LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả
nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng
dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được
cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 10 tháng 6 năm 2016
Tác giả luận văn

Phùng Thị Hương

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận
được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên
của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và
biết ơn sâu sắc TS. Nguyễn Văn Khiêm và TS. Nguyễn Xuân Cảnh đã tận tình
hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá
trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các anh chị, cán bộ công tác tại Bộ môn
Giống và Công Nghệ Sinh Học – Trung tâm Nghiên cứu Trồng và Chế biến cây
thuốc Hà Nội – Viện Dược Liệu, Ban giám đốc Trung tâm, đã tạo điều kiện thuận
lợi, giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Học Viện Nông Nghiệp Việt
Nam, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ sinh học cùng toàn thể các thầy, cô giáo đã
truyền đạt cho tôi những kiến thức, kĩ năng quý báu trong suốt thời gian học tập và
rèn luyện tại Học Viện Nông nghiệp Việt Nam.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức, anh chị

2.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU GẤC Ở VIỆT NAM................................................................................17
Một số nghiên cứu đã xác định trình tự vùng ITS của gen ribosome DNA nhân. Chẳng hạn, Nhân
Dũng và Đỗ Tấn Khang (2009) đã nghiên cứu đa dạng di truyền 36 giống soài ở Việt Nam và Thái Lan
bằng phân tích trình tự vùng ITS của gen ribosome nhân và AFLP. .........................................................20
PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP......................................................................21
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................................................................29
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................................................55

iii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1.

Danh sách nguồn gốc các mẫu giống gấc và nguồn gốc thu thập.Error:
Reference source not found

Bảng 3.2.

Các cặp mồi sử dụng trong nghiên cứu......Error: Reference source not
found

Bảng 3.3.

Thành phần và nồng độ các chất cho phản ứng PCR...Error: Reference
source not found

Bảng 4.1.

Hàm lượng DNA tổng số trong mẫu giống gấc..........Error: Reference

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1.

Hình thái cây gấc (bên trái), hoa gấc (ảnh phải)...........Error: Reference
source not found

Hình 2.2.

Phân biệt gấc nếp, gấc tẻ...................Error: Reference source not found

Hình 2.3.

Các công dụng của gấc.....................Error: Reference source not found

Hình 2.4.

Sơ đồ vùng ITS của gen ribosome trong DNA nhân thực vật bậc cao.
..........................................................Error: Reference source not found

Hình 2.5.

Mô hình không gian của RuBisCO với các tiểu phần lớn, tiểu phần nhỏ
..........................................................Error: Reference source not found

Hình 2.6.

Cấu trúc hóa học của β-carotene và lycopen trong quả gấc..........Error:
Reference source not found

Hình 4.1.


Hình 4.7.

Trình tự các gen đích ở mẫu giống gấc M1 trên máy đọc trình tự. (A):
ITS, (B): rpl20, (C): psbA, (D): trnL, (E): rbcL...........Error: Reference
source not found

Hình 4.8:

Kết quả Blast mẫu M1 với các gen đích khác nhau. (A): Blast gen
ITS, (B): Blast gen rbcL, (C): Blast gen rpl20, (D): Blast gen psbA,
(E): Blast gen trnl.............................Error: Reference source not found

Hình 4.9.

Căn trình tự gen ITS.........................Error: Reference source not found

Hình 4.10. Cây phát sinh di truyền các giống gấc dựa trên trình tự ITS.........Error:
Reference source not found
Hình 4.11. Căn trình tự gen rbcL.......................Error: Reference source not found

v


Hình 4.12. Cây phát sinh di truyền các giống gấc dựa trên trình tự gen rbcl..Error:
Reference source not found
Hình 4.13. Căn trình tự gen psbA......................Error: Reference source not found
Hình 4.14. Cây phát sinh di truyền các giống gấc dựa trên trình tự gen psbA
..........................................................Error: Reference source not found
Hình 4.15. Căn trình tự trên gen rpl20...............Error: Reference source not found

RNA:

Ribonucleic axit

PCR:

Polymerase chain reaction

PCR-RFLP:

Polymerase chain reaction – Restriction fragment length polymorphism

OD:

Mật độ quang

Na2EDTA:

Ethylene diamine tetra acetate sodium

SDS:

Sodium dodecyl sulfate

TE:

Tris EDTA

TAE:


Sơn, Bắc Ninh) có trình tự ITS và rbcL giống nhau. Điều này cho thấy các mẫu
giống này có thể có nguồn gốc chung. M2, M4, M5, M6, M8, M9, M11, M12, M13
có trình tự pspA và rpl20 giống nhau. M7 có nhiều sai khác so với các mẫu giống
còn lại nhưng lại có 2 vị trí sai khác giống hệt nhau so với M2 ở trình tự ITS, nên
có thể coi các mẫu giống này khá gần nhau trong đó M8 (Hải Dương), M9 (Hà
Nam) gần nhau hơn cả.

THESIS ABSTRACT

viii


RESEARCH ON GENETIC DIVERSITY OF SOME VARIETIES GAC
(MOMORDICA COCHINCHINENSIS (LOUR.) SPRENG) IN VIETNAM BY
DNA MOLECULAR MARKERS
Gac (Momordica cochinchinensis) is a nutritious fruit and is also a good
medicine. Gac is grown in Vietnam using mainly from the local resources with high
heterogeneity. Threrefore, the productivity, the quality is not high. Understanding about
genetic information of gac genetic resources is important for breeding research.
However, up to now there is not much about genetic information in our
country other countries. From this fact, we have carried out the project "Research
on genetic diversity of some varieties Gac (Momordica cochinchinensis (Lour.)
Spreng.) in Vietnam by DNA molecular markers". Genetic diversity of 14 isolates
collected from 12 provinces in Vietnam analyzed on the basis of the DNA sequence
of genomic DNA such as ITS region, and chloroplast DNA such as trnL, rpl20,
rbcL, psbA genes.
These genes were isolated, amplified and sequenced from isolates. ITS
region is 727 bp, genes such as rbcL is 703 bp, rpl20 is 765 bp, psbA is 277-279 bp
and trnLis 939 bp in length. All genes sequences are matched with genes sequences
of Momordica cochinchinensis, that submitted on NCBI, respectively.

Một nghiên cứu gần đây cho thấy gấc chứa các loại protein có thể ngăn cản sự phát
triển của các tế bào ung thư. (Ishida et al., 2004).
Với nhận thức về các công dụng gấc mang lại cho con người, nhu cầu sản
xuất dược liệu từ gấc để sản xuất thuốc và thực phẩm chức năng ngày càng cao
trong đời sống. Gấc được trồng ở nhiều tỉnh trong phạm vi cả nước để phục vụ nhu
cầu trong nước và xuất khẩu. Các nghiên cứu cho thấy năng suất và chất lượng gấc
phụ thuộc nhiều vào giống, canh tác, vùng sản xuất. Gấc được trồng ở nước ta chủ
yếu lấy từ nguồn gen hỗn tạp của địa phương. Nhìn chung, các giống gấc chưa
được tuyển chọn, chọn lọc do đó năng suất, chất lượng chưa cao. Tuy nhiên, nghiên
cứu đánh giá, chọn lọc các giống gấc cho năng suất và hàm lượng hoạt chất cao theo
phương pháp cổ điển tốn nhiểu thời gian và cho kết quả kém chính xác do phụ thuộc
vào ngoại cảnh. Vấn đề đặt ra là cần tuyển chọn được các giống gấc có tiềm năng
năng suất và hàm lượng hoạt chất cao phục vụ nhu cầu thị hiếu người tiêu dùng và
xuất khẩu.
Hiểu biết thông tin di truyền là rất quan trọng, làm cơ sở cho chiến lược
chọn tạo giống gấc. Nói chung nghiên cứu đa dạng di truyền nguồn gen gấc ở nước
ta còn ít được quan tâm.

1


Trong công tác kiểm nghiệm dược liệu hiện nay, phương pháp được dùng
chủ yếu dựa trên phân tích hình thái vĩ mô (quan sát bằng mắt) và vi mô (quan sát
tiêu bản hiển vi) của mẫu vật. Tuy vậy, phương pháp hình thái học gặp trở ngại sau
khi các nguyên liệu thực vật đã qua xử lý hoặc sơ chế. Vì vậy, các phương pháp bổ
sung giúp xác định chính xác các giống, loài cây thuốc dựa trên hệ gen DNA đặc thù
của chúng đã được phát triển vào cuối những năm 1990s. Trong thực tế, các nhà
phân loại học phân tử hiện nay đang hình dung ra danh mục tất cả các loài sinh vật
sống trên trái đất bằng cách sử dụng các chỉ thị phân tử DNA thông qua việc xác
định được các trình tự DNA ngắn đặc trưng của chúng và sử dụng chúng như mã

giống gấc có năng suất và hoạt chất cao ở nước ta.

3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY GẤC
2.1.1. Nguồn gốc và phân bố cây gấc
Cây gấc có nguồn gốc ở Việt Nam và các nước Đông Nam Á với tên khoa
học là Momordica cochinchinensis (Lour.) Spreng, họ Cucurbitaceae. Hiện nay,
gấc cũng được trồng ở một số nước châu Á như Bangladesh (Hasan et al., 1987),
Trung Quốc (Iwamoto et al., 1985), và Ấn Độ (Shadeque and Baruah, 1984). Tuy
nhiên, gấc trồng ở miền Bắc Việt Nam cho năng suất, chất lượng cao (Vuong,
2000). Gấc được gọi với các tên khác nhau như “Gấc” ở Việt Nam, “Fak Kao” ở
Thái Lan, “Bhat Kerala” ở Ấn Độ, “Moc Niet Tu” ở Trung Quốc và “Mak Kao” ở
Lào. Gấc cũng được sử dụng như là cây lương thực và cây thuốc ở Tây và Đông
Nam Á (Kubota & Siriamornpun, 2011).
2.1.2. Phân loại thực vật và đặc điểm hình thái cây gấc
Cây gấc thuộc loại cây thân dây leo, mỗi năm lụi một lần nhưng lại đâm
chồi từ gốc cũ lên vào mùa xuân năm sau. Đây là loại cây đơn tính khác gốc, tức là
có cây cái và cây đực riêng biệt. Cây gấc leo khỏe, chiều dài có thể đạt đến 15 mét
(Hình 2.1).

Hình 2.1: Hình thái cây gấc (bên trái), hoa gấc (ảnh phải).

Thân dây có tiết diện góc. Lá mọc so le, chia thùy khía sâu tới ½ phiến lá.
Hoa đực, hoa cái riêng biệt trên thân cây, cánh hoa màu vàng nhạt. Mùa hoa vào
tháng 4 – 5. Quả hình bầu dục dài độ 15-20cm, đáy nhọn, ngoài có nhiều gai, khi
chín màu vàng đỏ đẹp tươi. Mùa quả vào tháng 6 đến tháng 2 năm sau. Gấc nếp thì
thưa gai hơn gấc tẻ. Trong quả có nhiều hạt xếp thành những hàng dọc, quanh hạt


5


ra hoa, tạo quả, và chín dần từ tháng 7 tới tháng 1 – 2 năm sau. Để gấc nhiều quả,
nhất thiết phải tạo giàn, cây mọc không cao quá cho gấc leo. Càng có điều kiện
vươn xa, và có ánh nắng mặt trời, gấc càng cho nhiều quả. Mỗi cây gấc có thể tạo
ra 100-150 quả. Cây gấc chu kỳ sống khoảng 10 – 20 năm. Vào tháng 1, 2 khi gấc
đã rụng lá, có thể vẫn để dây gấc trên giàn, chỉ đốn các dây nhánh để nhân giống
hoặc đốn tới gốc, chỉ để lại 5-10cm, sang năm gốc lại phát triển và có thể sai quả
hơn năm trước, nếu được bón đủ phân và tưới nước khi thời tiết nắng nhiều (Đỗ
Huy Bích và cs., 2003).
Thời vụ trồng gấc: Nếu chủ động tưới nước thì có thể trồng gấc quanh năm.
Ở miền Bắc thời vụ trồng thường vào đầu tháng 2 dương lịch khi trời bắt đầu ấm áp
và đã có mưa xuân.
2.1.4. Thành phần dinh dưỡng, công dụng, tác dụng của một số nhóm chất chính
2.1.4.1. Thành phần dinh dưỡng
Theo Stephen et al. (2002), thành phần dinh dưỡng chính trong quả gấc
gồm: ß- carotene (175 µg/g thịt quả), lycopene (802 µg/g thịt quả), tổng
carotenoids (977 µg/g thịt quả), lipid (102 µg/g thịt quả), hàm lượng nước của thịt
quả (78 % khối lượng). Theo Vuong (2003), gấc có hàm lượng ß-carotene cao nhất
trong tất cả các loại trái cây với nồng độ 35,5 mg/100 g thịt quả. Thịt quả gấc chứa
nhiều axít béo (đa số là các axít béo chưa no) như oleic axít, palmitic axít, linoleic
axít. Ngoài ra, phần thịt quả còn chứa nhiều dưỡng chất khác như: lycopene,
zeaxanthin, ß-cryptoxanthin. Trong đó, hàm lượng lycopene đạt đến 380 µg/g thịt
quả, cao gấp 76 lần khoai tây (Ishida et al., 2004).
Trong quả gấc có dầu gấc. Màng đỏ bao quanh hạt (áo hạt) của quả gấc chứa
đựng một lượng dầu gấc màu đỏ sẫm, chất sánh có mùi vị thơm đặc biệt, 100 g dầu
gấc có 150- 175 mg β-carotene, 4 g lycopene và 12 g α-tocopherol (vitamin E thiên
nhiên), 33,4% palmitic acid, 7,9% stearic acid. Đặc biệt là 44% oleic acid và 14,7%

trẻ em chậm lớn, phòng trị các chứng bệnh khô mắt, quáng gà. Dầu gấc có những
tác dụng tuyệt vời như thế là do trong dầu gấc có nhóm carotenoid. Đây là những
sắc tố tự nhiên có tác dụng kích thích sự tạo lập melanin và chống lại các gốc tự do.
Chúng kích thích hệ miễn dịch và góp phần vào sự đổi mới các tế bào. β-carotene
là tiền chất của vitamin A giúp chống lại sự hình thành collagen là loại enzyme huỷ

7


hoại cấu trúc của làn da. Khi vào cơ thể, β-carotene trong quả gấc sẽ biến thành
carotene kích thích sự phân chia các tế bào ở đáy biểu mô làm cho tế bào da luôn
được tái tạo. Vì thế nếu thiếu vitamin A thì da dễ bị hiện tượng tăng sừng da vảy
cá, dày sừng chân lông, rụng tóc, tóc bạc sớm. Trẻ em thiếu vitamin A sẽ giảm sức
đề kháng, khô mắt dẫn tới mù loà, … Vitamin A còn giúp tạo lập tế bào lympho
làm tăng khả năng kháng nhiễm của cơ thể, do đó hạn chế các bệnh nhiễm trùng. αtocopherol có trong dầu gấc phòng ngừa sự lão hoá tế bào bằng cách khử các hoá
chất độc hại cho cơ thể và cho da do tia cực tím và cải thiện sự dung nạp của da với
ánh nắng mặt trời. Ngoài vai trò chống lão hoá toàn diện, α-tocopherol còn tác
dụng tương hỗ với các tác dụng của vitamin C để phòng ngừa sự thoái hoá các acid
béo chính yếu của cơ thể. Các bộ phận khác của cây gấc cũng có nhiều tác dụng
tích cực:
Rễ gấc: vị đắng, tính mát, có tác dụng trừ thấp nhiệt, hoạt huyết, lợi tiểu,
chữa tê thấp, sưng chân.
Hạt gấc: vị đắng, hơi ngọt, tính ôn, hơi có độc, vào 2 kinh can và đại tràng.
Dùng chữa các chứng bệnh ung thũng, mụn nhọt độc, tràng nhạt, eczema, viêm da
thần kinh, trĩ, phụ nữ sưng vú, hậu môn sưng thũng, chữa chai chân, chữa sang
chấn đụng giập trong những trường hợp bị ngã, bị thương, tụ máu.
Lá gấc: dùng làm thuốc tiêu sưng tấy.
2.1.4.3. Tác dụng của một số nhóm chất chính trong gấc
Màng hạt gấc và dầu gấc là nguồn chính cung cấp β-carotene và lycopene.
Phân tích 3 quả gấc trồng ở Việt Nam (Vuong và cs., 2003) đã thu được hàm lượng

thường có sự sai lệch giữa các lần đánh giá hoặc trong điều kiện đánh giá khác
nhau. Thứ hai, việc đánh giá kiểu hình mang tính chất thống kê nên cần thực hiện
trên số lượng lớn đối tượng để đảm bảo độ chính xác. Chính vì vậy sẽ cần diện tích
đất đai lớn cũng như nhiều nhân lực và thời gian để gieo trồng và đánh giá đối
tượng. Cuối cùng, do đặc điểm dựa trên kiểu hình để đánh giá kiểu gen nên chỉ thị
hình thái không thể là thước đo chính xác để đánh giá tính đa dạng di truyền giữa
các cá thể, nhất là khi không phải toàn bộ các gen đều thể hiện ra kiểu hình có thể đo
đếm được. Hiện nay, tuy có nhiều nhược điểm và trong bối cảnh chỉ thị DNA được sử
dụng phổ biến hơn, nhưng chỉ thị hình thái vẫn được áp dụng khá hiệu quả trong đánh
giá đa dạng di truyền (đặc biệt đối với các đối tượng mà chỉ thị phân tử chưa có
nhiều) hoặc trong nghiên cứu lập bản đồ liên kết phục vụ chọn tạo giống cây trồng
như ở lúa (Lã Tuấn Nghĩa và cs., 2000; Zeng et al. 2003, Hugo et al. 2005).
2.2.2. Chỉ thị hóa sinh
Protein và các hoạt chất trao đổi khác là sản phẩm của quá trình biểu hiện
gen ở sinh vật. Nghiên cứu sự khác biệt trong thành phần của các sản phẩm này có
thể giúp xác định những khác biệt về mặt di truyền giữa các cá thể và loài khác
nhau. Josh and Ranjekar khẳng định điện di protein trên gel là phương pháp hữa
hiệu có thể giúp phân biệt, nhận diện giữa các loài và phân loại sinh vật. Các

9


protein, sản phẩm trao đổi chất… được sử dụng như những chỉ tiêu đánh giá, phân
biệt các sinh vật được gọi là chỉ thị hóa sinh. Chỉ thị hóa sinh được sử dụng phổ
biến nhất là các isozyme (các enzyme có trình tự amio acid khác nhau nhưng cùng
xúc tác cho một phản ứng hóa học). Isozyme được trích ly, tinh sạch và điện di trên
gel. Các thành phần trong gel biến tính (thường là SDS) phá vỡ các cấu trúc bậc
cao của chuỗi amino acid và khi đó dưới tác động của điện trường, các isozyme
biến tính sẽ phân tách trên gel dựa trên khối lượng và độ tích điện. Từ sự đa hình
giữa các băng điện di thu được sẽ giúp nhận diện từng các thể và đánh giá được sự

1993), SNP (Lai et al., 1998). Các chỉ thị này đã được ứng dụng và mang lại
những kết quả đáng tin cậy, có giá trị không chỉ với nghiên cứu đa dạng di truyền
mà còn với nhiều lĩnh vực công nghệ sinh học nông nghiệp khác. Nghiên cứu tổng
hợp của Joshi (1995) và Weising (2005) đã đề ra những đặc điểm và cũng là tiêu
chuẩn cho các loại chỉ thị DNA như sau:
Có mức độ đa hình cao
Di truyền đồng trội (cho phép phân biệt cá thể đồng hợp tử- dị hợp tử)
Phân định rõ ràng giữa các alen
Tần suất xuất hiện trong hệ gen cao
Phân bố đều trên hệ gen
Có trạng thái trung tính (không chịu tác động đa gen)
Dễ dàng tiếp cận đánh giá
Có thể phân tích nhanh và đơn giản
Khả năng tái lặp cao
Kết quả có thể trao đổi dễ dàng giữa các cơ sở nghiên cứu
Có chi phí phát triển và thực hiện thấp
Cho đến nay có thể khẳng định rằng không một chỉ thị DNA nào có thể đáp
ứng được đầy đủ các tiêu chuẩn trên. Tuy nhiên hoàn toàn có thể chọn lựa trong số
những chỉ thị này một hay một vài chỉ thị mang những đặc điểm đáp ứng được yêu
cầu nghiên cứu với từng đối tượng cụ thể.
Thực vật dùng làm thảo dược luôn cần được xác định ở cấp độ loài, vì vậy,
xác định chính xác là một bước quan trọng để có thể đảm bảo về chất lượng sản
phẩm và có tầm quan trọng trong việc nghiên cứu các đặc tính của sự đa dạng di
truyền, phát sinh loài và phát sinh vùng địa lý cũng như bảo vệ các loài có nguy cơ
tuyệt chủng. Cùng với sự phát triển của thị trường thảo dược, sự giả mạo các
nguyên liệu thảo dược thuốc cũng trở thành vấn đề toàn cầu. Các nguyên liệu thảo
dược này có thể được thay thế bằng các loại thảo mộc khác có quan hệ họ hàng gần
gũi, thậm chí từ những nguyên liệu giả mạo. Việc giả mạo các nguyên liệu thảo
dược thường là do: (i) vật liệu không phân biệt được bằng đăc điểm hình thái (ii)
những vật liệu có tên tương tự nhau, và (iii) việc thay thế những nguyên liệu có giá

thêm vào từ những phần khác của genome hình thành tiểu đơn vị lớn (LSU) của
ribosome RNA. Những vùng ITS được phiên mã (tổng hợp từ RNA), nhưng bị cắt
trước khi rRNA hoàn thiện được hình thành, tuy nhiên ITS lại có chức năng trong
sự hình thành ribosome (Rainey et al., 1996). Sơ đồ vùng ITS (Rainey et al., 1996).
được mô tả như trong Hình 2.4

12


Hình 2.4. Sơ đồ vùng ITS của gen ribosome trong DNA nhân thực vật bậc cao.
Vùng ITS là vùng có rất nhiều biến đổi, mặc dù vùng ITS thường được sử
dụng trong nghiên cứu tiến hoá của sinh vật tuy nhiên phần lớn các so sánh trên
vùng này chỉ thường sử dụng ở mức độ xác định các biệt hoá trong cùng loài ( Howe
et al.., 2008).
Phân loại và nhận dạng các giống cây thuốc dựa vào đặc điểm hình thái, sinh
hóa thường không chính xác. Việc so sánh dựa trên trình tự nucleotid vùng ITS –
rDNA có thể sử dụng để phân loại, nhận dạng các giống cây thuốc chính xác
hơn, cũng như xác định tính đa dạng di truyền của các quần thể trong cùng loài.
Vùng ITS1 và ITS2 được tìm thấy giữa gen của tiểu đơn vị ribosome nhỏ (18S)
và tiểu đơn vị ribosome lớn (28S) chỉ ra sự khác nhau của các giống, quần thể
trong cùng loài.
Gen psbA
Gen psbA nằm trong DNA của lục lạp. Ở thực vật bậc cao, gen psbA mã hóa
cho protein D1 là trung tâm phản ứng quang hóa II. Vùng đệm psbA - trnH thường
được sử dụng cho nghiên cứu phân loại. Vùng này có kích thước xấp xỉ 450 bp, xác
suất nhân bản thành công rất cao (100% với các loài đã được nghiên cứu). Mức độ
khác biệt trình tự nucleotide giữa các loài là 1,24% và sự khác biệt bên trong loài
rất thấp từ 0,00% – 0,08%. Trình tự psbA - trnH cũng đã được công bố trên ngân hàng
gen với nhiều loài khác nhau thuộc thực vật hạt trần, dương xỉ, rêu và rêu tản Trìn tự
gen trnH, psbA được coi là trình tự hữu ích để phân biệt các loài thảo mộc với loài giả

Màng hạt gấc và dầu gấc là nguồn chính cung cấp β-carotene và lycopene.
Phân tích 3 quả gấc trồng ở Việt Nam (Vuong et al., 2003) đã thu được hàm lượng
trung bình của carotene là 83,3 ug/g và lycopene là 408 ug/g trọng lượng tươi. Có

14


một số nghiên cứu phân tích hàm lượng carotenoids trong quả gấc chỉ ra sự khác
nhau đáng kể trong số các nghiên cứu này. Chẳng hạn, Vien (1995) phát hiện mức
độ β-carotene tổng số là 458 ug/g trong phần ăn được, trong khi Aoki et al. (2002)
thông báo hàm lượng là 101 ug/g. Hàm lượng carotenoid tổng số dao động từ 481
(Aoki et al. 2002) đến 2.926 ug/g (Ishida et al. 2004).
Tại Hoa Kỳ, nghiên cứu sử dụng liều cao β-caroten trong điều trị bệnh
nhân HIV pha II 120mg/ngày và tăng nhiệt độ cơ thể 42 oC trong 1h, tắm hơi đã
tăng khả năng phục hồi T-helper CD4/CD8 đáp ứng tốt miễn dịch, giảm quá trình
tiến triển HIV - AIDS, đồng thời tăng khả năng đáp ứng miễn dịch của văcxin.
Vitamin E và Lycopen cùng với lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin trong quả gấc
có tác dụng trung hòa các gốc tự do, gốc peroxyt trong cơ thể, phòng và điều trị
nhồi máu cơ tim, đột quỵ, nguy cơ gãy xương ở phụ nữ, đặc biệt phụ nữ sau mãn
kinh, bị bệnh đái tháo đường, ung thư vú, tuyến tiền liệt, dạ dày, ung thư gan, xơ
gan và phòng bệnh mãn tính, kéo dài tuổi thọ. Acid lonoleic (omega-6) còn gọi là
vitamin F, acid linolenic (omega- 3) có ít hơn trong dầu gấc đã giúp sự phát triển
sớm về trí tuệ và thể lực, đặc biệt đối với trẻ em, giúp phòng bệnh tim mạch, huyết
áp, xơ vữa động mạch, do điều hoà chuyển hoá, giảm hàm lượng colesterol trong
cơ thể, chữa bệnh ngoài da, bệnh rối loạn, thoái hoá thần kinh trung ương, bệnh
Ahzheimer sa sút trí tuệ ở tuổi trung niên và miễn dịch. Dầu gấc còn kích thích sự
phát triển hình thành lớp mô mới làm cho vết thương mau lành, dùng điều trị rất tốt
các vết bỏng, loét và nứt kẽ vú, dùng cho bệnh nhân bị ung thư sau khi cắt bỏ khối
u, sau hoá trị và xạ trị (Ishida et al. 2004). Hình 2.6 mô tả cấu trúc hóa học của βcarotene và lycopene.


trong gấc khoảng 308μg/g, gấp mười lần so với trái cây giàu lycopene như cà chua.
Trái gấc cũng có hàm lượng acid béo rất cao, từ 17 - 22% (tính theo trọng lượng)
(Vuong và King., 2003; Ishida et al. 2004). Dầu gấc có chứa nồng độ carotenoids
cao, giàu β-caroten và rất giàu vitamine E, acid béo trong quả gấc rất quan trọng
cho việc hấp thu các chất dinh dưỡng hòa tan trong dầu (Vuong & King., 2003).
Gấc có màu đỏ của lycopen và màu vàng của β-caroten với hàm lượng cao
gấp nhiều lần so với các loại thực phẩm khác đang được sử dụng phổ biến trên thế
giới. Năm 1941, lần đầu tiên Bùi Đình Sang và F. Guichard, trường ĐH Dược Hà
Nội đã chiết từ màng đỏ quả gấc và nhận thấy hàm lượng carotenoid (tiền vitamin

16