Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. TRÊN THẾ GIỚI 1. Chi Mộc tinh (Urceola Roxb) và loài Tơm trơng (Urceola minutiflora (Pierre) D.Middleton) Chi Mộc tinh thuộc họ Trúc đào (Apocynaceae) hiện bao gồm các loài của chi Urceola và một số loài của chi khác nhập vào như: Chavartnesia, Ecdysanthera, Parabarium, Xylinabaria và Xylinabariopsis. Chi Urceola có khoảng 15 loài phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới Châu Á, trong đó 8 loài được biết có ở Trung Quốc (Li el al., 1995), 8 loài có ở Lào (Newman el al., 2007) và Thái Lan có 6 loài (David J.
Theo trang http://powo.org/ của Royal Botanic Gardens, Kew (truy cập ngày 14 tháng 9 năm 2022) loài Tơm trơng có tên khoa học là Urceola minutiflora (Pierre) D.Middleton, thuộc chi Urceola Roxb. Tên loài là được chấp nhận và loài có phân bố tự nhiên ở vùng Đông Dương, cụ thể là: Campuchia, Lào, Thái Lan và Việt Nam. Giá trị sử dụng của loài Tơm trơng Loài Tơm trơng có tác dụng làm giảm acid uric và cholesteron máu, chống oxy hóa, chống loét, chống nấm, chống xơ vữa động mạch, làm bất hoạt những chất độc tế bào, điều hòa miễn dịch, kháng ung thư, cải thiện lưu thông tuần hoàn và mạch vành tim, gan,. Một nghiên cứu liên quan đến bệnh tim mạch, tiểu đường và ung thư ở Thái Lan cho thấy, trong y học cổ truyền khi sàng lọc chiết xuất từ 40 cây khác nhau, các hoạt chất chống oxy hóa được đo bằng Trolox.
Trong những loại cây nghiên cứu, nhóm tác giả phát hiện các hoạt động chống ôxy hóa của cây Xylinbaria minutiflora, cây Cỏ chanh lương (Leptocarpus disjuntus), cây Chóc máu (Salacia chinensis), Cam thảo cây (Albizia myriophylla) và cây Tơm trơng cao hơn những loại khác. Trong đó, hoạt chất chống ôxy hóa điều trị bệnh tiểu đường của cây Tơm trơng khá cao 7,09 mM/g (Attakorn Palasuwan and Suphan Soogarun, 2014). Mới đây, Rachpirom et al. (2022) đã phát hiện trong cây Tơm trơng có 4 thành phần hoạt chất: Phenolic, Flavonoid, Terpenoid và Anthocyanin với hàm lượng khá cao tương ứng: 340,65 µg/g khối lượng khô; 30,99 mg/g khối lượng khô; 22173,27 g/g khối lượng khô và 10,85 mg/100g mẫu.
Hoạt động chống ôxy hóa trong cây Tơm trơng cũng đạt 6,42 µg/mL so với ascorbic và BHT chuẩn. Ngoài ra, tác dụng khử sắt của Tơm trơng cũng rất tốt 444 mg/g khối lượng khô tương ứng. Đặc điểm sinh học Tái sinh rừng là một quá trình sinh học mang tính đặc thù của hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới; tái sinh rừng thúc đẩy việc hình thành cân bằng sinh học trong rừng nhiệt đới, đảm bảo cho rừng tồn tại liên tục. Có thể nói tái sinh rừng là tiền đề của diễn thế rừng, giúp cho rừng luôn ở trạng thái vận động.
Nghiên cứu đặc điểm tái sinh rừng có thể làm sáng tỏ quá trình tồn tại và phát triển của rừng trong quá khứ, hiện tại và trong tương lai (Phùng Ngọc Lan, 1986). Phùng Ngọc Lan (1986) đã chỉ ra hai đặc điểm tái sinh phổ biến của rừng mưa nhiệt đới đó là tái sinh phân tán, liên tục đối với các loài cây chịu bóng và tái sinh vệt đối với các loại cây ưa sáng. Xúc tiến tái sinh tự nhiên và nhân tạo là môt giải pháp lâm sinh chủ đạo trong phục hồi rừng nhiệt đới (Lieth and Mooney, 1991; Kamo et al., 2002; Lamb et al. Đặc điểm sinh thái Các dạng sống được mô tả là rất đa dạng trong rừng mưa nhiệt đới bao gồm: Cây thân gỗ, thân thảo, dây leo, phụ sinh, ký sinh, … và chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau trên cơ sở các mối quan hệ sinh thái, … (Richards, 1952; Odum, 1971; Baur, 1976).
Hệ sinh thái rừng có mối quan hệ chặt chẽ với môi trường xung quanh và ngược lại, các tác động của nhân tố sinh thái ảnh hưởng tổng hợp đến phân bố, sinh trưởng của rừng. Các nhân tố sinh thái trong các nhóm khí hậu, đất đai, địa hình, nước có mối quan hệ qua lại và ảnh hưởng đến sinh trưởng cây rừng, tái sinh cây rừng (Richards, 1952; Odum, 1971). Khoa học về sinh thái ngày nay trở nên rất quan trọng, nó nghiên cứu các yêu cầu sinh thái của sinh vật để giúp cho việc bảo tồn và phát triển cá thể cũng như quần thể; hoặc giúp phục hồi các chức năng sinh thái dựa vào sinh vật. Mối quan hệ giữa thực vật với môi trường là một nội dung nghiên cứu quan trọng để duy trì, bảo tồn và phát triển cá thể và quần thể.
Thực tế cho thấy với sự đa dạng loài, quần xã thực vật rừng, các yêu cầu sinh thái của chúng vẫn còn nhiều bí ẩn chưa được khám phá. Vì vậy nghiên cứu các yêu cầu sinh thái của thực vật rừng, cá thể, quần xã thực vật là nội dung còn rộng mở và cần thiết cho bảo tồn và phát triển rừng bền vững (Odum, 1971). Baur (1976) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến tái sinh tự nhiên bao gồm nhân tố ánh sáng (thông qua độ tàn che của rừng), độ ẩm của đất, kết cấu quần thụ, cây bụi, thảm tươi và đã chỉ ra rằng nhân tố ánh sáng ảnh hưởng mạnh đến sinh trưởng của cây tái sinh. Nghiên cứu phát hiện các mối quan hệ giữa các nhóm nhân tố sinh thái và ảnh hưởng tổng hợp của chúng đến phân bố, sinh trưởng, tái sinh rừng là một lĩnh vực khoa học rộng và quan trọng phục vụ quản lý và bảo tồn hệ sinh thái rừng bền vững.
Tuy nhiên các mối quan hệ sinh thái và tác động đến rừng thường phức tạp, do đó chưa có nhiều nghiên cứu toàn diện. Nghiên cứu về nhân giống 1. Phương pháp nhân giống bằng hom Trước đây phương pháp nhân giống hữu tính khá phổ biến và được sử dụng rộng rải. Tuy nhiên trong quá trình nhân giống, một số yếu tố nội sinh và ngoại sinh đã ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của cây con.
Để khắc phục được những hạn chế của nhân giống hữu tính, phương pháp nhân giống vô tính đã được nghiên cứu phát triển. Theo báo cáo của National Medicinal Plants Board (2008) ở Ấn Độ, kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp giâm hom có thể được thực hiện với sự hỗ trợ của hormone kích thích ra rễ. Nghiên cứu trên các loài thực vật khác cho thấy rằng giá thể giâm cành trực tiếp hoặc tuổi của cây được cho là những yếu tố quan trọng để nhân giống thành công bằng giâm cành (Wamatu and King'oro, 1992). Phản ứng của các kiểu gen khác nhau cũng khác nhau ở Chickpea (Collard et al.
Cuối cùng, có bằng chứng cho thấy mật ong có chất khử trùng và đã được sử dụng để thúc đẩy quá trình ra rễ ở cây giâm cành (Balabushka, 1984, 1985). Ảnh hưởng của độ ẩm đến sinh trưởng của thực vật đã được Hoffman (1979) đề cập. Ảnh hưởng của độ ẩm không khí đến sự phát triển và hình thái thực vật trước đây ít được chú ý (Mortensen, 1986). Hơn nữa, ảnh hưởng của độ ẩm đối với sự phát triển của cây trồng trong nhà kính có vẻ khác nhau tùy theo các loài được thử nghiệm (Ket, 2003; Mortensen, 2000).
Trong nhiều loại cây nông nghiệp, độ ẩm không ảnh hưởng ở các mức từ 500 - 1.500 Pa VPD, trong một số trường hợp khi VPD cao hơn có thể làm giảm tốc độ quang hợp (Ket, 2003; Leach, 1979; Rawson and Begg, 1977). Sự phát triển của một số loài trong chậu thường ít bị ảnh hưởng khi VPD giảm từ 1. Nhân giống sinh dưỡng tạo cơ hội tốt nhất để nhân các cây có giá trị trong trồng trọt (Mialoundama et al. Các cành giâm được nhân giống trong mùn cưa có xử lý hormone tạo ra rễ dài và mảnh (Owuor et al.
Việc sử dụng hormone NAA có xu hướng làm tăng tốc độ phát triển của rễ. Những phát hiện tương tự đã được báo cáo bởi Ofori et al. (1996) trong khi tạo rễ Milicia excelsa. Trong số các kích thích tố tạo rễ ngoại sinh, NAA được chứng minh là đáng tin cậy trong việc ra rễ của cành giâm.
Theo Hartmann et al. (1997), có những hợp chất bên trong cành giâm như phenolics tương tác với auxin để thúc đẩy sự ra rễ và tăng chiều dài của rễ. Một số loài có xu hướng ra rễ tốt hơn trong một số chất nền nhất định có hoặc không có xử lý hormone, và điều này có liên quan đến tình trạng thích nghi điều kiện sống ẩm hay khô hạn (Mialondama et al., 2002; Blythe et al. Tuy nhiên, NAA cũng có thể ức chế quá trình ra rễ cành giâm khi sử dụng với nồng độ cao cho cây Oxalis corniculata khi phun qua lá (Holt and Chism, 1988).
Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng cành giâm có thể ra rễ với sự trợ giúp của auxin trong điều kiện phun sương (Shamet and Handa, 1996). Tuổi của cành giâm cũng có đáp ứng khác nhau khi giâm, hầu hết các nghiên cứu đều cho rằng, với các cây thân gỗ, các đoạn cành già (dạng bánh tẻ) và cành non khi giâm đều có kết quả khác nhau. Ảnh hưởng của vị trí đốt nơi hom được lấy, số lượng lá còn lại trên mỗi cành giâm và cường độ ánh sáng đối với sự ra rễ và tăng trưởng của cây non cũng đã có nhiều nghiên cứu (Park et al. Phát hiện này sẽ được chứng thực thêm khi tiến hành một thử nghiệm khác với các thông số và phương pháp chăm sóc bổ sung như tần suất tưới nước khác nhau, nhiệt độ che phủ khác nhau, môi trường đất, chiều dài cành giâm, nguồn giống, các kích thích tố sinh trưởng khác, thời điểm thu hái cành giâm, vị trí trồng và tuổi của nguồn cành giâm.
Đặc biệt, cây trồng được thực hiện thông qua việc giâm cành sẽ giống về mặt di truyền với cây mẹ, còn cây trồng từ hạt có thể có sai dị về hình thái. Giâm cành là kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất để tái tạo cây "nguyên mẫu". Phương pháp nhân giống in vitro Ứng dụng công nghệ sinh học - nuôi cấy mô tế bào thực vật trong nhân giống vô tính thực vật có thể khắc phục được những hạn chế của phương pháp nhân giống vô tính truyền thống. Philip et al.
(1992) cho rằng tiềm năng phát sinh hình thái của mẫu cấy đầu chồi của cây Tiêu đen (Piper nigrum) đã được khảo sát và mô tả một phương pháp nhân giống thông qua tạo chồi cho kết quả tốt. Việc kết hợp các dạng môi trường, chất điều hòa sinh trưởng và xử lý khử trùng khác nhau cũng đã thực hiện và so sánh. Các vấn đề về kỹ thuật trong nuôi cấy mô đôi khi xảy ra, có thể do các dịch tiết nội sinh của mô nuôi cấy gây chết hoặc ức chế sự tái sinh chồi của mẫu cấy.