Nghiên cứu thành phần loài nấm đông trùng hạ thảo tại khu bảo tồn thiên nhiên tây yên tử, huyện sơn động, tỉnh bắc giang

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG TIẾN CƠNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LỒI NẤM ĐƠNG TRÙNG HẠ THẢO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN TÂY YÊN TỬ, HUYỆN SƠN ĐỘNG, TỈNH BẮC GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NƠNG NGHIỆP Thái Ngun, năm 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HOÀNG TIẾN CƠNG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LỒI NẤM ĐƠNG TRÙNG HẠ THẢO TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN TÂY YÊN TỬ, HUYỆN SƠN ĐỘNG, TỈNH BẮC GIANG Chuyên ngành: Lâm học Mã số: 60 62 60 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS PHẠM QUANG THU Thái Nguyên, năm 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU * Đặt vấn đề Nấm mắt xích quan trọng, có liên quan đến chu trình tuần hồn vật chất, chuyển hố lượng hệ sinh thái, ngồi nấm cịn có vai trị lớn kinh tế, xã hội đời sống người Nấm phân bố toàn giới phát triển nhiều dạng môi trường sống khác nhau, kể sa mạc Đa phần nấm khơng thể nhìn thấy mắt thường, chúng sống phần lớn đất, chất mùn, xác sinh vật chết, cộng sinh kí sinh thể động, thực vật nấm khác Cùng với vi khuẩn, nấm sinh vật phân hủy hầu hết hệ sinh thái cạn có nước, nên chúng có vai trị quan trọng chu trình sinh địa hóa nhiều lưới thức ăn Ngồi loại nấm có hại, nấm bệnh nấm có độc tố, nhiều lồi nấm cịn lại có vai trò lớn đời sống người Chúng ứng dụng rộng rãi đời sống lẫn sản xuất, nhiều lồi sử dụng cơng nghệ thực phẩm, sử dụng làm thức ăn trình lên men Ngồi nấm cịn dùng để sản xuất chất kháng sinh, hc mơn y học nhiều loại enzym Một số loại nấm sử dụng để kích thích nghi lễ truyền thống với vai trị tác động lên trí tuệ hành vi người Nhiều loại nấm sử dụng y học truyền thống hàng ngàn năm Những loại nấm nấm múa, nấm Hương (Đông cô), nấm Chaga, nấm Linh chi, nấm Phục linh, nấm Đông trùng hạ thảo (ĐTHT) tập trung nghiên cứu khả chống ung thư, chống virus tăng cường hệ miễn dịch Trong loài nấm sử dụng y học, lồi nấm Đơng trùng hạ thảo với lồi đại diện Cordyceps sinensis, coi dược liệu quý sử dụng Trung Quốc từ lâu Nấm Đông trùng hạ thảo (cịn gọi Đơng trùng thảo, Trùng thảo hay Hạ thảo đơng trùng) lồi nấm ký sinh sâu non, nhộng sâu trưởng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Ngun http://www.lrc-tnu.edu.vn thành số lồi trùng Vào mùa đông, sâu non, sâu trưởng thành số loài nằm đất mặt đất, bị nấm ký sinh côn trùng xâm nhiễm sử dụng chất thể côn trùng làm thức ăn, làm cho côn trùng chết Giai đoạn nhiệt độ ẩm độ khơng khí thấp, nấm ký sinh dạng hệ sợi Đến mùa hè, nhiệt độ ẩm độ khơng khí cao, nấm chuyển giai đoạn, hình thành thể nhú lên khỏi mặt đất gốc dính liền vào thân sâu Vì mùa đơng nấm ký sinh sâu, mùa hạ mọc thành nấm nên có tên Đơng trùng hạ thảo, người ta thường đào lấy xác sâu nấm để làm thuốc Theo đông y Trung Quốc , nấm Đơng trùng hạ thảo có tác dụng chữa nhiều bệnh bệnh về phổi, về thận, đổ mồ hôi trộm, đau lưng, yếu sinh lý …[2] Tại Việt Nam, nghiên cứu thành phần lồi nấm Đơng trùng hạ thảo cơng bố vào năm 1996 2001, có 03 lồi nấm thuộc chi Cordyceps, Cordyceps sinensis, Cordyceps militaris Cordyceps sabrolifera (Trịnh Tam Kiệt, 2001) 03 loài phát cho khu hệ nấm Việt Nam Cordyceps nutans, Cordyceps gunnii (Phạm Quang Thu, 2009) Cordyceps talaomontana (Phạm Quang Thu Nguyễn Mạnh Hà, 2010) [3, 4, 8] Về thành phần hóa học giá trị dược liệu chưa nghiên cứu nhiều, từ nguồn tài liệu khác nhau, nhà khoa học khẳng định nấm Đông trùng hạ thảo dược liệu quý Nhiều thuốc có giá trị liên quan đến Đơng trùng hạ thảo lưu truyền để chữa bệnh nan y tăng cường sức khỏe Từ thông tin nêu trên, việc nghiên cứu hệ thống nấm Đông trùng hạ thảo Việt Nam cần thiết, vừa có ý nghĩa khoa học thực tiễn Khu bảo tồn thiên nhiên (BTTN) Tây Yên Tử thuộc địa phận tỉnh Bắc Giang, đánh giá khu bảo tồn thiên nhiên tiêu biểu [6] Ngoài hệ động vật loài gỗ lớn phong phú, cịn có nguồn dược liệu q ba kích, nấm linh chi, nấm đơng trùng hạ thảo… Về lồi nấm Đơng trùng hạ thảo Khu BTTN Tây Yên Tử, năm 2001 Trịnh Tam Kiệt đồng có ghi nhận phân bố địa bàn; năm 2009, Phạm Quang Thu cơng bố Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn phát loài nấm ĐTHT Cordyceps nutans Pat khu vực [8] Nhưng nghiên cứu đó chưa nêu hết thành phần loài, đặc điểm sinh học giá trị dược liệu, giá trị kinh tế mà nguồn dược liệu đem lại cho đồng bào sinh sống quanh vùng… Với mong muốn đóng góp phần cơng sức nhỏ bé vào việc xây dựng danh mục nguồn gen loài nấm Đông trùng hạ thảo, bảo tồn đa dạng sinh học đề xuất biện pháp bảo tồn phát triển, sử dụng bền vững nguồn dược liệu quí nước Mở hướng việc phát triển kinh tế, xã hội địa phương, đồng bào dân tộc thiểu số sống ven Khu BTTN Tây Yên Tử Được cho phép Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên hướng dẫn PGS TS Phạm Quang Thu – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam Tôi tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu thành phần lồi nấm Đơng trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang” * Mục tiêu, đối tƣợng, giới hạn nghiên cứu ý nghĩa đề tài - Mục tiêu đề tài + Xác định thành phần loài , số đặc điểm sinh học nấm Đông trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, Sơn Động, Bắc Giang + Đề xuất biện pháp bảo tồn phát triển, sử dụng bền vững nguồn liệu quí địa bàn Khu BTTN Tây Yên Tử huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang - Đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài loại nấm ĐTHT Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử - Giới hạn nghiên cứu Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn +Về địa điểm: Đề tài nghiên cứu địa phận Khu BTTN Tây Yên Tử thuộc huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang +Về đối tƣợng nghiên cứu: Thành phần loại nấm ĐTHT địa phận Khu BTTN Tây Yên Tử, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang Nghiên cứu đặc điểm sinh học nuôi cấy khiết tiến hành với lồi nấm có giá trị dược liệu cao Isaria tenuipes +Về nội dung nghiên cứu: Chỉ tập trung nghiên cứu thành phần loài, đặc điểm sinh học, sinh thái loài nấm ĐTHT đề xuất số biện pháp quản lý, bảo vệ phát triển nguồn nấm - Ý nghĩa đề tài + Ý nghĩa khoa học: xác định phân bố lồi nấm Đơng trùng hạ thảo nước ta; xác định thành phần loài đặc điểm sinh thái học loài nấm Đông trùng hạ thảo địa bàn Khu BTTN Tây Yên Tử + Ý nghĩa thực tiễn: bổ sung vào danh mục nguồn gen lồi nấm Đơng trùng hạ thảo nước ta; đề xuất biện pháp bảo tồn phát triển, sử dụng bền vững nguồn dược liệu q nước; tìm hướng việc phát triển kinh tế, xã hội địa phương, đồng bào dân tộc thiểu số sống ven Khu BTTN Tây Yên Tử Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Tình hình nghiên cứu nƣớc 1.1.1.1 Nghiên cứu phân loại, thành phần lồi nấm Đơng trùng hạ thảo Các lồi nấm ký sinh côn trùng chủ yếu thuộc họ Cordycipitaceae Dựa đặc điểm hình thái đặc điểm cấu trúc phân tử, loài nấm thuộc họ bao gồm chi chủ yếu là: Cordyceps, Elaphocordyceps, Metacordyceps Ophiocordyceps (Gi-Ho Sung et al 2007) Chi nấm Cordyceps thu mẫu định loại 400 loài khác vùng khác toàn giới [13] Mao X.L (2000) mô tả đặc điểm hình thái, cơng dụng ảnh minh họa cho 13 loài nấm thuộc chi Cordyceps phân bố Trung Quốc, lồi: Cordyceps barnesii Thwaites, Cordyceps capiata (Holmsk.:Fr.) Link., Cordyceps crassispora Zang, Yang et Li, Cordyceps gunii (Berk.) Berk., Cordyceps hawkesii Gray, Cordyceps kyushuensis Kobayasi, Cordyceps martialis Gray, C militaris (L.:Fr.) Link., C nutans Pat., C ophioglossoides (Ehrenb.) Link., C sinensis (Berk.) Sacc., C sobolifera (Hill.) Berk Et Br., Cordyceps tubeculata (Leb.) Maire [22] Sung Jae Mo (2000) mơ tả đặc điểm hình thái hình ảnh 25 loài nấm thuộc chi Cordyceps phân bố Hàn Quốc, bao gồm loài sau: Cordyceps adaesanensis, C agriota Kawamura, C bifisispora, C crassispora, C discoideocapiata, C formicarum, C gemiculata, C gracilis, C heteropoda, C ishikariensis, C kyushuensis, C martialis, C militaris, C nutans, C ochraceostromata, C ophioglossoides, C oxycephala, C pentatoni, C pruinosa, C rosea, C scarabaeicola, C sinensis, C sphecocephala, C tricentri, C yongmoonensis [27] Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Tại Nhật Bản, Tsuguo Hongo Masana Izawa (1994) mơ tả giới thiệu hình ảnh 33 lồi nấm Đơng trùng hạ thảo thuộc chi Cordyceps, lồi: Cordyceps agriota, C longissima, C yakushimensis, C sobolifera, C heteropoda, C tricentri, C coccidiicola, C nutans, C pruinosa, C crinalis, C militaris, C takaomontana, C neovolkiana, C nakazawai, C purpureostromata, C ferruginosa, C nigripoda, C roseostromata, C annullata, C clavata, C atrovirens, C gracilioides, C michiganensis., C subssesilis, C stylophora, C macularis, C discoideocapitata, C sphecocephala, C japonensis, C japonica, C ophioglossoides, C capita, C intermedia f michinoluensis [28] Như vậy, thành phần loài nấm Đông trùng hạ thảo phong phú vùng sinh thái khác có nhiều lồi có phạm vi phân bố rộng, có nhiều lồi có đặc điểm phân bố đặc hữu cho vùng 1.1.1.2 Nghiên cứu thành phần hóa học nấm Đơng trùng hạ thảo: Trong lồi nấm Đơng trùng hạ thảo, loài nấm Cordyceps sinensis, Cordyceps militaris số loài khác quan tâm nghiên cứu nhiều phân loại, thành phần hóa học giá trị dược liệu Các phân tích hố học cho thấy sinh khối (biomass) Đơng trùng hạ thảo Cordyceps militaris có 17 a xít amin khác nhau, D-mannitol, lipit nhiều nguyên tố khoáng (Se, Zn, Cu ) Quan trọng sinh khối có nhiều chất có hoạt tính sinh học, mà nhà khoa học phát nhờ tiến ngành hoá học hợp chất tự nhiên Theo số liệu Viện sinh thái ứng dụng thuộc Viện Hàn lâm khoa học Trung Quốc, thành phần hóa học thể nấm Cordyceps militaris sau: + Protein chiếm 40,69% + Các loại vitamin: vitamin A (34,7 mg/gam), vitamin B1 (13,0 mg/gam), vitamin B6 (62,2 mg/gam), vitamin B12 (70,3 mg/gam), vitamin B3 (42,9 mg/gam); + Các nguyên tố khoáng: Se (0,44 ppm), Zn (130,0 ppm), Cu (29,15 ppm), Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn + Hợp chất hóa học nhóm hợp chất quan trọng: cordycepin (1,52%), cordycepic axit (11,8%), polychaccarit (30%), Hợp chất cordycepin hợp chất quan trọng, định phẩm chất, chất lượng nấm Đông trùng hạ thảo (Mina Masuda et al., 2005) Cordycepin (3’-deoxyadenosine) dạng nucleotide có hoạt tính sinh học phổ rộng, thường chuyển đổi thành 5’-mono, di triphosphate, hợp chất ức chế hoạt động trình sinh tổng hợp tế bào ung thư [21] Những nghiên cứu Trung Quốc, Hàn Quốc Mỹ tập trung chủ yếu vào tuyển chọn nâng cao hàm lượng cordycepin thể dịch nuôi cấy hệ sợi Khi nuôi cấy hệ sợi môi trường lỏng, nấm sản sinh cordycepin, hàm lượng đạt 26,8 mg/lít Nếu cung cấp đủ lượng oxy cho q trình ni cấy, hàm lượng tăng lên nhiều từ 114,8 đến 167,5 mg/lít (XianBing Mao Jian-Jiang Zhong, 2004) Tuy nhiên sản lượng cordycepin thu từ thể nấm phụ thuộc vào khối lượng theo thể tích dung mơi chiết xuất, thời gian chiết xuất nồng độ cồn làm dung môi [31] Sản lượng đạt cực đại sử dụng cồn có nồng độ 20,21%, thời gian chiết xuất 101,88 phút, khối lượng dung môi 33,13 ml/gam thể nấm (Jiang-Feng Song et al., 2007) [16] Như qua phần phân tích trên, hợp chất cordycepin hợp chất quan trọng, định phẩm chất, chất lượng nấm Đông trùng hạ thảo 1.1.1.3 Nghiên cứu giá trị dƣợc liệu nấm Đông trùng hạ thảo Theo ghi chép đông dược cổ, tên “Đông Trùng Hạ Thảo” ghi chép vị thuốc lần đầu thảo cương mục đời Minh Lý Thời Trân Dược tính theo Đơng Y vị ngọt, tính ấm, độc Nó nhập vào kinh Phế kinh Thận Tác dụng bổ hư, kích phát ngun khí, trừ ho, hố đàm Do đó, trị khó thở ho chứng đàm thấp; trị khó thở hư nhược, ho lao tổn, ho máu, đổ mồ hôi tự nhiên hay trộm đêm; trị dương nuy hay bất lực tình dục di tinh; trị đau thắt lưng đầu gối, bổ hư thời gian bình phục Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn bệnh…Vì vậy, sách y học cổ truyền Trung Quốc từ xa xưa coi Đơng trùng hạ thảo vị thuốc có tác dụng “Bổ phế ích can, bổ tinh điền tuỷ, huyết hố đàm”, “Bổ phế ích thận, hộ dưỡng tạng phủ”, “Tư âm tráng dương, khư bệnh kiện thân”; loại thuốc “Tư bổ dược thiện”, chữa “Bách hư bách tổn” Cũng theo y học Trung Quốc, nấm Đông trùng hạ thảo dùng để điều trị thành công chứng rối loạn lipit máu, viêm phế quản mạn, hen phế quản, viêm thận mạn tính, suy thận, rối loạn nhịp tim, cao huyết áp, viêm mũi dị ứng, viêm gan B mạn tính, ung thư phổi thiểu sinh dục Tại Viện nghiên cứu nội tiết Thượng Hải (Trung Quốc), nấm Đông trùng hạ thảo dùng để chữa liệt dương có hiệu tốt Những năm gần đây, nhiều tính chất dược lý loài nấm nghiên cứu cánh khoa học công bố tạp chí chun ngành, thể thơng qua số cơng trình tiêu biểu sau: Nan J.X đồng tác giả (2001), chứng minh nấm Đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris có hiệu để chữa trị bệnh rối loạn chức gan [24] Tác dụng chống ung thư đề cập đến nhiều cơng trình nghiên cứu tác giả nhiều quốc gia giới Dịch chiết từ thể Cordyceps militaris có tác dụng chống ung thư, hiệu hai loại tế bào màng tĩnh mạch rốn HT1080 B16-F10 có khả chống lại tạo thành mạch máu cách giảm biểu bFGF, nhân tố kích thích q trình Do có vai trị kìm hãm q trình tạo thành mạch máu mà ngăn chặn trình di phát triển tế bào ung thư (Yoo H.S et al., 2004) [32] Dịch chiết nấm Đơng trùng hạ thảo có tác dụng kìm hãm phát triển tế bào ung thư vú, ung thư phổi (Ahn Y.J et al., 2001) Dịch chiết nước ấm nấm Cordyceps militaris có tác dụng kìm hãm phát triển dịng tế bào ung thư máu người cách gây Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 78 - Xây dựng quy trình, quản lý khai thác số loài nấm ĐTHT quý cách khoa học, bền vững KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ * Kết luận - Tại Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, huyện Sơn Động tỉnh Bắc Giang, tác giả phát hiện, thu hái, giám định phân lập, xác định 13 lồi nấm Đơng trùng hạ thảo, ký sinh bộ côn trùng nhện Trong đó , có lồi nấm lần đầu tiên được phát hiện tại Việt Nam bổ sung vào danh sách khu hệ nấm lớn nước ta, là: C sphecocephala, C stylophora; A novoguineensis, Torrubiella minutissima, Gibellula sp, Isaria takamizusanensis - Thành phần loài nấm ĐTHT thu địa bàn khu vực nghiên cứu đa dạng, với 13 loài khác Nấm phân bố nhiều loại hình rừng, độ cao, Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 79 độ tàn che khác nhau, tập trung chủ yếu ở: rừng tự nhiên, có đai cao từ 300700m độ tàn che > 0,5 - Các loài nấm ĐTHT thu khu vực nghiên cứu đa dạng giá trị thương mại, dược liệu, công nghiệp Đặc biệt giá trị dược liệu, đáng kể loài nấm ĐTHT thuộc chi nấm Cordyceps lồi nấm Isaria tenuipes - Nghiên cứu phịng thí nghiệm cho thấy, sinh trưởng hệ sợi nấm Isaria tenuipes chịu nhiều ảnh hưởng yếu tố: nhiệt độ độ ẩm khơng khí, pH mơi trường, môi trường dinh dưỡng khác Hệ sợi nấm sinh trưởng tốt ở: nhiệt độ khơng khí 250C; độ ẩm khơng khí 80%-85%; pH mơi trường pH5-pH6; mơi trường dinh dưỡng PDA+20% nhộng tằm - Đề tài đề xuất số giải pháp bảo tồn, phát triển khai thác, sử dụng số loài nấm quý, tập trung vào nhóm giải pháp: cơng tác bảo tồn phát triển tài nguyên rừng; khai thác sử dụng nấm ĐTHT * Tồn tại - Do hạn chế thời gian, tài lực tác giả nên số lượng mẫu, số loài nấm lồi trùng ký chủ thu khu vực nghiên cứu thấp Do việc xác đị nh loài nấm /Bộ ký chủ và ngược lại còn hạn chế , mang tí nh chất đánh giá phạm vi lồi nấm lồi trùng thu - Đề tài nghiên cứu chưa đưa dự báo hiệu kinh tế quy trình quản lý, khai thác lồi nấm ĐTHT khu vực nghiên cứu - Tại Việt Nam, công tác nghiên cứu tìm hiểu nấm ĐTHT mới ở giai đoạn đầu, những thơng tin, tài liệu lồi nấm chưa nhiều Vì ảnh hưởng không nhỏ đến việc phân tí ch , đánh giá và so sánh với những kết quả nghiên cứu về các loài nấm ĐTHT Khu BTTN Tây Yên Tử * Khuyến nghị Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 80 - Trong điều kiện đầy đủ kinh phí, thời gian nhân lực, đề nghị tiếp tục nghiên cứu theo hướng điều tra toàn diện, chi tiết tất địa điểm Khu BTTN Tây Yên Tử Thời gian điều tra tất tháng năm, có lặp lại năm liên tục, để đánh giá toàn diện trạng nấm ĐTHT địa bàn tăng thêm mức tin cậy kết nghiên cứu - Qua kết điều tra sơ tác giả cho thấy, thành phần loài nấm ĐTHT địa bàn Khu BTTN Tây Yên Tử đa dạng sản lượng không nhiều, cần cân nhắc việc bảo tồn, khai thác sử dụng nấm cách hợp lý Trên sở đảm bảo lợi ích dân cư vùng bảo tồn, đa dạng sinh học; tránh việc khai thác mức gây suy giảm số lượng, chủng loại làm tuyệt chủng loài nấm quý - Cần đánh giá, phân tích cụ thể tiến hành thử nghiệm thực tiễn giải pháp đề xuất, để đề giải pháp hiệu cho công tác bảo tồn, phát triển khai thác tài nguyên rừng, loài nấm ĐTHT khu vực Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử./ TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Lê Doãn Diên, Phạm Thị Thùy, Nguyễn Giáng Vân, Trần Thanh Tháp, Đồng Thanh, Nguyễn Thị Bắc, 1994 Kết nghiên cứu phân lập sản xuất nấm Beauveria bassiana bước đầu tìm hiểu biện pháp sử dụng nấm để phịng trừ mọt hại kho nơng sản Hội nghị khoa học tồn quốc Cơng nghệ sinh học Hóa sinh phục vụ sản xuất ĐS, HN Nguyễn Lân Dũng, Dương Văn Hợp Nguyễn Thế Hải (2005) Thần dược Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 81 Đông trùng hạ thảo http://vietsciences.free.fr Trịnh Tam Kiệt, 1996 Danh mục loài nấm lớn Việt Nam, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Trịnh Tam Kiệt, Đặng Vũ Thanh, Hà Minh Trung, 2001 Lớp ASCOMYCETES, Danh lục loài thực vật Việt Nam Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Đỗ Tất Lợi, 1977 Những thuốc vị thuốc Việt Nam (In lần thứ 3, có sửa chữa bổ sung) Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Chu Viết Luân, 2002 Bắc Giang, lực kỷ XXI NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội Trần Văn Mão, 2002 Sử dụng côn trùng vi sinh vật có ích Tập II Sử dụng vi sinh vật có ích Trường Đại học Lâm nghiệp, Nhà xuất Nông nghiệp Phạm Quang Thu, 2009 Điều tra phát nấm đông trùng hạ thảo Cordyceps nutans Pat Phân bố Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử - Sơn Động - Bắc Giang Tạp chí Nơng nghiệp & phát triển nơng thơn 4/2009, trang 91-94 " Phạm Thị Thùy, Đồng Thanh, Nguyễn Thị Bắc, Trần Thanh Tháp, 1994 Kết nghiên cứu sản xuất nấm trùng Beauveria Metarhizium để phịng trừ số sâu hại trồng Hội nghị khoa học tồn quốc Cơng nghệ sinh học Hóa sinh phục vụ sản xuất đời sống, Hà Nội 10 Nguyễn Khánh Tồn, 2008 Đơng trùng hạ thảo có cơng dụng www.camnangphunu.com Tài liệu tiếng Anh 11 Ahn Y.J., Park S.J., Lee S.G., Shin S.C., Choi D.H 2000 Cordycepin: selective growth inhibitor derived from liquid culture of Cordyceps militaris against Clostridium spp J Agric Food Chem., 48:2744-2748 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 82 12 Dick-Hyun Cho, Yun-Man Cho, Jong-Il Lee 2000 Fruitbody Formation of Cordyceps militaris in Allomyrina dichotoma Linnaeus Annual Report of Department of biology, Division of Life and Technology, Woosuk University, Cheonju 565-800, Korea 13 Gi-Ho Sung, Nigel L Hywel-Jones, Jae-Mo Sung, J Jennifer Luangsa-ard, Bhushan Shrestha and Joseph W Spatafora 2007 Phylogenetic classification of Cordyceps and the clavicipitaceous fungi Studies in Mycology 57: 5–59 14 Han HC, Lindequist U, Hyun JW, Kim YH, An HS, Lee DH, et al Apoptosis induction by acetoxyscirpendiol from Paecilomyces tenuipes in human leukaemia cell lines Pharmazie 2004; 59: 42–9 15 Jae-Sung Kim, Kumar Sapkota, Se-Eun Park, Bong-Suk Choi, Seung Kim, Nguyen Thi Hiep, Chun-Sung Kim, Han-Seok Choi, Myung-Kon Kim, HongSung Chun, Yeal Park, and Sung-Jun Kim 2006 A Fibrinolytic Enzyme from the Medicinal Mushroom Cordyceps militaris The Journal of Microbiology, Dec 2006, p 622-631 Vol 44, No 16 Jiang-Feng Song, Chun-Quan Liu, Da-Jing Li and Bang-Quan Jin 2007 Optimization of cordycepin extraction from cultured Cordyceps militaris by HPLC-DAD coupled with uniform design J Chem Technol Biotechnol 82:1122– 1126 17 Kim G.Y., Ko W.S., Lee J.Y., Lee J.O., Ryu C.H., Choi B.T., Park Y.M., Jeong Y.K., Lee K.J., Choi K.S., Heo M.S., Choi Y.H 2006 Water extract of Cordyceps militaris enhances maturation of murine bone marrow- derived dendritic cells in vitro Biol Pharm Bull 29:354-360 18 Klaunig JE, Kamendulis LM 2004 The role of oxidative stress in carcinogenesis Annu Rev Pharmacol 44: 239-267 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 83 19 Lee H, Kim Y.J., Kim H.W., Lee D.H., Sung M.K., Park T 2006 Induction of apoptosis by Cordyceps militaris through activation of caspase-3 in leukemia HL-60 cells Biol Pharm Bull 29: 670-674 20 Li Cui, Ming Sheng Dong, Xiao Hong Chen, Mei Jiang, Xin Lv, Guijun Yan 2008 A novel fibrinolytic enzyme from Cordyceps militaris, a Chinese traditional medicinal mushroom World J Microbiol Biotechnol (2008) 24:483– 489 21 Mina Masuda, Eriko Urabe, Akihiko Sakurai, Mikio Sakakibara, 2005 Production of cordycepin by surface culture using the medicinal mushroom Cordyceps militaris Enzyme Microbial Technol 39 (2006) 641–646 22 Mao X.L 2000 The macrofungi in China, Henam Technical and Science Publication House 23 Nam KS, Jo YS, Kim YH, Hyun JW, Kim HW Cytotoxic activities of acetoxyscirpenediol and ergosterol peroxide from Paecilomyces tenuipes Life Sci 2001; 69: 229–37 24 Nan J.X., Park E.J., Yang B.K., Song C.H., Ko G., Sohn D.H 2001 Antifibrotic effect of extracellular biopolymer from submerged mycelial cultures of Cordyceps militaris on liver fibrosis induced by bile duct ligation and scission in rats Arch Pharm Res 24:327-332 25 Patcharaporn Wongsa, Kanoksri Tasanatai, Patricia Watts and Nigel HywelJones, 2005 Isolation and in vitro cultivation of the insect pathogenic fungus Cordyceps unilateralis Annual Report of National Center for Genetic Engineering and Biotechnology, Thailand 26 Russell R., Paterson M 2008 Cordyceps – A traditional Chinese medicine and another fungal therapeutic biofactory? Phytochemistry 69 (2008) 1469– 1495 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 84 27 Sung Jae Mo 2000 Insect-born fungus of Korea, Kangwon National Univ., Korea 28 Tsuguo Hongo Masana Izawa 1994 Mushroom in Japan, Yama-Kei publisher, Japan 29 Wang Youwei 2007 Project of Idustrialization Development of Cordyceps militaris, Lioaninh Baoli Industrial Co., Ltd 30 Won S.Y and Park E.H 2005 Anti-inflammatory and related pharmacological activities of cultured mycelia and fruiting bodies of Cordyceps militaris J Ethnopharmacol 96: 555- 561 31 Xian-Bing Mao and Jian-Jiang Zhong 2004 Hyperproduction of Cordycepin by Two-Stage Dissolved Oxygen Control in Submerged Cultivation of Medicinal Mushroom Cordyceps militaris in Bioreactors Biotechnol Prog 2004, 20, 1408-1413 32 Yoo H.S., Shin J.W., Cho J.H., Son C.G., Lee Y.W., Park S.Y., Cho C.K 2004 Effect of Cordyceps militaris extract on angiogenesis and tumor growth Acta Pharmacol Sin 25: 657-65 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành chƣơng trình đào tạo cao học chun ngành Lâm học khố 16 năm 2008–2010 Đƣợc đờng ý Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Nông lâm Thái Nguyên, tiến hành thực đề tài “Nghiên cứu thành phần lồi nấm Đơng trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang” Trong trình thực luận văn này, nhận đƣợc giúp đỡ quý báu đơn vị, tổ chức; thầy cô giáo, nhà khoa học, đồng nghiệp bạn học viên lớp Nhân dịp này, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến quan cá nhân: - Ban Giám hiệu nhà trƣờng , Khoa Sau Đại học thầy , cô giáo Trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên ; Ban Lãnh đạo Viện tập thể cán Phòng Nghiên cƣ́u Bảo vệ thực vật rừng – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam; Ban Quản lý Khu bảo tồn đồng bào khu vực Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử; Lãnh đạo đồng nghiệp Ban Dân tộc tỉnh Bắc Giang - Đặc biệt , cho gƣ̉i lời cảm ơn chân thành nhất tới PGS TS Phạm Quang Thu – Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam , ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn khoa học giúp hoàn thành bản luận văn Do hạn chế nhân lực, tài chính, thời gian điều kiện nghiên cứu, nhƣ lực thân nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Vì mong muốn nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu thầy, cô giáo, nhà khoa học đồng nghiệp Tôi xin trân trọng cảm ơn! Thái Ngun, tháng 10 năm 2010 Tác giả Hồng Tiến Cơng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết luận văn hoàn toàn trung thực, chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ học vị khác Mọi giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đƣợc cảm ơn Các thông tin, tài liệu trình bày luận văn đƣợc rõ nguồn gốc./ Tác giả Hồng Tiến Cơng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC Nội dung Trang TRANG PHỤ BÌA LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN .ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ vii MỞ ĐẦU CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 16 CHƢƠNG II: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Nội dung nghiên cứu 26 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 26 CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Kết điều tra thu mẫu giám định nấm Đông trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, Sơn Động, Bắc Giang 34 3.1.1 Thành phần loài nấm ĐTHT khu vực nghiên cứu 34 3.1.2 Mơ tả đặc điểm hình thái loài nấm Khu BTTN Tây Yên Tử .35 3.2 Đánh giá đa dạng sinh học loài nấm Đông trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử 48 3.2.1 Đa dạng thành phần loài, tần suất xuất .48 3.2.2 Đa dạng phân bố .50 3.2.3 Đa dạng ký chủ 60 3.2.4 Đa dạng giá trị sử dụng giá trị dƣợc liệu .63 3.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh học loài nấm Isaria tenuipes 64 3.3.1 Phân lập khiết nấm 64 3.3.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ khơng khí đến sinh trƣởng hệ sợi nấm Isaria tenuipes .65 3.3.3 Nghiên cứu ảnh hƣởng độ ẩm khơng khí đến sinh trƣởng hệ sợi nấm Isaria tenuipes .66 3.3.4 Nghiên cứu ảnh hƣởng pH môi trƣờng đến sinh trƣởng hệ sợi nấm Isaria tenuipes .68 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv 3.3.5 Nghiên cứu ảnh hƣởng môi trƣờng dinh dƣỡng tới sinh trƣởng hệ sợi Isaria tenuipes .69 3.4 Đề xuất hƣớng bảo tồn, phát triển khai thác, sử dụng số loài nấm quý .71 3.4.1 Nguyên tắc quản lý bảo tồn 72 3.4.2 Các giải pháp cụ thể 73 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ .77 Kết luận 77 Tồn tại .77 Khuyến nghị 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO .79 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT A Akanthomyces BTTN Bảo tồn thiên nhiên C Cordyceps ĐTHT Đông trùng hạ thảo I Isaria M Metarrhizium SL Số lƣợng T Torrubiella Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC BẢNG NỘI DUNG TT TRANG Bảng 1-1 Chi tiết dân số, dân tộc thuộc Khu BTTN Tây Yên Tử 21 Bảng 1-2 Nghề nghiệp số hộ nghèo Khu BTTN Tây Yên Tử 22 Bảng 3-1 Phân loại thành phần lồi nấm Đơng trùng hạ thảo 34 thu đƣợc Khu BTTN Tây Yên Tử Bảng 3-2 Tổng hợp số lƣợng thành phần loài và tần suất xuất hiện của 49 nấm ĐTHT thu đƣợc tại khu vƣ̣c nghiên cƣ́u Bảng 3-3 Tổng hợp phân bố theo loại hì nh rƣ̀ng của các 51 loài nấm ĐTHT thu đƣợc khu vực nghiên cứu Bảng 3-4 Tổng hợp phân bố theo độ cao lồi nấm 54 Đơng trùng hạ thảo thu đƣợc tại khu vƣ̣c nghiên cƣ́u Bảng 3-5 Tổng hợp phân bớ theo đợ tàn che của các 57 lồi nấm ĐTHT thu đƣợc khu vực nghiên cứu Bảng 3-6 Tổng hợp số lƣợng nấm ĐTHT thu đƣợc theo thời gian 59 Bảng 3-7 Tổng hợp số lƣợng , tỷ lệ thành phần Bộ côn trùng ký chủ 61 loài nấm ĐTHT thu đƣợc Khu BTTN Tây Yên Tử Bảng 3-8 Bảng xác đị nh loài nấm ĐTHT ký sinh bộ côn trùng ký 62 chủ, thu đƣợc Khu BTTN Tây Yên Tử Bảng 3-9 Phân loại giá trị sử dụng các loài nấm ĐTHT thu đƣợc tại 63 Khu BTTN Tây Yên Tƣ̉ Bảng 3-10 Sinh trƣởng hệ sợi nấm dƣới ảnh hƣởng nhiệt độ 66 khơng khí Bảng 3-11 Sinh trƣởng hệ sợi nấm dƣới ảnh hƣởng độ ẩm khơng 67 khí Bảng 3-12 Sinh trƣởng hệ sợi nấm dƣới ảnh hƣởng pH môi 69 trƣờng Bảng 3-13 Sinh trƣởng hệ sợi nấm dƣới ảnh hƣởng mơi trƣờng 70 dinh dƣỡng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ NỘI DUNG TT TRANG Hình 1a: Mẫu nấm Bauveria sp 36 Hình 1b: Bào tử nấm Bauveria sp 36 Hình 2a: Mẫu nấm Beauveria bassiana 37 Hình 2b: Bào tử nấm Beauveria bassiana 37 Hình 3a: Mẫu nấm Metarhizium anisopliae 37 Hình 3b: Bào tử nấm Metarhizium anisopliae 37 Hình 4a: Mẫu nấm Akanthomyces novoguineensis 38 Hình 4b: Bào tử nấm Akanthomyces novoguineensis 38 Hình 5a: Mẫu nấm Cordyceps oxycephala 39 Hình 5b: Chi tiết thể nấm Cordyceps oxycephala 39 Hình 6a: Mẫu nấm Cordyceps nutans cịn non 41 Hình 6b: Mẫu nấm Cordyceps nutans trƣởng thành 41 Hình 7a: Mẫu nấm Cordyceps sphecocephala 42 Hình 7b: Chi tiết thể nấm Cordyceps sphecocephala 42 Hình 8a: Mẫu nấm Cordyceps stylophora 43 Hình 8b: Bào tử nấm Cordyceps stylophora 43 Hình 9a: Mẫu nấm Cordyceps myrmecophila 44 Hình 9b: Chi tiết thể nấm Cordyceps myrmecophila 44 Hình 10: Mẫu nấm Torrubiella minutissima 45 Hình 11a: Mẫu nấm Isaria takamizusanensis 46 Hình 11b: Bào tử nấm Isaria takamizusanensis 46 Hình 12a: Mẫu nấm Isaria tenuipes 47 Hình 12b: Bào tử nấm Isaria tenuipes 47 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn viii Hình 13: Mẫu nấm Gibellula sp 48 Hình 14: Biểu đồ tần suất xuất loài nấm ĐTHT thu đƣợc 50 Hình 15: Biểu đồ nấm ĐTHT thu đƣợc theo loại hình rừng 52 Hình 16: Biểu đồ phân bố nấm ĐTHT thu đƣợc theo độ cao 55 Hình 17 Biểu đồ phân bố nấm ĐTHT thu đƣợc theo độ tàn che 58 Hình 18 Biểu đồ tỷ lệ % thành phần trùng ký chủ lồi 61 nấm ĐTHT thu đƣợc Hình 19: Đặc điểm hệ sợi nấm Isaria tenuipes dƣới ảnh hƣởng 65 nhiệt độ khơng khí Hình 20: Đặc điểm hệ sợi nấm Isaria tenuipes dƣới ảnh hƣởng 67 độ ẩm khơng khí Hình 21: Đặc điểm hệ sợi nấm Isaria tenuipes dƣới ảnh hƣởng 68 pH môi trƣờng Hình 22: Đặc điểm hệ sợi nấm Isaria tenuipes dƣới ảnh hƣởng 70 môi trƣờng dinh dƣỡng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ... tài nghiên cứu địa phận Khu BTTN Tây Yên Tử thuộc huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang +Về đối tƣợng nghiên cứu: Thành phần loại nấm ĐTHT địa phận Khu BTTN Tây Yên Tử, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang Nghiên. .. lồi nấm q Nhằm góp phần giải vấn đề cịn tồn nêu trên, đề tài ? ?Nghiên cứu thành phần loài nấm Đông trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang? ?? đặt cần thiết... học nấm Đông trùng hạ thảo Khu bảo tồn thiên nhiên Tây Yên Tử, Sơn Động, Bắc Giang + Đề xuất biện pháp bảo tồn phát triển, sử dụng bền vững nguồn liệu quí địa bàn Khu BTTN Tây Yên Tử huyện Sơn Động,