Nghiên cứu sự đa dạng và phân bố các loài thuộc chi tổ kén helicteres l ở tỉnh đắk nông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Trần Nhân Tâm NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG VÀ PHÂN BỐ CÁC LOÀI THUỘC CHI TỔ KÉN (HELICTERES L.) Ở TỈNH ĐẮK NÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh - 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Trần Nhân Tâm NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG VÀ PHÂN BỐ CÁC LOÀI THUỘC CHI TỔ KÉN (HELICTERES L.) Ở TỈNH ĐẮK NÔNG Chuyên ngành : Sinh thái học Mã số : 8420120 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ĐẶNG VĂN SƠN Thành phố Hồ Chí Minh - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan công bố luận văn trung thực, trích dẫn bảng biểu kết nghiên cứu tác giả khác, tài liệu tham khảo luận văn có nguồn gốc rõ ràng theo quy định Tác giả luận văn Nguyễn Trần Nhân Tâm LỜI CÁM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tơi nhận giúp đỡ q giá chân thành q thầy cơ, bạn bè, nhà trường quan công tác Tôi xin chân thành cám ơn TS Đặng Văn Sơn – Viện Sinh học nhiệt đới tận tình giúp đỡ trực tiếp hướng dẫn tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thiện luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc TS Lê Thành Long, TS Bùi Đình Thạch, PGS.TS Hồng Nghĩa Sơn – Viện Sinh học nhiệt đới giúp đỡ, bảo tận tình suốt trình thực luận văn Tôi xin gửi lời cám ơn đến anh, chị công tác Bảo tàng Động, Thực vật, Viện Sinh học nhiệt đới tạo điều kiện góp ý cho tơi nhiều kinh nghiệm q báu q trình làm luận văn Tơi xin chân thành cám ơn cô Trần Thị Tường Linh – Khoa Sinh học ln động viên tơi q trình thực luận văn; q thầy Phịng Sau Đại học – Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, cán Sở Khoa học Cơng nghệ Đắk Nông tạo điều kiện thuận lợi để tơi học tập hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cám ơn Ban chủ nhiệm đề tài có mã số UDNGDP.02/19-20 Viện Sinh học nhiệt đới chủ trì tài trợ phần kinh phí thực luận văn Cuối cùng, xin bày tỏ lịng cám ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè người thân bên cạnh động viên tận tâm giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Tác giả luận văn Nguyễn Trần Nhân Tâm MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cám ơn Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 1.1 Đặc điểm tự nhiên hệ sinh vật khu vực nghiên cứu 1.1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.2 Đặc điểm hệ sinh vật tỉnh Đắk Nông 1.2 Lược sử nghiên cứu chi Helicteres 1.2.1 Trên giới 1.2.2 Ở Việt Nam 12 Chương PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Thời gian, địa điểm vật liệu nghiên cứu 16 2.1.1 Thời gian nghiên cứu 16 2.1.2 Địa điểm 17 2.1.3 Hóa chất thiết bị 17 2.2 Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Phương pháp kế thừa 17 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu thực địa 17 2.2.3 Phương pháp nghiên cứu phịng thí nghiệm 20 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Đặc điểm đại điện thuộc chi tổ kén Helicteres khu vực nghiên cứu 26 3.1.1 Đặc điểm hình thái 26 3.1.2 Đặc điểm sinh học sinh thái 31 3.2 Đa dạng thành phần loài 31 3.2.1 Helicteres angustifolia L – Dó hẹp 31 3.2.2 Helicteres angustifolia var glaucoides Piere – Dó mốc 34 3.2.3 Helicteres daknongensis – Tổ kén Đắk Nông 35 3.2.4 Helicteres hirsuta Lour – Dó lơng 37 3.2.5 Helicteres isora L – Dó trịn 40 3.2.6 Helicteres lanceolata A.DC – Dó thon 42 3.2.7 Helicteres viscida Blume – Dó trỉn 44 3.3 Khóa phân loại lồi chi Helicteres L Đắk Nơng 46 3.4 Sinh thái phân bố loài 47 3.5 Giá trị tài nguyên chi Tổ kén 54 3.5.1 Giá trị sử dụng 54 3.5.2 Giá trị bảo tồn 54 3.6 Mối quan hệ taxon chi Tổ kén (Helicteres L.) Đắk Nơng 55 3.6.1 Đánh giá vị trí biến đổi gene NADH 55 3.6.2 Đánh giá mối quan hệ phát sinh loài 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thời gian khảo sát thực địa 16 Bảng 2.2 Số lượng loài thuộc chi Tổ kén sử dụng cho nghiên cứu 23 Bảng 2.3 Mồi thị dùng cho nghiên cứu 24 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Vị trí địa lý tỉnh Đắk Nơng Hình 2.1 Vị trí khảo sát vùng nghiên cứu 18 Hình 2.2 Các bước xử lý phân tích số liệu 25 Hình 3.1 Các dạng Helicteres L 27 Hình 3.2 Các dạng hoa Helicteres L 28 Hình 3.3 Các dạng hạt Helicteres L 29 Hình 3.4 Các dạng Helicteres L 30 Hình 3.5 Helicteres angustifolia L – Dó hẹp 33 Hình 3.6 Helicteres angustifolia var glaucoides Piere – Dó mốc 34 Hình 3.7 Helicteres daknongensis V.S.Dang & D.T.Bui – Tổ kén Đắk Nơng 36 Hình 3.8 Helicteres hirsuta Lour – Dó lơng 39 Hình 3.9 Helicteres isora L – Dó tròn 41 Hình 3.10 Helicteres lanceolata A.DC – Dó thon 43 Hình 3.11 Helicteres viscida Blume – Dó trỉn 45 Hình 3.12 Sinh thái phân bố lồi Helicteres angustifolia L 47 Hình 3.13 Sinh thái phân bố loài Helicteres angustifolia var glaucoides Pierre 48 Hình 3.14 Sinh thái phân bố loài Helicteres daknongensis 49 Hình 3.15 Sinh thái phân bố lồi Helicteres hirsuta Lour 50 Hình 3.16 Sinh thái phân bố loài Helicteres isora L 51 Hình 3.17 Sinh thái phân bố lồi Helicteres lanceolata A.DC 52 Hình 3.18 Sinh thái phân bố loài Helicteres viscida Blume 53 Hình 3.19 Vị trí biến đổi nucleotide trình tự gene NADH Dấu “.” Mơ tả vị trí tương đồng trình tự 56 Hình 3.20 Cây phát sinh lồi mơ tả mối quan hệ loài chi 57 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Từ xuất nay, thực vật đóng vai trị vơ quan trọng thiên nhiên người Chính vậy, vấn đề nghiên cứu thực vật người thực từ sớm Tuy nhiên, đứng trước vấn nạn ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu dẫn đến suy giảm đa dạng sinh học toàn cầu việc nghiên cứu đa dạng thực vật để phục vụ cho công tác bảo tồn phát triển bền vững điều vô cấp thiết Tọa lạc cửa ngõ phía Nam Tây Ngun, Đắk Nơng tỉnh nằm trọn khối cao nguyên cổ Đắk Nơng – Đắk Mil, có độ cao so với mực nước biển từ 160 m đến 1.982 m (đỉnh Tà Đùng) Địa hình nơi có xu hướng chung cao dần từ Đông sang Tây, bao gồm cao nguyên rộng lớn, dốc thoải, lượn sóng xen kẽ với dải đồng thấp trũng Khí hậu Đắk Nơng vừa mang tính chất cao nguyên nhiệt đới ẩm, vừa chịu ảnh hưởng gió mùa Tây Nam khơ nóng Do đó, rừng tự nhiên Đắk Nơng nằm vùng hội tụ luồng thực vật với loại hình rừng rừng thường xanh - thường phân bố chủ yếu vùng có lượng mưa lớn, độ ẩm cao rừng khộp - thường phân bố chủ yếu vùng có lượng mưa thấp, điều kiện khắc nghiệt Rừng tự nhiên Đắk Nông có nhiều hệ động vật thực vật phong phú đa dạng, ghi sách đỏ Việt Nam giới; có nhiều loại dược liệu quí nguồn nguyên liệu dồi để điều chế thuốc chữa bệnh y học dân tộc Những điều ghi chép tài liệu nghiên cứu trước Cũng nơi này, năm gần lan truyền thông tin việc sử dụng An xoa thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) làm thuốc uống có khả điều trị ung thư Tuy nhiên, Việt Nam, tài liệu thuốc Việt Nam tác giả Võ Văn Chi (1997, 2012), hay cơng trình nghiên cứu Phạm Hồng Hộ (1999, 2006) có tài liệu hay cơng trình nghiên cứu thành phần lồi đa dạng chi để làm sở cho việc nghiên cứu thành phần hóa học Hơn nữa, cơng trình nghiên cứu lồi thuộc chi thường giới thiệu tóm tắt, thông tin chưa cập nhật so với thay đổi nay, gây khơng khó khăn cho việc tra cứu Chính vậy, để góp phần vào cơng trình nghiên cứu đa dạng nguồn tài ngun thực vật, nhằm làm sở cho việc nghiên cứu ứng dụng phục vụ cho công tác bảo tồn phát triển bền vững tỉnh Đắk Nông nói riêng nước ta nói chung điều vơ cần thiết Xuất phát từ lí trên, đề tài: “Nghiên cứu đa dạng phân bố loài thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) tỉnh Đắk Nông” thực Mục tiêu nghiên cứu Xác định thành phần loài, phân bố mối quan hệ di truyền loài thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) tỉnh Đắk Nông Đối tượng nghiên cứu Các mẫu vật thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) thuộc họ Bông (Malvaceae) tỉnh Đắk Nông, sở tư liệu, tiêu khô, ảnh chụp mẫu thu thập thông qua chuyến khảo sát thực địa Nội dung nghiên cứu - Điều tra nghiên cứu đa dạng, phân bố ghi nhận đặc điểm sinh thái đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres) tỉnh Đắk Nông - Mơ tả, xác định thành phần lồi xây dựng khóa phân loại giúp nhận biết đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres) tỉnh Đắk Nông - Thu thập, xây dựng tiêu đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) - Xử lý mẫu, chạy phản ứng PCR, đem sản phẩm giải trình tự gen xây dựng sơ đồ mối quan hệ gần gũi đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) - Xác định đề xuất lồi q hiếm, đặc hữu cần bảo tồn - Ghi nhận giá trị tài ngun lồi có ích đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu đại diện thuộc chi Tổ kén (Helicteres L.) tỉnh Đắk Nơng 59 hình biến đổi khí hậu với mối đe dọa môi trường sống như: phá nương làm rẫy, khai thác rừng phục vụ du lịch, khai thác gỗ hay lâm sản ngồi gỗ tỉnh Đắk Nơng ngày tăng 60 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ [1] Nghia Son Hoang, Dinh Thach Bui, Tran Nhan Tam Nguyen, Van Son Dang (2020), “A new species of Helicteres (Malvaceae) from southern Vietnam”, Taiwania International Journal of Biodiversity, Vol 65, No 3, pp 321 - 325, June 15 2020 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sở kế hoạch đầu tư tỉnh Đắk Nông (2019) http:// www.daknongdpi.gov.vn/ Article.aspx? TabID=3&ArticleID=9 Truy cập lần cuối lúc 10h ngày 03/08/2019 [2] Linnaeus (1759) Species plantarum 2, pp 963-964: Printed for the Ray Society, London [3] Loureiro J d [Lour.] (1790) Flora cochinchinensis pp.517: Berolini [4] Masters M T (1875) Flora of British India pp 365-366: London [5] Backer C A & R C Bakhuizen v brink (1963) Flora of Java 1, pp 401418: Netherlands [6] Feng K M et al (1984) Flora yunanica Tom us 2, pp 160-165: Science [7] Michael G G., Laurence J D Tang Ya (2007) Flora of China, 12, pp.302320: Missouri Botanical Garden Press, USA [8] Lui T S & Lo H C (1993) Flora of Taiwan 3, pp 756-759: Taipei, Taiwan, ROC [9] Pengklai (2001) Flora of Thailand, pp 539-574: BangKok [10] L Cristóbal (2001) "Taxonomia Del Genero Helicteres (Sterculiaceae)," Bonplandia , vol 11, pp 01-206 [11] Mabberley (2008) Mabberley's Plant-Book: A portable dictionary of plants, their classification and uses, Third edition, Cambridge University Press.: viixviii, 1-1021 [12] D.Cowie (2011) "New taxa and notes on Helicteres L (Malvaceae: Helicteroideae) from the Northern Territory, Australia," The Beagle: Records of the Museums and Art Galleries of the Northern Territory, pp 27: 27-54 [13] R K B S Ian Cowie (2011) "Threatened Species of the Northern Territory," Northern Territory Goverment [14] K S Nirmal Kumar (2014) "Plant profile, phytochemistry and pharmacology of Avartani (Helicteres isora Linn.): A review," Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, pp S22-S26 62 [15] Diégina A F et al (2019) "Larvicidal Compounds Extracted from Helicteres velutina K Schum (Sterculiaceae) Evaluated against Aedes aegypti L.," Molecules, p 24(12): 2315 [16] Edileuza B d A., Maria S R S., Pedro, I V d S Diégina A Fernandes (2020) "Helicteres L Species (Malvaceae Sensu Lato) as source of new drugs: A review," São Paulo, vol Nova vol.43, no ISSN 1678-7064 [17] Pierre (1888) Flore Forestière de la Cochinchine, pp 208-211: Paris [18] Gagnepain e C i L H (1911) Flore generale de L’Indo-Chine I, pp 454496: Paris [19] Phạm Hoàng Hộ (1999) Cây cỏ Việt Nam I, tr 491-498: Nxb Trẻ, Thành phố Hồ Chí Minh [20] Nguyễn Tiến Bân (2003) Danh lục loài thực vật Việt Nam, tr 539-54: Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [21] Đỗ Thị Xuyến, Hà Minh Tâm, Đỗ Thị Minh (2012) "Một số dẫn liệu chi thâu kén Helicteres L Việt Nam," Kỷ yếu hội nghị Khoa học trẻ trường ĐHSP Hà Nội lần thứ VII - năm 2012, pp 193-198 [22] Phạm Thu Ngân.(2018) Luận văn "Nghiên cứu phân loại chi thuộc họ Trôm Việt Nam", Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội [23] Lê Ngọc Trinh (2020) Khảo sát đặc điểm hình thái vi học số loài thuộc chi Tổ kén Helicteres L phân họ Helicteroideae chi Lòng mang Pterospermum Scherb phân họ Dombeyoideae, Luận văn Thạc sĩ Dược học, trường Đại học Y dược [24] Hồng Nghĩa Sơn, Bùi Đình Thạch, Nguyễn Trần Nhân Tâm, Đặng Văn Sơn (2020) "A new species of Helicteres (Malvaceae) from southern Vietnam," Taiwania International Journal of Biodiversity, vol 65, pp 321-325 [25] Đặng Minh Quân, Hoàng Nghĩa Sơn, Đặng Văn Sơn (2020) "Helicteres binhthuanensis V.S.Dang (Malvaceae, Helicteroideae), a new species from southern Vietnam," Phytokeys, vol 166, pp 87-95 63 [26] Võ Văn Chi (2004) Từ điển thực vật thông dụng 2, tr 1349-1352: Nxb KH & KT, Hà Nội [27] Võ Văn Chi (1997) Từ điển thuốc Việt Nam, tr.1230-1232: Nxb Y học [28] Võ Văn Chi (2012) Từ điển thuốc Việt Nam 2, tr.1010-1013: Nxb Y học [29] Nguyễn Hữu Duyên & Lê Thanh Phước (2016) "Khảo sát thành phần hóa học hoạt tính gây độc tế bào Hep-G2," Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, pp 47a: 93-97 [30] Chung Thanh Pham, Le Thi Khanh Linh, Dang Ngoc Quang (2020) "Cytotoxic constituents from Helicteres hirsuta collected in Vietnam," Natural Product Research, vol 34, no 4, pp 585-589 [31] Trương Thị Đẹp, Đỗ Thị Hồng Tươi, Trương Thị Bảy (2019) "Khảo sát đặc điểm thực vật mã vạch DNA An xoa (Helicteres hirsuta Lour, Sterculiaceae) Ở Bình Phước, Việt Nam," Y học Thành phố Hồ Chí Minh, vol 23, no 2, pp 670-679 [32] J J.J.Doyle (1987) "A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue," Phytochem Bull 19: 11-15 PL1 PHỤ LỤC Phụ lục Một số ảnh chụp sinh cảnh có phân bố chi Tổ kén A B D C E F Hình: Sinh cảnh có phân bố chi Tổ kén A – B: Rừng thứ sinh, C: Rừng nguyên sinh, D: Bìa rừng thứ sinh, E-F: Sinh cảnh gò đồi PL2 G H K I L M Hình: Sinh cảnh có phân bố chi Tổ kén G-H: Ven đường đi, I-K: Bìa rừng, L-M: Sinh cảnh gò đồi PL3 Phụ lục Một số ảnh chụp trình khảo sát thu mẫu ngồi thực địa A B D C Hình: Ảnh chụp q trình khảo sát thu mẫu ngồi thực địa A Thu mẫu cây, B – C: Kiểm tra đặc điểm hình thái cây, D: Đồn khảo sát thực địa PL4 Phụ lục Ảnh chụp tiêu loài chi Tổ kén phục vụ nghiên cứu Hình Helicteres angustifolia Lour – Dó hẹp PL5 Hình Helicteres angustifolia var glaucoides Pierre – Dó mốc PL6 Hình Helicteres daknongensis V.S.Dang & D.T.Bui – Tổ kén Đắk Nơng PL7 Hình Helicteres hirsuta Lour – Dó lơng PL8 Hình Helicteres isora Lour – Dó trịn PL9 Hình Helicteres lanceolata Lour – Dó thon PL10 Hình Helicteres viscida Blume – Dó trỉn ... dạng phân bố loài thuộc chi Tổ kén (Helicteres L. ) tỉnh Đắk Nông? ?? thực Mục tiêu nghiên cứu Xác định thành phần loài, phân bố mối quan hệ di truyền loài thuộc chi Tổ kén (Helicteres L. ) tỉnh Đắk Nông. .. tả chi tiết với giá trị sử dụng l? ?m thuốc loài thuộc chi Tổ kén gồm: Helicteres angustifolia L. , Helicteres glabriuscula Wall., Helicteres hirsuta Lour., Helicteres isora L. , Helicteres lanceolata... isora L [2] Về sau, số tác giả tiếp tục nghiên cứu bổ sung l? ??i thuộc chi như: Wall (1829) cơng bố loài Helicteres glabriuscula Wall., Helicteres elongata Wall.; Lour (1790) cơng bố thêm l? ??i Helicteres