Nghiên cứu đặc điểm phấn hoa của một số cây thuốc thuộc họ cúc (asteraceae), lớp ngọc lan (magnoliosidae)

Bộ Y TÊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI DƯƠNG THỊ KIÈU MAI NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIẺM PHÁN HOA CỦA MỘT SÓ CÂY THUÓC THÙỘC HỌ cúc (ASTERACEAE) - LỚP NGỌC LÃN (MAGNOLIOPSIDAE) (KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược SỸ KHÓA 2003-2007) iỊ. Ị* ’ (Íi-VÌỆN;. V 'y Người hưởng dẫn: ThS. Hoàng Quỳnh Hoa DS. Lê Đình Bích Nơi thực hiện: Bộ môn Thực vật - Trường ĐH Dược Hà Nội Thời gian thực hiện: 03/2007 - 20/05/2007 HÀ NỘI, THÁNG 05/2007 LỜI CẢM ƠN Trong một khoảng thời gian không dài, để thực hiện khóa luận tốt nghiệp, tôi đã gặp phái những khó khăn và bỡ ngỡ ban đầu. Tuy nhiên với sự khuyến khích và chỉ bảo tận íình của thầy cô hướng dần, tôi đã thực hiện và hoàn thành tốt khóa luận của mình. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô: DS. Lê Đình Bích ThS. Hoàng Quỳnh Hoa Tôi xin cảm ơn các thầy cô giáo, các kỹ thuật viên của bộ môn Thực vật đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình làm khóa luận tốt nghiệp. Tôi xin cảm ơn gia đỉnh, bạn bè và đồng nghiệp đã luồn động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành khóa ìiiận tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô và bạn bè đã giúp đỡ tôi trong 4 năm học qua. Hà Nội, ngày 15 tháng 5 năm 2007 Sinh viên Dương Thị Kiều Mai CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết đầv đủ Chữ viết tắt Đại học Dược Hà Nội ĐHDHN Đại học Y Dược Thái Nguyên ĐHYDTN Đưòfng kính ĐK Dược sỹ DS. Hanoi Institute Herbarium HNIP Mặt phẳng MP Số lượng SL Số thứ tự Sl'l' Thạc sỹ ThS. Trục cực p Trục xích đạo E Vườn thực vật VTV MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỂ 1 PHẨNl - TỔNG QUAN . 2 1.1. Đặc điểm hình thái phấn hoa 2 1.1.1. Tính phân cực của hạt phấn 2 1.1.2. Hình dạng hạt phấn 3 1.1.3. Kích thước hạt phấn 3 1.1.4. Trọng lượng hạt phấn 5 1.1.5. Màu sắc hạt phấn 5 1.2. Cấu trúc màng hạt phấn 5 1.2.1. Cấu tạo màng hạt phấn 5 1.2.2. Kiến trúc bề mặt hạt phấn 7 1.3. Phân loại hình thái hạt phấn 11 1.4. Những nghiên cứu về đặc điểm phấn hoa ở Việt Nam 11 1.5. Đặc điểm thực vật họ cúc (Asteraceae) 13 1.5.1. Đặc điểm hình thái họ Cúc (Asteraceae) 13 1.5.2. Phân loại họ Cúc (Asteraceae) 13 1.6. Đặc điểm phấn hoa họ Cúc (Asteraceae) 15 1.7. Công dụng của họ Cúc (Asteraceae) 16 PHẨN 2 - THỰC NGHIỆM VÀ KÊT QUẢ 17 2.1. Nguyên vật liệu và phương pháp thực nghiệm 17 2.1.1.Nguyên liệu 17 2.1.2. Phương pháp nghiên cứu 17 2.2. Kết quả thực nghiệm và nhận xét 19 2.2.1. Mô tả đặc điểm hình thái mẫu cây 19 2.2.2. Mô tả đặc điểm hình thái phấn hoa 31 2.2.3. Phân loại dựa trên đặc điểm hình thái 42 2.3. Bàn luận 44 2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái thực vật 44 2.3.2. Nghiên cứu đặc điểm và phân loại phân hoa 44 PHẨN 3: KẾT LUẬN VÀ ĐỂ XUÂT 46 3.1. Kết luận 46 3.2. Đề xuất 46 ĐẶT VẤN ĐỂ Ngày nay, nhu cầu quay trở về với thiên nhiên đang ngày càng lớn, do đó xu hướng sử dụng thuốc đông y để chữa bệnh và bồi bổ sức khỏe cũng tăng theo. Để đáp ứng nhu cầu ấy, các sản phẩm thuốc đông y được sử dụng theo phương pháp cổ phương hay thuốc đông y dưới dạng các sản phẩm đông dược được bào chế theo phương pháp hiện đại đang được các công ty dược sản xuất ngày càng nhiều cả về số lượng và chủng loại. Sự gia tăng về sản xuất và sử dụng thuốc đông dược lại không đồng hành cùng với hệ thống tiêu chuẩn chất lượng kiểm nghiệm các thuốc đông dược. Vì vậy, việc quản lý, kiểm tra chất lượng và chống nhầm lẫn các vị dược liệu dùng trong thuốc đông dược còn gặp nhiều khó khăn. Đối với một chuyên luận kiểm nghiệm dược liệu, tiêu chí về đặc điểm thực vật là tiêu chuẩn đầu tiên để đánh giá chất lượng. Với dược liệu mang hoa, đặc điểm hình thái phấn hoa là một trong những tiêu chí để phân biệt. Hạt phấn hoa rất ổn định về hình dạng, kích thước và cấu tạo do đó đặc điểm của hạt phấn có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định, phân loại thực vật và kiểm nghiêm dược liệu mang hoa. Hiện nay, chưa có tài liệu nào về thực vật và dược liệu mô tả đầy đủ phần đặc điểm phấn hoa như một trong các tiêu chí kiểm nghiệm hay phân biệt một loài thực vật hay một vị dược liệu. Vì vậy, để góp phần tạo các cơ sở thành lập các chuyên luận kiểm nghiệm thuốc đông dược, chúng tôi tiến hành khóa luận “ Nghiên cứu đặc điểm phấn hoa của một số cây thuốc thuộc họ Cúc (Asteraceae) - lớp Ngọc Lan {Magnoliopsidae) ” với các mục tiêu sau: 1. Mô tả hình thái phấn hoa các mẫu nghiên cứu. 2. Phân loại các mẫu dựa trên đặc điểm hình thái phấn hoa. PHẦN 1- TỔNG QUAN 1.1. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI HOA 1.1.1. Tính phân cực của hạt phấn [7]; [19] Hạt phấn được sinh ra từ tế bào mẹ sau hai lần phân chia liên tiếp hay phân chia đồng thời tạo nên bộ bốn (tứ tử). Trong quá trình phát triển, có khi chỉ còn một hạt phấn, ba hạt phấn còn lại tiêu giảm. Khi còn trong bộ bốn, hạt phấn thể hiện tính phân cực rõ rệt. Mỗi hạt phấn có: - Mặt trên: Mặt hướng ra phía ngoài của bộ 4, trung tâm của mặt trên là cực trên. - Mặt dưới: Mặt hướng vào phía trong của bộ 4, trung tâm của mặt dưới là cực dưới. - Trục cực: Là đường nối cực trên và cực dưới. - MP xích đạo: Mặt ngăn cách mặt trên và mặt dưới của hạt phấn. - Trục xích đạo: Là đường kính của mặt phẳng xích đạo. pRủrlíí tlíM Hinh 1.1: Bộ bốn hình tháp và hướng nhìn từ cực và xích đạo của hạt phấn ở thực vật hạt kín, hạt phấn tách khỏi bộ bốn sớm và 2 cực giống nhau nên gọi là đẳng cực. 1.1.2. Hình dạng hạt phấn [7]; [19 Quan sát hạt phấn trong không gian 3 cl^iều sẽ thấy mặt phẳng xích đạo và mặt phẳng cực khi nhìn từ vị trí cực và vị trí xích đạo. Hạt phấn có thiết diện là: Hình tròn, tam giác, chữ nhật, hình vuông, ngũ giác hoặc hình nhiều cạnh với các góc nhọn hoặc tù, cạnh lồi ra ngoài hoặc lõm vào trong. Edtman dùng tỷ lệ: Trục cực/trục xích đạo (P/E) để mô tả hình dạng hạt phấn: P/E < 4/8 (0,5): Rất dẹt. P/E = 4/8 - 6/8: Hình cầu dẹt. P/E = 6/8 - 8/6 : Gần hình cầu dẹt. P/E = 7/8 - 8/7: Hình cầu. P/E = 8/7 - 8/6 : Hơi dài. P/E = 8/6 - 8/4: Dài. P/E > 8/4 : Rất dài. 1.1.3. Kích thước hạt phân [7][19] Kích thước hạt phấn rất khác nhau từ một vài đến 200|iim. ở những họ thực vật tiến hóa cao hạt phấn có kích thước nhỏ, các họ thực vật nguyên thủy hạt phấn có kích thước lớn hcfn. Đặc biệt, một số họ có vị trí tiến hóa cao nhưng lại có hiện tượng tăng trưởng kích thước của hạt phấn như ở một số chi trong họ Nyctaginceae, Cucurbitaceae hoặc ở chi Morinda, hạt phấn rất to có thể phân biệt được bằng mắt thường. Kích thước hạt phấn ty lệ thuận với kích thước của hoa. ở thực vật có hoa to do bao phấn lớn nên kích thước hạt phấn lớn, thực vật có hoa nhỏ và các hoa sắp xếp thành cụm hoa thì kích thước hạt phấn thường nhỏ do bao phấn nhỏ dẫn đến sự giảm kích thước của từng hạt phấn. Kích thước hạt phấn còn phụ thuộc chặt chẽ vào độ dài của khoảng cách mà ống phấn cần phải đi. ở các loài có vòi nhụy dài, hạt phấn phải lớn để tích trữ nhiều chất dinh dưỡng cẩn cho sự phát triển của ống phấn. Sự tương quan giữa kích thước hạt phấn và độ dài của vòi nhụy tương đối cố định trong phạm vi chi, họ và đôi khi ở những bộ khác nhau. Kích thước hạt phấn còn liên quan đến số lượng nhiễm sắc thể, số lượng nhiễm sắc thể nhiều thì kích thước hạt phấn lớn và ngược lại. Hạt phấn được phân chia thành 7 nhóm căn cứ vào số đo kích thước trục lớn nhất của hạt phấn như sau: -Rất bé < 10. - Bé =10-25 (Đa số ở thực vật hạt kín). - Trung bình = 25 - 50. - Lớn = 50- 100 (Đặc biệt ỏ thực vật hạt trần và bào tử). - Rất lớn = 100 - 200 (Nhiều ở thực vật hạt trần, ít ở thực vật hạt kín). - Khổng lỗ > 200. Kích thước hạt phấn được biểu thị bởi độ dài trung bình của trục cực (P) và trục xích đạo (E) hoặc độ dài trung bình của trục dài nhất của các hạt phấn. 1.1.4. Trọng lượng hạt phấn [7]; [19] Trọng lư(Ịfng hạt phấn tỷ lệ thuận với kích thước hạt phấn. Do kích thước của hạt phấn thường nhỏ nên trọng lượng hạt phấn cũng nhỏ thưòỉng chưa đến 1 microgam. 1.1.5. Màu sắc hạt phấn [7]; [19] Hạt phấn thường có màu: Trắng, xanh, da cam, tím và vàng ở các mức độ khác nhau. Màu của chất cấu tạo màng ảnh hưởng đến màu của hạt phấn, chất cấu tạo màng là sporopollenin thường có màu vàng nhạt hoặc không màu. Khi xử lý tiêu bản, do tác động của hóa chất như H2SO4, KOH nên trở thành màu vàng hoặc vàng sẫm. 1.2. CẤU TRÚC MÀNG HẠT PHAN 1.2.1. Cấu tạo màng hạt phấn [7]; [19] Màng hạt phấn cây hạt kín được chia làm 3 lớp chính: - Lớp ngoài: Perin. - Lớp giữa : Exin. - Lớp trong: Intin. 1.2.1.1. Lớp ngoài (Perín) Lớp mỏng trong suốt cấu tạo bằng chất calloza bao phủ hạt phấn, được hình thành từ ngoại sinh chất của phấn hoa kém bền vững về hóa học, dễ bị phá hủy khi xử lý. 1.2.12. Lớp giữa (Exiìi) Cấu tạo bởi sporopollenin và một lượng nhỏ polysaccharid. [...]... lỏ mc so le, khụng cú lỏ kốm Cm hoa gm cỏc hoa mc tp trung thnh u, nm trong tng bao lỏ bc chung; lỏ bc ca hoa khụng cú hoc gim thnh vy hoc lụng t; cỏc u tp trung thnh chựm u, ngự u, chựy u u cú 3 loi: u gm tt c cỏc hoa hỡnh ng, u gm tt c cỏc hoa hỡnh li nh, u cú c hoa hỡnh li nh xung quanh v thng l hoa cỏi, hoa hỡnh ng trung tõm Hoa cú th lng tớnh hoc hoa n tớnh (hoa cỏi) cựng gc hoc khỏc gc; i thng... section c chia theo khúa sau: 1 Hoa tt c hỡnh ng 2 Hoa lng tớnh 3 Bao phn cú tai s.l 3 Bao phn khụng tai S.2 2^ Hoa n tớnh l hoa cỏi, hoa khỏc l hoa lng tớnh hoc trung tớnh 4 Bao phn cú tai S.3 4 Bao phn khụng tai S.4 1^ Hoa cỏi hỡnh li nh hoc tt c cỏc hoa hỡnh li nh 5 Hoa hỡnh li nh xung quanh, hoa hỡnh ng gia 6 Bao phn khụng tai S.5 6 Bao phn cú tai S.6 5 Tt c hoa hỡnh li nh, bao phn cú tai S.7... nhỏnh, khụng lụng Chựy hoa mang chựm di, hp, nhỏnh mang nhiu hoa u gn mt bờn, hoa u cú cung, cao 2 mm, lỏ bc cú mộp trong, khụng lụng, ton hoa hỡnh ng, hoa ngoi cỏi, hoa trong lng tớnh 22.1.5 Artemisia scoparia Waldst.et Kit (Ngi lỏ kim) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ x thnh on hp di n 3cm, rng 0,3 - 0,5mm, khụng lụng Hoa u cao 2mm, lỏ bc khụng lụng, hoa ton hỡnh ng, hoa ngoi cỏi, hoa gia lng tớnh 22.1.6... cú rng tha Chựy hoa nỏch lỏ mang nhiu hoa u gn khớt nhau, dy c, hoa u rng 7 - 8 mm, lỏ bc hp, hoa cỏi ngoi hỡnh li, nh hn, cỏc hoa lng tớnh trong 2.2.136 Laggera aata (D Don) Sch Bip ex Oliv (Cỳc lc lng) * Mu cõy; Khụ * c im: Thõn cú cỏnh Lỏ thuụn di ti 8 cm, u tự, gc thuụn dn, mộp cú rng nh, cú lụng mn Chu hoa ngn cỏc nhỏnh, u hoa cao ti 6 - 7mm, lỏ bc nhiu hng nhn, nhiu hoa cỏi, hoa lng tớnh 2.2.1.37... Cm hoa hỡnh ngự mc ngn cỏc nhỏnh Hoa u cú cung ngn, thng xp 2 - 3 cỏi mt, lỏ bc 4 - 5 dóy, hoa cỏi xp trờn nhiu dóy, hoa lng tớnh gia 2.2.1.40 Pluchea pteropoda Hemsl (Lc) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ mc so le, hỡnh thỡa, mộp cú rng ca, phin lỏ dy Cm hoa hỡnh u, 4 - 5 hng lỏ bc, cỏc hoa u hp thnh 2 - 4 ngự, hoa hỡnh ng i bin i thnh mo lụng 2.2.1.41 Solidago sp * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ mc so le Cm hoa. .. ton hoa hỡnh ng, hoa cỏi ngoi, hoa trong lng tớnh 2.2.1.11 Blumea glomerata (C nh) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ n mc so le, phin lỏ hỡnh ụ van, mộp lỏ khớa rng ca Cm hoa u, i cú mo lụng 2.2.1.12 Boltonia indica (L.) Benth (Hi nhi cỳc) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ n mc so le, phin lỏ cú chia thựy Cm hoa u ton hoa hỡnh ng, cao khong 5mm, i bin thnh mo lụng, bao phn cú tai nh 2.2.1.13 Calendula ojficinalis L (Hoa. .. hỡnh bu dc, di 5 - 12cm, 2 mt cú lụng Hoa u ln, ng kớnh 3 - 3cm, gia l cỏc hoa hỡnh ng xung quanh l cỏc hoa hỡnh li xp nhiu vũng, cú khi trong u hoa ch cú hoa hỡnh li m khụng cú hoa hỡnh ng Bao phn khụng tai 2.2.1.14 Centaurea cyaniis L (Thanh cỳc) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ phớa gc hỡnh bu dc cú cung, lỏ thõn v ngn hỡnh di, di 8 - 15cm, rng 4 - 5mm, cú lụng mn Hoa u to ngn, cú cung di Lỏ bc nhiu... bc trong cú mộp nguyờn Cỏc hoa ngoi lo 2.2.1.15 Centaurea scabiosa L * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ kộp lụng chim, phin lỏ chia thựy Cm hoa trung bỡnh Hoa hỡnh ng cú i bin i thnh mo lụng 2.2.1.16.Centipeda minima (L.) A Br et Aschers (Cõy cúc mn) * Mu cõy: Khụ * c im: Lỏ nh, mc so le, mộp khớa rng Hoa u mc ngn hay bờn, i din vi mt lỏ rt bộ Trong u cú 5 dóy hoa cỏi neoi gia l hoa lng tớnh hỡnh ng, i bin... Cm hoa hỡnh u, tha, mang hoa ging nhau 2.2.1.26 Erigeron canadense L (C tai hựm) * Mu cõy; Khụ * c im: Lỏ phớa gc hỡnh hoa th, dng trỏi xoan ngc di, cú rng, thút li rt di thnh cung cú khi di ti lOcm Lỏ phớa trờn hỡnh di rng, nguyờn, khụng cung, cng lờn cao cng nh dn Cm hoa hỡnh u, rng 3 - 5mm xp rt nhiu cỏi thnh chựy kộp Lỏ bc ca bao chung nhiu, hp, mộp cú dng mng Hoa mộp l hoa cỏi, hỡnh mụi, hoa. .. Khụ * c im; Lỏ cú phin mt ln kộp 3 - 5 lỏ chột xoan, khụng lụng, mộp cú rng to, tha Cm hoa u ton hoa hỡnh ng, hoa ngoi cỏi, hoa trong lng tớnh Bao phn cú tai nh 2.2.1.3 Artemisia camfoloa * Mu cõy: Khụ * c im; Lỏ n, mc i, phin lỏ hỡnh mỏc, mộp lỏ nguyờn Cm hoa u gm ton hoa hỡnh ng, i bin thnh mo lụng di gn bng ng hoa Bao phn khụng tai 2.2.1.4 Artemisia japúnica Thunb (Ngi cu rng) * Mu cõy: Khụ * c im: . Nghiên cứu đặc điểm phấn hoa cây thuốc của Nguyễn Thị Ngọc Hà, đã nghiên cứu mô tả và chụp ảnh phấn hoa của 100 loài cây thuốc [12 Những nghiên cứu trên đã tạo nền tảng cho việc nghiên cứu. các chuyên luận kiểm nghiệm thuốc đông dược, chúng tôi tiến hành khóa luận “ Nghiên cứu đặc điểm phấn hoa của một số cây thuốc thuộc họ Cúc (Asteraceae) - lớp Ngọc Lan {Magnoliopsidae) ” với. Dược sỹ năm 2005 Nghiên cứu phấn hoa của một số họ thực vật có nhiều cây thuốc của Trần Thị Minh Hằng, đã nghiên cứu mô tả và chụp ảnh phấn hoa của 50 vị dược liệu làm thuốc [11]. Năm 2006,