Tài liệu Nghiên cứu mối quan hệ loài của ốc cối (conus spp.) ở vùng biển nam trung bộ việt nam dựa trên chỉ thị phân tử gen co1 của dna ty thể (co1 mtdna)

  • Số trang: 84 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 151 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 27127 tài liệu

Mô tả:

Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình Lời cảm ơn Trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài tại trường Đại học Nha Trang em nhận được sự quan tâm của cơ quan, nhà trường, sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, bạn bè và người thân. Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo của trường Đại học Nha Trang, thầy cô giáo cán bộ Viện Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong những năm học vừa qua. Với tình cảm chân thành và lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa và TS. Đặng Thúy Bình đã tận tình quan tâm hướng dẫn và chỉ bảo giúp em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này. Em xin cảm ơn Ths. Trương Thị Thu Thủy, cán bộ tổ Nghiên cứu Triển khai công nghệ, cảm ơn các thầy cô giáo, các cán bộ phòng thí nghiệm: Bộ môn Công Nghệ Sinh học, bộ môn Môi Trường thuộc Viện Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường trường Đại học Nha Trang giúp đỡ em hoàn thành tốt luận văn này. Em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ động viên của gia đình, bạn bè, người thân, cảm ơn những ý kiến đóng góp và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Vì kiến thức và thời gian có hạn nên luận văn tốt nghiệp của em không sao tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong được sự góp ý của các thầy cô giáo để luận văn của em hoàn thiện hơn và đạt kết quả cao nhất. Em xin chân thành cảm ơn! Cuối cùng, em xin kính chúc mọi người dồi dào sức khỏe và thành công! Nha Trang ngày 07 tháng 07 năm 2011 Sinh viên Lê Thị Bích Hảo SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.1. TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU...............................................................4 I.1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường đảo Cù Lao Chàm ..........4 I.1.2. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường huyện đảo Lý Sơn ..........5 I.1.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường thị xã Sông Cầu ..............5 I.1.4. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường vịnh Vân Phong..............7 I.2. TỔNG QUAN VỀ ỐC CỐI VÀ ĐỘC TỐ ỐC CỐI (CONUS SPP.) .......................9 I.2.1. Tổng quan ốc cối.................................................................................................9 I.2.1.1. Đặc điểm sinh thái và phân bố .....................................................................9 I.2.1.2. Đặc điểm hình thái bên ngoài và cấu tạo bên trong của ốc cối ..................13 I.2.1.3. Đặc điểm sinh học và sinh sản ...................................................................17 I.2.2. Tổng quan độc tố ốc cối ....................................................................................18 I.2.2.1. Giới thiệu về độc tố ốc cối .........................................................................18 I.2.2.2. Cấu tạo bộ máy sinh độc tố ........................................................................19 I.2.2.3. Phân loại độc tố conotoxin .........................................................................22 I.2.2.4. Ứng dụng y học của độc tố ốc cối ..............................................................24 I.3. TỔNG QUAN VỀ TY THỂ VÀ DNA TY THỂ.....................................................26 I.4. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DI TRUYỀN ỐC CỐI (CONUS SPP.) ..........................32 I.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới....................................................................32 I.4.1.1. Nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa và phát sinh chủng loài của ốc cối .......32 I.4.1.2. Nghiên cứu di truyền độc tố .......................................................................35 I.4.1.3. Nghiên cứu di truyền quần thể ốc cối.........................................................36 I.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước......................................................................36 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU II.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ ĐỊA ĐIỂM THU MẪU ..................................39 SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình II.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................................40 II.2.1. Phương pháp phân loại dựa trên đặc điểm hình thái ốc cối.............................42 II.2.2. Tách chiết DNA các loài ốc cối .......................................................................44 II.2.3. Phản ứng khuếch đại........................................................................................46 II.2.4. Giải và phân tích trình tự .................................................................................48 II.2.5. Xử lý số liệu xây dựng cây phát sinh loài........................................................48 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN III.1. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI ỐC CỐI .......................................................................53 III.2. NGHIÊN CỨU DI TRUYỀN ỐC CỐI.................................................................59 III.2.1. Kiểm tra DNA tổng số....................................................................................59 III.2.2. Khuếch đại gen ...............................................................................................59 _Toc298320803III.2.3. Đa dạng di truyền DNA ốc cối...............................................60 III.2.4. Xây dựng cây phát sinh loài dựa trên gen CO1 mt DNA...............................61 III.3. THẢO LUẬN........................................................................................................67 III.3.1. Mối quan hệ loài ốc cối dựa trên chỉ thị phân tử CO1 mtDNA .....................67 III.3.2. Mối quan hệ giữa loài và chế độ dinh dưỡng .................................................69 III.3.3. Sự khác biệt di truyền giữa các trình tự .........................................................71 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT IV.1. KẾT LUẬN...........................................................................................................73 IV.2. Ý KIẾN ĐỀ XUẤT...............................................................................................74 TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................75 SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Đặc điểm phân bố, sinh thái và kích cỡ trung bình của một số loài ốc phổ biến ở biển Việt Nam .....................................................................................................11 Bảng 1.2: Các superfamily của conotoxin (Bingham, 2010).........................................24 Bảng 1.3: Các peptide độc tố với những liệu pháp tiềm năng .......................................26 Bảng 1.4: Các genome ty thể có các gen mã hóa cho các protein, rRNA và tRNA .....30 Bảng 2.1: Thông số dùng để phân loại kích cỡ chiều dài của ốc theo Verlag Christa Hemmen (1995) .............................................................................................................43 Bảng 2.2: Công thức được dùng để phân loại trọng lượng của các loài ốc theo Verlag Christa Hemmen (1995) .....................................................................................43 Bảng 2.3: Công thức dùng để phân loại hình thái của ốc cối theo Verlag Christa Hemmen (1995) .............................................................................................................43 Bảng 2.4: Công thức dùng để phân loại kích cỡ của ốc cối theo Verlag Christa Hemmen (1995) .............................................................................................................44 Bảng 2.5: Các thông số của quá trình phân tích các trình tự và mô hình tiến hóa ........49 Bảng 2.6: Trình tự gen CO1 mtDNA và chế độ ăn của các loài ốc cối. .......................50 Bảng 3.1: Kích thước, khối lượng, đường kính của một số loài ốc cối .........................57 Bảng 3.2: Bảng giá trị tính theo công thức chuẩn quốc tế của một số loài ốc cối .........58 Bảng 3.3:Kết quả sự khác biệt di truyền giữa các trình tự.............................................60 Bảng 3.4: Các nhóm loài ốc cối trên cây phân loại từ các phương pháp MP, ML và BI. ........64 SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ phân bố ốc cối Conus trên thế giới ....................................................10 Hình 1.2: Các thông số hình thái vỏ của ốc cối (Conus spp.)........................................13 Hình 1.3: Các dạng hình thái vỏ khác nhau của ốc cối (Conus spp.) ............................14 Hình 1.4: Cấu tạo bên trong của ốc cối..........................................................................14 Hình 1.5: Phương thức săn mồi theo dạng móc câu của ốc cối .....................................16 Hình 1.6: Phương thức bắt mồi dạng lưới của ốc cối ....................................................16 Hình 1.7: Vòng đời của ốc cối (Conus spp.) (Rockel và cs, 1995)................................18 Hình 1.8: Cấu tạo tuyến nọc độc của ốc cối. (Olivera, 2002, có bổ sung) ....................20 Hình 1.9: Răng kitin Conus spp. ....................................................................................21 Hình 1.10: Cấu trúc của ty thể .......................................................................................26 Hình 1.11: DNA ty thể người, bao gồm 22 gen tRNA, 2 gen rRNA, và 13 vùng mã hóa protein......................................................................................................................28 Hình 1.12: Cấu trúc hệ gen ty thể của Conus textile......................................................31 Hình 2.1: Địa điểm thu mẫu (Cù Lao Chàm, Lý Sơn, Sông Cầu, Vân Phong). ............40 Hình 2.2: Sơ đồ phương pháp nghiên cứu .....................................................................41 Hình 2.3: Cấu tạo bên ngoài của ốc cối .........................................................................42 Hình 2.4: Chương trình nhiệt độ của phản ứng khuếch đại ...........................................47 Hình 2.5: Chương trình nhiệt độ của phản ứng tiền giải trình tự...................................48 Hình 3.1: Hình thái vỏ của các loài ốc cối phân bố ở vùng biển Việt Nam ..................53 Hình 3.2: Kết quả điện di DNA tổng số của các mẫu ốc cối .........................................59 Hình 3.3: Kết quả điện di sản phẩm PCR đoạn gen CO1 mtDNA của các mẫu ốc cối.60 Hình 3.4: Cây phát sinh loài dựa trên gen CO1 mtDNA của ốc cối thu tại vùng biển Nam Trung Bộ, Việt Nam..............................................................................................62 Hình 3.5: Cây phát sinh loài theo phương pháp Baysian Inference (BI) dựa trên gen CO1 mtDNA của ốc cối thu tại vùng biển Nam Trung Bộ, Việt Nam ..........................63 SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CO1 Cytochrome c oxydase subuint 1 DNA Deoxyribonucleic acid RNA Ribonucleic acid mtDNA (mitochondrial DNA) DNA ty thể 16S rDNA 16S ribosomal DNA PCR Polymerase Chain Reaction L (Shell Length) Chiều dài của ốc (mm) PMD (Position of Maximum Diameter of Vị trí của đường kính lớn nhất tương đối last whorl) của ốc cối ở cuối vòng xoắn. RD (Relative Diameter of last whorl) Đường kính lớn nhất tương đối của ốc cối RSH (Relative Spire Height, as Chiều cao tương đối của tháp vỏ proportion of shell length) RW (Relative Weight of shell) SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Trọng lượng tương đối của ốc cối Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 1 MỞ ĐẦU Thực tế hiện nay cho thấy đa dạng sinh học đang bị suy thoái với tốc độ rất nhanh. Bằng các hoạt động của mình, con người đã gây mất hàng loạt các khu rừng nguyên sinh, các vùng đất ngập nước qua đó đã làm gia tăng tốc độ tuyệt chủng của các loài gấp 1.000 lần so với tỷ lệ tự nhiên. Số loài và số lượng cá thể của các loài hoang dã bị suy giảm mạnh. Các nguồn gen hoang dã cũng đang trên đà suy thoái nhanh và thất thoát. Bờ biển Việt Nam dài 3260 km và có hơn 3000 đảo lớn nhỏ. Việt Nam có tiềm năng về kinh tế biển với khoảng 20 hệ sinh thái biển, trong đó có hơn khoảng 11000 loài bao gồm 2500 loài cá biển, 225 loài tôm, hơn 200 loài thủy sinh vật, gần 700 loài động vật nổi và 100 loài thực vật rừng ngập mặn, 15 loài cỏ biển và hơn 6000 loài động vật không xương sống. Theo ước tính có khoảng 1122 km2 rạn san hô phân bố từ Bắc vào Nam, 90% các loài san hô cứng ở vùng biển Ấn Độ- Thái Bình Dương được tìm thấy ở Việt Nam (http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/tai-nguyenhe-sinh-thai-bien-viet-nam.514937.html). Ở nước ta, ốc là một trong những nhóm nguồn lợi hải sản quan trọng, có mức độ phong phú về thành phần loài, trong đó có nhiều loài có giá trị thương mại cao như ốc Tù Và, ốc Hương, ốc Bàn Tay, ốc Cối. Trong số đó có thể kể đến ốc Cối, là một trong những họ động vật thân mềm lớn thuộc loài ăn thịt và có nọc độc. Các loài ốc Cối có giá trị kinh tế cao do vỏ của chúng có màu sắc và hoa văn đẹp nên thường được khai thác để làm đồ trang sức, mỹ nghệ và các vật phẩm lưu niệm. Ngoài ra, ốc Cối còn là nguồn nguyên liệu sản xuất "thần dược" chữa các cơn đau mãn tính, ung thư và nhiều bệnh khác. Vì những lợi ích về kinh tế và y học đó mà tình trạng khai thác bừa bãi các loài ốc Cối ngày càng gia tăng. Bởi vậy, đòi hỏi chúng ta phải có các nghiên cứu để bảo tồn một cách hợp lý và đúng đắn nguồn tài nguyên này. Các nghiên cứu về ốc Cối ở nước ta cho tới nay mới chỉ được thực hiện ở mức độ khảo sát, thu thập mẫu và tư liệu liên quan; xác định độc tính và kiểm chứng tính chất của một số độc tố (http://www.vnio.org.vn/ ). Hiện nay các nghiên SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 2 cứu phát sinh chủng loại nào về ốc Cối Việt Nam tiến hành ở mức độ phân tử còn nhiều hạn chế. Vì vậy, nghiên cứu và xây dựng phát sinh chủng loại các loài ốc cối Việt Nam bằng các phương pháp sinh học phân tử là rất cần thiết, nó sẽ góp phần vào công tác bảo tồn và lưu giữ nguồn gen ốc Cối Việt Nam. Vì những lý do trên, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu mối quan hệ loài của ốc cối (Conus spp.) ở vùng biển Nam Trung Bộ Việt Nam dựa trên chỉ thị phân tử gen CO1 của DNA ty thể (CO1 mtDNA)”. Dựa trên việc nghiên cứu mối quan hệ giữa các loài này ta tiến hành điều tra để đánh giá hiện trạng nguồn lợi ốc cối ở vùng biển Việt Nam. Đây là vấn đề rất cần thiết vì bước đầu tạo cơ sở dữ liệu đầu vào cần thiết cho việc tính toán, đề xuất các biện pháp quản lý và sử dụng hợp lý nguồn lợi ốc cối ở vùng biển Việt Nam.  MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI:  Khảo sát và đánh giá đặc điểm di truyền của loài ốc cối (Conus spp.).  Bước đầu khảo sát mối quan hệ tiến hóa giữa các loài ốc Conus thu được vùng biển Nam Trung Bộ Việt Nam dựa trên phân tích giải trình tự gen CO1 của DNA ti thể (Mitochondrial DNA).  NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI:  Nghiên cứu mối quan hệ loài của các loài ốc cối (Conus spp.) ở vùng biển Nam Trung Bộ Việt Nam dựa trên chỉ thị phân tử gen CO1 của DNA ty thể (CO1 mtDNA).  Xây dựng cây phát sinh loài của các loài ốc cối ở vùng biển Nam Trung Bộ Việt Nam. SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 3 CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 4 I.1. TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU I.1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường đảo Cù Lao Chàm Quảng Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chỉ có 2 mùa là mùa mưa và mùa khô, chịu ảnh hưởng của mùa đông lạnh miền Bắc. Nhiệt độ trung bình năm 20-21oC, không có sự cách biệt lớn giữa các tháng trong năm. Lượng mưa trung bình 2000-2500mm, nhưng phấn bố không đều theo thời gian và không gian, mưa ở miền núi nhiều hơn đồng bằng. Nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa hải đảo nên nhiệt độ nước biển cũng chịu ảnh hưởng của nhiệt độ không khí. Nhiệt độ nước biển dao động trong khoảng từ 22,5 – 30,5oC. Hàm lượng vật lơ lửng ở ven bờ Quảng Nam thường giao động trong khoảng 0,2 – 1,2mg/l , đặc biệt cực trị hàm lượng vật lơ lửng cao (3,5mg/l) xảy ra vào tháng 1 năm 2008. Cù Lao Chàm là một cụm đảo xã đảo Tân Hiệp, thành phố Hội An, tỉnh Quảng Nam, nằm cách bờ biển Cửa Đại 15km. Cù Lao Chàm bao gồm 8 đảo: Hòn Lao, Hòn Dài, Hòn Mồ, Hòn Khô mẹ, Hòn Khô con, Hòn Lá, Hòn Tai, Hòn Ông. Do địa thế các đảo chụm lại với nhau tạo thành vịnh kín, đồng thời là bức tường bảo vệ các rạn san hô, nhờ thế mà nơi đây tạo thành hệ sinh thái, và còn là nơi trú ngụ của nhiều loài ốc như ốc đụn, ốc cối. Phân bố của các hệ sinh thái khu vực Cù Lao Chàm Các rạn san hô phân bố chủ yếu ở phía Tây và Tây Nam đảo Hòn Lao và xung quanh các đảo nhỏ với tổng diện tích khoảng 165ha. Các rạn san hô này phát triển tốt với các loài ưu thế thuộc các chi Acropora, Montipora và Goniopora. Vùng phía Bắc và phía Đông đảo chính Cù Lao Chàm, chủ yếu là rạn đá dốc đứng, các nguồn lợi sinh vật khó tồn tại và phát triển ở khu vực này. Vùng phía Nam của Cù Lao Chàm, xen kẽ giữa các rạn san hô là các bãi cát và thảm cỏ biển phát triển. Diện tích các bãi cát và thảm cỏ biển được ước tính lên đến 75 ha. Hải sâm cũng có thể phân bố ở khu vực này. SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 5 I.1.2. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường huyện đảo Lý Sơn Vùng biển Quảng Ngãi có địa hình thềm lớn, có nới cách bờ chưa tới 3 hải lý đã có độ sâu 50m, cách bờ trung bình 20 hải lý đã có độ sâu trên 100m, cách bờ 30 hải lý đã có độ sâu trên 200m. Nền đáy biển từ 50m nước trở vào chủ yếu là cát bùn, trên 50m trở ra chủ yếu là cát pha vỏ sò. Địa hình đáy biển gần bờ có các bãi rạn nhỏ, vùng khơi có những rãnh sâu, lục địa vùng biển Quảng Ngãi nói chung và Lý Sơn nói riêng có độ dốc gò rạng. Nước biển Quảng Ngãi mang đặc trưng của vùng nước biển sâu, màu mặt nước xanh thẳm, độ trong suốt lớn, biển thoáng, hoàn lưu nước trao đổi trực tiếp với biển Đông. Nhiệt độ nước biển biến động lớn nhất xảy ra ở lớp nước mặt và giảm dần đến độ sâu 200m. Nhiệt độ tầng nước mặt đạt giá trị cao nhất vào tháng 5, trung bình 28oC - 29,8oC; thấp nhất vào tháng 1, trung bình 22oC - 24,7oC. Độ mặn nước biển khá cao, có sự thay đổi theo mùa, nhưng biên độ dao động độ mặn giữa mùa khô và mùa mưa không lớn và độ mặn đều lớn hơn 32‰. Mùa gió Tây Nam, độ mặn tầng mặt ven bờ trung bình 32 - 33‰, ngoài khơi là 33,5 - 34,5‰; mùa gió Đông Bắc, nước biển có độ mặn cao khoảng 33,8 - 34‰. Vùng biển Quảng Ngãi có một đảo lớn là Lý Sơn (cù lao Ré) và một đảo nhỏ là đảo Bé. Ven bờ quanh đảo Lý Sơncó nhiều rạn đá, san hô bao bọc đã hình thành hệ sinh thái biển khá đặc sắc và nguồn lợi thủy sản phong phú, có thể khai thác, bảo tồn nhiều loài đặc sản biển có giá trị. I.1.3. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường thị xã Sông Cầu Phú Yên là tỉnh duyên hải miền Trung , nằm ở toạ độ địa lý 12050'-13042' độ Bắc, 108041' - 109023' kinh độ Ðông. Diện tích tự nhiên toàn tỉnh là 5.045,31 km2, chiếm 1,53% tổng diện tích tự nhiên cả nước. Phú Yên có đường bờ biển dài 189 km với nhiều vũng, vịnh thuận lợi cho phát triển nuôi trồng thuỷ sản. Ngoài ra dải đất cát ven biển có thể phát triển thành những vùng nuôi tôm trên triều đạt hiệu quả cao. Địa hình tỉnh thấp dần từ Tây sang Đông với những dạng địa hình núi, đồi xen kẽ đồng bằng. Vùng trung du có những cao nguyên rộng, tương đối bằng phẳng. Rải rác có núi đá chạy sát ra biển đã chia cắt dải đồng bằng ven biển của tỉnh SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 6 thành nhiều đồng bằng nhỏ, lớn nhất là đồng bằng thuộc hạ lưu sông Ba với diện tích 500 km2. Đây là vựa lúa lớn của miền Trung. Phú Yên thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương. Nhiệt độ trung bình hàng năm là 26,5°C, nhiệt độ cao nhất là 30,3°C, thấp nhất là 23,8°C. Độ ẩm trung bình khoảng 78%. Thời tiết có 2 mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12, tập trung từ 70 – 80% lượng mưa cả năm. Lượng mưa trung bình hàng năm là 1500-1700mm/năm. Thị xã Sông Cầu nằm ở phía Bắc của tỉnh Phú Yên, có tọa độ 13021’ đến 13042’ vĩ độ bắc và 109006’ đến 109020’ kinh độ đông; phía Bắc giáp thành phố Quy Nhơn tỉnh Bình Định, phía Nam giáp thị xã Tuy An, phía Tây giáp thị xã Đồng Xuân, phía Đông giáp Biển Đông. Bờ biển Sông Cầu dài 80 km, với 15.700 km2 mặt nước. Địa hình Sông Cầu có những nhánh núi tách ra từ dãy Trường Sơn chạy theo hướng Đông - Nam ra đến biển, tạo thành những đèo, dốc tương đối cao, hiểm trở như đèo Cù Mông, dốc Găng…đồng thời chia vùng đồng bằng thành những cánh đồng, vùng đất trồng hoa màu nhỏ hẹp. Khí hậu Sông Cầu thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, được chia làm hai mùa rõ rệt. Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, chịu ảnh hưởng của gió Tây và gió Tây Nam. Tháng 4 là tháng khô nhất, tháng 7, 8 có gió Nam hay còn gọi là gió Lào khô, nóng. Mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12 chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc. Hằng năm, thường mưa nhiều vào tháng 10, tháng 11, chiếm 60% lượng mưa hàng năm. Tổng số ngày mưa trong năm là 130 ngày, độ ẩm trung bình 81%. Số giờ nắng trung bình trong năm là 2500 giờ. Số giờ nắng trung bình trong một ngày 6-8 giờ. Nhiệt độ trung bình cao nhất là 290C, thấp nhất là 200C, trung bình là 250C. Đặc điểm môi trường sinh thái thì dựa vào đặc tính cư trú và sinh sống, có thể chia động vật dưới nước thành 2 nhóm chính là: động vật sống ở nước ngọt và động vật sống ở nước mặn-lợ. Các loài động vật chân rìu và chân bụng ở Phú Yên cũng rất phong phú và đa dạng, theo điều tra có các bộ, họ loài ốc nhảy, họ ốc tù và, SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 7 họ ốc hương, họ ốc mỏ vịt, học ốc dừa...và họ Conidae (họ ốc cối) gồm có 13 loài. Nơi cư trú của các loài ốc là vùng bờ biển vách đá, vùng biển triều và thềm lục địa dưới triều có san hô và thảm rong biển. Vì thế từ Cù Mông đến Đèo Cả các loại ốc đều cư trú và sinh sống được. I.1.4. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường vịnh Vân Phong Khánh Hòa là một tỉnh ven biển miền Trung nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, trong khoảng 11o 41’53’’- 12o 52’10’’N, và 108o 40’12’’- 109o 30’00’’E. Bờ biển có độ dài xấp xỉ 200 km (nếu tính cả đường viền các đảo ven bờ chiều dài này xấp xỉ 400 km) với nhiều cửa lạch, đầm vịnh, với hàng trăm đảo lớn, nhỏ và vùng biển rộng lớn, có 4 vịnh lớn là vịnh Vân Phong, vịnh Nha Phu, vịnh Nha Trang và vịnh Cam Ranh. Độ sâu vùng biển Khánh Hòa không lớn, từ vĩ độ 10905 E trở ra là vùng đại dương có độ sâu từ 100 - 600 m, các đường đẳng sâu chạy dọc song song với bờ. Khí hậu Khánh Hòa mang tính gió mùa của Nam Trung Bộ. Mùa mưa chính bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 11 với lượng mưa đạt từ 250 -350 mm, từ tháng 5 đến tháng 6 là thời kỳ mưa tiểu mãn (lượng mưa đạt từ 60 - 120 mm). Mùa khô kéo dài từ tháng 3 đến tháng 8. Chế độ gió mùa đã ảnh hưởng lớn đến chế độ dòng chảy ở đây. Gió mùa tây - nam từ tháng 6 đến tháng 9 và gió mùa đông - bắc từ tháng 11 đến tháng 3 (Nguyễn Hữu Hồ và cs, 2003). Vịnh Vân Phong nằm ở phía bắc Khánh Hòa trong khoảng 12020’–12040’N; 109011’- 109026’E, độ sâu trung bình của vịnh khoảng 15 m và độ sâu cực đại là 40 m. Độ dài theo chiều trục vịnh khoảng 30 km2, cửa vịnh rộng khoảng 13 km. Đây là một vịnh lớn, sâu và tương đối kín của Việt Nam. Vân Phong là một trong những vịnh lớn nhất của miền Trung Việt Nam, với diện tích 510 km2 trong đó khoảng 50,5 km2 là diện tích các đảo, trong đó phần ngập nước khoảng 458 km2 (Vũ Tuấn Anh, 2004; Thái Ngọc Chiến và cs, 2006; 2010) Vịnh Vân Phong nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa Nam Trung Bộ với hai mùa gió chính thịnh hành trong năm (gió mùa Đông Bắc và gió mùa Tây Nam) và chịu ảnh hưởng mạnh bởi chế độ gió địa phương (gió Tu Bông SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 8 khô lạnh, gió tây khô nóng và cả gió đất biển). Nhiệt độ nước biển dao động trong khoảng từ 23,8 – 30,6oC. Là khu vực có chế độ nhiệt cao hơn hẳn so với các khu vực khác thuộc Trung Bộ. Do sông suối ngắn, hàm lượng vật lơ lửng ở vịnh Vân Phong thường thấp, chúng dao động trong khoảng 0,2 – 1,2mg/l, đặc biệt cực trị hàm lượng vật lơ lửng cao (1,9mg/l) xảy ra vào tháng 12 năm 2006. Vịnh Vân Phong bao gồm 3 vùng nhỏ: vịnh Vân Phong phía ngoài; vũng Bến Gỏi ở phía bắc và vụng Cổ Cò - Lạch Cửa Bé ở phía đông - bắc. Địa hình đáy vũng Bến Gỏi không phức tạp lắm, chỉ những nơi có san hô thì nền đáy mới có sự gồ ghề, lồi lõm. Độ sâu lớn nhất trong khu vực đạt 18 m, sự phân bố các đường đẳng sâu theo một khoảng cách tương đối đồng đều, song song với nhau và song song với đường bờ. Địa hình đáy phần vịnh Vân Phong hoàn toàn khác với địa hình đáy vũng Bến Gỏi. Đáy vịnh tương đối bằng phẳng tạo thành một máng lớn, lòng máng thoi, nghiêng dần về phía cửa vịnh, sự phân bố các đường đẳng sâu có dạng ngoằn nghèo, uốn lượn và phân không không đều. Vụng Cổ Cò - Lạch Cửa Bé tạo ra do sự có mặt của đảo Hòn Lớn và bán đảo Hòn Gốm. Địa hình đáy ở đây rất đơn giản: độ sâu tăng từ hai bờ lạch ra giữa dòng. Mặt cắt ngang hình chữ V với độ sâu lớn vì ở đây là một thung lũng hẹp và sâu. Theo kết quả nghiên cứu của Tống Phước Hoàng Sơn (2007). Vịnh Vân Phong bao gồm các hệ sinh thái vùng triều chính sau: Rạn san hô trong vịnh Vân Phong có diện tích tổng cộng 1.398ha, phân bố chủ yếu ở: - Vịnh Bến Gỏi có diện tích 584,3ha, phân bố chủ yếu ở Hòn Bịp, Hòn Ó, Hòn Dút, Cùm Meo, Rạn Trào, Rạn Tướng, ven bờ Tây Bắc vịnh Vân Phong cũng với hàng lọat bãi cạn ngầm kích thước nhỏ tồn tại trong khu vực. - Bờ Đông vịnh Vân Phong diện tích 476,6ha phân bố ở Đông Bán đảo Hòn Gốm, Lạch Cổ Cò, Hòn Tre và một số đảo nhỏ phía Bắc Hòn Lớn. SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 9 - Ở ven bờ Tây Nam vịnh Vân Phong diện tích 337,1ha phân bố ở Mũi Dù, Hòn Khói, Mỹ Giang, Bãi Cỏ,... và một vài bãi cạn ngầm nằm cách ly với bờ không xa. I.2. TỔNG QUAN VỀ ỐC CỐI VÀ ĐỘC TỐ ỐC CỐI (CONUS SPP.) I.2.1. Tổng quan ốc cối Hệ thống phân loại ốc cối Giới: Animalia Ngành: Mollusca (Linnaeus, 1758) Lớp: Gastropoda (Cuvier, 1795) Bộ: Sorbeoconcha (Ponder & Lindberg, 1997) Tổng họ: Conoidea (Fleming, 1822) Họ : Conidae (Rafinesque, 1815) Giống: Conus (Linnaeus, 1758) (http://zipcodezoo.com/Key/Animalia/Conus_Genus.asp) I.2.1.1. Đặc điểm sinh thái và phân bố * Đặc điểm sinh thái Hiện nay trên thế giới có khoảng 500-700 loài ốc Conus. Chúng thường sống trong các rạn san hô, rạn đá hoặc vùng triều, nhiều loài còn sống ở vùng nước sâu hàng trăm mét. Nền đáy có thể là đá, san hô, vách đá, đáy bùn hoặc cát. Hầu hết các loài ốc cối nhiệt đới sống trong hoặc gần các rạn san hô, chúng có thể ẩn mình trong cát hoặc dưới các tảng đá, sỏi (Rockel và cs,1995). Các loài cận nhiệt đới được tìm thấy chủ yếu tại vùng dưới triều, trong các khe rẽ của rạn san hô ở độ sâu từ 10-30m và dưới các tảng đá ở vùng triều nông (Stewart và Gilly,2005). Một số loài khác có thể sống ở các rừng ngập mặn, hoặc sống ở vùng nước sâu đến 400m (Rockel và cs, 1995). * Phân bố Giống ốc cối phân bố khắp nơi trên thế giới, chúng thường phân bố ở vùng vĩ độ giữa 400 Bắc và 400 Nam, tương đương với các vùng biển: Ấn độ - Thái Bình Dương, Panamic, Caribbean, Peru, Patagonic, Tây và Nam Phi và Địa Trung Hải.. Một số loài có thể phân bố ở vĩ độ trên 400 như ở Nam Phi, Nam Australia, Nam SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 10 Nhật Bản và biển Địa Trung Hải. ). Chúng phân bố chủ yếu ở các vùng biển nhiệt đới và vùng biển ấm như Philippine, Indonesia, Australia, Mexico, Florida, Hawaii…Tuy nhiên, một số loài có thể thích ứng với sự thay đổi của điều kiện môi trường như ở vùng biển nóng mũi Cape, Nam Phi hay vùng biển lạnh phía tây California, Hoa Kỳ. Bản đồ phân bố ốc cối trên thế giới được trình bày ở hình 1.1: Hình 1.1: Bản đồ phân bố ốc cối Conus trên thế giới (http://128.192.10.160/mp/20m?kind=Conus) Tại Việt Nam, ốc cối phân bố chủ yếu ở các vùng ven biển thuộc khu vực Nam Trung Bộ từ Đà Nẵng đến Kiên Giang và quanh các hải đảo (như Trường Sa, Hoàng Sa, Côn Đảo) với khoảng 76 loài (Hylleberg và Kilburm, 2003). Hylleberg, và Kilburm (2003) trong khuôn khổ dự án Tropical Marine Molluscs Program (TMMP) đã công bố 76 loài ốc cối được tìm thấy ở vùng biển Việt Nam. Một số loài ốc cối phổ biến ở Việt Nam như ốc cối nâu (C. vexilum), ốc cối vàng (C. quercinus), ốc cối địa lý (C. geographus), ốc cối vua (C. imperrialis) vv.. được ghi nhận vùng phân bố là Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, đảo Cơn Sơn, đảo Phú Quý, Long Hạ, vùng biển Ấn Độ-Thái Bình Dương; http://vn.vinaseashells.com/oc-coi-nau.html (Bảng 1.1). SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 11 Bảng 1.1: Đặc điểm phân bố, sinh thái và kích cỡ trung bình của một số loài ốc phổ biến ở biển Việt Nam (http://vn.vinaseashells.com/oc-coi-nau.html). STT Tên thông thường 1 ốc cối sọc vàng 2 ốc cối nâu 3 4 5 6 7 Tên khoa học Vùng phân bố Mức độ phổ Sinh thái biến Conus Vũng Tàu, Khánh Hòa, Tây Thái xx Vùng xa bờ polygrammus Bình Dương C. vexilum Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxxx Vùng xa bờ Rang, đảo Con Son, Ấn Độ- Thái Bình Dương ốc cối vàng C. quercinus Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxxx Rạn san hô và đáy cát Rang, Đảo Côn Sơn, Tây Ấn ĐộThái Bình Dương ốc cối địa C. geographus Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxx Rạn san hô lý Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương ốc cối vua C. imperrialis Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxxx Rạn san hô ở vùng Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn Độnước nông Thái Bình Dương ốc cối văn C. striatus Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxxx Vùng nước nông Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương Ốc cối mắt Conus Episcopatus Vũng Tàu, Nha Trang, Phan xxx Đáy cát vòng thon da montta Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Kích cỡ trung binh 4cm (1,5in) 8cm(3,2in) 9cm (3,5in) 7 (2,8n) 7cm (2.8n) 9cm (3,5in) 10cm (4in) Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 12 8 Ốc cối vai C. genenralis nhọn 9 Ốc cói đầu C. litteratus tím 10 Ốc cối địa C. obscunus lý nhí 11 Ốc cối C. distans vàng nhạt 12 Ốc cối e-ra C. ebraens Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương Vũng Tàu, Nha Trang, Phan Rang, Đảo Côn Sơn, Ấn ĐộThái Bình Dương Vũng Tàu, Khánh Hòa, Phan Rang SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH xxxx Đáy cát xxxx Vùng triều và dưới 9cm (3,5in) triều xxxx Vùng xa bờ 6cm (2,5in) xxxx Vùng xa bờ 9cm (3,5in) xxxx Vùng triều khoảng 40m sâu 3,5cm (1,4in) Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 13 I.2.1.2. Đặc điểm hình thái bên ngoài và cấu tạo bên trong của ốc cối * Đặc điểm hình thái bên ngoài Ốc cối có hình dạng như trái tim (một số vùng ở Việt Nam ngư dân thường gọi là ốc trái tim), cùng với sự đa dạng về loài thì chúng cũng có kích cỡ rất khác nhau. Loài có kích cỡ lớn nhất có dài đến 23cm (Röckel và cs, 1995), ốc cối thường có màu sắc sặc sỡ và có hoa văn rất thú vị. Ốc cối có vỏ dạng hình thoi thuôn dài, dày, tầng thân lớn, miệng vỏ hẹp dài, trục vỏ thẳng, không có nếp uốn vặn, mép trong và mép ngoài miệng vỏ đơn giản, nắp vỏ bằng chất sừng, da vỏ có vân màu phân bố. Vỏ tạo thành ống rỗng cuộn vòng quanh trục chính thành các vòng xoắn, thường theo chiều thuận với chiều kim đồng hồ. Đầu có 1 xúc tu (râu), toàn thân được bao bọc trong vỏ dưới một lớp nhày. Các chỉ tiêu phân loại ốc cối dựa vào đặc điểm hình thái vỏ được mô tả ở hình 1.2: Tháp vỏ Mương trước miệng vỏ Mép trong miệng vỏ Miệng vỏ Xoang vỏ Đáy vỏ Hình 1.2: Các thông số hình thái vỏ của ốc cối (Conus spp.) Vỏ của ốc cối thường có 3 dạng hình thái khác nhau: hình nón, hình nón rộng và hình nón hẹp (Hình 1.3). Đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng để phân loại ốc. Loài C. betulinus, C. litteratus và C. leopardus thuộc nhóm ốc có hình nón rộng. Loài C. capitaneus, C. bandanus và C. marmoreus thuộc nhóm có hình nón và C. lynceus thuộc nhóm có hình nón hẹp. SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS.TS. Ngô Đăng Nghĩa & TS. Đặng Thúy Bình 14 Hình nón rộng: Phần chóp thấp hay bằng phẳng Hình nón: Phần chóp không cao và không thấp Hình nón hẹp: Phần chóp cao so với cơ thể Hình 1.3: Các dạng hình thái vỏ khác nhau của ốc cối (Conus spp.) * Cấu tạo bên trong của ốc cối Cấu tạo trong của ốc cối gồm các bộ phận như mô tả ở hình 1.4: Hình 1.4: Cấu tạo bên trong của ốc cối 1) Vòi hút (Proboscis): vòi hút là vũ khí săn mồi của ốc cối. Độc tố được tiêm vào con mồi bằng các răng chứa trong túi răng chitin. Vòi hút có thể duỗi dài ra gấp 2 lần cở thể ốc cối. 2) Súc tu (Siphon): siphon của ốc có chức năng như mũi. Đó là một túi có thể duỗi dài ra và phát hiện con mồi trong môi trường nước xung quanh. Nó cũng góp phần đưa nước đến mang giúp cho quá trình hô hấp. 3) Mắt : ốc cối có 2 mắt, nằm ở 2 bên miệng. Hiện tại vẫn chưa biết được về khả năng nhìn của ốc cối hay câu hỏi đặt ra là liệu có đủ ánh sáng ở các vùng biển sâu hay không? SVTH: Lê Thị Bích Hảo – Lớp 49SH
- Xem thêm -