Nghiên cứu hình thái và tuyến nọc độc của bốn loài ốc cối conus miles, conus magus, conus imperialis, conus terebra

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG ========== NGUYỄN THỊ LAN NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ TUYẾN NỌC ĐỘC CỦA BỐN LOÀI ỐC CỐI Conus miles, Conus magus, Conus i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG

==========

NGUYỄN THỊ LAN

NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ TUYẾN NỌC ĐỘC

CỦA BỐN LOÀI ỐC CỐI

Conus miles, Conus magus, Conus imperialis, Conus terebra

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Nha Trang, tháng 07 năm 2010

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG

==========

NGUYỄN THỊ LAN

NGHIÊN CỨU HÌNH THÁI VÀ TUYẾN NỌC ĐỘC

CỦA BỐN LOÀI ỐC CỐI

Conus miles, Conus magus, Conus imperialis , Conus terebra

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn:

PGS-TS NGÔ ĐĂNG NGHĨA

Nha Trang, tháng 07 năm 2010

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 trong Viện Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường đã truyền 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 thầy giáo: PGS – TS Ngô Đăng Nghĩa, cô giáo: Th.S Khúc Thị An, Thầy giáo: Ứng Trọng Thuấn đã tận tình quan tâm hướng dẫn và chỉ bảo giúp em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này

: Bộ môn Công Nghệ Sinh học, bộ môn Môi Trường thuộc Viện Công Nghệ Sinh Học và

Cuối cùng 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 qua trình thực hiện đề tài

Nha Trang ngày 20 tháng 06 năm 2010

Sinh viên:

Nguyễn Thị Lan

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG I:TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tình hình biển Việt Nam và đa dang sinh học thân mềm biển Viêt Nam 3

1.2 Giới thiệu về ốc và độc tố ốc 3

1.3 Giới thiệu về ốc cối và độc tố ốc 4

1.4 Độc tố ốc cối và cơ chế gây độc của ốc cối 6

1.5 Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước 7

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9

2.1 Đối tượng nghiên cứu 9

2.2 Hóa chất và dụng cụ 9

2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 10

2.4 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu: 10

CHƯƠNG III:KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 14

3.1 Mô tả hình dáng bên ngoài của các loài ốc 14

3.1.1 Conus miles 14

3.1.2 Conus magus. 19

3.1.3 Conus imperialis. 24

3.1.4 Conus terebra: 29

3.1.5 So sánh hình thái của các loài ốc 33

3.2 Kết quả giải phẫu tuyến nọc độc của các loài ốc 34

3.2.1 Số liệu thống kê mô tả về kích thước, khối lượng, đường kính tuyến nọc độc của Conus miles: 36

3.2.2 Số liệu thống kê về kích thước, khối lượng, đường kính tuyến nọc độc của Conus magus: 40

3.2.3 Số liệu thống kê về kích thước, khối lượng, đường kính tuyến nọc độc của Conus imperialis. 42

3.2.4 Số liệu thống kê mô tả về kích thước, khối lượng, đường kính tuyến nọc độc của Conus terebra: 46

3.2.5 So sánh hình thái tuyến nọc độc của bốn loài ốc: 49

CHƯƠNG IV:KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 54

4.1 Kết luận: 54

4.2 Đề xuất ý kiến 55

Bảng 2.1 Bảng dùng để phân loại kích cỡ chiều dài của ốc theo Verlag Christa

Hemmen (1995): 12

Bảng 2.2 Công thức được dùng để phân loại trọng lượng của các loài ốc theo Verlag Christa Hemmen (1995): 12

Bảng 2.3 Công thức dùng để phân loại hình thái của ốc cối theo Verlag Christa Hemmen (1995): 13

Bảng 2.4 Công thức dùng để phân loại kích cỡ của ốc cối theo Verlag Christa Hemmen (1995): 13

Bảng 2.5 Bảng dùng để đánh giá mối liên quan giữa các thông số trong 1 loài bằng hệ số phân tán ( R2 ): 13

Bảng 3.1 Kích thước, khối lượng, đường kính của Conus miles: 16

Bảng 3.2 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán của chiều dài, đường kính, khối lượng và tháp vỏ của Conus miles: 17

Bảng 3.3 Bảng giá trị tính theo công thức chuẩn quốc tế: 18

Bảng 3.4 Bảng kích thước, khối lượng, đường kính, tháp vỏ, chiều dài thân, số vòng xoắn của Conus magus: 21

Bảng 3.5 Bảng giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán của Conus magus: 21

Bảng 3.6 Bảng giá trị tính theo công thức chuẩn quốc tế: 23

Bảng 3.7 Bảng kích thước, khối lượng, đường kính của Conus imperialis: 26

Bảng 3.8 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán của khối lượng, chiều dài, đường kính và tháp vỏ của Conus imperialis: 27

Bảng 3.9 Bảng giá trị tính theo công thức chuẩn quốc tế: 28

Hình 3.11 Conus terebra. 29

Hình 3.12 Hình dáng bên ngoài của Conus terebra. 30

Bảng 3.10 Bảng số liệu nghiên cứu các mẫu ốc: 31

Bảng 3.11 Bảng giá trị trung bình, độ lêch chuẩn, hệ số phân tán của Conus terebra: 31

Bảng 3.12 Bảng theo công thức chuẩn quốc tế: 32

Bảng 3.13 Mô tả kích thước, khối lượng, đường kính, chiều dài của bốn loài ốc cối:……… 33

Bảng 3.14 Kích thước, khối lượng, đường kính túi chứa độc, ống dẫn độc của

Conus miles: 37

Bảng 3.15 Kích thước, khối lượng, đường kính túi răng kintin, vòi hút của

Conus miles: 37

Bảng 3.16 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán chiều dài, khối

lượng, đường kính túi chứa độc và ống dẫn độc của Conus miles: 38

Bảng 3.17 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán chiều dài, khối

lượng đường kính túi răng kitin, vòi hút của Conus miles: 38

Bảng 3.18 Bảng số liệu khối lượng của của ốc và khối lượng tuyến nọc độc của

Conus miles: 39

Bảng 3.19 Bảng chiều dài, kích thước, đường kính túi chứa độc, ống dẫn độc

của Conus magus: 40

Bảng 3.20 Bảng chiều dài, kích thước, đường kính túi răng kitin, vòi hút của

Conus magus: 41

Bảng 3.21 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi chứa độc, ống

dẫn độc của Conus magus: 41

Bảng 3.22 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi răng kitin, vòi

hút của Conus magus: 41

Bảng 3.23 Bảng số liệu khối lượng ốc và khối lượng tuyến nọc độc của Conus

magus: 42

Bảng 3.24 Bảng chiều dài, kích thước, đường kính túi chứa độc, ống dẫn độc

của Conus imperialis: 43

Bảng 3.25 Bảng chiều dài, kích thước, đường kính túi răng kitin, vòi hút của

Conus imperialis: 44

Bảng 3.26 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi chứa độc, ống

dẫn độc của Conus imperialis: 44

Bảng 3.27 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi răng kitin, vòi

hút của Conus imperialis: 44

imperialis: 45

Bảng 3.29 Số liệu thống kê mô tả về kích thước, khối lượng, đường kính túi

chứa độc, ống dẫn độc của Conus terebra: 46

Bảng 3.30 Số liệu thống kê mô tả về kích thước, khối lượng, đường túi răng

kitin, vời hút của Conus terebra: 47

Bảng 3.31 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi chứa độc, ống

dẫn độc của Conus terebra: 47

Bảng 3.32 Giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, hệ số phân tán túi răng kitin, vòi

hút của Conus terebra: 47

Bảng 3.33 Bảng thống kê khối lượng ốc và khối lượng tuyến nọc độc của Conus

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 10

Hình 2 Cấu tạo bên ngoài của ốc cối Error! Bookmark not defined. 12 Hình 3.1 Conus miles. 14

Hình 3.2 Hình dáng bên ngoài của Conus miles. 15

Hình 3.3 Đường hồi quy thể hiện quan hệ tuyến tính giữa chiều dài với khối lượng của Conus miles. 17

Hình 3.4 Conus magus. 19

Hình 3.5 Hình dáng bên ngoài của Conus magus. 20

Hình 3.6 Đường hồi quy mối quan hệ giữa chiều dài với khối lượng của Conus magus. ……… 22

Hình 3.7 Đường hồi quy mối quan hệ giữa đường kính với khối lượng của Conus magus. … 22

Hình 3.8 Conus imperialis. 24

Hình 3.9 Hình dáng bên ngoài của Conus imperialis. 24

Hình 3.10 Đường hồi quy thể hiện mối quan hệ giữa đường kính với khối lượng của Conus imperialis. 28

Hình 3.11 Conus terebra. 29

Hình 3.12 Hình dáng bên ngoài của Conus terebra. 30

Hình 3.13 Biểu đồ so sánh kích thước, khối lượng, đường kính của bốn loài ốc cối……… 33

Hình 3.14 Các bộ phận của tuyến nọc độc 34

Hình 3.15 Răng kitin Conus spp. 35

Hình 3.16 Tuyến nọc độc của Conus miles. 36

Hình 3.17 Tuyến nọc độc của Conus magus. 40

Hình 3.18 Tuyến nọc độc Conus imperialis 43

Hình 3.19 Tuyến nọc độc Conus terebra 46

Hình 3.20 Đường hồi quy tuyến tính mối quan hệ giữa khối lượng ốc và khối lượng tuyến nọc độc của Conus terebra. 48

Hình 3.21 Tuyến nọc độc của bốn loài ốc cối 49

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

PMD (Position of Maximum Diameter of last

whorl)

Vị trí của đường kính lớn nhất tương đối của ốc

ở cuối vòng xoắn

RSH (Relative Spire Height, as proportion of

shell length)

Chiều cao tương đối của tháp vỏ

Ốc cối là một trong những họ động vật thân mềm lớn (gồm khoảng 700 loài) thuộc loài ăn thịt, có nọc độc, phân bố khắp nơi trên thế giới đặc biệt là ở vùng biển nhiết đới Trong khi nghiên cứu chất độc có thể gây chết người của loài ốc cối thì các nhà khoa học đã phát hiện chất này có tác dụng giảm đau Nhiều độc tố khác của ốc biển đã được dùng để chữa bệnh nguy hiểm như tim mạch, Parkison…

Độc tố của những loài ốc cối này là các peptid có hoạt tính gây đôc thần kinh còn gọi là conotoxin chứa trong ống độc, là vũ khí hữu hiệu giúp chúng bắt mồi, cạnh tranh sinh học và tự bảo vệ

Hiện nay các peptid này đã được sử dụng làm thuốc chữa bệnh, thuốc giảm đau dùng trong lĩnh vực thú y để gây bất tỉnh tạm thời nhưng không giết chết đối tượng nghiên cứu, ứng dụng trong nghiên cứu sinh vật biển…

Trên thế giới có rất nhiều công trình nghiên cứu về các loài động vật thân mềm Trong vòng 20 năm qua, đã có hơn 2600 cuộc nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá một cách chính xác về đóng góp quan trọng của các độc tố chiết xuất

từ loài ốc cối với nghành dược và sinh học tế bào Cho đến nay, khoa học chỉ mới chiết xuất và phân tích dược khoảng 100 độc tố từ nguồn tiềm năng chứa tới 50.000 độc tố của ốc cối, đồng thời độc tố của ốc cối cũng có hoạt tính giảm đau gấp 10.000 lần so với morphin mà không gây nghiện, không phải tăng liều trong qua trình sử dụng… và đặc biệt không gây hiệu ứng phụ

Tuy nhiên ốc cối có rất nhiều loài, hình thái của chúng có nhiều điểm tương đồng nhau Nhiều khi có thể chúng ta sẽ bị nhầm lẫn giữa các loài với nhau Và đặc biệt chúng lại là thủ phạm của nhiều vụ chết người Vì vậy chúng tôi đã tiến hành

đề tài: “Nghiên cứu hình thái và tuyến nọc độc của bốn loài ốc cối: Conus miles,

Conus magus, Conus imperialis, Conus terebra”

Nội dung chính của đề tài gồm:

 Tổng quan về biển Việt Nam, họ ốc cối và độc tố ốc

 Mô tả hình dáng bên ngoài của các loài ốc cối

 Mô tả hình thái các cơ quan của tuyến nọc độc của các loài ốc cối

Mục tiêu của đề tài:

 Nhằm mô tả khái quát về hình dáng bên ngoài và các cơ quan của tuyến nọc độc từ đó phân loại ốc cối

 Định hướng cho tách chiết, nghiên cứu di truyền và tính dược học của tuyến nọc độc

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tình hình biển Việt Nam và đa dang sinh học thân mềm biển Viêt Nam

Việt Nam với chiều dài biển 1344km, nằm trong vùng nhiệt đới, phía Đông

và Nam đều giáp biển, có nhiều vùng vịnh, cửa sông đổ ra biển, nền đáy đa dạng tạo nên khu hệ động vật thân mềm rất phong phú và đa dạng về thành phần loài, trong

đó có nhiều loài có giá trị kinh tế Từ xa xưa nhân dân ta đã biết khai thác động vật thân mềm làm thực phẩm, làm mỹ phẩm, làm hàng mỹ nghệ trong gia đình Tuy nhiên công việc nghiên cứu động vật thân mềm ở Việt Nam mới chỉ được nghiên cứu sâu rộng từ đầu thế kỷ XX đến nay

Các tác giả Dautzenberg và Fishcher 1905, 1906 trong chuyến điều tra của tàu Blaise ở vịnh Bắc bộ đã thu thập được 109 loài động vật thân mềm Cũng hai tác giả trên năm 1906 đã thu thập được 97 loài ở vùng Bỉm Sơn, Thanh Hóa 3 Trong số động vật thân mềm sống ở vùng biển nhiệt đới có loài ốc cối vốn nổi tiếng

là nguồn nguyên liệu sản xuất “thần dược” chữa các cơn đau mạn tính, ung thư và nhiều bệnh khác…

Ốc sống ở rất nhiều môi trường đa dạng, từ rãnh nước, sa mạc, cho đến những vực biển sâu Đa số các loài ốc sống ở môi trường biển Nhiều loại khác sống trên cạn, trong môi trường nước ngọt, và nước lợ Nhiều loài ốc là động vật ăn thực vật, một số loài ốc cạn và nhiều loài ốc biển là động vật ăn tạp hoặc động vật ăn thịt

1.2.2 Giới thiệu về độc tố ốc

Tùy vào từng loại ốc mà bản chất độc tố của nó là sanxitoxin, hoặc tetrodotoxin, hay conotoxin chứa trong các loài ốc cối Độc tố trong các loài ốc mặt trăng, ốc đụn và ốc trám đã được xác định là sanxitoxin

Trong khi đó độc tố của ốc tù và Charonia sauliae, ốc hương Nhật Bản Babylonia japonica, ốc tù và gai miệng đỏ Tutufa lissostoma, ốc bùn, ốc ngọc lại tetrodotoxin Đáng lưu ý là độc sanxitoxin, tetrodotoxin hay conotoxin đều thuộc hợp chất có khối lượng phân tử thấp, do cấu trúc hóa học khá đặc biệt nên chúng không hề bị phân hủy, biến tính ở nhiệt độ cao khi chế biến và do vậy chúng tồn tại trong các sản phẩm thức ăn đã được chế biến, xào nấu hay thậm chí kể cả các sản phẩm đông lạnh, đóng hộp

Nguồn gốc của độc tố trong các loài ốc hiện nay chưa được biết rõ ràng, do chúng có tính chất khá phức tạp, không phải tất cả các cá thể trong cùng một loài đều mang độc tố và độc tính của chúng cũng rất khác biệt theo từng cá thể Nguyên nhân của tính chất phức tạp này rất có thể độc tố của ốc cũng có nguồn gốc từ các vi sinh vật công cộng

1.3 Giới thiệu về ốc cối và độc tố ốc

1.3.1 Giới thiệu về ốc cối

Họ ốc cối thuộc nhóm họ Conidae là một trong những họ có số lượng loài rất

lớn trong nghành động vật thân mềm Cho đến nay, trên thế giới người ta đã xác

định được có khoảng 700 loài ốc cối, chủ yếu thuộc giống Conus thuộc loại ăn thịt,

có nọc độc Chúng là nguồn thực phẩm quan trọng đối với con người Nhiều loài

trong họ Conidae có vỏ rất đẹp và là mặt hàng mỹ nghệ có giá trị Ngoài ra một số

loài trong họ ốc này có tuyến độc rất nguy hiểm có thể gây chết người Tuy nhiên ở Việt Nam, cho đến nay vẫn chưa có nhiều công bố đầy đủ về thành phần loài của họ

ốc này Do vậy chúng đã thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu động vật thân mềm từ hàng trăm năm nay

Giới (Kingdom): Animalia Linnaeus, 1758 – animals (động vật)

Phân giới (Subkingdom): Bilateria (Hatschek, 1888) Cavalier-Smith, 1983 – bilaterians

(tính đối xứng)

Chi (Branch): Protostomia Grobben, 1908 – protostomes (động vật không xương sống)

Dưới chi (Infrakingdom): Lophotrochozoa – Lophotrochozoans

Liên ngành (Superphylum): Eutrochozoa

Ngành (Phylum): Mollusca (Linnaeus, 1758) Cuvier, 1795 - Molluscs

Lớp (Class): Gastropoda Cuvier, 1795 - Snails and Slugs (ốc sên và con sên)

Phân lớp (Subclass): Orthogastropoda Ponder & Lindberg, 1996

Liên bộ (Superorder): Caenogastropoda Cox, 1960

Bộ (Order): Sorbeoconcha Ponder & Lindberg, 1997 Phân bộ (Suborder): Hypsogastropoda Ponder & Lindberg, 1997

Phân bộ (Infraorder): Neogastropoda Thiele, 1929

Liên họ (Superfamily): Conoidea Fleming

Họ (Family): Conidae Rafinesque, 1815 - Cone (ốc cối)

Giống (Genus): Conus Linnaeus, 1758

1.3.3 Phân bố của ốc cối

Phân bố khắp nơi trên thế giới, ở vùng biển nhiệt đới Đặc biệt là ở vùng biển

Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương 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 đáy đá, san hô, vách đá, đáy bùn hoặc cát

Ở Việt Nam loài ốc cối này phân bố nhiều ở dọc ven biển miền Trung như

Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa…

1.3 Những nghiên cứu về ốc cối

1.3.1 Đặc điểm hình thái của Conus ssp

Ốc cối có vỏ dạng hình thoi, tháp vỏ thấp, 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

1.3.2 Đặc điểm sinh sản của ốc cối

Quá trình thụ tinh tiến hành trong xoang áo Cơ quan giao phối là một tua đầu

biến đổi, có rãnh ở giữa và các giác bám kém phát triển Khi thụ tinh thì con đực lấy

một ít bao tinh từ túi Needham rồi chuyển vào xoang áo của con cái và gắn chặt vào

lỗ sinh dục cái Trứng bé và có ít noãn hoàng Noãn hoàng dùng để cung cấp chất

dự trữ cho quá trình phát triển của phôi Trong quá trình phát triển mắt được hình

thành từ lá phôi ngoài, tua miệng được chuyển ra phía trước và xếp quanh miệng Phát triển trực tiếp không qua biến thái

1.4 Độc tố ốc cối và cơ chế gây độc của ốc cối

1.4.1 Giới thiệu về độc tố ốc cối

Độc tố ốc cối là các peptide có hoạt tính gây độc thần kinh gọi là conotoxin chứa trong ống độc, là vũ khí hữu hiệu giúp chúng bắt mồi, cạnh tranh sinh học và

tự bảo vệ

Conotoxin gồm có các conopeptide (những peptide nhỏ chứa nhiều liên kết disulfide và gốc cysteine) và conantokins (những peptide không chứa gốc cysteine

mà thường đặc trưng bởi gốc gama – carbocyglutamic acid – Gla)

Tuyến nọc độc chứa lượng lớn các peptide có tác động chọn lọc lên hệ thần kinh ngoại biên và trung tâm thần kinh của động vật có xương sống và không xương sống Các thành phần khác nhau sẽ có tác động riêng biệt lên các ion và các thụ thể cũng như các nhân tố khác của hệ thông tin liên lạc giữa các tế bào

Tuyến nọc độc của ốc cối chứa peptide ngắn được gọi là conotoxin, mỗi loài

ốc cối sản sinh ra một hỗn hợp các peptide độc rất phực tạp, có cấu trúc và tính dược lý đặc trưng Conotoxin gồm những nhóm sau:

Conotoxin tác động lên kênh natri: , 0- và - conotoxin

Conotoxin tác động lên kênh canxi: nhóm conotoxin

Conotoxin tác động lên thụ thể nicotinic acetylcholine: họ conotoxin

Conotoxin tác động lên kênh kali: - conotoxin

Conotoxin tác động lên N – methyl – D – Aspatide: họ conantokin

1.4.2 Cơ chế tác động của độc tố ốc cối:

Khi lọt vào cơ thể, phân tử độc của ốc cối liền phá vỡ liên lạc giữa các tế bào Khi tín hiệu thần kinh đưa dọc tủy sống lên não, cần có sự vận chuyển ion canxi qua lại màng tế bào Đường qua lại của ion canxi được gọi là kênh canxi Độc

tố ốc ngăn chặn sự qua lại của canxi qua màng tế bào làm cho các tín hiệu không truyền lên được não dẫn đến hệ thống thông tin giữa các tế bào bị phá vỡ 9

1.5.1 Những nghiên cứu ngoài nước:

Chính nhờ vào khả năng phá vỡ liên lạc giữa các tế bào mà các nhà khoa học

có thể hiểu được cơ chế hoạt động của tế bào Tuy nhiên nghiên cứu chất độc của ốc cối tỏ ra nhiều hứa hẹn nhất ở lĩnh vực chữa bệnh Hiện nay các nhà nghiên cứu đang bào chế thuốc chữa trị cho các bệnh thuộc hệ thần kinh tự động miễn dịch, ung thư và triệu chứng đau mạn tính

Cho đến nay khoa học chỉ mới nghiên cứu được khoảng 100 phân tử nọc độc, trong đó có 95% chỉ được thực hiện trên 3 trong tổng 500 loài ốc cối Trong vòng 20 năm qua, đã có hơn 2600 cuộc nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giá một cách chính xác về đóng góp quan trọng của các độc tố chiết xuất từ ốc cối đối với ngành dược và sinh học tế bào Khoa học chỉ mới chiết xuất và phân tích được khoảng 100 độc tố từ nguồn tiềm năng chứa tới 50000 độc tố của ốc cối

Năm 1998 ông Dr Bruce Liverr, Dept (miền Đông Nam Autralia) đã nghiên cứu và cho biết độc tố ốc cối gồm nhiều loại khác nhau: tetrodotoxin, saxitoxin, contoxin

Năm 1999 trong tờ báo “đa dạng sinh học của giống Conus (Fleming, 1822):

Nguồn phong phú các peptide có hoạt tính sinh học” của Fredesric Le Gall, Philippe Favreau, Georges Richard, Evelyne Benoit, Yves Letourneux và Jordi Molgo

(Pháp) nghiên cứu tổng quan về đa dạng sinh học của họ Conidae, ảnh hưởng của môi trường sống lên Conidae đồng thời mô tả các cơ quan của tuyến độc gồm: vòi

hút, hầu, ống dẫn độc, túi nọc độc, túi răng kitin và các loại conotoxin trong hệ thống độc tố ốc cối Cũng trong năm này các nhà khoa học Mỹ là Manami Nishi và

Alan Jkohn đã nghiên cứu so sánh túi răng kitin của 11 loài trong giống Conus spp

Năm 2002, Jennifer Marshall, Wayne P Kelley, Stanislav S Rubakhin, Paul Bingham, Jonathan V Sweedler và Wiliam F Gilly trong “Những yếu tố

Jon-tương quan đến giải phẫu về sự sản sinh độc tố trong Conus califonicus” mô tả chi

tiết về cấu trúc mô của ống dẫn độc và giải răng kitin đồng thời cho biết chức năng

các cơ quan trong tuyến nọc độc của Conus californicus

Năm 2008, các nhà khoa hoc người Mỹ đưa ra kết quả nghiên cứu khi sử

dụng kỹ thuật di truyền để phân định và mô tả một số loài trong giống conus spp

mà trước đây biện pháp mô học thông thường chưa thực hiện được

5.1.2 Những nghiên cứu trong nước:

Năm 2006, Đào Việt Hà - viện Hải Dương Học Nha Trang đưa tin: “Loài ốc bùn Nassarius papillosus được xác định là đối tượng gây ra vụ ngộ độc ngày 17-10-

2006 tại Quảng Ngãi” Tại Việt Nam đã xác định được ít nhất 3 loài ốc cối chứa độc

tố dưới dạng nọc độc có khả năng gây chết người, nhưng qua con đường chích khi chúng ta vô tình đụng chạm, cầm nắm phải chứ không phải qua đường tiêu hóa Cũng từ mẫu ốc trên tại viện Passter Nha Trang lại có kết quả sau khi phân tích là đối tượng gây ra vụ ngộ độc trên với cái tên Pimple Nassa chứa độc tố tetrodotoxin giống như độc tố có trong cá nóc - là loại độc tố thần kinh cực độc

Kết quả tổng kết các tài liệu nghiên cứu ở vùng biển Khánh Hòa của ông Bùi Quang Nghị (1999), cho thấy ở Khánh Hòa họ ốc cối có 38 loài Theo thống kê về thành loài tại phòng mẫu Viện Nuôi trồng Thủy sản III của Nguyễn Chính và Lê Thị Ngọc Hòa (2001), họ ốc cối có 33 loài Tài liệu này cũng cho biết, ốc cối phân bố ở nhiều khu hệ khác nhau, vùng nước nông, trung triều đến hạ triều, thậm chí đến độ sâu 100 m Nền đáy có thể là đáy đá, san hô, vách đá, đáy bùn hoặc cát

Nhìn chung, cho đến nay các nghiên cứu về họ ốc cối chỉ dừng lại ở mức độ lập danh mục và phân loại, chưa có các nghiên cứu sâu hơn về đặc điểm sinh học và sinh thái

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu trên bốn loài: Conus miles, Conus magus, Conus imperialis,

1 Dụng cụ giải phẫu : dao, kéo, pank, búa

2 Đĩa petri, quả bóp, ống nghiệm, bình tam giác

3 Khay đựng mẫu

4 Bộ nghiền mẫu

Máy móc, thiết bị:

1 Tủ lạnh, tủ đông sâu ở -200C, -700C

2 Cân phân tích với độ chính xác hai số và bốn số

3 Kính hiển vi điện tử có độ phóng đại 10, 40, 100 lần

4 Máy ảnh

2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Hình 1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm

2.4 Phương pháp xử lý và phân tích mẫu:

2.4.1 Nghiên cứu hình thái bên ngoài của các loài ốc

Mẫu ốc được thu nhận từ vùng biển Quảng Ngãi cho đến Ninh Thuận Mẫu

ốc được bảo quản ở tủ đông sâu Mỗi loài được chọn ra nhiều mẫu để làm thí nghiệm

Mô tả đặc điểm ốc cối (Conidae):

Dựa vào các tài liệu của FAO, kết hợp với các tài liệu mô tả đặc điểm ốc cối được đăng tải trên các trang Web như: www.coneshell.net, www.Seashellsofnsw.org.au/ /conus, www.gastropods.com/ /Conus/Conus làm căn cứ cho việc mô tả đặc điểm

Kết quả

Tiến hành thí nghiệm gồm các bước:

Rã đông nhanh bằng nước lạnh và đem rửa sạch

Đặt lên khay đá đem quan sát hình thái, màu sắc bên ngoài

Cân, đo các thông số của ốc như đường kính, chiều dài, số vòng xoắn 2.4.2 Giải phẫu và tách tuyến nọc độc của các loài ốc

 Dùng búa đập vỡ vỏ ốc, đặt nội quan lên đĩa petri trên khay đá lạnh

 Dùng dụng cụ giải phẫu để tách tuyến độc của mẫu ốc

 Tuyến nọc độc gồm 4 phần: túi nọc độc, ống dẫn, vòi hút và răng kitin

 Đo các thông số của tuyến nọc độc sau đó kết quả được xử lý bằng Microsoft Excel

Hình 2 Cấu tạo bên ngoài của ốc cối

 Riêng rúi răng kitin được tách ra và soi lên kính hiển vi để quan sát cấu tạo của răng

2.4.3 Phân tích mẫu:

Tính kết quả trung bình mẫu, độ lệch chuẩn bằng Microsoft Excel Viết phương trình hồi quy tuyến tính giữa các thông số với nhau theo phương trình: Y = + X

Dùng công thức tính các thông số để phân loại ốc

Sử dụng các tài liệu để phân tích mẫu và mô tả đặc điểm của ốc cối: tính các giá trị của ốc cối theo cuốn: Manual of the Living conidae của các tác giả: Dieter Rockel Werner Korn và Alai J.Kohn (nhà xuất bản Đức, đối chiếu mẫu với các bảng:

Bảng 2.1 Bảng dùng để phân loại kích cỡ chiều dài của ốc theo Verlag Christa

Bảng 2.2 Công thức được dùng để phân loại trọng lượng của các loài ốc theo

Verlag Christa Hemmen (1995):

Bảng 2.3 Công thức dùng để phân loại hình thái của ốc cối theo Verlag Christa

CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Mô tả hình dáng bên ngoài của các loài ốc

3.1.1 Conus miles

Hình 3.1 Conus miles

Hình 3.2 Hình dáng bên ngoài của Conus miles

Hình 3.2a: mặt trước; hình 3.2b: mặt sau; hình 3.2c: tháp vỏ

Tên tiếng Anh: Mila cone

Tên tiếng Việt: Ốc cối vân vòng nâu

 Đặc điểm hình thái:

c

Vỏ dày, nặng, kích thước trung bình, có dạng trứng thuôn dài Tháp vỏ thấp, đỉnh vỏ nhọn Trên tầng thân có nhiều phiến vân vòng màu nâu Miệng vỏ hẹp dài, mương trước miệng vỏ rộng bằng mương sau miệng vỏ, mặt trong miệng vỏ màu tím nhạt Có chiều dài trung bình 60mm với đường kính ngang tại chỗ rộng nhất khoảng 35mm và chiều dài tối đa 120mm Chóp xoắn có dạng hình nón, vòng xoắn đều và láng Khe hở của vỏ dài và rộng, có màu trắng đục; chỗ miệng rộng nhất nằm ở chóp đầu Màu sắc của vỏ thường là màu nâu đậm và có những đường sọc nâu trắng trên lưng Thức ăn của chúng là các loài động vật thân mềm khác

 Phân bố:

Chúng được phân bố rất rộng, từ vùng dưới triều đến độ sâu khá lớn, vùng biển Ấn Độ - tây Thái Bình Dương, vùng nước sâu, trên các rạn san hô, rạn đá Ở Nha Trang ) chúng phân bố từ trung triều đến khoảng 50m, vùng nước nông, trên cát, nhưng thường sống chui trong các khe kẽ rạn san hô ở độ sâu từ 40 - 60m Đôi khi thấy chúng vùi trong cát ở vùng rạn phẳng Chúng sống ở vùng xa bờ

Ốc cối vân vòng nâu là loại ốc dùng để làm mỹ nghệ, trang trí…

Qua 7 mẫu nghiên cứu ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.1 Kích thước, khối lượng, đường kính của Conus miles:

Đường kính lớn nhất (D, mm)

Tháp vỏ (l1, mm)

Chiều dài thân (l2, mm)

Số vòng xoắn

đường kính, khối lượng và tháp vỏ của Conus miles:

Giá trị thống

kê

Khối lượng (gam)

Chiều dài (mm)

Đường kính lớn nhất (mm)

Tháp vỏ (mm)

Chiều dài thân Giới hạn tin

 Nhập dữ liệu vào MS – EXCEL, phân tích dữ liệu qua chương trình Regression

ta có phương trình hồi quy:

Y = -26,32 + 40X1 (R2 = 0,79; S = 2,34)

Trong đó R2: hệ số xác định; S: độ lệch chuẩn

Ta có biểu đồ biểu diễn mối quan hệ giữa chiều dài và khối lượng của Conus miles:

Đường hồi quy chiều dài của Conus miles

0 10 20 30

X1

19.25 Predicted 19.25

Hình 3.3 Đường hồi quy thể hiện quan hệ tuyến tính giữa chiều dài với khối

lượng của Conus miles

Từ phương trình hồi quy của chiều dài của Conus miles so với khối lượng ta có

nhận xét:

Hệ số xác định R2 = 0.79 đối chiếu với bảng ta thấy chiều dài và khối lượng có mối liên quan tương đối chặt chẽ với nhau

Ta có = -26,32 < 0 nên khi chiều dài tăng thì khối lượng tăng

 Phương trình hồi quy tuyến tính của đường kính và khối lượng:

Y = -4.0 + 22X2 (R2 = 0.256; S = 4.48)

Trong đó R2: hệ số xác định; S: độ lệch chuẩn

Nhận xét:

R2 = 0.256 < 0.7 mối quan hệ rất thấp nên ta phải kiểm định xem phương trình hồi quy tuyến tính có phù hợp hay không, từ đó để suy ra được đường kính và khối lượng có liên quan đến nhau hay không

Giả thuyết H0: hệ số hồi quy , không có ý nghĩa tức là phương trình hồi quy không phù hợp

Giả thuyết H1: Phương trình hồi quy thích hợp

Nhập dữ liệu vào MS – Excel sử dụng chương trình Regression ta có:

t0 = 2.164 < t0.05 = 2.365 suy ra chấp nhận giả tuyết H0

t1 = 3.95 > t0.05 = 2.365 suy ra bác bỏ giả thuyết H0

Vậy hệ số hồi quy không có ý nghĩa, có ý nghĩa Vậy đường kính và khối lượng không có quan hệ tuyến tính

Bảng 3.3 Bảng giá trị tính theo công thức chuẩn quốc tế:

Đối chiếu với bảng 2.1; 2.2; 2.3; 2.4 ta có kết luận:

 Chiều dài trung bình của Conus miles L = 41.71 mm thuộc khoảng (35 – 55)

2.1 suy ra loài này thuộc loài có kích thước trung bình

 Trọng lượng tương đối của Conus miles là RW = 0.51 g / mm thuộc khoảng

(0.8 – 1.1) 2.2 suy ra loài này thuộc loại có trọng lượng nặng vừa

 Vị trí đường kính tối đa của Conus miles là PMD = 0.94 > 0.85, đường kính

tương đối RD = 0.52 thuộc khoảng (0.5 – 0.7) 2.3 suy ra loài

Conus miles thuộc dạng hình nón

 Chiều cao tương đối của đường xoắn ốc RSH = 0.06 < 0.12 2.4 suy

ra loài Conus miles có chiều cao tháp vỏ xếp vào loại thấp

Nhận xét chung:

21.28 3.79 gram, đường kính: 21.57 1.58 mm, chiều dài đỉnh: 3.19 0.36

mm, chiều dài thân: 39.29 2.5 mm

Conus miles có kích thước trung bình, trọng lượng nặng tương đối, dạng hình

nón và chiều cao tháp vỏ vào loại thấp

Chiều dài có liên quan tương đối chặt chẽ với khối lượng nhưng đường kính thì

có liên quan tuyến tính với khối lượng nhưng lỏng lẻo hơn

3.1.2 Conus magus

Hình 3.4 Conus magus

Hình 3.5 Hình dáng bên ngoài của Conus magus

Hình 3.5a: Mặt trước; hình 3.5b: mặt sau, hình 3.5c: tháp vỏ

 Đặc điểm hình thái:

Là loài ốc có kích thước tương đối lớn

Vỏ nặng, dày vừa phải, tháp vỏ thấp nhưng vẫn nhô lên mặt vỏ, đỉnh vỏ nhọn, có các vân màu nâu, trắng theo các sọc ngang xen kẽ nhau

c

mương trước miệng vỏ rộng hơn mương sau miệng vỏ

Qua các mẫu nghiên cứu ta có bảng thống kê sau:

Bảng 3.4 Bảng kích thước, khối lượng, đường kính, tháp vỏ, chiều dài thân, số

vòng xoắn của Conus magus:

(W; gam)

Chiều dài (L; mm)

Đường kính lớn nhất (D; mm)

Tháp vỏ (l1; mm)

Chiều dài thân (l2; mm)

Số vòng xoắn

Đường kính lớn nhất (mm)

Tháp vỏ (mm)

Chiều dài thân Giới hạn tin

Trong đó: Y: khối lượng của Conus magus; X: chiều dài của Conus magus; R2: hệ

số xác định; S: độ lệch chuẩn

Đường biểu diễn mối quan hệ của chiều dài với khối lượng:

Đường hồi quy chiều dài của Conus

magus.

0 20 40 60

Từ phương trình hồi quy ta có nhận xét:

R2 = 0.846 (0.8 – 0.9) chiều dài và khối lượng có liện hệ chặt chẽ với nhau

Ta có hệ số = -79.78 < 0 nên khi chiều dài tăng thì khối lượng giảm

 Phương trình hồi quy của đường kính với khối lượng của Conus magus:

L RW PMD RD RSH

Từ bảng 3.6 và đối chiếu với bảng 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 ta có nhận xét:

 Chiều dài trung bình của Conus magus L = 66 mm thuộc khoảng (55 – 85), (theo bảng 2.1) suy ra loài Conus magus thuộc loại ốc có kích cỡ vừa phải

 Trọng lượng tương đối của của Conus magus là RW = 0.68 thuộc khoảng (0.3 – 0.8) trong bảng 2.2 suy ra loài Conus magus có trọng lượng tương đối của

Conus magus vừa phải

 Vị trí của đường kính cực đại ở cuối vòng xoắn của Conus magus PMD = 0.87

> 0.85 (theo bảng 2.3); đường kính tương đối RD = 0.44 < 0.5 trong bảng 2.3

suy ra loài Conus magus thuộc loại có nón hẹp

 Chiều cao tương đối của tháp vỏ của Conus magus là RSH = 0.13 thuộc khoảng (0.12 – 0.23) trong bảng 2.4 suy ra loài Conus magus thuộc loại có chiều cao

tháp vỏ vào loại vừa phải

Nhận xét chung:

Conus magus có chiều dài trung bình là 66 3.21 mm, khối lượng trung bình:

44.7 6.58 gram, đường kính trung bình: 28.83 1.1 mm, chiều dài đỉnh: 11.67 2.28 mm, chiều dài thân: 57.33 2.57 mm

Conus magus có kích thước và trọng lượng vừa phải, nón hẹp, chiều cao tương

đối

 Đặc điểm hình thái:

Ốc cối vân chấm nâu có chiều dài trung bình 60mm với đường kính ngang tại chỗ rộng nhất khoảng 35mm và chiều dài tối đa 120mm Vỏ dài, chắc và nặng Chiều rộng lớn hơn ½ chiều cao, tháp vỏ thấp, vòng xoắn hình răng cưa Chiều cao

vỏ khoảng 60 – 80 mm Vỏ của chúng có dạng trứng thuôn dài hoặc hình búp sen, kích cỡ trung bình Chóp xoắn có dạng hình nón, vòng xoắn đều và láng Khe hở của vỏ dài và rộng, có màu trắng Miệng vỏ hẹp, mép trước miệng vỏ rộng hơn mép sau miệng vỏ, chỗ miệng rộng nhất nằm ở chóp đầu

Màu sắc của vỏ thường là màu đen và có những đốm trắng trên lưng lớn nhỏ không đều Thức ăn của chúng là các loài động vật thân mềm khác

 Phân bố:

Chúng được phân bố rất rộng, vùng biển Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương từ vùng dưới triều đến độ sâu khá lớn, nhưng thường sống chui trong các khe kẽ rạn san hô ở độ sâu từ 40 - 60m Chúng sống ở vùng xa bờ Đôi khi thấy chúng vùi trong cát ở vùng rạn phẳng, phổ biến ở những vùng biển nhiệt đới

Ở vùng biển Khánh Hòa loài này được đánh bắt ở cùng biển sâu 10 – 15 m, nơi có nền đáy, các rạn san hô, rạn đá Ốc cối vân chấm nâu là loại ốc dùng để làm

mỹ nghệ, trang trí…

Hình 3.9c Tháp vỏ của Conus imperialis

Qua 6 mẫu nghiên cứu ta có bảng số liệu sau:

Bảng 3.7 Bảng kích thước, khối lượng, đường kính của Conus imperialis:

(W; gam)

Chiều dài (L; mm)

Đường kính lớn nhất (l1; mm)

Tháp vỏ (l2; mm)

chiều dài thân (l3; mm)

chiều dài, đường kính và tháp vỏ của Conus imperialis:

Giá trị

thống kê

Khối lượng (W; gam)

Chiều dài (L; mm)

Đường kính lớn nhất (l1; mm)

Tháp vỏ (l2; mm)

Chiều dài thân (l3; mm) Giới hạn tin

 Nhập dữ liệu vào MS – Excel sử dụng chương trình Regression ta có phương

trình hồi quy biểu diễn mối quan hệ của chiều dài, đường kính với khối lượng của

H0: các hệ số hồi quy không có ý nghĩa

H1: phương trình hồi quy có ý nghĩa

Nhập dữ liệu vào MS – Excel sử dụng chương trình Regression ta có:

t0 = 0.034 < t0.05 = 2.365 chấp nhận giả thuyết H0

t1 = 0.97 < t0.05 = 2.365 chấp nhận giả thuyết H0

Vậy cả hai hệ số = 2.25, = 64 không có ý nghĩa thống kê hay phương trình hồi quy không thích hợp chiều dài và khối lượng không có liên quan tuyến tính với nhau

Phương trình biểu diễn mối quan hệ của đường kính và khối lượng của Conus

imperialis:

Y = -13.45 + 33X2 (R2 = 0.77; S = 2.77)

Trong đó Y: khối lượng của Conus imperialis; X2: đường kính của Conus imperialis Đường biểu diễn mối quan hệ của đường kính với khối lượng của Conus imperialis:

Đường hồi quy đường kính của Conus

imperialis.

0 20 40 60 80

X2

59.72 Predicted 59.72

Hình 3.10 Đường hồi quy thể hiện mối quan hệ giữa đường kính với khối

lượng của Conus imperialis

Từ bảng 3.9 và đối chiếu với bảng 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 ta có nhận xét:

 Chiều dài trung bình của Conus imperialis L = 65.72 mm thuộc khoảng (55 – 80) trong bảng 2.1 suy ra loài Conus imperialis thuộc loại có kích thước lớn

vừa

 Trọng lượng tương đối của Conus imperialis RW = 0.993 thuộc khoảng (0.8 – 1.1) trong bảng 2.2 suy ra loài Conus imperialis thuộc loại có trọng lượng nặng

vừa phải

 Vị trí đường kính tối đa của Conus imperialis là PMD = 0.974 > 0.85; đường

kính tương đối RD = 0.505 thuộc khoảng (0.5 – 0.7) theo bảng 2.3 suy ra hình

dạng của Conus imperialis thuộc dạng hình nón

 Chiều cao tương đối của Conus imperialis RSH = 0.026 < 0.12 suy ra loài

Conus imperialis thuộc loại có tháp vỏ thấp

Nhận xét chung:

66.17 1.03, đường kính trung bình: 33.42 0.68, chiều dài đỉnh trung bình: 0.83 0.09, chiều dài thân trung bình: 64.42 0.93

Conus imperialis co kích thước, trọng lượng vào loại vừa phải, thuộc dạng hình

nón, có tháp vỏ thấp

3.1.4 Conus terebra:

Hình 3.11 Conus terebra