MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng và ẩm nên có nguồn tài nguyên thực vật phong phú và đa dạng. Thêm vào đó, cộng đồng các dân tộc Việt Nam từ lâu đời cũng đã có nhiều kinh nghiệm sử dụng các loại cây cỏ làm thuốc trong đó có Sâm. Nhân sâm đƣợc dùng trong y học phƣơng Đông hàng ngàn năm nay.
Ngƣời Trung Quốc đã sử dụng nhân sâm từ rất lâu đời nhƣ một thứ dƣợc liệu vô cùng trân quý, chỉ có các vua chúa và các quan lớn mới có loại thảo dƣợc này. Tác dụng của nhân sâm đƣợc đề cập trong các trƣớc tác của Shi You (khoảng những năm 48-33 TCN) hay Shanghan Lun (khoảng những năm 200 SCN). Chi Nhân sâm (Panax L.) là một chi nhỏ trong họ Ngũ gia bì (Araliaceae) gồm 15 loài, tất cả đều có giá trị làm thuốc, một số loài thuộc chi Panax L. (Araliaceae) đƣợc sử dụng có giá trị cao nhƣ Nhân sâm (P.
ginseng), Tam thất (P. Ở Việt Nam, có một số loài thuộc chi này nhƣ Sâm vũ diệp (P. bipinnatifidus), Tam thất hoang (P. stipuleanatus) và Sâm ngọc linh (P.
Do có giá trị sử dụng và giá trị kinh tế cao, các loài nhân sâm này đã bị tìm kiếm, khai thác đến mức kiệt quệ trong tự nhiên. Sâm vũ diệp và Tam thất hoang đã đƣợc xếp hạng cực kỳ nguy cấp (CR), còn Sâm ngọc linh ngày nay đã đƣợc coi là tuyệt chủng ngoài tự nhiên (EW). Cả ba loài này đã đƣợc đƣa vào Sách Đỏ Việt Nam (2007), Phụ lục IA - các loài nghiêm cấm khai thác và sử dụng vì mục đích thƣơng mại của Nghị định 06/2019/NĐ-CP ngày 22/01/2019, Nghị định 32/2006/NĐ-CP ngày 30/03/2006 về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý hiếm. Và đây cũng là ba trong số 17 loài thực vật thuộc Danh mục loài nguy cấp qúy hiếm đƣợc ƣu tiên bảo vệ theo Nghị định số 160/2013/NĐ-CP ngày 12/11/2013 của Thủ tƣớng Chính phủ [4].
Vùng Tây Nghệ An có diện tích rất lớn với 1,3 triệu ha với 09 đỉnh núi thuộc Bắc Trƣờng Sơn cao trên 1000m so với mặt biển nhƣ Pù Hon 1447m, 2 Pù Mát 1814m, Phu Xai Lai Leng 2711m, Pù Hút 2452m, Pù Lon 1561m, Pu Đen Đin 1540m, Rào Cỏ 2286m, Pù Huống 1200m và Chốp Cháp 1705m có khả năng phù hợp với điều kiện sinh trƣởng và phát triển của các loài cây thuốc thuộc chi Sâm (Panax L. Trên cơ sở nghiên cứu bƣớc đầu và thông tin từ ngƣời dân địa phƣơng cho biết đã gặp một số cây sâm ở các khe núi Ca Nọi, Na Khang và Phú Khả thuộc khu vực núi Phu Xai Lai Leng có độ cao 2711m thuộc xã Na Ngoi, huyện Kỳ Sơn, tỉnh Nghệ An nên nhóm nghiên cứu đã lựa chọn điều tra đại diện các loài cây thuộc chi Sâm (Panax L.) cho vùng Tây Nghệ An tại khu vực đỉnh núi Phu Xai Lai Leng. Thêm vào đó, hiện nay Công ty TNHH TH true MILK đã đầu tƣ vƣờn dƣợc liệu tại các xã Na Ngoi và Mƣờng Lống, Kỳ Sơn, Nghệ An trong đó có khoảng hơn 1000m2 trồng Sâm. Theo thông tin ghi nhận đƣợc, các loài Sâm trồng ở đây đƣợc thu thập từ khu vực Tây Nghệ An và nhập từ địa phƣơng khác về trong đó có cả Sâm ngọc linh đƣợc mang về từ Nam Trà My vì vậy việc khảo sát, định loại các loài thuộc chi Sâm tại đây có thể mang lại thêm thông tin về đa dạng loài Sâm tại vùng Tây Nghệ An.
Hơn nữa, các loài Sâm đều sinh trƣởng tốt tại vƣờn ƣơm này, vì vậy đây có thể là mô hình bảo tồn chuyển vị cho các loài thuộc chi Sâm ở Tây Nghệ An Nhằm cung cấp những dẫn liệu và cơ sở khoa học phục vụ công tác bảo tồn, phát triển cũng nhƣ công tác định danh, phân biệt một số loài Sâm ở Tây Nghệ An, luận văn đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu đặc điểm hình thái và phân tử một số taxon thuộc chi Sâm (Panax L.) ở vùng Tây Nghệ An”. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI - Mô tả đặc điểm hình thái và sinh học phân tử các loài thuộc chi Sâm (Panax L.) thu thập ở khu vực Phu Xai Lai Leng, Kỳ Sơn, Nghệ An - Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái và sinh học phân tử của một số loài thuộc chi Sâm (Panax L.) đƣợc trồng tại Công ty TNHH TH true MILK Na Ngoi và Mƣờng Lống, Kỳ Sơn, Nghệ An. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Đối tƣợng nghiên cứu: Các loài cây thuộc chi Sâm (Panax L.) thu 3 thập ở vùng Tây Nghệ An gồm các mẫu thu ở khu vực Phu Xai Lai Leng và vƣờn giống của Công ty TNHH Thtrue MILK ở xã Na Ngoi và Mƣờng Lống, Kỳ Sơn, Nghệ An. - Phạm vi nghiên cứu: Vùng Tây Nghệ An 4.
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU * Ý nghĩa khoa học - Góp phần bổ sung hoàn chỉnh vốn kiến thức về hình thái và phân loại chi Sâm (Panax L.) ở Việt Nam * Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả của nghiên cứu là cơ sở khoa học để nhận biết bảo tồn các loài thuộc chi Sâm (Panax L.) tại vùng Tây Nghệ An. - Thông tin về thành phần loài, phân bố và hiện trạng các loài thuộc chi Sâm (Panax L.) ở vùng Tây Nghệ An có ý nghĩa lớn đối với việc phát triển kinh tế vùng, mang lại lợi ích cho ngƣời dân địa phƣơng. - Kết quả của đề tài là cơ sở khoa học phục vụ cho các ngành ứng dụng và sản xuất nhƣ Nông - Lâm nghiệp, Dƣợc học, Tài nguyên thực vật, Đa dạng sinh học và trong công tác đào tạo. ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN VĂN - Mô tả chi tiết đặc điểm hình thái 3 loài thuộc chi Panax L.
thu đƣợc ở vùng Tây Nghệ An - Sử dụng phƣơng pháp sinh học phân tử hỗ trợ định danh chuẩn các loài thuộc chi Panax thu đƣợc ở vùng Tây Nghệ An. - Đã phân tích, xác định Tam thất hoang và Sâm vũ diệp ở Việt Nam là cùng một loài P. - Xây dựng bộ tƣ liệu ảnh minh họa đặc điểm hình thái, sinh học phân tử của các taxon thuộc chi Panax ở vùng Tây Nghệ An: 14 ảnh chụp từ các mẫu thu trực tiếp trên thực địa, ảnh tham khảo và ảnh chụp từ mẫu trong phòng tiêu bản. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.
GIỚI THIỆU VỀ CHI SÂM PANAX L. Chi Nhân sâm (Panax L.) là một chi nhỏ trong họ Ngũ gia bì (Araliaceae). Chi này trên thế giới có 8 loài phân bố ở vùng Đông Á, Hymalaia, Inđôchina, Bắc Châu Mỹ [5]. Sự phân bố của chi Panax L.
trên thế giới cho thấy chúng chỉ xuất hiện ở Bắc bán cầu, kéo dài từ vùng rừng núi giáp bờ biển phía Đông của Bắc Mỹ bao gồm Bắc Hoa Kỳ và Tây-Nam Canada (có 2 loài P. Vùng Đông Bắc Á (gồm Viễn Đông Nga, Đông Bắc Trung Quốc, bán đảo Triều Tiên và Nhật Bản) có 2 loài là P. Trung tâm phân bố của chi Panax L. có thể từ vùng Tây - Nam của Trung Quốc xuống phía Bắc Việt Nam.
Thực chất khu vực này gồm 2 tỉnh biên giới kề nhau là Vân Nam (Trung Quốc) và Lào Cai (Việt Nam), ở đây đang có tới 7 loài và thứ mọc hoàn toàn tự nhiên, 2 loài trồng là P. Đây có thể coi là trung tâm phân bố của chi Sâm (Panax L.) trên thế giới. Ở Bắc Mỹ hiện có 3 loài (P. Giới hạn cuối cùng về phía Nam của chi Panax L.
là loài Sâm Việt Nam (P. vietnamensis) ở Miền Trung của Việt Nam, tại 14015’ vĩ độ Bắc. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ CHI PANAX L. TRÊN THẾ GIỚI Chi Panax L.
đƣợc Carl Linnaeus mô tả lần đầu tiên từ năm 1753 với loài chuẩn là P. quinquefolius phân bố ở Bắc Mỹ [8]. Sang thế kỷ 19, một số loài khác đƣợc công bố nhƣ Giả nhân sâm - P. pseudoginseng Wall, ở Nepal; Nhân sâm - P.
ginseng Meyer ở Bắc Triều Tiên, Đông Bắc Trung Quốc và Viễn Đông Nga; Sâm Nhật P. japonicus Meyer ở Nhật Bản và Trung Quốc; Sâm vũ diệp - P. bipinnatifidus Seem, ở Đông Bắc Ắn Độ, Nepal và Trung Quốc (Wen J. Nhƣ vậy, đến cuối thế kỷ 19, chi Panax L.
Năm 1975, Trung Quốc đã bổ sung thêm một loài mới là P. Feng, đồng thời nâng cấp các taxon thứ của P. pseudoginseng Wall, của các tác giả trƣớc đó thành bậc loài hoàn chỉnh (Nocerino E. Năm 1985[11], một loài mới khác đƣợc tìm 5 thấy ở Việt Nam là Sâm ngọc linh - P.
vietnamensis Ha et Grushv. đã nâng tổng số loài thuộc chi Panax trên thế giới lên 12 loài và 1 thứ. Trong đó Bắc Mỹ có 2 loài (P. Các loài còn lại phân bố ở châu Á, bao gồm 6 loài ở Trung Quốc, 3 loài có ở Nhật Bản và có 5 loài có ở Việt Nam (kể cả 2 loài cây trồng nhập nội).
Theo Linnaeus (1753) [8] điểm khác biệt của chi Panax L. so với các chi khác trong họ Araliaceae là bầu 2 ô, hoa mẫu 5, xếp van hay xếp lợp. Trong giai đoạn này, số lƣợng loài đã biết còn ít, nên tác giả chỉ giới hạn ở các đặc điểm của hoa: hoa vừa xếp lợp vừa xếp van. Đây là đặc điểm chính của chi để phân biệt với các chi khác trong họ Araliaceae.
Tuy nhiên, với cách sắp xếp này thì đặc điểm của chi Panax bao gồm một số chi khác thuộc họ Araliaceae, đặc biệt là chi Nothopanax. Theo quan điểm trên, De Candolle (1830) [12] đã chuyển một số loài thuộc chi Nothopanax vào chi Panax. Kể từ đây, vị trí phân loại và mối quan hệ phát sinh của chi Panax không có sự đồng nhất về quan điểm giữa các tác giả. Decaisne và Planchon (1854) [13] cho rằng đặc điểm chính của chi Panax là đài xếp van, nên chuyển 2 loài P.
trifolius sang chi Aralia, đồng thời hợp nhất hoá các chi Polyscias, Clerodendron, Pseudopanax và Maralia vào chi Panax. Nhƣ vậy, với cách sắp xếp nhƣ trên, các tác giả đã cho rằng đặc điểm hình thái của chi Panax bên cạnh đài xếp van còn có đặc điểm thân gỗ và thân thảo. Đồng ý với quan điểm trên, các tác giả Bentham và Hooker (1867) [14], Clarke (1879) [15] tiếp tục sát nhập chi Nothopanax vào chi Panax, đồng thời chuyển chi Panax vào tông (tribe) Panaceae. Đến thời điểm này, số lƣợng loài thuộc chi Panax lên đến 25 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Á, châu Phi, Newzeland và Australia.
Năm 1868, Seemann [16] đã xem xét lại vị trí phân loại chi Panax và cho rằng những mô tả của Linnaeus về đặc điểm hình thái đặc trƣng của chi Panax là không rõ ràng.