PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CHỦNG NẤM CÓ HOẠT TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT KIỂM ĐỊNH, GÂY ĐỘC TẾ BÀO VÀ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA NỘI SINH TRÊN CÂY HỌ THÔNG PINACEAE

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
VIỆN ðẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CHỦNG NẤM CÓ HOẠT
TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT KIỂM ðỊNH, GÂY ðỘC
TẾ BÀO VÀ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA NỘI
SINH TRÊN CÂY HỌ THÔNG PINACEAE

Hà Nội – 2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
VIỆN ðẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN CHỦNG NẤM CÓ HOẠT
TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT KIỂM ðỊNH, GÂY ðỘC
TẾ BÀO VÀ HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA NỘI
SINH TRÊN CÂY HỌ THÔNG PINACEAE

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Lê Mai Hương
Sinh viên thực hiện: Dương Thị Thanh Thủy
Lớp: 0605

Hà Nội – 2010

LỜI CẢM ƠN

ðể hoàn thành bài luận văn này, tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của
mình tới PGS.TS Lê Mai Hương – Trưởng phòng Sinh học thực nghiệm và
Th.S Trần Thị Như Hằng, phòng Sinh học thực nghiệm, Viện hóa học các hợp
chất thiên nhiên ñã giúp ñỡ và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình
nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ công tác tại phòng Sinh học thực
nghiệm là các anh, chị: Mai Ngọc Toàn, Trần Hồng Hà, Nguyễn Hoàng Kim
Chi, Vũ ðình Giáp, Nguyễn ðình Luyện ñã tạo ñiều kiện cho tôi hoàn thành
khóa luận này.
Tôi cũng xin chân thành gửi lời cảm ơn tới các giảng viên, cộng tác viên của
khoa Công nghệ Sinh học - Viện ðại học Mở Hà Nội ñã dạy dỗ tôi trong 4
năm qua.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia ñình, bạn bè ñã luôn ñộng viên và tạo ñiều kiện
cho tôi học tập và hoàn thành khóa luận này.

Hà Nội, 23 tháng 5 năm 2010
Sinh viên
Dương Thị Thanh Thủy


NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN

CMC

:

Cacboxyl metyl xenluloza

EtOAc

:

Etyl axetat

EtOH

:

Etanol

NNS

:

Nấm nội sinh

MT

:

Môi trường

VSV

:

Vi sinh vật

VSVKð

:

Vi sinh vật kiểm ñịnh


MỤC LỤC
MỞ ðẦU .......................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................3
1.1.

Tìm hiểu về nấm nội sinh thực vật ........................................................ 3

1.1.1. Nấm nội sinh thực vật là gì? .................................................................3
1.1.2. Tình hình nghiên cứu nấm nội sinh thực vật .........................................3
1.1.2.1. Tình nghiên cứu trên thế giới ................................................................3
1.1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam.........................................................4
1.1.3. Quan hệ giữa NNS và cây chủ ..............................................................6
1.1.4. Các sản phẩm tự nhiên từ NNS ............................................................. 8
1.1.4.1. Chất kháng sinh .................................................................................... 8
1.1.4.2. Chất chống ung thư...............................................................................11
1.1.4.3. Chất chống oxy hóa ..............................................................................14
1.2.

Họ thông (Pinaceae).............................................................................15

1.2.1. ðặc ñiểm chung ....................................................................................15
1.2.2. Phân bố.................................................................................................16

1.2.3. Phân loại...............................................................................................17
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................19
2.1.

Vật liệu ................................................................................................. 19

2.1.1. Mẫu cây................................................................................................19
2.1.2. Chủng VSV kiểm ñịnh..........................................................................19
2.1.3. Các dòng tế bào ....................................................................................19
2.1.4. Dụng cụ và hóa chất .............................................................................19
2.1.5. Môi trường............................................................................................20
2.1.5.1. Môi trường phân lập .............................................................................20
2.1.5.2. Môi trường nuôi cấy và giữ chủng NNS ............................................... 20
2.1.5.3. Môi trường thử hoạt tính enzym ...........................................................21
2.2.

Phương pháp nghiên cứu ......................................................................21

2.2.1. Phân lập các chủng NNS.......................................................................21


2.2.2. Sàng lọc hoạt tính kháng VSVKð của các chủng NNS phân lập ñược..22
2.2.3. Xác ñịnh trọng lượng sinh khối khô......................................................22
2.2.4. Hoạt tính enzym ngoại bào ................................................................... 22
2.2.4.1. Xác ñịnh xenlulaza ...............................................................................22
2.2.4.2. Xác ñịnh amilaza ..................................................................................23
2.2.4.3. Xác ñịnh proteaza .................................................................................24
2.2.5. Ảnh hưởng của ñiều kiện nuôi cấy ñến hoạt tính sinh học của chủng
nấm

............................................................................................................. 24

2.2.5.1. Lựa chọn môi trường thích hợp............................................................. 24
2.2.5.2. Ảnh hưởng của pH ban ñầu...................................................................24
2.2.5.3. Ảnh hưởng của thời gian nuôi cấy ........................................................ 24
2.2.5.4. Ảnh hưởng của nguồn cacbon và nitơ ................................................... 24
2.2.6. Lên men, chiết rút các thành phần có hoạt tính sinh học của 2 chủng
NNS

............................................................................................................. 25

2.2.7. Xác ñịnh hoạt tính sinh học của các cặn chiết ....................................... 25
2.2.7.1. Hoạt tính kháng VSVKð ......................................................................25
2.2.7.2. Hoạt tính gây ñộc tế bào ....................................................................... 26
2.2.7.3. Hoạt tính chống oxy hóa .......................................................................27
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .....................................................28
3.1.

Phân lập và tuyển chọn các chủng NNS................................................28

3.2.

Sàng lọc sơ bộ các chủng có hoạt tính sinh học.....................................29

3.3.

Các ñiều kiện nuôi thích hợp cho hoạt tính kháng VSVKð và sinh

khối khô của 2 chủng nấm HT18ð và NV8T ....................................................31
3.3.1. Môi trường thích hợp............................................................................31

3.3.2. ðiều kiện pH thích hợp.........................................................................34
3.3.3. Lựa chọn thời gian lên men thích hợp ñể thu nhận sản phẩm................36
3.3.4. Lựa chọn nguồn cacbon thích hợp ........................................................39
3.3.5. Lựa chọn nguồn nitơ thích hợp .............................................................41


3.4.

Tách chiết và ñánh giá hoạt tính sinh học của các cặn chiết EtOAc thu

ñược từ dịch nuôi cấy của các chủng HT18ð và NV8T..................................... 43
3.4.1. Hoạt tính kháng VSVKð ......................................................................43
3.4.2. Hoạt tính gây ñộc tế bào ....................................................................... 44
3.4.3. Hoạt tính chống oxy hóa .......................................................................44
3.4.4. Hoạt tính enzym ngoại bào ...................................................................45
KẾT LUẬN ......................................................................................................46
PHỤ LỤC .........................................................................................................47
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................49


Khóa luận tốt nghiệp

MỞ ðẦU
Nấm nội sinh là nhóm vi sinh vật sống trong mô thực vật và ñược tìm
thấy ở hầu hết các loài thực vật trên Trái ñất, mỗi một loài thực vật ñều là vật
chủ của một hay nhiều loại nấm nội kí sinh. Tuy nhiên nấm nội sinh chỉ bắt
ñầu ñược nghiên cứu trong khoảng hai thập kỷ trở lại ñây khi người ta nhận
thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa chúng và thực vật chủ. Hàng loạt nghiên cứu
ñã ñược tiến hành sâu hơn ñể có thể ñưa ra kết quả chứng minh về tầm quan
trọng của nấm ñối với qui luật trao ñổi chất bên trong cây, bảo vệ cây kháng

lại một số sâu hại, dịch bệnh, thậm chí là các ñiều kiện khắc nghiệt của môi
trường.. Trong khoảng 500.000 loài thực vật bậc cao tồn tại trên Trái ñất, chỉ
một số ít loài ñã ñược nghiên cứu về sinh vật nội sinh. ðiều ñó có nghĩa, cơ
hội ñể chúng ta nghiên cứu và tìm kiếm các hợp chất mới từ nấm nội sinh vẫn
rất rộng mở.
Nằm trong khu vực nhiệt ñới gió mùa nên nước ta có một thảm thực vật
rừng vô cùng phong phú. Tuy nhiên trong những năm gần ñây do áp lực tăng
dân số và phát triển kinh tế nhanh, thảm thực vật rừng nước ta bị suy giảm và
phân cắt mạnh làm cho cấu trúc hữu hiệu ñược thiết lập trong quá trình hình
thành loài và quần thể bị phá vỡ. ðể bảo tồn nguồn gen của các loài thực vật
quý hiếm, ñang có nguy cơ tuyệt chủng cao, xác ñịnh tính ña dạng di truyền ở
mức ñộ loài và quần thể, cùng với nghiên cứu mức ñộ tiến hoá, mối quan hệ
di truyền giữa các loài trong tự nhiên, ñặc biệt các loài nấm nội sinh trong
thực vật có vai trò quan trọng góp phần ñưa ra các chiến lược bảo tồn và phục
hồi loài hữu hiệu. ðiều này ñược ghi nhận như là chìa khoá cho sự thành công
trong lĩnh vực quản lý, bảo tồn và phục hồi các loài quý hiếm (Rao, 2004).
Các loài Thông là những cây rừng quan trọng và ñóng vai trò rất lớn về
kinh tế, sinh thái và văn hoá ở nước ta. Tuy vậy 2/3 trong số các loài Thông ở
nước ta ñang bị ñe dọa nghiêm trọng, bị khai thác quá mức do chúng ñều có
Dương Thị Thanh Thủy

1

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
giá trị thương mại cao. Nếu các loài Thông bị ñe dọa sẽ kéo theo sự biến mất
của các loài nấm nội sinh trong cây Thông, nguồn tài nguyên cũng không kém
phần giá trị trong nghiên cứu khai thác các chất chống ung thư như taxol,

paclitaxel... ñược tìm thấy trong các loài nấm này. Có thể coi các loài Thông
quí hiếm chính là “ngôi nhà” của các vi sinh vật nội sinh quí giá cần nghiên
cứu. Bảo tồn các loài Thông quí hiếm ñồng thời nghiên cứu phân lập, sàng lọc
hoạt tính sinh học các nấm nội sinh trong cây là một việc làm có ý nghĩa khoa
học và thực tiễn nhằm tiết kiệm thời gian, công sức và có sự kết hợp ña ngành
trong nghiên cứu bảo tồn

và phục hồi các tài nguyên thiên nhiên quí

hiếm.Với mục ñích trên, chúng tôi thực hiện ñề tài: “Phân lập, lựa chọn các
chủng nấm có hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm ñịnh, gây ñộc tế bào và hoạt
tính chống oxy hóa nội sinh trên cây họ thông Pinaceae”.

Dương Thị Thanh Thủy

2

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.

Tìm hiểu về nấm nội sinh thực vật (Endophytic fungi)

1.1.1.

Nấm nội sinh thực vật là gì?

Nấm nội sinh thực vật ñược ñịnh nghĩa là một loài nấm sống trong mô

thực vật khỏe mạnh mà không biểu hiện cụ thể sự tồn tại của chúng ở trong
mô và không gây thương tích cho cây chủ (Bills, 1996). Hoặc theo ñịnh nghĩa
của từ ñiển Webster thì nấm nội sinh thực vật là “nấm sống trong cây”. Loại
nấm này ñược chú ý lần ñầu tiên vào những năm 1940 nhưng phải ñến ñầu thế
kỉ XXI, sự tồn tại của chúng mới ñược công nhận ñầy ñủ.
1.1.2.

Tình hình nghiên cứu nấm nội sinh thực vật

1.1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Hướng nghiên cứu, tìm hiểu các chất có hoạt tính sinh học từ NNS mới
chỉ bắt ñầu từ những thập kỷ cuối thế kỷ XX dựa trên các mối quan hệ khăng
khít giữa cây chủ và NNS. ðiều dễ nhận ra là tất cả thực vật bậc cao ñều là
vật chủ của một hay một vài loài VSV nội sinh và trong số khoảng 300.000
loài thực vật có trên hành tinh thì mới chỉ có một số ít các VSV nội sinh trong
chúng ñược phát hiện và nghiên cứu. Do vậy, trong một vài thập niên từ cuối
những năm 80 của thế kỷ XX, người ta cho rằng VSV nội sinh nói chung và
các NNS nói riêng là cơ hội hấp dẫn cho việc tìm kiếm, khai thác các chất
hữu cơ mới và lạ sử dụng trong y học, công nghiệp, nông nghiệp. Các chất
này có thể từ cây chủ và NNS cùng sinh ra hoặc do cây chủ sản xuất ra ñể
chống lại sự có mặt của nấm ñó.
Trong nông nghiệp, những nghiên cứu về NNS ngày càng tăng trong
vài thập kỉ qua, ñược tiến hành ở hầu hết các quốc gia trên thế giới ñặc biệt là
các nước có khí hậu nhiệt ñới, có diện tích ñất nông nghiệp rộng lớn. ðây là
ñiều kiện ñể sinh vật gây hại và dịch bệnh phát triển. Sự phát triển của NNS
ñóng vai trò quan trọng trong qui luật bên trong của cây, chúng có khả năng
bảo vệ cây chủ nơi chúng cư trú chống lại sâu hại, dịch bệnh và ñiều kiện
khắc nghiệt của môi trường. Theo ñiều tra nghiên cứu của các nhà khoa học

Dương Thị Thanh Thủy

3

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
Mỹ cho thấy sự xuất hiện của NNS trong cây Taxus có thể chống lại bệnh
nấm cây gây ra bởi một số nhóm nấm ñặc trưng như Oomycetes,
Phytophthora, Pythium, Aphhanomyces [13]. Họ cho rằng NNS có khả năng
tạo ra các sản phẩm thứ cấp ức chế hoặc thậm chí tiêu diệt nấm và vi khuẩn
gây bệnh thực vật. Trên thực tế những cây có khu hệ NNS thường ít bị tấn
công bởi sâu hại và dịch bệnh VSV so với cây không có. Hiện nay, ñã có một
chế phẩm thuốc diệt nấm có nguồn gốc từ các NNS trên cây chuối ñó là các
chủng mang tên Collectotricum musae và Cordona musae. ðây cũng là chất
kháng ñột biến ñầu tiên ñược ứng dụng thành công [24].
Việc tìm kiếm các chất có hoạt tính sinh học từ NNS thực sự là một
bước ñột phá mới nhằm tạo ra những dược liệu quí giá chống lại bệnh nan y
và hạn chế những tác ñộng hóa dược liệu ñối với sức khỏe con người. Một
công trình nổi bật của các nhà khoa học Mỹ là ñã phân lập ñược NNS trong
cây thông ñỏ Taxus brefolia tạo ra các chất Taxol chữa ung thư vú, cổ tử cung
và các loại ung thư khác [12]. Tiếp theo là sự phát hiện ra Cysclosporin, một
chất ức chế miễn dịch ñược sử dụng rộng rãi trong cấy ghép cơ quan, chống
lại sự thải bỏ phẫu thuật ñược tìm thấy ở một số chủng NNS có tên là
Folypocladium inflatum. Hay các chất có hoạt tính sinh học khác có thể sử
dụng cho lợi ích của con người, cũng ñược phân lập từ NNS như Zearalenone
phân lập từ Aspergillus fumigatus. Những khám phá mới về NNS ñã tạo ñà
cho bước tiến xa hơn trong nền y học hiện ñại.
1.1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam

Nghiên cứu về NNS ở Việt Nam ñược bắt ñầu từ những năm 1970.
Năm 1971, Nguyễn Sỹ Giao và cộng sự ñã nghiên cứu việc ứng dụng một số
NNS ñể nuôi cây thông và bạch ñàn non nhằm phục vụ nghề trồng rừng. Tuy
nhiên công trình này chưa phát triển trên quy mô lớn mà mới chỉ bước ñầu áp
dụng ở vườn ươm [3].
Hay những nghiên cứu ñánh giá biện pháp phòng trừ sinh học cho cây
trồng ñem lại hiệu quả ñáng kể do TS. Phạm Văn Ty và cộng sự (1992), nhờ
Dương Thị Thanh Thủy

4

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
khả năng ức chế nấm và khả năng sinh một số enzym ngoại bào phân giải
protein, xenlulo, kitin của chủng nấm Trichoderma. Loài này có thể ức chế 80
loài VSV gây bệnh, ñã ñược sử dụng ñể sản xuất phòng chống bệnh cho cây
trồng và ñã thu ñược kết quả có ý nghĩa kinh tế cao [4].
ðề tài nghiên cứu của tác giả Nguyễn Hồng Hà (2002) trên các cây
dược liệu quí như tam thất, sơn thục... ñã cho các dữ liệu ñiều tra, phát hiện,
nhận dạng nấm cộng sinh và các mối quan hệ của chúng với loại cây này mà
chưa quan tâm ñến hoạt lực của nấm [2]. Hầu hết các nghiên cứu ở nước ta
chỉ dừng lại ở phân lập, phân loại, phân bố NNS ở thực vật nói chung mà
chưa nghiên cứu sâu về các hoạt tính trên các loại nấm này. Những ñiều tra
nghiên cứu ñể ñánh giá tiềm năng của NNS mới chỉ thực sự bắt ñầu ñược
quan tâm bởi các nhà khoa học Việt Nam.
Nhóm nghiên cứu TS. Lê Thị Xuân, PGS.TS Lê Mai Hương thăm dò
khả năng tạo chất Taxol là chất chống ung thư ñược chuyển hóa từ cây Taxus
wallichiana (cây thông ñỏ) ở Việt Nam. Họ ñã tìm kiếm và phát hiện 1 loài

Taxus ở Mai Châu Hòa Bình mọc trên cao 1000 m và tách chiết ñược một
chất gần giống với 10- Deacetyl baceatin III từ ñó có thể chuyển hóa thành
Taxol. Họ ñã tiến hành phân lập lớp lõi trong của cây ñược 6 chủng nấm, ñặc
biệt là chủng Mucor circinolloides van Tieghem. Về hình thái, tên phân loại
có nhiều ñiểm gần giống với chủng NNS ñã tìm thấy trên cây Taxus từ những
báo cáo của các nhà khoa học Mỹ. Kết quả lên men tách chiết và so sánh với
10DAB từ dịch chiết cây và dịch chiết từ nấm có giá trị Rf cho vệt mờ dần
như trùng với nhau. Từ những nghiên cứu này họ ñã ñưa ra nhận xét rằng,
những sản phẩm thứ cấp hữu ích không chỉ tạo ra từ cây chủ mà còn có thể
ñược tạo ra từ những chủng NNS [5].
Tìm kiếm dược liệu quí giá từ NNS còn ñược chú trọng bởi các tác giả
khác như Nguyễn Lân Dũng (2002) ñã xác ñịnh ñộc tố alkaloid từ nấm cựa gà
kí sinh trên hạt ñại mạch, tiểu mạch, yến mạch và hắc mạch,... Họ ñã phân

Dương Thị Thanh Thủy

5

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
lập, tuyển chọn các chủng nấm cựa gà có hoạt tính cao ñể lên men, tách chiết
alkaloid biến ñổi chúng thành nhiều dược liệu quí giá [1].
Năm 2005, TS. Lê Mai Hương và cộng sự ñã phân lập và nghiên cứu
tính kháng khuẩn của chủng NNS Aspergillus awamori Nakazawa trên cây
sảng Stecularia lameolata Cavan (họ Steculaceae) [6].
Từ năm 2008 ñến nay, nhóm nghiên cứu của phòng Sinh học thực
nghiệm – Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên ñã tiến hành ñiều tra ñánh
giá các chất hoạt tính sinh học có giá trị thực tiễn cao từ khu hệ NNS trên một

số cây thuốc. Nhóm nghiên cứu cũng ñã tiến hành thử nghiệm chế phẩm từ
chủng KS14 phân lập ñược ở cây Khổ Sâm trong việc phòng chống bệnh thối
nhũn trên cây Rong sụn. Kết quả thử nghiệm cho thấy chế phẩm không những
hạn chế ñược bệnh thối nhũn thân mà còn nâng cao năng suất của Rong sụn
ngay cả khi trồng ở ñiều kiện bất lợi [7].
1.1.3.

Quan hệ giữa nấm nội sinh và cây chủ
Vai trò và tác ñộng của NNS trên cây chủ vẫn chưa ñược xác minh rõ

ràng và là một vấn ñề gây tranh cãi hiện nay. Cho ñến nay, có rất ít những thử
nghiệm ñược tiến hành ñể xác ñịnh ñược ảnh hưởng của NNS lên sinh lý học
của cây chủ.
Mối liên hệ NNS tạo ra với cây chủ rất ña dạng từ quan hệ cộng sinh,
hội sinh ñến gây bệnh.
Một vài NNS có thể ngay từ ñầu ñã hình thành cho mình mối quan hệ
cộng sinh với cây chủ có lợi. Nấm ñược cung cấp ñầy ñủ chất dinh dưỡng,
che chở khỏi tác ñộng bên ngoài, cây chủ ñược sự bảo vệ kháng lại sâu hại và
dịch bệnh nấm [37].Chủng NNS thuộc họ Xylaria tổng hợp các chất trao ñổi
thứ cấp trên cây chủ có hiệu quả với ấu trùng bọ cánh cứng. Những nghiên
cứu có liên quan ñến hiệu quả các loài NNS Acreminium loii và một số loài
của chủng Gliocadium trên cây chủ ñến khả năng tấn công, tỉ lệ chết của bọ
cánh cứng Adelgses abietis [10].

Dương Thị Thanh Thủy

6

Lớp 06-05

Khóa luận tốt nghiệp
ðôi khi các sản phẩm ñộc tố do NNS sinh ra ñể chống lại những tác
nhân gây bệnh bên ngoài ñến cây chủ cũng gây ảnh hưởng ñến một số phát
triển của cây. Tuy nhiên, những ảnh hưởng này không thể quan sát ñại thể
bằng mắt thường [18].
Những ñiều tra ở Cuba, một nơi có trữ lượng chuối nhiều nhất thế giới.
Nghiên cứu thiên về mối tác ñộng của NNS trên cây chuối bị bệnh thối cổ rễ
và cho thấy rằng sự xuất hiện của C. musae liên quan ñến bệnh thối cổ rễ ở
Costa Rica. ðó chính là nguyên nhân gây tổn thương ñối với rễ của cây khỏe
mạnh nhưng chúng không có khả năng kí sinh. Những loài khác của
Cillindrocapon thường là mầm bệnh của cây, ví dụ như C. destractans là
nguyên nhân gây bệnh thối cổ rễ và chết ở hạt.
Ảnh hưởng của NNS C. musae ñến khả năng quang hợp của cây chuối
Musa acuminata là rất rõ rệt. Những cây bị nhiễm nấm thì khả năng quang
hóa giảm xuống 15% khi so sánh với cây không bị nhiễm nấm. Phamphile
(1997) cũng như ñiều tra mối tác ñộng này trên cây Ngô (Zeamays) khi xuất
hiện nấm F. monilifome, khả năng quang hợp giảm ñi 50% so với những cây
không bị nhiễm nấm [25].
Mối tác ñộng tại khu vực rễ giữa loài giun tròn Radophilus similes và
NNS thuộc các loài Cylindrocladium và Acremonium có thể góp phần hoặc là
tăng thiệt hại ở rễ do các loài giun tròn [8].
Một số NNS có khả năng kích thích triệu chứng dịch bệnh muộn khi
mô già ñi hoặc trở nên kém thích nghi [36;41]. Các dấu hiệu quan sát ñược
thường chỉ là kết quả ngẫu nhiên. Các dấu hiệu này có thể tạo ra do hoạt
ñộng của nấm làm thay ñổi sinh lý của cây chủ, hoặc do sự thay ñổi môi
trường làm tăng sự suy yếu của cây. Tác ñộng gây bệnh ít nhất NNS là làm
cho cây chủ trở nên còi cọc. Tuy nhiên thì những ảnh hưởng của NNS ña số là
không thể quan sát bằng mắt thường.
Không kể những quy luật sinh thái của NNS với rừng, NNS vẫn ñược

thường xuyên tiến hành chọn lọc quy mô phòng thí nghiệm ñể thu trao ñổi
Dương Thị Thanh Thủy

7

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
chất thứ cấp có ích. ðây là một trong các hướng nghiên cứu tìm ra phương
thức mới cho ngành nông nghiệp [26].
1.1.4.

Các sản phẩm tự nhiên từ nấm nội sinh
Các hợp chất tự nhiên từ NNS rất ña dạng, phong phú và ngày càng

ñược tìm thấy nhiều. Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi chỉ ñề cập ñến
3 nhóm hợp chất tiêu biểu: chất kháng sinh, chất chống ung thư và chất chống
oxy hóa.
1.1.4.1. Chất kháng sinh
Chất kháng sinh ñược ñịnh nghĩa là những sản phẩm hữu cơ tự nhiên
có trọng lượng phân tử thấp ñược các VSV sinh ra mà các chất này có hoạt
ñộng ở nồng ñộ thấp chống lại các VSV khác [11]. Thông thường, NNS là
nguồn cung cấp chất kháng sinh.
Việc mở rộng tìm kiếm các chất có hoạt chất tính kháng sinh từ NNS từ
ñầu thế kỷ này là một hướng mới ñầy triển vọng của nền y dược học hiện ñại.
Thành công nổi bật của các nhà khoa học Mỹ là ñã phân lập ñược NNS trên
cây Taxus tạo ra chất Taxol có hoạt tính diệt tế bào ung thư và khả năng ức
chế hàng loạt các nấm gây bệnh thực vật ñặc biệt là nhóm nấm Oomycetes.
Nếu như Taxol lấy ñược bằng cách lên men giống như qui trình sản xuất

Penicillin thì giá thuốc sẽ giảm xuống ñồng thời cũng hạn chế việc thu hoạch
và chiết những cây mọc chậm ñể lấy Taxol [13].
Những nghiên cứu tìm kiếm các chất có hoạt tính diễn ra khá sôi nổi ở
Hàn Quốc, tập trung chủ yếu vào các loài nấm kí sinh gây bệnh thực vật như
Fusarium nhưng ñược tìm thấy như một loài NNS. Trong suốt quá trình ñiều
tra loài Fusarium kí sinh gây bệnh trên thực vật, ñặc biệt trên cây nông
nghiệp, các tác giả ñã phân lập ñược loài Fusarium BYA-1 từ lúa mỳ có khả
năng tổng hợp chất kháng sinh tên FTS-01. Phổ của chất kháng sinh này rất
rộng ñối với các VSVKð và có hiệu quả với ña số các VSV gây bệnh thực vật
khác [29].

Dương Thị Thanh Thủy

8

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
Một loại NNS Fusarium spp ñược phân lập từ cây Selaginella
pallescens tại khu bảo tồn Guanacaste ở Costa Rica. Một tác nhân nấm mới
có tên là Pentaketide, CR 377 có hoạt tính mạnh chống lại C.albicans trên
nấm cỏ trong phép thử thạch phổ biến [9].
Năm 2000, Li và cộng sự ñã phân lập ñược chủng Cryptosporiopsis
quercina từ cây Tripterigeum wilfordii, một loài cây ñịa phương ở Âu-Á.
Trên hộp petri, C.quercina ñã thể hiện rất rõ hoạt tính chống nấm, chống lại
một số bệnh chính của con người (Candida albicans và Trichophyton spp).
Từ C.quercin cũng ñã phân lập và ñịnh tính ñược một loại peptit kháng nấm
ñặc biệt, ñược ñặt tên là cryptocandi [40]. Cryptocandin là chất hoạt ñộng
chống lại một số bệnh nấm thực vật bao gồm Sclerotinia sclerotiorum và

Botrytis cinerea. Cryptocandin và chất tương tự nó hiện ñang ñược sử dụng
như loại thuốc ñể chống nấm gây bệnh ngoài da.
Chủng C.quercina cũng tạo ra ñược Cryptocin – một axit tetramic duy
nhất. Hợp chất phụ này có hoạt tính mạnh chống lại Pyricularia oryzae tốt
như là một số nấm gây bệnh thực vật khác [22]. Hợp chất này thường không
ảnh hưởng tới sức khỏe con người và chống lại các nấm gây bệnh cho con
người.
Ecomycins ñược tạo ra bởi chủng Pseudomonas viridiflava, một chủng
trong nhóm thực vật có vi khuẩn huỳnh quang [23]. Ecomycins là chất ñại
diện cho một họ các loại lipopeptit mới và có trọng lượng phân tử từ 1,153 –
1,181 Da. Bên cạnh các axit amin thông thường như Alanin, Serine,
Threonine, Glycine, còn có một số axit amin hiếm có trong cấu trúc của
Ecomycins bao gồm Homorserine và axit β- hydroyaspartic. Ecomycins cũng
là chất chống lại bệnh nấm ở người như Crytpcoccus neoformans và C.
albicans.
Nhóm các hợp chất chống nấm khác là Pseudomycins, tạo bởi cây có
Pseudomonad [13;14]. Pseudomycins ñại diện cho một họ các lipopeptit mà
chúng có hoạt tính chống lại các bệnh khác nhau do nấm gây bệnh cho người
Dương Thị Thanh Thủy

9

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
như C.albicans, C. neoformans và cho thực vật như Ceratocystis ulmi (gây
bệnh cho cây Du Newzealand) và Mycosphaerella fijiensis (nguyên nhân gây
bệnh Black Sigatoka ở chuối) [13]. Mặc dù Pseudomycins cũng ảnh hưởng
chống lại một số lớp nấm túi nhưng chúng vẫn còn ñang ñược cân nhắc cho

việc sử dụng trong nông nghiệp.
Pestalotiopsis microspora là một loài NNS phổ biến ở rừng mưa nhiệt
ñới [16;17;35]. Loài NNS này sản sinh ra một lượng lớn các chất theo nhiều
con ñường trao ñổi chất thứ cấp. Một sản phẩm của trao ñổi thứ cấp là axit
ambuic, một tác nhân chống nấm mới ñược miêu tả gần ñây từ một số lần
phân lập P. microspora.
Axit Colletotric là sản phẩm trao ñổi chất của Colletotrichum
gloeosporioides, một loại NNS ở Artemisia mongolica, chất này có hoạt tính
kháng khuẩn, chống lại vi khuẩn cũng tốt như với nấm Helminthsprium
sativum [42]. Loại Colletotrichum sp. khác ñược phân lập từ Artemisia annua,
sản phẩm trao ñổi chất của nó có hoạt tính sinh học cũng chỉ ra hoạt tính
chống khuẩn biến ñổi. A. annua là một cây thảo cổ truyền của Trung Quốc mà
nó rất dễ nhận ra bởi sự tổng hợp ra Artemisinin (một loại chất chống bệnh
sốt rét) và chúng có thể sống ở nhiều vùng ñịa lý khác nhau. Colletotrichum
sp. ñược tìm thấy trong cây cỏ A.annua cung cấp không chỉ chất có hoạt tính
chống lại bệnh của con người do nấm và vi khuẩn gây ra mà còn có khả năng
kháng nấm ñối với cây bị bệnh [21].
Muscodor albus là loài NNS mới ñược nghiên cứu thu ñược từ cành
chính của Cinnamomum zeylanicum (cây quế) [40]. M. albus có tác dụng ức
chế và diệt những loại nấm và vi khuẩn khác bởi một hỗn hợp các chất dễ bay
hơi [33]. Sự liên quan của hệ sinh thái và lợi ích thiết thực sau này của việc
“phun sương nấm” tức là phun M. albus là rất hứa hẹn ñể nó trở thành hiện
thực trong khi việc phun sương dùng metyl bromua sẽ sớm trở thành trái pháp
luật ở Mỹ. Tiềm năng to lớn của việc phun sương nấm ñối với ñất, hạt giống,

Dương Thị Thanh Thủy

10

Lớp 06-05

Khóa luận tốt nghiệp
cây có thể sẽ sớm có kết quả. Thực tế, những VSV này ñã có sẵn trên thị
trường, nó ñược sử dụng ñể làm sạch rác thải.
Một công trình nghiên cứu Muscodor roseus khác ñã hai lần thu nhận
ñược một loài cây mọc ở phía Bắc Territory của Australia. Loài nấm này chỉ
có tác ñộng gây ức chế và gây chết với VSV kiểm ñịnh trong phòng thí
nghiệm như là M. albus [39]. Thêm nữa lần ñầu tiên một loài không phải là
Muscodor, một Glicladium sp. ñược phát hiện bởi nó có sản phẩm chất kháng
sinh dễ bay hơi. Thành phần bay hơi của VSV này là toàn bộ sự khác nhau
của M. albus hoặc là M. roseus. Thực tế, chất ức chế bay hơi nhiều nhất là
những vòng nhỏ khép kín, trước ñây ñược sử dụng làm nguyên liệu cho ñộng
cơ phản lực [30].
Taxol và một số chất khác ñược ñánh giá là những chất kháng sinh mới
của các nhà khoa học trong việc tìm kiếm và nghiên cứu các chất có hoạt tính
sinh học từ NNS.
1.1.4.2. Chất chống ung thư
Paclitaxel và một số dẫn xuất của nó ñại diện cho nhóm chính ñầu tiên
của các chất chống ung thư do NNS tạo ra. Người ta tìm thấy Paclitaxel ở
trong tất cả các cây thông ñỏ (Taxus) trên thế giới [35]. Cách thức hoạt ñộng
của Paclitaxel là loại trừ phân tử tubulin (hạt dạng ống) trong quá trình phân
chia tế bào [27]. Chất này là loại thuốc chống ung thư ñầu tiên ñem lại lợi
nhuận hàng tỷ ñô la. Nó ñược sử dụng cho một số người bị bệnh tăng sinh mô
rất lớn. Sự có mặt của Paclitaxel trong cây thông ñỏ ñã mở ñầu cho việc
nghiên cứu NNS. Tuy nhiên, vào ñầu những năm 90 thì không có một loại
NNS nào ñược phân lập từ bất kỳ cây thông ñỏ nào trên thế giới. Sau một vài
năm cố gắng thì người ta ñã phát hiện ra Paclitaxel mới của NNS
T.andreanae, phát hiện ở trong T. brevifolia [32].
Một vài chủng NNS trong cây thông ñỏ trên thế giới ñược tìm thấy phổ

biến nhất là Pestalotiopsis spp. Một trong số những loài ñược phân lập phổ
biến nhất là P. microspora [31] và với việc kiểm tra sơ bộ của kháng thể ñơn
Dương Thị Thanh Thủy

11

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
dòng ñã chỉ ra rằng nó có thể sinh ra Paclitaxel [35]. Và sau khi kiểm tra bằng
cách cho chạy sắc tố bản mỏng thì một hợp chất ñược phân lập và dùng kĩ
thuật quang phổ thì thấy ñó chính là Paclitaxel. Xa hơn nữa một vài chủng P.
microspora phân lập khác từ cây Bụt Mọc ở miền Nam Carolina và cũng thấy
rằng chúng có sinh ra Paclitaxel [21]. ðây là bằng chứng ñầu tiên về việc
NNS cư trú trong cây khác mà vẫn tạo ra Paclitaxel. Vì thế, việc tìm kiếm này
ñược ñịnh hướng bởi sản phẩm Paclitaxel của NNS ở trong lục ñịa không chỉ
cho bất kì một loại Taxus spp bản xứ nào. ðiều này bao gồm việc kiểm tra
xem có sản phẩm Paclitaxel nội sinh có ở Nam Mỹ và Australia hay không.
Chủng quý hiếm Pestalotiopsis guepini ñã ñược phân lập từ cây thông
Wollemi (Wollemia nobilis) trước khi chủng này bị tuyệt chủng, chủng này có
khả năng tạo ra Paclitaxel [34]. Cũng tương tự như vậy, ñáng ngạc nhiên là
một loài cây có tên là Maguireothamnus specious lại có một loại nấm mới
Sematoantlerium tepuiense có thể sinh ra Paclitaxel. Loài cây ñịa phương này
mọc ở Venzzuelan-Guyana vùng ở Tây Nam Venezuela [35]. Hơn nữa, sản
phẩm

Paclitaxel

của

chủng

Periconia

sp.

[21]

và

chủng

Seimatoantleriumnepalense – một loài NNS mới khác cũng ñược quan tâm.
Tóm lại, NNS có khả năng tạo ra Paclitaxel phân bố rộng trong nhiều loài cây
không chỉ hạn chế ở cây thông ñỏ. Hệ sinh thái và sinh lí học giải thích sự
phân bố rộng của nấm có khả năng sinh ra Paclitaxel dường như là có mối
liên hệ tới việc Paclitaxel là có chất chống nấm và các VSV gây bệnh dễ bị
tác ñộng nhất chẳng hạn như là Pythium spp và Phytohthora spp [40]. Chủng
VSV họ phythium là một trong số những chủng gây bệnh cây quan trọng trên
thế giới và nó là sinh vật cạnh tranh về nơi cư trú tốt nhất trong cây chủ với
NNS. Thực tế, sự nhạy cảm của VSV gây bệnh ñối với Paclitaxel cơ bản dựa
vào sự tương tác với tubulin (hạt dạng ống) trong cùng một phương thức với
sự phân chia nhanh của tế bào ung thư người [27]. Vì vậy, có lẽ NNS có lợi
sinh ra Paclitaxel ñể bảo vệ cây chủ riêng của chúng khỏi sự suy thoái và
bệnh.
Dương Thị Thanh Thủy

12

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
Thời gian trôi qua, những cuộc nghiên cứu khác cũng ñã theo ñuổi
Paclitaxel do NNS tạo ra, bao gồm việc khám phá ra Paclitaxel do một chủng
Tubercularia spp tạo ra phân lập từ cây thông ñỏ miền Nam Trung Quốc
(Taxus mairei) ở tỉnh Phúc Kiến thuộc ðông Nam Trung Quốc [38]. Ít nhất ba
chủng NNS T. wallichiana tạo ra Paclitaxel, bao gồm Sporormia minima và
một chủng Trichothecium sp. [28]. Bằng việc sử dụng sắc kí lỏng cao áp và
quang phổ khối lượng hạt ñiện, người ta ñã phát hiện ra Paclitaxel trong
Corylus avellana (cây Phỉ). Một vài loài NNS cây Phỉ tạo ra Paclitaxel trong
môi trường nuôi cấy [15]. ðiều này rất quan trọng, tuy nhiên hàm lượng
Paclitaxel của tất cả NNS trong nuôi cấy là từ dưới microgram tới microgram
mỗi lít. Một khó khăn khác thường NNS sẽ làm Paclitaxel yếu ñi trong môi
trường nuôi cấy. Tuy nhiên ñiều ñó sẽ trở lại bình thường nếu như ta bổ sung
thêm vào chất hoạt hóa.
Torrayanic axit cũng là tác nhân chống ung thư, ñược phân lập từ
chủng P. microspora. Chủng này thực sự là NNS gây hại cho cây T.taxifolia
(Florida torreya) như ñã ñược ñề cập ở trên [19]. Axit Torreyanic ñã ñược
kiểm tra ñối với một vài dòng tế bào ung thư, và nó có tác dụng mạnh hơn
gấp từ 5-10 lần ñối với những dòng tế bào nhạy cảm với chất kích ñộng
protein kinaza C và là nguyên nhân gây chết tế bào. Gần ñây axit Torreyanic
ñã ñược tổng hợp thành công [20].
Alkaloid cũng thường ñược tìm thấy ở NNS chẳng hạn như giống nấm
Xylaria, Phoma, Hypoxylon và Chlara là những ñại diện cho sinh vật sản xuất
một nhóm tương ñối lớn cơ chất ñược biết như là Cytochalasins, nhóm ñã có
hơn 20 loại ñược biết ñến [40]. Nhiều loại hợp chất này có khả năng chống u
và có hoạt tính kháng sinh nhưng do ñộc tính với tế bào, chúng không ñược
tiếp tục nghiên cứu dược khoa.

1.1.4.3. Chất chống oxy hóa
Hai hợp chất pestacin và isopestacin ñã thu ñược từ dịch nuôi cấy
P.microspora, một loại NNS ñược phân lập từ cây Terminalia morobensis
Dương Thị Thanh Thủy

13

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
sống ở sông cấp thoát nước Sepik của Papua New Guinea [12;34]. Cả
pestacin và isopestacin ñều thể hiện khả năng chống khuẩn cũng như là hoạt
tính chống oxy hóa. Isopestacin ñược cho là có hoạt tính chống oxy hóa cơ
bản là do cấu trúc tương tự như các chất Flavonoid. Việc ño vòng quay ñiện
tử thông qua quang phổ ñã xác nhận hoạt tính chống oxy hóa của chất này;
hợp chất này có thể thu dọn superoxit và gốc hóa học hydroxyl tự do có trong
dung dịch [34]. Pestacin ñược xác ñịnh muộn hơn cũng từ dịch môi trường,
chất này cũng có hoạt tính chống oxy hóa mạnh [12]. Hoạt tính chống oxy
hóa của pestacin chủ yếu là do thông qua sự tách không thường xuyên của
mối liên kết C-H và tới một khu vực ít hơn, nhờ sự tách O-H.

Isopestacin

1.2.

Họ thông (Pinaceae)

1.2.1.

ðặc ñiểm chung

Pestacin

Họ này bao gồm những cây thân gỗ, thân có nhựa thơm, tán thường
hình tháp. Nó là họ lớn nhất trong bộ Thông nếu tính theo sự ña dạng về loài,
với khoảng 220-250 loài (phụ thuộc vào quan ñiểm phân loại học).
Những cây thuộc họ Thông thường là các loại cây thân gỗ (hiếm khi
thấy dạng cây bụi) cao từ 2 ñến 100m, chủ yếu là thường xanh (ngoại trừ hai
chi Larix và Pseudolarix là cây sớm rụng lá), có chứa nhựa thơm, các nón
ñơn tính cùng gốc, với các cành mọc ñối hay theo vòng xoắn và các lá hình
kim hay hình dải hoặc hình vẩy sắp xếp theo ñường xoắn ốc hay mọc cụm
trên ñầu cành ngắn.

Dương Thị Thanh Thủy

14

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
Các nón thường lớn và có dạng gỗ, dài 2-60cm, với nhiều vảy (lá) bắc
sắp xếp xoắn ốc và trên mỗi vảy bắc có hai hạt có cánh mỏng. Nón cái gồm
nhiều lá noãn xếp xoắn ốc, mỗi lá noãn mang hai noãn ñảo, lá noãn không
dính liền với lá bắc. Các nón ñực thường có dạng hình trụ tròn và nhỏ; dài
0,5-6 cm và rụng sớm sau khi thụ phấn. Nhị nhiều xếp xoắn ốc, mỗi nhị mang
hai bao phấn. Các phấn hoa ñược phân tán nhờ gió. Các hạt ñược phân tán
chủ yếu nhờ gió, tuy nhiên ở một số loài thì các hạt lớn với cánh suy giảm
ñược chim chóc phân tán. Các phôi là dạng ña lá mầm với 3-24 lá mầm. Quả

nón phát triển trong 1-2 năm rồi hóa gỗ.
1.2.2.

Phân bố
ðược tìm thấy phần lớn ở Bắc bán cầu với phần lớn các loài trong khu

vực ôn ñới nhưng cũng tìm thấy ở khu vực nhiệt ñới và hàn ñới. Chỉ có một
số loài có khu vực sinh trưởng vượt qua ñường xích ñạo ở khu vực ðông Nam
Á. Các trung tâm ña dạng chủ yếu ñược tìm thấy ở các dãy núi thuộc Tây
Nam Trung Quốc, miền trung Nhật Bản, California (Hoa Kỳ) và Mexico.
Ở Việt Nam có 12 loài bao gồm:
• Vân sam Phan xi phăng (Abies delavayi phân loài fansipanensis):
mọc rải rác trong rừng rậm nhiệt ñới thường xanh mưa mùa ẩm, trên sườn
núi ở ñộ cao từ 2200 – 2600m. Ở nước ta Vân sam Phan xi păng mới chỉ
phát hiện ở sườn núi Hoàng Liên Sơn- Lào Cai.
• Sam lạnh (Abies nukiangensis): phân bố chủ yếu ở miền Bắc
• Hinh ñá vôi (Keteleeria calcarea)
• Du sam ñá vôi hay thông dầu, tô hạp ñá vôi (Keteleeria
davidiana): mọc rất rải rác trong rừng rậm nhiệt ñới, trên sườn núi ñá vôi,
ở ñộ cao khoảng 400 - 600 m, trên ñất dày và ẩm. Loài thông này mới chỉ
gặp tại Hạ Lang – Cao Bằng.
• Thông Caribe (Pinus caribaea): ðây là loài thông nhiệt ñới, một
trong những loài cây lá kim có tốc ñộ tăng trưởng cao nhất, năng suất cao.
Dương Thị Thanh Thủy

15

Lớp 06-05

Khóa luận tốt nghiệp
Loài cây này mới ñược nhập nội vào Việt Nam khoảng từ thập niên 1980
trở lại ñây, cây sinh trưởng tốt và rất có triển vọng.
• Thông ðà Lạt (thông năm lá) (Pinus dalatensis): mọc ở rừng rậm
nhiệt ñới thường xanh mưa mùa ẩm, trên núi trung bình ở ñộ cao 1500 –
2000m. Phân bố tự nhiên của thông năm lá từ Thừa Thiên Huế ñến Tây
Nguyên (Kon Tum, ðắc Lắc, Lâm ðồng).
• Thông ba lá (Pinus kesiya): phân bố tự nhiên chủ yếu ở vùng ðà
Lạt – Lâm ðồng trên ñộ cao từ 1000 – 1800m.
• Thông lá dẹt (Pinus krempfii): Mọc thành ñám nhỏ, ít khi ñơn
ñộc trong rừng rậm nhiệt ñới, ở núi thấp và núi trung bình, ở ñộ cao từ
1000 - 2000 m, tập trung nhất ở 1200 - 1800 m. Là loài ñặc hữu của Việt
Nam, mới chỉ gặp ở ñiểm lấy mẫu chuẩn thuộc tỉnh Khánh Hoà (Ninh
Hòa: núi Vọng Phu), Lâm ðồng (Lạc Dương: suối Vàng, ðơn Dương; ñèo
Ngoạn Mục).
• Thông Pà Cò (Pinus kwangtugensis): mọc thành các dải rừng hẹp
thuần loại trên các ñường ñỉnh và ñỉnh núi và ñá vôi ở ñộ cao khoảng 1200
– 1400m. Phân bố tự nhiên ở Cao Bằng, Mai Châu – Hòa Bình, ðắc Lắc.
• Thông ñuôi ngựa (Pinus massoniana): mọc ở những nơi có nhiều
nắng, ñộ ẩm cao. Phân bố tự nhiên ở Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn, Lào
Cai ñến Thanh Hóa, Nghệ An.
• Thông nhựa (thông ta, thông hai lá) (Pinus merkusii): là loài có
thể chịu nóng, ñất khô cằn, khí hậu gần biển, mọc ở ñộ cao 400 – 600m.
Phân bố nhiều ở các tỉnh miền trung Việt Nam, và một số ở các tỉnh ðông
Bắc Bộ. Ở Việt Nam thì cây Thông ñược trồng chủ yếu ở: miền Bắc là
Quảng Ninh, miền Trung là Hà Tĩnh, Nghệ An, miền Nam là Lâm ðồng
(ðà Lạt).
• Thiết sam (Tsuga dumosa): mọc trong rừng rậm

nhiệt ñới

thường xanh mưa mùa ẩm, mọc ở ñai núi trung bình với ñộ cao 2400 –
2500m. Ở nước ta, lòai này chỉ mới ñược gặp ở Sa Pa – Lào Cai.
Dương Thị Thanh Thủy

16

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
1.2.3.

Phân loại
Sự phân loại họ Thông thành các phân họ, chi ñã là chủ ñề gây tranh

cãi trước ñây. Sinh thái học, hình thái và lịch sử ñược sử dụng như là sự căn
bản cho phương pháp phân tích họ này. Một công bố năm 1891 ñã chia họ
Thông làm 2 phân họ, sử dụng số lượng và vị trí của rãnh nhựa thông trong
vùng mạch ñầu của những rễ non là cở sở ñầu tiên. Công bố năm 1910 chia
họ Thông làm 2 nhóm dựa trên loại chồi dài hay ngắn. Một phân loại gần ñây
nhất ñã chia họ Thông thành các phân họ, chi dựa trên nét ñặc trưng của sự
rụng nón không khớp nhau giữa những cây còn lại hiện nay và ñã hóa thạch
trong họ. Dưới ñây là một ví dụ mà hình thái ñược sử dụng làm cơ sở ñể phân
loại họ Thông. 11 chi ñược chia ra thành 4 phân họ dựa trên hình thái của
nón, hạt và lá:
* Phân họ Pinoideae (chi Pinus): Các nón là hai năm, ít khi ba năm, với
mỗi vảy bắc của năm phát triển riêng biệt tạo thành một u bướu trên mỗi vảy
bắc. Gốc của vảy bắc rộng bản, che phủ hoàn toàn các hạt khi nhìn xa trục.
Các hạt không có túi nhựa. Các cánh hạt giữ hạt trong một cặp vấu. Các lá với

các dải lỗ khí chính dọc theo trục (phía trên xylem) hoặc tương ñương trên cả
hai bề mặt.
* Phân họ Piceoideae (chi Picea): Các nón một năm, không có các u
bướu rõ rệt. Gốc vảy bắc rộng bản, che phủ hòan tòan các hạt khi nhìn xa
trục. Các hạt không có túi nhựa, màu hơi ñen. Các cánh giữ hạt lỏng lẻo trong
ñài hoa. Các lá với các dải lỗ khí chính dọc theo trục (phía trên xylem) hoặc
tương ñương trên cả hai bề mặt.
* Phân họ Laricoideae (các chi Larix, Cathaya, Pseudotsuga): Các nón
một năm, không có các u bướu rõ rệt, che phủ hoàn toàn các hạt khi nhìn xa
trục. Các hạt không có túi nhựa, màu hơi trắng. Các cánh giữ hạt chặt chẽ
trong ñài hoa. Các lá chỉ có dải lỗ khí chính dọc theo trục (phía dưới libe).
* Phân họ Abietoideae (các chi Abies, Cedrus, Pseudolarix, Keteleeria,
Nothotsuga, Tsuga): Các nón một năm, không có các u bướu rõ rệt. Gốc vảy
Dương Thị Thanh Thủy

17

Lớp 06-05


Khóa luận tốt nghiệp
bắc hẹp bản, che phủ không hoàn toàn các hạt khi nhìn xa trục. Các hạt có các
túi nhựa. Các cánh giữ hạt chặt chẽ trong ñài hoa. Các lá chỉ các dải lỗ khí
chính dọc theo trục (phía dưới libe).

Dương Thị Thanh Thủy

18

Lớp 06-05