NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÁC LOÀI THỰC VẬT CÓ TINH DẦU Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HOẠT, TỈNH NGHỆ AN Chuyên ngành: Thực vật học Mã số: 9.42.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - NGUYỄN THÀNH CHUNG NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÁC LỒI THỰC VẬT CĨ TINH DẦU Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HOẠT, TỈNH NGHỆ AN Chuyên ngành: Thực vật học Mã số: 9.42.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Hà Nội – 2022 Cơng trình hồn thành tại: Học viện Khoa học Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Người hướng dẫn khoa học 1: TS Đỗ Ngọc ĐàiTS Đỗ Ngọc Đài Người hướng dẫn khoa học 2: PGS TS Trần Minh HợiS Nguyễn Thị Thanh Hương Phản biện 1: PGS TS Nguyễn Trung Thành Phản biện 2: GS.TS Lê Mai Hương Phản biện 3: PGS TS Phạm Hồng Ban Luận án bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Học viện, họp Học viện Khoa học Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam vào hồi … ’, ngày … tháng … năm 202… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Học viện Khoa học Công nghệ - Thư viện Quốc gia Việt Nam MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Các loài thực vật có tinh dầu nguồn nguyên liệu cần thiết nhiều ngành công nghiệp chế biến (dược phẩm, thực phẩm, hóa mỹ phẩm,…), với nhu cầu sử dụng hàng ngày sống người (làm gia vị, làm thuốc, sát trùng, làm cảnh, cải tạo mơi trường,…) Bản chất hóa học đặc tính đa dạng, giá trị ứng dụng tinh dầu có mối quan hệ chặt chẽ với taxon thực vật (họ, chi, loài, thứ,…) yếu tố sinh thái (khí hậu, đất đai…) điều kiện thu hái, chế biến…Các taxon thực vật khác thường có khả sinh tổng hợp khác tích lũy nhóm hợp chất tinh dầu có thành phần hóa học khác nhau, với đặc tính cơng dụng khác Nghiên cứu tinh dầu gắn liền với tính đa dạng chúng sở khoa học cần thiết nhiệm vụ bảo tồn, khai thác, sử dụng phát triển bền vững Nhu cầu tinh dầu thực vật kinh tế, xã hội… nước ta giới ngày nhiều, tăng, đa dạng khối lượng chất lượng Hệ Thực vật Việt Nam dự kiến có khoảng 12.000 lồi thực vật có mạch, thống kê khoảng 650 lồi thực vật có tinh dầu Đây nguồn tài nguyên thực vật có tiềm lớn kinh tế xã hội Những năm gần có số cơng trình lớn điều tra, khảo sát nguồn thực vật có tinh dầu vùng khác vùng Bắc Trung Bộ Đông Bắc Việt Nam Hàng trăm lồi có tinh dầu, có nhiều lồi cho tinh dầu q, có giá trị khai thác phát triển Xã hội ngày phát triển nhu cầu tìm hiểu sử dụng hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên ngày lớn Trong số nhóm tài ngun thực vật nhóm chứa tinh dầu chiếm vị trí quan trọng Đây nguồn nguyên liệu thiết yếu nhiều ngành công nghiệp mỹ phẩm, thực phẩm dược phẩm Hầu hết loài chứa tinh dầu nằm ngành Thông (Pinophyta) ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) Các họ có nhiều lồi chứa tinh dầu gồm: Cúc (Asteraceae), Cam (Rutaceae), Na (Annonaceae), Long não (Lauraceae), Bạc hà (Lamiaceae), Hoa tán (Apiaceae), Hoa hồng (Rosaceae), Dầu (Dipterocarpaceae), Nhài (Oleaceae), Thơng (Pinaceae), Hồng đàn (Cupressaceae), Như vậy, nhóm tinh dầu Việt Nam có số lượng lớn phân bố rộng nhiều họ Đây nguồn tài nguyên vô quý giá, hợp chất hóa học, nhằm phát huy mạnh để bảo vệ nguồn gen hợp chất hóa học Nhiều lồi tinh dầu Việt Nam sử dụng với nhiều mục đích khác như: vừa có khả cung cấp tinh dầu vừa có khả sử dụng vào mục đích kinh tế Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt khối núi lớn Việt Nam với độ cao 2.457 m, nằm phạm vi xã: Tri Lễ, Tiền Phong, Thông Thụ, Hạnh Dịch, Nậm Giải, Đồng Văn, Nậm Nhóng, Cắm Muộn Châu Thơn huyện Quế Phong, phía Tây Bắc tỉnh Nghệ An, có tọa độ địa lý từ 19o27'46” đến 19o59'55” độ vĩ Bắc, 104o37'46’’ đến 105o11'11” độ kinh Đông Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt với tổng diện tích 90.741 Đến nay, chưa có cơng trình nghiên cứu lồi thực vật có tình dầu cách đầy đủ hệ thống khu vực Chính vậy, nghiên cứu sinh thực đề tài luận án “Nghiên cứu đa dạng lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An” Mục tiêu nghiên cứu - Điều tra, thu thập mẫu thực vật, xác định tên khoa học lập danh lục lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Tiên nhiên Pù Hoạt - Đánh giá tính đa dạng thành phần lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt - Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định kháng ấu trùng muỗi số loài phân tích thành phần hóa học tinh dầu Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học Đã lập danh lục loài thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An ghi nhận loài bổ sung cho Hệ Thực vật Việt Nam Chưng cất, xác định hàm lượng, thành phần hóa học tinh dầu 34 mẫu thuộc 25 loài họ thực vật 15 loài lần nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu Đánh giá hoạt tính kháng kháng vi sinh vật kiểm định 23 mẫu tinh dầu hoạt tính kháng ấu trùng muỗi 18 mẫu 17 lồi thuộc họ thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt - Ý nghĩa thực tiễn Trên sở luận khoa học thu được, kết nghiên cứu luận án giúp Ban quản lý Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt định hướng chiến lược bảo tồn, phát triển khai thác lồi tinh dầu có giá trị kinh tế để mang lại thu nhập cho người dân vùng đệm Bố cục luận án Luận án gồm 110 trang, 25 bảng, hình, ảnh cấu trúc thành phần sau: Mở đầu (03 trang); Chương 1: Tổng quan tài liệu (25 trang); Chương 2: Đối tượng, nội dung phương pháp nghiên cứu (09 trang); Chương 3: Kết thảo luận (68 trang); Kết luận kiến nghị (02 trang); Những đóng góp luận án (01 trang); Danh mục cơng trình cơng bố liên quan đến luận án (02 trang); Tài liệu tham khảo; Phụ lục 1,2,3,4 CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Vai trò ứng dụng tinh dầu Tinh dầu người sử dụng từ sớm hoạt động thường ngày đời sống dùng loài thực vật để xông giải cảm, đốt thân cây; gốc để đuổi muỗi, làm hương, hay lấy tinh dầu để ướp xác vua chúa Ngày nay, tinh dầu sử dụng nhiều lĩnh vực dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm, … 1.2 Tinh dầu, đặc tính giá trị tinh dầu Căn vào cấu tạo phân tử hóa học, hợp chất tinh dầu thường xếp vào nhóm chủ yếu sau: Các hợp chất aliphatic (các alcohol béo), aliphatic alcohol có mùi thơm nhẹ, terpen dẫn xuất chúng, dẫn xuất benzene, thành phần khác 1.3 Nguồn tài nguyên thực vật có tinh dầu Cho đến nay, theo thống kê nhà khoa học giới có 3.000 lồi thực vật thuộc 120 họ thực vật có mạch chứa tinh dầu biết Các lồi có tinh dầu phân bố khắp giới Trong đó, vùng nhiệt đới có số lượng lồi có tinh dầu nhiều (chiếm khoảng 50% tổng số lồi có tinh dầu tồn cầu) Những họ có số lượng lồi chứa tinh dầu nhiều là: Họ Sim (Myrtaceae), Bạc hà (Lamiaceae), Hoa tán (Apiaceae), Cúc (Asteraceae), Cam (Rutaceae), Long não (Lauraceae), Thơng (Pinaceae), Hoa hồng (Rosaceae), Gừng (Zingiberaceae), Hồng đàn (Cuprescaceae), Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Chình vậy, nghiên cứu tác giả lựa chọn loài họ Cúc (Asteraceae), Long não (Lauraceae), Gừng (Zingiberaceae), Cỏ roi ngựa (Verbenaceae), Na (Annonaceae), Sim (Myrtaceae), để tiến hành nghiên cứu, đánh giá thành phần hóa học tinh dầu hoạt tính sinh học 1.4 Tình hình nghiên cứu tinh dầu hoạt tinh sinh học tinh dầu giới 1.4.1 Họ Na (Annonaceae) Họ Na (Annonaceae) có nhiều cơng trình nghiên cứu thành phần hố học hoạt tính sinh học từ tinh dầu Chi Uvaria nghiên cứu loài, Uvaria chamae, Uvaria rufa, Uvaria concava, Uvaria ovata, Uvaria tortilis, Uvaria scheffleri 1.4.2 Họ Cúc (Asteraceae) Họ Cúc họ có nhiều chi loài chứa tinh dầu Nghiên cứu tinh dầu họ chủ yếu trình tập trung vào chi Ageratum, Artemisia, Blumea, Chromolena, Wedelia, Xanthium,… Các cơng trình nghiên cứu Robert Vera, Ram S Verma cộng (2016), Vilma Kaskoniene cộng (2011), Liang Zhu cộng (2011), Maria Rose Jane R Albuquerque cộng sự, Z Parveen cộng (2017), 1.4.3 Họ Long não (Lauraceae) Họ Long não nghiên cứu tinh dầu từ sớm có nhiều loài ứng dụng thực tế đặc biệt loài thuộc chi Cinnamomum, Litsea, Machilus Nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu, hoạt tính sinh học họ Long não (Lauraceae) giới đề cập nhiều họ thực vật có nhiều ứng dụng đời sống người 1.4.4 Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) Họ Ngọc lan nhiều nhà khoa học quan tâm họ có nhiều lồi làm cảnh, cho gia vị, lấy gỗ Hiện nay, có số cơng trình nghiên cứu tinh dầu họ Zheng cộng (2015), Scharf cộng (2016), 1.4.5 Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) phân bố rộng khắp giới Nghiên cứu tinh dầu họ chưa nhiều, chủ yếu cơng trình tập trung vào chi Lantana, Vitex, Aloysia, Premna, Các cơng trình chủ yếu Dua V K cộng (2008), de Oliveira J C cộng sự, Tellez M R (2000),… 1.4.6 Họ Gừng (Zingiberaceae) Họ Gừng quan tâm nghiên cứu tinh dầu hoạt tính sớm lồi họ có nhiều ứng dụng đời sống người dân, đặc biệt loài chi Gừng (Zingiber) Từ loài Zingiber montanum nghiên cứu nhiều tinh dầu hoạt tinh sinh học; thân rễ loài phân bố Thái Lan xác đinh chủ yếu sabinene (34,0-53,5%), (E)-1-(3,4-dimethoxyphenyl) butadiene (DMPBD) (1,0-27,5%) terpinen-4-ol (11,5-30,0%); Ấn Độ đặc trưng sabinene (13,5–38,0%), (E)-1(3',4'-dimethoxyphenyl) buta-1,3-diene (DMPBD; 20,1–35,3%), terpinen-4-ol (9,0– 31,3%), γ-terpinene (1,1–4,8%) β-phellandrene (1,0–4,4%) Trong tinh dầu chủ yếu sabinene (15.0%), β-pinene (14,3%), caryophyllene oxide (13,9%) caryophyllene (9,5%) Nhiều cơng trình cơng bố tinh dầu thân rễ loài Zingiber zerumbet chủ yếu hợp chất zerumbone 1.5 Nghiên cứu loài thực vật có mạch thực vật có tinh dầu Việt Nam Việt Nam nằm vùng nhiệt đới ẩm, gió mùa, có hệ thực vật phong phú đa dạng Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) thống kê Việt Nam có 10.386 lồi thực vật có mạch thuộc 2.257 chi 305 họ Phạm Hoàng Hộ (1999-2000) mơ tả tóm tắt Hệ Thực vật Việt Nam có khoảng 10.600 lồi Các cơng trình cơng bố thành phần hố học tinh dầu điển Lã Đình Mỡi cộng (2001, 2002), Đỗ Tất Lợi (1985), Lưu Đàm Cư (1999), Trần Minh Hợi, Trần Huy Thái (2002), Lê Thị Hương cộng (2021), Lê Công Sơn (2013), Nguyễn Viết Hùng (2016), Lê Đông Hiếu (2017), Hồng Văn Chính (2019), Lê Duy Linh (2020), Trịnh Thị Hương (2021), 1.5.1 Họ Na (Annonaceae) Họ Na (Annonaceae) họ nghiên cứu tinh dầu đầy đủ Nhóm tác giả Trần Đình Thắng cs (2014) xuất sách chuyên khảo “Tinh dầu số loài họ Na (Annonaceae) Việt Nam” Nhóm tác giả cơng bố 73 lồi thứ phân tích tinh dầu Trong có nhiều loài đặc hữu Bắc Trung Bộ Việt Nam Ngồi ra, cịn có cơng trình Nguyễn Viết Hùng (2016) nghiên cứu Hệ Thực vật có tinh dầu VQG Pù Mát công bố thành phần hố học tinh dầu 04 lồi họ 1.5.2 Họ Cúc (Asteraceae) Ở Việt Nam, nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu hoạt tính sinh học loài họ Cúc (Asteraceae) chưa đề cập nhiều, số cơng trình như: Nguyễn Thị Chung cộng (2011), Nguyễn Huy Hùng cộng (2019, 2020),… 1.5.3 Họ Long não (Lauraceae) Các công trình nghiên cứu họ Long não chủ yếu Lê Cơng Sơn (2013), Trần Đình Thắng cộng (2013), Đỗ Ngọc Đài cộng (2019, 2020), 1.5.4 Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Nghiên cứu tinh dầu họ Việt Nam có số cơng trình Trần Huy Thái cộng (2006), Nguyễn Văn Bời cộng (2002), Đỗ Ngọc Đài cộng (2015),… 1.5.5 Họ Gừng (Zingiberaceae) Họ Gừng Việt Nam nghiên cứu nhiều thành phần hoá học tinh dầu Nguyễn Xuân Dũng cộng (1993), Phan Minh Giang cộng (2011), Lê Duy Linh cộng (2020), Nguyễn Danh Hùng cộng (2019), Lê Thị Hương cộng (2020), Trịnh Thị Hương (2021), 1.6 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội Khu BTTN Pù Hoạt Phần nêu lên đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, đặc điểm hệ thực vật Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài lồi thực vật có mạch cho tinh dầu phân bố Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An 2.2 Thời gian nghiên cứu Quá trình điều tra thu thập mẫu vật từ tháng 12/2019 đến tháng 12 năm 2021; chia làm 15 đợt với tuyến khảo sát gồm: tuyến Hạnh Dịch, Thông Thụ, Đồng Văn, Tiền Phong, Tri Lễ, Nậm Giải, Châu Thơn, Nậm Nhóng, Cắm Muộn Dựa vào tài liệu Lã Đình Mỡi cộng (2000) nhận biết loài thực vật qua mùi vị đặc trưng, tiến hành thu thập mẫu lồi có tinh dầu Đối với lồi có khả thu hái kg tười ngồi thu mẫu tiêu cịn thu mẫu để phục vụ đánh giá hàm lượng, thành phần hóa học tinh dầu Đối với loài khác chưa thu mẫu để chưng cất tinh dầu thu mẫu làm tiêu xác định tên khoa học Kết có 1.256 mẫu thu, có 58 mẫu chưng cất tinh dầu 2.3 Nội dung nghiên cứu - Điều tra, xử lý mẫu vật, lập danh lục lồi thực vật có mạch cho tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An - Đánh giá tính đa dạng lồi thực vật có mạch cho tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An - Xác định hàm lượng thành phần hóa học tinh dầu số loài thuộc số họ thực vật có tinh dầu - Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định kháng ấu trùng muỗi số lồi phân tích thành phần hóa học tinh dầu 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu Kế thừa tài liệu cơng bố trước điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, cơng trình nghiên cứu lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt 2.4.2 Phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa Điều tra thực địa dựa vào tài liệu Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) Nguyễn Tiến Bân (1997) 2.4.3 Xác định điểm tuyến nghiên cứu Việc xác định điểm tuyến nghiên cứu thực theo phương pháp Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) Cụ thể: Dựa vào đồ địa hình đồ trạng sử dụng đất khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tiến hành vạch tuyến điểm nghiên cứu Các điểm tuyến nghiên cứu qua sinh cảnh khác đặc trưng cho khu vực nghiên cứu Sử dụng la bàn, máy định vị vệ tinh GPS đồ để xác định vị trí tuyến thu mẫu, điểm nghiên cứu ngồi thực địa 2.4.4 Phương pháp thu mẫu xử lý sơ mẫu thực địa Nguyên tắc thu mẫu thực theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2007): Các mẫu thu có đủ phận dinh dưỡng, sinh sản, gắn số hiệu ghi lại thông tin sơ ngồi thực địa, thơng tin chép vào sổ thu mẫu Sau đó, với mẫu nhỏ bỏ túi nilon kín có kẹp miệng, cịn mẫu khác gói tờ giấy báo xếp thành chồng cho vào túi nilon lớn chứa dung dịch pha cồn để bảo quản; mẫu thu kẹp giấy báo khổ A3 nẹp tạm thời kẹp mắt cáo gỗ 2.4.5 Phương pháp xử lý phân tích mẫu phịng thí nghiệm Các mẫu vật thu thập trình thực địa mang phân tích xử lý phịng thí nghiệm để phục vụ cho cơng tác nghiên cứu lưu trữ Ép mẫu: Trước sấy mẫu, ép phẳng mẫu giấy báo dày, đảm bảo tồn phiến duỗi hồn tồn, khơng bị quăn mép, phận hoa mở bổ để tiện cho việc phân tích, ép sấy mẫu Tập mẫu ép lớp báo dày alumin nhiệt bó chặt đôi cặp ô vuông (mắt cáo) trước cho vào sấy Sấy mẫu tẩm mẫu: Mẫu mang sau ép sấy Khi sấy để mẫu dựng đứng để nước bốc dễ dàng mẫu chóng khơ Hàng ngày tiến hành thay giấy báo cho mẫu chóng khơ Mẫu tẩm cồn mở bó mẫu nhằm cho cồn bốc trước dùng báo ép lại để tránh mùi khó chịu sấy Phân tích mẫu: Mẫu ép, sấy, làm thành tiêu bản, hoàn chỉnh lý lịch xác định tên So mẫu nghiên cứu với mẫu chuẩn (như Phòng tiêu Thực vật Khoa Nông Lâm Ngư, Trường Đại học Kinh tế Nghệ An; Phòng Thực vật - Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật,…), xác định tên loài dựa vào đặc điểm cành, lá, hoa, Các tài liệu sử dụng trình xác định tên khoa học loài gồm: - Cây cỏ Việt Nam (Phạm Hoàng Hộ, 1999 - 2000) - Cẩm nang tra cứu nhận biết họ thực vật Hạt kín Việt Nam (Nguyễn Tiến Bân, 1997); Danh lục loài thực vật Việt Nam, tập II, III - Flora of China (1994-2002) - Thực vật chí Việt Nam: Na –Annonaceae; Hoa Mơi – Lamiaceae; Cỏ roi ngựa – Verbenaceae; Cúc – Asteraceae; Long não – Lauraceae; Gừng – Zingiberaceae Chỉnh lý tên khoa học xây dựng danh lục: Sắp xếp tên họ chi theo R.K Brummitt (1992) Tên đầy đủ lồi với thơng tin yếu tố địa lý, dạng sống giá trị sử dụng dựa vào tài liệu: “Danh lục loài thực vật Việt Nam” (2003, 2005) tài liệu liên quan khác 2.4.6 Phương pháp đánh giá tính đa dạng thực vật chứa tinh dầu hệ thực vật - Đa dạng taxon lồi thực vật có tinh dầu: Theo phương pháp Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) + Đánh giá đa dạng taxon cho tinh dầu ngành (thống kê số loài, chi họ theo ngành thực vật có tinh dầu, sở dựa vào bảng danh lục thực vật lồi có tinh dầu, tính tỷ lệ % taxon để thấy mức độ đa dạng chúng) + Đánh giá đa dạng lồi có tinh dầu họ (xác định họ nhiều lồi, tính tỷ lệ % số lồi chi so với toàn loài thực vật chứa tinh dầu) + Đánh giá đa dạng loài chi (xác định chi giàu lồi, tính tỷ lệ % số lồi chi so với tồn số loài loài hực vật chứa tinh dầu) - Đa dạng dạng thân: Tiến hành xác định, phân tích dạng thân lồi có tinh dầu theo “Tên rừng Việt Nam” - Đa dạng giá trị sử dụng loài thực vật có tinh dầu: Điều tra nghiên cứu lồi thực vật có tinh dầu khu vực nghiên cứu Tiến hành thống kê lồi có giá trị sử dụng từ bảng danh lục thực vật khu vực nghiên cứu tài liệu chuyên ngành, như: “Từ điển thuốc Việt Nam” (2012); “1900 lồi có ích Việt Nam” (1993); “Danh lục loài thực vật Việt Nam” (2003, 2005); “Cây cỏ Việt Nam” (1999 - 2000); Cây thuốc động vật làm thuốc Việt Nam - Đa dạng loài thực vật quý có tinh dầu vấn đề bảo tồn: Căn vào tiêu chuẩn Sách Đỏ Việt Nam (2007), thang đánh giá IUCN (2021), Nghị định số 84/2021/NĐ-CP Danh mục thực vật rừng nguy cấp, quý, 2.4.7 Nghiên cứu tách chiết phân tích thành phần hoá học tinh dầu 2.4.7.1 Thu thập mẫu chưng cất tinh dầu Mẫu để chưng cất tinh dầu phận riêng biệt (lá, thân, rễ, hoa, quả, hạt) Mỗi mẫu thu từ 0,5-3 kg tươi Mẫu ghi số hiệu (số hiệu trùng với số hiệu mẫu để định loại) thời gian thu Sau thu hái, mẫu cắt nhỏ chưng cất phương pháp lôi nước có hồi lưu thiết bị Clevenger thời gian 2-4 áp suất thường, theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam V (2017) 2.4.7.2 Phương pháp định lượng tinh dầu Tinh dầu phận khác định lượng theo phương pháp I (Dược điển Việt Nam V, 2017) 2.4.7.3 Phương pháp phân tích thành phần hố học tinh dầu Chuẩn bị mẫu phân tích cho sắc ký khí: Hồ tan 1,5 mg tinh dầu làm khô Na2SO4 khan 1ml hexan tinh khiết loại dùng cho phân tích sắc ký Sắc ký khí (GC) với đầu dị FID: Được thực máy Agilent Technologies HP 6890N Plus với detectơ FID, cột mao quản HP-5MS chiều dài 30 m, đường kính (ID) = 0,25 mm, lớp phim mỏng 0,25m với khí mang hydro Nhiệt độ buồng bơm mẫu 250oC Nhiệt độ Detectơ 260oC Chương trình nhiệt độ 60oC (2 min), tăng 4oC/phút 220oC, dừng nhiệt độ 10 phút Sắc ký khí khối phổ (GC/MS): Được thực hệ thống thiết bị sắc ký khí khối phổ liên hợp Agilent Technologies HP 6890N/ HP 5973 MSD với cột tách điều kiện vận hành sắc ký nêu với Heli làm khí mang 2.4.7.4 Phương pháp đánh giá tinh dầu Việc xác định định tính thành phần tinh dầu thực phương pháp sau: Dựa giá trị số lưu giữ (Retention Index), xác định với dãy đồng đẳng n-alkan điều kiện sắc ký Dựa sắc ký nội chuẩn (co-injection) với chất chuẩn thương mại (của hãng Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) với thành phần tinh dầu biết Dựa phổ khối lượng, so sánh với phổ khối lượng tìm thấy ngân hàng liệu (NIST 08 Wiley 9th Version) so sánh với liệu tài liệu tham khảo 2.4.7.5 Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng VSV kiểm định * Thử vi sinh vật kiểm định Các chủng vi sinh vật sử dụng để thử hoạt tính: Vi khuẩn gram dương: Enterococcus faecalis ATCC29212; Staphylococcus aureus ATCC25923; Bacillus cereus ATCC14579; Vi khuẩn gram âm: Escherichia coli ATCC25922; Pseudomonas aeruginosa ATCC27853; Salmonella enterica ATCC13076; Chủng nấm men: Candida albican ATCC10231 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định thực dựa phương pháp pha loãng đa nồng độ Đây phương pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định nhằm đánh giá mức độ kháng mạnh, yếu mẫu thử thông qua giá trị thể hoạt tính MIC (nồng độ ức chế tối thiểu) Mẫu ban đầu pha loãng DMSO (Dimethyl sulfoxit) dải nồng độ giảm dần: 256 µg/ml, 128 µg/ml, 64 µg/ml, 32 µg/ml, 16 µg/ml, µg/ml, µg/ml µg/ml với số thí nghiệm lặp lại N=3 Chuẩn bị dung dịch vi khuẩn nấm với nồng độ 2×105CFU/ml * Thử hoạt tính kháng ấu trùng muỗi Hoạt tính kháng ấu trùng muỗi xác định phương pháp ReedMuench Muỗi ấu trùng: Muỗi trưởng thành Aedes aegypti, Aedes albopictus Cules quinquefasciatus thu thập phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng (16°03'14,9"N, 108°09'31,2"E) Muỗi trưởng thành trì lồng trùng (40 × 40 × 40 cm) cho ăn 10% dung dịch đường cho ăn máu chuột Trứng nở gây với nước máy Ấu trùng nuôi khay nhựa (24 × 35 × cm) Ấu trùng cho ăn bánh quy chó bột men theo tỷ lệ 3: Tất giai đoạn thực 25 ± 2° C, độ ẩm tương đối 65-75%, chu kỳ tối 12: 12 Trung tâm Sinh học Phân tử, Viện Nghiên cứu Phát triển Công nghệ cao, Đại học Duy Tân * Phương pháp xử lí số liệu Số liệu xử lí phần mềm Microsoft Office Excel 2016 12 3.1.7 Đa dạng giá trị sử dụng Ngồi giá trị sử dụng cho tinh dầu lồi nghiên cứu thống kê giá trị sử dụng khác nhu làm thuốc, ăn được, làm gia vị, cho gỗ, Giá trị sử dụng lồi thực vật có tinh dầu trình bày bảng 3.7 - Nhóm cho tinh dầu: Đây loài thực vật chứa tinh dầu (tất loài chứa tinh dầu nên nghiên cứu nhiều, điển cơng trình Lã Đình Mỡi cs 2001), Trần Đình Thắng cs (2014), Lưu Đàm Cư cs (2020), Lê Thị Hương cs (2021)…) Ngoài ra, số lồi q trình nghiên cứu chưng cất phân tích thành phần hóa học tinh dầu như: Chắp to khoẻ (Beilschmiedia robusta C.K Allen), Re cuống dài (Cinnamomum longepetiolatum Kosterm.), Quế bời lời (Cinnamomum polyadelphum (Lour.) Kosterm), Ẩn hạch vàng (Cryptocarya concinna Hance), Mò to (Cryptocarya impressa Miq.), Cà đuối nhuộm (Cryptocarya infectoria (Blume) Miq.), Hoa trứng gà (Magnolia coco (Lour.) DC.), Tu hú thân gỗ (Calliacrpa arborea Roxb.), Tử châu đỏ (Callicarpa rubella Lindl.), Gừng (Zingiber neotruncatum T.L Wu, K Larsen & Turland), Gừng bắc cong (Zingiber recurvatum S.Q Tong & Y.M Xia), Bảng 3.7 Giá trị sử sụng lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt TT Giá trị sử dụng Ký hiệu Số lƣợng Tỷ lệ % Nhóm làm thuốc THU 279 56,25 Nhóm cho gỗ LGO 115 23,19 Nhóm ăn ANĐ 55 11,09 Nhóm làm cảnh CAN 23 4,64 Nhóm cho gia vị CGV 16 3,23 Cây dầu béo CDB 14 2,82 Nhóm cho độc, tannin DOC, NHU, TAN 1,21 nhuộm - Nhóm làm thuốc: ngồi giá trị tinh dầu lồi cịn người dân khu vực nghiên cứu sử dụng làm thuốc, chủ yếu thuộc nhóm bệnh như: bồi bổ sức khỏe, bệnh thời tiết, đau xương khớp,… - Nhóm làm cảnh với 23 loài thuộc họ Kim giao (Podocarpaceae), Na (Annonaceae), Cúc (Asteraceae), Ngọc lan (Magnoliaceae),Trâm (Myrtaceae),… số loài sử dụng trồng làm cảnh điển hình như: Móng rồng hồng kông (Artabotrys hongkongensis Hance), Hoa giẻ thơm (Desmos chinensis Lour.), Hoa giẻ nam (Desmos cochinchinensis Lour.),… - Nhóm ăn với 55 lồi: Đây nhóm người dân sử dụng để dùng làm rau ăn hàng ngày hay ăn quả, số lồi điển hình như: Chân chim tám (Schefflera heptaphylla (L.) Harms), Sẻn (Zanthoxylum acanthopodium DC.), Hoàng mộc nhiều gai (Zanthoxylum myriacanthum Wall ex Hook.f.),… 13 - Nhóm cho gỗ với 115 loài chủ yếu thuộc họ Ngọc lan (Magnoliaceae) Long não (Lauraceae), Sim (Myrtaceae), Thầu dầu (Euphorbiaceae),…Một số chi cho tinh dầu có trữ lượng lớn, phân bố rộng khu BTTN Pù Hoạt chi Sa nhân (Amomum), Riềng (Alpinia), Thiên niên kiện (Homalomena), Muồng truổng (Zanthoxylum), Hồng bì (Clausena), Ba chạc (Euodia),…có thể đưa vào khai thác, tạo nguồn nguyên liệu cho ngành hóa dược, nhằm phục vụ nhu cầu nước xuất Ngoài ra, lồi Thiên niên kiện, Sa nhân, trồng tán rừng để lấy tinh dầu phải đảm bảo tái sinh tự nhiên 3.1.8 Đa dạng giá trị bảo tồn Dựa vào Sách Đỏ Việt Nam (2007), Nghị định số 84/2021, IUCN (2021) thống kê 35 lồi, 22 họ thực vật có tinh dầu có nguy tuyệt chủng (Xem bảng 3.8) Bảng 3.8 Phân bố lồi thực vật có tinh dầu nguy cấp theo mức độ bị đe dọa Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Mức độ bị đe dọa CR EN VU LR IA IIA Sách đỏ VN (2007) 19 Nghị định 84 (2021) IUCN (2020) Tổng cộng 24 Dựa vào Sách Đỏ Việt Nam (2007) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt có lồi thực vật cho tinh dầu nguy cấp (CR), loài nguy cấp (EN) 19 lồi nguy cấp (VU) Trong lồi điển hình như: Sa mu dầu (Cunninghamia konishii), Pơ mu (Fokienia hodginsii), Dẻ tùng vân nam (Amentotaxus yunnanensis), Hoa tiên (Asarum glabrum), Giác đế tam đảo (Goniothalamus tamdaoensis), Đặc biệt có 03 lồi nguy cấp (CR) Giác đế tam đảo (Goniothalamus takhtajanii Bân), Re hương (Cinnamomum parthenoxylon Meisn.) Tu hú mộc (Callicarpa bracteata Roxb.) Tại Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt xác định 10 lồi thực vật có tinh dầu nghiêm cấm khai thác bn bán thị trường, có loài phụ lục IA loài phụ lục IIA Nghị định số 84/2021/NĐ-CP Đây lồi có giá trị làm thuốc, làm cảnh cho gỗ nên bị khai thác nhiều tự nhiên Hiện nay, nơi sống chúng bị thu hẹp gặp cá thể vài điểm Khu Bảo tồn thiên nhiên Trong đáng ý lồi Giổi xương (Paramichelia baillonii), Thạch xương bồ to (Acorus macrospadiceus) Theo IUCN (2021) thì, Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt có lồi thực vật có tinh dầu nguy cấp (EN) gồm: Sa mu dầu (Cunninghamia konishii), Vù hương (Cinnamomum balansae), loài nguy cấp (VU) Pơ mu (Fokienia hodginsii), Du sam núi đất (Keteleeria evelyniana), Dẻ tùng vân nam (Amentotaxus yunnanensis) lồi cịn dẫn liệu (LR) Bách xanh (Calocedrus macrolepis), Thông nàng (Dacrycarpus imbricatus), Ngâu dịu (Aglaia edulis) 14 Như vậy, nguồn gen thực vật có tinh dầu bị đe dọa tuyệt chủng Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt đa dạng, thuộc nhiều cấp độ khác Trên sở kết nghiên cứu giúp cho quan quản lý nhà nước đặc biệt Ban quản lý Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt có biện pháp bảo vệ định hướng lồi có giá trị để góp phần vào bảo tồn gây trồng cách hợp lý 3.1.9 Đặc điểm nhận dạng loài thực vật nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu Phần mơ tả lồi nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu gồm: Đặc điểm nhận dạng; sinh học sinh thái; phân bố; mẫu nghiên cứu giá trị sử dụng, bao gồm: Họ Na (2 loài), Họ Cúc (2 loài), Họ Long não (11 loài), Họ Cỏ roi ngựa (4 loài), Họ Gừng (5 loài) 3.2 Hàm lƣợng, thành phần hóa học tinh dầu hoạt tính sinh học số lồi có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An 3.2.1 Hàm lượng tinh dầu số loài thực vật Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Để xác định hàm lượng tinh dầu lượng mẫu cần thu đủ lớn (từ 1-5 kg nguyên liệu tươi) Vì vậy, trình nghiên cứu thực địa nhận biết cảm quan kết hợp với tài liệu nước loài nghiên cứu tinh dầu, lựa chọn loài có hàm lượng tinh dầu cao ( 0,1%) để phân tích Thơng thường tách phận để xác định hàm lượng Đã có 82 mẫu thu thập để chiết tinh dầu, có 58 mẫu thuộc 48 loài họ thực vật xác định hàm lượng, mẫu khác hàm lượng tinh dầu có vết tinh dầu 3.2.2 Thành phần hóa học tinh dầu số lồi thực vật Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An 3.2.2.1 Họ Na (Annnaceae) mẫu tinh dầu từ thuộc họ Na (Annonaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt phân tích thành phần hóa học Thành phần chủ yếu hợp chất chiếm hàm lượng cao tinh dầu thống kê bảng 3.11 Bảng 3.11 Một số thành phần tinh dầu 02 loài thuộc họ Na (Annonaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Bộ TT LỒI Thành phần tinh dầu phận Lá Fissistigma β-caryphyllene (24,5%), -cadinene (13,4%) kwangsiensis (Z)-β-ocimene (6,7%) Lá germacrene D (22,9%), β-caryophyllene (21,1%), Uvaria bicyclogermacrene (11,2%) caryophyllene oxide hamiltonii (8,6%) 15 3.2.2.2 Họ Cúc (Asteraceae) mẫu tinh dầu từ thuộc họ Cúc (Asteraceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt phân tích thành phần hóa học Tinh dầu chủ yếu sesquiterpens hợp chất thể qua bảng 3.12 Bảng 3.12 Một số thành phần tinh dầu 02 lồi thuộc họ Cúc (Asteraceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Bộ TT LỒI Thành phần tinh dầu phận Grangea Lá Myrcene (27,7%), α-humulene (19,7%) germacrene maderaspatana D (15,8%) Lá β-caryophyllene (28,5%), caryophyllene oxide Vernonia (16,6%), α-copaene (9,0%), α-humulene (7,1%) βpatula pinene (6,9%) 3.2.2.3 Họ Long não (Lauraceae) Kết phân tích 12 mẫu tinh dầu từ 11 loài thuộc họ Long nã (Lauraceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Trong tinh dầu đặc trưng monoterpens sesquiterpens thành phần thể qua bảng 3.13 Bảng 3.13 Một số thành phần tinh dầu 11 loài thuộc họ Long não (Lauraceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt TT LOÀI Bộ phận Thành phần tinh dầu Lá α-pinene (6,0% 7,2%), (Z)-β-ocimene (14,3% 10,1%), (E)-β-ocimene (10,4% 6,5%), βActinodaphne caryophyllene (14.9% 9,0%), germacrene D pilosa (12,0% 16,2%), bicyclogermacrene (11,0% 15,9%) Lá bicyclogermacrene (30,5%), (Z)-β-ocimene Beilschmiedia (26,1%), (E)-caryophyllene (18,3%), (E)-β-ocimene erythrophloia (3,6%) Beilschmiedia Lá (E)-Caryophyllene (22,5%), germacrene D (20,3%), robusta α-humulene (13,4%) bicyclogermacrene (8,6%) Cinnamomum Lá linalool (75,7%), cis-linalool oxide (3,2%), longepetiolatum hotrienol (3,2%) α-pinene (2,9%) Cinnamomum Lá Camphor (32,2%), geranial (16,6%), neral (11,7%), polyadelphum limonene (5,4%) α-pinene (4,3%) Lá Cryptocarya -pinene (31,3%), α-pinene (26,7%), myrcene concinna (11,1%), (E)-β-ocimene (8,8%) Cryptocarya Lá bicyclogermacrene (18,7%), (E)-caryophyllene impressa (10,8%), dodecanal (10,8%), (E, E)-α-farnesene 16 Cryptocarya infectoria Litsea umbellata 10 Litsea variabilis 11 Phoebe angustifolia Lá Lá Lá Lá (7,9%) α-humulene (6,3%) germacrene D (55,5%), bicyclogermacrene (11,4%) δ-elemene (5,1%) -Pinene (18,8%), -caryophyllene (16,2%), pinene (10,4%), germacrene D (9,1%) sabinene (5,1%) -caryophyllene (21,4%), germacrene D (15,5%), pinene (8,7%), -pinene (6,6%), bicyclogermacrene (6,5%) camphene (6,4%) α-pinene (26,9%), β-pinene (20,8%), camphene (6,1%), spathulenol (5,4%) 3.2.2.4 Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) Từ xác định 34 hợp chất chiếm 94,5% tổng lượng tinh dầu Trong tinh dầu đặc trưng Monoterpene chứa hydro (69,5%), Sesquiterpenes chứa hydro (19,9%), hợp chất lại chiếm tỷ lệ khơng đáng kể Thành phần tinh dầu sabinene (35,4%), β-pinene (16,3%), α-pinene (7,1%), β-elemene (6,2%) βcaryophyllene (6,2%) 42 hợp chất xác định từ cành chiếm 98,9% tổng lượng tinh dầu Monoterpenes chứa hydro (60,6%), sesquiterpenes chứa hydro (21,8%) nhóm chất tinh dầu Sabinene (31,9%), β-pinene (11,8%), -pinene (5,4%), myrcene (4,1%), β- caryophyllene (4,6%), β-elemene (4,4%) (E)-nerolidol (3,8%) thành phần tinh dầu 3.2.2.5 Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) mẫu tinh dầu từ loài thuộc họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) thu từ Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt phân tích thành phần hóa học Các mẫu tinh dầu chủ yếu hợp chất sesquiterpens thành phần thể qua bảng 3.14 Bảng 3.4 Một số thành phần tinh dầu số loài thuộc họ họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt TT LOÀI Bộ phận Thành phần tinh dầu Premna Lá spathulenol (17,3%) caryophyllene oxide corymbosa (16,8%) Lá (E)-caryophyllene (41,0%), trans-β-elemene (9,9%), bicyclogermacrene (7,8%) Premna Lá α-gurjunene (19,6%), (E)-caryophyllene (11,8%), βflavescens selinene (9,7%), trans-β-elemene (8,7%), α-selinene (8,7%) Premna Lá (E)-caryophyllene (30,7%), α-humulene (5,3%), δ4 maclurei cadinene (8,4%), spathulenol (6,8%), 17 Premna puberula Lá caryophyllene oxide (12,3%) caryophyllene oxide (21,2%), spathulenol (7,7%), α-copaene (5,3%), humulene epoxide II (4,7%), allo-aromadendrene (4,1%) 3.2.2.6 Họ Gừng (Zingiberaceae) Kết phân tích 12 mẫu tinh dầu từ lá, thân giả, thân rễ loài thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Trong tinh dầu chủ yếu hợp chất -, -pinene trừ loài Zingiber neotruncatum có thành phần khác hẳn so với lồi cịn lại hợp chất thể qua bảng 3.15 Bảng 3.15 Một số thành phần tinh dầu số loài thuộc họ Gừng (Zingiberaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt TT LỒI Bộ phận Thành phần tinh dầu Zingiber Thân rễ perillene (51,3%), geranial (17,0%) neral (12,3%) neotruncatum Lá β-pinene (34,0%), (E)-caryophyllene (13,9%), α2 pinene (10,9%), bicyclogermacrene (9,6%) Zingiber Thân giả (E)-caryophyllene (52,6%), linalool (11,0%), α3 montanum humulene (5,9%), caryophyllene oxide (4,4%) Thân rễ β-pinene (58,3%), α-pinene (18,7%) Lá β-pinene (71,6%) α-pinene (16,3%) Zingiber Thân rễ (E)-caryophyllene (11,3%), bornyl acetate (10,4%), recurvatum α-humulene (6,9%) bicyclogermacrene (5,1%) Lá β-pinene (38,5%), (E)-caryophyllene (12,2%), α7 pinene (11,3%), trans-β-elemene (5,9%) Zingiber Thân giả (E)-caryophyllene (14,4%), trans-β-elemene (10,0%), vuquangensis caryophyllene oxide (4,5%) Thân rễ β-pinene (45,0%), α-pinene (9,8%), trans-β-elemene (2,5%), ambrial (2,4%) 10 Lá β-pinene (62,2%) α-pinene (13,1%) Amomum 11 Thân giả β-pinene (61,9%), α-pinene (20,2%) glabrum 12 Thân rễ β-pinene (53,7%), α-pinene (10,1%) 3.3 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định kháng ấu trùng muỗi số loài thực vật chứa tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt 3.3.1 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 23 mẫu tinh dầu từ lá, thân giả, thân rễ 18 loài họ Na (Annonaceae), Cúc (Asteraceae), Long não (Lauraceae), Ngọc lan (Magnoliaceae) Gừng 18 (Zingiberaceae) thử nghiệm hoạt tính kháng vi sinh vật chủng vi sinh vật kiểm định là: Enterococcus faecalis ATCC29212, Staphylococcus aureus ATCC25923, Bacillus cereus ATCC14579, Escherichia coli ATCC25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC27853, Salmonella enterica ATCC13076 Candida albicans ATCC10231 Kết trình bày bảng tổng hợp (3.16, 3.17, 3.18, 3.19, 3.20) Pseudomonas aeruginosaATC C27853 Salmonella enterica ATCC13076 Candida albicans ATCC10231 Escherichia coli ATCC25922 Enterococcus faecalis ATCC29212 Staphylococcus aureus ATCC25923 Bacillus cereus ATCC14579 Loài Mẫu tinh dầu Bảng tổng hợp (3.16, 3.17, 3.18, 3.19, 3.20) Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định tinh dầu số loài thực vật thuộc 05 họ Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Gram (+) Gram (-) Nấm MIC (µg/mL) Actinodaphne pilosa Beilschmiedia erythrophloia Beilschmiedia robusta Cryptocarya concinna Cryptocarya impressa Uvaria hamiltonii Fissistigma kwangsiensis V patula G maderaspatana Cryptocarya infectoria Litsea variabilis Cinnamomum longepetiolatum Cinnamomum polyadelphum Magnolia coco Zingiber montanum Zingiber recurvatum 763L 821L 32 64 64 128 64 128 802L 32 64 64 827L 801L 826L 64 32 64 64 128 64 908L 16 64 128 - 16 - - 16 128 128 64 128 64 64 128 - 256 - 64 16 64 128 16 32 - 32 - 64 16 32 909L 873L 874L 767L 705L 16 32 128 16 64 64 64 32 64 128 16 - 64 64 64 - 128 - 32 128 64 128 800L 64 128 128 256 256 128 256 813L 32 64 64 - - 128 256 759L 759S 760L 760R 792L 792R 128 32 32 16 16 256 16 16 64 128 128 16 16 128 64 64 - 32 128 16 256 256 64 16 16 16 128 64 19 Zingiber vuquangensis 771R Amomum glabrum Uvaria hamiltonii Fissistigma kwangsiensis V patula G maderaspatana 16 64 16 16 754L 16 128 754R 16 32 IC50 (µg/mL) 908L 7,99 20,34 5,67 56,67 12,45 33,62 909L 873L 8,67 19,34 15,67 - - - 32 32 - 12,34 - 32,57 23,45 24,56 - 15,99 65,67 3,45 16,45 874L 15,67 23,46 21,45 - 763L 821L 16,33 23,56 33,57 45,68 32,57 46,77 45,67 8,67 - - 8,76 45,68 802L 10,34 20,34 34,78 - - - 56,78 827L 801L 826L 767L 705L 20,76 8,99 20,34 65,33 2,45 18,67 40,67 28,77 32,67 18,99 18,99 47,67 63,56 7,67 17,88 18,78 - 48,98 33,22 - 145,34 65,66 - 25,67 5,89 32,22 56,78 800L 17,88 36,78 56,79 100,34 105,67 56,78 112,45 813L 10,67 24,78 30,24 - - 57,45 123,45 759L 759S 760L Zingiber montanum 760R 792L Zingiber recurvatum 792R Zingiber vuquangensis 771R 754L Amomum glabrum 754R 64,33 16,44 16,33 1,33 3,99 6,46 15,66 4,23 18,67 128,4 7,89 8,54 4,35 13,67 36,87 8,56 5,67 5,67 65,33 7,66 8,57 0,567 55,89 32,33 7,33 67,98 9,78 33,22 - 15,67 65,44 8,66 108,99 - 112,67 - 32,33 8,33 8,67 8,99 67,74 25,67 16,33 1,56 10,23 Actinodaphne pilosa Beilschmiedia erythrophloia Beilschmiedia robusta Cryptocarya concinna Cryptocarya impressa Cryptocarya infectoria Litsea variabilis Cinnamomum longepetiolatum Cinnamomum polyadelphum Magnolia coco Từ kết bảng tổng hợp cho thấy rằng, tất mẫu tinh dầu nghiên cứu có hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định Các mẫu tinh dầu 17 loài kháng chủng vi khuẩn Gram (+) Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus Bacillus cereus khơng có hoạt tính chống lại nấm men Candida albicans (trừ lồi Beilschmiedia robusta khơng kháng chủng Bacillus cereus nấm men Candida albicans) Ngồi ra, số mẫu kháng 02 chủng G(-) Escherichia coli ATCC25922 Salmonella enterica ATCC13076 20 3.3.2 Hoạt tính kháng ấu trùng muỗi số mẫu tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Kết thử hoạt tính kháng ấu trùng muỗi 15 mẫu thuộc 13 loài họ: Long não (Lauraceae), Ngọc lan (Magnoliaceae), Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Gừng (Zingiberaceae) tất mẫu nghiên cứu có khả kháng lại 1-3 loại ấu trùng muỗi Aedes aegypti, Aedes albopictus Culex quinquefasciatus thời gian 24 h 48 h Kết thể qua bảng tổng hợp (3.21, 3.22, 3.23, 324) Đây kết giúp cho q trình định hướng số lồi tinh dầu có tiềm ứng dụng trung thực tiễn Bảng tổng hợp (3.21, 3.22, 3.23, 3.24) Hoạt tính diệt ấu trùng muỗi tinh dầu số lồi có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt Loài LC50 (μg/mL) LC90 (μg/mL) 24 h Aedes aegypti A pilosa (HD) 19,022 34,46 A pilosa (ĐV) 14,78 38,37 Beilschmiedia robusta 24,29 35,22 Cryptocarya concinna 23,01 40,92 Cryptocarya infectoria 21,43 41,88 Phoebe angustifolia 24,29 35,22 Magnolia coco 46,46 141,30 P corymbosa 37,96 75,43 P flavescens 64,67 106,1 P maclurei 43,66 60,72 P puberula 50,88 80,60 Z neotruncatum (L) 34,95 51,49 Z montanum (L) 19,30 23,74 Z montanum (R) 23,44 31,81 Z recurvatum (R) 20,90 36,35 Aedes albopictus A pilosa (HD) 24,74 35,97 Cryptocarya infectoria 61,34 81,29 Phoebe angustifolia 40,18 69,56 C longepetiolatum 64,20 127,9 C polyadelphum 23,41 36,69 C polyadelphum 20,66 37,21 Litsea umbellata 40,09 68,79 Litsea variabilis 40,04 42,40 Magnolia coco 11,01 21,20 P flavescens 90,02 165,4 21 P puberula Z neotruncatum (L) Z montanum (L) Z montanum (R) Z recurvatum (R) A pilosa (HD) Cryptocarya infectoria Phoebe angustifolia C longepetiolatum C polyadelphum Litsea umbellata L variabilis Magnolia coco P puberula Z neotruncatum (L) Z montanum (L) Z montanum (R) Z recurvatum (R) A pilosa (HD) A pilosa (ĐV) Beilschmiedia robusta Cryptocarya concinna Cryptocarya infectoria Phoebe angustifolia C longepetiolatum C polyadelphum Magnolia coco P corymbosa P flavescens P maclurei P puberula Z neotruncatum Z montanum Z montanum Z recurvatum A pilosa (HD) 115,9 176,7 21,50 31,99 22,33 31,12 28,05 42,09) 45,58 58,58 Culex quinquefasciatus 48,06 76,75 10,82 53,37 20,70 26,60 126,8 293,9 18,33 58,95 36,19 54,17 37,20 39,27 87,61 230,68 60,59 87,68 33,58 42,76 12,44 44,29 11,50 27,15 31,67 47,02 48 h Aedes aegypti 11,76 26,81 8,404 25,64 22,00 35,64 16,22 33,46 18,94 39,12 22,46 33,44 39,50 95,24 17,30 30,80 10,40 18,42 33,59 71,64 62,42 105,9 41,63 57,07 45,71 76,15 33,91 50,42 16,97 22,22 22,73 31,31 17,16 34,57 Aedes albopictus 22,75 34,53 22 Cryptocarya infectoria Phoebe angustifolia C polyadelphum L umbellata Litsea variabilis Magnolia coco P flavescens P puberula Z neotruncatum Z montanum Z montanum Z recurvatum A pilosa (HD) Cryptocarya infectoria Phoebe angustifolia C longepetiolatum C polyadelphum L umbellata Litsea variabilis Magnolia coco P puberula Z neotruncatum Z montanum Z montanum Z recurvatum 58,80 78,50 35,28 64,97 20,79 39,45 27,33 60,49 16,63 23,64 41,98 18,98 74,14 133,2 98,1 151,1 19,97 31,24 14,31 29,76 23,80 39,59 42,47 57,28 Culex quinquefasciatus 39,85 74,15 0,402 11,39 12,21 24,28 76,88 314,5 11,03 52,40 36,19 54,17 20,21 23,78 53,86 134,82 41,31 72,04 29,91 41,42 4,90 18,31 6,68 18,85 7,96 33,52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Kết nghiên cứu lồi thực vật có tinh dầu Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An, xác định 496 loài thứ, thuộc 177 chi, 52 họ 02 ngành thực vật có mạch Ngọc lan (Magnoliophyta) Thơng (Pinophyta) Bổ sung lồi cho Hệ Thực vật Việt Nam Lãnh công quảng tây (Fissistigma kwangsiensis Tsiang & P T Li) Ngải tiên (Hedychium villosum var tenuiflorum Wall ex Baker.) Gừng bắc cong (Zingiber recurvatum S Q Tong & Y M Xia) 23 Các lồi có tinh dầu thuộc dạng thân chính, nhiều thân gỗ lớn với 140 loài, tiếp đến gỗ nhỏ với 134 loài, bụi với 79 loài, leo trườn với 15 loài thân thảo với 128 lồi Ngồi giá trị cho tinh dầu 496 lồi cịn có giá trị sử dụng khác làm thuốc với 279 loài, lấy gỗ với 115 loài, ăn với 55 loài, làm cảnh với 23 loài, cho gia vị với 16 loài, dầu béo với 14 loài thấp cho độc, nhựa, tannin với loài Trong lồi có tinh dầu bị đe dọa Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt theo Sách Đỏ Việt Nam (2007) với 29 loài, 03 loài nguy cấp (CR), 07 loài nguy cấp (EN) 19 loài nguy cấp (VU) Nghị định số 84/2021-CP có lồi phụ lục IA lồi phụ lục IIA IUCN (2021) có lồi nguy cấp (EN), 24 lồi nguy cấp (VU) loài thiếu dẫn liệu (LR) Đã xác định hàm lượng, thành phần hóa học tinh dầu 34 mẫu thuộc 25 loài họ thực vật là: Na (Annonaceae), Cúc (Asteraceae), Long não (Lauraceae), Ngọc lan (Magnoliaceae), Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Gừng (Zingiberaceae) Khu Bảo tồn thiên nhiên Pù Hoạt Trong đó, 15 loài thực vật lần xác định hàm lượng thành phần hóa học tinh dầu Lãnh công quảng tây (Fissistigma kwangsiensis Tsiang & P T Li), Bù dẻ hoa vàng (Uvaria hamiltonii Hook f & Thoms.), Bạch đầu nhỏ (Vernonia patula (Dryand.) Merr.), Chắp (Beilschmiedia erythrophloia Hayata), Chắp to khoẻ (Beilschmiedia robusta C.K Allen), Ẩn hạch vàng (Cryptocarya concinna Hance), Mò to (Cryptocarya impressa Miq.), Cà đuối nhuộm (Cryptocarya infectoria (Blume) Miq.), Bời lời dị dạng (Litsea variabilis Hemsl.), Cách maclure (Premna maclurei Merr.), Cách lún phún (Premna puberula Pamp.), Cách trở vàng (Premna flavescens Wall ex C B Clarke), Gừng (Zingiber neotruncatum T.L Wu, K Larsen & Turland), Gừng bắc cong (Zingiber recurvatum S.Q Tong & Y.M Xia), Sa nhân nhẵn (Amomum glabrum S Q Tong) Các mẫu tinh dầu (23 mẫu) thử nghiệm có khả kháng vi sinh vật kiểm định, chủng vi khuẩn Gram (+) chủng nấm mẫn cảm với hầu hết mẫu tinh dầu nghiên cứu, chủng vi khuẩn Gram (-) bị ức chế số mẫu tinh dầu Chủng vi khuẩn Gram (+) bị ức chế mạnh tinh dầu thân rễ loài Zingiber montanum Enterococcus faecalis Bacillus cereus Enterococcus faecalis Staphylococcus aureus, Candida albicans bị ức chế mạnh tinh dầu loài Amomum glabrum Zingiber montanum Đã thử nghiệm hoạt tính kháng ấu trùng muỗi từ 18 mẫu tinh dầu 17 loài họ cho thấy khả kháng ấu trùng muỗi tinh dầu loài thử nghiệm tuỳ thuộc vào thành phần, hàm lượng mà hoạt động mạnh hay yếu Lồi Bộp lơng (Actinodaphne pilosa) có hoạt động mạnh với ấu trùng muỗi hay loài Cryptocarya infectoria loài Zingiber montanum cho kết tương tự loại ấu trùng muỗi 24 Kiến nghị - Cần có nghiên cứu đầy đủ hàm lượng, thành phần tinh dầu giai đoạn phát triển khác địa điểm phận địa điểm khác để biết động thái tích lũy tinh dầu lồi Từ để có sở đánh giá nguồn tài nguyên thực vật - Cần có nghiên cứu, đánh giá kỹ trữ lượng tinh dầu, chất lượng tinh dầu lợi ích kinh tế mang lại số lồi cho tinh dầu có chứa thành phần hóa học có giá trị, có tiềm ứng dụng thực tế số lồi để từ giúp nhà quản lý hoạch định chiến lược, sách phát triển vùng nguyên liệu thực vật có tinh dầu địa bàn nhằm tạo nguồn thu ngân sách tạo công ăn việc làm, cải thiện đời sống cho người dân NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Xác định 496 loài thứ, thuộc 177 chi, 52 họ 02 ngành thực vật có mạch Ngọc lan (Magnoliophyta) Thông (Pinophyta) Bổ sung lồi cho Hệ Thực vật Việt Nam Lãnh cơng quảng tây (Fissistigma kwangsiensis Tsiang & P T Li) Ngải tiên (Hedychium villosum var tenuiflorum Wall ex Baker.) Gừng bắc cong (Zingiber recurvatum S Q Tong & Y M Xia) Cung cấp dẫn liệu hàm lượng, thành phần hóa học tinh dầu phận lá, thân giả, thân rễ 34 mẫu thuộc 25 loài họ Na (Annonaceae), Cúc (Asteraceae), Ngọc lan (Magnoliaceae), Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Gừng (Zingiberaceae); Lần đầu cung cấp dẫn liệu tinh dầu 15 loài: Fissistigma kwangsiensis, Uvaria hamiltonii, Vernonia patula, Beilschmiedia erythrophloia, Beilschmiedia robusta, Cryptocarya concinna, Cryptocarya impressa, Cryptocarya infectoria, Litsea variabilis, Premna maclurei, Premna puberula, Premna flavescens, Zingiber neotruncatum, Zingiber recurvatum, Amomum glabrum Cung cấp dẫn liệu hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 23 mẫu tinh dầu 18 mẫu thử hoạt tính kháng ấu trùng muỗi 17 lồi DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Nguyễn Thành Chung, Bùi Hồng Quang, Lê Thị Hương, Fissistigma kwangsiensis (Annonaceae) loài bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam, Tạp chí Khoa học, Đại học Vinh, 2020, 49(4A): 47-50 Nguyễn Thành Chung, Nguyễn Thị Hoài Thương, Nguyễn Huy Hùng, Lê Thị Hương, Đa dạng họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An, Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn, 2020, số 5, 120-125 Do N Dai, Nguyen D Hung, Nguyen T Chung, Le T Huong, Nguyen H Hung, Isiaka A Ogunwande, Mosquito larvicidal activities and chemical compositions of the essential oils of Litsea umbellata and Litsea iteodaphne, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2020, 23(6): 1334-1344 (SCIE, Q4) Nguyen T Chung, Le T Huong, Isiaka A Ogunwande, Chemical Composition and Antimicrobial Activity of Essential Oil from the Stem of Magnolia coco (Lour.) DC from Vietnam, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2020, 23(4): 669-677 (SCIE, Q4) Nguyen T Chung, Le T Huong, and Isiaka A Ogunwande, Antimicrobial, larvicidal activities and Constituents of the leaf essential oil of Magnolia coco (Lour.) DC., Records of Natural Products, 2020,14(5): 372-377 (SCIE, Q2) Nguyen Thanh Chung, Le Thi Huong, Nguyen Huy Hung, Tran Minh Hoi, Do Ngoc Dai, William N Setzer, Chemical compostions of Actinodaphne pilosa Essential oils from Vietnam, Mosquitor Larvicidal Activities and Antimicrobial Activity, Natural Product Communication, 2020, 15(4): 1-6 (SCIE, Q3) Do Ngoc Dai, Nguyen Thanh Chung, Le Thi Huong, Nguyen Huy Hung, Dao Thi Minh Chau, Nguyen Thi Yen, William N Setzer, Chemical Compositions, Mosquito Larvicidal and Antimicrobial Activities of Essential Oils from Five Species of Cinnamomum Growing Wild in North Central Vietnam, Molecules, 2020, 25, 1303 (SCIE, Q1) Tran Minh Hoi, Le Thi Huong, Nguyen Thanh Chung, Isiaka A Ogunwande, Studies on Asteraceae: Chemical Compositions of Essential Oils and Antimicrobial Activity of the Leaves of Vernonia patula (Dryand.) Merr and Grangea maderaspatana (L.) Poir from Vietnam, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2021, 24(3): 500-509 (SCIE, Q4) Le Thi Huong, Nguyen Thanh Chung, Dao Thi Minh Chau, Do Ngoc Dai, Isiaka Ajani Ogunwande, Chemical compositions of essential oils and antimicrobial activity of Uvaria hamiltonii Hook f & Thoms and Fissistigma kwangsiensis Tsiang & P T Li from Vietnam, Record of Natural Products, 2022, 26(4): 287-292 (SCIE, Q2)