Viện khoa học công nghệ việt nam Viện tài nguyên môi trờng biển =========000========= Đề tài cấp nhà nớc kc-09-19 Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Chủ nhiệm đề tài: TS Chu Văn Thuộc Báo cáo chuyên đề Nghiên cứu phân loại số loài tảo độc hại b»ng kÝnh hiĨn vi ®iƯn tư Ng−êi thùc hiƯn: TS Chu Văn Thuộc Phòng Sinh vật phù du Vi sinh vật Biển Viện Tài nguyên Môi trờng Biển Tel (031) 565 495 Fax (031) 761 521 e-mail: Planktondept@imer.ac.vn 6132-20 02/10/2006 Hải Phòng, tháng 2/2006 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây I Đặt vấn đề Trong nghiên cứu vi tảo nói chung vi tảo độc hại nói riêng, việc định tên xác loài có ý nghĩa đặc biệt quan trọng Vi tảo có kích thức thể nhỏ thờng dao động từ vài mirô-mét đến vài chục micrô-mét Tất đặc điểm, cấu trúc hình thái phục vụ cho định loại chúng phải dựa kết quan sát dới kính hiển vi quang häc (chđ u lµ kÝnh hiĨn vi cã sư dụng kỹ thuật tơng phản ánh sáng huỳnh quang - tạm gọi kính hiển vi huỳnh quang (fluorescent microscope) loại kính hiển vi điện tử, bao gồm kÝnh hiĨn vi ®iƯn tư qt (Scanning Electron Microscope - SEM) kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope - TEM) tuỳ theo nhóm loài vi tảo định loại Đối với loài thuộc lớp tảo Giáp (Dinophyceae) có vỏ xen-lu-lô, việc định loại chủ yếu đợc thùc hiƯn d−íi kÝnh hiĨn vi hnh quang vµ kÝnh hiển vi điện tử quét để quan sát cấu trúc bề mặt vỏ tế bào Trong đó, loài thuộc lớp tảo Silic (Bacillariophyceae) ngời ta chđ u sư dơng kÝnh hiĨn vi quang häc víi thấu kính pha tơng phản hệ thống thấu kính tơng phản vi phân khác kính hiển vi điện tử truyền qua để quan sát Báo cáo dới trình bày số kết nghiên cứu sở phân tích mẫu vật đà thu thập đợc thời gian trớc đây, nh trình thực đề tài KC-09-19 đà đợc phân lập, nuôi cấy, lu giữ phòng thí nghiệm Sinh vật phù du thuộc Viện Tài nguyên Môi trờng Biển Trong trình phân tích mẫu vật đà nhận đợc t vấn, giúp đỡ chuyên gia Nhật Bản nghiên cứu vi tảo độc hại, việc định tên loài khó định loại Do thời gian có hạn nên số lợng chủng vi tảo đà phân lập nuôi cấy thành công phòng thí nghiệm hạn chế nhng kết nghiên cứu có đợc bớc đầu đà gợi mở cho nghiên cứu thời gian tới II Vật liệu Phơng pháp nghiên cứu Bao gồm mẫu vi tảo (tổng cộng có loài) đà đợc nuôi cấy trì lu giữ Viện Tài nguyên Môi trờng BiĨn, thĨ nh− sau: Chi t¶o Prorocentrum cã loài, có loài nuôi trì (Prorocentrum rhathymum, P micans) loài (P minimum, P lima P maculosum) lu giữ dới dạng mẫu cố định formalin Các mẫu P maculosum P lima đợc phân lập từ mẫu tảo đáy thu số rạn san hô Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây khu vực Cát Bà (Hải Phòng) Riêng mẫu P minimum thu đợc chúng nở hoa ao nuôi Đồ Sơn (Hải Phòng) vào tháng 1/2002 Chi tảo Coolia có loài (Coolia monotis) phân lập đợc từ mẫu tảo đáy thu vùng biển Cát Bà, đợc lu giữ dới dạng mẫu cố định formalin Chi tảo Pseudo-nitzschia có loài, cã loµi (P cf delicatissima vµ P pungens) hiƯn đợc nuôi trì loài (P pseudodelicatissima) lu giữ dới dạng mẫu cố định formalin Cả loài tảo đợc phân lập từ mẫu tự nhiên thu vùng ven biển Đồ Sơn Cát Bà năm 2004 Các loài vi tảo loài thờng gặp phổ biến vùng ven biển Việt Nam Theo dẫn liệu đà công bố giới, loài nhiều có khả gây hại chúng sản sinh độc tố bùng phát số phát gây khác hiệu ứng tiêu cực cho môi trờng thuỷ vực (sẽ trình bày chi tiết loài dới đây) Trong trình phân tích, đà sử dơng kÝnh hiĨn vi hnh quang hiƯu OLYMPUS BX-51 cã hệ thấu kính vi phân (DIC) kèm theo hệ thống máy chụp ảnh kỹ thuật số OLYMPUS - DP 12 thc Phßng thÝ nghiƯm Sinh vËt phï du, ViƯn Tài nguyên Môi trờng Biển để quan sát chụp ảnh hình dạng chung tế bào vi tảo Việc phân tích, quan sát hình thái chi tiết chụp ảnh hiển vi điện tử đợc tiến hành dới kÝnh hiĨn vi ®iƯn tư qt hiƯu JSM - 5410 LV (Nhật Bản) thuộc Khoa Vật lý chất rắn, Trờng Đại học Khoa học Tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) kính hiển vi điện tử truyền qua hiệu Jeol JEM 1010 thuộc Phòng Kính hiển vi điện tử, Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ơng Hà Nội (Bộ Y tế) Nhân đây, xin chân thành cảm ơn giúp đỡ TS Đỗ Thị Thoa, CN Trần Quang Huy (Phòng Kính hiển vi điện tử, Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ơng), CN Lê Đức Anh (Phòng Kính hiển vi điện tử, Khoa Vật lý chất rắn, Trờng Đại học Khoa học Tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) trình xư lý mÉu vËt vµ vËn hµnh kÝnh hiĨn vi điện tử Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây III Kết nghiên cứu thảo luận 3.1 Lớp tảo Gi¸p - Dinophyceae 3.1.1 Bé Prorocentrales Taylor Hä Prorocentraceae Stein Chi Prorocentrum Ehrenberg ã Prorocentrum lima (Ehrenberg) Dogde, 1975 (Hình 1) Synonym: - Cryptomonas lima Ehrenberg; Exuviaella marina Cienkowski; Dinopyxis laevis Stein; Exuviaella lima (Ehrenberg) Butschli; Exuviaella laevis (Stein) Schroder; Exuviaella cincta Schiller; Exuviaella ostenfeldii Schiller; Exuviaella caspica Kiselev; Prorocentrum marinum Dodge et Bibby D−íi kÝnh hiĨn vi quang häc, nhìn từ mặt vỏ, tế bào có dạng trứng, phần nhỏ phần dới phình rộng, dài khoảng 40àm, rộng 25 - 26àm, có hạt tạo bột tròn nằm phần trung tâm, phía dới sát mép vỏ có nhân lớn Tế bào gồm mảnh vỏ ghép lại, mảnh vỏ bên phải lõm xuống đỉnh, mảnh vỏ bên trái có đỉnh tơng đối phẳng lợn mép mặt vỏ có hàng lỗ chạy dọc với mật độ khoảng lỗ 10àm Trên mặt vỏ có lỗ phân bố rải rác, trừ phần trung tâm mặt vỏ - nơi có hạt tạo bột - lỗ Quan sát dới kính hiển vi điện tử, lỗ có dạng bầu dục gần tròn Trong điều kiện nuôi, tế bào P lima thờng xếp thành hàng tập trung lại thành đám Phân bố chung: - Trên giới, P lima phân bố rộng, gặp nhiều vùng khác giới từ vùng ôn đới đến nhiệt đới Atlantic, Thái Bình dơng, Biển Carribe, Australia Chúng sống cát, san hô chÕt, rong biĨn [Faust vµ céng sù, 1999] - ë Việt Nam, loài P lima thờng gặp rạn san hô từ Bắc đến Nam Chúng thờng sống bám rong biển lớn, dạng tự xung quanh giá thể [Larsen cộng sự, 2004]; miền Bắc đà gặp loài sống phù du (trong c¸c mÉu vít b»ng l−íi) nh−ng chđ u chóng sống bám rạn san hô thuộc đảo Bạch Long Vỹ, Hạ Long, Cát Bà, Long Châu, Thợng Mai, Cô Tô, Hải Vân - Sơn Chà [Chu Văn Thuộc, 2002] Trong điều kiện nuôi, tế bào P lima thờng chuyển động mà bám vào bề mặt bình nuôi Độc tính: Đà phát loại độc tố P lima nh đồng phân axit okadaic, DTX-1, DTX-4 vµ prorocentrolide [Faust vµ céng sù, 1999] Riêng mẫu thu đợc Việt Nam cha có điều kiện kiểm định, phân tích độc tính Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Prorocentrum maculosum Faust, 1993 (H×nh 2) Synonym: Exuviaella maculosum (Faust) McLachlan et Boalch, 1997 Dới kính hiển vi quang học, nhìn từ mặt vỏ, tế bào có dạng hình trứng, dài khoảng 30 - 40 àm, rộng khoảng 25 - 30 àm Đỉnh tế bào lõm xuống mặt vỏ bên phải Tế bào có nhân lớn nằm trung tâm Về hình dạng tế bào, loài giống với loài P lima Do vËy, rÊt khã cã thĨ ph©n biƯt đợc hai loài P maculosum P lima quan s¸t d−íi kÝnh hiĨn vi quang häc D−íi kÝnh hiĨn vi điện tử, bề mặt tế bào tảo P maculosum có lỗ hình thận phân bố rải rác, trừ khu trung tâm mặt vỏ lỗ Theo Faust cộng (1999), hình dạng lỗ loài đặc điểm quan trọng để phân biệt với loài Prorocentrum lima (có lỗ hình bầu dục gần tròn phân bố bề mặt vỏ) Các kết quan sát thấy rằng, mẫu phân tích có cấu trúc lỗ hình thận điển hình Mép mặt vỏ có hàng lỗ chạy dọc, có khoảng lỗ 10àm Phân bố chung: - Trên giới, loài P maculosum phân bố vùng biển thuộc vùng nhiệt đới nhiệt đới - Việt Nam, loài thờng phân bố rạn san hô phía Bắc, sống bám rong biển với số loài tảo sống đáy khác (nh Prorocentrum lima, P emarginatum, P concavum, Gambierdiscus spp v.v.) [Chu Văn Thuộc, 2002] Độc tính: Đà phát có độc tè okadaic acid P maculosum [Zhou and Fritz, 1993] Hiện cha có điều kiện kiểm định, phân tích độc tính mẫu thu đợc Việt Nam Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Prorocentrum rhathymum Loeblich, Sherley et Schmidt Tafall, 1979 (H×nh 3) Synonym: - Prorocentrum maximum Schiller; Dới kính hiển vi quang học, nhìn từ mặt vỏ, tế bào P rhathymum có dạng trứng không ®Ịu, dµi 30 - 32,5 µm, réng 20 - 22,5 àm Nhìn từ phía đai, tế bào có dạng nêm, dày khoảng 13àm, mảnh vỏ bên phải lợn mảnh vỏ bên trái vồng lên hình cánh cung Mảnh vỏ bên phải lõm đỉnh, có lồi lên, quan sát dới kính hiển vi trông giống nh gai ngắn Mảnh vỏ bên trái hình trái xoan, phần hầu nh không lõm xuống mà lợn Mép mặt vỏ tế bào thờng dày không quan sát thấy có lỗ phân bố mép vỏ Quan sát dới kính hiển vi điện tử, tế bào có bề mặt vỏ trơn, nhẵn, có hai loại lỗ (lỗ to lỗ nhỏ) phân bố, lỗ to thờng phân bố rải rác phần mặt vỏ, phần dới lỗ tập trung lại thành tia xếp theo hình phóng xạ mép mặt vỏ Các lỗ nhỏ có số lợng ít, phân bố rải rác, không theo trật tự định Phân bố chung: - Trên giới, loài P rhathymum phân bố vùng biển thuộc vùng nhiệt đới nhiệt đới - Việt Nam: P rhathymum loài sống gặp phổ biến vùng ven bờ nhng phát thấy mẫu đáy [Chu Văn Thuộc, 2002] Trong điều kiện nuôi, tế bào tảo P rhathymum thờng bơi linh động, chúng phát triển tốt điều kiện phòng nuôi có nhiệt độ khoảng 2427oC, cờng độ ánh sáng khoảng 3000 lux Độc tính: P rhathymum loài sản sinh độc tố có hoạt tính gây hoại huyết [Larsen cộng sự, 2004] Tuy nhiên, việc kiểm định độc tính mẫu P rhathymum đà phân lập đợc Việt Nam cha đợc tiến hành Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Prorocentrum micans Ehrenberg, 1834 (H×nh 4) Synonym: - Cercaria sp Michaelis; - Prorocentrum schilleri Bohm in Schiller; - Prorocentrum levantnoides Bursa; - Prorocentrum pacificum Wood) Dới kính hiển vi quang học, nhìn từ mặt vỏ, tế bào hình trái xoan, tròn phía trên, thuôn nhọn phía dới, dài 35 - 40 àm, rộng 25 - 30 àm Nhìn từ phía đai, tế bào dày khoảng 25 àm, hai mảnh vỏ tế bào cong úp vào Phần đai trơn lỗ Mảnh vỏ bên phải lõm đỉnh, có đỉnh nhô lên giống nh gai dài khoảng 10 àm, có 1-2 gai ngắn, nhiên gai nhìn thấy dới kính hiển vi điện tử Mảnh vỏ bên trái hầu nh không lõm Quan sát dới kính hiển vi điện tử, bề mặt vỏ tế bào có cấu trúc hoa văn, ngoằn ngoèo có hai loại lỗ phân bố rải rác, loài lỗ nhỏ nhìn thấy độ phóng đại lớn Loại lỗ to phân bố theo hai cách: nửa phía mặt vỏ có lỗ nằm rải rác, nửa dới lỗ xếp hình phóng xạ hớng mép vỏ Phần trung tâm mặt vỏ không gặp loại lỗ to mà gặp số lỗ loại nhỏ phân bố tha thớt Phân bố chung: - Trên giới, P micans phân bố vùng ven bờ, cửa sông từ ôn đới tới nhiệt đới - Việt Nam, loài phân bố quanh năm vùng ven biển nớc ta đà đạt mật độ cao vùng ven biển Hải Phòng - Quảng Ninh [Chu Văn Thuộc, 2002] Trong điều kiện nuôi, tảo P micans bơi linh động phát triển tốt khoảng nhiệt độ 24-27oC, cờng độ ánh sáng 3000 lux Độc tính: loài tảo gây nên hiệu ứng thiếu ôxy thuỷ vực phát triển mật độ cao [Faust cộng sự, 1999] Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Prorocentrum minimum (Pavillard) Schiller, 1933 (H×nh 5) Synonym: - Prorocentrum mariae-lebourae (Parke & Ballantine) Loeblich; - Prorocentrum triangulatum Martin; - Exuviaella mariae-lebourae Parke & Ballantine; - Prorocentrum cordiformis Bursa TÕ bµo nhá, dẹp, nhìn từ mặt vỏ tế bào hình trứng rộng tam giác tròn, dài 20 - 22,5 àm, rộng 17 - 20 àm Phần đỉnh lồi lên nhìn thấy 1-2 gai ngắn Mảnh vỏ bên phải lõm xuống đỉnh, mảnh vỏ bên trái phẳng Trên mặt vỏ có nhiều gai nhỏ bao phủ, quan sát dới kính hiển vi điện tử gai nhọn đầu Phân bố chung: - Trên giới, loài thờng phân bố vùng cửa sông từ ôn đới tới nhiệt đới Loài P minimum thờng nở hoa vùng ôn đới [Kimor céng sù, 1985; Witek vµ céng sù, 2000] - ë Việt Nam, loài phân bố rộng, gặp chúng vùng khơi đến cửa sông đầm nớc lợ, cụ thể đà thu đợc mÉu P minimum ë vïng biĨn B¹ch Long Vü, H¹ Long, Đồ Sơn, Văn Lý, Thừa Thiên - Huế; trí phát triển với mật độ cao số ao nuôi Đồ Sơn, Tiên LÃng (Hải Phòng) [Chu Văn Thuộc, 2002] Độc tính: Là loài tảo độc gây chết cá loài hải sản khác Bản thân P minimum sản sinh độc tố [Faust cộng sự, 1999] Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây 3.1.2 Bé Gonyaulacales Taylor Hä Goniodomaceae Limdemann Chi Coolia Meunier • Coolia monotis Meunier 1919 Synonym: - Ostreopsis monotis Schiller, 1933 (Hình 6) Tế bào nhỏ có hình thấu kính Nhìn từ mặt bụng, tế bào hình trứng lệch sang trái Nhìn từ đỉnh tế bào hình trứng rộng thuôn dần phía bụng Chiều dài lng-bụng 25 - 30 àm, rộng khoảng 27-28 àm, dày khoảng 25àm RÃnh ngang hẹp, sâu Hai đầu rÃnh ngang lệch khoảng chiều cao rÃnh Nửa tế bào thấp nửa dới chút RÃnh dọc hẹp, lõm xuống đợc bao phủ cánh nhô từ hai phía Theo Fukuyo (1981) công thức xếp vỏ tế bào loài là: Po, 3', 7'', 5''', 1'''' Sự xếp phần vỏ giống với xếp chi Ostreopsis [Fukuyo, 1981] Tấm lỗ đỉnh khác thờng dài xấp xỉ 10 àm, nằm phần lng lệch phía trái, có khe giống nh lỗ Tấm 1' lớn chiếm hầu hết phần lng phía trái Tấm 3' nhỏ, hình cạnh Tấm 3''' lín nhÊt, chiÕm phÇn chđ u cđa phÇn d−íi tÕ bµo vµ kÐo dµi theo h−íng l−ng - bơng TÊt đờng khớp xếp phóng xạ xuất phát từ rÃnh dọc Nhiều hạt sắc tố màu nâu vàng Các vỏ dầy, bề mặt có lỗ nhỏ phân bố rải rác Dới kính hiển vi điện tử, lỗ có dạng hình tròn Phân bố chung: - Trên giới, Coolia monotis loài nớc lợ, phân bố rộng khắp từ vùng ôn đới đến nhiệt đới Là loài sống đáy, bám đáy nhng gặp chúng sống phù du [Tomas, 1997] - Việt Nam, đà gặp loài phân bố rạn san hô thuộc đảo Bạch Long Vỹ, Cát Bà, Long Châu, Cô Tô, Thợng Mai, Hải Vân - Sơn Chà [Chu Văn Thuộc, 2002] Trong điều kiện nuôi, bên cạnh tế bào tảo C monotis thờng bơi linh động, bên cạnh gặp tế bào sống bám bề mặt lọ thí nghiệm Độc tính: loài sinh độc tố cooliatoxin gây ngộ độc ciguatera [Tomas, 1997] Các mẫu thu Việt Nam cha đợc kiểm định độc tính Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây 3.2 Líp t¶o Silic - Bacillariophyceae Bé Bacillariales Hä Bacillariaceae Ehrenberg Chi Pseudonitzschia H Peragallo • Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima (Hasle) Hasle, 1993 (H×nh 7) Basionym: - Nitzschia pseudodelicatissima Hasle, 1976 Synonym: - Nitzschia delicatissima Hasle, 1965 Quan s¸t d−íi kÝnh hiĨn quang học, tế bào có dạng hình que, hai đỉnh thuôn nhọn Tế bào dài khoảng 78 - 83àm; rộng khoảng 3,5 - 5àm Các tế bào thờng tạo thành chuỗi dài tới vài chục tế bào gối lên hai đầu tế bào Phần gối thờng ngắn, khoảng - 7,5àm Quan sát dới kính hiển vi điện tử thấy rõ nhiều dải lỗ rây chạy ngang trục tế bào, dải có hàng lỗ Số dải xen 10 àm 34 dải Phân bố chung: - Trên giới, loài ven bờ, phân bố toàn cầu - Việt Nam: Loài phổ biến vùng cửa sông ven biĨn, chóng th−êng xt hiƯn cïng víi loµi P pungens với mật độ cao vào tháng từ tháng đến tháng vùng ven bờ phía Bắc [Chu Văn Thuộc cộng sự, 2004] Trong điều kiện nuôi thí nghiệm, tảo P pseudodelicatissima phát triển tốt, thờng tạo thành chuỗi dài tới vài chục tế bào nhanh chóng đạt tới đỉnh sinh trởng phòng nuôi có điều kiện nhiệt độ 24-27oC, cờng độ ánh sáng khoảng 3000Lux Tơng tự nh loài P pungens, sau đạt tới đỉnh sinh trởng chúng bị suy thoái dần thờng gặp dạng tế bào đơn độc Các tế bào tảo thờng sống bám di chuyển theo cách trợt bề mặt đáy trôi tảo phát triển mật độ dày Độc tính: Đà phát loài P pseudodelicatissima sản sinh độc tố [Skov cộng sự, 1999] Tuy nhiên, mẫu phân lập đợc vùng ven bờ phía Bắc Việt Nam cha phát khả sinh độc tố Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Pseudo-nitzschia pungens (Grunow ex P.T Cleve) Hasle, 1993 (H×nh 8) Synonym: - Nitzschia pungens Grunow ex P.T Cleve 1897 D−íi kÝnh hiĨn vi thờng, tế bào có dạng que nhọn hai đầu Trong mẫu đà phân lập nuôi phòng thí nghiệm, tế bào dài khoảng 92 - 101àm, rộng khoảng 3,7 - 5àm Tế bào thờng tạo thành chuỗi dài tới vài chục tế bào Các tế bào gối lên đầu với chiều dài phần gối chiếm khoảng 1/4 đến xấp xỉ 1/3 chiều dài tế bào (khoảng 25 - 27,5àm) Quan sát dới kính hiển vi điện tử, dải lỗ cắt ngang trục tế tế bào có hàng lỗ rây Số dải xen 10àm 14 Phân bố chung: - Trên giới, loài ven bờ, phân bố toàn cầu - Việt Nam: Loài phổ biÕn ë vïng cưa s«ng, ven biĨn ViƯt Nam Theo Larsen cộng (2004), loài gặp nhiệt độ nớc từ 20-32oC độ muối 14,5 - 34,5%o Theo công bố trớc Trơng Ngọc An (1993), tảo Nitzschia pungens (= Pseudo-nitzschia pungens) rÊt phæ biÕn ë vïng ven bờ Việt Nam xuất với mật độ cao Các kết khảo sát gần cho thÊy, chóng th−êng xt hiƯn víi mËt ®é cao vào tháng từ tháng đến tháng vùng ven bờ phía Bắc Tảo P pungens phát triển tốt tạo thành chuỗi dài tới vài chục trí tới hàng trăm tế bào/chuỗi nhanh chóng đạt tới đỉnh sinh trởng phòng nuôi có điều kiện nhiệt độ 24-27oC, cờng độ ánh sáng khoảng 3000 lux Sau đạt tới đỉnh sinh trởng chúng bị suy thoái dần thờng gặp dạng tế bào đơn độc Các tế bào tảo thờng sống bám di chuyển theo cách trợt bề mặt đáy trôi tảo phát triển mật độ dày Độc tính: Ngời ta đà phát thấy loài P pungens sản sinh độc tố domoic acid [Skov cộng sự, 1999] Kết phân tích mẫu tảo P cf pungens đà phân lập từ vùng ven biển Giao Thuỷ (Nam Định) cho thấy, chúng có chứa độc tố domoic acid với hàm lợng từ 0,38 đến 0,43 pg/tế bào (trung bình 0,45 pg/tế bào) [Chu Văn Thuộc cộng sự, 2004] Tuy nhiên, cha phát khả sinh độc tố số mẫu phân lập đợc vùng ven bờ Hải Phòng Nguyên nhân cha rõ, nhng theo số chuyên gia, khả sinh độc tố nh hàm lợng độc tố tảo Pseudo-nitzschia bị thay đổi tuỳ theo điều kiện môi trờng Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 10 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây ã Pseudo-nitzschia cf delicatissima (P.T Cleve) Heiden, 1928 Synonym: (H×nh 9) - Nitzschia delicatisima P T Cleve 1897 - Nitzschia actydrophila Hasle 1965 Dới kính hiển vi quang học, tế bào có dạng hình que ngắn, thuôn dần hai đầu, đỉnh tế bào tù Trong điều kiện nuôi, kích thớc tế bào loài tơng đối ổn định, dài khoảng 35àm, rộng khoảng 2,5àm Các tế bào sống đơn độc tạo thành chuỗi vài tế bào gối lên đoạn khoảng 1/7 đến 1/10 chiều dài tế bào [Skov cộng sự, 1999], cha gặp chuỗi có vài chục tế bào điều kiện nuôi Dới kính hiển vi điện tử, nhìn rõ hai hàng lỗ rây, số lợng lỗ rây 1àm có khoảng 8-9 lỗ Số cầu rÃnh 10àm 26 Phân bố chung: - Trên giới, loài ven bờ, phân bố toàn cầu - Việt Nam: Loài phân bố vùng cửa sông, ven biĨn ViƯt Nam Theo Larsen vµ céng sù (2004), loài P delicatissima đợc tìm thấy nhiệt độ 24-28oC độ muối 25 - 30%o Kết nuôi thử nghiệm phòng thí nghiệm cho thấy, chúng phát triĨn tèt ë nhiƯt ®é 24 - 25oC, c−êng ®é ánh sáng khoảng 3000 lux Tuy nhiên chúng thờng nhanh tàn luị thời gian đạt tới sinh trởng ngắn Các tế bào tảo P delicatissima thờng sống cố định di chuyển trợt bề mặt đáy lọ thí nghiệm, mật độ nuôi dày, số tế bào sống lơ lửng nớc Độc tính: Là loài sản sinh độc tố domoic acid [Skov cộng sự, 1999] Tuy nhiên kết phân tích mẫu đà phân lập vùng ven bờ Việt Nam cha phát thấy độc tố, nuôi điều kiện ánh sáng yếu đà ảnh hởng đến khả sản sinh độc tố Vấn đề cần phải tiếp tục nghiên cứu Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 11 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây IV Kết luận Trên mô tả vắn tắt số loài vi tảo thuộc nhóm tảo độc hại phân bố vùng ven biển Việt Nam dựa vào kết phân tích dới kính hiển vi quang học kính hiển vi điện tử, số loài đợc lu giữ dới dạng mẫu sống Viện Tài nguyên Môi trờng Biển Đây lần tiến hành phân tích mẫu vi tảo biển dới kính hiển vi điện tử phòng thí nghiệm thuộc trờng đại học viện nghiên cứu nớc Do kinh nghiệm hạn chế nên kết có đợc tránh khỏi sai sót, đặc biệt chất lợng hình ảnh số mẫu tảo cha đợc nh ý muốn Tuy nhiên, qua nghiên cứu đà rút đợc học bổ ích cho nghiên cứu Một điều quan trọng chủ động đợc kh©u ph©n tÝch mÉu vËt víi viƯc sư dơng kü thuật cao phòng thí nghiệm nớc mà không cần phải gửi mẫu nớc phân tích nh trớc Qua đó, có kiến nghị cần phải tiến hành nghiên cứu đối tợng vi tảo nói chung tảo độc hại nói riêng, nhóm vi tảo sống đáy bám đáy dựa kỹ thuật phân tích kính hiển vi điện tử thời gian tới, phần lớn kết nghiên cứu trớc dựa sở quan sát, phân tích mẫu dới kính hiển vi quang học Trong tài liệu mô tả, định loại hầu hết dựa sở kết phân tích hiển vi điện tử Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 12 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây tài liệu tham khảo Trơng Ngọc An (1993), Phân loại Tảo Silic phù du Biển ViƯt Nam, Nxb Khoa häc vµ Kü tht, Hµ Néi, 315 trang Chu Văn Thuộc (2002), Nghiên cứu thành phần loài, phân bố thăm dò khả gây hại số loài tảo độc hại ngành tảo giáp (Dinophyta) ë vïng ven biĨn miỊn B¾c ViƯt Nam, Ln án Tiến sỹ Sinh học, Tài liệu lu trữ Th viện Quốc gia Viện Tài nguyên Môi trờng Biển Chu Văn Thuộc cộng (2004), Báo cáo nhánh đề tài phía Bắc thuộc Đề tài cấp Viện KHCNVN "Nghiên cứu tảo độc vùng nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ trọng điểm Việt Nam đề xuất giải pháp phòng ngừa", Tài liệu lu trữ Viện Tài nguyên Môi trờng Biển Andersen P (1996), Design and implementation of some harmful algal monitoring system, IOC Technical Series No 44, UNESCO Ballantine D L., Tosteson T R and Bardales A T (1988), "Population dynamic and toxicity of natural population of benthic dinoflagellates in southwestern Puerto Rico", J Exp Mar Biol Ecol Vol 119, pp 201 - 212 Besada E G., Loeblich L A and Loeblich A R (1982), "Observations on tropical, benthic dinoflagellates from ciguatera endemic areas: Coolia, Gambierdiscus and Ostreopsis", Bull Mar Sc., 32(3), pp 723 - 735 Bourdeau P., Durand-Clement M., Ammar M and Fessard V (1995), "Ecological and toxicological characteristics of benthic dinoflagellates in a ciguatera area (Saint Barthelemy: French West Indies)", Harmful Marine Algal Blooms, pp 133 - 137, Lavoisier, Intercept Ltd Falconer I R (1993), Algal toxins in seafood and drinking water, Academic Press, Harcourt Brace & Company Faust M A (1991), "Observations on the morphology and sexual reproduction of Coolia monotis (Dinophyceae)", J Phycol 28, pp 94 - 104 Faust M A., Larsen J and Moestrup ∅ (1999), Potentially toxic phytoplankton, Genus Prorocentrum(Dinophyceae), International Council for the Exploitation of the Sea Fukuyo Y (1981),"Taxonomical study on benthic dinoflagellates collected in coral reefs", Bull Jap Soc Sci Fish., 47(8), pp 967 - 978 Fukuyo Y., Takano H., Chihara M and Matsuoka K (1990), Red tide organisms in Japan - An illustrated taxonomic guide, Uchida Rokakuho, Tokyo, Japan ViƯn Tµi nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 13 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Hallegraeff G M., Anderson D M., Cembella A D., Enevoldsen H O (1995), Manual on Harmful Marine Microalgae, IOC Manuals and Guides No 33, UNESCO Heil C A., Bird P and Dennison W C (1998), "Macroalgal habitat preference of ciguatera dinoflagellates at Heron island, a coral cay in the Southeastern Great Barrier Reef, Australia", Harmful Algae, pp 52 - 53, Xunta de Galacia and IOC of UNESCO Hokama Y., Scheuer P J., Yasumoto T (1995), Proceedings of the International Symposium on Ciguatera and Marine Natural Products, Asian - Pacific Research Foundation Honolulu, Hawaii Kimor B., Moigis A G., Dohms and Stienen C (1985), "A case of mass occurrence of Prorocentrum minimum in the Kiel Fiord", Mar Ecol Prog Ser., Vol 27, pp 209 - 215, Inter-Research, Germany Larsen J and Nguyen N L (2004), Potentially toxic microlagae of Vietnamese waters, Opera Botanica: 140-2004, Copeahagen Morton S L., Norris D R and Bomber J W (1992), "Effect of temperature, salinity and light intensity on the growth and seasonality of toxic dinoflagellates associated with ciguatera", J Exp Mar Biol Ecol 157, pp 79 - 90 Skov J., Lundholm N., Moestrup ∅ (1999), Potentially toxic phytoplankton, Genus Pseudo-nitzschia (Diatomophyceae/Bacillariophyceae) International Council for the Exploitation of the Sea Sournia A (Eds) (1978), Phytoplankton manual, UNESCO Tomas C R (1997), Identifying Marine Phytoplankton, Academic Press Harcourt Brace & Company Tosteson T R., Bard R F., Gonzales I M., Ballantine D L and Bignami G S (1995), "Toxin Diversity in the Ciguatera Food Chain", Proceedings of the International Symposium on Ciguatera and Marine Natural Products South Kohala, Hawaii (August 8-10, 1994), pp.73 - 87, Asian Pacific Research Foundation Witek B and Plinski M (2000), "The first recorded bloom of Prorocentrum minimum (Pavillard) Schiller in the coastal zone of the Gulf of Gdansk", Oceanologia, 42(1), pp 29 - 36 Wood E J F (1954), "Dinoflagellates in the Australia region", Aust J Mar Freshw Res 5, pp 171 - 357 ViƯn Tµi nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 14 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Zhou J and Fritz L (1993), "Ultrastructure of two toxic marine dinoflagellates, Prorocentrum lima and Prorocentrum maculosum", Phycologia, Vol.32(6), pp 444 - 450 Schiller J (1937), Dinoflagellatae kryptogamen flora, Teil II, Leipzig Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 15 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Tế bào nhìn từ mặt vỏ bên phải (ảnh hiển vi thờng) Mặt vỏ tế bào (ảnh HVĐT) Mảnh vỏ bên trái (ảnh hiển vi thờng) Mảnh vỏ bên trái (ảnh HVĐT) Đỉnh tế bào bề mặt vỏ có cấu trúc lỗ bầu dục (ảnh HVĐT) Hình 3.1 Prorocentrum lima (Ehrenberg) Dodge 1975 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 16 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Bề mặt mảnh vỏ trái phải tế bào (ảnh HVĐT) Nửa mặt vỏ tế bào bên phải với cấu trúc lỗ hình thận (ảnh HVĐT) Mảnh vỏ bên phải tế bào (ảnh HVĐT) Phần tâm mặt vỏ cấu trúc lỗ (ảnh HVĐT) Hình 3.2 Prorocentrum maculosum Faust 1993 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 17 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Bốn tế bào (mẫu nuôi) (ảnh chụp hiển vi thờng) Hình dạng tế bào (ảnh HVĐT) Hình dạng tế bào (ảnh chụp ánh sáng huỳnh quang) Hai mảnh vỏ tế bào đà tách (ảnh HVĐT) Cấu trúc bề mặt vỏ tế bào (ảnh HVĐT) Hình 3.3 Prorocentrum cf rhathymum Loeblich, Sherley et Schmidt 1979 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 18 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Hình dạng tế bào (ảnh hiển vi thờng) Hình dạng tế bào (ảnh chụp ánh sáng huỳnh quang) Hình dạng tế bào (ảnh HVĐT) Cấu trúc bề mặt vỏ tế bào (ảnh HVĐT) Hình 3.4 Prorocentrum micans Ehrenberg 1834 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 19 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Hình dạng tế bào (ảnh hiển vi thờng) Mảnh vỏ bên phải tế bào (mặt ngoài) (ảnh hiển vi thờng) Mảnh vỏ bên phải tế bào (mặt trong) (ảnh HVĐT) Cấu trúc bề mặt vỏ tế bào dạng gai (ảnh HVĐT) Hình 3.5 Prorocentrum minimum (Pavillard) Schiller 1933 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 20 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Hình dạng tế bào (ảnh HVĐT) Hình dạng tế bào (ảnh HVĐT) Cấu trúc bề mặt tế bào với cấu trúc lỗ (ảnh HVĐT) Hình 3.6 Coolia monotis Meunier 1919 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 21 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Mẫu tế bào nuôi (ảnh hiển vi thờng) Thân tế bào với cấu trúc bề mặt (ảnh HVĐT) Hình dạng tế bào (ảnh HVĐT) Đỉnh tế bào (ảnh HVĐT) Hình 3.7 Pseudo-nitzschia delicatissima (Cleve) Heiden 1928 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 22 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Mẫu tế bào nuôi (ảnh chụp hiển vi thờng) Thân tế bào (ảnh HVĐT) Đỉnh tế bào (ảnh HVĐT) Đỉnh tế bào (ảnh HVĐT) Thân tế bào (ảnh HVĐT) Thân tế bào (ảnh HVĐT) Hình 3.7 Pseudo-nitzschia pungens (Grunow ex Cleve) Hasle 1993 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 23 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây Đỉnh tế bào (ảnh HVĐT) Thân tế bào với cấu trúc bề mặt (ảnh HVĐT) Hình 3.8 Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima (Hasle) Hasle 1993 Viện Tài nguyên Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 24 ... đề - Đề tài KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số v? ?ng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây I Đặt v? ??n đề Trong nghiên. .. chuyên đề - Đề tài KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số v? ?ng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây 3.2 Lớp tảo Silic -. .. Hải Phòng Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại số v? ?ng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại chúng gây