Nghiên cứu đa dạng di truyền quần thể cá đối mực (Mugil cephalus Linnaeus 1758) ở Việt Nam

Vây đuôi d ng ch... Tác gi Jumawan et al... Tác gi Avise et al.. C ng tác gi Durand et al.. Còn tác gi Polyakava et al.. 2009; ch th SSR microsatellites c a tác gi Rasmussen et al... Vây

VI N SINH THÁI VÀ TÀI NGUYểN SINH V T

Công trình đ c hoƠn thƠnh t i :

- Vi n Sinh thái và Tài nguyên Sinh v t

- B o tàng Thiên nhiên Vi t Nam

Ng i h ng d n khoa h c:

TS Phan K Long

PGS.TS inh Th Phòng

Ph n bi n 1: PGS.TS.Nguy n Xuân Hu n

Tr ng i H c Khoa h c t nhiên- i h c Qu c Gia Hà N i

Ph n bi n 2: PGS.TS.Nguy n Thi Bich Nhi

M U

1 Tính c p thi t c a đ tƠi lu n án

Cá i h Mugilidae có kho ng 80 loài thu c 17 gi ng, trong đó có 2 gi ng l n

nh t là Mugil (9loài) và Liza (13 loài) (Nguy n Nh t Thi., 1999) Vi t Nam đư xác đ nh

có 13 loài thu c h cá i Mugilidae là đ i t ng trong nuôi tr ng thu s n (T ng c c

Th y s n, 2014), trong s đó loài cá i m c (Mugil cephalus L.) đ c đ c bi t quan tâm

vì có giá tr kinh t cao Cá i m c là loài có ph thích ng r ng, phát tri n t t trong đi u

ki n t nhiên /nuôi tr ng, t c đ sinh tr ng nhanh, cá tr ng thành đ t tr ng l ng t i

>2kg và có giá bán trên th tr ng trong n c t 150.000đ -180.000đ/kg; th tr ng qu c

t t 20-22 USD/kg (T ng c c Th y s n, 2014) Nghiên c u c a tác gi L u Xuân Hòa,

2011 cho th y cá i m c (M cephalus L.) là đ i t ng u th cho ngh nuôi cá t i các

đ m phá Ngoài ra, còn có các loài cá đ i khác th ng g p nh : Mugil soiuy/Liza

haematocheilus nay là Chelon haematocheilus (Temminck & Schlegel, 1845), Liza subviridis nay là Chelon subviridis (Valenciennes, 1836), Liza macrolepisnay nay là Chelon macrolepis (Smith, 1846), Liza affinis và Valamugil cunnesius nay là Moolgarda cunnesius (Valenciennes, 1836) phân b d c bi n Vi t Nam và c ng có giá tr kinh t

(T ng c c Th y s n, 2014) Vi t Nam, cá i có th s ng, sinh tr ng t t trong môi

tr ng n c l , l m n và n c m n Nh ng nghiên c u g n đây trên th gi i v loài cá

i m c c ng cho th y có s khác bi t gi a các qu n th cá i m c vùng nhi t đ i (vùng n - Tây Thái Bình D ng) v i vùng ôn đ i (vùng B c Thái Bình D ng và

Trung ông D ng) (Liu et al., 2010; Shen et al., 2011)

Vi t Nam, nghiên c u v cá ch y u d a vào các đ c đi m hình thái nh : Pravdin, 1973; Bexedvov, 1697; Bùi ình Chung và cs, 1998; B th y s n, 2001 nghiên c u đ y đ v hình thái và sinh h c phân t (SHPT) các loài cá bi n h u nh ch a

có, m i ch có nghiên c u di truy n cá n c ng t vùng đ ng b ng sông C u Long c a V

ng H Quyên và cs., 2014.Trong nghiên c u này, tác gi V ng H Quyên đư s d ng gen 16S đ ki m ch ng nh n d ng v hình thái c a 22 loài cá thu c 17 gi ng, 15 h có t i khu v c đ ng b ng sông C u Long Phân tích cây phát sinh ch ng lo i c a các loài cá nghiên c u v i các loài t ng t đư công b trên Genbank đư ch ra s t ng đ ng gi a các gi ng nghiên c u, tuy nhiên gi a các loài có s khác bi t

Vi c đánh giá đa d ng di truy n ngu n gen qu n th cá i m c (M cephalus L.)

t nhiên c a Vi t Nam ch a t ng đ c th c hi n có c s cho vi c b o t n và phát tri n ngu n gen cá i m c m t cách b n v ng và hi u qu thì vi c nghiên c u đa d ng di truy n ngu n gen cho loài cá này là c n thi t và c n đ c ti n hành t ng th Xu t phát t

nh ng c n c khoa h c trên, NCS đư ti n hành đ tài “Nghiên c u đa d ng di truy n

qu n th cá i m c (Mugil cephalus Linnaeus, 1758) Vi t Nam”

2 M c tiêu c a lu n án

-Xác đ nh đ c đi m di truy n cá i m c Vi t Nam trên c s vùng gen CO1 và Cytb

-Xác đ nh tính đa d ng di truy n ngu n gen cá i m c Vi t Nam b ng ch th SSR

3 N i dung c a lu n án

- Nghiên c u m t s đ c đi m hình thái bên ngoài loài cá i m c Vi t Nam, đ ng th i

đánh giá hi n tr ng loài cá i m c Vi t Nam

- Nghiên c u đa d ng di truy n cá i m c Vi t Nam trên c s gi i mư vùng gen CO1

và Cytb

- Nghiên c u đa d ng di truy n ngu n gen cá i m c Vi t Nam b ng ch th SSR

4 Nh ng đóng góp m i c a lu n án

- C p nh t nh ng s li u m i nh t v loài cá i m c (Mugil cephalus L.) Vi t Nam

- Là nghiên c u đ u tiên v đa d ng di truy n cá i m c (Mugil cephalus L.) trên c

s gi i mư vùng gen CO1 và Cytb

- L n đ u tiên xác đ nh tính đa d ng di truy n ngu n gen cá i m c Vi t Nam trên c

s phân tích 12 ch th SSR

- ư công b 181 trình t đo n gen CO1 và Cytb c a cá i m c Vi t Nam trên Genbank v i các mư s KT188953 - KT189133 Công b 193 thông tin c a 13 loài cá đ i thu c 5 gi ng trong h cá đ i Mugilidae thu th p Vi t Nam lên Fish-BOL

- óng góp 16 m u tiêu b n (m u nh i, m u tr ng bày, m u nghiên c u) cho b m u

c a B o tàng Thiên nhiên Vi t Nam

5 ụ ngh a khoa h c vƠ th c ti n c a lu n án

5.1.Ý ngh a khoa h c

- Xác đ nh đ c m t s đ c đi m hình thái đi n hình có th s d ng đ phân lo i các

gi ng thu c h Mugilidae trên c s k t h p gi a k t qu nghiên c u hình thái và đ c đi m

di truy n vùng gen CO1 và Cytb

K t qu c a lu n án là c s khoa h c cho vi c b o t n đa d ng di truy n qu n th cá

i m c Vi t Nam và cung c p s li u khoa h c giúp các nhà ho ch đ nh chính sách, các nhà qu n lý có chi n l c phát tri n s n xu t phù h p v i đi u ki n phân b cá i m c trong t nhiên, đ ng th i có k ho ch c th đ xây d ng các tr i nuôi loài cá này nh m

b o t n và phát tri n b n v ng ngu n l i th y s n c a Vi t Nam

6 B c c c a lu n án

Lu n án g m 127 trang, trong đó có 21 b ng, 46 hình (9 hình v , 4 bi u đ , 6 b n đ ,

5 s đ , 22 nh ch p) v i 100 tài li u tham kh o (ti ng Vi t – ti ng Anh) và 11 ph l c

M đ u (3 trang)

Ch ng I T ng quan tài li u (36 trang)

Ch ng II V t li u và ph ng pháp nghiên c u (18 trang)

Ch ng III K t qu và th o lu n (57 trang)

K t lu n và ki n ngh (2 trang)

Các công trình công b liên quan đ n lu n án (1trang)

Tài li u tham kh o (10 trang)

CH NG I T NG QUAN TÀI LI U 1.1 Gi i thi u v h Mugilidae

Trên th gi i, h cá i (Mugilidae) là m t h l n c a l p cá vây tia g m 20 gi ng

v i 204 loài (Eschmeyer, 2015) H cá i (Mugilidae) có 2 gi ng l n nh t là Mugil và

Liza (FAO, 2015) Theo nghiên c u c a chúng tôi h cá i c a Vi t Nam có 8 gi ng là:

Mugil Linnaeus, 1758; Liza Jordan & Swain, 1884; Valamugil Smith, 1848; Crenimugil

Schultz, 1946; Ellochelon, Quoy & Gaimard 1824; Moolgarda Whitley, 1945; Chelon

Artedi, 1793; Paramugil Ghasemzadeh, Ivantsoff & Aarn, 2004

1.2 c đi m c a gi ng Mugil

Theo d li u trên Fishbase (2015), gi ng Mugil bao g m 14 loài phân b ch y u

Châu M , đ c tìm th y nhi u nh t phía Tây và ông i Tây D ng, Thái Bình D ng

và m t s n c Châu Á Vi t Nam gi ng Mugil có duy nh t m t loài là cá i m c

1.3.2 M t s đ c đi m sinh h c, sinh thái c a cá i m c Vi t Nam

Cá i m c là loài cá m t, n t p, ch u đ c ô nhi m, ch u đ c ngu n n c thi u ôxy do v y có th s ng đ c vùng n c l , n c m n có đ m n th p nh vùng c a sông

Cá i m c có đ c đi m hình thái ngoài nh sau: Thân dài, hình thoi, ph n gi a h i tròn,

ph n đuôi d p bên u t ng đ i l n, h i d p b ng Mõm h i r ng nh ng ng n M t tròn

và l n v a Màng m đ c bi t phát tri n, r t dày che l p c m t tr con ng i Kho ng cách m t r ng và b ng L m i hai đôi, l tr c tròn, l sau nh h p nh m t khe n t Môi trên r t dày, môi d i m ng R ng hai hàm nh nh lông nhung s p thành dưy Khe mang r t r ng Vi n sau n p x ng mang tr n li n Màng n p mang tách r i nhau r t r ng

Vi n sau x ng n p mang tr n li n Màng n p mang tách r i nhau và không dính li n v i

eo mang L c mang h i dài và nh , d ng kim Có mang gi , có v y l c, không có v y

đ ng bên Kh i đi m c a vây th nh t g n ngang mút vây b ng, kh i đi m vây l ng

th hai sau kh i đi m vây h u môn Vây ng c r ng, h i cao bên thân, vây b ng r ng và dài phía b ng Vây đuôi d ng ch M t l ng m u h i xám, m t b ng m u tr ng b c

Cá i m c b i thành đàn, th ng chúng vùng đáy cát và đáy bùn Th c n ch

y u là các d ng vi t o và t o silic, các m nh v n c a tr m tích đáy và đ ng v t đáy Cá con

có chi u dài chu n (SL) kho ng 3cm th ng n đ ng v t phù du Cá i thu n th c đ

tr ng tu i 3-4, th ng chúng di chuy n ra xa b đ tr ng ngoài bi n v i s l ng t 0,8 đ n 2,6 tri u tr ng, th i k đ tr ng ph thu c vào vùng phân b , Vi t Nam quan sát

th y chúng đ tr ng vào cu i mùa thu, đ u mùa đông

1.3.3 Giá tr kinh t cá i m c

Vi t Nam là m t trong s 10 qu c gia có kim ng ch xu t kh u hàng đ u th gi i v các m t hàng th y h i s n Theo các s li u th ng kê c a Hi p h i ngh cá Vi t Nam, n m

2004 n c ta đư xu t kh u h i s n tr giá x p x 2,4 tri u đô la M , đ n n m 2014 là 7,9 t

đô la M có th phát tri n b n v ng, ngành th y h i s n ph i đ m b o ch t l ng tin

c y và t ng c ng kh n ng c nh tranh v giá Ti m n ng xu t kh u c a ngành th y s n là cao, Vi t Nam c n t p trung phát tri n ngh nuôi tr ng th y s n b ng cách nâng c p đ y đ

h th ng h tr , ki m soát d ch b nh và môi tr ng nuôi nh m c i thi n s n l ng, nâng cao n ng su t và gi m thi u r i ro cho ng dân

Cá i m c là loài cá kinh t c a Vi t Nam, đ c B Nông nghi p & PTNT xác

đ nh là m t trong 27 loài cá bi n đ c phép xu t kh u và loài này đư nhân nuôi th nghi m thành công t nh Qu ng Ninh (S Nông nghi p & PTNT t nh Qu ng Ninh, 2015) cho k t

qu r t kh quan, m ra h ng đi m i cho ngành nuôi tr ng th y s n Vi t Nam

1.3.4 Hi n tr ng khai thác và nuôi cá i m c Vi t Nam

Cá i m c t nhiên đ c ng dân đ a ph ng khai thác d c ven bi n Vi t Nam

v i chi u dài chu n (SL) đ t kho ng 15-30cm Các đ a đi m có t n xu t b t g p cá i

m c th ng xuyên là các vùng c a sông, đ m phá n c l , m n nh : c a sông Thái Bình (H i Phòng), c a sông Ba L t (Nam nh), c a Sót (Hà T nh), c a sông Nh t L (Qu ng Bình), phá Tam Giang (Th a Thiên Hu ), đ m Cù Mông (Bình nh), đ m Ô Loan (Phú Yên) …

Mô hình nuôi cá i th ng ph m Qu ng Bình (2012) c ng ch ng minh đ c

hi u qu kinh t rõ r t Vi c đ a vào th nghi m mô hình nuôi này không ch v i m c đích

đ gi i quy t nh ng v n đ khó kh n trên các vùng nuôi tôm th ng xuyên b d ch b nh

mà còn góp ph n t o vi c làm và t ng thu nh p cho ng i nuôi Tuy là đ i t ng nuôi m i

nh ng theo k t qu đánh giá t S Khoa h c và công ngh t nh Qu ng Bình so v i các đ i

t ng cá nuôi khác thì v n đ u t đ nuôi cá i th ng th p h n nhi u đ c bi t là th c n cho loài này đ n gi n, giá thành r G n đây S Khoa h c và công ngh t nh Qu ng Ninh

c ng tri n khai th nghi m nuôi cá i m c t tháng 10/2013 và k t qu đánh giá sau 2

n m nuôi th nghi m (12/2015) là kh quan, cá b t n thành công trên 75%, cá con đ t 100g sau 4 tháng

1.4 a d ng di truy n

1.4.1 Khái ni m đa d ng di truy n

a d ng di truy n là t t c các gen di truy n khác nhau c a t t c các cá th th c

v t, đ ng v t, n m, và vi sinh v t a d ng di truy n t n t i trong m t loài và gi a các loài khác nhau a d ng di truy n là (i) s đa d ng v thành ph n gen gi a các cá th trong cùng m t loài và gi a các loài khác nhau; (ii) s đa d ng v gen có th di truy n đ c trong m t qu n th ho c gi a các qu n th (Richard B., Primack C, 1999)

a d ng di truy n còn đ c g i là đa d ng gen (đa d ng DNA), là t p h p nh ng

bi n đ i c a các gen và các ki u gen trong n i b c a m t loài ây là s đa d ng quan

tr ng nh t, quy t đ nh m t loài có th t n t i lâu dài trong t nhiên hay không a d ng di truy n đ c đ c p đ n nh là m c đ đa hình c a m i cá th trong su t th i gian s ng c a

chúng, ho c đ c ph n ánh b i s alen c a qu n th t i m t v trí đ a lý trong m t kho ng

th i gian c th ho c s alen c a m t loài trong ph m vi phân b đ a lý và l ch s t n t i

c a chúng

1.4.2.T m quan tr ng c a đa d ng di truy n

a d ng di truy n là c s cho vi c ch n lai t o nh ng gi ng, loài m i; đa d ng v loài th ng là đ i t ng khai thác ph c v m c đích kinh t ; đa d ng v h sinh thái có

ch c n ng b o v môi tr ng s ng; đ ng th i các h sinh thái đ c duy trì và b o v chính

là nh s t n t i c a các qu n th loài s ng trong đó

1.4.3.Vai trò c a h gen ty th trong nghiên c u đa d ng di truy n đ ng v t

Ty th (mitochondria) là c quan t n t i trong t bào đ ng v t, có ch c n ng bi n

đ i n ng l ng t các ch t dinh d ng thành d ng n ng l ng thích h p v i t bào s

d ng Các nhóm gen ty th th ng đ c phiên mư cùng nhau t o thành m t chu i gen (polycistron), sau đó các gen s tách ra t ng giai đo n H gen ty th th đ n b i không tái t h p, di truy n theo dòng m có t l đ t bi n nucleotide cao h n nhi u so v i gen nhân, đó là đ c đi m lý t ng cho nghiên c u m c ti n hóa nh Trong nghiên c u phát sinh ch ng lo i h gen ty th xác đ nh r t t t m c đ khác bi t và m i quan h h hàng

gi a các qu n th đ a lý, các loài có quan h g n g i, c ng nh th h ng cao nh t Do v y

ty th đóng vai trò c u n i gi a nghiên c u di truy n qu n th và quan h phát sinh ch ng

lo i (Avise et al., 1987; Nei,1987; Gang et al, 2014)

1.4.4.Ý ngh a c a vi c xác đ nh trình t nucleotide đ ng v t

Nghiên c u đa d ng di truy n h cá đ i Mugilidae b ng ch th CO1 và Cytb đ c

th c hi n m t s n c nh : Pháp, Nh t B n, Trung Qu c Nghiên c u m i quan h phát

sinh ch ng lo i d a trên thông tin di truy n vùng gen Cytochrome c oxidase subunit 1

(CO1) hi n đang đ c dùng ph bi n trong nghiên c u đa d ng di truy n và vùng gen này

đư đ c xác đ nh là “mã v ch di truy n” cá (FISH-BOL) Thêm vào đó, theo k t qu nghiên c u c a Heras et al (2009) cho th y m c đ đa d ng di truy n c a các qu n th cá

i m c là khá cao t 3,5 đ n 5,9% khi nghiên c u trên gen Cytb M t khác, gen Cytb

đ c l a ch n s d ng trong nghiên c u di truy n, xác đ nh loài vì quá trình đ t bi n gen này x y ra ch m, t l đ t bi n im l ng x y ra r t cao V i nh ng m u đ ng hình gen Cytb

là l a ch n h u hi u trong vi c xác đ nh loài

1.4.5.M t s k thu t sinh h c phân t th ng đ c s d ng trong nghiên c u đa d ng di truy n đ ng v t

- K thu t Isozyme: là k thu t nghiên c u s đa hình enzyme u đi m k thu t này d s

d ng, chi phí th p, thích h p v i các nghiên c u xác đ nh m c đ bi n đ i di truy n c p

đ th p Ngoài ra vi c k t h p k thu t isozyme v i các k thu t nghiên c u đa hình DNA cho phép phân tích, so sánh nh ng đ c tính b n v ng (ho c thay đ i) theo đi u ki n khác nhau c a môi tr ng

- K thu t RAPD: là k thu t phát hi n tính đa hình c a DNA nhân b n ng u nhiên K

thu t này d s d ng, th c hi n nhanh, đ n gi n, giá thành th p và không c n bi t tr c trình t DNA đ thi t k m i, DNA làm khuôn không c n đ tinh s ch quá cao và b m i

có th s d ng đánh giá đa d ng di truy n v i nhi u loài khác nhau Nh c đi m RAPD là

ch th tr i nên không th nh n bi t các cá th d h p t

- K thu t RELP: là k thu t đ c th c hi n d a vào đ đ c hi u c a các enzyme c t gi i

h n (retriction enzyme-RE) đ i v i v trí nh n bi t c a chúng trên DNA b gen K thu t RFLP có u đi m là marker đ ng tr i nên cho phép phân bi t đ c các cá th đ ng h p và

d h p Do kích th c DNA kh o sát trong ph ng pháp RFLP l n vì v y d u phân t (marker) t o ra nhi u đ đáp ng nhu c u nghiên c u Trong khi nh c đi m c a k thu t này là quy trình th c hi n ph c t p, nguy hi m đ i v i ng i nghiên c u (vì s d ng ch t phóng x ), t n th i gian, s d ng nhi u enzyme nên kinh phí l n

- K thu t AFLP: t ng t nh k thu t RAPD nh ng m i đ c s d ng g m m t ph n c

đ nh dài h n 5bp ch a v trí nh n bi t c a enzyme gi i h n và m t ph n thay đ i ng n 4bp Ph n c đ nh dài t o ra s n đ nh c a s n ph m đ c nhân lên, ph n thay đ i ng n s

2-t o ra nhi u locus, có 2-th lên đ n h n 100 locus đ c nhân v i m i AFLP đ n AFLP phá2-t

hi n s khác nhau c a các đo n DNA b i s nhân có ch n l c các trình t DNA h gen đư

đ c g n v i các đo n ti p h p (adapter) u đi n k thu t AFLP là s k t h p nh ng u

đi m c a RFLP và RAPD nên ch c n s d ng m t l ng nh DNA ban đ u, không c n

bi t tr c trình t DNA c a gen c n nghiên c u, không c n s d ng nhi u lo i “primer” và khá hi u qu trong vi c phân tích đa hình m t cách nhanh chóng, n đ nh ít t n kém, ít đ c

h i cho ng i th c hi n và đáng tin c y Tuy nhiên nh c đi m c a k thu t AFLP là m t marker tr i, đi u này làm h n ch s phân bi t các cá th đ ng h p, d h p, m t khác quá trình th c hi n dài, ph c t p, t n nhi u th i gian th c hi n

- K thu t SSR: là k thu t nghiên c u d a trên trình t l p các đo n đ n gi n, đây là

nh ng trình t ng n (t 2 đ n 6 c p ba z ) có th t l p l i liên ti p dao đ ng t 2 đ n 40

đ n v K thu t SSR có ti m n ng l n do có kh n ng phát hi n tính đa hình cao, có th xác đ nh đ c s sai khác mà không xác đ nh đ c b ng các ch th khác nh RADP hay AFLP Ph n ng không quá t n kém, tiêt ki m đ c th i gian và hoá ch t Vì v y SSR là công c h u hi u trong nghiên c u đa d ng di truy n ngu n gen c ng nh l p b n đ h gen sinh v t SSR là lo i ch th đ ng tr i nên đư nhanh chóng thay th AFLP và RAPD

và tr thành công c h u hi u trong các ng d ng ch n gi ng th c v t và nghiên c u di truy n Nh c đi m c a k thu t này là quá trình thi t k m i đ t, m i lo i m i ch đ c

tr ng cho m t locus đa hình

1.4.6 M t s thành t u nghiên c u sinh h c phân t đ i v i cá

1.4 6.1 Th gi i

N m 2013, các nhà nghiên c u t i i h c Guelph Ontario (Canada) đ xu t “mã

v ch DNA” nh là m t cách đ xác đ nh loài V i k t qu nghiên c u c a Zhao et al.(2011), Zhang et al.(2011) khi s d ng gen CO1 phân lo i các loài cá bi n Trung Qu c,

h đư xác đ nh đ c 121 loài cá bi n v i kho ng cách di truy n trung bình 15,742% gi a

các loài và 0,319% gi a các cá th trong loài Tác gi Jumawan et al (2011) s d ng gen CO1 phân đ nh 2 loài cá da tr n Pterygolichthy spardalis và Pterygolichthy disjunctivus đư

đ nh danh loài và xác đ nh mư v ch 2 loài riêng bi t Ti p t c h ng nghiên c u này,

Pereira et al (2013) đư phân tích 254 loài cá n c ng t l u v c sông Parama và xác đ nh

đ c 252 loài b ng mư v ch di truyên v i đ chính xác 99,2% Ti p đó khi nghiên c u đa

d ng di truy n c a h cá i Mugilidae c a Heras et al (2009) phân tích các đo n gen Phenylalanine, 12S rRNA, cytochrome c oxidase subunit 1 (CO1), cytochrome b (Cytb), đư

xác đ nh hai loài gi ng nhau v hình thái M platanus và M liza là hai loài riêng bi t, có quan h g n g i v i loài cá i m c (M.cephalus) Tác gi Avise et al (1989), Ke et al

(2009), đư s d ng gen CO1 và Cytb đ nghiên c u cá i m c tai khu v c bi n ài Loan

và phía đông bi n Hoa ông (Trung Qu c), k t qu đư xác đ nh đ c loài cá i m c

(Mugil cephalus L.) có 3 dòng (NWP1, NWP2, NWP3) và dòng 3 (NWP3) luôn xu t hi n

khu v c ài Loan và bi n Hoa ông, trong khi dòng 1 (NWP1) và 2 (NWP2) là dòng di

c có th đ n t vùng bi n Nh t B n M i đây, tác gi Durand et al (2012b) xác đ nh s

thay đ i c a các gi ng trong h Mugilidae b ng gen 16S và CO1, k t qu là đư xác đ nh

đ c h Mugilidae có 20 gi ng C ng tác gi Durand et al (2012a) s d ng gen Cytb phân

tích di truy n và xác đ nh đ c h Mugilidae có 25 gi ng (15 gi ng đư bi t, 7 gi ng có s

thay đ i và 3 gi ng m i) Còn tác gi Polyakava et al (2013) s d ng gen CO1 xác đ nh

thành công mư v ch cho 9 loài cá trong gi ng Mugil

Nghiên c u đa d ng di truy n qu n th cá i m c các vùng bi n khác nh a Trung H i, i Tây D ng, Thái Bình D ng, n D ng đ c th c hi n d a trên các

ch th sinh hóa c a Heras et al (2009); ch th SSR (microsatellites) c a tác gi Rasmussen et al (2009) và Xu et al (2010) các k t qu nghiên c u cho th y m c đ đa

d ng di truy n trong qu n th cá i m c cao nh t là 5,9% và th p nh t là 2,7% vùng

bi n Thái Bình D ng K t qu nghiên c u đư và đang ph c v cho công tác b o t n loài,

b o v tài nguyên thiên nhiên và phát tri n b n v ng

ch ng cao M t khác, d a vào ph đi n di protein các tác gi đư phân lo i và đ t tên khoa

h c cho cá Nhái (Hà Tiên) là Hemiramphus hatienensis và cá Lìm Kìm (C n Th ) là

Hemiramphus canthoensis G n đây tác gi Bùi Th Liên Hà và cs., 2011 đư s d ng ch

th SSR đánh giá đa d ng c a 4 dòng cá rô phi đ (Orochromis spp.) nh p n i và k t qu là

vi c lai chéo gi a các dòng cá rô phi là gi i pháp h u hi u cho vi c t ng tính di truy n, h n

ch tác đ ng tiêu c c c a hi n t ng lai c n huy t, gi đ c u th lai c a các dòng cá

nh p n i V i nghiên c u c a D ng Thúy Y n và cs., 2014 s d ng gen Cytb đánh giá đa

d ng di truy n cho cá rô đ ng và cá rô đ u vuông (2 loài đ ng hình) đ xác đ nh chính xác

tên loài Trong khi tác gi Dang Thuy Binh et al., 2012, Hoàng Kim Qu nh, 2011-2013

đánh giá đa d ng ngu n gen di truy n b ng ch th CO1 đ i v i 25 cá th cá Ng a đen

(Hippocampus kuda) đư xác đ c 7 haplotype cho loài cá Ng a đen Vi t Nam, xác đ nh loài cá Ng a đen Vi t Nam t ng đ ng v i loài cá Ng a đen vùng n -Thái Bình

D ng C ng chính tác gi ng Thúy Bình và cs., 2014 đư s d ng gen 16S đánh giá đa

d ng di truy n qu n th cá Trích t i vùng bi n Vi t Nam v i 4 qu n th (80 cá th ) đư xác

đ nh đ c 31 haplotype Vi t Nam Còn tác gi V ng H Quyên và cs., 2014a l i s

d ng gen 16S đ ki m ch ng nh n d ng v hình thái c a 22 loài cá n c ng t thu c 17

CH NG II TH I GIAN, A I M, V T LI U VÀ

PH NG PHÁP NGHIểN C U 2.1 Th i gian vƠ đ a đi m

2.1.1 Th i gian

- Ngoài th c đ a: t 7/2012 đ n 6/2015

- Trong phòng thí nghi m : th c hi n t i Phòng Phân lo i h c th c nghi m và a

d ng ngu n gen - B o tàng Thiên nhiên Vi t Nam - 18 Hoàng Qu c Vi t, C u Gi y, Hà

N i.(tr c và sau các chuy n đi th c đ a)

2.1.2 a đi m

- Thu m u cá b ng cách đi cùng đ ng đáy v i các thuy n nh có công su t t 50

đ n 450 mư l c và ch y u s d ng l i kéo đáy đ b t cá

m u không xác đ nh b ng hình thái, h tr nh n d ng b ng k thu t SHPT

Thông tin t các trình t trên Genbank đ c s d ng trong lu n án: KF375131, KP200024, JQ060540, JQ060553, JQ060541, JN292505, EU505089, JQ623956,

EU392296, GU260294, KC500935, EU595054, JQ060284, JQ060300, JQ060285,

HM628583, HM628584, HM628585, HM628586, HM628587, HM628588, HM628589, HM628590 đ n HM628615 …

2.2.2 Hóa ch t, thi t b

2.2 2.1.Hóa ch t

Các hóa ch t đ c s d ng trong nghiên c u đ c cung c p b i các hưng hóa ch t

uy tín trên th gi i nh Fementas (M ), Sigma (M ), Merck ( c) M i đ c đ t mua c a hưng Invitrogen, s d ng Kit tinh s ch c a QIAGEN…

2.2 2.2 Thi t b

Thi t b chuyên d ng hi n có t i Phòng thí nghi m - Phòng Phân lo i h c th c nghi m và a d ng ngu n gen nh : máy đo pH ( c), máy ly tâm l nh (Nh t), máy quang ph kh ki n Lobomed (M ), t s y (Pháp), b n nhi t ( c), b đi n di đ ng (Anh), máy PCR System 9700 (Applied Biosystem, M ) … đ c s d ng cho lu n án này

2 2 2.3 C p m i s d ng trong nghiên c u

S d ng c p m i t thi t k MuCF-MuCR t vùng gen (CO1) v i kích th c lý thuy t 180bp và c p m i MuBF-MuBR t vùng gen (Cytb) v i kích th c lý thuy t 275bp

C p m i t thi t k s xác đ nh các m u cá i đ ng hình (SL<20cm) không đ nh lo i chính xác b ng ph ng pháp hình thái

L a ch n c p m i CO1 (Ward et al 2005) v i kích th c lý thuy t 650bp nhân

2.2.2 Ph ng pháp nghiên c u trong phòng thí nghi m

- Tách DNA t ng s t m u c /vây cá i đ c th c hi n theo quy trình c a Zang and Shi,1989 có c i ti n theo quy trình c a phòng thí nghi m

- o OD trên máy quang ph kh ki n Lobomed 2700 - UVS (M )

- Nhân DNA v i c p m i quan tâm

- i n di ki m tra trên gel agarose ho c polyacrylamid

- Thôi gel tinh s ch s n ph m PCR

- Gi i trình t gen

2.2.3.Ph ng pháp x lý s li u

Phân tích đa d ng di truy n m c đ loài c a cá i m c đ c xác đ nh: s alen

trung bình (Na ), s alen hi u qu (Ne), ch s đa d ng di truy n Shannon (I), h s gen d

h p t mong đ i (He), h s khác bi t di truy n (Fst), m c đ di nh p gen (Nm) c a t ng

ch th SSR

Các s li u thu nh n s đ c x lý b ng các ch ng trình ph n m m máy tính chuyên d ng nh : ChromasPro1.7.6, Bioedit version 4.0, ClustalX version 1.81, GeneDoc

2.7, DNAstar, PAUP 4.0, MEGA5 version 5.1, NJ (Neighbor Joining, 1973, NTSYS 2.0, GENALEX 6.4.1…

a d ng di truy n gi a các loài đ c so sánh b ng haplotype vì haplotype là m t

bi n th duy nh t c a m t gen t i cùng m t locus trong b gen Trong khi đa d ng nucleotide chính là vi c so sánh s khác nhau c a nucleotide trong chu i d li u c a cùng

m t loài

CH NG III K T QU VÀ TH O LU N 3.1 Hi n tr ng loƠi cá i m c (M.cephalus L.) Vi t Nam

3.1.1 Kh o sát thu m u cá i m c Vi t Nam

V i 19 chuy n nghiên c u th c đ a thu m u cá i d c bi n Vi t Nam trong th i gian t tháng 7/2012 đ n tháng 6/2015, NCS đư thu th p đ c t ng s 1.017 m u cá i thu c h Mugilidae t 16 t nh/thành ph c a Vi t Nam, đư xác đ nh đ c 162 m u (chi m 15,9%) là cá i m c (M cephalus L.) V trí các đi m kh o sát và thu đ c m u cá i

3.1.2 M t s đ c đi m hình thái loài cá i m c (M.cephalus) Vi t Nam

Tên khoa h c: Mugil cephalus Linnaeus, 1758

Tên ti ng Anh là Flathead grey mullet

Tên Vi t Nam: cá i m c

c tr ng hình thái: K t qu đo m u (n=20) cá i m c có ch s đo trung bình nh

sau: SL = 260 - 620 mm; HL = 62 - 110 mm; HB = 65 mm; O = 9,32 – 22 mm; OO = 27,84 -53 mm D1.V; D2.VIII (I,7); A.8; P.16; V.I,5; C.14; Squ.38-42; s l ng v y quanh

cu ng đuôi = 9 Vert.24

Mô t : (hình 3.1) Thân dài, hình thoi, ph n gi a h i tròn, ph n đuôi d p bên u

t ng đ i ng n, đ nh đ u b ng ph ng Mõm h i r ng nh ng ng n M t tròn và l n v a Màng m m t đ c bi t phát tri n, r t dày, che l p c m t ch tr con ng i Môi trên r t dày, môi d i m ng Phía tr c c a hàm d i có m t gai th t t ng đ i l n Môi trên có

m t vài hàng r ng nh Vây l ng có 2 cái, kh i đi m c a vây l ng th nh t n m g n ngang mút vây ng c, kh i đi m c a vây l ng th hai n m sau kh i đi m c a vây h u môn Vây

ng c ng n, không đ t đ n kh i đi m c a vây l ng th nh t, vây ng c n m 2 bên thân G c vây ng c có v y nách Vây b ng r ng và dài Vây h u môn có 8 tia vây m m Vây đuôi

d ng ch , chia thành hai thùy V y đ ng

bên có 38 – 42 chi c Bên thân có 6 – 7 s c

nâu ch y d c thân Là loài duy nh t trong

h cá đ i có 24 đ t s ng, trong khi các loài

khác có t 25->35 đ t s ng L ng màu xanh

nh t, m t b ng màu sáng b c Dài thân t i

đa 62 cm, tr ng l ng trung bình 350g, l n

nh t 3kg Hình 3.1 M u cá i m c Vi t Nam

Theo công b 2015 c a FAO v phân b c a loài cá i m c (M.cephalus L.), Vi t

Nam là m t trong 121 qu c gia trên th gi i đ c xác nh n có loài cá i m c

3.2 K t qu nghiên c u gi i mư vùng gen CO1 vƠ Cytb

3.2.1 Tách DNA t ng s

Quy trình tách DNA t ng s t m u c l ng ho c vây b ng cá i m c đ c th c

hi n theo quy trình c a Zang and Shi, 1989 có c i ti n v i thành ph n đ m chi t, tinh s ch DNA b ng b kít Genomic DNA Purification kit (#KO512, Fermentas) Xác đ nh n ng đ DNA b ng máy quang ph h p th (Labormed – M ) b c sóng 260nm và 280nm, n ng

đ DNA c a 270 m u cá đ i dao đ ng t 650-100 ng/µl T l OD260/OD280 th hi n đ tinh s ch c a các m u DNA dao đ ng t 1,82 đ n 2 (s li u không ch ra đây) K t qu trên kh ng đ nh các m u DNA tách chi t đ c hoàn toàn đ tiêu chu n cho nh ng phân tích ti p theo Hình 3.2 k t qu tách DNA m t s m u đ i di n

3.2.2 K t qu xác đ nh nhanh loài cá i m c v i 2 c p m i MuCF-MuCR và

MuBF-MuBR

Th c hi n ph n ng PCR t 120 m u (đ ng hình) v i 2 c p m i ng n MuBR và MuCF-MuCR dùng đ xác đ nh nhanh loài cá i m c b ng k thu t PCR ph c

MuBF-V i 120 cá đ i (SL<20cm), m u không xác đ nh đ c loài b ng hình thái ngoài (đ ng hình), sau khi nhân PCR v i các c p m i ph c MuBF-MuBR và MuCF-MuCR đư xác đ nh

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36