1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

PHÂN LOẠI LOÀI RONG CÂU THẮT - GRACILARIA FIRMA CHANG ET XIA (RHODOPHYTA) Ở VIỆT NAM DỰA TRÊN ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA AGAR

10 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Phân Loại Loài Rong Câu Thắt - Gracilaria Firma Chang Et Xia (Rhodophyta) Ở Việt Nam Dựa Trên Đặc Điểm Hình Thái Và Cấu Trúc Hóa Học Của Agar
Tác giả Lờ Như Hậu, Trần Thị Thanh Võn
Trường học Viện Nghiờn Cứu Và Ứng Dụng Cụng Nghệ
Thể loại tuyển tập báo cáo
Năm xuất bản 2007
Thành phố Nha Trang
Định dạng
Số trang 10
Dung lượng 1,64 MB

Nội dung

Kỹ Thuật - Công Nghệ - Báo cáo khoa học, luận văn tiến sĩ, luận văn thạc sĩ, nghiên cứu - Khoa học tự nhiên Lê Như Hậu Trần Thị Thanh Vân, 333-342 Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Quốc gia "Biển Đông-2007", 12-1492007, Nha Trang 333 PHÂN LOẠI LOÀI RONG CÂU THẮT - GRACILARIA FIRMA CHANG ET XIA (RHODOPHYTA) Ở VIỆT NAM DỰA TRÊN ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA AGAR Lê Như Hậu,Trần Thị Thanh Vân Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ, Nha Trang Tóm tắt Rong câu Thắt là một loài trong họ Rong câu hiện đang khai thác tự nhiên và nuôi trồng phổ biến dùng làm nguyên liệu cho công nghiệ p chiết rút agar ở Việt Nam. Chúng phân bố không liên tục dọc ven biể n Việt Nam trong các ao đìa hoặc các bãi triều tự nhiên. Sự biến đổ i hình thái của chúng theo yếu tố môi trường là rất lớn, đường kính thân từ 1 đến 3 mm, từ màu xanh đến màu nâu. Những sự thay đổ i hình thái cùng với việc không quan sát được cơ quan sinh sản đã gây lầm lẫn trong việ c phân loại của các tác giả trước đây. Đặc biệt trong điều kiện nuôi trồ ng, hầu hết các tản rong đều ở dạng bất thụ, vì vậy việc phân loại các đố i tượng này còn gặp nhiều khó khăn. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đ ã sử dụng tính chất hình thái, cấu trúc giải phẫu cơ quan sinh sản đự c, cái và cấu trúc hóa học bằng phổ cộng hưởng từ hạt nhân ( 13 C-NMR) để tu chỉnh những tên loài áp dụng nhầm bởi các tác giả trước đ ây cho các quần thể rong Câu ở các địa phương dưới nhữ ng tên khác nhau, rong câu Thắt (Gracilaria blodgettii). IDENTIFICATION OF GRACILARIA FIRMA CHANG ET XIA (GRACILARIALES - RHODOPHYTA) IN VIETNAM BASED ON MORPHOLOGICAL AND AGAR STRUCTURE STUDIES Le Nhu Hau, Tran Thi Thanh Van Institute of Technological Research and Application, 02 Hung Vuong st., Nhatrang city, Vietnam Abstract Gracilaria firma is one of the most common species of the family Gracilariaceae and now it has been harvested and cultured for extracting agar-agar. This species has a discontinuous distribution along the littoral zone and lagoons Its morphology varies with the environmental condition, branches diameter from 1 to 3 mm, color from brown to green. This phenotypic variation and without noting the construction of the reproductive organs resulted in much taxonomic confusion by previous Vietnamese authors. Especially, in the farmed ponds, almost thalli were sterile. So, the taxonomy of this taxon is still difficult. In this study, we used gross morphology, structures of male and female reproductive organs and 13 C-NMR spectroscopy of agar to adjust this species for different populations under names G. blodgettii. Le Nhu Hau Tran Thi Thanh Van, 333-342 Proceedings of National Conference ‘Bien Dong – 2007’, Sept. 12-14, 2007, Nhatrang 334 I. MỞ ĐẦU Chi rong Câu đã được nhiều tác giả nghiên cứu trong thờ i gian qua (Dawson, 1954; Phạm Hoàng Hộ, 1969, 1985; Nguyễn Hữu Dinh, 1969, 1993). Phần lớ n các tác giả trước đây đã xác định loài qua các đặc trưng hình thái, là mộ t tính chất luôn thay đổi theo các yếu tố sinh thái. Vì vậy có nhiều tên loài đã áp dụ ng nhầm cho các mẫu vật ở Việt Nam. Nhất là những loài khi đưa vào nuôi trồ ng trong các ao đìa, thì đặc tính sinh sản hữu tính mất đi và thay vào đó bằ ng hình thức sinh sản dinh dưỡng, nghĩa là với một cành hoặc nhánh nhỏ có thể phát triển thành một cây rong mới. Vì thế với tiêu chí phân loại hiện nay, dự a vào cấu tạo giải phẫu cơ quan sinh sản đực, cái là túi tinh và tảo quả gặp nhiề u khó khăn. Hỗ trợ cho công tác định loại phải kể đến phươ ng pháp phân tích DNA (Gurgle Fredericq, 2004), phương pháp phân tích cấu trúc, thành phầ n hóa học của polysacarit (Miller 1997, 2002). Mặc dù loài G. firma đã được Ohno và cộng sự (1999) mô tả đầ u tiên cho các mẫu vật có cơ quan sinh sản thu được tại Kiên Giang, tuy nhiên những mẫ u vật thu được trong các ao nuôi tại Hải Phòng và đầm Thị Nại lại không có cơ quan sinh sản và có sự khác nhau về hình thái như kích thước đườ ng kính thân, mức độ thắt ở gốc nhánh và màu sắc nên rất khó phân loại. Để làm sáng tỏ chúng có cùng một loài hay không, chúng tôi đã phân tích các đặc điểm hình thái giải phẫ u và cấu trúc của polysacarit dạng agar tách chiết từ các loài rong kể trên thông qua phổ cộng hưởng từ hạt nhân. Đây là một phương pháp hỗ trợ phân loại tương đối mới đã được các tác giả (Lahay et al., 1989; Miller 1997, 2002) ứng dụ ng trong phân loại các loài rong biển. Do mức độ methyl hóa của các agarobioza chiết từ các loài rong có chứa agar thay đổi theo loài và ít thay đổi theo điều kiệ n sinh thái (Mouradi et al., 1992), là một phương pháp ít tốn kém về thời gian và tiền bạ c so với phương pháp phân tích DNA (Miller, 2002). Chỉ cần thời gian khoả ng 3 giờ để chiết dịch agar là có thể có được kết quả từ phổ cộng hưởng từ hạ t nhân, trong khi phân tích trình tự DNA phải cần 7 ngày. II. MẪU VẬT VÀ PHƯƠ NG PHÁP 1. Mẫu vật 1.1. Mẫu vật bảo tàng Các mẫu vật dưới tên G. blodgettii: 1) Mẫu số IOH65831 (24.4.1967), IOH67019 (20.11.1967), tại Viện Tài nguyên và Môi trường biển Hả i Phòng do Nguyễn Văn Tiến thu tại Hải Phòng; 2) Mẫu số ION670032, ION670036, ION670309, ION670305 (18.11.1967), ION 690635 (24.4. 1969) tại Viện Hả i dương học do Nguyễn Hữu Dinh thu tại Quảng Ninh. Các mẫu vật dưới tên G. fisheri: Mẫu số IMS980712-714 (1.7.1998) Tại Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công Lê Như Hậu Trần Thị Thanh Vân, 333-342 Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Quốc gia "Biển Đông-2007", 12-1492007, Nha Trang 335 nghệ Nha Trang do Huỳnh Quang Năng thu tại đầm Thị Nại. Các mẫu vật dưới tên G. verrucosa: Mẫu số PH9610-11 (13.3.1983) tại Hàm Ninh do Phạm Hoàng Hộ thu. 1.2. Mẫu vật bổ sung mới Mẫu số IMS203485-492 (19.4.2003) thu tại Cát Hải, Hải Phòng; Mẫu số IMS203432-438 (22.4.2003) thu tại Quảng Ninh; Mẫu số IMS205441-445 (1.4.2005) thu tại Đầm Thị Nại, Bình Định; Mẫu số IMS 203911-914 (20.9.2003) thu tại Hàm Ninh, Phú Quốc (Hình 1). Hình 1. Các vị trí thu mẫu: Quảng Ninh (1), Hải Phòng (2), Bình Định (3), Phú Quố c (4) Le Nhu Hau Tran Thi Thanh Van, 333-342 Proceedings of National Conference ‘Bien Dong – 2007’, Sept. 12-14, 2007, Nhatrang 336 1.3. Mẫu vật phân tích agar Mẫu vật phơi khô sau khi thu thập, với số lượng 0,5 kg rong khô cho mỗi quầ n thể ở các địa phương (Bả ng 1). Bảng 1: Vị trí các nơi thu mẫu Các dạng hình thái Địa điểm Sinh thái Ngày thu mẫu Dạng giống G. firma Xóm Giáo, Quả ng Ninh (20 ° 26’ 55’’N, 107 ° 48’32’’E) Quần thể tự nhiên, bám trên đá, vỏ ốc. 22.4.2003 Dạng giống G. blogettii Cát Hải, Hả i Phòng (20 ° 52’05’’ N, 106 ° 45’13’’E) Quần thể đượ c nuôi trồng trên nền đ áy bùn. 19.4.2003 Dạng giống G. fisheri Đầm Thị Nại, Bình Định (13 ° 52’24’’ N, 109 ° 15’27’’E) Quần thể đượ c nuôi trồng trên nền đ áy cát bùn. 1.4.2005 Dạng giống G. verrucosa Hàm Ninh, Phú Quố c (10 ° 10’37’’N, 104 ° 04’48’’E) Quần thể tự nhiên, bám trên vỏ ốc. 20.9.2003 2. Phương pháp Phân tích mẫu vật trong phòng thí nghiệm: Lát cắt được thực hiện bằng tay vớ i dao lam, đặc biệt chú ý đến cấu tạo cơ quan sinh sản đực. Ảnh được chụp bằ ng camera kỹ thuật số OLYMPUS DP12 được gắn với kính hiển vi Leica DMLB. Ảnh minh họa được xử lý bằng phần mềm Adobe Photoshop 7.0. Phân tích agar: Agar chiết theo qui trình của Ohno và cs. (1997). Các polysacarit nhận được đem đo phổ 13 C NMR trên máy Brucker 500 ở nhiệt độ 800 C trong dung môi D 2O tại viện Hoá học-VKH CNVN. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬ N 1. Về hình thái Tất cả các mẫu vật dưới tên G. firma, G. blodgettii, G. verrucosa và G. fisheri cho thấy có sự thay đổi lớn về hình thái, thân có dạng từ hình trụ cho đến hơ i dẹp, đường kính từ 1 đến 3 mm, từ thắt gốc nhánh thành cuống cho đế n không thắt, từ màu xanh nhạt cho đến màu nâu đậm. Ở mặt cắt ngang thân, sự thay đổi kích thước tế bào từ vỏ vào lõi là từ từ. Tảo quả hình bán cầ u (Hình 3e) hoặc hình nón (Hình 3a), không thắt gốc hoặc hơi thắt gốc, không có mũi, 800- Lê Như Hậu Trần Thị Thanh Vân, 333-342 Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Quốc gia "Biển Đông-2007", 12-1492007, Nha Trang 337 900 x 600-650μm. Vỏ tảo quả dày 140-150μm, gồm 10-13 lớp tế bào hình tròn cho đến hình bầu dục ngang, sắp xếp theo chiều dọc hoặc không. Túi tinh tử hình cầu, 40-50 x 25-37μm, có sợi dinh dưỡng (Hình 3b) hoặ c không (Hình 3f). Hình 2. Hình thái ngoài của: (a) Dạng giống G. "verrucosa” từ Phú Quốc, (b) Dạ ng giống G. “firma” từ Quảng Ninh, (c) Dạng giống G. “blodgettii” từ Hả i Phòng, (d) Dạng giống G. “fisheri” từ Bình Định Hình 3. Hình thái giải phẫu tảo quả, vỏ tảo quả và túi tinh tử của những mẫu vật dưới tên G. "verrucosa” và G. “blodgettii”. a-d, G. “verrucosa” từ Phú Quố c (PH9610- 11). e-h, G. “blodgettii” từ Quảng Ninh (ION 670309, ION 670305). (a, e) Mặ t cắt ngang tảo quả. (b, f) Một phần gốc tảo quả cho thấy có sợi dinh dưỡng hoặ c không. (c, g) Mặt cắt ngang qua vỏ tảo quả. (d, h) Túi tinh tử Le Nhu Hau Tran Thi Thanh Van, 333-342 Proceedings of National Conference ‘Bien Dong – 2007’, Sept. 12-14, 2007, Nhatrang 338 Hình 4. Phổ 13 CNMR của các mẫu agar chiết từ các loài rong Câu (ppm: đơn vị độ dịch chuyển hóa họ c) Ký hiệ u: G: D-galactose; LA: 3,6 anhydrogalactose LA 1 '''' : nguyên tử C của monomer liên kết vớ i 2-0-Methyl LA 1: nguyên tử C ở vị trí 1 của monomer liên kết vớ i 3,6 anhydro galacose LA 2 '''' : nguyên tử C ở vị trí 2 của monomer liên kết vớ i 2-0-Methyl LA 2: nguyên tử C ở vị trí 2 của monomer liên kết với 3,6 anhydro galacose G 6 G 6 G6 '''' G 5 '''' LA 2 LA2 '''' LA 1 '''' LA ...

Trang 1

PHÂN LOẠI LOÀI RONG CÂU THẮT - GRACILARIA FIRMA

CHANG ET XIA (RHODOPHYTA) Ở VIỆT NAM DỰA TRÊN ĐẶC

ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ CẤU TRÚC HÓA HỌC CỦA AGAR

Lê Như Hậu,Trần Thị Thanh Vân

Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ, Nha Trang

Tóm tắt Rong câu Thắt là một loài trong họ Rong câu hiện đang khai thác tự

nhiên và nuôi trồng phổ biến dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp

chiết rút agar ở Việt Nam Chúng phân bố không liên tục dọc ven biển

Việt Nam trong các ao đìa hoặc các bãi triều tự nhiên Sự biến đổi hình

thái của chúng theo yếu tố môi trường là rất lớn, đường kính thân từ 1

đến 3 mm, từ màu xanh đến màu nâu Những sự thay đổi hình thái cùng

với việc không quan sát được cơ quan sinh sản đã gây lầm lẫn trong việc

phân loại của các tác giả trước đây Đặc biệt trong điều kiện nuôi trồng,

hầu hết các tản rong đều ở dạng bất thụ, vì vậy việc phân loại các đối

tượng này còn gặp nhiều khó khăn Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã

sử dụng tính chất hình thái, cấu trúc giải phẫu cơ quan sinh sản đực, cái

và cấu trúc hóa học bằng phổ cộng hưởng từ hạt nhân (13C-NMR) để tu

chỉnh những tên loài áp dụng nhầm bởi các tác giả trước đây cho các

quần thể rong Câu ở các địa phương dưới những tên khác nhau, rong

câu Thắt (Gracilaria blodgettii)

IDENTIFICATION OF GRACILARIA FIRMA CHANG ET XIA

(GRACILARIALES - RHODOPHYTA) IN VIETNAM BASED ON

MORPHOLOGICAL AND AGAR STRUCTURE STUDIES

Le Nhu Hau, Tran Thi Thanh Van

Institute of Technological Research and Application, 02 Hung Vuong st.,

Nhatrang city, Vietnam

Abstract Gracilaria firma is one of the most common species of the family

Gracilariaceae and now it has been harvested and cultured for extracting agar-agar This species has a discontinuous distribution along the littoral zone and lagoons

Its morphology varies with the environmental condition, branches diameter from 1 to 3 mm, color from brown to green This phenotypic variation and without noting the construction of the reproductive organs resulted in much taxonomic confusion by previous Vietnamese authors Especially, in the farmed ponds, almost thalli were sterile So, the taxonomy of this taxon is still difficult In this study, we used gross morphology, structures of male and female reproductive organs and 13 C-NMR spectroscopy of agar to adjust this species for different

populations under names G blodgettii

Trang 2

I MỞ ĐẦU

Chi rong Câu đã được nhiều tác giả nghiên cứu trong thời gian qua (Dawson, 1954; Phạm Hoàng Hộ, 1969, 1985; Nguyễn Hữu Dinh, 1969, 1993) Phần lớn các tác giả trước đây đã xác định loài qua các đặc trưng hình thái, là một tính chất luôn thay đổi theo các yếu tố sinh thái Vì vậy có nhiều tên loài đã áp dụng nhầm cho các mẫu vật ở Việt Nam Nhất là những loài khi đưa vào nuôi trồng trong các ao đìa, thì đặc tính sinh sản hữu tính mất đi và thay vào đó bằng hình thức sinh sản dinh dưỡng, nghĩa là với một cành hoặc nhánh nhỏ có thể phát triển thành một cây rong mới Vì thế với tiêu chí phân loại hiện nay, dựa vào cấu tạo giải phẫu cơ quan sinh sản đực, cái là túi tinh và tảo quả gặp nhiều khó khăn Hỗ trợ cho công tác định loại phải kể đến phương pháp phân tích DNA (Gurgle & Fredericq, 2004), phương pháp phân tích cấu trúc, thành phần hóa học của polysacarit (Miller 1997, 2002)

Mặc dù loài G firma đã được Ohno và cộng sự (1999) mô tả đầu tiên cho

các mẫu vật có cơ quan sinh sản thu được tại Kiên Giang, tuy nhiên những mẫu vật thu được trong các ao nuôi tại Hải Phòng và đầm Thị Nại lại không có cơ quan sinh sản và có sự khác nhau về hình thái như kích thước đường kính thân, mức độ thắt ở gốc nhánh và màu sắc nên rất khó phân loại Để làm sáng tỏ chúng có cùng một loài hay không, chúng tôi đã phân tích các đặc điểm hình thái giải phẫu và cấu trúc của polysacarit dạng agar tách chiết từ các loài rong kể trên thông qua phổ cộng hưởng từ hạt nhân Đây là một phương pháp hỗ trợ phân loại tương đối mới đã

được các tác giả (Lahay et al., 1989; Miller 1997, 2002) ứng dụng trong phân

loại các loài rong biển Do mức độ methyl hóa của các agarobioza chiết từ các loài rong có chứa agar thay đổi theo loài và ít thay đổi theo điều kiện sinh thái

(Mouradi et al., 1992), là một phương pháp ít tốn kém về thời gian và tiền bạc

so với phương pháp phân tích DNA (Miller, 2002) Chỉ cần thời gian khoảng 3 giờ để chiết dịch agar là có thể có được kết quả từ phổ cộng hưởng từ hạt nhân, trong khi phân tích trình tự DNA phải cần 7 ngày

II MẪU VẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP

1 Mẫu vật

1.1 Mẫu vật bảo tàng

Các mẫu vật dưới tên G blodgettii: 1) Mẫu số IOH65831 (24.4.1967),

IOH67019 (20.11.1967), tại Viện Tài nguyên và Môi trường biển Hải Phòng

do Nguyễn Văn Tiến thu tại Hải Phòng; 2) Mẫu số ION670032, ION670036, ION670309, ION670305 (18.11.1967), ION 690635 (24.4 1969) tại Viện Hải

dương học do Nguyễn Hữu Dinh thu tại Quảng Ninh Các mẫu vật dưới tên G fisheri: Mẫu số IMS980712-714 (1.7.1998) Tại Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công

Trang 3

nghệ Nha Trang do Huỳnh Quang Năng thu tại đầm Thị Nại Các mẫu vật dưới tên G verrucosa: Mẫu số PH9610-11 (13.3.1983) tại Hàm Ninh do Phạm Hoàng Hộ thu 1.2 Mẫu vật bổ sung mới

Mẫu số IMS203485-492 (19.4.2003) thu tại Cát Hải, Hải Phòng; Mẫu số IMS203432-438 (22.4.2003) thu tại Quảng Ninh; Mẫu số IMS205441-445 (1.4.2005) thu tại Đầm Thị Nại, Bình Định; Mẫu số IMS 203911-914 (20.9.2003) thu tại Hàm Ninh, Phú Quốc (Hình 1)

Hình 1 Các vị trí thu mẫu: Quảng Ninh (1), Hải Phòng (2), Bình Định (3), Phú Quốc

(4)

Trang 4

1.3 Mẫu vật phân tích agar

Mẫu vật phơi khô sau khi thu thập, với số lượng 0,5 kg rong khô cho mỗi quần thể ở các địa phương (Bảng 1)

Bảng 1: Vị trí các nơi thu mẫu

Dạng giống

G firma

Xóm Giáo, Quảng Ninh (20°26’ 55’’N,

107°48’32’’E)

Quần thể tự nhiên, bám trên đá, vỏ ốc 22.4.2003

Dạng giống

G blogettii

Cát Hải, Hải Phòng (20 ° 52’05’’ N,

106°45’13’’E)

Quần thể được nuôi trồng trên nền đáy bùn

19.4.2003

Dạng giống

G fisheri

Đầm Thị Nại, Bình Định (13 ° 52’24’’ N,

109°15’27’’E)

Quần thể được nuôi trồng trên nền đáy cát bùn

1.4.2005

Dạng giống

G verrucosa

Hàm Ninh, Phú Quốc (10°10’37’’N,

104 ° 04’48’’E)

Quần thể tự nhiên, bám trên vỏ ốc 20.9.2003

2 Phương pháp

Phân tích mẫu vật trong phòng thí nghiệm: Lát cắt được thực hiện bằng tay với

dao lam, đặc biệt chú ý đến cấu tạo cơ quan sinh sản đực Ảnh được chụp bằng camera kỹ thuật số OLYMPUS DP12 được gắn với kính hiển vi Leica DMLB Ảnh minh họa được xử lý bằng phần mềm Adobe Photoshop 7.0

Phân tích agar: Agar chiết theo qui trình của Ohno và cs (1997) Các

polysacarit nhận được đem đo phổ 13C NMR trên máy Brucker 500 ở nhiệt độ

800C trong dung môi D2O tại viện Hoá học-VKH & CNVN

III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

1 Về hình thái

Tất cả các mẫu vật dưới tên G firma, G blodgettii, G verrucosa và G fisheri

cho thấy có sự thay đổi lớn về hình thái, thân có dạng từ hình trụ cho đến hơi dẹp, đường kính từ 1 đến 3 mm, từ thắt gốc nhánh thành cuống cho đến không thắt, từ màu xanh nhạt cho đến màu nâu đậm Ở mặt cắt ngang thân, sự thay đổi kích thước tế bào từ vỏ vào lõi là từ từ Tảo quả hình bán cầu (Hình 3e) hoặc hình nón (Hình 3a), không thắt gốc hoặc hơi thắt gốc, không có mũi,

Trang 5

800-900 x 600-650µm Vỏ tảo quả dày 140-150µm, gồm 10-13 lớp tế bào hình tròn cho đến hình bầu dục ngang, sắp xếp theo chiều dọc hoặc không Túi tinh tử hình cầu, 40-50 x 25-37µm, có sợi dinh dưỡng (Hình 3b) hoặc không (Hình 3f)

Hình 2 Hình thái ngoài của: (a) Dạng giống G "verrucosa” từ Phú Quốc, (b) Dạng

giống G “firma” từ Quảng Ninh, (c) Dạng giống G “blodgettii” từ Hải Phòng, (d) Dạng giống G “fisheri” từ Bình Định

Hình 3 Hình thái giải phẫu tảo quả, vỏ tảo quả và túi tinh tử của những mẫu vật dưới tên

G "verrucosa” và G “blodgettii” a-d, G “verrucosa” từ Phú Quốc

(PH9610-11) e-h, G “blodgettii” từ Quảng Ninh (ION 670309, ION 670305) (a, e) Mặt

cắt ngang tảo quả (b, f) Một phần gốc tảo quả cho thấy có sợi dinh dưỡng hoặc không (c, g) Mặt cắt ngang qua vỏ tảo quả (d, h) Túi tinh tử

Trang 6

Hình 4 Phổ 13 CNMR của các mẫu agar chiết từ các loài rong Câu (ppm: đơn vị độ

dịch chuyển hóa học)

Ký hiệu: G: D-galactose; LA: 3,6 anhydrogalactose

LA 1': nguyên tử C của monomer liên kết với 2-0-Methyl

LA 1 : nguyên tử C ở vị trí 1 của monomer liên kết với 3,6 anhydro galacose

LA 2': nguyên tử C ở vị trí 2 của monomer liên kết với 2-0-Methyl

LA 2 : nguyên tử C ở vị trí 2 của monomer liên kết với 3,6 anhydro galacose

G6

G6

G6

G5

Trang 7

Nhìn chung, những đặc điểm hình thái của các cá thể trong các quần thể khác nhau đều có một đặc điểm chung là thắt nhánh ở gốc, sự chuyển dịch kích thước tế bào từ vỏ vào lõi là từ từ, cấu trúc rong cứng Những tính chất này chỉ

giống với loài G blodgettii ở nhánh có thắt gốc nhưng lại khác, do loài G blodgettii có sự chuyển dịch kích thước tế bào từ vỏ vào lõi là đột ngột, có rất

nhiều sợi dinh dưỡng, sợi sản bào rất lớn và đặc biệt có túi tinh tử hình chén (textorii-type) (Xia & Zhang, 1999) Ngoài ra chúng còn tương đồng với loài

G verrucosa ở túi tinh hình bầu dục (verrucosa-type) (Zhang & Xia, 1985) Tuy nhiên, loài G verrucosa là loài đặc hữu của biển Bắc Đại Tây Dương (Fredericq &

Hommersand, 1989) và nhiều tác giả cho rằng tất cả sự mô tả loài này cho các vùng địa

lý khác là không đúng (Abbott và cs., 1985, Zhang & Xia, 1985)

Trên cơ sở so sánh hình thái và giải phẫu cơ quan sinh sản trong tài liệu

gốc của loài G firma (Chang & Xia, 1976) và đồng thời so sánh các mẫu vật

bảo tàng và mẫu vật mới thu bổ sung từ xã Đầm Hà, Huyện Đầm Hà, tỉnh Quảng Ninh với mẫu vật chuẩn lưu trữ tại Viện Hải dương Thanh Đảo, Trung

Quốc cho thấy chúng là loài rong Câu Thắt, G firma

Để làm rõ tên loài cho các cá thể của các quần thể khác ở Việt Nam Đặc biệt trong điều kiện nuôi trồng, tất cả chúng đều ở dạng dinh dưỡng không có

cơ quan sinh sản để làm chỉ tiêu so sánh Vì vậy, bên cạnh sử dụng phương pháp hình thái so sánh, chúng tôi kết hợp thêm phương pháp phân tích cấu trúc hóa học dưới dạng phổ cộng hưởng từ hạt nhân để hỗ trợ cho việc định loại các đối tượng này

2 Về cấu trúc agar

Tất cả các mẫu vật thu được dù có cơ quan sinh sản hoặc không, theo các địa danh khác nhau, nhưng kết quả cho thấy rằng phổ 13C-NMR (Hình 4) của các

mẫu agar chiết từ 4 quần thể G firma, G blodgettii, G verrucosa và G fisheri

(Bảng 1) là hoàn toàn tương đương nhau

Để làm sáng tỏ hơn về sự khác biệt trên phổ 13C-NMR, chúng tôi tiến hành so sánh chúng với phổ 13C-NMR của các mẫu agar chiết từ các loài

Gracilaria tenuistipitata, Gracilariopsis bailiniae và Gelidiella acerosa Trên

phổ 13C-NMR của 7 mẫu agar nghiên cứu, chúng tôi thu được kết quả: phổ 13

C-NMR của 4 mẫu G firma, G blodgettii, G verrucosa và G fisheri tương

đương nhau, chúng rất đơn giản gồm 12 tín hiệu, tưong ứng với 12 nguyên tử Cacbon trong Disacarit cơ bản của phân tử agar.Trong khi phổ 13C-NMR của

agar chiết từ G tenuistipitata, Gracilariopsis bailiniae và G acerosa có khác

biệt rất rõ so với phổ của 4 loài trên, ngoài 12 tín hiệu đặc trưng cho sự có mặt của Disacarit cơ bản của phân tử agar còn có sự xuất hiện thêm các tín hiệu

Trang 8

tương ứng với độ dịch chuyển hóa học 55,71; 59,81; 72,4; 74,2; 79,17; 79,51

và 99,37 Trong đó, 69,6 và 72,4 cho mẫu agar chiết từ G tenuistipitata; 59,7; 69,6; 72,4 và 74,2 cho mẫu agar chiết từ Gracilariopsis bailiniae và thêm các

tín hiệu 59,71; 59,81; 72,4; 74,2; 79,17; 79,51 và 99,37 cho mẫu agar chiết từ

G acerosa Theo các tác giả Usov và cs (1980) và Lahay và cs (1989) thì sự có

thêm các tín hiệu trên đã xác nhận sự có mặt của các nhóm Methoxy (CH3O) ở vị trí Cacbon số 6 trong gốc Galactopyranosyl và Cacbon số 2 trong gốc 3,6 anhydro galactopyranosyl Từ đây chúng tôi đưa ra nhận xét sơ bộ sau:

- Agar chiết từ 4 loài G firma, G blodgettii, G verrucosa và G fisheri

có cấu trúc giống nhau bao gồm các phân tử cơ bản là agarobioza

- Agar chiết từ G tenuistipitata có cấu trúc là các phân tử cơ bản

agarobioza được methyl hóa ở vị trí C6 với mức độ methyl hóa 20-30%

- Agar chiết từ Gracilariopsis bailiniae có cấu trúc là các phân tử cơ bản

agarobioza được methyl hóa ở vị trí C6 với mức độ methyl hóa 10-15%

- Agar chiết từ loài G acerosa có cấu trúc là các phân tử cơ bản

agarobioza được methyl hóa ở vị trí C2 và C6 với mức độ methyl hóa 40-60% ở vị trí C2 và 60-80% ở vị trí C6

Hình 5 Sự tương quan hạng, liên kết đơn giữa các tín hiệu trong phổ 13 CNMR của các

loài rong Câu nghiên cứu (theo chương trình Primer 5.1.2, Primer-E Ltd, England)

Điều này phù hợp với nhận định của Mouradi và cs (1992) là ở mức độ

methyl hóa của các agarobioza chiết từ các loài rong agarophyte thay đổi theo loài và ít thay đổi theo điều kiện sinh thái Khi so sánh sự tương quan hạng liên kết đơn giữa các yếu tố về mức độ dịch chuyển hóa học và sự có mặt của các

nhóm Methoxy, cho thấy các quần thể của các loài G firma, G blodgettii, G verrucosa và G fisheri đều nằm trên một nhánh riêng với chỉ số đồng dạng từ

Trang 9

90 đến 95%, phân biệt với các loài G tenuistipitata, Gracilariopsis bailiniae, Gelidiella acerosa (Hình 5) Đều này có thể kết luận rằng chúng đều thuộc cùng một loài G firma Kết quả này phù hợp với kết quả phân tích trình tự

nucleotide trong đoạn gen rbcL (Le Nhu Hau & Lin, 2005) và đoạn gen ITS-1 (Lê Như Hậu & Đặng Diễm Hồng, 2005)

IV KẾT LUẬN

Trên cơ sở kết hợp phương pháp hình thái so sánh và phân tích cấu trúc agar dưới dạng phổ cộng hưởng từ hạt nhân (13CNMR), cho chúng tôi kết luận:

- Đề nghị chỉnh sửa tất cả các tên G verrucosa, G blodgettii, G fisheri

của các mẫu lưu trữ tại các phòng bảo tàng thành G firma

- Bốn quần thể phân bố không liên tục dọc ven biển Việt Nam ở Quảng

Ninh, Hải Phòng, Bình Định, Phú Quốc là của cùng một loài duy nhất

G firma

- Sự thay đổi hình thái ngoài và phân bố ở các vùng sinh thái khác nhau

đều không ảnh hưởng đến cấu trúc agar dưới dạng phổ cộng hưởng từ hạt nhân

- Có thể sử dụng phổ cộng hưởng từ hạt nhân của agar làm công cụ hỗ trợ cho việc định loại các loài rong Câu

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Abbott I A., Y M Chiang, S Fredricq, J N Norris, X B Tsuda, and H

Yamamota, 1985 The red alga Gracilaria Grev (Gracilariaceae,

Gigartinales): Introduce Tax Econ Seaweeds Calif USA, Vol I: 67-68

Chang C F and B Xia, 1976 Studies on Chinese species of Gracilaria Stud

Mar Sin 11: 91-163

Dawson E Y., 1954 Marine Plants in the Vicinity of the Institute Oceanographique de Nha Trang, Vietnam Pacific Sci Vol.VIII (4):

373-481

Fredericq S and M H Hommersand, 1989 Proposal of the Gracilariales, Ord Nov (Rhodophyta) based on an analysis of the reproductive development of

Gracilaria verrucosa J Phycol 25: 213-227

Gurgel C F D., S Fredericq, 2004 Systematics of the Gracilariaceae (Gracilariales, Rhodophyta): A critical assessment based on rbcL sequence analyses J Phycol 40: 138-159

Huynh Quang Nang, 1999 Status and resource of economic algal group in South Vietnam Proc Nat Conf Mar Sci Techn., IV:1007-1010

Trang 10

Lahay M., W Yaphe, M T P Viet, C Rochas, 1989 13C-NMR spectroscopic investigation of methylated and charged agarose oligosaccharides and polysaccharides Carbohydrate Resource, 190: 249-265

Le Nhu Hau and S M Lin, 2005 The discontinuous geographic distribution of

Gracilaria firma (Gracilariaceae, Rhodophyta) along the coastlines of

Vietnam J Biotechnology, 3(3): 373-380

Lê Như Hậu và Đặng Diễm Hồng, 2005 Xác định lại tên các loài rong Câu nuôi trồng tại Đình Vũ và Cát Hải, Hải Phòng dựa trên các đặc điểm hình thái và trình tự nucleotid của đoạn gen ITS-1 Tạp Chí Công Nghệ Sinh Học, 3(2): 245-256

Miller I J., 1997 The chemotaxonomic significance of the water soluble red algal polysaccharide Recent Res Devel in Phytochem., 1: 531-565

Miller I J., 2002 Taxonomic implication of the chemical structure of galactans

from two species of the genus Trematocarpus Botanica Marina, 45:

432-437

Mouradi-Givenaud A., T Givernau, H Morvan, and J Cosson, 1992 Agar

from Gelidium latifolium (Rhodophyceae, Gelidiales) Biochemical

composition and seasonal variation Botanica Marina, 35: 153-159

Nguyễn Hữu Dinh, 1969 Rau Câu NXB KH & KT, Hà Nội 62 tr

Nguyễn Hữu Dinh, Huỳnh Quang Năng, Trần Ngọc Bút, Nguyễn Văn Tiến,

1993 Rong biển Việt Nam (phần phía Bắc), NXB KH & KT, HCM, 364 tr Ohno M., Q N Huynh, S Hilave, 1997 Biology and agar quality of cultivated

Gracilaria from Vietnam Bull Mar Sci., Fish Kochi Univ., 17: 15-21 Ohno M., R Terada, H Yamamoto, 1999 The species of Gracilaria from

Vietnam Tax Econ Seaweeds Calif USA, 7, pp 99-111

Phạm Hoàng Hộ, 1969 Rong biển Việt Nam (phần phía Nam), Trung tâm học liệu Sài Gòn, 558 tr

Phạm Hoàng Hộ, 1985 Thực vật ở đảo Phú Quốc, NXB Tp Hồ Chí Minh, 183 trang

Usov A I., S V Varostky, A S Shashkov, 1980 13C-NMR spectroscopy of red algal galactan Biopolymer 19: 997-999

Xia B and J Zhang, 1999 Flora Algarum marianarum Sinicarum: Ahnfetiales, Gigartinales and Rhodomeniales Sci Press No V: 1-210

Zhang J and B Xia, 1985 On Gracilaria asiatica sp nov and G verrucosa

(Huds.) Papenfuss Ocean Limn Sinica, Vol 16 (3): 175-179

Ngày đăng: 09/03/2024, 07:48

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN