Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu phân loại rong câu vùng Tây Nam Bộ bằng chỉ thị phân tử

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

16
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Sinh học "Nghiên cứu phân loại rong câu vùng Tây Nam Bộ bằng chỉ thị phân tử" trình bày các nội dung chính sau: Khảo sát thu mẫu rong câu phân bố vùng biển Tây Nam bộ; Phân loại rong Câu bằng hình thái; Phân loại rong Câu bằng phương pháp PCR, giải trình tự gen.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Nghiên cứu phân loại rong câu vùng Tây Nam Bộ bằng chỉ thị phân tử

BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ------------------------------ Trần Thị Mộng Thúy NGHIÊN CỨU PHÂN LOẠI RONG CÂU VÙNG TÂY NAM BỘ BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ: SINH HỌC THỰC NGHIỆM Thành phố Hồ Chí Minh - 2021
BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ------------------------------ Trần Thị Mộng Thúy NGHIÊN CỨU PHÂN LOẠI RONG CÂU VÙNG TÂY NAM BỘ BẰNG CHỈ THỊ PHÂN TỬ Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 8420114 LUẬN VĂN THẠC SĨ: SINH HỌC THỰC NGHIỆM NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Nguyễn Văn Tú Thành phố Hồ Chí Minh - 2021
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề tài nghiên cứu trong luận văn này là công trình nghiên cứu của tôi dựa trên những tài liệu, số liệu do chính tôi tự tìm hiểu và nghiên cứu. Chính vì vậy, các kết quả nghiên cứu đảm bảo trung thực và khách quan nhất. Đồng thời, kết quả này chưa từng xuất hiện trong bất cứ một nghiên cứu nào. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm. Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 11 năm 2021 Học viên cao học Trần Thị Mộng Thúy
Lời cảm ơn Lời đầu tiên tôi xin gửi lời chân thành cảm ơn đến Ban giám đốc Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam; quý thầy cô Khoa Công nghệ Sinh học và Phòng Đào tạo của Học viện đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong thời gian học tập nâng cao trình độ trong thời gian qua. Để hoàn thành luận văn thạc sĩ, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS. Nguyễn Văn Tú (Viện Sinh học Nhiệt đới) đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ, động viên và có nhiều ý kiến đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn “Nghiên cứu phân loại rong câu vùng Tây Nam Bộ bằng chỉ thị phân tử”. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo cùng toàn thể viên chức, nhà khoa học của Viện Sinh học Nhiệt đới đã giúp đỡ tôi trong quá trình thu mẫu, phân tích mẫu, xử lý số liệu phục vụ cho việc thực hiện luận văn này. Xin cảm ơn các anh/chị lớp Cao học Sinh học thực nghiệm 2017A, 2017B TP.HCM đã cùng chia sẻ, hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Sau cùng tôi xin cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn này.
i MỤC LỤC Lời cảm ơn ..................................................................................................................4 MỤC LỤC ................................................................................................................... i DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT ............................................................... iii DANH MỤC BẢNG BIỂU ...................................................................................... iv DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ..............................................................................v MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU .................................................................4 1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG TÂY NAM BỘ CỦA VIỆT NAM ...........4 1.1.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu..........................................................4 1.1.2. Khí hậu và thủy văn.............................................................................5 1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA RONG CÂU (Gracilariaceae) ........................................6 1.2.1. Vị trí phân loại .....................................................................................6 1.2.2. Thành phần loài và phân bố ................................................................7 1.2.3. Sơ lƣợc về Gracilaria tenuistipitata (Rong Câu Chỉ) .........................9 1.2.4. Sơ lƣợc về Gracilaria salicornia (Rong Câu Đốt) ...........................11 1.3. TIẾP CẬN SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG NGHIÊN CỨU RONG CÂU13 3.3.1. Chỉ thị phân tử COI (Cytochrome c Oxydase subunit 1) ..................14 3.3.2. Chỉ thị phân tử COI-5P (the 5′ portion of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I) ..............................................................................................15 3.3.3. Chỉ thị phân tử rbcLS (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase spacer) .........................................................................16 Chƣơng 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................18 2.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU ............................................18 2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................................................18 2.2.1. Khảo sát thực địa thu thập mẫu .........................................................18 2.2.2. Phân tích trong phòng thí nghiệm .....................................................20
ii 2.2.3. Xử lý số liệu ......................................................................................25 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................26 3.1 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI RONG CÂU KHU VỰC TÂY NAM BỘ.........26 3.1.1 Gracilaria tenuistipitata C.F.Chang & B.-M.Xia, 1976 ......................26 3.1.2 Gracilaria salicornia (C.Agardh) E.Y.Dawson, 1954 .........................28 3.1.3 Gracilaria blodgettii Harvey, 1853 ......................................................29 3.2 THỬ NGHIỆM KHẢ NĂNG TÁCH CHIẾT DNA THEO GRADIEN NHIỆT ĐỘ 30 3.3 CÂY PHÁT SINH CHỦNG LOÀI .............................................................32 3.3.1 Khoảng cách di truyền giữa các mẫu nghiên cứu .................................32 3.3.2 Đa dạng trình tự DNA ..........................................................................38 3.3.3 Cây phát sinh loài .................................................................................39 3.4 ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI MÔI TRƢỜNG VÀ PHÂN BỐ MỘT SỐ LOÀI RONG CÂU ...........................................................................................................42 3.4.1 Đặc điểm phân bố rong Câu Chỉ G. tenuistipitata................................42 3.4.2 Phân bố rong Câu Đốt G. saliconia ......................................................46 3.1.2. Phân bố rong Câu Thắt G. blodgettii Harvey, 1853 ...............................49 Chƣơng 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................51 4.1 KẾT LUẬN .................................................................................................51 4.2 KIẾN NGHỊ .................................................................................................51 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................52 PHỤ LỤC ..................................................................................................................57
iii DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long NTTS Nuôi trồng thủy sản
iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1. 1. Các loài thuộc chi Gracilaria ở Việt Nam [8] 8 Bảng 2. 1. Trình tự và vùng khuếch đại ba cặp mồi của ba marker COI, COI-5P, 23 rbcLS Bảng 2. 2. Nồng độ các thành phần trong phản ứng PCR sử dụng bộ hóa chất BIO- 23 21105 Bảng 2. 3. Nồng độ các thành phần trong phản ứng PCR sử dụng bộ hóa chất BIO- 23 25041 Bảng 2. 4. Chu trình nhiệt khuếch đại chung của 3 chỉ thị phân tử 24 Bảng 3.1. Các trình tự tham chiếu trên Genbank 33 Bảng 3.2. Khoảng cách di truyền giữa 31 mẫu nghiên cứu 34 Bảng 3. 3. Ƣớc lƣợng khoảng cách di truyền giữa các trình tự trong mỗi 37 nhóm/quần thể Bảng 3.4. Ƣớc lƣợng khoảng cách di truyền giữa các nhóm/quần thể 38 Bảng 3.5. Chỉ số đa dạng DNA trung bình giữa các quần thể 39 Bảng 3.6. Các loại hình thủy vực ghi nhận sự sinh trƣởng của G. tenuistipitata 44 Bảng 3.7. Một số đặc điểm sinh thái môi trƣờng cơ bản khu vực có rong G. 45 tenuistipitata Bảng 3.8. Các loại hình thủy vực ghi nhận sự sinh trƣởng của G. salicornia 48 Bảng 3.9. Một số đặc điểm sinh thái môi trƣờng cơ bản khu vực có G. saliconia 49
v DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1. 1. Bản đồ khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (Tây Nam Bộ) 4 Hình 1. 2. Rong Câu Chỉ trong ao nuôi tôm quảng canh cải tại tỉnh Cà Mau 10 Hình 1. 3. Chu trình sống của rong câu [8] 11 Hình 1. 4. Hình ảnh loài G. salicornia 12 Hình 1. 5. Cấu tạo giải phẫu của G. salicornia [8] 13 Hình 2. 1. Bản đồ vị trí các điểm khảo sát 18 Hình 2. 2. Mẫu rong câu thu tại điểm khảo sát 21 Hình 3.1. Hình thái Gracilaria tenuistipitata chụp dƣới vật kính 10X 26 Hình 3. 2. Hình ảnh mẫu và giải phẫu rong Gracilaria tenuistipitata 27 Hình 3.3 Hình thái giải phẫu của rong chụp ở vật kính 20X 27 Hình 3.4. Sinh cảnh sống và mẫu tiêu bản của rong G. saliconia 28 Hình 3.5. Rong Gracilaria blodgettii làm tiêu bản 29 Hình 3.61. Kết quả điện di thể hiện sự ảnh hƣởng của nhiệt độ bắt cặp lên khuếch 30 đại 3 chỉ thị phân tử COI, COI-5P, và rbcLS Hình 3.7. Cây phát sinh loài xây dựng bằng phƣơng pháp Maximum Likelihood và 41 thuật toán Tamura-Nei [24] Hình 3.8. Phân bố của G. tenuistipitata ở vùng Tây Nam Bộ 43 Hình 3.9. Một số loại hình thủy vực ghi nhận sự hiện diện loài G. tenuistipitata 46 Hình 3.10. Bản đồ phân bố rong G. salicornia khu vực Tây Nam bộ 47 Hình 3.11. Giá thể bám của rong G. salicornia 48
1 MỞ ĐẦU Rong biển là một trong những nhóm sinh vật có sự đa dạng sinh học cao và có phân bố rộng tại Việt Nam. Các nghiên cứu gần đây cho thấy, thành phần loài rong biển Việt Nam có khoảng 827 loài [1] trong đó có nhiều loài có sinh khối lớn và có giá trị kinh tế cao [2, 3]. Chi rong Câu (Gracilaria), thuộc họ rong Câu (Gracilariaceae), bộ rong Câu (Gracilariales), ngành rong Đỏ (Rhodophyta), có khoảng 100 loài [4]. Ở Việt Nam rong Câu đƣợc ghi nhận có 20 loài, trong đó có nhiều loài đƣợc đánh giá là có sinh lƣợng lớn nhƣ loài Gracilaria tenuistipitata C.F. Chang & B.M. Xia, G. salicornia (C. Agardh) E.Y. Dawson, Hydropuntia eucheumatoides (Harvey) Gurgel & Fredericq và Gracilariopsis heteroclada J.-F. Zhang & B.-M. Xia [5, 6]. Sự phân loại rong Câu ở Việt Nam cho tới nay chủ yếu dựa vào hình thái học nhƣ các đặc điểm hình thái giải phẫu tản và cơ quan sinh sản, việc phân loại dựa trên đặc điểm hình thái giải phẫu thƣờng gặp nhiều khó khăn đối với các loài có quan hệ gần nhau và có hình thái biến đổi (thƣờng biến) theo điều kiện môi trƣờng nơi chúng phát triển nên việc định loại chỉ mang tính tƣơng đối [7]. Một số nghiên cứu gần đây cho thấy, thành phần loài rong Câu có những điều chỉnh đáng kể khi áp dụng phƣơng pháp phân loại hiện đại hơn là phƣơng pháp phân loại sử dụng chỉ số phân tử. Vì lẽ đó, việc ứng dụng chỉ số phân tử để nghiên cứu sâu hơn về thành phần loài và phân bố rong Câu là một chủ đề hết sức cần thiết và phù hợp trong điều kiện khoa học phát triển và góp phần vào sự phát triển kinh tế chung của Việt Nam hiện nay. Vùng Tây Nam bộ có tiềm năng nuôi trồng thủy sản lớn, với diện tích mặt nƣớc lớn và nhiều điều kiện thuận lợi cho nhóm rong Câu sinh trƣởng và phát triển. Cho đến nay, không có dữ liệu nghiên cứu chính thức về thành phần loài của rong Câu vùng Tây Nam bộ. Các nghiên cứu đánh giá về thành phần loài rong Câu Tây Nam bộ là hết sức cần thiết làm cơ sở cho các nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh vực thủy sản và trong công nghệ thực phẩm. Từ những thực tế đã nêu trên, đề tài “Nghiên cứu phân loại rong Câu vùng Tây Nam bộ bằng chỉ thị phân tử” là thực sự cần thiết, hoàn toàn khả thi
3 và có tính thực tiễn cao. Kết quả nghiên cứu hứa hẹn sẽ giúp cho sự hiểu biết về đa dạng sinh học rong Câu vùng Tây Nam bộ theo hƣớng tiếp cận hiện đại; bên cạnh đó kết quả nghiên cứu này cũng sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu phát triển nuôi trồng thƣơng phẩm rong Câu để phục vụ phát triển nghề nuôi trồng thủy sản tại vùng Tây Nam bộ Việt Nam nói riêng và của Việt Nam nói chung trong tƣơng lai. * Mục tiêu của đề tài: Phân loại các loài rong Câu phân bố ở vùng biển Tây Nam bộ. Để đạt đƣợc mục tiêu trên, đề tài sẽ thực hiện các nội dụng chính sau: + Khảo sát thu mẫu rong câu phân bố vùng biển Tây Nam bộ. + Phân loại rong Câu bằng hình thái. + Phân loại rong Câu bằng phƣơng pháp PCR, giải trình tự gen.
4 Chƣơng 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG TÂY NAM BỘ CỦA VIỆT NAM 1.1.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu Vùng Tây Nam Bộ hay còn đƣợc gọi là Vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng cực nam của Việt Nam. Khu vực gồm Thành phố Cần Thơ và 12 tỉnh: Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Trà Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Đồng Tháp, An Giang, Kiên Giang, Bạc Liêu và Cà Mau. Theo số liệu của Tổng cục Thống kê Việt Nam năm 2019, ĐBSCL là đồng bằng có tổng diện tích lớn nhất Việt Nam (40.547,2 km²), chiếm 13% diện tích cả nƣớc. Hình 1. 6. Bản đồ khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (Tây Nam Bộ) (Nguồn: Đồng bằng sông Cửu Long – Wikipedia tiếng Việt) Vùng Tây Nam bộ là đồng bằng bồi tích trong giai đoạn cuối của kì trầm tích Pleistocen. Đồng bằng có cao trình thấp, với độ cao trung bình so với mặt nƣớc biển
5 điểm cực Tây ở phƣờng Mỹ Đức, thành phố Hà Tiên, tỉnh Kiên Giang; cực Đông ở xã Thừa Đức, huyện Bình Đại, tỉnh Bến Tre; cực Bắc ở xã Hƣng Điền A, huyện Vĩnh Hƣng, tỉnh Long An; cực Nam ở xã Đất Mũi, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau. Ngoài ra, còn có các đảo xa bờ của Việt Nam nhƣ đảo Phú Quốc, quần đảo Thổ Chu, Hòn Khoai. Về phía Tây, ĐBSCL đƣợc giới hạn bởi sông Châu Đốc và kênh Vĩnh Tế một dòng kênh nhân tạo chảy dọc theo biên giới Việt Nam-Campuchia, nhận nƣớc sông Hậu Giang qua sông Châu Đốc tại thành phố Châu Đốc đổ nƣớc ra Vịnh Thái Lan, giới hạn một vùng đất thấp ngập nƣớc theo mùa gọi là tứ giác Long Xuyên. Vùng ĐBSCL của Việt Nam đƣợc hình thành từ những trầm tích phù sa và bồi dần qua những kỷ nguyên thay đổi mực nƣớc biển; qua từng giai đoạn kéo theo sự hình thành những giồng cát (đất bằng) dọc theo bờ biển. Những hoạt động hỗn hợp của sông và biển đã hình thành những vạt đất phù sa phì nhiêu dọc theo đê ven sông lẫn dọc theo một số giồng cát ven biển và đất phèn trên trầm tích đầm mặn trũng thấp nhƣ vùng Đồng Tháp Mƣời, tứ giác Long Xuyên – Hà Tiên, Tây Nam sông Hậu (khu vực ngã ba Hậu Giang, Bạc Liêu và Cà Mau) ở bán đảo Cà Mau. 1.1.2. Khí hậu và thủy văn Vùng Tây Nam bộ của Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa từ tháng 5 đến cuối tháng 9 bị ảnh hƣởng của gió mùa Tây Nam đến từ biển cả, ẩm ƣớt nhiều mƣa, từ tháng 5 đến tháng 10 là mùa mƣa; từ tháng 11 đến trung tuần tháng 3 năm liền sau bị ảnh hƣởng gió mùa Đông Bắc đến từ đất liền, khô khan ít mƣa, từ tháng 10 đến tháng 11 là mùa khô, từ tháng 9 đến tháng 3 năm liền sau có thủy triều sáng và tối. Mƣa dông có cƣờng độ rất lớn, thời gian xảy ra khá ngắn, phạm vi ảnh hƣởng khá nhỏ đều rất thƣờng xuyên trong suốt mùa mƣa. Bởi vì mùa tiết của mƣa phân bố không đồng đều, các nơi ở lƣu vực mỗi năm đều phải trải qua một đợt hạn hán có cƣờng độ và thời gian xảy ra khác nhau.
6 Tam giác châu thổ sông MeKong có lƣợng nƣớc chảy vào biển trung bình nhiều năm là 475 tỷ mét khối. Trữ lƣợng lý thuyết thủy năng ở lƣu vực sông MeKong là 58 triệu kilowatt, thủy năng đƣợc khai phát ƣớc tính là 37 triệu kilowatt, lƣợng phát điện hằng năm là 180 tỷ kilowatt giờ, trong đó 33% ở Campuchia và 51% ở Lào. Dòng chảy ở lƣu vực tam giác châu sông MeKong đến từ mƣa, bởi vì ảnh hƣởng gió mùa không thay đổi hằng năm, cho nên đƣờng tiến trình mức nƣớc chủ yếu từ một năm thủy văn trƣớc đến một năm thủy văn sau hầu nhƣ không thay đổi, chênh lệch giữa mức nƣớc cao và mức nƣớc thấp không lớn. Theo công bố của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (Việt Nam), khoảng 40% vùng Đồng bằng sông Cửu Long có thể bị ngập trong nƣớc biển do biến đổi khí hậu. Bên cạnh đó, do ảnh hƣởng của hiện tƣợng Elnino, nhiều vùng ven biển của ĐBSCL gặp tình trạng hạn và nƣớc mặn xâm nhập sâu vào nội địa. Năm 2016, ĐBSCL hứng chịu đợt hạn hán và xâm nhập mặn nặng nề nhất trong vòng 100 năm, gây thiệt hại hơn 160.000ha lúa. 1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA RONG CÂU (Gracilariaceae) 1.2.1. Vị trí phân loại Họ rong câu Gracilarieae đƣợc Fredericq và Hommersand (1990) phân thành 7 chi: Gracilaria Greville (1830), Hydropuntia Montagne (1842), Melanthalia Montagne (1843), Curdiea Harvey (1855), Gracilariophila Setehell et Winson in Winson (1910), Gracilariopsis Dawson (1949) và Congracilaria Yamamoto (1986). Ở Việt Nam cho đến nay đã xác định đƣợc có sự phân bố của một số loài thuộc 3 chi: Gracilaria Greville, Gracilariopsis Dawson và Hydropuntia Montagne [8]. Trong hệ thống phân loại, theo Greville, (1830) vị trí phân loại của rong câu nhƣ sau:
7 Giới thực vật Plantae Phân giới Biliphyta Ngành tảo Đỏ Rhodophyta Phân ngành 3 Eurhodophytina Lớp Florideophyceae Phân lớp Rhodymeniophycidae Bộ Gracilariales Họ Gracilariaceae Phân họ Gracilarioideae Tông Gracilarieae Chi Gracilaria Chi Gracilariopsis Chi Hydropuntia 1.2.2. Thành phần loài và phân bố Chi rong Câu (Gracilaria) là một nhóm rong biển nƣớc ấm, thuộc họ rong Câu Gracilariaceae, bộ rong Câu Gracilariales, ngành rong Đỏ Rhodophyta, có hơn một trăm loài trên thế giới, một số trong đó có giá trị kinh tế rất quan trọng. Trong dữ liệu của Algaebase.org (2021) có 285 loài đƣợc cập nhật trong đó có 170 loài đƣợc chấp nhận. Theo thống kê của FAO vào năm 2011, trên thế giới đã có hơn 700.000 tấn rong câu đƣợc sản xuất. Năm 2016, Johor & ctv đã lập danh sách kiểm tra tảo biển ở biển Đông kết hợp với số liệu của Lê Nhƣ Hậu và Nguyễn Hữu Đại, 2008 tổng hợp các loài thuộc chi rong Câu ở Việt Nam đƣợc trình bày ở Bảng 1.1. Bên cạnh đó, số lƣợng loài thuộc chi Gracilaria là 26 loài ở Việt Nam, đa dạng hơn so với các nƣớc khác ở biển Đông. Cụ thể là chi Gracilaria ở Singapore có 18 loài, Philippines – 17 loài, Malaysia – 13 loài, Thailand – 9 loài, Indonesia – 1 loài. Tính đến năm 2016, tổng cộng đƣợc 26 loài đƣợc ghi nhận tại Việt Nam so với thống kê năm 2008 có 13 loài đƣợc chấp nhận [1].
8 Bảng 1. 2. Các loài thuộc chi Gracilaria ở Việt Nam [8] TT Tên khoa học Tên Việt Nam (1) (2) (3) 1 G. arcuata Zanardini rong câu cong 2 G. articulata Chang & Xia * 3 G. blodgettii Harvey rong câu gậy 4 G. bursa-pastoris (S.G. Gmelin) P.C. Silva * 5 G. canaliculata Sonder rong câu nom 6 G. chondracantha (Kützing) A.J.K. Millar * 7 G. confervoides (Linnaeus) Greville f. ecorticata Valerie * 8 G. coronopifolia J. Agardh * 9 G. cuneifolia (Okamura) I.K. Lee & Kurogi rong câu nêm 10 G. firma Chang & Xia rong câu thắt 11 G. foliifera (Forsskål) Børgesen * 12 G. gigas Harvey * 13 G. hainanensis C.F. Chang & B.M. Xia * 14 G.longirostris Zhang & Wang rong câu vòi voi 15 G. mammillaris (Montagne) M.A. Howe rong câu phiến quăn 16 G. punctata (Okamura) Yamada * 17 G. rubra Chang & Xia rong câu đỏ 18 G. salicornia (C. Agardh) Dawson rong câu đốt 19 G.spinulosa (Okamura) C.F. Chang & B.M. Xia rong câu gai 20 G.stellata I.A.Abbott, Zhang & B.M.Xia 21 G. tenuispitata Chang & Xia rong câu chỉ 22 G. tenuispitata Chang & Xia var. liui Zhang & Xia rong câu chi mảnh 23 G. textorii (Suringar) De Toni rong câu dẹp 24 G. vermiculophylla (Ohmi) Papenfuss * 25 G. vieillardii P.C. Silva * 26 G. yamamotoi J. Zhang & B.M. Xia rong câu nan quạt *: Những loài rong hiện chưa có tên Việt Nam
9 1.2.3. Sơ lƣợc về Gracilaria tenuistipitata (Rong Câu Chỉ) Có 2 chủng loài rong Câu Chỉ khác nhau là G. tenuistipitata Chang và Xia (rong Câu Chỉ) và G.tenuispitata Chang & Xia var. liui Zhang và Xia (rong Câu Chỉ Mảnh). Trong đó, rong Câu Chỉ (G. tenuistipitata) lần đầu tiên vào năm 1976 đƣợc mô tả bởi hai nhà khoa học Chang & Xia; rong câu chỉ mảnh đƣợc mô tả lần đầu bởi Zhang & Xia vào năm 1988. Tên G. tenuistipitata đƣợc định danh lại bằng tên khoa học khác đƣợc xác nhận bởi nhà phân loại học Gurgel, J.N.Norris & Fredericq là Agarophyton tenuistipitatum (C.F.Chang & BM.Xia) vào năm 2018. Ban đầu, rong Câu Chỉ đƣợc trồng ở Trung Quốc nhƣ một nguồn thạch và làm thức ăn gia súc, các trang trại bào ngƣ [9]. Theo nhu cầu của thị trƣờng, rong Câu Chỉ có lợi ích thƣơng mại vì lƣợng agar có chất lƣợng tốt, có độ bền gel tƣơng đƣơng với lƣợng agar của G. fishingi [10]. Bên cạnh đó, nuôi cấy rong tƣơng đối dễ dàng ở nhiều điều kiện khác nhau nên đƣợc xuất hiện trong nhiều đề tài nghiên cứu sinh về tảo đỏ [9]. 1.2.3.1. Phân bố Rong Câu Chỉ (G. tenuistipitata C.F.Chang & B.M.Xia) thƣờng sinh trƣởng ở thủy vực nƣớc lợ, nơi có độ mặn 5 – 25ppt [11]. Theo các nghiên cứu về phân bố rong Câu, loài G. tenuistipitata đã đƣợc ghi nhận phân bố ở Đình Vũ (Hải Phòng), Cửa Hội (Nghệ An), Sông Danh (Quảng Bình), Cửa Tùng (Quảng Trị), Phá Tam Giang (TT-Huế), Hội An (Quảng Nam), Đầm Ô Loan (Phú Yên), cửa Sông Cái (Nha Trang), và cửa Sông Long Đất (Bà Rịa - Vũng Tàu) [2, 12]. G. tenuistipitata thƣờng mọc trên sỏi và vỏ sò ở các vùng cận nhiệt đới có độ mặn thấp, cụ thể là những vùng triều giữa đến vùng triều thấp, dƣới triều, vùng cửa sông và đầm phá.
10 Hình 1. 7. Rong Câu Chỉ trong ao nuôi tôm quảng canh cải tại tỉnh Cà Mau 1.2.3.2. Đặc điểm sinh học G. tenuistipitata mọc thành bụi hay thành thảm dày, cao 10-12cm, màu đỏ tím hoặc đỏ nâu. Thân rong dạng trụ tròn, phân nhánh theo kiểu chuyền nhau, gốc chi thắt lại hoặc là không thắt. Cơ quan dinh dƣỡng của tế bào rong Câu Chỉ gồm 2 phần chính là phần vỏ và phần lõi: phần vỏ có vách tế bào bao gồm các sợi cellulose xen lẫn chất keo, tiếp đến là nhiều lớp tế bào nhỏ hình tròn hoặc bầu dục, sắp xếp khít nhau chứa các sắc tố (phycoerthin). Phần lõi chứa tế bào lớn, trong suốt, hình tròn hay đa giác là các không bào chứa các chất dự trữ chủ yếu là agar. Cơ quan sinh sản chính của rong câu chỉ ở cây đực là tinh tử (giao tử đực không roi) và cây cái là quả bào (giao tử cái – carpogonium). 1.2.3.3. Đặc điểm sinh sản Trong điều kiện nuôi cấy mô, rong Câu Chỉ có thể phát triển thành cây trƣởng thành trong khoảng 135 ngày, ngắn hơn so với vòng đời của các loài cùng chi khác nhƣ G. foliifera - 8 tháng [13], G. debilis - 5 tháng, Gracilaria sp. -9 tháng (Oliveira và Plastino, 1984) and G. domingensis - 6 tháng (Guimaraes & ctv, 1999). Tuy nhiên, thời gian sinh trƣởng của rong cũng phụ thuộc vào điều kiện môi trƣờng [14]. Rong Câu Chỉ có 3 cách sinh sản gồm sinh sản sinh dƣỡng, vô tính, hữu tính [8]. Cụ thể ở sinh sản sinh dƣỡng, rong sinh trƣởng ở đỉnh và hình thành các nhánh từ tế bào vỏ và hấp thụ dinh dƣỡng qua tế bào vỏ. Đây là cách sinh sản đƣợc nuôi trồng rộng rãi. Thứ hai là sinh sản vô tính là các thể
11 tử bào tử (tetrasporophyte). Trong giai đoạn đầu, các tứ bào tử (sporophyte) trải qua quá trình giảm phân cho ra bốn bào tử đơn bội trong túi bào tử (tetrascope), ở lớp tế bào mặt thân chính hoặc nhánh. Giai đoạn tiếp theo, túi bào tử chín, túi tự vỡ ra, các bào tử bay lơ lửng cho tới khi bám vào vật thể và phát sinh thành cây giao tử. Cuối cùng, đối với sinh sản hữu tính cần có sự thụ tinh giữa tinh tử và noãn diễn ra trong túi chứa noãn. Từ đó, túi hình thành nên hợp tử đƣợc nuôi sống bằng nội chất nhờ cây mẹ. Hợp tử lớn dần rồi phân cắt thành hai loại nhân đơn bội và lƣỡng bội. Trong hợp tử, các sợi sản bào phân chia rồi cắt ngang phần đỉnh hình thành quả bào tử (carpospore). Quả bào tử trƣởng thành sẽ phóng thích qua lỗ mở ở đỉnh túi. Quả bảo tử lơ lửng trong nƣớc trong một thời gian ngắn rồi bám vào vật thể và phát triển thành cây tứ bào tử thực vật [8]. Hình 1. 8. Chu trình sống của rong câu [8] 1.2.4. Sơ lƣợc về Gracilaria salicornia (Rong Câu Đốt) 1.2.4.1. Phân bố G. salicornia lần đầu tiên xuất hiện ở bến cảng Hawaii và khu vực lân cận (Smith Hunter và Smith, 2002).
12 G. salicornia phổ biến ven biển Việt Nam, mọc trên đá, san hô chết ở vùng triều cao, triều thấp và dƣới triều khu vực vùng triều ven biển, ven đảo và xuất hiện trong các ao đầm nƣớc mặn [8]. Ở Việt Nam, G. salicornia phân bố tại khu vực các tỉnh nhƣ: Quảng Ninh (Cô Tô, Tô Nam), Hải Phòng (Đồ Sơn, Cát Bà), Nghệ An (Quỳnh Lƣu, Quỳnh Tiến, Nghi Lộc, Nghi Tiến), Đà Nẵng (bán đảo Sơn trà), Quảng Nam (Cù Lao Chàm), Quảng Ngãi (đảo Lý Sơn), Bình Định ( bán đảo Phƣơng Mai), Phú Yên (vịnh Xuân Đài), Khánh Hòa (bãi Tiên, Hòn Rùa, Hòn Tre, Hòn Chồng, Sông Lô, quần đảo Trƣờng Sa), Ninh Thuận (Mỹ Tƣờng, Mỹ Hóa, Thái An, đầm Cà Ná), Bình Thuận (Hƣng Chánh), Bà Rịa-Vũng Tàu (Côn Đảo), Kiên Giang (đảo Phú Quốc) [8]. Trên thế giới, G. salicornia phân bố tại các quốc gia, vùng lãnh thổ nhƣ: Việt Nam, Nhật Bản, Trung Quốc, Philippin, Singgapore, Malaysia, Thái Lan, Micronesia, Queensland, Western Australia, Kenya, Mauritius, South Africa, Tanzania. 1.2.4.2. Đặc điểm sinh học G. salicornia mọc thành bụi cao từ 5-10cm hay cao hơn, màu vàng đến nâu, gồm có nhiều nhánh bò, phía dƣới hình thành nhiều đĩa bám phụ và mọc các nhánh đứng lên phía trên. Các nhánh bò thƣờng dính vào nhau thành một đám rối, thắt thành các đốt hay không. Các nhánh đứng thắt thành gióng đều suốt từ gốc đến ngọn với 2-4 nhánh ở các đốt. Phần thân của rong hình trụ, với đƣờng kính 3-5cm, thƣờng phân nhánh chạc hai đều hoặc không [8]. Hình 1. 9. Hình ảnh loài G. salicornia