Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây Nghệ vàng (Curcuma longa L.) thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) là một trong những loài cây dược liệu và gia vị truyền thống có giá trị kinh tế cao tại Việt Nam cũng như nhiều quốc gia nhiệt đới châu Á. Thành phần hoạt chất quý giá nhất tạo nên màu sắc và giá trị dược lý của củ nghệ là nhóm hợp chất Curcuminoids (đặc biệt là Curcumin I), có tác dụng chống oxy hóa mạnh, kháng viêm, kháng khuẩn, bảo vệ tế bào gan và hỗ trợ ức chế sự phát triển của các khối u ác tính. Tại Việt Nam, nguồn gen nghệ rất phong phú và được canh tác rộng rãi ở nhiều địa phương; tuy nhiên, công tác chọn tạo giống vẫn chưa thực sự được chuẩn hóa và chưa có giống nghệ nào được cơ quan chức năng công nhận chính thức.

Thực tiễn sản xuất cho thấy các giống nghệ trồng trọt khác nhau có sự biến thiên rất lớn về hàm lượng Curcuminoids trong củ (từ dưới 0,3% đến trên 8%). Tuy vậy, việc nhận biết và tuyển chọn các dòng/giống nghệ có hàm lượng hoạt chất cao gặp nhiều khó khăn do đặc điểm hình thái thân, lá, hoa và củ giữa các giống rất tương đồng. Mặt khác, nghệ là loài thực vật tam bội ($2n = 3x = 63$), chủ yếu nhân giống vô tính bằng thân rễ, khiến phương pháp lai hữu tính truyền thống đạt hiệu quả rất thấp. Do đó, việc ứng dụng công nghệ sinh học phân tử nhằm phát hiện các chỉ thị DNA đặc trưng liên kết với tính trạng tích lũy Curcuminoids là nhu cầu cấp thiết để phục vụ công tác đánh giá nguồn gen và chọn giống nhanh.

Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu phân lập, giải trình tự và phân tích vùng gen rps16 nằm trong DNA lục lạp ở một số mẫu giống Nghệ (Curcuma longa L.) có hàm lượng Curcumin tổng số khác nhau được thu thập tại Việt Nam, từ đó xác định chỉ thị phân tử DNA nhận dạng các giống nghệ có hàm lượng hoạt chất cao.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Thu thập các mẫu giống nghệ và phân tích định lượng hàm lượng Curcuminoids tổng số trong củ của các mẫu giống.
  2. Phân lập, tinh sạch sản phẩm PCR và giải trình tự gen rps16 từ các mẫu giống nghệ nghiên cứu.
  3. Phân tích, so sánh trình tự và xác định chỉ thị phân tử trên gen rps16 tương ứng với các mức hàm lượng Curcuminoids khác nhau.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: 19 mẫu giống Nghệ vàng (Curcuma longa L.) mang các ký hiệu từ C1 đến C19, đại diện cho các vùng sinh thái thu thập từ 14 tỉnh/thành phố trên cả nước và đang được lưu giữ, trồng tại Trung tâm Nghiên cứu Trồng và Chế biến cây thuốc Hà Nội (Viện Dược Liệu).
  • Phạm vi nghiên cứu: Tập trung vào việc định lượng hàm lượng Curcumin tổng số trong củ nghệ bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại - khả kiến (UV-Vis) và phân tích biến dị trình tự nucleotide của đoạn gen lục lạp rps16.
  • Địa điểm và thời gian: Đề tài được thực hiện tại Khoa Công nghệ sinh học & Công nghệ thực phẩm - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, Bộ môn Giống & Công nghệ sinh học và Khoa Hóa phân tích tiêu chuẩn - Viện Dược Liệu trong năm 2015.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và cơ sở khoa học

  • Đặc điểm hóa thực vật của Curcuminoids: Nhóm hợp chất Curcuminoids trong củ nghệ là hỗn hợp các dẫn xuất của dicinnamoylmethane, bao gồm ba thành phần chính: Curcumin I chiếm 94% ($C_{21}H_{20}O_6$), Curcumin II (demethoxy-curcumin) chiếm 6% ($C_{20}H_{18}O_5$), và Curcumin III (bis-demethoxy-curcumin) chiếm 0,3% ($C_{19}H_{16}O_4$). Hoạt tính chống oxy hóa và bắt gốc tự do của Curcumin liên quan chặt chẽ đến sự hiện diện của nhóm phenolic hydroxyl và nhóm ortho-methoxyl, cũng như sự chuyển đổi giữa hai dạng cấu trúc keto và enol.
  • Chỉ thị phân tử DNA lục lạp: Hệ gen lục lạp ở thực vật có tính bảo tồn cao nhưng các vùng không mã hóa hoặc intron như gen rps16 (mã hóa cho protein ribosome của lục lạp) thường chứa các đoạn vi vệ tinh (microsatellite) hoặc các biến dị đa hình nucleotide đơn (SNP, Indel). Những biến dị này không bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường hay giai đoạn sinh trưởng của cây, tạo cơ sở tin cậy để truy nguyên nguồn gốc di truyền và đánh giá mối liên hệ với khả năng sinh tổng hợp hoạt chất thứ cấp.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

  1. Phương pháp hóa phân tích xác định hàm lượng Curcumin:

    • Sử dụng máy quang phổ hấp thụ tử ngoại UV-1800 (Shimadzu, Nhật Bản).
    • Xây dựng đồ thị đường chuẩn Curcumin tinh khiết ($P = 0,98$) trong dung môi cồn tuyệt đối tại bước sóng hấp thụ cực đại $\lambda = 430\text{ nm}$.
    • Dược liệu củ nghệ khô được chiết siêu âm với cồn tuyệt đối, lọc định mức, đo độ hấp thụ quang (Abs) và quy đổi nồng độ theo phương trình đường chuẩn tuyến tính: $$y = 8,710x$$ (Trong đó: $y$ là mật độ quang Abs, $x$ là nồng độ Curcumin tính bằng mg/ml).

  2. Phương pháp tách chiết và đánh giá DNA tổng số:

    • Tách chiết DNA tổng số từ 100 mg mô lá non của 19 mẫu giống nghệ theo quy trình CTAB (Doyle & Doyle, 1987) có bổ sung chất chống oxy hóa $\beta$-mercaptoethanol và PVP (Polyvinylpyrrolidone), kết hợp tinh sạch bằng Phenol : Chloroform : Isoamyl alcohol (tỷ lệ 25:24:1) và xử lý loại bỏ RNA bằng enzyme RNase I.
    • Kiểm tra độ nguyên vẹn của DNA bằng điện di trên gel agarose 0,8%. Đánh giá độ tinh sạch và định lượng nồng độ DNA bằng phương pháp đo quang phổ ở tỷ số hấp thụ $A_{260}/A_{280}$.

  3. Kỹ thuật PCR khuếch đại gen rps16:

    • Cặp mồi đặc hiệu được sử dụng:
      • rps16-F: 5'-CCCCCTAGAAACGTATAGGA-3' ($T_m = 54,92^\circ\text{C}$)
      • rps16-R: 5'-TCGAAGTAATGTCTAAACCCA-3' ($T_m = 54,90^\circ\text{C}$)
    • Thành phần phản ứng ($20\ \mu\text{l}$): $1\ \mu\text{l}$ DNA khuôn ($100\text{ ng/}\mu\text{l}$), $1\ \mu\text{l}$ mồi xuôi ($10\ \mu\text{M}$), $1\ \mu\text{l}$ mồi ngược ($10\ \mu\text{M}$), $10\ \mu\text{l}$ Master mix chứa Taq DNA polymerase, $7\ \mu\text{l}$ nước khử ion vô trùng.
    • Chu trình nhiệt PCR: Biến tính ban đầu ở $94^\circ\text{C}$ (5 phút); lặp lại 39 chu kỳ gồm biến tính $94^\circ\text{C}$ (30 giây), gắn mồi $50^\circ\text{C}$ (30 giây), kéo dài $72^\circ\text{C}$ (90 giây); kết thúc kéo dài ở $72^\circ\text{C}$ (10 phút).

  4. Tinh sạch và giải trình tự DNA:

    • Sản phẩm PCR được tinh sạch qua cột lọc silica bằng kit GeneAll® Expin™ (Hàn Quốc).
    • Kiểm tra nồng độ và kích thước đoạn DNA tinh sạch trên gel agarose 0,8%, sau đó giải trình tự theo phương pháp Sanger.
    • Dóng hàng và phân tích trình tự đa hình bằng phần mềm sinh học phân tử ClustalW2.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Phần này trình bày tính cấp thiết của việc bảo tồn, đánh giá và khai thác nguồn gen cây Nghệ vàng (Curcuma longa L.) tại Việt Nam. Tác giả nêu rõ hạn chế của các phương pháp phân loại hình thái truyền thống và đặt ra mục tiêu phân lập, giải trình tự gen lục lạp rps16 để xác định chỉ thị phân tử tương ứng với mức độ tích lũy Curcuminoids, phục vụ công tác chọn giống có định hướng.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Tác giả tổng hợp toàn diện các nghiên cứu về cây nghệ:

  • Thực vật học và nguồn gốc: Vị trí phân loại của chi Curcuma, đặc điểm sinh thái ưa sáng, chịu bóng nhẹ, đặc tính sinh dưỡng và khả năng thích nghi rộng với các tiểu vùng khí hậu ở Việt Nam.
  • Thành phần hóa học và dược lý: Phân tích chi tiết ba hợp chất Curcumin I, II, III, cấu trúc tinh dầu chứa ar-turmerone, $\alpha$-turmerone, zingiberene; cơ chế chống gốc tự do của hydro phenol và hydro enol; hoạt tính kháng khuẩn đối với Mycobacterium, Helicobacter pylori, kháng nấm và kháng virus HIV.
  • Tình hình ứng dụng chỉ thị phân tử: Tổng kết các nghiên cứu quốc tế sử dụng chỉ thị SSR, RAPD, RFLP, vùng gen trnK, $18S\text{ rRNA}$, đoạn xen trnS - trnfM và gen rps16 (điển hình là các công trình của Hayakawa et al., 2011; Sasaki et al., 2002; Minami et al., 2008) để phân loại loài và đánh giá hàm lượng Curcumin. Đồng thời, điểm lại hiện trạng sản xuất, các vùng chuyên canh nghệ (Khoái Châu - Hưng Yên, Hoằng Hóa - Thanh Hóa) và các chế phẩm dược liệu từ nghệ tại Việt Nam.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Mô tả chi tiết 19 mẫu giống nghệ thu thập từ các địa phương trên cả nước được đưa vào nghiên cứu:

Ký hiệu mẫu Nguồn gốc địa lý (Huyện/Thành phố, Tỉnh) Ký hiệu mẫu Nguồn gốc địa lý (Huyện/Thành phố, Tỉnh)
C1 Tân Kỳ, Nghệ An C11 Hà Đông, Hà Nội
C2 Lệ Ninh, Quảng Bình C12 Khoái Châu, Hưng Yên
C3 Bạch Thông, Bắc Kạn C13 Thạch Thành, Thanh Hóa
C4 Bá Thước, Thanh Hóa C14 Khoái Châu, Hưng Yên
C5 Nho Quan, Ninh Bình C15 Khoái Châu, Hưng Yên
C6 Đà Bắc, Hòa Bình C16 Thanh Oai, Hà Nội
C7 Ba Chẽ, Quảng Ninh C17 Sơn La, Sơn La
C8 Cao Lộc, Lạng Sơn C18 Kon Tum, Kon Tum
C9 Thanh Miện, Hải Dương C19 Mỹ Đức, Hà Tây (cũ)
C10 Phú Quốc, Kiên Giang

Chương này cũng thiết lập toàn bộ danh mục hóa chất (hãng Sigma, Bio-Rad, GeneAll), thông số thiết bị quang phổ UV-1800, máy luân nhiệt Mastercycler Eppendorf, hệ thống chụp gel Gel Doc-It2 UVP, cùng chi tiết các bước tách chiết CTAB và quy trình luân nhiệt phản ứng PCR.

Phần 4: Kết quả và thảo luận

  • Hàm lượng Curcuminoids tổng số: 19 mẫu giống nghệ nghiên cứu được chia tách thành hai nhóm rõ rệt về hàm lượng Curcumin trong củ khô:
    • Nhóm hàm lượng thấp (0,25% – 0,62%): Gồm 6 mẫu (C3, C4, C5, C6, C7, C10); trong đó mẫu C10 từ Phú Quốc có hàm lượng thấp nhất ($0,25 \pm 0,02%$).
    • Nhóm hàm lượng cao (1,80% – 8,26%): Gồm 13 mẫu (C1, C2, C8, C9, C11, C12, C13, C14, C15, C16, C17, C18, C19); trong đó mẫu C19 từ Mỹ Đức có hàm lượng cao nhất ($8,26 \pm 0,02%$), tiếp theo là C17 tại Sơn La ($7,19 \pm 0,02%$) và C18 tại Kon Tum ($6,56 \pm 0,03%$).
STT Mẫu giống Hàm lượng Curcumin (%) Tỷ số $A_{260}/A_{280}$ Nồng độ DNA ($\text{ng/}\mu\text{l}$) Trình tự nucleotide từ vị trí 21 Kích thước gen (bp)
1 C1 $3,50 \pm 0,02$ 1,88 450 GAAAAAT 271
2 C2 $1,96 \pm 0,02$ 1,96 825 GAAAAAT 271
3 C3 $0,30 \pm 0,01$ 1,80 480 GAAAAT 270
4 C4 $0,34 \pm 0,01$ 1,87 450 GAAAAT 270
5 C5 $0,39 \pm 0,02$ 1,94 610 GAAAAT 270
6 C6 $0,45 \pm 0,01$ 1,91 769 GAAAAT 270
7 C7 $0,62 \pm 0,01$ 1,91 465 GAAAAT 270
8 C8 $1,88 \pm 0,01$ 1,89 450 GAAAAAT 271
9 C9 $6,13 \pm 0,03$ 1,85 560 GAAAAAT 271
10 C10 $0,25 \pm 0,02$ 1,97 450 GAAAAT 270
11 C11 $1,80 \pm 0,01$ 1,99 620 GAAAAAT 271
12 C12 $5,87 \pm 0,01$ 1,85 680 GAAAAAT 271
13 C13 $5,90 \pm 0,01$ 1,81 630 GAAAAAT 271
14 C14 $5,67 \pm 0,01$ 1,88 590 GAAAAAT 271
15 C15 $4,17 \pm 0,02$ 1,85 420 GAAAAAT 271
16 C16 $6,40 \pm 0,03$ 1,92 625 GAAAAAT 271
17 C17 $7,19 \pm 0,02$ 1,86 480 GAAAAAT 271
18 C18 $6,56 \pm 0,03$ 1,89 760 GAAAAAT 271
19 C19 $8,26 \pm 0,02$ 1,92 510 GAAAAAT 271
  • Chất lượng DNA và kết quả khuếch đại gen: DNA tổng số tách chiết có độ nguyên vẹn cao, không bị phân hủy, tỷ số $A_{260}/A_{280}$ đạt từ 1,80 đến 1,99, nồng độ đạt từ 420 đến $825\text{ ng/}\mu\text{l}$. Điện di sản phẩm PCR cho thấy 100% các mẫu xuất hiện một băng duy nhất kích thước khoảng $0,27\text{ kb}$ (270–271 bp), đáp ứng tiêu chuẩn giải trình tự.
  • Phân tích biến dị trình tự gen rps16: Kết quả giải trình tự và so sánh chuỗi bằng ClustalW2 cho thấy:
    • Tất cả các mẫu thuộc nhóm có hàm lượng Curcumin thấp (C3, C4, C5, C6, C7, C10) đều có kích thước đoạn gen là 270 bp, mang trình tự nucleotide tại vị trí 21 là GAAAAT, tương ứng với chỉ thị phân tử đặc trưng là chuỗi 4 nucleotide Adenine (AAAA).
    • Tất cả các mẫu thuộc nhóm có hàm lượng Curcumin cao (13 mẫu còn lại) đều có kích thước đoạn gen là 271 bp do xuất hiện thêm một nucleotide Adenine chèn vào tại vị trí này, mang trình tự GAAAAAT, tương ứng với chỉ thị phân tử đặc trưng là chuỗi 5 nucleotide Adenine (AAAAA).
    • Tác giả thảo luận điểm sai khác so với công bố của Hayakawa et al. (2011a) trên các mẫu nghệ Indonesia: Mẫu nghệ Indonesia có hàm lượng cao mang đoạn gen dài 273 bp với chuỗi lặp 7 Adenine (AAAAAAA), trong khi các mẫu nghệ thu thập tại Việt Nam mang chuỗi 5 Adenine (AAAAA).

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt các kết quả đạt được về hàm lượng Curcumin, độ dài gen rps16 (270–271 bp) và hai dạng chỉ thị phân tử AAAA/AAAAA. Đưa ra kiến nghị phát triển các marker phân tử nhằm chọn lọc giống nghệ năng suất cao và mở rộng khảo sát trên các vùng gen khác.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

  • Xác định chính xác hàm lượng Curcumin tổng số của 19 mẫu giống nghệ Việt Nam, phân chia thành nhóm thấp ($0,25% - 0,62%$) và nhóm cao ($1,80% - 8,26%$).
  • Thiết lập quy trình tối ưu để tách chiết DNA chất lượng cao từ lá nghệ và khuếch đại thành công đoạn gen lục lạp rps16 kích thước khoảng $0,27\text{ kb}$.
  • Xác định được mối tương quan tuyệt đối giữa chỉ thị đa hình lặp nucleotide Adenine trên gen rps16 với mức hàm lượng Curcumin:
    • Dạng chỉ thị AAAA (đoạn gen dài 270 bp): Đặc trưng cho các giống nghệ có hàm lượng Curcumin thấp ($< 1%$).
    • Dạng chỉ thị AAAAA (đoạn gen dài 271 bp): Đặc trưng cho các giống nghệ có hàm lượng Curcumin cao ($> 1,8%$).

Đóng góp khoa học và ứng dụng thực tiễn

  • Đóng góp khoa học: Bổ sung dữ liệu trình tự gen lục lạp rps16 của các dòng Nghệ vàng (Curcuma longa L.) bản địa tại Việt Nam vào cơ sở dữ liệu di truyền học thực vật. Phát hiện điểm đặc thù về cấu trúc trình tự vi vệ tinh của nguồn gen nghệ Việt Nam (chỉ thị 5 nucleotide A) so với nguồn gen nghệ Indonesia (chỉ thị 7 nucleotide A) đã công bố trước đây.
  • Giá trị thực tiễn: Cung cấp một chỉ thị phân tử DNA cụ thể, cho phép các nhà chọn giống thực vật và kỹ thuật viên nông nghiệp phân loại, sàng lọc sớm các cá thể nghệ có tiềm năng cho hàm lượng hoạt chất Curcumin cao ngay từ giai đoạn cây con qua mẫu mô lá, không cần chờ đến khi thu hoạch củ và phân tích hóa học phức tạp.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện trên quy mô 19 mẫu giống thu thập trong tập đoàn nguồn gen tại Viện Dược Liệu; phạm vi đánh giá phân tử tập trung đơn lẻ vào một đoạn gen lục lạp rps16.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Tiếp tục thu thập thêm các mẫu giống nghệ hoang dại và trồng trọt tại các vùng sinh thái khác trên toàn quốc nhằm mở rộng tập mẫu kiểm chứng.
    • Nghiên cứu thêm các vùng trình tự gen khác trên DNA lục lạp (như petB, trnK, đoạn xen trnS - trnfM) và DNA nhân để thiết lập sơ đồ quan hệ di truyền toàn diện.
    • Ứng dụng quy trình chẩn đoán chỉ thị phân tử này vào công tác chọn lọc, phục tráng và nhân giống nghệ chất lượng cao phục vụ công nghiệp chế biến dược liệu.

Giá trị tham khảo

Công trình là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và thực tiễn đối với:

  • Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Công nghệ sinh học, Nông học, Dược học và Sinh học thực nghiệm.
  • Các nhà nghiên cứu và kỹ thuật viên tại các Viện/Trung tâm nghiên cứu dược liệu quan tâm đến quy trình tách chiết DNA từ cây có chứa nhiều hợp chất thứ cấp, kỹ thuật thiết kế mồi PCR và phân tích trình tự tin sinh học.
  • Độc giả cần tham khảo phương pháp phân tích quang phổ định lượng Curcuminoids tiêu chuẩn cũng như bảng số liệu hàm lượng Curcumin thực tế của các giống nghệ tại các tỉnh thành Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Hàm lượng Curcuminoids tổng số giữa 19 mẫu giống nghệ biến thiên trong khoảng nào? Hàm lượng Curcumin tổng số trong 19 mẫu củ nghệ khô dao động từ 0,25% đến 8,26%. Mẫu C10 (Phú Quốc, Kiên Giang) có hàm lượng thấp nhất đạt $0,25 \pm 0,02%$, trong khi mẫu C19 (Mỹ Đức, Hà Tây cũ) có hàm lượng cao nhất đạt $8,26 \pm 0,02%$.

2. Điểm sai khác về trình tự nucleotide của gen rps16 giữa nhóm nghệ hàm lượng cao và nhóm hàm lượng thấp là gì? Sự sai khác nằm ở số lượng nucleotide Adenine liên tiếp bắt đầu từ vị trí nucleotide thứ 21 trên đoạn gen:

  • Nhóm hàm lượng Curcumin thấp mang trình tự GAAAAT (chuỗi 4 nucleotide A, tổng độ dài gen là 270 bp).
  • Nhóm hàm lượng Curcumin cao mang trình tự GAAAAAT (chuỗi 5 nucleotide A, tổng độ dài gen là 271 bp).

3. Cặp mồi và điều kiện nhiệt độ gắn mồi của phản ứng PCR khuếch đại gen rps16 trong nghiên cứu này là gì? Cặp mồi đặc hiệu gồm rps16-F (5'-CCCCCTAGAAACGTATAGGA-3') và rps16-R (5'-TCGAAGTAATGTCTAAACCCA-3'). Nhiệt độ gắn mồi tối ưu trong chu trình nhiệt phản ứng PCR là $50^\circ\text{C}$ trong thời gian 30 giây qua 39 chu kỳ khuếch đại.

4. Độ tinh sạch và nồng độ DNA tổng số tách chiết từ lá nghệ đạt được những chỉ số nào? DNA tổng số tách chiết bằng phương pháp CTAB cải tiến có tỷ số $A_{260}/A_{280}$ nằm trong khoảng 1,80 đến 1,99 (đạt tiêu chuẩn tinh khiết quốc tế, không lẫn tạp chất phenol và protein). Nồng độ DNA dao động trong khoảng từ 420 đến $825\text{ ng/}\mu\text{l}$.

5. Kết quả chỉ thị phân tử gen rps16 ở các mẫu nghệ Việt Nam khác biệt như thế nào so với mẫu nghệ Indonesia của Hayakawa (2011a)? Theo nghiên cứu của Hayakawa et al. (2011a), các mẫu giống nghệ có hàm lượng Curcumin cao tại Indonesia có gen rps16 dài 273 bp với chỉ thị đặc trưng là chuỗi 7 nucleotide A (AAAAAAA). Trong khi đó, các mẫu giống nghệ hàm lượng cao thu thập tại Việt Nam trong nghiên cứu này có độ dài 271 bp với chỉ thị đặc trưng là chuỗi 5 nucleotide A (AAAAA).

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Hà đã giải quyết thành công bài toán phân loại và nhận diện các giống Nghệ vàng (Curcuma longa L.) tại Việt Nam thông qua công cụ sinh học phân tử. Bằng việc kết hợp phương pháp hóa phân tích quang phổ UV-Vis và kỹ thuật giải trình tự đoạn gen lục lạp rps16, tác giả đã chứng minh mối liên hệ rõ rệt giữa biến dị nucleotide chèn/mất Adenine với mức độ tích lũy Curcuminoids trong củ nghệ. Kết quả xác lập hai chỉ thị đặc trưng AAAA (hàm lượng thấp) và AAAAA (hàm lượng cao) là cơ sở khoa học quan trọng phục vụ công tác sàng lọc, chọn tạo nhanh các giống nghệ dược liệu có giá trị kinh tế cao trong tương lai.