Luận án tiến sĩ hus sự tồn tại nghiệm yếu của một lớp phương trình và hệ phương trình elliptic không tuyến tính với hệ số không trơn trong rn

Luận án tiến sĩ nghiên cứu sự tồn tại nghiệm yếu cho phương trình và hệ phương trình elliptic không tuyến tính với hệ số không trơn trong Rn.

• Tác giả: Đoàn Văn Vệ
• Người hướng dẫn: Gs. Trịnh Tam Kiệt
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Thực vật học
• Đề tài: Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm sinh học một số đại diện thuộc bộ Mộc nhĩ - Auriculariales và bộ Ngân nhĩ - Tremellales ở Việt Nam
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2010
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Hệ thống của giới Nấm
• 1.2. Lược sử nghiên cứu Nấm lớn trên thế giới
• 1.3. Tình hình nghiên cứu Nấm lớn ở Việt Nam
• 1.4. Tình hình nghiên cứu Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 1.5. Đặc tính sinh học của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 1.6. Ý nghĩa thực tiễn của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, nội dung, địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Địa điểm thu mẫu
• 2.5. Thời gian tiến hành đề tài
• 2.6. Phương pháp nghiên cứu
• 2.7. Phương pháp thu thập, xử lý, phân tích và định loại
• 2.8. Phương pháp phân lập, nghiên cứu đặc điểm sinh học
• 2.9. Phương pháp nghiên cứu sự vận chuyển vật chất
• 2.10. Phương pháp nghiên cứu các chất có hoạt tính sinh học
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Một số đặc điểm hình thái, giải phẫu
• 3.2. Các loài Mộc nhĩ
• 3.3. Các loài Ngân nhĩ. Thành phần loài và phương thức sống của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 3.4. Danh lục các loài Mộc nhĩ và Ngân nhĩ đã ghi nhận được
• 3.5. Nhận xét về tính đa dạng của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 3.6. Các taxon mới ghi nhận cho khu hệ Nấm Việt Nam
• 3.7. Các loài hiếm cần được bảo vệ
• 3.8. Sinh thái và phương thức sống của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ
• 3.9. Khóa định loại các loài Mộc nhĩ và Ngân nhĩ đã gặp
• 3.10. Mô tả một số loài Mộc nhĩ và Ngân nhĩ quan trọng
• 3.10.1. Mô tả các loài Mộc nhĩ
• 3.10.2. Mô tả các loài Ngân nhĩ
• 3.11. Sự mọc và sự hình thành quả thể của một số loài Mộc nhĩ trên môi trường nuôi cấy thuần khiết
• 3.11.1. Sự mọc của sợi Mộc nhĩ
• 3.11.2. Đặc điểm của sợi Mộc nhĩ
• 3.11.3. Sự hình thành bào tử vô tính của Mộc nhĩ trong nuôi cấy thuần khiết
• 3.11.4. Sự hình thành quả thể của Mộc nhĩ trong nuôi cấy thuần khiết
• 3.12. Sự mọc và sự hình thành quả thể của Mộc nhĩ trên giá thể
• 3.12.1. Sự mọc của Mộc nhĩ trên giá thể
• 3.12.2. Sự hình thành quả thể của Mộc nhĩ trên giá thể
• 3.13. Sự phát triển cá thể của Mộc nhĩ
• 3.14. Sự mọc của một số chủng Mộc nhĩ trên môi trường lỏng và dinh dưỡng cacbon, nitơ
• 3.14.1. Sự mọc của Mộc nhĩ trên môi trường lỏng
• 3.14.2. Dinh dưỡng cacbon và nitơ của một số chủng Mộc nhĩ
• 3.14.3. Sự mọc của Mộc nhĩ trên môi trường lỏng có các nguồn cacbon khác nhau
• 3.14.4. Sự mọc của Mộc nhĩ trên môi trường lỏng có các nguồn nitơ khác nhau
• 3.14.5. Tỷ lệ C/N của My102
• 3.15. Nghiên cứu sự vận chuyển vật chất ở Mộc nhĩ dựa vào sự mọc từ môi trường dinh dưỡng sang môi trường nghèo
• 3.16. Nuôi trồng chủng My102 trên mùn cưa
• 3.17. Nghiên cứu khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của các hoạt chất flavonoids và terpenoids ở Mộc nhĩ
• Danh mục công trình khoa học của tác giả liên quan đến luận án
• Tài liệu tham khảo
• Phụ lục 1 - Hình thái quả thể ngoài thiên nhiên của một số loài Mộc nhĩ
• Phụ lục 2 - Hình thái quả thể ngoài thiên nhiên của một số loài Ngân nhĩ
• Phụ lục 3 - Một số hình ảnh Mộc nhĩ trong nuôi trồng

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính

Nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính trong không gian RN đã trở thành một lĩnh vực quan trọng trong toán học hiện đại. Các phương trình này không chỉ có ứng dụng trong lý thuyết mà còn trong thực tiễn, từ vật lý đến sinh học. Việc tìm hiểu về nghiệm yếu giúp hiểu rõ hơn về tính chất của các phương trình này và mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu tiếp theo.

1.1. Định nghĩa và tính chất của phương trình elliptic

Phương trình elliptic là một loại phương trình vi phân có dạng tổng quát. Chúng thường được sử dụng để mô tả các hiện tượng vật lý như nhiệt độ, áp suất. Tính chất của chúng bao gồm sự tồn tại và duy nhất của nghiệm, cũng như tính liên tục của nghiệm theo các tham số.

1.2. Vai trò của nghiệm yếu trong phương trình elliptic

Nghiệm yếu là một khái niệm quan trọng trong lý thuyết phương trình vi phân. Nó giúp xác định các nghiệm không chỉ tồn tại mà còn có tính chất ổn định. Nghiên cứu nghiệm yếu cho phép phát hiện các giải pháp không chuẩn, mở rộng khả năng ứng dụng của phương trình elliptic.

II. Thách thức trong nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính

Mặc dù có nhiều tiến bộ trong nghiên cứu, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong việc tìm kiếm nghiệm yếu cho phương trình elliptic không tuyến tính. Các vấn đề như tính không đồng nhất, điều kiện biên phức tạp và sự không tuyến tính của phương trình đều tạo ra khó khăn trong việc phân tích và giải quyết.

2.1. Các vấn đề về điều kiện biên

Điều kiện biên là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến nghiệm của phương trình. Các điều kiện biên phức tạp có thể dẫn đến sự không tồn tại hoặc không duy nhất của nghiệm yếu, gây khó khăn cho việc phân tích.

2.2. Tính không đồng nhất trong phương trình

Tính không đồng nhất của phương trình elliptic không tuyến tính làm cho việc tìm kiếm nghiệm trở nên phức tạp hơn. Các phương pháp truyền thống thường không áp dụng được, đòi hỏi phải phát triển các kỹ thuật mới để giải quyết.

III. Phương pháp nghiên cứu nghiệm yếu trong phương trình elliptic không tuyến tính

Để nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính, nhiều phương pháp đã được phát triển. Các phương pháp này bao gồm phân tích biến đổi, lý thuyết hàm và các kỹ thuật số. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với từng loại phương trình.

3.1. Phân tích biến đổi và ứng dụng

Phân tích biến đổi là một trong những phương pháp hiệu quả để tìm kiếm nghiệm yếu. Phương pháp này cho phép chuyển đổi phương trình phức tạp thành dạng đơn giản hơn, từ đó dễ dàng tìm kiếm nghiệm.

3.2. Lý thuyết hàm trong nghiên cứu nghiệm yếu

Lý thuyết hàm cung cấp các công cụ mạnh mẽ để phân tích nghiệm của phương trình elliptic. Các khái niệm như không gian hàm và các tính chất của hàm giúp xác định nghiệm yếu một cách chính xác.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu nghiệm yếu trong phương trình elliptic

Nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn. Từ mô hình hóa các hiện tượng vật lý đến các ứng dụng trong sinh học, các nghiệm yếu giúp giải quyết nhiều bài toán thực tế.

4.1. Ứng dụng trong vật lý

Trong vật lý, các phương trình elliptic thường được sử dụng để mô tả các hiện tượng như nhiệt độ và áp suất. Nghiên cứu nghiệm yếu giúp cải thiện độ chính xác của các mô hình này.

4.2. Ứng dụng trong sinh học

Trong sinh học, các phương trình elliptic được sử dụng để mô tả sự phát triển của các quần thể sinh vật. Nghiên cứu nghiệm yếu giúp hiểu rõ hơn về sự tương tác giữa các loài và môi trường sống.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu nghiệm yếu trong phương trình elliptic

Nghiên cứu nghiệm yếu của phương trình elliptic không tuyến tính đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần phải vượt qua. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều khám phá mới, mở rộng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.

5.1. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp mới để giải quyết các vấn đề còn tồn tại trong nghiên cứu nghiệm yếu. Việc kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn sẽ mang lại nhiều giá trị hơn.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu nghiệm yếu không chỉ có giá trị trong toán học mà còn có ý nghĩa lớn trong các lĩnh vực khác. Việc tiếp tục nghiên cứu sẽ giúp mở rộng hiểu biết và ứng dụng của các phương trình elliptic trong thực tiễn.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Nghiên cứu nấm lớn (Macrofungi) là một hướng đi quan trọng trong ngành nấm học và thực vật học. Theo các số liệu được tác giả dẫn lại, số lượng loài nấm lớn có quả thể nhìn thấy bằng mắt thường trên thế giới dao động từ 14.000 đến 22.000 loài (Hawksworth, 1995). Trong số đó, khoảng 50% loài có thể dùng làm thực phẩm ở các mức độ khác nhau, hơn 2.000 loài được xác nhận là thực phẩm an toàn và khoảng 700 loài được ghi nhận có đặc tính dược liệu. Nấm lớn là nguồn sinh khối chứa các hợp chất có trọng lượng phân tử lớn như polysaccharide, polysaccharide - protein, cùng các sản phẩm trao đổi chất thứ cấp có hoạt tính sinh học. Đáng chú ý, nấm không chứa tinh bột nên được ứng dụng trong dinh dưỡng cho bệnh nhân tiểu đường hoặc điều trị béo phì. Trong nhóm nấm lớn, các loài nấm có quả thể chất keo thuộc bộ Mộc nhĩ (Auriculariales) và bộ Ngân nhĩ (Tremellales) từ lâu đã được xem là nguồn thực phẩm và dược liệu giá trị, có khả năng nuôi trồng trên nhiều loại giá thể nhân tạo.

Tại Việt Nam, trước thời điểm thực hiện đề tài, việc nghiên cứu thành phần loài Mộc nhĩ mới chỉ được đề cập rải rác trong các danh lục nấm của một số vùng lãnh thổ. Các nghiên cứu về đặc điểm sinh học và kỹ thuật nuôi trồng chỉ mới tập trung ở hai loài quen thuộc là Mộc nhĩ lông thô (Auricularia polytricha) và Mộc nhĩ lông mịn (Auricularia auricula). Đối với bộ Ngân nhĩ, các dẫn liệu hầu như mới chỉ dừng ở mức ghi nhận danh lục một số loài xuất hiện trong tự nhiên. Cho đến năm 2010, tại Việt Nam chưa có một công trình chuyên khảo nào nghiên cứu đầy đủ, có hệ thống về hai bộ nấm này. Do đó, luận án tiến sĩ sinh học của tác giả Đoàn Văn Vệ với đề tài "Nghiên cứu thành phần loài và đặc điểm sinh học một số đại diện thuộc bộ Mộc nhĩ - Auriculariales và bộ Ngân nhĩ - Tremellales ở Việt Nam" được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống học thuật nêu trên.

Mục đích nghiên cứu của luận án được xác định rõ:

1. Điều tra thành phần loài nấm thuộc bộ Mộc nhĩ (Auriculariales) và bộ Ngân nhĩ (Tremellales) ở Việt Nam.
2. Nghiên cứu đặc điểm sinh học của một số loài quan trọng thuộc chi Mộc nhĩ (Auricularia) nhằm bảo tồn nguồn gen và ứng dụng vào thực tiễn nuôi trồng, dược liệu.

Nội dung nghiên cứu của luận án gồm 4 phần chính:

1. Thu thập mẫu vật ngoài thiên nhiên, xử lý mẫu, xây dựng tiêu bản bách thảo khô và bách thảo ngâm, phân lập thuần khiết, xây dựng bộ sưu tập giống gốc nuôi cấy để bảo tồn nguồn gen.
2. Định loại các mẫu thu thập được.
3. Nghiên cứu sự mọc của hệ sợi và sự hình thành quả thể của một số loài quan trọng trên môi trường nuôi cấy thuần khiết, môi trường bổ sung dinh dưỡng và trên giá thể nhân tạo.
4. Bước đầu nghiên cứu khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của một số nhóm chất có hoạt tính sinh học ở một vài loài Mộc nhĩ.

Đối tượng nghiên cứu của luận án là các loài nấm thuộc bộ Mộc nhĩ (Auriculariales) và bộ Ngân nhĩ (Tremellales) thu thập tại Việt Nam, cùng 9 chủng giống gốc thuần khiết thuộc chi Auricularia được bảo tồn tại Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học - Đại học Quốc gia Hà Nội.

Về phạm vi không gian, các mẫu nấm được khảo sát và thu thập tại 11 vùng sinh thái chính trên toàn quốc, bao gồm khu vực Ba Vì và vùng phụ cận Hà Nội, các tỉnh miền Bắc, miền Trung và khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, kết hợp khai thác bộ mẫu nấm lưu trữ sẵn có của Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học. Phạm vi thời gian tiến hành thu thập mẫu thực địa tập trung từ năm 2004 đến năm 2008, xử lý khoảng 400 mẫu vật. Luận án có độ dày 169 trang, bao gồm 16 bảng số liệu, 1 bản đồ địa điểm thu mẫu, 9 đồ thị sinh trưởng, 88 hình ảnh giải phẫu, hiển vi và nuôi trồng, cùng 182 tài liệu tham khảo.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Trong Chương 1, tác giả đã hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu giới Nấm và hai bộ Mộc nhĩ, Ngân nhĩ qua các thời kỳ:

Về hệ thống phân loại giới Nấm: Từ thời cổ đại, Aristote (384-322 TCN) và sau này là Carl von Linné (1707-1778) xếp nấm vào giới Thực vật. Elias Fries (1794-1878) với tác phẩm Systema mycologicum (1821) được xem là người đặt nền móng khi phân chia nấm thành 4 lớp nguyên thủy: Hymenomycetes, Gasteromycetes, Hyphomycetes và Coniomycetes. Vấn đề nấm nhầy (Myxomycetes) từng được De Bary (1884) chuyển sang giới Động vật với tên Mycetozoa, trong khi Link (1883), Bessey (1950), Gaumann (1964), Alexopoulos (1966) tiếp tục phân định bản chất cấu trúc cơ thể dạng thể nhầy. Hệ thống phân loại Nấm bất toàn (Fungi imperfecti hay Deuteromycetes) theo P. A. Saccardo (1880-1886) chia thành 4 bộ: Sphaeropsidales, Melanconiales, Moniliales (Hyphales) và Agonomycetales. Tiếp đó, các hệ thống đa giới của Copeland (1956), Whittaker (1969) và Margulis (1968, 1975) đã khẳng định vị trí độc lập của giới Nấm (Fungi).

Về nghiên cứu nấm lớn trên thế giới: Tác giả điểm lại các dấu mốc từ Linnaeus (1753) trong Species plantarum; Karsten (1881) bắt đầu phân loại họ Polyporaceae dựa vào đặc điểm hiển vi; Murrill (1902, 1905) nghiên cứu nấm lỗ Bắc Mỹ; C. Rea (1922) nghiên cứu nấm đảm ở Anh; A. Pilát (1932, 1936-1942); Bondarzev (1953); L. Overholts (1953); S. Domanski (1960-1972); M. Donk (1933-1974); R. Singer (1986); G. Cunningham (1963, 1965); H. Jahn (1979); L. Ryvarden và I. Johansen (1980); A. Smith (1980); W. Jülich (1981); S. C. Teng (1996) mô tả 2.400 loài nấm ở Trung Quốc; C. Chen (1998) nghiên cứu hình thái và phân tử chi Tremella tại Đài Loan; D. Aime và cộng sự (2006) phân loại nấm mức độ cao dựa trên giải trình tự rDNA.

Về các nghiên cứu chuyên sâu về Mộc nhĩ và Ngân nhĩ: D. Rogers (1933) nghiên cứu họ Tulasmellaceae; J. Couch (1937) khảo cứu chi Septobasidium; G. Martin (1944) nghiên cứu Tremellales ở Bắc Mỹ; A. Pilát (1957) nghiên cứu Auriculariales và Tremellales ở Tiệp Khắc; M. Bodman (1952) về chi Heterochaete; B. Lowy (1952, 1971, 1980) với các chuyên khảo về chi Auricularia và bộ Tremellales; K. Wells (1958, 1960, 1961, 1994) về các chi Ductifera, Bourdotia, Exidiopsis; L. Olive (1947-1954); C. Svasman (1964); A. Raitviir (1967) chuyên khảo nấm cách đảm khuẩn ở Liên Xô cũ; D. Reid (1974, 1983); R. Bandoni (1956, 1984, 1987); W. Zugmaier và cộng sự (1994); M. Berres và cộng sự (1995).

Về nghiên cứu nấm lớn tại Việt Nam: Giai đoạn cổ điển có ghi chép của Lê Quý Đôn trong Vân đài loại ngữ và Kiến văn tiểu lục về nấm Linh chi. Thời kỳ 1890-1928 có các công trình của N. Patouillard về hệ nấm Bắc Kỳ và Đông Dương ghi nhận 178 loài; tiếp đó là công trình của Roger, Petelot, Eberhardt. Giai đoạn sau 1954, ở miền Nam có Phạm Hoàng Hộ (1953), Hanson (1963), Hoàng Thị Mỹ (1966), P. Joly (1968); ở miền Bắc có Nguyễn Văn Diễn (1965), Trương Văn Năm (1965), Hanns Kreisel (1966), Nguyễn Văn Quyết (1969), Cao Văn Bình (1970), Trịnh Văn Trường (1970). Đặc biệt từ thập niên 1970 trở đi, các công trình của Trịnh Tam Kiệt (1965, 1966, 1970, 1975, 1977, 1978, 1981, 1996, 1998, 2000, 2004, 2008) đã công bố danh lục và đặc điểm khu hệ nấm lớn Việt Nam. Cùng giai đoạn có các nghiên cứu của Lê Bá Dũng (1977), Lê Văn Liễu (1977), P. Perreau (1977), D. Pfister (1977), Ngô Anh (1978, 1982, 1991, 1996, 1998, 1999, 2003), Phan Huy Dục (1984, 1991, 1993, 1994, 1996, 2000, 2002), Trần Văn Mão (1984), Phạm Quang Thu (1994, 2001), Đàm Nhận (1996), Lê Xuân Thám (1996, 1999, 2001), Nguyễn Thị Chính và cộng sự (1999), Nguyễn Thị Đức Huệ (2000). Năm 2008, Đoàn Văn Vệ và Trịnh Tam Kiệt công bố hai báo cáo bước đầu về thành phần loài chi Auricularia và chi Tremella.

Khoảng trống được luận án lựa chọn giải quyết là: Tập hợp, chỉnh lý và xây dựng khóa định loại hình thái hoàn chỉnh cho các đại diện của bộ Auriculariales và Tremellales tại Việt Nam; phân tích cấu trúc hiển vi và siêu hiển vi (kính hiển vi điện tử quét); khảo cứu điều kiện sinh học, dinh dưỡng khoáng, chu trình tạo quả thể và bước đầu kiểm tra hoạt tính kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của các dịch chiết giàu flavonoids và terpenoids từ Mộc nhĩ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án sử dụng hệ thống phân loại giới Nấm được trình bày trong Dictionary of the Fungi (tái bản lần thứ 10, Kirk và cộng sự, 2008) kết hợp danh lục nấm của Trịnh Tam Kiệt và cộng sự (2001). Cụ thể, vị trí phân loại của các nhóm nghiên cứu được xác lập như sau:

• Ngành Basidiomycota
  • Ngành phụ Agaricomycotina
    • Lớp Agaricomycetes
      • Bộ Auriculariales (Bộ Mộc nhĩ): Họ Auriculariaceae Fr. với chi Auricularia Bull., 1789.
    • Lớp Tremellomycetes
      • Bộ Tremellales (Bộ Ngân nhĩ):
        • Họ Tremellaceae Fr., 1821: gồm các chi Tremella Pers., 1794; Elmerina Bres., 1912; Exidia Fr., 1822; Exidiopsis (Bref.) Möller, 1895; Heterochaete Pat., 1892; Tremiscus (Pers.) Lév., 1846.
        • Họ Sebacinaceae K., 1982: gồm chi Sebacina Tul., 1871.

Tác giả loại trừ các nhóm có hình thái tương tự trước đây ra khỏi phạm vi đề tài theo quan điểm phân loại hiện đại: nấm San hô keo (lớp Dacrymycetes, bộ Dacrymycetales có đảm hình chạc hai) và nấm Da đa bào (bộ Septobasidiales thuộc lớp Pucciniomycetes).

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

• Phương pháp hình thái, giải phẫu và hiển vi: Mẫu vật được thu thập theo 4 mùa, ghi nhận sinh cảnh, giá thể, màu sắc và cấu trúc quả thể tươi. Xử lý mẫu thành tiêu bản bách thảo khô và bách thảo ngâm. Quan sát giải phẫu bằng kính lúp Carl-Zeiss Jena (mã hiệu 400479), kính hiển vi quang học Carl-Zeiss Jena ở các độ phóng đại vật kính 8x, 40x, 90x và thị kính 15x; đo kích thước tế bào bằng thước đo Messschraubenokular aus Jena (K15x). Cấu trúc bề mặt và siêu vi thể của bào tử đảm được chụp trên kính hiển vi điện tử quét (SEM) tại Phòng Labo điện tử Viện 69 - Bộ Tư lệnh Bảo vệ Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh ở độ phóng đại 5.000x và 7.000x.
• Phương pháp phân lập và nuôi cấy thuần khiết: Phân lập sợi nấm từ mô quả thể theo kỹ thuật của Trịnh Tam Kiệt (1981). Nghiên cứu cơ chế mọc sợi và cấu trúc vách ngăn, mấu khóa bằng phương pháp màng thạch mỏng theo Kiet và Handke (1975): sử dụng môi trường thạch nước 2,5% (25 gam thạch trong 1000 ml nước cất), hấp khử trùng ở áp suất 0,8 atm trong 40 phút, đổ lớp mỏng 0,4 mm vào đĩa petri, đặt lamen vô trùng lên mặt thạch rồi cấy giống vào giữa để sợi nấm lan lên bề mặt kính lamen trước khi đem soi hiển vi. Đánh giá tốc độ phát triển và mật độ khuẩn lạc theo Schwantes (1971).
• Nghiên cứu 9 chủng Mộc nhĩ thuần khiết:
  • Chủng My19: Auricularia polytricha
  • Chủng My53: Auricularia polytricha
  • Chủng My55: Auricularia polytricha
  • Chủng My56: Auricularia delicata
  • Chủng My57: Auricularia mesenterica
  • Chủng My98: Auricularia auricula
  • Chủng My100: Auricularia cornea
  • Chủng My101: Auricularia cornea
  • Chủng My102: Auricularia fuscosuccinea
• Phương pháp khảo sát sinh lý dinh dưỡng: Khảo sát sự tích lũy sinh khối của các chủng Mộc nhĩ trong môi trường lỏng với các nguồn carbon và nguồn nitơ khác nhau; xác định tỷ lệ phối hợp C/N tối ưu (sử dụng saccarose và casein) trên chủng My102 theo Trịnh Tam Kiệt và cộng sự (1986).
• Phương pháp vận chuyển vật chất: Bố trí thí nghiệm nuôi cấy cho hệ sợi mọc vượt từ môi trường giàu dinh dưỡng sang môi trường nghèo để đánh giá sự dịch chuyển vật chất nội bào.
• Phương pháp nuôi trồng quả thể: Thử nghiệm nuôi cấy chủng My102 trên giá thể mùn cưa cây bồ đề, theo dõi thời gian qua các đợt thu hái (đợt 1, 2, 3) và giải phẫu các giai đoạn phát triển của quả thể.
• Phương pháp nghiên cứu hoạt tính sinh học: Chiết xuất phân đoạn chứa hợp chất flavonoids và terpenoids từ quả thể nấm; đo lường khả năng ức chế enzyme hyaluronatelyase theo quy trình phối hợp tài liệu với TS. Trịnh Tam Bảo thuộc Viện Hóa các hợp chất tự nhiên (HKI - Jena, CHLB Đức).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1 - Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết cơ sở lý luận về vị trí giới Nấm, lược sử nghiên cứu nấm lớn trên thế giới và tại Việt Nam, đặc điểm sinh học và ý nghĩa thực tiễn của Mộc nhĩ và Ngân nhĩ. Về mặt sinh học, Mộc nhĩ là loài dị tản tứ tính, hệ sợi thứ cấp được tạo thành do hai sợi đơn bội khác tính kết hợp cho ra sợi song hạch có mấu khóa. Quả thể có cấu tạo chất keo khi tươi, khô chuyển thành chất sừng và có khả năng phục hồi nguyên dạng cùng khả năng phóng bào tử khi gặp ẩm. Đảm có 3 vách ngăn ngang chia làm 4 tế bào, bào tử đảm hình trụ ngắn, hình thận kéo dài hoặc hình lạp sườn, kích thước 4,6-6,9 x 16,3-19,4 µm. Quả thể Mộc nhĩ có hàm lượng carbonhydrat cao, protein ở mức trung bình, giàu khoáng chất và vitamin nhóm B.

Bảng 1 trong luận án so sánh thành phần các chất chính giữa Auricularia polytricha và Auricularia auricula (tính theo trọng lượng khô):

Thành phần phân tích	Auricularia polytricha	Auricularia auricula
Độ ẩm	16,01%	21,76%
Chất béo	1,41%	0,70%
Protein	13,80%	7,25%
Muối khoáng	3,60%	1,69%
Hydrat cacbon	64,63%	54,24%
Chất xơ	3,50%	11,36%
Canxi (trên 100g nấm khô)	32,9 mg	332,6 mg
Sắt (trên 100g nấm khô)	4,4 mg	14,3 mg
Photpho (trên 100g nấm khô)	18,0 mg	49,13 mg
Vitamin B1 (trên 100g nấm khô)	0,12 mg	0,048 mg
Vitamin B2 (trên 100g nấm khô)	0,64 mg	1,473 mg
Vitamin C (trên 100g nấm khô)	5,10 mg	0,330 mg

Tác giả cũng dẫn lại các nghiên cứu quốc tế chứng minh hoạt tính chống ung thư của dịch chiết Mộc nhĩ đen trên thỏ (Fan et al., 1989; Wasser, 2002), hoạt tính chống đông máu (Yoon et al., 2003), hạ đường huyết di truyền (Yuan et al., 1998) và làm giảm cholesterol máu của Auricularia auricula cùng Tremella fuciformis trên chuột (Cheung, 1996).

Chương 2 - Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 trình bày chi tiết về nguồn gốc 400 mẫu vật thu thập từ 11 vùng địa lý tại Việt Nam giai đoạn 2004-2008 và bộ mẫu giống gốc lưu trữ tại Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học - ĐHQGHN. Luận án mô tả cụ thể các thông số kỹ thuật của trang thiết bị: nồi hấp khử trùng vận hành ở 0,8 atm trong 40 phút; kính lúp Carl-Zeiss Jena 400479; kính hiển vi quang học Carl-Zeiss Jena với thị kính 15x và các vật kính 8x, 40x, 90x; trắc vi thị kính Messschraubenokular aus Jena K15x; kính hiển vi điện tử quét SEM tại Viện 69 với các mức phóng đại 5.000x và 7.000x. Liệt kê 9 chủng giống Mộc nhĩ thuần khiết ký hiệu từ My19 đến My102 thuộc 5 loài (A. polytricha, A. delicata, A. mesenterica, A. auricula, A. cornea, A. fuscosuccinea). Chương này đồng thời trình bày các phương pháp nuôi cấy màng thạch Kiet & Handke (1975), đo đạc tốc độ mọc sợi theo Schwantes (1971), khảo sát dinh dưỡng C/N, thí nghiệm vận chuyển vật chất và thử nghiệm kìm hãm enzyme hyaluronatelyase.

Chương 3 - Kết quả nghiên cứu

Chương 3 là phần trọng tâm với dung lượng 83 trang, bao gồm các kết quả cụ thể:

• Về đặc điểm hình thái và giải phẫu: Luận án phân tích cấu trúc lát cắt quả thể Mộc nhĩ gồm 3 vùng mô chính: lớp lông ở mặt bất thụ (mặt trên), lớp mô sợi keo trung gian và tầng sinh sản (hymenium) ở mặt dưới. Đảm của Mộc nhĩ có vách ngăn ngang, trong khi đảm của Ngân nhĩ có vách ngăn dọc chia 4 tế bào. Bào tử đảm được chụp dưới kính hiển vi điện tử quét SEM ở các loài A. polytricha (phóng đại 5.000x và 7.000x), A. delicata (3.000x và 7.000x) và A. mesenterica (5.000x và 7.000x).
• Về thành phần loài và tính đa dạng: Xây dựng danh lục các loài thuộc bộ Auriculariales và Tremellales ở Việt Nam; xác lập khóa định loại hình thái cho toàn bộ các loài đã gặp. Các loài Mộc nhĩ chính gồm Auricularia polytricha, A. mesenterica, A. delicata, A. auricula, A. fuscosuccinea, A. cornea, A. tenuis. Nhóm Ngân nhĩ ghi nhận các loài Tremella fuciformis, T. foliacea, T. mesenterica, T. cinnabarina, Exidia recisa, E. plana, Pseudohydnum gelatinosum, Tremiscus helveloides, Elmerina holophaea, Heterochaete crenata, H. tenuicola. Đáng lưu ý, luận án phát hiện dạng bạch tạng (albino) ở các loài Auricularia polytricha, Auricularia auricula và Auricularia delicata. Về phương thức sống, phần lớn các loài sống hoại sinh trên cành, thân gỗ mục; riêng loài Auricularia cornea có khả năng ký sinh nhẹ trên cây sống.
• Về đặc tính sinh học trong nuôi cấy thuần khiết: Hệ sợi Mộc nhĩ có vách ngăn, có khóa hoặc không có khóa, kích thước tế bào dao động trong khoảng 1,5-7,6 x 8,6-86,4 µm. Đo đạc tốc độ phát triển của 9 chủng giống trên môi trường mạch nha; ghi nhận hiện tượng hình thành bào tử vô tính và sự hình thành mầm mống quả thể trong nuôi cấy thuần khiết.
• Về sinh lý dinh dưỡng và nuôi trồng:
  • Khảo sát sinh khối của các chủng My19, My57, My100, My101, My102 trên các nguồn carbon khác nhau (glucose, saccharose, maltose, tinh bột...).
  • Đánh giá ảnh hưởng của các nguồn nitơ vô cơ và hữu cơ lên sinh khối chủng My102; xác định tỷ lệ C/N tối ưu thông qua các tỷ lệ phối hợp giữa saccharose và casein.
  • Thí nghiệm chứng minh khả năng vận chuyển chất dinh dưỡng của sợi nấm Mộc nhĩ từ môi trường giàu sang môi trường thạch nghèo.
  • Nuôi trồng thể nghiệm chủng My102 trên giá thể mùn cưa cây bồ đề: ghi nhận thời gian các giai đoạn hình thành quả thể qua 3 đợt thu hái và mô tả giải phẫu các giai đoạn phát triển của thể quả.
• Về hoạt tính sinh học: Luận án thử nghiệm khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của các phân đoạn hợp chất flavonoids và terpenoids chiết xuất từ thể quả nấm. Kết quả ghi nhận tại bảng 16 cho thấy dịch chiết từ Mộc nhĩ lông thô (Auricularia polytricha) kìm hãm 85% và từ Mộc nhĩ nhăn (Auricularia delicata) kìm hãm 82% hoạt tính của enzyme hyaluronatelyase so với mẫu đối chứng.

Kết quả và những đóng góp mới

Căn cứ theo văn bản luận án, công trình mang lại các đóng góp mới sau:

• Là công trình nghiên cứu chuyên khảo đầu tiên một cách đầy đủ và có hệ thống về các loài nấm thuộc bộ Mộc nhĩ (Auriculariales) và bộ Ngân nhĩ (Tremellales) tại Việt Nam.
• Bổ sung một loài nấm mới ghi nhận cho khu hệ nấm Việt Nam; đồng thời xác định các dạng hình thái thông thường và dạng bạch tạng của Mộc nhĩ lông thô (Auricularia polytricha), Mộc nhĩ lông mịn (Auricularia auricula) và Mộc nhĩ nhăn (Auricularia delicata).
• Cung cấp dẫn liệu khoa học về đặc điểm sinh trưởng của hệ sợi và sự hình thành quả thể của các chủng Mộc nhĩ trong nuôi cấy thuần khiết cũng như trên giá thể mùn cưa; cung cấp các chỉ số thực nghiệm về nhu cầu dinh dưỡng carbon, nitơ và tỷ lệ phối hợp C/N (đặc biệt đối với chủng giống My102).
• Xác định khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của các nhóm hoạt chất flavonoids và terpenoids chiết xuất từ loài Mộc nhĩ lông thô (Auricularia polytricha) đạt 85% và Mộc nhĩ nhăn (Auricularia delicata) đạt 82% so với đối chứng.

Về mặt giải pháp và ứng dụng thực tiễn, luận án cung cấp cơ sở khoa học để tuyển chọn các chủng giống Mộc nhĩ có giá trị kinh tế (như My102, My19) đưa vào sản xuất nhân tạo trên mùn cưa bồ đề, đồng thời lưu giữ nguồn gen thuần khiết phục vụ nghiên cứu dược liệu và thực phẩm chức năng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

• Các nội dung nghiên cứu sâu về sinh lý dinh dưỡng (nguồn carbon, nitơ, tỷ lệ C/N), sự vận chuyển vật chất và thử nghiệm quy trình nuôi trồng quả thể trên giá thể mùn cưa chỉ mới tập trung thực hiện trên chi Mộc nhĩ (Auricularia), trong đó đi sâu vào một số chủng đại diện như My102, My19, My57, My100, My101.
• Đối với bộ Ngân nhĩ (Tremellales), do tính chất quả thể chất keo phức tạp và đặc điểm sinh thái tự nhiên, luận án chủ yếu dừng lại ở việc điều tra thành phần loài, mô tả hình thái hiển vi, định loại và xác lập danh lục, chưa tiến hành thử nghiệm nuôi cấy và dinh dưỡng chuyên sâu như ở chi Mộc nhĩ.
• Thử nghiệm hoạt tính sinh học mới chỉ bước đầu dừng lại ở mức khảo sát khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase in vitro của nhóm hợp chất thô (flavonoids và terpenoids) trên hai loài A. polytricha và A. delicata.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được đề xuất từ phạm vi của luận án:

• Tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện phương pháp phân lập thuần khiết và thử nghiệm nuôi trồng nhân tạo đối với các đại diện thuộc bộ Ngân nhĩ (Tremella, Exidia...).
• Mở rộng khảo sát hoạt tính dược lý của các dạng bạch tạng đã phát hiện, tinh sạch các hợp chất có hoạt tính sinh học để xác định cấu trúc hóa học chi tiết.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị tham khảo cho các đối tượng:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học, sinh viên và giảng viên thuộc các chuyên ngành Thực vật học, Nấm học, Vi sinh vật học và Đa dạng sinh học: sử dụng hệ thống mô tả hình thái, ảnh chụp hiển vi điện tử quét SEM, khóa định loại và danh lục loài của hai bộ Auriculariales và Tremellales.
• Cán bộ kỹ thuật và nhà nghiên cứu tại các trung tâm công nghệ sinh học, cơ sở sản xuất giống nấm: tham khảo các số liệu thực nghiệm về môi trường nuôi cấy màng thạch Kiet & Handke, tốc độ mọc sợi theo phương pháp Schwantes, công thức dinh dưỡng C/N và quy trình nuôi trồng chủng giống My102 trên mùn cưa bồ đề.
• Các nhà nghiên cứu dược liệu và hóa hợp chất tự nhiên: tham khảo số liệu phân tích thành phần dinh dưỡng (Bảng 1) và kết quả thử nghiệm ức chế enzyme hyaluronatelyase của flavonoids và terpenoids từ nấm Mộc nhĩ.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án phân biệt bộ Mộc nhĩ (Auriculariales) và bộ Ngân nhĩ (Tremellales) dựa trên tiêu chí giải phẫu nào?

Tiêu chí quan trọng nhất nằm ở cấu trúc của đảm (basidie). Bộ Mộc nhĩ có cấu trúc đảm hình trụ với 3 vách ngăn ngang chia đảm thành 4 tế bào sinh dưỡng mang bào tử. Trong khi đó, bộ Ngân nhĩ có cấu trúc đảm chia thành 4 tế bào bởi các vách ngăn dọc (dạng chữ thập) mang các tiểu bính dài đẩy bào tử ra ngoài.

2. Luận án nghiên cứu đặc tính sinh học trên bao nhiêu chủng Mộc nhĩ thuần khiết và gồm những loài nào?

Tác giả nghiên cứu trên 9 chủng Mộc nhĩ thuần khiết, bao gồm: My19 (Auricularia polytricha), My53 (Auricularia polytricha), My55 (Auricularia polytricha), My56 (Auricularia delicata), My57 (Auricularia mesenterica), My98 (Auricularia auricula), My100 (Auricularia cornea), My101 (Auricularia cornea), và My102 (Auricularia fuscosuccinea).

3. Sự khác biệt chính về thành phần dinh dưỡng giữa Mộc nhĩ lông thô và Mộc nhĩ lông mịn được công bố trong luận án là gì?

Theo Bảng 1 của luận án, Mộc nhĩ lông thô (A. polytricha) có hàm lượng protein (13,80%), hydrat carbon (64,63%), chất béo (1,41%) và vitamin C (5,10 mg/100g) cao hơn so với Mộc nhĩ lông mịn (A. auricula có protein 7,25%, hydrat carbon 54,24%, chất béo 0,70%, vitamin C 0,33 mg/100g). Ngược lại, A. auricula có hàm lượng chất xơ (11,36%), canxi (332,6 mg/100g), sắt (14,3 mg/100g), photpho (49,13 mg/100g) và vitamin B2 (1,473 mg/100g) vượt trội so với A. polytricha.

4. Mức độ kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của các dịch chiết nấm Mộc nhĩ được ghi nhận ở mức nào?

Các nhóm hoạt chất flavonoids và terpenoids chiết xuất từ quả thể Mộc nhĩ lông thô (Auricularia polytricha) có khả năng kìm hãm 85% hoạt tính của enzyme hyaluronatelyase, trong khi dịch chiết từ Mộc nhĩ nhăn (Auricularia delicata) có khả năng kìm hãm 82% so với mẫu đối chứng.

5. Khung phân loại nấm nào được luận án áp dụng để sắp xếp các taxon nghiên cứu?

Luận án áp dụng hệ thống phân loại của P. Kirk và cộng sự được công bố trong Dictionary of the Fungi (tái bản lần thứ 10, năm 2008), có kết hợp điều chỉnh theo danh lục của Trịnh Tam Kiệt và cộng sự (2001). Theo đó, bộ Auriculariales thuộc lớp Agaricomycetes, còn bộ Tremellales thuộc lớp Tremellomycetes của ngành phụ Agaricomycotina.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Đoàn Văn Vệ là công trình nghiên cứu chuyên khảo có hệ thống về hai bộ nấm có quả thể chất keo Auriculariales và Tremellales tại Việt Nam. Tác giả đã xử lý khoảng 400 mẫu vật tại 11 vùng sinh thái, xây dựng danh lục thành phần loài, thiết lập khóa định loại, phân tích hình thái hiển vi quang học và hiển vi điện tử quét SEM, đồng thời ghi nhận thêm taxon mới và các dạng bạch tạng của chi Auricularia. Bên cạnh đó, luận án đã làm rõ các đặc điểm sinh học mọc sợi, chu trình hình thành quả thể, nhu cầu dinh dưỡng carbon, nitơ, tỷ lệ C/N của các chủng giống thuần khiết trên môi trường nhân tạo và mùn cưa bồ đề. Kết quả thử nghiệm bước đầu về khả năng kìm hãm enzyme hyaluronatelyase của flavonoids và terpenoids cung cấp thêm cơ sở khoa học cho việc bảo tồn nguồn gen và định hướng ứng dụng nhóm nấm này trong sản xuất thực phẩm và dược liệu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1 - tổng quan tài liệu (26 trang), chương 2 - đối tượng và phương pháp nghiên cứu (13 trang), chương 3 - kết quả nghiên cứu (83 trang), kết luận (2 trang), danh mục công trình khoa học của tác giả liên quan đến luận án (9 công trình: 2 trang), tài liệu tham khảo (182 tài liệu: 20 trang), phụ lục (19 trang). 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Hệ thống của giới Nấm Nấm (Fungi) theo quan điểm lịch sử được các nhà Nấm học nghiên cứu từ trước đến nay là một nhóm sinh vật có nhân chính thức, đa nguyên, bao gồm Protozoa Fungi (có nguồn gốc từ Protozoa), Chromista Fungi (có nguồn gốc từ Chromista) và Eufungi (Nấm chính thức) [13,23,34]. Trong những năm gần đây hệ thống của một số nhóm nấm đã có những thay đổi lớn, so với trước kia.

Đặc biệt nhóm Nấm bất toàn (Fungi imperfecti, Deuteromyces) không được thừa nhận về mặt hệ thống tự nhiên, vì vậy taxon cơ bản là chi (genus) được sử dụng để sắp xếp các nhóm nấm [9,34,83,98]. Đương nhiên trong khi định loại (Identification) chúng ta vẫn phải sử dụng các tài liệu truyền thống để xác định chúng nhưng phải cố gắng để sắp xếp vào hệ thống tự nhiên của nấm. Ngay từ thời cổ đại, Aristot (384-322 trước Công nguyên) đã chia thế giới sinh vật ra thành Động vật và Thực vật. Sau đó được Carl Von Linne (1707-1778) gọi là giới thực vật (Vegetabilia) và giới động vật (Animalia) trong hệ thống của mình [13,83,92].

Một số nhóm sinh vật bậc thấp như vi khuẩn, virut, nấm… vẫn được xếp vào giới thực vật, mặc dù người ta không có cơ sở đầy đủ để làm việc đó [23,32]. Vì vậy, ngay từ thế kỷ trước, Haeckel (1886) đã đề nghị tách nhóm Protista ra khỏi hai giới Động vật và Thực vật. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Khoảng giữa thế kỉ này, Copeland (1956) đã chia thế giới hữu sinh thành 4 giới (Monera, Protoctista, Plantae và Animalia). Sau đó Magulis (1968), người đề xướng học thuyết phát sinh, cộng sinh và R.

Ưu điểm của các hệ thống này khi phân chia thế giới sinh vật ra làm nhiều giới là đã nêu lên được những ranh giới và bản chất rõ ràng của chúng [23]. Việc tách Nấm thành một giới riêng như Elias Fries (1794-1878), cha đẻ của hệ thống Nấm đã đề nghị từ thế kỷ trước trong tác phẩm “Systema mycologicum” là điều hợp lý [82]. Đặc biệt, những dẫn liệu mới như: có bộ máy hấp thụ ánh sáng mặc dù không đi kèm với sự tổng hợp hydratcacbon, sự hình thành các sản phẩm trao đổi chất gần với động vật, sự tồn tại nhiều trung tâm điều khiển tính thấm của màng, sự phát triển cá thể trải qua nhiều pha sợi nấm,… đã được nhiều tác giả ủng hộ và Becker, Bondarzeva và Sivrina Margulis, (1975) đã củng cố luận điểm trên [83]. Tuy vậy, việc phân chia các nhóm nấm còn gặp nhiều khó khăn, mặc dù nó đã được hoàn chỉnh dần dần trên các chặng đường của lịch sử phát triển của Nấm học.

Thời Linné, nấm chỉ được chia thành 10 chi gồm 86 loài [80], dưới ánh sáng của Nấm học hiện đại, chúng ở bậc taxon cao hơn. Sau đó, Elias Fries chia nấm thành 4 lớp nguyên thuỷ Hymenomycetes, Gasteromycetes, Hyphomycetes và Coniomycetes, trong đó Hymenomycetes, theo ông bao gồm cả Ascomycetes có lớp sinh sản (hymenium). Hệ thống của Elias Fries, dù 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] được các tác giả tiếp sau hoàn chỉnh, nhưng về cơ bản, hệ thống này vẫn mang tính chất nhân tạo (R. Nấm nhày được De Bary (1884) xếp sang giới Động vật với tên Mycetozoa và được một số người ủng hộ.