BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 


TRẦN THỊ LAN
THU THẬP, ðÁNH GIÁ ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC VÀ
HÀM LƯỢNG CURCUMIN CỦA MỘT SỐ MẪU GIỐNG
NGHỆ VÀNG (Curcuma longa L.) TẠI THANH HÓA
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : Di truyền và Chọn giống cây trồng
Mã số : 60.62.05
Người hướng dẫn khoa học: TS. NINH THỊ PHÍP

Tr
ần Thị Lan Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
iiLỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin chân thành cám ơn:
TS. Ninh Thị Phíp ñã trực tiếp hướng dẫn, giúp ñỡ và chỉ bảo tận tình
trong suốt quá trình tác giả thực hiện công trình nghiên cứu.
Lãnh ñạo trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, khoa Nông học, Viện ñào
tạo sau ðại học ñã giúp ñỡ và tạo mọi ñiều kiện ñể tác giả hoàn thành luận văn.

Danh mục bảng v
Danh mục hình vii
1 MỞ ðẦU i
1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
1.2 Mục ñích và yêu cầu 3
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3
2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
2.1 Cơ sở khoa học nghiên cứu thực vật 5
2.2 Nguồn gốc thực vật cây nghệ vàng (Curcuma longa L.) 9
2.3 Phân bố và ñiều kiện sống trong tự nhiên của cây nghệ vàng 12
2.4 Thành phần hóa học trong nghệ vàng 13
2.5 Giới thiệu một số bài thuốc và thuốc có nghệ vàng 18
2.6 Tình hình nghiên cứu và sản xuất cây nghệ vàng ở trên thế giới và ở
Việt Nam 24
3 ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 28
3.1 ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 28
3.2 Nội dung nghiên cứu: 28
3.3 Phương pháp nghiên cứu 29
3.4 Các chỉ tiêu theo dõi 32
3.5 Xử lý số liệu 35
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
iv4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 36
4.1 Danh mục các mẫu giống nghệ vàng ñã thu thập ñược 36
4.2 ðặc ñiểm thực vật học của các mẫu giống 38
4.3 Một số chỉ tiêu giải phẫu củ, rễ của các mẫu nghệ vàng 45
4.4 ðánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chống chịu

4.1 Danh mục các mẫu giống nghệ vàng ñã thu thập ñược 37
4.2 ðặc ñiểm hình dạng và màu sắc thân lá của các mẫu giống nghệ vàng 38
4.3 ðặc ñiểm hình thái rễ và màu sắc vỏ củ của các mẫu giống nghệ vàng 39
4.4 ðặc ñiểm hình thái hoa, màu sắc ruột củ và tên khoa học của các mẫu
giống nghệ vàng 41
4.5 Một số chỉ tiêu giải phẫu củ và rễ của các mẫu giống nghệ vàng 45
4.6 Thời gian sinh trưởng qua các giai ñoạn của mẫu giống nghệ 53
4.7 ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các mẫu giống nghệ 54
4.8 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của các mẫu giống nghệ 56
4.9 ðộng thái ñẻ nhánh của các mẫu giống nghệ 57
4.10 Tốc ñộ ñẻ nhánh của các mẫu giống nghệ: 59
4.11 ðộng thái ra lá của các mẫu giống nghệ vàng 60
4.12 Tốc ñộ ra lá của các mẫu giống nghệ 61
4.13 ðộng thái tăng trưởng ñường kính thân của mẫu giống nghệ 62
4.14 ðộng thái tăng trưởng chiều dài cuống lá của mẫu giống nghệ 63
4.15 ðộng thái tăng trưởng kích thước lá của các mẫu giống Nghệ vàng 65
4.16 Chỉ số diệp lục (SPAD) của lá nghệ vàng giữa các mẫu giống 66
4.17 Diện tích lá và chỉ số diện tích lá (LAI) của các mẫu giống Nghệ vàng 68
4.18 Khả năng tích lũy chất khô trong toàn cây và tỷ lệ tươi/khô của các
mẫu giống nghệ vàng 70
4.19 Khả năng tích lũy chất khô trong thân lá rễ củ của các mẫu giống
nghệ vàng 71
4.20 Mức ñộ nhiễm sâu bệnh hại của các mẫu giống nghệ vàng 74
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
vi4.21 Các yếu tố cấu thành năng suất của các mẫu giống nghệ vàng 76
4.22 Năng suất và hàm lượng Cucurmin của các mẫu giống nghệ 78
4.23 Mục tiêu chọn lọc các mẫu giống nghệ vàng có triển vọng 79


STT Tên hình ảnh Trang

4.1 Vườn trồng các mẫu giống nghệ vàng thu thập 37
4.2 Hoa mẫu giống N1 42
4.3 Hoa mẫu giống N2 42
4.4 Hoa mẫu giống N3 42
4.5 Hoa mẫu giống N4 42
4.6 Hoa mẫu giống N5 43
4.7 Hoa mẫu giống N6 43
4.8 Hoa mẫu giống N7 43
4.9 Hoa mẫu giống N8 43
4.10 Hoa mẫu giống N9 44
4.11 Hoa mẫu giống N10 44
4.12 Hoa mẫu giống N11 44
4.13 Lát cắt ngang củ N1 47
4.14 Lát cắt ngang củ N2 47
4.15 Lát cắt ngang củ N3 47
4.16 Lát cắt ngang củ N4 47
4.17 Lát cắt ngang củ N5 47
4.18 Lát cắt ngang củ N6 47
4.19 Lát cắt ngang củ N7 48
4.20 Lát cắt ngang củ N8 48
4.21 Lát cắt ngang củ N9 48
4.22 Lát cắt ngang củ N10 48
4.23 Lát cắt ngang củ N11 48
4.24 Lát cắt ngang rễ N1 49
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
ix


lọc ra các hợp chất hóa học tự nhiên từ cây cỏ làm thuốc và từ ñó tổng hợp nên
nhiều loại thuốc mới có hiệu quả chữa bệnh rất cao. Các loại thuốc có nguồn gốc
từ dược liệu như: thuốc chữa bệnh sốt rét có thành phần chính là Artemisinin
ñược chiết suất từ cây Thanh cao hoa vàng (Artemissia annua L.) [1], [34], hoạt
chất Aucubin ñược chiết xuất từ cây Mã ñề (Plantago ovata) ñược người Ấn ðộ
chữa bệnh ñại tràng và làm giảm cholesterol máu, ức chế khối u ñại trực tràng
[22], Aloe – emodin và dịch chiết cồn từ cây Lô hội (Aloe vera L.) có tác dụng
chống ung thư dùng ñể ñiều trị vết thương, ñiều trị bỏng, sử dụng cho công
nghiệp dược phẩm và thực phẩm [41]. Hoạt chất Curcumin ñược chiết xuất từ củ
nghệ vàng (Curcuma longa L.) có tác dụng chống viêm hỗ trợ ñiều trị bệnh ung
thư. [21], [42].
Trong chiến lược phát triển ngành dược giai ñoạn 2002 – 2010 Thủ tướng
chính phủ ñã phê duyệt “ðầu tư trọng ñiểm các cơ sở sản xuất hóa chất và nguyên
liệu làm thuốc. Ưu tiên sản xuất thuốc thiết yếu, thuốc có thế mạnh xuất khẩu,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
2thuốc từ dược liệu và thuốc mang tên gốc thay thế thuốc nhập khẩu chú trọng ñầu
tư phát triển dược liệu.” “ưu tiên cho sản xuất nguyên liệu làm thuốc” [5].
Cây nghệ vàng (Curcuma longa L.) thuộc họ gừng Zingiberacea. Nghệ có
nguồn gốc nguyên thuỷ từ Ấn ðộ. Từ xa xưa cây ñã ñược trồng ở nhiều nơi về
sau trở nên hoang dại, trước hết là ở Trung Quốc. Vào thế kỷ thứ 7 ñến thế kỷ
thứ 8, cây ñược du nhập sang ðông Phi, ñến thế kỷ 13 sang vùng Tây Phi và thế
kỷ 18 người dân Jamaica mới tiếp xúc với cây nghệ. Ngày nay, Nghệ là một cây
trồng quen thuộc ở khắp các nước vùng nhiệt ñới, từ Nam Á ñến ðông - Nam Á
và ðông Á. [1]
Mặt khác trong cuộc sống, nhân dân ta thường mới chỉ dùng nghệ ñể bôi
lên da non cho mau liền da không bị nhiễm khuẩn, nhiều người dùng bột mật o-
ng ñể chữa bệnh viêm loét dạ dày - tá tràng, các bệnh về viêm túi mật, sỏi mật.

- Thu thập một số mẫu giống nghệ vàng ở các vùng miền Trung và Tây
Nguyên.
- ðánh giá ñặc ñiểm thực vật học của các mẫu giống nghiên cứu;
- ðánh giá khả năng sinh trưởng, phát triển, năng suất và chống chịu sâu
bệnh của các mẫu giống nghệ vàng nghiên cứu.
- ðánh giá hàm lượng curcumin của các mẫu giống nghệ vàng nghiên cứu
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
1.3.1. Khoa học
- Góp phần xây dựng ñược quy trình sản xuất giống nghệ vàng có năng
suất và hàm lượng Curcumin cao phục vụ công tác chiết xuất Curcumin.
- Kết quả nghiên cứu của ñề tài ñóng góp và bổ sung tài liệu cho công tác
nghiên cứu và là tài liệu giảng dạy cũng như chỉ ñạo sản xuất.
1.3.2. Thực tiễn:
- Về xã hội: Từ kết quả nghiên cứu của ñề tài, ñề xuất phương pháp nhân
giống mẫu giống nghệ vàng có năng suất và hàm lượng Curcumin cao, phục vụ
nghiên cứu phát triển dược liệu, ñáp ứng nhu cầu làm thuốc cho xã hội mà thực
tiễn ñang ñặt ra.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
4- Về kinh tế: Hiện nay, nhiều vùng nông thôn có nguồn lao ñộng dồi dào,
giàu quỹ ñất canh tác. ðề tài thành công là cơ hội ñể nông dân ở những vùng có
ưu thế phát triển áp dụng hữu hiệu, ñưa giống nghệ vàng năng suất và chất
lượng cao vào trồng trọt theo hướng sản xuất hàng hóa, chắc chắn sẽ nâng cao
thu nhập trên diện tích canh tác, góp phần cải thiện ñời sống vốn còn khó khăn.
- Về sức khỏe: Nhu cầu xã hội ñang cần với số lượng lớn nguồn dược liệu
nghệ vàng ñể chiết xuất tinh chất Curcumin. Kết quả ñề tài có giá trị thực tiễn
trong việc chủ ñộng sản xuất nguồn giống có năng suất và hàm lượng Curcumin
cao. Trên cơ sở ñó sẽ thu hút nhiều nông hộ tham gia sản xuất dược liệu, ñáp

ñược các cơ quan cùng nguồn gốc với các cơ quan cùng công dụng [25], [19].
Cơ thể thực vật và các cơ quan của nó ñều ñược hình thành từ nhiều mô
và tế bào có hình thái và chức năng khác nhau, mỗi thay ñổi của chúng ñều thể
hiện ra hình thái ngoài của cơ thể. Vì vậy nghiên cứu hình thái thường phải gắn
với nghiên cứu giải phẫu.
Sử dụng phương pháp hình thái so sánh giúp phân biệt các mẫu giống
khác nhau, kết hợp với phương pháp giải phẫu so sánh. Phương pháp này ra ñời
sau khi kính hiển vi ñược sử dụng ñể nghiên cứu. Thông qua giải phẫu người ta
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
6có thể quan sát, so sánh các ñặc ñiểm cấu tạo bên trong cơ thể thực vật. Phương
pháp này là cơ sở chủ yếu ñể xác lập mối quan hệ thân cận của nhiều taxon và
hỗ trợ tốt cho phương pháp hình thái so sánh. Ngoài ra các nhà phân loại thực
vật còn dựa vào nhiều nghiên cứu của nhiều lĩnh vực chuyên sâu về thực vật ñể
xây dựng hệ thống phân loại như: phương pháp phôi sinh, phương pháp cổ thực
vật, phương pháp bào tử phấn hoa, phương pháp lai ghép Tuy nhiên mỗi
phương pháp riêng biệt ñều bộc lộ những hạn chế nhất ñịnh. Vì vậy chỉ có thể
vận dụng tổng hợp các phương pháp mới mong xây dựng ñược hệ thống phân
loại một cách khách quan.
Cấu tạo của một cơ thể thực vật hạt kín hoàn chỉnh thường gồm 2 nhóm
cơ quan: cơ quan sinh dưỡng (rễ, thân, lá) và cơ quan sinh sản (cụm hoa, quả
hạt) [33], [15], [18].
2.1.2. Hình thái một số cơ quan sinh dưỡng:
- Thân cây: hình thái thân cây rất ña dạng, dựa vào kích thước tuổi thọ và
cấu tạo có thể phân thành các loại thân sau: thân bụi, thân gỗ, thân cỏ, thân
hành
- Lá cây: thông thường một lá có 2 phần chính là cuống lá và phiến lá. Hai
cấu tạo hình thái này của cây cũng là những căn cứ cơ bản ñể phân biệt các loại

giống, các giống thu thập từ nhiều nơi, nhiều vùng sinh thái khác nhau [8], [12].
Vật liệu khởi ñầu là nguồn nguyên liệu mà nhà chọn giống sử dụng thông
qua các phương pháp chọn giống, nguồn nguyên liệu này càng ña dạng phong
phú và càng ñầy ñủ thì càng tạo ñiều kiện thuận lợi cho quá trình tạo giống [8],
[12], [33], [36].
Trong toàn bộ quá trình tạo giống, việc ñánh giá vật liệu chọn giống nhằm
giúp cho các nhà chọn giống nắm vững các ñặc trưng, ñặc tính cơ bản của giống,
làm tăng ñộ chính xác và rút ngắn thời gian chọn tạo giống, là khâu không thể
thiếu ñược. Quá trình ñánh giá vật liệu chọn giống ñược bắt ñầu từ khâu nghiên
cứu vật liệu khởi ñầu ñó là vườn tập ñoàn giống. Trong mỗi tập ñoàn số lượng
giống nhiều, do vậy mỗi giống chỉ ñược gieo trồng trên diện tích nhỏ. Tuy
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
8nhiên, trên diện tích nhỏ ñó, nhà chọn giống cần ñánh giá ñược nhiều ñặc trưng,
ñặc tính kinh tế và sinh học cần thiết. Việc ñánh giá vật liệu chọn giống cần
khoa học, khách quan và chính xác nhằm phát hiện ưu khuyết ñiểm của vật liệu
chọn giống. Mặt khác có thể phát hiện ra những biến dị tự nhiên nhằm giúp cho
công tác tạo giống nhanh chóng thu ñược kết quả như mong muốn. Phương pháp
ñánh giá khác nhau sẽ dẫn ñến những kết quả khác nhau. ðể cho công tác ñánh
giá vật liệu chọn giống ñược khách quan, khoa học và chính xác cần tuân theo
những nguyên tắc sau:
- ðánh giá vật liệu chọn giống cần trồng trong ñiều kiện trồng trọt tốt và
ñồng ñều, nhằm ñánh giá chính xác các ñặc trưng, ñặc tính, ưu, khuyết ñiểm của
vật liệu chọn giống. Bởi vì trong ñiều kiện chăm sóc bón phân ñồng ñều thì yếu
tố sai khác duy nhất tác ñộng ñến năng suất là giống cây trồng mới biểu hiện
chính xác.
- Khi ñánh giá vật liệu chọn giống cần tiến hành ñánh gía một cách có hệ
thống và nhiều lần. Bởi vì khi ñiều kiện ngoại cảnh biến ñổi kéo theo những

loại thực vật có 14 loài Nghệ với tên khoa học Curcuma domestica Val là Nghệ,
Uất kim, Khương hoàng; Turmeric; Sanfran des Indes (trong canh tác cultivated
as condiment gọi là C. longa L.);
Curcuma aromatica Salisb. Là Nghệ rừng, Nghệ trắng, Willd turmeric,
Yellow Zedoaria;
Curcuma aeruginosa Roxb. là Nghệ ten ñồng;
Curcuma zedoaria (Berg.) Christ là Nga truật, Bồng truật, Ngải tím,
Nghệ ñen, Round Zedoary;
Curcuma xanthorrhiza Roxb. là nghệ rễ vàng;
Curcuma rubens là Ngải tía;
Curcuma thorelii Gagn. là nghệ Thoel;
Curcuma piereana Gagn. là nghệ Pierre;
Curcuma elata Roxb. là Mì tinh rừng;
Curcuma cochinchinensis Gagn. là nghệ Nam bộ;
Curcuma alismataefolia Gagn. là nghệ lá từ cô;
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
10Curcuma angustifolia Roxb. là nghệ lá hẹp;
Curcuma parviflora Wall. là nghệ hoa nhỏ;
Curcuma gracillima Gagn. là nghệ mảnh.
Loài nghệ vàng ñược sử dụng làm thuốc là loài Curcuma longa L. - ñây
cũng là ñối tượng nghiên cứu của ñề tài, Theo Võ Văn Chi (năm 2003) trong từ
ñiển cây thuốc Việt Nam, cây nghệ vàng thuộc bộ gừng (zingiberales), họ gừng
(zingiberaceace), chi nghệ (Curcuma), loài nghệ vàng (Curcuma longa L.)
2.2.2. ðặc ñiểm sinh vật học của bộ, họ gừng và loài nghệ vàng.
Lớp một lá mầm (Monocotyledoneae) có 36.000 loài, tập hợp trong
khoảng 59 họ, ñược xếp vào 20 bộ trong hệ thống của Takhtajan (1970). Tính
chất ñặc trưng của chúng phân biệt với lớp 2 lá mầm là phôi chỉ có một lá mầm,

Nghệ vàng có tên khoa học Curcuma longa L. (Curcuma somestica Lour.)
còn có tên là uất kim, khương hoàng, safran des Indes Ta dùng thân rễ cây
nghệ gọi là khương hoàng (Rhizomae longae) và rễ củ gọi là uất kim (Radix
Curcumae longae).
Nghệ vàng ñược mô tả là cây thân thảo, cao 60 – 100cm. Thân rễ thành củ
hình trụ hoặc hơi dẹt, khi bẻ hoặc cắt ngang có màu vàng ñến màu cam sẫm.
Thân rễ sống nhiều năm, thân khí sinh tàn lụi hàng năm. Lá hình trái xoan, thon
nhọn ở hai ñầu, hai mặt ñều nhẵn dài tới 45 cm, rộng tới 18cm, cuống lá có bẹ.

Hình 2.1: Cây nghệ
(Nguồn: />w=new và

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
12Cụm hoa mọc từ giữa các lá lên, hình thành nón thưa, lá bắc hữu thụ
khum hình máng rộng, ñầu tròn màu xanh lục nhạt, lá bắc bất thụ hẹp hơn, màu
hơi tím nhạt, màu hồng. Tràng có phiến, cánh hóa ngoài màu xanh lục vàng,
chia thành 3 thùy, thùy trên to hơn, phiến cánh hoa trong cũng chia ba thùy,
phẳng, thùy dưới hõm thành máng sâu.
Quả nang 3 ngăn, mở bằng 3 van khi chín. Hạt có áo hạt. Hình 2.2: Thân, rễ và hoa nghệ vàng
(Nguồn:

2.3. Phân bố và ñiều kiện sống trong tự nhiên của cây nghệ vàng
Ở Việt Nam, nghệ cũng là cây trồng cổ ở khắp các ñịa phương, từ ñồng
bằng ven biển ñến vùng núi cao trên 1500 m. Ở một số nơi thuộc huyện Quản

trình canh tác, họ không loại bỏ nghệ ra khỏi ruộng ngô.
Ngoài ra nghệ còn mọc và ñược trồng ở các nước Ấn ðộ, Inñônêxia,
Campuchia, Lào, Trung Quốc và các nước nhiệt ñới.
Thu hoạch vào mùa thu - ñông. Cắt bỏ hết rễ ñể riêng, thân ñể riêng.
Muốn ñể ñược lâu phải ñồ hoặc hấp trong 6 – 12 giờ, sau ñó ñợi ráo nước, ñem
phơi nắng hoặc sấy khô. Thân rễ gọi là khương hoàng, rễ gọi là uất kim.
2.4. Thành phần hóa học trong nghệ vàng
2.4.1 Các thành phần trong nghệ vàng
Trong nghệ, người ta ñã phân tích ñược:
a) Chất màu curcumin 0.3%, tinh thể nâu ñỏ, ánh tím, không tan trong nước, tan
trong rượu, ête, clorofoc.
Tan trong axit (màu ñỏ tươi), trong kiềm (màu ñỏ rồi ngả tím), trong chất
béo (dùng ñể nhuộm các chất béo).
Công thức Curcumin ñược xác ñịnh như sau:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp
14
Hình 2.3: Công thức cấu tạo Curcumin
(Nguồn: Hình 2.4: Công thức cấu tạo dạng keto của Curcumin
(Nguồn:

Hình 2.5: Công thức cấu tạo dạng enol của Curcumin
(Nguồn:

b) Tinh dầu 1-5% màu vàng nhạt, thơm. Trong tinh dầu có chứa curcumen

thành phần tương tự tinh dầu cất từ củ nghệ, do phần vỏ dày từ 0.5 - 1mm trong
ñó trọng lượng lớp vỏ mỏng không ñáng kể, còn phần củ dính vào chiếm chủ
yếu.
2.4.3 Tác dụng dược lý của nghệ vàng
Theo tài liệu Cây thuốc Việt Nam của ðỗ Tất Lợi, 2004, nghệ vàng có rất
nhiều tác dụng như là:
Nghệ vàng có công dụng kích thích sự bài tiết mật của tế bào gan là do chất
paratoly metylcacbinol, còn chất curcumin có tính chất thông mật nghĩa là gây co
bóp túi mật. Chất curcumen có tác dụng phá cholesterol trong máu. Toàn tinh dầu
pha loãng cũng có tác dụng diệt nấm và sát trùng ñối với bệnh nấm, với
Staphylococ và vi trùng khác. Những chất lấy ra ở nghệ bằng ête etylic có tác dụng
tăng sự bài tiết mật và chất curcumin có tính chất co bóp túi mật.
Theo Vũ ðiền Tân dược lập (1978), bản thứ 4 một số tác dụng dược lý của
củ Nghệ vàng ñã ñược nghiên cứu như sau:
+ Tác dụng tăng cơ năng giải ñộc của gan.