Đặt vấn đề Tam thất gừng (tên khoa học là Stahlianthus thorelii Gagnep) hay Khương tam thất, phân bố ở một số tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam, phía Nam Trung Quốc và Ấn Độ có độ cao từ 1200 - 1500m. Ở Việt Nam, tam thất được trồng ở một số tỉnh với một lượng nhỏ như: Hà Giang, Lào Cai, Cao Bằng…. Trong đó, tam thất gừng là một loài thuộc họ gừng (Zingiberaceae) mang những đặc điểm chung của họ gừng. đồng thời, tam thất gừng còn có những đặc điểm riêng biệt: Cây có nhiều củ nhỏ bằng quả trứng chim xếp thành chuỗi, có rễ con dạng sợi, lá mọc rời từ 3 - 5 cái, phiến lá thuôn dài, chóp nhọn, màu lục, pha nâu hay nâu tím [8],[24].
Tam thất gừng là một loại thảo dược có giá trị cao chứa thành phần chủ yếu là tinh dầu, chúng được có mặt trong nhiều loại cây dược liệu như: Gừng gió, nghệ, nghệ đen,… [32],[40],[41]. Ngoài ra còn chứa một số acid amin thiết yếu (leucin, isoleucin, valin, histidin,…) và các chất vô cơ như Fe, Ca [25]. Tam thất gừng có vị cay, hơi đắng, tính ấm nên trong dân gian người ta sử dụng để chữa đòn ngã sưng đau, phong nhức xương khớp, thổ huyết, chảy máu cam, kinh nguyệt không ổn định, trùng độc cắn và rắn cắn,…[5],[25]. Hiện nay trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng nhu cầu sản xuất thuốc từ dược liệu ngày càng lớn dẫn đến tình trạng khai thác quá mức nguồn dược liệu trong tự nhiên.
Việc nuôi trồng cây tam thất chủ yếu là tự phát chưa có kế hoạch tổng thể và quy hoạch vùng sản xuất [10]. Trong đó, phương pháp nuôi trồng cây tam thất gừng chủ yếu hiện nay là giâm hom chồi củ hoặc gieo từ hạt. Số lượng cây giống được tạo ra từ phương pháp này còn hạn chế, khả năng nhân lên còn thấp và phụ thuộc nhiều vào điều kiện ngoại cảnh [10]. Nuôi cấy in vitro được xem như là phương pháp hiệu quả cao trong nhân giống và cải thiện các loài thực vật, trong đó bao gồm cả cây tam thất gừng.
Vì vậy, hiện nay công tác nghiên cứu đặc điểm hình thái, tách chiết hợp chất có ích và nhân giống để góp phần xóa đói giảm nghèo vùng cao, duy trì đa dạng sinh học và phát triển cây dược liệu đang được tập trung nghiên cứu như nghiên cứu của Đỗ Tất Lợi, 2004 [14], Đặng Ngọc Hùng, 2013 [10], Trần Thị Tý và cs n 2 (2013)[23], Nayak S. Trên đây là cơ sở để chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu nhân giống tam thất gừng (Stahlianthus thorelii Gagnep) bằng nuôi cấy in vitro”. Mục đích nghiên cứu Bước đầu khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến khả năng tái sinh cây tam thất gừng ở Việt Nam. Yêu cầu của đề tài - Xác định được ảnh hưởng của thời gian khử trùng bằng 0,1%đến khả năng vô trùng mẫu.
- Xác định được ảnh hưởng của phương pháp cắt mẫu đến khả năng tái sinh chồi. - Xác định được ảnh hưởng của BA đến khả năng cảm ứng chồi. - Xác định được ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng (BA, kinetin, NAA và TDZ) đến khả năng nhân nhanh chồi. + Xác định được ảnh hưởng của BA kết hợp với NAA đến khả năng nhân nhanh chồi.
+ Xác định được ảnh hưởng của BA kết hợp NAA và kinetin đến khả năng nhân nhanh chồi. +Xác định được ảnh hưởng của BA kết hợp với NAA và TDZ đến khả năng nhân nhanh chồi. - Xác định được ảnh hưởng của GA3 đến khả năng kéo dài chồi sau khi tái sinh từ củ. - Xác định được ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây con in vitro.
Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa khoa học: + Bước đầu hoàn thiện quy trình nuôi cấy mô cây tam thất gừng bằng phương pháp in vitro. n 3 + Cung cấp tài liệu học tập và nghiên cứu cho sinh viên, giúp sinh viên hoàn thiện về cả kiến thức lý thuyết lẫn thực tiễn. - Ý nghĩa thực tiễn: Thông qua kết quả nghiên cứu của đề tài xác định được một số yếu tố đến tái sinh tạo cây tam thấtgừngin vitro hoàn chỉnh phục vụ cho công tác nhân giống, duy trìvà phát triển tam thất gừng, một cây dược liệu có giá trị. n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Giới thiệu về tam thất gừng 2. Nguồn gốc và phân loại 2. Nguồn gốc Họ gừng (Zingiberaceae) có nhiều chi và gồm nhiều loài khác nhau. Hầu hết các cây thuộc họ gừng được phát hiện chủ yếu ở các nước Đông Nam Á, Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản [13].
Phân loại Võ Văn Chi và Dương Đức Tiến đã tổng kết họ gừng gồm 45 chi và hơn 1300 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Riêng ở Việt Nam hiện có 12 chi và 61 loài [2],[3]. Theo Hoàng Thị Sản (2011)[17]thì tam thất gừng được phân loại như sau: Giới (Regnum): Plantae Ngành (Phylum): Magnoliophyta Lớp (Class): Liliopsida Bộ (Ordo): Zingiberales Họ (Family): Zingiberaceae Chi (Genus): Stahlianthus Loài (Species): Stahlianthus thorelii Gagnep Các cây thuộc họ gừng có đặc điểm thực vật học chung là: Dạng thân cỏ sống lâu năm nhờ thân rễ to, phân nhánh. Lá xếp so le đối xứng trên thân, phiến lá thuôn dài hoặc hình trứng, các bẹ lá có thể xếp khít nhau thành một thân giả.
Cả thân và lá đều có mùi thơm do tế bào tiết tinh dầu rải rác trong mô. Cụm hoa gié hay chùm ở trên thân hoặc mọc từ gốc với nhiều lá bắc úp vào nhau. Cây địa liền và tam thất gừng cụm hoa mọc trên thân ngay sát mặt đất. Cánh hoa hình ống dạng mảnh, màu trắng, vàng hoặc hồng.
Quả nang, quả mọng hiếm gặp. Hạt có nội nhũ và ngoại nhũ [1],[17]. Đặc điểm hình ình thái tam thất th gừng 2. Thân rễ ảo không có thân sống Cây thảo s lâu ừ 15 - 20cm thường năm, thân rễ cao từ sống nơi đất ẩm, dưới ới tán cây hay tán rừng.
Thân rễễ to, nạc, ạc, nằm nằ ngang, chứa ự trữ, nhiều chất dự ữ, có khi rất r ngắn hoặc chỉ mang hoa. Thân được đ tạo thành do ặ lấy các bẹ lá ôm chặt ấy nhau th thành thân giả không phân nhánh. Thân rễ r mang nhiều củ nhỏ bằngg quả qu trứng chim xếp thành chuỗi, củ rễ hình ình tròn thuôn một m đầu, mặt ngoài ài màu vàng nhạt, nh trong có Hình 2. Hình ảnh khái quát về v tam chất bột màu trắng ngàà [4], [8].
ất gừng thất gừ [4] 2. Lá ất gừng Lá cây tam thất gừ là lá đơn, mọc cách từ 3 - 5 cái. Lá xếp x thành 2 ên trên, đôi khi hàng thường hướng lên ư song song với nằm ngang gần như v mặt đất. Bẹ lá mở ở đến đế gốc, phần ờng ôm chặt dưới bẹ lá thường ch lấy nhau ả.
Cuống làm thành thân giả. Cuố lá dài, có khi dài tới 25 cm, hình ình lòng máng sâu. Phiến lá nguyên ên thân dài, d hình ục pha nâu hay nâu mác, màu lục, lục ờng phiến tím. Thông thường phi lá màu xanh nhưng đôi khi mặt m lá có đốm trắng loang lổổ [4], [8].
Tam thất th gừng n 6 2. Hoa Cụm hoa dạng bầu mọc trên thân sát mặt đất, tách biệt với thân có lá hoặc từ giữa bẹ lá, được bao bởi 1 lá bắc dạng hình chuông, thường không phân nhánh. Cuống hoa mọc từ thân rễ dài từ 6 - 8cm, ở phía cuối được bao phủ bởicác bẹ lá có 1 lá bắc hình ngón tay dài từ 3 - 3,5cm, phân 2 thùy ở đầu, trong có 4 - 5 hoa không cuống, hình ống, cánh môi xẻ nông, màu trắng pha tím. Tràng hoa màu trắng, bầu nhẵn [4],[8].
Phân bố Tam thất gừng thường sống ở những nơi đất ẩm, dưới tán cây hay tán rừng nguyên sinh, rậm thường xanh, nhiệt đới, ven bờ suối, hốc khe rải rác thành từng nhóm sinh trưởng trên đất ẩm giàu mùn và lá cây rụng [4],[8]. Ở Việt Nam, tam thất gừng có phổ phân bố khá rộng bao gồm các tỉnh phía Bắc như: Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Hòa Bình, Cao Bằng…và một số tỉnh phía Nam như: Kom Tum, Đắk Lăk, Lâm Đồng,…[4],[14]. Trên thế giới: Trung Quốc, Ấn Độ, Lào, Thái Lan, Myanmar, Cam-pu-chia, Ma-lay-xi-a, In-đô-nê-xi-a [14]. Giá trị của tam thất gừng 2.
Giá trị kinh tế Nhờ có giá trị dược liệu nên tam thất gừng đã được nuôi trồng và bán trên thị trường. Một số đơn thuốc dân gian có tam thất gừng như Lê Trần Đức (1997)[8], Đỗ Tất Lợi (2004)[14]: - Chữa đau bụng kinh, ra kinh nguyệt quá nhiều, đau nhức mình mẩy sau khi sinh + Tam thất gừng ngày dùng 6 - 10g, sử dụng dưới dạng thuốc sắc, bột mịn hoặc ngâm rượu. + Tam thất gừng, hồi đầu, lượng bằng nhau, tán nhỏ. Lần uống 2 – 3g với nước đun sôi để nguội, ngày 2 - 3 lần, uống 5 - 7 ngày.
- Chữa các vết bầm tím do máu ứ: Ngày uống 3 lần bột tam thất gừng, mỗi lần 2 – 3g, cách nhau 6 - 8h, hòa với nước ấm. n 7 - Chữa đau thắt lưng: Bột tam thất gừng và bột hồng sâm lượng bằng nhau trộn đều, ngày uống 4g, chia làm 2 lần (cách nhau 12h), hòa với nước ấm. Thuốc cũng có tác dụng bồi bổ sức khỏe cho người suy nhược thần kinh, phụ nữ sau khi sinh và người mới ốm dậy. Hiện nay, đứng trước nguy cơ suy giảm nguồn dược liệu và nhu cầu sản xuất thuốc từ dược liệu ngày càng tăng trên thế giới, nhà nước ta đã đề ra các biện pháp nhằm duy trì, bảo tồn, hạn chế việc nhập khẩu nguồn dược liệu bằng cách xây dựng những mô hình nuôi trồng cây dược liệu phát triển kinh tế, xóa đói giảm nghèo bền vững cho những đồng bào dân tộc thiểu số, vùng sâu vùng xa [9].
Giá trị dược liệu Tam thất gừng là một loại thảo dược có giá trị cao chứa thành phần chính là tinh dầu, một số acid amin thiết yếu (leucin, isoleucin, valin, histindin,.), các chất vô cơ như Fe, Ca [25]. Tam thất gừng có vị cay, hơi đắng, tính ấm nên trong dân gian người ta sử dụng để chữa đòn ngã sưng đau; phong thấp đau nhức xương; thổ huyết, chảy máu cam; kinh nguyệt không ổn định; trùng độc cắn và rắn cắn;… [5],[25]. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cây dược liệu trên thế giới và Việt Nam 2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ cây dược liệu trên thế giới Nhu cầu sử dụng thuốc cho điều trị bệnh trên thế giới ngày càng tăng.