(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam

(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam(Luận văn thạc sĩ) Kết hợp hình thái và sinh học phân tử trong nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin, 1803 ở Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - NGUYỄN QUỐC HUY LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH SINH HỌC KẾT HỢP HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG NGHIÊN CỨU CHẨN LOẠI GIỐNG RẮN CẠP NIA BUNGARUS DAUDIN, 1803 Ở VIỆT NAM Hà Nội – 2021 BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM VÀ ĐÀO TẠO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VN HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGUYỄN QUỐC HUY KẾT HỢP HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG NGHIÊN CỨU CHẨN LOẠI GIỐNG RẮN CẠP NIA BUNGARUS DAUDIN, 1803 Ở VIỆT NAM Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 42 01 14 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : Hướng dẫn 1: PGS TS Nguyễn Thiên Tạo Hướng dẫn 2: TS Nguyễn Vĩnh Thanh Hà Nội - 2021 I LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu luận văn cơng trình nghiên cứu dựa tài liệu, số liệu tơi tự tìm hiểu nghiên cứu Chính vậy, kết nghiên cứu đảm bảo trung thực khách quan Đồng thời, kết chưa xuất nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực sai tơi hồn chịu trách nhiệm Hà Nôi, ngày tháng năm 2021 Nguyễn Quốc Huy II LỜI CẢM ƠN Lời cảm ơn đến thầy PGS TS Nguyễn Thiên Tạo, TS Nguyễn Vĩnh Thanh hướng dẫn tận tình, chu đáo, giúp đỡ tơi q trình khảo sát thực địa, phân tích số liệu, cơng bố cơng trình khoa học hồn thiện luận văn Xin trân trọng cảm ơn GS TS Nguyễn Quảng Trường, TS Phạm Thế Cường, TS Lương Mai Anh, ThS Phan Quang Tiến (Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật), NCS Ninh Thị Hịa, NCS Ngơ Ngọc Hải (Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam) đồng nghiệp hỗ trợ trình khảo sát thực địa, cung cấp hình ảnh, số liệu hỗ trợ cơng tác phân tích mẫu phịng thí nghiệm luận văn Xin trân trọng cảm ơn Cán thuộc phòng Bảo tồn Thiên nhiên – Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam Ban lãnh đạo Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho học tập nghiên cứu Xin trân trọng cảm ơn phòng Động vật – Viện Sinh thái Tài Nguyên Sinh vật hỗ trợ mẫu vật để tơi có nguồn tư liệu thể hồn thành luận văn Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình người thân hết lịng giúp đỡ, động viên tơi q trình thực đề tài hoàn thành luận văn Xin trân trọng cảm ơn ban Lãnh đạo, phòng Đào tạo, phòng chức Học viện Khoa học Công nghệ để luận văn hoàn thành Nghiên cứu tài trợ đề tài độc lập cấp quốc gia mã số ĐTĐLCN.38/21 Hà Nôi, ngày tháng năm 2021 Nguyễn Quốc Huy III MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa khoa học đề tài Những đóng góp đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử nghiên cứu bò sát Việt Nam 1.2 Tổng quan mã vạch ADN (DNA-barcodes) 1.3 Các nghiên cứu bổ sung dẫn liệu phân loại học 1.4 Tổng quan nghiên cứu giống Bungarus 1.4.1 Trên giới 1.4.2 Ở Việt Nam 1.5 Khái quát điều kiện tự nhiên Việt Nam 10 1.5.1 Địa hình 10 1.5.2 Khí hậu 11 1.5.3 Thủy văn 11 1.5.4 Thảm thực vật 12 CHƯƠNG 2: THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ TƯ LIỆU NGHIÊN CỨU 13 2.1 Đối tượng nghiên cứu 13 2.2 Địa điểm thời gian nghiên cứu 13 2.3 Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1 Phương pháp tiếp cận giải vấn đề nghiên cứu 16 2.3.2 Phương pháp kế thừa 16 2.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa thu thập mẫu vật nghiên cứu 16 2.3.5 Phương pháp phân tích hính thái 17 2.3.6 Phương pháp phân tích sinh học phân tử 19 IV 2.3.7 Xử lý số liệu 20 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .22 3.1 Thành phần loài giống Bungarus Việt Nam 22 3.1.1 Danh sách loài Bungarus ghi nhận Việt Nam 22 3.1.2 Đặc điểm hình thái lồi Bungarus ghi nhận Việt Nam 23 3.2 Khóa định loại lồi giống Bungarus Việt Nam 41 3.3 Đặc điểm phân tử vùng gen COI quần thể loài Bungarus 41 3.3.1 Kết tách chiết ADN tổng số mẫu giống Rắn cạp nia Bungarus Việt Nam 41 3.3.2 Nhân trình tự ADN đích vùng gen COI mẫu giống Rắn cạp nia Bungarus Việt Nam 46 3.3.3 Xác định trình tự nucleotide vùng gen COI lồi giống Bungarus Việt Nam 46 a Trình tự đoạn gen COI loài B candidus 46 3.3.4 Mối quan hệ di truyền loài giống Bungarus Việt Nam 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO .55 V DANH MỤC BẢNG Bảng 2.2 Cặp mồi sử dụng nghiên cứu quan hệ di truyền giống Bungarus 20 Bảng 3.1 Danh sách loài Bungarus ghi nhận Việt Nam 233 Bảng 3.2: Đặc điểm hình thái lồi Bungarus nghiên cứu 399 Bảng 3.3 Độ hàm lượng ADN 09 mẫu giống Rắn cạp nia Bungarus Việt Nam 42 Bảng 3.4 Thông tin trình tự gen sử dụng nghiên cứu 443 VI DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Địa điểm thu thập mẫu vật loài thuộc giống Bungarus Việt Nam 144 Hình 2.2 Vị trí vảy tồn thể lồi rắn cạp nia 199 Hình 3.1 Rắn cạp nia nam/B candidus: IEBR/NT.2016.94 277 Hình 3.2.Các đặc điểm hình thái B multicinctus lồi B “wanghaotingi” B candidus 278 Hình 3.3 Bản đồ phân bố loài B candidus Việt Nam 288 Hình 3.4 Rắn cạp nia sơng hồng/B slowinskii: ♂IEBR/K233 3131 Hình 3.5 Bản đồ phân bố loài B slowinskii Việt Nam 3232 Hình 3.6 Rắn cạp nong/B fasciatus: ♂ VMNN 07958 355 Hình 3.7 Bản đồ phân bố loài B fasciatus Việt Nam 366 Hình 3.8 Bản đồ phân bố loài B flaviceps Việt Nam 388 Hình 3.9 Kết điện di DNA tổng số 09 mẫu giống Rắn cạp nia Bungarus Việt Nam gel agarose 1% (các giếng từ 1-9 thứ tự mẫu tương ứng với số thứ tự bảng 3.2) 42 Hình 3.10 Sản phẩm PCR 09 mẫu mẫu giống Rắn cạp nia Bungarus Việt Nam phân tích với cặp mồi COI điện di gel agarose 1% (M: Marker phân tử 100bp; VQN1-9: ký hiệu mẫu) 466 Hình 3.11 Sơ đồ peak giải trình tự vùng gen COI loài Rắn cạp nia nam B candidus 477 Hình 3.12 Sơ đồ peak giải trình tự vùng gen COI lồi Rắn cạp nia sông hồng B slowinskii 488 Hình 3.13 Cây quan hệ di truyền loài thuộc giống Bungarus xây dựng mơ hình BI 52 VII DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Nội dung cs Cộng NCBI National Center for Biotechnology Information OD Mật độ quang học (Optical Density) PCR Polymerase Chain Reaction bp Cặp bazơ (base pair) BLAST Basic Local Alignment Search Tool TAE Tris Acetate EDTA IEBR Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật IUCN Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế KBTTN Khu Bảo tồn thiên nhiên Max Giá trị lớn Min Giá trị nhỏ VQG Vườn Quốc gia VNMN Bảo tàng Thiên nhiên Việt Nam ♂ Con đực ♀ Con MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Việt Nam trong 25 quốc gia có mức độ dạng sinh học cao giới (Myers cs 2000) [Error! Reference source not found.] trong có khu hệ bị sát Số lượng lồi tăng nhanh thập kỷ gần đây: từ ghi nhận 258 vào năm 1996, Nguyễn Văn Sáng Hồ Thu Cúc lên đến 368 loài vào năm 2009 (Nguyễn cs 2009) [2], 420 loài vào năm 2013 Cho tới 500 lồi (tính đến tháng 10-2021 theo Uetz & Hošek 2021 [3] Nhiều loài phát mô tả ghi nhận phát Việt Nam hai thập kỷ gần đây, giống Bungarus có lồi Bungarus slowinskii Kuch cs phát mô tả năm 2005 [4] Giống rắn cạp nia Bungarus, Daudin 1803 thuộc họ rắn hổ Elapidae, F Boie, 1827 nhóm rắn có nọc độc, ghi nhận 16 lồi giới có vùng phân bố chủ yếu khu vực Đông Nam Á từ Pakistan, Ấn Độ Afghanistan phía tây, phía đơng nhiệt đới Đơng Nam Á, tồn tiểu vùng Ấn Trung phần lại Châu Á (Slowinski, 1994; Kharin cs 2011; Uetz & Hošek, 2020) [5, 6, 3] Ở Việt Nam ghi nhận loài thuộc giống bao gồm: Bungarus bungaroides, B candidus, B fasciatus, B flaviceps, B multicinctus, B slowinskii [3] Về mặt phân loại học, nhiều loài giống Bungarus có hình thái giống khó định loại (Wall 1907; Slowinski 1994; Kuch 2007; Abtin cs 2014) [7, 5, 8,9], khu vực phân bố lồi chồng chéo, số loài phân biệt dựa vùng địa lý [4, 3] Ví dụ như: khoanh đen, khoanh trắng Rắn cạp nia đông bắc (Bungarus bungaroides), Rắn cạp nia bắc (Bungarus multicinctus), Rắn cạp nia nam (Bungarus candidus) Rắn cạp nia sơng Hồng (Bungarus slowinskii) Ngồi ra, số loài thường bị nhầm lẫn với giống rắn giả cạp nia Lygodon hình thái [8] Việc định loại xác định phân bố tự nhiên loài nhóm rắn độc Bungarus sở khoa học quan trọng việc nghiên cứu độc tố độc điều trị rắn độc cắn (Fry cs 2003; Williams cs 2011) [10, 11] Mã vạch ADN (DNA barcoding) sử dụng đoạn ADN ngắn để phân biệt lồi [12, 13, Error! Reference source not found.] cơng cụ phục 54 lồi B wanghaotingi khơng phân bố Việt Nam Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu khác loài thuộc giống Bungarus Việt Nam, tập trung vào vấn đề sau: Thu thập bổ sung mẫu vật để phân tích đặc điểm hình thái sinh học phân tử loài B flaviceps tự nhiên loài khác giống để làm rõ mối quan hệ quần thể khác loài khác loài giống Tiến hành nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh thái loài thuộc giống Bungarus Việt Nam để phát triển thành cơng điều kiện nuôi nhốt nhằm hạn chế khai thác trực tiếp tự nhiên ... VÀ ĐÀO TẠO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VN HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ NGUYỄN QUỐC HUY KẾT HỢP HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC PHÂN TỬ TRONG NGHIÊN CỨU CHẨN LOẠI GIỐNG RẮN CẠP NIA BUNGARUS DAUDIN, 1803 Ở VIỆT... thống phân loại dựa dẫn liệu hình thái, sinh học phân tử Chính vậy, tơi đề xuất thực đề tài ? ?Kết hợp hình thái sinh học phân tử nghiên cứu chẩn loại giống rắn cạp nia Bungarus Daudin, 1803 Việt Nam? ??... hóa giống Do đó, việc nghiên cứu phân loại học, phân bố, quan hệ di truyền loài thuộc giống Bungarus cần thiết để giải vấn đề chẩn loại Nghiên cứu tập trung làm rõ tên khoa học vị trí phân loại