Luận án tiến sĩ Sinh học: Nghiên cứu một số cơ sở khoa học nhằm bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững một số loài trong chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) ở Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

PHAN XUÂN BÌNH MINH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NHẰM
BẢO TỒN, PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG BỀN VỮNG
MỘT SỐ LOÀI TRONG CHI KIM TUYẾN (Anoectochilus
Blume) Ở VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI - 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

PHAN XUÂN BÌNH MINH

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ SỞ KHOA HỌC NHẰM
BẢO TỒN, PHÁT TRIỂN VÀ SỬ DỤNG BỀN VỮNG
MỘT SỐ LOÀI TRONG CHI KIM TUYẾN (Anoectochilus

Blume) Ở VIỆT NAM

Chuyên ngành : Thực vật
Mã số
: 9 42 01 11

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Trần Minh Hợi
TS. Phạm Hƣơng Sơn
HÀ NỘI - 2019


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Tiếng việt
CTPT

: Công thức phân tử

KBTTN

: Khu bảo tồn thiên nhiên

KLPT

: Khối lượng phân tử

LSNG

: Lâm sản ngoài gỗ

VQG

: Vườn Quốc gia

v/v

: Tỉ lệ thể tích

Tiếng Anh

BAP

: 6- Benzylaminopurine

DEPT

: Distortionless enhancement by polarization transfer

FAO

: Food and Agriculture Organization of the United Nations

HY

: Hypronex

IBA

: Indol butyric acid

IUCN

: International Union for Conservation of Nature

Knud

: Knudson

LED

: Light Emitting Diode (Điốt phát quang)

MS

: Murashige & Skoog

NAA

: α- Naphthaleneacetic Acid

NMR

: Nuclear Magnetic Resonance

TDZ

: Thidiazuron

TLC

: Thin layer chromatography

VW

: Vacin& Went

WHO

: World Health Organization

WWF

: World Wide Fund For Nature


LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin được cảm ơn tới sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của hai thầy
hướng dẫn khoa học PGS. TS. Trần Minh Hợi - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh
vật, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và TS. Phạm Hương Sơn Viện Ứng dụng Công nghệ, Bộ Khoa học & Công nghệ.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban lãnh đạo Trung tâm Sinh học Thực
nghiệm, Viện Ứng dụng Công nghệ, Ban lãnh đạo, phòng đào tạo Viện Sinh thái và
Tài nguyên Sinh vật đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể học tập nghiên cứu.
Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ tận tình và những ý kiến đóng góp của PGS. TS.
Nguyễn Tiến Đạt, TS. Dương Đức Huyến, cùng sự động viên giúp đỡ tận tình của
toàn thể cán bộ Trung tâm Sinh học Thực nghiệm- Viện Ứng dụng Công nghệ,
phòng Hoạt chất Sinh học – Viện Hoá sinh biển, phòng Tài nguyên Thực vật – Viện
Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến cácVQG, KBTTN và các địa phương đã tạo

điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện những nghiên cứu khảo sát điều tra và thu thập
mẫu vật.
Tôi cũng xin cảm ơn nhiệm vụ bảo tồn và phát triển nguồn gen “Khai thác và
phát triển nguồn gen Lan Kim tuyến (Anoectochilus roxburghii (Wall.) Lindl.) và
Bạch Tật Lê (Tribulus terrestris L.) làm nguyên liệu sản xuất thuốc, đề tài nghiên
cứu khoa học cơ bản mã số 106 – NN. 99- 2013. 41 cùng toàn thể các nhà khoa học
thuộc nhiệm vụ và đề tài nói trên đã hỗ trợ kinh phí, cung cấp mẫu vật giúp tôi hoàn
thành luận án. Sau cùng không thể không nhắc tới, đó là sự động viên khích lệ cùng
sự giúp đỡ của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã giúp tôi có thêm nghị lực để
hoàn thành đề tài luận án này.
Một lần nữa, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tất cả sự giúp đỡ trên.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2019

Nghiên cứu sinh

Phan Xuân Bình Minh


LƠI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực, chưa từng được công bố trong
bất kỳ công trình nào. Các số liệu tham khảo có trích dẫn nguồn rõ ràng.

Nghiên cứu sinh

Phan Xuân Bình Minh

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................
DANH MỤC HÌNH....................................................................................................
MỞ ĐẦU .................................................................................................................15
1. Tính cấp thiết của đề tài luận án .......................................................................15
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài luận án ...........................................................16
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án ...........................................16
4. Những điểm mới của luận án ............................................................................16
5. Bố cục của luận án ..............................................................................................17
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................18
1.1.

Khái quát về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) ...............................18

1.1.1.Vị trí phân loại của chi Kim tuyến ..............................................................18
1.1.2. Điều kiện sống và vùng phân bố ................................................................21
1.1.3. Giá trị của chi Kim tuyến:..........................................................................22
1.2. Tình hình nghiên cứu về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) trên thế
giới

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

1.2.1. Đa dạng loài ................................................................................................24
1.2.2. Thành phần hoạt chất và giá trị dược liệu của chi Kim tuyến ...............27
1.2.3. Nhân giống, nuôi trồng và bảo tồn các loài thuộc chi Kim tuyến ........33
1.3. Tình hình nghiên cứu về chi Kim tuyến ở Việt Nam ..................................40

1.3.1. Đa dạng loài ................................................................................................40
1.3.2. Giá trị dược liệu ...........................................................................................42
1.3.3. Tình hình nhân giống nuôi trồng và bảo tồn ở Việt Nam........................43


CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ........................................................................................................................46
2.1. Đối tượng và địa điểm nghiên cứu ................................................................46
2.1.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..............................................................46
2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................................46
2.2. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................47
2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................48
2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu ngoài thực địa...........................................48
2.3.1.1. Điều tra thực địa và thu thập mẫu vật....................................................48
2.3.1.2. Phương pháp phỏng vấn người cung cấp thông tin quan trọng .........48
2.3.1.3. Phương pháp đánh giá nhanh nông thôn (PRA) ...................................48
2.3.2. Phương pháp phân loại và giám định tên loài .........................................48
2.3.3. Phương pháp xác định các hợp chất có hoạt tính sinh học ....................48
2.3.3.1. Phương pháp chiết tổng ...........................................................................48
2.3.3.2. Phương pháp phân lập .............................................................................49
2.3.3.3. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học ...............................................51
2.3.4. Phương pháp nhân giống bằng nuôi cấy in vitro .....................................51
2.3.4.1. Phương pháp nhân giống in vitro từ chồi ..............................................51
2.3.4.2. Phương pháp nhân giống in vitro từ hạt ................................................52
2.3.4.3. Phương pháp lựa chọn điều kiện nuôi cấy thích hợp. .........................52
2.3.4.4. Phương pháp xử lý và thống kê số liệu ..................................................53
2.3.5. Phương pháp nuôi trồng ex vitro ...............................................................53
2.3.5.1. Phương pháp nuôi trồng trong nhà lưới ................................................53
2.3.5.2. Phương pháp nuôi trồng dưới tán rừng .................................................53
2.3.5.3. Phương pháp xử lý và thống kê số liệu ..................................................54

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .....................55
3.1. Đặc điểm hình thái, phân bố của chi Kim tuyến ở Việt Nam ...................55


3.1.1. Đặc điểm hình thái .......................................................................................55
3.1.1.1. Đặc điểm hình thái của Kim tuyến trung bộ (A. annamensis Aver.) ..57
3.1.1.2. Hình thái của Kim tuyến đá vôi (A. calcareus Aver.) ..........................59
3.1.1.3. Đặc điểm hình thái của Giải thuỷ tím (Anoectochilus. elwesii C.B.
Clarke ex Hook.) .....................................................................................................62
3.1.1.4. Đặc điểm hình thái của Lan sứa (A. lylei Rolfe ex Downie.) .............64
3.1.1.5 . Đặc điểm hình thái của Kim tuyến tơ (A. setaceus Blume) ................68
3.1.2. Khảo sát phân bố của 5 loài thuộc chi Kim tuyến ...................................71
3.1.2.1. Phân bố của Kim tuyến trung bộ (A. annamensis Aver.) ....................73
3.1.2.2. Phân bố của Kim tuyến đá vôi (A. calcareus Aver.) ............................74
3.1.2.3. Phân bố của Giải thuỳ tím (A. elwesii C.B. Clarke ex Hook.) ............74
3.1.2.4. Phân bố của Kim tuyến lyle (A. lylei Rolfe ex Downie) ......................74
3.1.2.5. Phân bố của Kim tuyến tơ (A. setaceus Blume) ....................................75
3.2. Thành phần hoá học của hai loài Kim tuyến (A. setaceus Blume và A.
annamensis Aver.) ..................................................................................................77
3.2.1. Phân lập và xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất trong Kim
tuyến tơ ( A. setaceus) ............................................................................................78
3.2.1.1. Phân lập các hợp chất ..............................................................................78
3.2.2. Phân lập và xác định cấu trúc hoá học của các chất trong cây Kim
tuyến trung bộ ( A. annamesis).............................................................................89
3.2.2.1. Các hợp chất được phân lập....................................................................89
3.2.2.2. Cấu trúc các hợp chất ..............................................................................91
3.3. Hiện trạng khai thác, sử dụng và buôn bán các loài thuộc chi Kim tuyến ...... 99
3.3.1. Hiện trạng khai thác ..................................................................................100
3.3.2. Hiện trạng sử dụng và buôn bán và quản lý các loài Kim tuyến
tại địa phương .....................................................................................................103

3.4. Giải pháp bảo tồn và phát triển các loài thuộc chi Kim tuyến
(Anoectochilus Blume) .........................................................................................106
3.4.1. Giải pháp nhân giống và nuôi trồng ba loài Kim tuyến (Kim tuyến tơ,
Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle) ...............................................................106
3.4.1.1. Giải pháp nhân giống ba loài Kim tuyến Kim tuyến tơ, Kim tuyến
trung bộ và Kim tuyến lyle bằng phương pháp nuôi cấy in vitro ....................107
3.4. 1.2. Giải pháp nuôi trồng Kim tuyến ..........................................................133
3.4.2. Giải pháp quản lý và tuyên truyền .......................................................143
3.4.2.1. Giải pháp quản lý .................................................................................143
3.4.2.2. Giải pháp tuyên truyền ........................................................................144
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................146
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN
QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ......................................................................................148
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................149


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Hiện trạng phân bố của 5 loài trong chi Kim tuyến( Anoectochilus Blume)................72
Bảng 3.2: Danh sách các chất phân lập từ Kim tuyên tơ (A. setaceus) ............................87
Bảng 3.3: Danh sách các chất phân lập được từ Kim tuyến trung bộ ..............................97
Bảng 3.4: Sản lượng khai thác và thu mua Kim tuyến tại 16 điểm khảo sát ...................101
Bảng 3.5: Tỷ lệ các hộ khai thác và sử dụng các loài thuộc chi Kim tuyến ....................103
Bảng 3.6: Ảnh hưởng của môi trường khoáng đến khả năng sinh mầm của Kim tuyến tơ,
Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle sau 4 tuần .......................................................107

Bảng 3.7: Ảnh hưởng của BAP, TDZ đến giai đoạn tạo vật liệu khởi đầu của hai
loài Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle sau 4 tuần nuôi cấy. .........................109
Bảng 3.8: Ảnh hưởng của môi trường khoáng và chất kích đến khả năng nảy mầm của hạt

Kim tuyến trung bộ nuôi cấy in vitro ..........................................................................111
Bảng 3.9: Ảnh hưởng của môi trường khoáng và nồng độ BAP đến khả năng nảy mầm của
hạt Kim tuyến lyle khi nuôi cấy in vitro ......................................................................113
Bảng 3.10: Ảnh hưởng của môi trường khoáng và nồng độ BAP đến khả năng nảy mầm
của hạt Kim tuyến tơ khi nuôi cây in vitro ...................................................................115

Bảng 3.11: Ảnh hưởng của chất kích thích sinh trưởng đến giai đoạn nhân nhanh
của hai loài Kim tuyến trung bộ và Kim tuyến lyle sau 8 tuần nuôi cấy ...............118
Bảng 3.12: Ảnh hưởng của các điều kiện nuôi cấy lên quá trình sinh nhân nhanh
trưởng 3 loài Kim tuyến Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ sau 8
tuần nuôi cấy ...........................................................................................................121
Bảng 3.13: Ảnh hưởng của chế độ chiếu sáng lên sự sinh trưởng và phát triển của mầm
Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ sau 8 tuần nuôi cấy. ....................124
Bảng 3.14: Ảnh hưởng của NAA; IBA đền Kim tuyến trung bộ ở giai đoạn tạo cây hoàn
chỉnh sau 6 tuần nuôi cấy ...........................................................................................128
Bảng 3.15: Ảnh hưởng của NAA; IBA đền Kim tuyến lyle ở giai đoạn tạo cây hoàn chỉnh
sau 6 tuần nuôi cấy ....................................................................................................129
Bảng 3.16: Ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến quá trình ra rễ của ba loài Kim tuyến
(Kim tuyến trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ) sau 6 tuần nuôi cấy ..................131


Bảng 3.17: Ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng và phát triển của Kim tuyến
trung bộ, Kim tuyến lyle và Kim tuyến tơ sau 16 tuần nuôi trồng .................................134
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của mùa vụ trồng đến khả năng sinh trưởng và phát triển của Kim
tuyến tơ sau 16 tuần nuôi trồng ngoài tự nhiên ............................................................136
Bảng 3.19: Mức độ gây hại của các loại sâu bệnh hại chính trên cây Kim tuyến tơ
(03/2014- 2/2015) ......................................................................................................139
Bảng 3.20: Đề xuất các địa điểm bảo tồn các loài thuộc chi Kim tuyến (Anoectochilus

Blume) ....................................................................................................................130

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Anoectochilus koshunensis: a. Hoa; b. Cây mọc trong tự nhiên ...................21
Hình 1.2: Anoectochilus zhejiangensis: a. Cây mọc trong tự nhiên; b. Hoa .....................21
Hình 1.3: Anoectochilus trong tự nhiên ...........................................................................22
Hình 1.4: Một số sản phẩm từ A. formosanus ................................................................33
Hình 1.5: Mô hình nhân giống và nuôi trồng A. formosanus tại Đài Loan .......................38
Hình 1.6: Một số sản phẩm từ Kim tuyến của Việt Nam ................................................43

Hình 3.1: Hình ảnh mô tả phác hoạ chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) ............56
Hình 3.2 : Hình thái Kim tuyến trung bộ (A. annamensis Aver.) .....................................58

Hình 3.3 : Kim tuyến trung bộ A. annamensis Aver.- ..............................................59
Hình 3.4 : Hình thái Kim tuyến đá vôi (A. calcareus Aver. ) ..........................................61

Hình 3.5 : Kim tuyến đá vôi Anoectochilus calcareus Aver. ...................................62
Hình 3.6: Hình thái Giải thuỳ tím (A. elwesii C.B. Clarke ex Hook.)...............................64

Hình 3.7: Anoectochilus elwesii C.B. Clarke ex Hook.- Hình thái Giải thuỳ tím ....64
Hình 3.8 : Hình thái Kim tuyến lyle (A. lylei Rolfe ex Downie) ......................................67

Hình 3.9: Anoectochilus lylei Rolfe ex Downie. - Kim tuyến lyle .........................68
Hình 3.10: Hình thái Kim tuyến tơ (A . setaceus Blume ) ..............................................70

Hình 3.11: Kim tuyến tơ (Anoectochilus setaceus Blume) .......................................71
Hình 3.12 : Các loài Kim tuyến mọc ngoài tự nhiên: ......................................................76
Hình 3.13: Sơ đồ phân bố năm loài thuộc chi Kim tuyến ................................................77

Hình 3.14: Cấu trúc hợp chất ARE3.5 .....................................................................80

Hình 3.15: Cấu trúc hợp chất ARW10.1 ...................................................................81
Hình 3.16: Cấu trúc hợp chất ARW4.5 .....................................................................82
Hình 3.17: Cấu trúc hợp chất ARW11.4 ..................................................................83
Hình 3.18: Cấu trúc hợp chất ARW5.2 .....................................................................84
Hình 3.19. Cấu trúc hợp chất ARW12.2 ...................................................................85
Hình 3.20: Cấu trúc hợp chất stigmasterol ................................................................86
Hình 3.21: Cấu trúc hợp chất benzyl-β-D-glucopyranoside .....................................86


Hình 3.22: Cấu trúc hợp chất methylarbutin ............................................................87
Hình 3.23: Cấu trúc của hợp chất AAH9.10 .............................................................91
Hình 3.24: Cấu trúc của hợp chất AAE14.13 và các tương tác chính HMBC
(→),COSY (▬)NOESY (

) ...................................................................................92

Hình 3.25a: Phổ 1H NMR của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 500 MHz) ................92
Hình 3.25b: Phổ 13C NMR của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 150 MHz) ...............93
Hình 3.25c: Phổ DEPT của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 150 MHz) ....................93
Hình 3.25d: Phổ HSQC của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 500 MHz) ...................94
Hình 2.25e: Phổ HMBC của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 500 MHz)...................95
Hình 3.25f: Phổ NOESY của hợp chất AAE14.13 (CD3OD, 500 MHz) ................95
Hình 3.26: Cấu trúc của hợp chất AAH8.2 ...............................................................95
Hình 3.27: Cấu trúc của hợp chất AAH10.9 .............................................................96
Hình 3.28: Cấu trúc của hợp chất AAH8.15 .............................................................97
Hình 3.29: Thực trạng khai thác và mua bán Kim tuyến ở Việt Nam.............................106
Hình 3.30: Sự phát triển của mầm sau 4 tuần nuôi cấy trên môi trường .......................110
Hình 3.31: Hạt và mầm Kim tuyến trung bộ ................................................................116
Hình 3.32: Mầm Kim tuyến trung bộ sau 3 tuần nuôi cấy trong môi trường MS có bổ sung

.................................................................................................................................119
Hình 3.33a: Mầm Kim tuyến lyle sau 3 tuần nuôi cấy trong môi trường MS có bổ sung: a.
0,5 mg TDZ; b. 1 mg BAP .........................................................................................120
Hình 3.33 b: Mầm Kim tuyến tơ sau 8 tuần nuôi cấy trong môi trường MS có bổ sung; a.
0,5 mg TDZ; b. 1 mg BAP .........................................................................................120
Hình 3.34: Mầm Kim tuyến tơ sau 8 tuần nuôi cấy trong môi trường lỏng lắc 80 vòng/phút

.................................................................................................................................123
Hình 3.34: Sử dụng hệ thống chiếu sáng đèn LED trong nuôi cấy in vitro .....................127
Hình 3.35: Kim tuyến sau 8 tuần nuôi cấy dưới hệ thống chiếu sáng đèn LED có bước sóng
λ= 470- 510 nm .........................................................................................................128
Hình 3.36: Kim tuyến trung bộ sau 6 tuần nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung: a, 0.5 mg
NAA; b, 0.5 IBA mg ..................................................................................................129
Hình 3.37: Kim tuyến lyle sau 6 tuần nuôi cấy trên môi trường MS bổ sung:

131


Hình 3.38: Kim tuyến lyle sau 6 tuần nuôi cấy trên môi trường MS có bổ sung 0,5mg/l
NAA: .......................................................................................................................133
Hình 3.39: Kim tuyến sau 14 tuần nuôi trồng trong nhà lưới ........................................135
Hình 3.40: Kim tuyến sau 14 tuần nuôi trồng ngoài tự nhiên ........................................137
Hình 3.41: Một số hình ảnh của nhện đỏ son hại Kim tuyến tơ .....................................140
Hình 3.42: Ốc sên hại Kim tuyến và vết cắn trên cây ...................................................141
Hình 3.43: Sên trần ...................................................................................................142


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài luận án
Chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) thuộc họ Lan (Orchidaceae Juss.),

trên thế giới có khoảng 50 loài. Ở Việt Nam, theo Nguyễn Tiến Bân và cộng sự
(2005) chi Kim tuyến có 12 loài [2]. Trong đó năm loài có tên trong Sách đỏ Việt
Nam, đó là: Anoectochilus acalcaratus Aver., Anoectochilus calcareus Aver., A.
chapaensis Gagnep., A. setaceus Blume, A. tridentatus Seidenf. ex Aver.). Theo
Averyanov L. (2008), chi Anoectochilus Blume ở Việt Nam có 7 trong tổng số 30
loài của khu vực châu Á nhiệt đới [36]. Chi này nằm trong Danh mục Thực vật rừng
nguy cấp, quý hiếm (nhóm IA) của Nghị định số 32/2006/NĐ- CP ngày 30/3/2006
của Chính phủ nghiêm cấm khai thác, sử dụng vì mục đích thương mại. Cần bảo tồn
các phần quần thể nhỏ còn sót lại ở các Vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên.
Bên cạnh đó cần nghiên cứu nhân giống để phát triển vùng trồng tạo hàng hóa xuất
khẩu và bảo tồn nguồn gen. Tuy nhiên, bằng nhiều cách khác nhau các loài thuộc
chi Kim tuyến vẫn bị khai thác tận diệt để bán ra thị trường nước ngoài qua đường
tiểu ngạch. Cũng giống như Việt Nam, các loài thuộc chi Kim tuyến trên thế giới
cũng bị thu hái ngoài tự nhiên trong các cánh rừng nguyên sinh và rừng đã khai thác
tầng cây ưu thế để buôn bán trên thị trường dược liệu. Hiện tại, nguồn tài nguyên
này đang bị đe doạ nghiêm trọng bởi môi trường sống bị suy thoái, diện tích rừng
đã bị biến đổi, khai thác quá mức nguồn Kim tuyến ngoài tự nhiên. Nhiều loài có ý
nghĩa khoa học (đa dạng về nguồn gen, tính đặc hữu) như: Anoectochilus
koshunensis, Anoectochilus sandvicensis, Anoectochilus zhejiangensis và giá trị sử
dụng cao (đặc biệt dùng làm thuốc) như: Anoectochilus setaceus, Anoectochilus
formosanus, Anoectochilus koshunensis …đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng
trong tự nhiên. Trong vòng ba thập kỷ lại đây, với những bước nhảy vọt của các
hoạt động khoa học đã dẫn đến sự đánh giá đúng tầm quan trọng và giá trị dược liệu
của các loài Kim tuyến, nâng cao nhận thức rằng nhân giống và nuôi trồng các loài
Kim tuyến là một khả năng hiện thực để bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững
các loài Kim tuyến. Ở Việt Nam cho đến nay, các nghiên cứu về chi Kim tuyến còn
rất hạn chế. Vì vậy cần thiết phải tìm giải pháp bảo tồn, phát triển và sử dụng bền
vững chi Kim tuyến, đặc biệt là các loài có giá trị. Đó cũng là lý do thực hiện đề tài

luận án “Nghiên cứu một số cơ sở khoa học nhằm ảo tồn, phát triển và sử
dụng ền vững một số loài trong chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) ở Việt
Nam” nhằm đánh giá thực trạng và giá trị của các loài thuộc chi Kim tuyến và đề
xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển bền vững các loài này là rất cần thiết, có ý
nghĩa khoa học và giá trị thực tiễn.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài luận án
Nghiên cứu đặc điểm hình thái, phân bố, hiện trạng, thành phần hoá học và
phương pháp nhân giống và nuôi trồng của một số loài thuộc chi Kim tuyến làm cơ
sở để đề xuất giải pháp bảo tồn, phát triển và sử dụng bền vững các loài thuộc chi
Kim tuyến ở Việt Nam.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận án
Ý nghĩa khoa học
Cung cấp, bổ sung dẫn liệu khoa học mới về chi Kim tuyến (Anoectochilus
Blume) ở Việt Nam như phân bố 5 loài, thành phần hoạt chất của 2 loài.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Là cơ sở khoa học cho việc phát triển và sử dụng bền vững một số loài trong
chi Kim tuyến ( Anoectochilus Blume) ở Việt Nam.
4. Những điểm mới của luận án
- Đây là công trình khoa học nghiên cứu tương đối đầy đủ và mang tính hệ
thống (các đặc điểm sinh học, sinh thái, phân bố) về 5 loài Kim tuyến có giá trị ở
Việt Nam (Anoectochilus annamensis, A. calareus, A. elwesii, A. lylei và A.
setaceus).
- Nghiên cứu thành phần hóa học của 2 loài (Kim tuyến tơ và Kim tuyến
trung bộ) và xác định được:
+ 8 hợp chất từ loài A. setaceus, trong đó có 2 hợp chất được bổ sung
mới là adensine và roeoside.
+ 6 hợp chất từ loài A. annamensis, trong đó có 1 hợp chất mới là 4‟, 5dihydroxy-3,3‟, 7- trimethoxyflavone 4‟-O-α-L-rhamnopyranosyl- (1→6)-β-Dglucopyranoside.
-Nghiên cứu xác định các căn cứ khoa học, để nhân giống thành công 3 loài
A. annamensis, A. lylei và A. setaceus bằng phương pháp nuôi cấy in vitro từ hạt và

chồi.
- Đề xuất một số giải pháp ban đầu, mang tính khả thi nhằm nhân giống, nuôi
trồng để bảo tồn ở điều kiện chuyển chỗ (ex situ) kết hợp với bảo tồn tại chỗ (in
situ) về 3 loài A. annamensis, A. lylei và A. setaceus.
- Điều tra, đánh giá, thu thập được một số thông tin về hiện trạng khai thác,
buôn bán, tiêu thụ một số loài Kim tuyến tại 3 VQG, 2 KBTTN và một vài khu vực
có rừng ở một số địa phương.
- Dựa trên những kết quả nghiên cứu có tính hệ thống đã đề xuất các giải
pháp bảo tồn hiệu quả các loài thuộc chi Kim tuyến.
5. Bố cục của luận án
Toàn bộ luận án bao gồm 156 trang, 49 hình và 20 bảng, gồm các phần:
-

Mở đầu: 3 trang

-

Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu: 30 trang

-

Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu: 9 trang

-

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận: 94 trang

-

Kết luận và kiến nghị: 2 trang.

-

Tài liệu tham khảo: 17 trang


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Khái quát về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume)
Chi Kim tuyến (Anoectochilus) bao gồm khoảng 40 - 50 loài thảo mộc nhỏ

trên mặt đất khác nhau từ dãy Himalaya ở Ấn Độ đến các dãy núi của Đông Nam Á,
miền nam Trung Quốc, Nhật Bản, Indonesia, và một số quần đảo Thái Bình Dương.
Tên Anoectochilus xuất phát từ tiếng Hy Lạp để chỉ những loài cây có hoa nhỏ
nhưng có cánh môi lớn mở rộng và chia thành hai thuỳ. Ngoài ra, nhiều loài thuộc
chi này còn có đặc trưng bởi những đường vân lá cầu kỳ nổi bật lấp lánh màu hồng,
bạc hoặc vàng. Ở mức độ địa phương, Kim tuyến được biết đến là một loại dược
liệu quý có tác dụng bồi bổ sức khoẻ, trị rắn cắn và các bệnh gan, phổi. Những
người dân địa phương sử dụng Kim tuyến mọc trong rừng như một món quà thiên
nhiên ban tặng để tăng cường sức khoẻ.
Vị trí phân loại của chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) Chi Kim
tuyến (Anoectochilus) được Carlvon Blume mô tả lần đầu tiên năm 1825, là
một chi thực vật có hoa thuộc họ Lan (Orchidaceae). Trên thế giới, chi này có
khoảng gần 50 loài [160; 161].
Danh sách các loài thuộc chi Kim tuyến (nguồn: )
1. Anoectochilus albolineatus E.C.Parish & Rchb.f.
2. Anoectochilus albomarginatus Loudon

3. Anoectochilus annamensis Aver.
4. Anoectochilus baotingensis (K.Y.Lang) Ormerod.
5. Anoectochilus brevilabris Lindl.
6. Anoectochilus burmannicus Rolfe
7. Anoectochilus calcareus Aver.
8. Anoectochilus chapaensis Gagnep.
9. Anoectochilus daoensis Gagnep.
10. Anoectochilus dewildeorum Ormerod.
11. Anoectochilus elatus Lindl.
12. Anoectochilus emeiensis K.Y.Lang
13. Anoectochilus falconis Ormerod.


14. Anoectochilus flavescens Blume
15. Anoectochilus formosanus Hayata
16. Anoectochilus geniculatus Ridl.
17. Anoectochilus grandiflorus Lindl.
18. Anoectochilus hainanensis H.Z. Tian, F.W. Xing& L.Li
19. Anoectochilus imitans Schltr.
20. Anoectochilus insignis Schltr.
21. Anoectochilus integrilabris Carr .
22. Anoectochilus kinabaluensis (Rolfe) J.J.Wood & Ormerod .
23. Anoectochilus klabatensis (Schltr.) S. Thomas.
24. Anoectochilus koshunensis Hayata
25. Anoectochilus longicalcaratus J.J.Sm.
26. Anoectochilus lylei Rolfe ex Downie
27. Anoectochilus monicae J.J. Wood
28. Anoectochilus narasimhanii Sumathi & al.
29. Anoectochilus nicobaricus N.P. Balakr. & P. Chakra
30. Anoectochilus papuanus (Schltr.) W.Kittr.

31. Anoectochilus pectinatus (Hook.f.) Ridl.
32. Anoectochilus petelotii (Gagnep.) Seidenf.
33. Anoectochilus pingbianensis K.Y. Lang
34. Anoectochilus reinwardtii Blume.
35. Anoectochilus rhombilabius Ormerod .
36. Anoectochilus sandvicensis Lindl.
37. Anoectochilus setaceus Blume
38. Anoectochilus sikkimensis King & Pantl.
39. Anoectochilus subregularis (Rchb.f.) Ormerod.
40. Anoectochilus sumatranus (J.J.Sm.) J.B.Comber.
41. Anoectochilus tetrapterus Hook.f.
42. Anoectochilus tridentatus Seidenf.
43. Anoectochilus xingrenensis Z.H.Tsi & X.H.Jin.
44. Anoectochilus yatesiae F.M.Bailey


45. Anoectochilus zhejiangensis Z.Wei & Y.B.Chang
Trong đó có 3 loài có tên trong danh lục đỏ của thế giới, đó là: Anoectochilus
koshunensis, Anoectochilus sandvicensis và Anoectochilus zhejiangensis [162].
Anoectochilus koshunensis được tác giả Hayata mô tả và phân loại năm
1914 nhưng không có chú thích về mẫu vật (Synonyms: Odontochilus koshunensis
(Hayata) Ying S.S.1996). Loài này được tìm thấy ở quần đảo Ryukyu và Đài Loan
trong các cánh rừng lá rộng, thường xanh ở độ cao từ 700 đến 2000 m. Cây thân
thảo nhỏ, ít lá 3-6 lá mọc so le, lá mặt trên màu xanh đậm có đường vân kim tuyến
màu vàng hoặc màu trắng. Cây ra hoa vào mùa hè và đầu mùa thu, hoa màu trắng.
A. koshunensis bị đe doạ tuyệt chủng do tình trạng khai thác quá mức. Cho đến nay,
Đài Loan đã nhân giống và nuôi trồng được chúng nhưng các thông tin còn chưa
được cập nhật đầy đủ.
Anoectochilus sandvicensis Lindl. là loài phổ biết nhất trong ba loài hoa
phong lan đặc hữu ở quần đảo Hawaii. Loài này phân bố hầu hết trên các hòn

đảo chính dưới tán cây râm mát. Thân thảo nhỏ, lá màu xanh, hoa màu vàng
xanh. Mối đe dọa chính của loài này là các loài xâm hại, đặc biệt là loài ốc sên.
Anoectochilus zhejiangensis & Y.B.Chang là loài thân thảo nhỏ cao khoảng
8-16cm, cây có 2-6 lá hình trứng, mặt trên màu xanh đen, mặt dưới màu đỏ nâu,
hoa màu trắng. Cây ra hoa từ tháng 7- 9. Loài này phân bố trong những khu rừng
rậm ở độ cao 700- 1200 m ở các tỉnh Phúc Kiến, Quảng Tây, Chiết Giang Trung
Quốc. Loài này có nguy cơ tuyệt chủng do vùng phân bố hẹp và bị khai thác quá
mức [80].


a

b

Hình 1.1: Anoectochilus koshunensis mọc tự nhiên tại Đài Loan:
a. Hình thái hoa; b. Cây mang hoa
( Ảnh: Lan Fu Wang)

b

a

Hình 1.2: Anoectochilus zhejiangensis mọc tự nhiên tại Chiết Giang:
a. Cây mang hoa; b. hình thái hoa
( Ảnh: C.H. Lamoureux)
1.1.2. Điều kiện sống và vùng phân bố
Hầu hết các loài Kim tuyến sống dưới tán rừng rậm có độ che phủ cao 80-90%,
trên tầng mùn, dưới gốc cây, trên các triền núi đá vôi, dọc theo khe suối, dưới các
tán cây to, trên những thân cây mục trong rừng ẩm, rừng mưa nhiệt đới, rừng lá rậm
thường xanh, rừng tre nứa ở độ cao 400-1.700 m. Các loài thuộc chi này đa phần ưa

độ ẩm cao và ưa bóng râm, kỵ ánh sáng, yêu cầu đất nhiều mùn, tơi xốp, thoáng khí.
Vùng phân bố: Các loài Kim tuyến phân bố trên một khu vực khá rộng, từ
vùng Himalaya đến Đông Nam Á, miền Nam Trung Quốc, Úc, Papua New Guinea và


một số hải đảo, quần đảo thuộc Thái Bình Dương.
Theo Alec M và cộng sự (2003), chi Anoectochilus bao gồm khoảng 30 loài cây
nhỏ trên mặt đất, trên lớp mùn hoặc rêu đá trong những cánh rừng rậm nhiệt đới
thuộc các quốc gia: Sri Lanka, Ấn Độ, Nepal, Trung Quốc, Đài Loan- Trung Quốc,
Myanma, Lào, Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Philippin, Nhật Bản, Indonesia,
Papua New Guinea, các quần đảo Solomon, Vanuatu, New Calidonia, Fiji và Samoa
[33].

a

b

c

Hình 1.3: Phân ố của Anoectochilus trong tự nhiên
a. A. burmannicus mọc trên đá; b. A. setaceus dưới tán rừng ẩm;
c. A. albolineatus mọc trên tầng đất mùn trong tự nhiên
(Ảnh: Daylily SLP)
1.1.3. Giá trị của chi Kim tuyến:
Ngoài giá trị làm cảnh, một số loài thuộc chi Kim tuyến được ví như thần
dược nhờ công dụng chữa bệnh phong phú và đa dạng. Theo y học cổ truyền, Kim
tuyến được mô tả là cây thân thảo nhỏ mọc từ đất, có vị ngọt, hơi chát, tính mát. Bộ


phận dùng là toàn thân, được thu hái quanh năm, rửa sạch, dùng tươi hoặc khô. Cây

có tác dùng chữa thần kinh suy nhược, tăng cường sức khỏe, chữa bệnh phổi, di
tinh, xuất tinh sớm, yếu gan, yếu tỳ và các vết thương do rắn cắn; còn có tác dụng
bổ máu, giải nhiệt. Theo dược điển của Đài Loan, Kim tuyến chữa trị bệnh phổi, di
tinh, xuất tinh sớm, yếu gan, yếu tỳ và các vết thương do rắn cắn; còn có tác dụng
bổ máu, giải nhiệt. Kim tuyến có tác dụng tăng cường sức khỏe, làm khí huyết lưu
thông, có tính kháng khuẩn, chữa các bệnh viêm khí quản. Cách điều trị là đắp bên
ngoài để trị các chỗ sưng vết thương và chỗ rắn cắn. Trong sách “Thạch thảo gia
đình tư liệu” của Trần Đào Thích viết Trẻ em hay khóc đêm dùng loài thảo mộc này
sắc uống sẽ khỏi. Theo Tạ A Mộc và Trần Kiến Đào (1958) Kim tuyến là một trong
những dược thảo quý giá, giúp bổ máu, dưỡng âm, chữa trị nóng phổi và nóng gan.
Trong nghiên cứu điều tra của Cam Vĩ Tùng (1964) cũng cho thấy Kim tuyến là
một vị thuốc rất quý giá trong các tiệm thuốc bắc Đài Loan, là cây thuốc mang tính
mát và có vị ngọt, thanh nhiệt, thanh huyết, bổ phổi, giải trừ u uất, thông trung khí,
bồi dưỡng sức khỏe, chủ trị lục phủ ngũ tạng đẩy lùi tâm hỏa, nóng gan, bệnh phổi,
thổ huyết, ho hen, đau ngực, đau lá lách, đau cuống họng, cao huyết áp, trẻ con
chậm lớn, suy thận.
Những người dân miền núi thường dùng Kim tuyến sắc uống, giúp chữa trị
đau bụng, đau ruột, sốt cao, hoặc đắp bên ngoài chỗ vết thương bị rắn cắn, các chỗ
sưng. Trẻ em hay khóc dùng kim tuyến liên sắc uống sẽ khỏi. Kim tuyến có tính
kháng khuẩn, giúp chữa các bệnh viêm gan mãn tính, bệnh viêm khí quản. Ngoài ra,
cây thuốc còn có công dụng trị các bệnh như thần kinh suy nhược, đau lưng, phong
thấp, chữa ho khan, đau họng, cao huyết áp, suy thận, làm tiêu đờm, giải độc, giải
nhiệt, chữa di tinh. Kim tuyến dùng cả cây tươi hoặc khô sắc uống. Liều dùng trong
ngày khoảng 20g tươi hoặc 5g khô. Có thể dùng cả cây tươi giã nát đắp chỗ vết
thương sưng đau.
Một số bài thuốc từ Kim tuyến của phòng khám đông y Thọ Xuân Đường
như sau:
1) Bài thuốc chữa thần kinh suy nhược, mất ngủ: 25g lan gấm, 12g hoa nhài,
10g hoa thiên lý, 8g tâm sen, 8g ngưu tất, 15g mạch môn, 10g huyền sâm, 20g
quyết minh tử, 8g cam thảo đất, 12g hoài sơn, sắc uống. Mỗi ngày sắc 1 thang, chia

làm 3 lần trong ngày, dùng 3 – 5 thang.
2) Bài thuốc chữa kém ăn: 25g lan gấm, 8g liên nhục, 6g sơn tra, 5g trần bì,
20g huyền sâm, 5g quyết minh tử, 10g hoài sơn, sắc uống. Mỗi ngày sắc 1 thang,
chia làm 3 lần trong ngày, dùng 5 – 7 thang.
3) Bài thuốc chữa ho khạc ra máu: 30g lan gấm, 15g ngưu tất, 15g quyết
minh tử, 20g hoài sơn, 20g huyền sâm, 25g mạch môn, sắc uống. Mỗi ngày sắc 1
thang, chia làm 3 lần trong ngày, dùng 5 – 7 thang.
Y học hiện đại đã phân tích và xác định được Anoectochilus chứa các thành
phần hoạt chất có dược tính cực kì quan trọng bao gồm: Flavonoid (quercetin,
isorhamnetin), steroid (24 ~ isopropenyl cholesterol, sterol, ergosrol, stigmasterol,
campesterol, sitosterol β-), trierpenoids (friedelin, axít succinic, axít coumaric, axít
ferulic, daocosterol, axít palmitic, axit aleanolic, axít bearberry) và đường
(polysaccharides 13,32%, oligosacharides 11,24%, đường đơn 9,73%), alkaloid,
glycoside tim mạch, este, taurine, axít amin, các chất khoáng đa lượng và vi
lượng….Thành phần polysaccharide, taurine, axít amin và các chất khoáng đa vi
lượng có trong Anoectochilus còn cao hơn cả loài nhân sâm mọc hoang dã nên còn
được xưng tụng là Nam Trùng Thảo.
1.2.

Tình hình nghiên cứu về chi Kim tuyến (Anoectochilus Blume) trên thế

giới
Những kết quả nghiên cứu về chi Kim tuyến trên thế giới chủ yếu tập trung ở
Trung Quốc, ngoài ra, còn có các quốc gia như Ấn Độ, Thái Lan và các nước Đông
Nam Á khác. Nhưng nghiên cứu về chi Kim tuyến đi theo ba hướng chính là nghiên
cứu về đa dạng thực vật (thành phần loài, vùng phân bố, thực trạng…), nghiên cứu
về giá trị dược liệu, nghiên cứu về giải pháp nhân giống và nuôi trồng.
1.2.1. Đa dạng loài

Chi Kim tuyến (Anoectochilus) với khoảng 40- 50 loài trên thế giới được
phân bố ở khắp các vùng lục địa Châu Á, Úc, Papua, New Guinea và một số hải đảo
thuộc quần đảo Thái Bình Dương. Các kết quả nghiên cứu thành phần loài, vùng
phân bố hay đặc điểm hình thái, sinh thái của các loài thuộc chi Kim tuyến tập trung
ở các nước như Trung Quốc, Ấn Độ và các nước Đông Nam Á, nơi có số lượng các
loài Lan nói chung và chi Kim tuyến nói riêng phong phú và đa dạng vào bậc nhất


trên thế giới [153, 155].
Tại Trung Quốc, các loài thuộc chi Anoectochilus phân bố chủ yếu ở các tỉnh
phía Đông Nam, phía Nam và đảo Hải Nam. Theo Chen SC và cộng sự (2008), ghi
nhận có 11 loài thuộc chi Anoectochilus phân bố ở nhiều vùng khác nhau đó là: A.
pingbianensis Lang phân bố trong những cánh rừng ẩm ở độ cao 1500m tại tỉnh Hồ
Nam; A. burmanicus Rolfe phân bố ở độ cao 1000- 2200 m tại tỉnh Hồ Nam và trên
thế giới tại các nước như Lào, Myanma, Malaysia và Thái Lan. A. koshunensis
Hayata phân bố trong những cánh rừng rậm thường xanh ở độ cao 700-2000 m tại
Đài Loan; A. xingrenensis Z.H.Tsi & X.H. Jin phân bố ở độ cao 1200 m tại Quảng
Châu; A. baotingensis (Lang) Ormerod phân bố ở độ cao 300- 400m trên các sườn
đá trong rừng tại đảo Hải Nam; A. formosanus Hayata phân bố trong những khu
rừng rậm thường xanh và rừng tre nứa ở độ cao 500-1500m tại Đài Loan và đảo
Ryukyu (Nhật Bản); A. hainanensis Tian, Xing & Li phân bố trong các khu rừng ẩm
ướt tại đảo Hải Nam. A. roxburghii (Wallich) Lindley là loài có vùng phân bố
tương đối rộng trong các khu rừng ẩm ở độ cao từ 100-1600m tại nhiều tỉnh ở
Trung Quốc như Phúc Kiến, Quảng Đông, Quảng Nam, Hải Nam, Hồ Nam, Tứ
Xuyên, Vân Nam, Chiết Giang… Ngoài ra, trên thế giới còn phân bố ở Bangladesh,
Bhutan, Ấn Độ, Nhật Bản, Nê Pan, Lào, Thái Lan; A. chapaensis Gagnep. phân bố
ở độ cao 1300-1400m tại Vân Nam Trung Quốc và Việt Nam; A. zhejiangensis Wei
& Chang phân bố ở độ cao 700- 1200m tại các tỉnh Chiết Giang, Phúc Kiến, Quảng
Tây; A. emeiensis Lang. phân bố trong các khu rừng rậm ở độ cao 900m của tỉnh
Tứ Xuyên [45]. Tuy nhiên ngay sau đó, Chen WH và cộng sự (2010) đã ghi nhận

và công bố loài mới A. malipoensis phân bố tại tỉnh Vân Nam [46], tiếp đó Tian
HZ và cộng sự (2014) tiếp tục công bố loài mới là A. longilobus có hình thái tương
tự như A. zhejiangensis Wei & Chang và A. chapaensis Gagnep. nhưng hoa và lá có
kích thước lớn hơn và chúng phân bố trong các khu rừng rậm ở độ cao 1550m
tại Vân Nam [133]. Ngoài ra, Hu C và cộng sự (2012) còn chỉ ra rằng, vùng
phân bố của A. lylei không chỉ có ở Thái Lan, Việt Nam mà chúng còn được
mở rộng đến Vân Nam Trung Quốc [70]. Những kết quả nghiên cứu gần đây
cho thấy thành phần loài và vùng phân bố của các loài thuộc chi Kim tuyến
được mở rộng tại Trung Quốc nhưng trữ lượng của các loài này trong tự nhiên