Đánh giá đặc điểm nông học và chất lượng dược liệu của một số mẫu giống huyền sâm (Scrophularia ningpoensis Hemls.) tại Sa Pa, Lào Cai
Huyền sâm (Scrophularia ningpoensis Hemls.) là một loài cây dược liệu có nguồn gốc ở Trung Quốc, được nhập vào nước ta từ những năm 60 của thế kỷ 20. Rễ củ phơi khô của Huyền sâm được sử dụng trong y học cổ truyền. Với tác dụng kháng viêm và hạ sốt, Huyền sâm được sử dụng rộng rãi để chữa viêm thanh quản, sốt, sưng, táo bón và viêm dây thần kinh. Cho đến nay vẫn chưa có nghiên cứu nào về chọn giống cây này ở Việt Nam. Mục đích của nghiên cứu này là xác định được đặc điểm nông học và hàm lượng harpagid, harpagosid của 3 mẫu giống Huyền sâm (Scrophularia ningpoensis Hemls.) được thu thập từ Vĩnh Phúc (VP), Lào Cai (LC), Hà Giang (HG). Kết quả nghiên cứu cho thấy mẫu giống HG có năng suất dược liệu thấp nhất (1,96 tấn/ha), mẫu giống VP có năng suất cao nhất (2,38 tấn/ha), mẫu giống LC là 2,15 tấn/ha. Tổng hàm lượng hoạt chất harpagid và harpagosid đạt cao nhất ở mẫu giống VP là 1,11%. Hai mẫu giống LC và HG có tổng hàm lượng hoạt chất harpagid và harpagosid tương ứng là 0,60% và 0,53%
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Tóm tắt nội dung tài liệu: Đánh giá đặc điểm nông học và chất lượng dược liệu của một số mẫu giống huyền sâm (Scrophularia ningpoensis Hemls.) tại Sa Pa, Lào Cai
nhập từ Trung Quốc vào những năm 1960 và phát triển ở các vùng núi cao như Hà Giang, Lào Cai, Hòa Bình, Vĩnh Phúc. Dược điển Việt Nam V quy định dược liệu Huyền sâm phải chứa ít nhất 0,45% tổng hàm lượng của harpagid và harpagosid. Vì vậy, để sản xuất được dược liệu Huyền sâm đạt chất lượng cần nghiên cứu đánh giá, chọn mẫu giống/dòng năng suất cao, chất lượng tốt. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu và thời gian nghiên cứu - Các mẫu giống Huyền sâm thu được tại 3 vùng là Tam Đảo, Vĩnh Phúc; Sa Pa, Lào Cai; Quản Bạ, Hà Giang. - Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01 đến tháng 11 năm 2019. 2.2. Phương pháp nghiên cứu * Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí trên ruộng thí nghiệm tại Trạm Nghiên cứu Trồng cây thuốc Sa Pa, Lào Cai theo kiểu khối ngẫu nhiên đầy đủ với 3 lần nhắc lại, KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 12/2020 34 diện tích mỗi ô thí nghiệm là 20 m2 cho một mẫu giống Huyền sâm. Kỹ thuật trồng: Áp dụng theo kỹ thuật trồng của Viện Dược liệu (2013), vật liệu trồng là cây con, với khoảng cách trồng là 40 x 40 cm, lượng phân bón/ha: từ 11 – 13 tấn phân chuồng, 189 – 216 kg đạm urê, 300 - 400 kg supe lân, 100 - 150 kg kali clorua. Trồng vào tháng 2 – 3, thu hoạch vào tháng 11 – 12 dương lịch. * Các chỉ tiêu theo dõi và đánh giá: - Đặc điểm hình thái của dòng/mẫu giống: Quan sát, đánh giá và mô tả về hình thái bên ngoài của Huyền sâm như chiều cao, hình dạng lá,... - Các chỉ tiêu sinh trưởng, phát triển: + Chiều cao cây (cm): Đo từ vị trí sát mặt đất đến đỉnh vuốt lá cao nhất. + Thời gian sinh trưởng (ngày): Tính từ khi trồng đến khi thu hạt giống. + Thời gian từ trồng đến ra nụ (ngày): Tính từ khi trồng đến khi 50% số cây ra nụ. + Thời gian từ trồng đến ra hoa (ngày): Tính từ khi trồng đến khi 50% số cây ra hoa rộ. + Thời gian từ trồng đến đậu quả (ngày): Tính từ khi trồng đến khi 50% số cây đậu quả. + Thời gian từ trồng đến quả chín (ngày): Tính từ khi trồng đến khi 50% số cây quả chín. - Về năng suất: Năng suất dược liệu (kg): Thu toàn bộ dược liệu (củ) và tính khối lượng khô thu được trên từng ô thí nghiệm. - Hàm lượng hoạt chất: Đánh giá chất lượng dược liệu của dòng/giống Huyền sâm theo Dược điển Việt Nam V: Dược liệu phải chứa ít nhất 0,45% tổng hàm lượng của harpagid (C15H24O10) và harpagosid (C24H30O11) tính theo dược liệu khô kiệt. - Phương pháp đánh giá mức độ gây hại của sâu bệnh: Mức độ sâu hại: - : Rất ít gặp hay hiếm gặp, độ bắt gặp <5%; +: Ít gặp, độ bắt gặp từ trên 5% đến 20%; ++: Gặp trung bình, độ bắt gặp từ trên 20% đến 50%; +++ : Gặp nhiều, độ bắt gặp trên 50%. Mức độ bệnh hại: + : rất ít phổ biến (< 10% cây hoặc lá bị bệnh); ++: Ít phổ biến (11 - 25% cây hoặc lá bị bệnh); +++: Phổ biến (26 - 50% cây hoặc lá bị bệnh); ++++: Rất phổ biến (> 50% cây hoặc lá bị bệnh). - Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu thí nghiệm được xử lý bằng các chương trình Excel, Irristat 5.0. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Đặc điểm hình thái chính của các mẫu giống Huyền sâm Qua đánh giá cho thấy cả 3 mẫu giống đều có đặc điểm tương đồng về hình thái. Đặc điểm hình thái chính của 3 mẫu giống Huyền sâm như sau: Thân thảo, sống nhiều năm, cao 1,4 – 1,8 m. Thân thẳng, hình vuông, có rãnh dọc, màu xanh, thân non có lông tơ, thân già nhẵn hoặc có ít lông tuyến. Lá mọc đối, hình trứng hay hình mác, dài 13 – 23 cm, rộng 7 – 13,5 cm, đầu lá nhọn, mép có răng cưa nhỏ, mặt trên phiến lá màu xanh đậm, mặt dưới màu xanh nhạt, bề mặt phiến lá có lông thưa. Cụm hoa mọc ở đỉnh ngọn và các nách lá thành chùy to gồm nhiều xim tán, hoa màu vàng nâu hoặc tím đỏ, đài 5 dính liền, mặt ngoài có lông tuyến, tràng hình chén có môi trên dài hơn môi dưới, nhị 4. Quả nang, hình trứng, kích thước 0,6 x 1 cm, hạt nhỏ, màu đen. Mùa hoa quả: tháng 6 – 10. 3.2. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của mẫu giống Huyền sâm Thời gian sinh trưởng là một chỉ tiêu quan trọng trong công tác chọn tạo giống, được tính từ khi trồng đến khi thu hoạch. Giúp cho nhà chọn giống sắp xếp các giống vào các nhóm có thời gian sinh trưởng dài ngắn khác nhau từ đó xác định thời vụ trồng, cơ cấu giống, luân canh tăng vụ ở các vùng khác nhau. Thời gian sinh trưởng của các mẫu giống Huyền sâm thu thập qua các giai đoạn được thể hiện ở bảng 1. Theo dõi thời gian sinh trưởng của 3 mẫu giống Huyền sâm cho thấy 3 mẫu giống có thời gian sinh trưởng ở các giai đoạn là tương đương nhau. Các mẫu giống đều có thời gian sinh trưởng trong khoảng 270 - 275 ngày. Trong đó thời gian từ trồng đến khi cây vươn ngồng hoa là khoảng 100 – 105 ngày, khi hoa bắt đầu nở rộ là 145 ngày, khi quả chín là khoảng 190 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 12/2020 35 – 195 ngày. Tuy nhiên quả của cây Huyền sâm chín không tập trung mà kéo dài nên việc thu hạt cũng gặp nhiều khó khăn. Huyền sâm là cây thuốc trồng thu cả dược liệu và hạt giống. Tùy từng mục đích trồng lấy hạt hay dược liệu mà nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật tác động đến từng giai đoạn khác nhau. Cây càng có thời gian sinh trưởng sinh dưỡng dài càng tích lũy được nhiều chất dinh dưỡng cung cấp cho các bộ phận khác đặc biệt là củ. Huyền sâm sau khi thu hạt xong có thể đào củ để làm dược liệu. Bảng 1. Thời gian qua các giai đoạn sinh trưởng của một số mẫu giống Huyền sâm tại Sa Pa, Lào Cai Thời gian từ trồng đến.(ngày) Mẫu giống Hồi xanh Vươn ngồng hoa Hoa bắt đầu nở Hoa nở rộ Quả chín Thu dược liệu LC 10 102 145 160 195 270 VP 10 105 145 160 190 270 HG 10 100 145 160 195 275 3.3. Đặc điểm sinh trưởng của các mẫu giống Huyền sâm Tăng trưởng chiều cao cây, số lá, là biểu hiện của sự đồng hóa các chất dinh dưỡng và các yếu tố ngoại cảnh được thể hiện ra bên ngoài. Cây có chiều cao tốt, bộ lá phát triển sẽ giúp tăng năng suất của cây trồng và ngược lại. Tăng trưởng chiều cao cây, số lá, đường kính thân của các mẫu giống Huyền sâm được thể hiện ở bảng 2. Bảng 2. Tăng trưởng chiều cao cây, số lá, đường kính thân của các mẫu giống Huyền sâm tại Sa Pa, Lào Cai Mẫu giống Chiều cao cây (cm) Số cặp lá/cây (cặp lá) Đường kính thân (mm) LC 192,5±11,12 40,2±3,84 10,01±1,32 VP 189,5±12,84 39,9±3,17 9,98±1,23 HG 169,5±12,43 37,1±2,96 8,95±1,35 Cây trồng muốn có năng suất cao cần có bộ khung tán phát triển mạnh, đảm bảo cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho cây, bên cạnh đó còn tăng tính chống đổ, chống chịu sâu bệnh cho cây, giúp cây có khả năng tích lũy vật chất tốt. Tăng trưởng chiều cao, số lá, đường kính thân tăng dần trong quá trình sinh trưởng của cây, đạt giá trị cao nhất trong giai đoạn từ 3 đến 6 tháng sau mọc, đây là giai đoạn quan trọng của cây để tiến hành phát triển và tích lũy vật chất hình thành các yếu tố cấu thành năng suất và chất lượng cho cây. Giai đoạn sau khi cây bắt đầu ra hoa thì tốc độ tăng trưởng chiều cao giảm mạnh và hầu như không tăng khi quả bắt đầu chín. Chiều cao cây của các mẫu giống nằm trong khoảng từ 169,5 – 192,5 cm, trong đó cao nhất là mẫu giống LC 192,5 cm, mẫu giống VP là 189,5 cm và thấp nhất là mẫu giống HG 169,5 cm. Tăng trưởng số cặp lá từ 37,1 – 40,2 cặp, trong đó cao nhất là mẫu giống LC 40,2 cặp, thấp nhất là mẫu HG 37,1 cặp, mẫu VP là 39,9 cặp; đường kính thân từ 8,95 – 10,01 mm. 3.4. Năng suất của các mẫu giống Huyền sâm Năng suất cây trồng là sự tổ hợp của nhiều yếu tố cấu thành năng suất, là kết quả của quá trình vận chuyển và tích lũy vật chất trong cây. Năng suất là kết quả mà các nhà nghiên cứu, các nhà chọn tạo giống quan tâm nhất. Năng suất phụ thuộc vào đặc tính di truyền ngoài ra còn phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, các biện pháp kỹ thuật chăm sóc cũng là một trong những yếu tố quyết định đến năng suất. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống Huyền sâm được thể hiện ở bảng 3. Bảng 3. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các mẫu giống Huyền sâm tại Sa Pa, Lào Cai Mẫu giống Chiều dài củ (cm) Đường kính củ (cm) Năng suất cá thể khô (g) Năng suất thực thu (tấn/ha) VP 21,18±6,16 2,42±0,65 56,67 2,38 LC 19,64±5,55 2,10±0,54 50,80 2,15 HG 16,89±5,06 1,95±0,48 46,36 1,96 LSD0,05 5,18 0,15 CV% 4,5 3,1 Kết quả nghiên cứu cho thấy: - Chiều dài củ: trung bình của củ Huyền sâm ở các mẫu giống dao động trong khoảng từ 16,89 – 21,18 cm. Trong đó dài nhất là mẫu giống VP có chiều dài trung bình 21,18 cm và ngắn nhất là mẫu giống HG có chiều dài trung bình 16,89 cm. - Đường kính củ: trung bình của các mẫu giống dao động trong khoảng từ 1,95 – 2,42 cm. - Năng suất cá thể củ khô nằm trong khoảng từ 46,36 – 56,67 g. Trong đó mẫu giống thu tại VP có năng suất cá thể khô cao nhất là 56,67 g. - Năng suất thực thu (củ khô) của các mẫu giống Huyền sâm đạt được trong khoảng từ 1,96 – 2,38 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 12/2020 36 tấn/ha. Trong đó ở mức tin cậy 95% với giá trị LSD0,05= 0,15 năng suất thực thu ở mẫu giống HG là 1,96 tấn/ha, mẫu giống LC là 2,15 tấn/ha và cao nhất là mẫu giống VP 2,38 tấn/ha. 3.5. Chất lượng dược liệu của các mẫu giống Huyền sâm - Kết quả phân tích hàm lượng hoạt chất ở củ của các mẫu giống Huyền sâm sau khi thu thập về trồng tại Sa Pa được trình bày ở bảng 4. Bảng 4. Hàm lượng harpagid và harpagosid có trong các mẫu giống Huyền sâm Kết quả Hàm lượng hoạt chất Đơn vị tính Vĩnh Phúc Lào Cai Hà Giang Hàm lượng harpagid % 1,04 0,58 0,51 Hàm lượng harpagosid % 0,07 0,02 0,02 Tổng hàm lượng harpagid và harpagosid % 1,11 0,60 0,53 Như vậy mẫu giống Huyền sâm thu tại Vĩnh Phúc có tổng hàm lượng harpagid và harpagosid cao nhất là 1,11%; mẫu giống thu tại Lào Cai là 0,60%; mẫu giống thu tại Hà Giang thấp nhất là 0,53%. Theo Dược điển Việt Nam V quy định Dược liệu Huyền sâm phải chứa ít nhất 0,45% tổng hàm lượng của harpagid và harpagosid tính theo dược liệu khô kiệt. Như vậy cả 3 mẫu giống đều đủ tiêu chuẩn theo Dược điển. 3.6. Tình hình sâu bệnh hại Sâu, bệnh hại là đối tượng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh trưởng và phát triển của cây trồng và làm nguy hại đến năng suất và chất lượng của sản phẩm. Theo dõi sâu, bệnh hại của cả 03 mẫu giống Huyền sâm thu được kết quả ở bảng 5. Bảng 5. Mức độ sâu, bệnh hại của các mẫu giống Huyền sâm tại Sa Pa, Lào Cai Các loại sâu, bệnh hại Mức độ gây hại Sâu xám + Sâu xanh ăn lá - Bệnh lở cổ rễ + Qua kết quả thực hiện ngoài đồng ruộng đều thấy Huyền sâm ít bị sâu, bệnh phá hoại chỉ có một số loài sâu xám, sâu ăn lá nhưng chiếm tỷ lệ nhỏ nên có thể diệt trừ bằng cách bắt sâu bằng tay. Ngoài ra có một số ít cây bị bệnh lở cổ rễ, thối củ do bị ngập úng lâu và kéo dài. Tuy nhiên số lượng cây bị sâu và bị thối củ chiếm tỷ lệ ít nên không ảnh hưởng nhiều đến năng suất của ruộng thí nghiệm 4. KẾT LUẬN Tổng cộng 3 mẫu giống Huyền sâm thu thập đã được đánh giá về các đặc điểm sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng dược liệu. Kết quả đánh giá cho thấy trong 3 mẫu giống Huyền sâm thu thập từ 3 vùng khác nhau mẫu giống VP đạt năng suất dược liệu thực thu cao nhất là 2,38 tấn/ha; tổng hàm lượng harpagid và harpagosid cao nhất là 1,11%. Mẫu giống VP này có thể được sử dụng làm nguồn vật liệu di truyền phục vụ cho công tác chọn lọc giống tiếp theo để đạt được mục tiêu năng suất và chất lượng cao. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ban Huấn luyện, Đào tạo dược liệu Trung Quốc (1965). Kỹ thuật nuôi trồng và chế biến dược liệu, người dịch Nguyễn Văn Lan, Đỗ Tất Lợi, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 175-192. 2. Bộ Y tế (2017). Dược điển Việt Nam V, NXB Y học, Hà Nội, 1199-1201. 3. Đỗ Huy Bích và cs (2006). Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam. Tập I, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1017 - 1021. 4. Đỗ Tất Lợi (2003). Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. NXB Y học, 820 – 821. 5. Võ Văn Chi (2012). Từ điển cây thuốc Việt Nam. NXB Y học, Hà Nội, 511. 6. Viện Dược liệu (2013). Kỹ thuật trồng cây thuốc. Nhà xuất bản Nông nghiệp. 7. Jing Li, Xiaoyan Huang, Xianjie Du, Wenji Suna and Yongmin Zhang (2009). Study of chemical composition and antimicrobial activity of leaves and roots of Scrophularia ningpoensis, Natural Product Research Vol. 23, No. 8, 20 May 2009, 775–780. 8. Shuting Yang, Jinghui Li, Yunpeng Zhao, Binlong Chen, and Chengxin Fu (2011). Harpagoside Variation is Positively Correlated with Temperature in Scrophularia ningpoensis Hemsl, Journal of Agricultural and Food Chemistry, Vol. 59, 1612–1621. 9. Wu, Z. Y., P. H. Raven & D. Y. Hong, eds. (2011). Flora of China. Vol. 18, Science Press, KHOA HỌC CÔNG NGHỆ N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 12/2020 37 Beijing, and Missouri Botanical Garden Press, St. Louis. 10. Xiao Shen, Tolga Eichhorn, Henry Johannes Greten and Thomas Efferth (2012). Effects of Scrophularia ningpoensis Hemsl. on inhibition of broliferation. Apotosis induction and NF-kB signaling of immortalized and cancer cell lines, Pharmaceuticals (Basel); 5(2): 189–208. 11. Xuan Shen (2002). Chinese Materia Medica: Combinations and Applications, Donica Publishing Ltd, 130 – 132. EVALUATION OF AGRONOMICAL TRAITS AND QUALITY OF SOME Scrophularia ningpoensis Hemls. VARIETIES IN SA PA DISTRICT– LAO CAI PROVINCE Chu Thi Thuy Nga1, Nghiem Tien Chung1, Nguyen Hai Van1, Pham Ngoc Khanh1, Nguyen Thi Phuong2, Nguyen Dinh Quan2 1Sa Pa Research station of cultivation of medicinal plants, National Institute of Medicinal Materials 2Analytical chemistry, standards, National Institute of Medicinal Materials Email: thuynga2809@gmail.com Summary Scrophularia ningpoensis Hemls. is a medicinal herb originated China, imported to Vietnam since 1960s. The dried roots of S. ningpoensis have been used in fork medicine. Known for its antipyretic and anti- inflammatory effects, it is widely used for the treatment of laryngitis, fever, swelling, constipation and neuritis. So far, there has not been research on breeding of S. ningpoensis in Vietnam. This study aims to evaluate on agronomical traits and concentration of hapagid and hapagosid of three samples of S. ningpoensis were collected from 3 provinces including Vinh Phuc (VP), Lao Cai (LC) and Ha Giang (HG). Results showed HG with lowest yield (1.96 ton/ha), VP having highest yields (2.38 ton/ha) and LC is 2.15 ton/ha. Sum of hapagid and hapagosid contents reached highest contents of 1.11% in VP. LC and HG reached content of 0.60% and 0.53%, respectively. Keywords: Breeding, evaluation, harpagid and harpagosid, Scrophularia ningpoensis Hemls. Người phản biện: PGS.TS. Nguyễn Thị Ngọc Huệ Ngày nhận bài: 28/02/2020 Ngày thông qua phản biện: 30/3/2020 Ngày duyệt đăng: 7/4/2020
File đính kèm:
- danh_gia_dac_diem_nong_hoc_va_chat_luong_duoc_lieu_cua_mot_s.pdf