết quả phân tích:

Nhóm chỉ tiêu phân tích	Thành phần cụ thể	Hàm lượng	Đơn vị tính
Hiệu suất thu hồi dầu	Dầu béo tổng số (ép cơ học)	35,00	g/100g hạt
Nhóm acid béo bão hòa	Tổng acid béo bão hòa	9,86	g/100g dầu
	- Acid palmitic (C16:0)	8,01	g/100g dầu
	- Acid stearic (C18:0)	1,63	g/100g dầu
	- Acid arachidic (C20:0)	0,12	g/100g dầu
	- Acid behenic (C22:0)	0,04	g/100g dầu
	- Acid myristic (C14:0) & Heptadecanoic (C17:0)	0,06 (mỗi loại 0,03)	g/100g dầu
Acid béo đơn không no	Tổng acid béo đơn không no	8,92	g/100g dầu
	- Acid cis-9-oleic (C18:1n9c - Omega-9)	8,52 (tổng nhóm: 8,590)	g/100g dầu
	- Acid palmitoleic (C16:1)	0,26	g/100g dầu
	- Acid cis-11-eicosenoic (C20:1n11)	0,07	g/100g dầu
Acid béo đa không no	Tổng acid béo đa không no	81,23	g/100g dầu
	- Acid alpha-linolenic (ALA, C18:3n3 - Omega-3)	63,11 (tổng nhóm: 63,143)	g/100g dầu
	- Acid cis-9,12-linoleic (C18:2n6 - Omega-6)	18,03 (tổng nhóm: 18,032)	g/100g dầu
	- Acid cis-11,14-eicosadienoic (C20:2)	0,05	g/100g dầu
	- Acid cis-11,14,17-eicosatrienoic (C20:3n3)	0,04	g/100g dầu
Hệ vitamin E	Tổng hàm lượng vitamin E	471,00	mg/100g dầu
	- Nhóm Tocopherol tổng (alpha, delta, gamma)	131,64	mg/100g dầu
	- Nhóm Tocotrienol tổng (alpha, delta, gamma, beta)	339,36	mg/100g dầu

Đối chiếu so sánh với một số loại dầu hạt thực vật theo các công bố quốc tế:

Chỉ tiêu so sánh	Tía tô P1 (Việt Nam)	Tía tô Thái Lan	Tía tô Hàn Quốc	Dầu Okinawa Perilla	Dầu hạt Lanh	Dầu hạt Chia
Omega-3 (mg/100g)	63.143	55.000 - 60.000	60.930	50.000	58.200	59.760
Tỷ lệ Omega-6/Omega-3	0,29	0,31 - 0,41	0,22	0,30	0,27	0,35
Tổng Tocopherol (mg/100g)	131,64	-	72,40	61,48	55,60	44,40
Tổng Tocotrienol (mg/100g)	339,36	-	1,00	9,52	19,10	0,20
Tổng Vitamin E (mg/100g)	471,00	Không báo cáo	73,40	71,00	74,70	44,60
Tỷ lệ Tocotrienol/Tocopherol	2,58	-	0,01	0,15	0,34	0,00

Đóng góp khoa học và giải pháp đề xuất của tác giả:

• Thiết lập hồ sơ khoa học đa phương thức đầu tiên tại Việt Nam cho thứ Tía tô chuyên hạt Perilla frutescens var. frutescens, tích hợp đồng bộ từ hình thái học, vi phẫu giải phẫu học, chỉ thị mã vạch phân tử rDNA-ITS đến hồ sơ acid béo và vitamin E chi tiết.
• Xác lập bằng chứng khoa học cho thấy giống Tía tô trắng P1 tại Bát Xát (Lào Cai) có hàm lượng omega-3 (63,14 g/100g) vượt trội so với các mẫu hạt Tía tô Thái Lan, dầu hạt Lanh và hạt Chia; đồng thời sở hữu hàm lượng vitamin E (471 mg/100g) cao gấp hơn 6 lần các mẫu dầu thực vật thương mại đối chiếu, trong đó dạng tocotrienol chiếm tỷ trọng chi phối.
• Cảnh báo thực trạng nhầm lẫn hoặc giả mạo dược liệu: Mẫu "Tô tử" trôi nổi trên thị trường đông dược (chợ Lãn Ông) có sự sai khác hoàn toàn về mặt hình thái với quả Tía tô thực sự, đặt ra yêu cầu cấp thiết phải kiểm soát chất lượng dược liệu lưu thông.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Mẫu thực vật mới chỉ được thu thập tại một quần thể đơn lẻ tại thôn Cửa Cải, xã Mường Vi, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai ở một thời điểm xác định (tháng 10/2014); chưa khảo sát được sự biến động của thành phần hóa học theo mùa vụ, điều kiện thổ nhưỡng và các giai đoạn sinh trưởng khác nhau.
• Quá trình chiết tách dầu mới dừng ở quy mô thử nghiệm phòng thí nghiệm bằng máy ép trục vít cơ học đơn giản, chưa tối ưu hóa các thông số kỹ thuật ép chiết và tinh chế công nghiệp.

Hướng nghiên cứu tiếp theo do tác giả đề xuất:

• Tiến hành khảo sát, nghiên cứu các đặc tính nông học của giống Tía tô trắng Perilla frutescens var. frutescens nhằm xây dựng quy trình gieo trồng, nhân giống trên diện rộng và phát triển sản phẩm dầu ăn dinh dưỡng/dược liệu thương mại.
• Mở rộng phạm vi thu thập mẫu và phân tích thành phần dầu hạt đối với các giống Tía tô trắng khác phân bố tại các vùng sinh thái khác nhau trên lãnh thổ Việt Nam.
• Thiết lập quy trình kiểm chuẩn dược liệu đối với vị thuốc Tô tử lưu hành trên thị trường nhằm bảo đảm tính đúng của loài.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là nguồn tư liệu thực nghiệm hữu ích cho:

• Nghiên cứu viên, học viên và sinh viên ngành Dược học, Thực vật học, Dược liệu học, Công nghệ sinh học và Hóa học các hợp chất tự nhiên.
• Bộ phận kiểm nghiệm dược liệu và quản lý chất lượng: Cung cấp đầy đủ các tiêu chí vi học (hình ảnh vi phẫu thân, lá, mô tả tinh thể calci oxalat) và chỉ thị phân tử (chuỗi gen ITS1-5.8S-ITS2) để xây dựng tiêu chuẩn cơ sở hoặc chuyên luận Dược điển nhằm định danh chính xác vị thuốc Tô tử (Fructus Perillae).
• Các nhà phát triển sản phẩm thực phẩm chức năng và dầu thực vật: Cung cấp thông số kỹ thuật tin cậy về tỷ lệ acid béo thiết yếu (omega-3/6/9) và hệ chất chống oxy hóa tự nhiên tocotrienol để nghiên cứu phát triển các chế phẩm bảo vệ sức khỏe tim mạch và não bộ.

Câu hỏi thường gặp

1. Tên khoa học của mẫu Tía tô trắng P1 thu hái tại Bát Xát, Lào Cai được xác định chính xác là gì và dựa trên những bằng chứng khoa học nào?
Mẫu P1 được giám định chính xác là Perilla frutescens var. frutescens, thuộc họ Bạc hà (Lamiaceae). Kết luận này dựa trên hai nhóm bằng chứng độc lập: (1) Đặc điểm hình thái phù hợp với khóa phân loại trong Thực vật chí Việt Nam và Thực vật chí Trung Quốc (cây cao 1-1,5 m, thân vuông có rãnh lông trắng, hoa màu trắng nhỏ 3-4 mm, quả hạch nhỏ kích thước 1-1,5 mm có vân lưới nổi rõ); (2) Trình tự đoạn gen rDNA vùng ITS1-5.8S-ITS2 dài khoảng 700 bp đạt độ tương đồng 664/665 nucleotide (trên 99%) khi đối chiếu BLAST với trình tự mẫu Perilla frutescens var. frutescens trên GenBank (mã số gb|KF012860.1|).

2. Hàm lượng dầu béo thu được từ hạt Tía tô P1 là bao nhiêu và thành phần acid béo có đặc điểm gì nổi bật?
Hiệu suất ép cơ học đạt 35 g dầu trên 100 g hạt khô (35% w/w). Thành phần dầu chứa 90,14% acid béo không bão hòa và không phát hiện acid béo dạng trans. Acid alpha-linolenic (omega-3) là thành phần chủ yếu với hàm lượng 63,143 g/100g dầu, tiếp theo là acid linoleic (omega-6) với 18,032 g/100g và acid oleic (omega-9) với 8,590 g/100g. Tỷ lệ omega-6/omega-3 đạt mức 0,29 (tương đương 1:3,5).

3. Thành phần vitamin E trong dầu hạt Tía tô P1 có điểm gì đặc biệt so với các loại dầu thực vật đối chiếu?
Dầu hạt Tía tô P1 có tổng hàm lượng vitamin E đạt 471 mg/100g dầu, cao hơn từ 6 đến 10 lần so với mẫu dầu hạt Tía tô Hàn Quốc (73,4 mg/100g), dầu hạt Lanh (74,7 mg/100g) hay dầu Okinawa Perilla của Đức (71 mg/100g). Đặc biệt, nhóm Tocotrienol chiếm đa số với 339,36 mg/100g (chủ yếu là gamma-tocotrienol đạt 272,67 mg/100g), đưa tỷ lệ Tocotrienol/Tocopherol đạt mức 2,58, trong khi các mẫu dầu đối chiếu hầu như chỉ chứa dạng Tocopherol thông thường.

4. Khóa luận ghi nhận sự bất thường nào đối với mẫu vị thuốc "Tô tử" khảo sát tại thị trường dược liệu Hà Nội?
Khi tiến hành so sánh hình thái quả P1 với quả Tía tô Thái Lan, Trung Quốc và mẫu "Tô tử" mua tại chợ đông dược Lãn Ông (Hà Nội), tác giả ghi nhận mẫu Tô tử tại chợ có kích thước nhỏ hơn đáng kể và cấu trúc hình thái khác hoàn toàn so với cả 3 mẫu quả Tía tô chuẩn cũng như mô tả trong Thực vật chí Việt Nam. Điều này chỉ ra nguy cơ dược liệu Tô tử đang lưu thông bị nhầm lẫn hoặc giả mạo từ loài thực vật khác.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Lương Thị Kim Chi đã xác lập đầy đủ đặc điểm thực vật học, cấu trúc vi phẫu giải phẫu và mã vạch phân tử vùng gen rDNA-ITS của mẫu Tía tô trắng Perilla frutescens var. frutescens thu hái tại Mường Vi, Bát Xát, Lào Cai. Kết quả phân tích hóa học khẳng định dầu hạt Tía tô P1 có hàm lượng chất béo không bão hòa cao (90,14%), giàu acid béo thiết yếu omega-3 (63,143 g/100g) và hàm lượng chất chống oxy hóa tự nhiên vitamin E vượt trội (471 mg/100g, chủ yếu là tocotrienol). Đây là cơ sở khoa học quan trọng phục vụ công tác tiêu chuẩn hóa dược liệu, bảo tồn nguồn gen và định hướng phát triển chuỗi giá trị nông nghiệp - dược liệu từ cây Tía tô tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Tía tô (Perilla frutescens L. Britton), họ Bạc hà (Lamiaceae), là cây cỏ mọc quanh năm, đã được sử dụng lâu đời trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Britton, có hai thứ chính thường gặp được phân biệt dựa vào đặc điểm hình thái và cách sử dụng là P. Deane là một loại rau gia vị và là vị thuốc trong y học cổ truyền Trung Hoa và P.

frutescens là một cây cho hạt để ép lấy dầu [25, 26, 29]. Các nghiên cứu dịch tễ học cũng như thực tiễn đã chỉ ra lợi ích của dầu hạt Tía tô đối với sức khỏe con người như làm giảm nồng độ cholesterol, triglyceride, lipoprotein tỉ trọng thấp (LDL) [28, 32], giảm cục máu đông giúp giảm nguy cơ tai biến, nhồi máu cơ tim [21, 28]; giảm triệu chứng dị ứng quá mẫn, giảm hen suyễn; giảm đau chống viêm; kích thích chức năng miễn dịch [21]; tham gia vào quá trình hình thành và phát triển trí não ở trẻ [8]. Ở Việt Nam, hiện nay việc khai thác Tía tô để lấy lá làm rau gia vị là rất phổ biến tuy nhiên việc lấy hạt theo hướng khai thác dầu còn hạn chế. Trong quá trình khảo sát thực địa, hạt của một loại Tía tô trắng được phát hiện sử dụng phổ biến bởi đồng bào dân tộc Giáy ở xã Mường Vi, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai để làm lương thực.

Các đặc điểm mô tả sơ bộ của mẫu cây này cho thấy sự tương đồng cao với các đặc điểm của loài P. Nhận thấy tiềm năng khai thác cây Tía tô trắng này theo hướng lấy dầu hạt, chúng tôi đã thực hiện đề tài này với 3 mục tiêu chính là: • Mô tả đặc điểm thực vật của cây Tía tô trắng. • Xác định trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S- ITS2 của cây Tía tô trắng. • Xác định thành phần dầu hạt của cây Tía tô trắng.

Vị trí phân loại Tía tô Tía tô (Perilla frutescens L. Britton) thuộc chi Tía tô (Perilla L.), họ Bạc hà (Lamiaceae), bộ Hoa môi (Lamiales), phân lớp Hoa môi (Lamiidae), lớp Ngọc Lan (Magnoliopsida), ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta) [2, 5]. Đặc điểm hình thái và phân bố của loài Perilla frutescens L. Cây cỏ mọc thẳng đứng, cao 50-150 cm.

Thân vuông, màu xanh hay tím nhạt, có lông đa bào thưa hoặc dày đặc. Lá hình trứng rộng hay gần tròn, cỡ 5-15 x 3-10 cm, chóp lá nhọn, gốc tù, tròn hay hình nêm, mép xẻ răng cưa to và sâu, 2 mặt màu xanh hay tím nhạt, có lông đa bào dày; gân bên 7-8 đôi; cuống lá dài 2-5 cm. Cụm hoa dạng chùm ở đỉnh cành, dài 5-20 cm, mỗi đốt 2 hoa mọc đối. Lá bắc hình trứng, dài hơn hoa, có lông đa bào dài.

Hoa lưỡng tính, mọc thẳng hoặc vòng, có cuống dài 1-3 mm. Đài hình chuông, cỡ 3-4 x 2-2,5 mm, có lông đa bào và điểm tuyến ở phía ngoài, có vòng lông ở họng, 2 môi: môi trên 3 thùy ngắn; môi dưới 2 thùy nhọn và dài hơn môi trên, đài quả đồng trưởng cỡ 7-10 x 3,5-4,5 mm. Tràng hoa màu tím nhạt, dài 5-6 mm, có lông ở phía ngoài, có vòng lông ở họng, 2 môi: môi trên 2 thùy xẻ nông; môi dưới 3 thùy với thùy giữa lớn, không có khuyết ở đỉnh. Nhị 4, thụt trong ống tràng, 2 nhị dưới dài hơn 2 nhị trên; bao phấn 2 ô song song.

Bầu nhẵn; vòi nhụy xẻ 2 thùy ở đỉnh. Đĩa mật có thùy trước cao hơn các thùy khác. Quả hạch nhỏ, gần hình cầu, đường kính 1-1,5 mm, có gân mạng lưới, màu nâu đậm hoặc vàng nâu [5, 12]. Trên thế giới, Tía tô phân bố ở Ấn Độ, Butan, Myanmar, Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản, Hàn Quốc, Lào, Campuchia, Thái Lan, Indonesia [5, 12].

c 3 Theo Thực vật chí Trung Quốc, loài Perilla frutescens L. Britton gồm 3 thứ được phân loại theo khóa sau: 1a. Lá có răng cưa sâu, hẹp, màu tím …. Lá có răng cưa thô, đôi khi có màu xanh, ít nhất là ở mặt trên 2a.

Đài quả tới 1,1cm, đế và thân có lông dài, …. frutescens mềm, dày; lá hình trứng rộng tới cầu, 7-13x4,5-10cm, mặt trên có lông nhiều, mặt dưới có lông mịn; quả hạch màu nâu xám, kích thước đường kính khoảng 1,5mm 2b. Đài quả 4-5,5mm, đế và thân có lông dài …var. purpurascens thẳng mềm, lá hình trứng, 4,5-7,5x2,8-5 cm, có lông tơ mịn, quả hạch màu vàng nâu, đường kính 1-1,5mm [12].

Theo Thực vật chí Việt Nam, ở Việt Nam, đã xác định có 3 thứ: • Thứ chuẩn: Perilla frutescens L. Britton (tương ứng với thứ Perilla frutescens var. frutescens trong Thực vật chí Trung Quốc) Thứ chuẩn có đặc điểm như mô tả ở trên. Thứ này phân bố chủ yếu ở độ cao 1.600 m trên dãy Hoàng Liên Sơn [4]; và một số tỉnh thành như Lào Cai (Sa Pa), Lạng Sơn (Bắc Sơn), Hòa Bình (Mai Châu, Pà Cò) [5].

• Perilla frutescens var.) Kudo - Tía tô nhọn (tương ứng với thứ Perilla frutescens var. purpurascens trong thực vật chí Trung Quốc). Tên đồng nghĩa: Perilla ocymoides L. purpurascens Hayata, Ocimum acutum Thunb, Perilla cavaleriei Levl.

Khác với thứ chuẩn đã mô tả trên bởi cây có lông tơ và lông đa bào thưa hơn, lá có kích thước nhỏ hơn (4-7 x 2,5-5 cm), mép xẻ răng cưa nông và đài quả có kích thước nhỏ hơn (cỡ 4-5 mm). c 4 Thứ này thường phân bố ở Lào Cai (Sa Pa), Hà Giang (Đồng Văn, thị xã Hà Giang), Lạng Sơn (Bắc Sơn), Vĩnh Phúc (Tam Đảo), Hà Nội, Ninh Bình (Chợ Ghềnh). Trên thế giới, loài này còn được tìm thấy ở Trung Quốc, Nhật Bản [5]. • Perilla frutescens var.) Deane ex Bailey – Tía tô rúm (tương tự thứ Perilla frutescens var.

crispa trong thực vật chí Trung Quốc) Tên đồng nghĩa: Perilla ocymoides L. crispa Benth, Ocimum crispum Thunb., Perilla frutescens var.-Mazz, Dentidia nankinensis Lour., Plectranthus nankinensis Spreng., Perilla nankinensis (lour) Decne. Khác với thứ chuẩn đã mô tả ở trên bởi thân gần như nhẵn hay chỉ có lông rải rác ở phần non; lá màu tím, xẻ răng cưa sâu, rúm và thường biến thái hơn; đài quả cũng có kích thước nhỏ hơn. Thứ này được phân bố rộng rãi hầu khắp các tỉnh, thành phố ở nước ta.

Trên thế giới, chúng còn được trồng ở Trung Quốc, Nhật Bản [5]. Đặc điểm sinh thái Cây trồng bằng hạt và được gieo trồng vào tháng 5 [26]. Mùa hoa vào tháng 7-9, mùa quả vào tháng 10-12. Cây ưa sáng và ẩm, thích hợp với đất thịt và đất phù sa [5].

Bộ phận dùng Hạt cây Tía tô chứa dầu béo, dùng để rang ăn. Ngọn và lá non dùng làm rau gia vị và làm thuốc. Cây có tinh dầu. Toàn cây được dùng làm thuốc [5, 25].

Phương pháp Mã vạch DNA (DNA Barcoding) và trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S-ITS2 của cây Tía tô 1. Phương pháp mã vạch DNA (DNA Barcoding) Năm 2003, Paul Hebert, nhà nghiên cứu tại Đại học Guelph ở Ontario, Canada đã đề xuất "Mã vạch DNA" (DNA Barcoding) như là một cách để xác định loài. Phương pháp mã vạch sử dụng một đoạn trình tự gen rất ngắn lấy từ một vị trí chuẩn của hệ gen. Cách dùng giống như cách một máy quét ở siêu thị phân biệt được các sản phẩm bằng cách phân biệt các mã vạch màu đen đặc trưng cho từng sản phẩm.

Trong công nghệ mã vạch, có thể hai mẫu trông rất giống nhau và không phân biệt được bằng mắt thường, nhưng phương pháp mã vạch DNA có thể phân biệt được [36]. Phương pháp DNA barcoding gồm 4 phần cơ bản: • Mẫu: Các viện bảo tàng, phòng tiêu bản, vườn thú, hồ, mô đông lạnh, ngân hàng giống, các mẫu thu hái được,… • Phân tích trong phòng thí nghiệm: Các phòng thí nghiệm sinh học phân tử làm theo các quy trình chuẩn để tạo ra trình tự mã vạch DNA. Các dữ liệu này sau đó được đặt trong một cơ sở dữ liệu để phân tích tiếp. • Cơ sở dữ liệu: Một trong những phần quan trọng nhất của sáng kiến Mã vạch là việc xây dựng một thư viện tham khảo chung để xác định các loài chưa biết dựa trên các loài đã biết.

Hiện nay, trên thế giới, có hai cơ sở dữ liệu mã vạch chính là: Ngân hàng gen (Genbank) và Barcode of Life Database (BOLD). • Phân tích dữ liệu: Mẫu vật được xác định bằng cách tìm các báo cáo tham khảo trùng hợp nhất trong cơ sở dữ liệu. Từ đó so sánh, đối chiếu đoạn DNA được mã hóa của mẫu chưa biết với đoạn trình tự đã biết trong cơ sở dữ liệu [37]. c 6 Một mã vạch ADN điển hình phải đáp ứng được các yêu cầu sau: (1) chuẩn hóa – tính đặc hiệu cao, chứa những thông tin quan trọng của loài; (2) tối giản– có độ dài thích hợp để thuận tiện cho việc tách chiết và giải trình tự DNA; (3) có khả năng mở rộng – có khả năng phân biệt nhiều loài [3, 19, 20] 1.

Trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng ITS1-5.8S-ITS2 của cây Tía tô Khoảng hơn một thập kỷ trở lại đây, trình tự di truyền đoạn DNA ribosom nhân vùng phiên mã nội (rDNA – ITS) là đoạn gen phổ biến trên DNA được sử dụng trong các nghiên cứu tiến hóa về phân loại các nhóm thực vật. Cấu trúc của rDNA - ITS gồm 3 tiểu phần: tiểu đơn vị 5.8S – trình tự có tính bảo tồn cao trong tiến hóa và 2 vùng phiên mã nội ITS1 và ITS2. Độ dài trình tự tiểu phần 5.8S gần như không khác nhau (163-164 bp), trong khi đó độ dài vùng phiên mã nội ITS có sự khác nhau: ITS1 (187bp đến 298 bp) và ITS2 (187 bp đến 252 bp). Toàn bộ vùng ITS ở thực vật có hoa có độ dài dưới 700 bp [14, 15].1: Cấu trúc của vùng rDNA - ITS và các mồi thường sử dụng Có 4 lý do để ITS ngày càng trở nên phổ biến: (i) Tính sẵn có của một số bộ mồi PCR phổ biến (hoặc tương tự) áp dụng với một lượng lớn của các nhóm loài.

(ii) cấu trúc đa sao chép tạo điều kiện khuếch đại PCR thậm chí từ mẫu tiêu bản. (iii) Các kích thước vừa phải của ITS (dưới 700 bp) thường cho c 7 phép khuếch đại và giải trình tự mà không cần nội mồi, ngoại lệ với nhiều nhóm thực vật hạt trần. Với cây Tía tô, trên thế giới có rất nhiều công bố về trình tự đoạn DNA ribosom nhân vùng phiên mã nội (rDNA – ITS1-5. Các đoạn trình tự này đã được công bố trên ngân hàng gen thế giới Genbank [38].

Đây là cơ sở của việc nghiên cứu xác định đoạn trình tự của mẫu nghiên cứu ở Việt Nam và so sánh với các trình tự đã so sánh trên thế giới.