ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TỰ ĐỘNG HỌ LECANIDAE (TRÙNG BÁNH XE) BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÌNH DẠNG HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TÓM TẮT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI TỰ ĐỘNG HỌ LECANIDAE (TRÙNG BÁNH XE) BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÌNH DẠNG HỌC Mã số: B2018-ĐN03-26 Chủ nhiệm đề tài: TS Trịnh Đăng Mậu Đà Nẵng, 11/2020 Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẲNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG XÂY DựNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI Tự ĐỘNG HỌ LECANIDAE (TRÙNG BÁNH XE) BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÌNH DẠNG HỌC Mã số: B2O18-ĐN03-26 Xác nhận quan chủ trì đề tài HIỆU TRƯỞNG Đà Nắng, 11/2020 ii Chủ nhiệm đề tài MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu ngành Trùng bánh xe 1.1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.1.3 Họ Lecanidae thuộc ngành Trùng bánh xe 1.2 Phân loại học ngành Trùng bánh xe 1.2.1 Vai trò phân loại học phương pháp phân tích hình dạng phân loại học 1.2.2 Phân loại tự động loài Lecane phương pháp phân tích hình dạng học (geometric morphometric analysis) CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Thu mẫu Trùng bánh xe 2.2.2 Phân loại Trùng bánh xe 2.2.3 Số hóa số liệu trắc sinh học hình dạng học 2.2.4 Phương pháp phân tích số liệu CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đa dạng loài Trùng bánh xe thuộc họ Lecanidae số tỉnh miền Trung Việt Nam 3.1.1 Thành phần loài 3.1.2 Mức độ đa dạng 11 3.1.3 Độ tương đồng 11 3.2 Đặc điểm chuẩn loại Trùng bánh xe thuộc họ Lecanidae ứng dụng phương pháp phân tích hình dạng học 12 3.2.1 Đa dạng hình thái lồi Lecane phương pháp hình thái học 13 3.2.2 Đa dạng hình thái lồi Lecane phương pháp hình dạng học 16 3.3 Phần mềm phân loại tự động loài Lecane phương pháp phân tích hình dạng học 21 3.3.1 Tiến trình phân tích hình dạng học phần mềm 21 3.3.2 Kết định danh phần mềm 22 KẾT LUẬN 24 iii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết Lecanidae họ đơn chi, đa dạng ngành Trùng bánh xe (Rotifera) với khoảng 163 loài tổng số 2.000 loài Trùng bánh xe ghi nhận toàn cầu (Segers, 1995) Chúng phân bố chủ yếu thủy vực nước ngọt, số tìm thấy sinh cảnh cát (Psammon habitat) (Pejler & Bērziņš, 1994) Cũng lồi thuộc ngành Trùng bánh xe, chúng giữ vai trị quan trọng hệ sinh thái thủy vực, cầu nối chuyển hóa lượng từ nhóm sinh vật sản xuất sang lồi bậc dinh dưỡng cao Hơn nữa, chúng sử dụng sinh vật thị chất lượng môi trường nước (Sládeček, 1983), sinh vật thử nghiệm độc tính (Arnold & cs., 2011), nguồn thức ăn tự nhiên cho loài cá bột, ấu trùng tôm nuôi trồng thủy sản (Lubzens, 1987; Ogata & cs., 2011) Do đó, nhu cầu cần định loại loài Trùng bánh xe thuộc họ Lecanidae cấp thiết cho việc ứng dụng chúng vào đời sống sản xuất Tuy nhiên, hệ thống phân loại họ Lecanidae đánh giá tương đối khó cho hầu hết nhà nghiên cứu chúng có đa dạng hình thái cao, đặc biệt có nhiều nhóm lồi phức (Segers, 1995) Sự phát triển khoa học thống kê khoa học máy tính tạo tiền đề cho chuyển đổi cách tiếp cận nghiên cứu sinh học Một hệ xu hướng hệ thống định danh tự động ngày hoàn thiện ứng dụng rộng rãi nghiên cứu đa dạng sinh học nói chung phân loại học nói riêng Phương pháp nghiên cứu hình dạng học (Geometric Morphometrics) phát triển dựa sở lý thuyết phương pháp hình dạng học kết hợp với thuật tốn thống kê phần mềm nhận diện hình ảnh Khác với phương pháp hình thái học (hay phương pháp trắc sinh học) chủ yếu đo đạc kích thước (chiều dài, chiều rộng, góc, tỷ lệ diện tích), phương pháp hình dạng học sử dụng thơng tin hình dạng tạo tọa độ điểm chuẩn loại (landmark points) Việc sử dụng phương pháp hình dạng học dựa vào tọa độ điểm chuẩn loại giúp giải nhiều vấn đề khó khăn đo đếm phương pháp truyền thống đánh giá hữu ích cho việc mơ tả lồi (Zelditch & cs., 2004) Ở ngành Trùng bánh xe, phương pháp áp dụng để nghiên cứu khác đa dạng hình thái mề nghiền (trophi) lồi thuộc nhóm Rotatoria Fontaneto & cs (2004) Giri & de Paggi (2006) sử dụng phương pháp hình dạng học để đánh giá lại bậc phân loại loài Brachionus caudatus là: B caudatus f ahlstromi B caudatus f austrogenitus Bên cạnh đó, với phát triển phần cứng máy tính, phần mềm thiết bị công nghệ thông tin, hệ thống phân loại sinh vật tự động xây dựng, giúp cho q trình định danh diễn xác nhanh chóng Đến nay, hệ thống định loại tự động ứng dụng thành công số nhóm đối tượng như: thực vật, rêu trùng (Jamil & cs., 2015; Kumar & cs., 2012) Những ứng dụng đặc biệt hữu ích cho cơng tác nghiên cứu bản, quản lý đa dạng sinh học ứng dụng tri thức lĩnh vực vào đời sống sản xuất Do vậy, đề xuất đề tài nghiên cứu “Xây dựng hệ thống phân loại tự động họ Lecanidae (Trùng bánh xe) phương pháp phân tích hình dạng học” Mục tiêu - Đánh giá đa dạng sinh học họ Lecanidae thuộc ngành Trùng bánh xe số tỉnh miền Trung Việt Nam - Xác định đặc điểm chuẩn loại (Landmark points) phân loại họ Lecanidae phương pháp hình dạng học - Xây dựng phần mềm phân loại tự động họ Lecanidae phương pháp hình dạng học Nội dung - Khảo sát đa dạng sinh học loài họ Lecanidae số tỉnh miền Trung Việt Nam - Xác định điểm chuẩn loại (Landmark points) loài họ Lecanidae ứng dụng phân loại phương pháp hình dạng học - Số hóa sở liệu hình dạng học lồi họ Lecanidae cho phân tích xây dựng mơ hình - Xây dựng mơ hình phân tích khác biệt hình dạng học lồi họ Lecanidae làm sở xây dựng phần mềm phân loại - Xây dựng phần mềm phân loại tự động lồi họ Lecanidae phương pháp hình dạng học Ý nghĩa khoa học thực tiễn Kết nghiên cứu đề tài cung cấp dẫn liệu khoa học đa dạng sinh học họ Lecanidae thuộc ngành Trùng bánh xe cho khu hệ động vật Việt Nam Phần mềm phân loại tự động loài họ Lecanidae xây dựng sản phẩm khoa học sử dụng trình nghiên cứu, giảng dạy trường đại học, góp phần nâng cao lực nghiên cứu cho giảng viên, học viên sinh viên lĩnh vực phân loại học nói riêng thủy sinh vật học nói chung Trong thực tiễn, sản phẩm đề tài góp phần bổ sung sở liệu đa dạng sinh học khu hệ động vật Việt Nam, phục vụ công tác quản lý, giám sát đa dạng sinh học, đánh giá chất lượng môi trường nước ứng dụng ngành nuôi trồng thủy sản CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu ngành Trùng bánh xe 1.1.1 Tình hình nghiên cứu giới Trùng bánh xe (TBX hay Luân trùng) mô tả lần Van Leeuwenhoek vào năm 1073 xếp vào ngành động vật nguyên sinh (Protozoa) (Ricci, 1983) Tiếp đó, Cuvier (1798) mơ tả số lồi Ln trùng phân loại chúng vào nhóm "Rotiferes" thuộc lớp "Infusoires" giới động vật Ông người đặt móng ý tưởng cho tên gọi ngành Luân trùng (Rotifera) Ngành Luân trùng chia làm hai Lớp Pararotaria (chỉ có Seisonacea) lớp Eurotatoria - lớp chia thành hai giới lớp Bdelloidea Mongononta Ngành có ước tính khoảng 2030 lồi mơ tả tồn cầu, Seisonida (chỉ có lồi), Mongononta (1570 loài) Bdelloidea (461 loài) (Segers, 2007a) Cùng với phát triển khoa học công nghệ, phân loại nhóm Luân trùng phát triển vào thập niên cuối kỷ 19 đầu kỷ 20 Rất nhiều cơng trình lớn, có quy mơ nghiên cứu Luân trùng xuất vào thời gian như: Ruttner-Kolisko (1974), “Plankton Rotifers: Biology and Taxonomy”, tác giả người thành công việc nuôi số lượng lớn cá thể TBX điều kiện phịng thí nghiệm, qua giới thiệu tổng quát đặc điểm sinh học, sinh sản, chu trình sống phân loại ngành TBX; Nổi bật cơng trình nghiên cứu TBX năm 70 kỉ XX “Rotatoria” Koste (1978), Ơng mơ tả kèm theo hình vẽ 1000 loài TBX, tài liệu sử dụng cho phân loại học Sau đó, cơng trình Hudson & Gosse (1886), “The Rotifera or Wheel – animalcucle” công bố Nghiên cứu Luân trùng khu vực Đông Nam Á tiến hành Semper (1975) với mơ tả lồi Trochosphaera aequatorialis Philippines (trong Segers, 2001) Một cột mốc quan trọng phát triển nghiên cứu Ln trùng khu vực Đơng Nam Á nghiên cứu Hauer (1937) "Luân trùng Sumatra, Java Bali" Mặc dù Luân trùng khu vực Đông Nam Á bắt đầu nghiên cứu sớm, liệu chúng nghèo nàn ngày Lịch sử nghiên cứu TBX khu vực Đông Nam Á xem xét tổng hợp kỹ lưỡng Segers (2001) Qua nghiên cứu mình, ơng kết luận rằng, thơng tin nghiên cứu Ln trùng khu vực cịn nghèo nàn Trong đó, số quốc gia Brunei, Cambodia Laos ghi nhận 10 lồi, Indonesia ghi nhận 200 loài, Malaysia 220 loài, đặc biệt Thailand quốc gia ghi nhận tốt có số lượng loài lên tới 310 loài Những năm gần đây, số nghiên cứu tiến hành nhằm đánh giá mức độ đa dạng Luân trùng Laos Segers & Sanoamuang (2007) Cambodia Meas & Sanoamuang (2008) cập nhật số lượng loài ghi nhận quốc gia lên 125 129 lồi 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nước Nghiên cứu xem đầy đủ Luân trùng sớm Việt Nam Shirota (1966) cơng trình “The Plankton of South Viet Nam” Tiếp theo đó, Đặng & cs (1980) mơ tả vẽ hình minh hoạ 52 lồi Ln trùng nước ngọt, thuộc 16 họ Bắc Việt Nam Đây công trình nghiên cứu có tính hệ thống, lồi mơ tả cơng trình lồi phổ biến nên sử dụng tham khảo phân loại Luân trùng Việt Nam nói chung miền Bắc Việt Nam nói riêng Những năm gần đây, số cơng trình nghiên cứu Ln trùng thực khu vực Trung Bộ Nam Bộ Điển Zhdanova (2011) khảo sát hồ chứa tỉnh Khánh Hoà, với 65 loài Luân trùng ghi nhận, có 25 lồi ghi nhận cho Việt Nam Phan Doãn Đăng Lê Thị Nguyệt Nga (2012) ghi nhận 49 loài Luân trùng thuỷ vực nội địa Nam Bộ, Việt Nam Trong có 03 lồi ghi nhận phân bố Nam Bộ Cơng trình nghiên cứu khu hệ Luân trùng Việt Nam Trịnh Đăng Mậu & cs (2013, 2015) khảo sát số thủy vực, tỉnh Thừa Thiên Huế Trong 100 lồi ghi nhận cho khu hệ Luân trùng Việt Nam loài cho khoa học: Pleosoma asiaticum, Lecane phapi, Lecane dorysimilis, Trichocerca bauthiemensis Cơng trình tổng hợp nghiên cứu trước thống kê 122 loài Luân trùng biết Việt Nam, với 100 ghi nhận mới, nâng tổng số loài Luân trùng Việt Nam lên 222 loài Tác giả nhận định hạn chế công tác nghiên cứu đối tượng Việt Nam, điều thể số lồi Ln trùng ghi nhận Việt Nam thấp nhiều so với nước lân cận, đặc biệt Thái Lan ghi nhận khoảng 400 loài 1.1.3 Họ Lecanidae thuộc ngành Trùng bánh xe Lecanidae họ đơn chi (Lecane) đa dạng bậc ngành Trùng bánh xe (Rotifera) bao gồm khoảng 160 lồi tìm thấy môi trường nước nước mặn (Segers, 1995) Chúng có kích thước nhỏ đến trung bình, thể thường có hình trụ, dẹt theo hướng lưng bụng chia thành ba phần: đầu, thân chân Phần đầu có máy tiêm mao quan đặc trưng Luân trùng, có chức vận chuyển tạo dòng nước đưa thức ăn vào miệng Bộ máy tiêm mao có nhiều dạng khác nhau; cấu tạo vùng tiêm mao quanh miệng đai tiêm mao quanh đầu, phần khơng có tiêm mao mà có quan cảm giác Phần thân có vỏ giáp bao bọc toàn thể phần thể, lớp vỏ không thấm nước, bị phân hủy chết Trên bề mặt vỏ giáp thường có hoa văn hay phần phụ dạng gai Hình dạng vỏ, cách xếp gai vỏ có ý nghĩa quan trọng phân loại Thân có chứa nhiều nội quan như: quan tiêu hóa, quan sinh sản, hệ thống tiết, dây thần kinh Phần chân có khả co giãn cao, phân đốt khơng phân đốt, chân có ngón chân, ngón chân có mang vuốt Lecane có phân bố rộng khắp toàn Trái đất, kể Bắc cực Nam cực Thông thường, Lecane đạt độ đa dạng cao khu vực ven bờ hệ sinh thái thủy vực vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Hầu hết lồi có phân bố tồn cầu số lồi có vùng phân bố giới hạn Các lồi thường bắt gặp nhóm Lecane closterocerca, L hamata, L lunaris (Segers, 1995) Trùng bánh xe nói chung lồi Lecane nói riêng, chúng có vai trị quan trọng hệ sinh thái thủy vực, cầu nối chuyển hóa lượng từ nhóm sinh vật sản xuất sang bậc tiêu thụ cao Hơn nữa, chúng sử dụng sinh vật thị chất lượng môi trường nước (Sládeček, 1983), sinh vật thử nghiệm độc tính (Arnold & cs., 2011), nguồn thức ăn tự nhiên cho loài cá bột, ấu trùng tôm nuôi trồng thủy sản (Lubzens, 1987; Ogata & cs., 2011) 1.2 Phân loại học ngành Trùng bánh xe 1.2.1 Vai trò phân loại học phương pháp phân tích hình dạng phân loại học Phân loại học môn khoa học tạo hệ thống phân loại cách nhóm xếp sinh vật mang đặc điểm giống thành nhóm cấp bậc Các cấp bậc sử dụng là: giới, ngành, lớp, bộ, họ, chi loài Carl Linnaeus - nhà thực vật học người Thụy Điển coi người sáng lập hệ thống phân loại tại, ông phát triển hệ thống gọi phân loại Linnaean để phân loại sinh vật danh pháp nhị thức để đặt tên sinh vật Đến nay, ngành phân loại học ngày phát triển nhờ tiến lĩnh vực nghiên cứu tiến hóa, hệ thống hóa… Phân tích hình thái cách tiếp cận sử dụng phổ biến phân loại học Trong đó, phương pháp mơ tả, so sánh hình thái phương pháp đơn giản thường áp dụng Lập luận phương pháp khác biệt hình thái dấu hiệu khác biệt chức thực phận, khác biệt cách phản ứng yếu tố môi trường, khác biệt sinh trưởng, phát triển Tuy nhiên, phương pháp mơ hồ, khơng xác chí sai lệch, đặc biệt hình dạng phức tạp khơng giống với liệu có Khi đó, độ xác phân tích hình dạng địi hỏi cao hơn, nên phương pháp hình dạng học (morphometrics) hiệu (Zelditch & cs., 2004) Về bản, phương pháp định lượng hóa liệu định tính hình dạng thực so sánh hình dạng, định danh thơng qua việc áp dụng phương pháp thống kê hệ số tương quan (Pearson, 1895), phân tích phương sai (Fisher, 1935) phân tích thành phần (Pearson, 1901; Hotelling, 1933) Khác với phương pháp hình thái truyền thống chủ yếu đo đạc kích thước (chiều dài, chiều rộng, góc, tỷ lệ diện tích), phương pháp hình dạng học sử dụng thơng tin hình dạng liệu tọa độ điểm chuẩn loại (landmark points) Ưu điểm phương pháp khả trích xuất thơng tin từ liệu hình dạng có sở tốn học từ hệ thống hình học tọa độ điểm chuẩn loại, đưa nhận định bắt nguồn từ trực giác, quan sát phương pháp cổ điển (Zelditch & cs., 2004, Dean C Adams, 2006) Nhờ đó, phương pháp ứng dụng rộng rãi để nghiên đa dạng đối tượng khác nhau, như: tảo cát (Fránková & cs., 2009), cá (Ibañez & cs., 2007), giáp xác (Rosenberg, 2002), (Aytekin & cs., 2007), chó (Drake, 2011), chí người (Kieser & cs., 2007) 1.2.2 Phân loại tự động loài Lecane phương pháp phân tích hình dạng học (geometric morphometric analysis) Sự phân loại lồi Lecane thường gặp khó khăn độ đa dạng cao, hình thái có nhiều biến động ảnh hưởng điều kiện môi trường yếu tố di truyền, bên cạnh đó, nhầm lẫn dễ xảy mẫu vật cố định không cách Lecane thường phân loại dựa đặc điểm vỏ giáp So với nhóm khác thuộc ngành Luân Trùng, đặc điểm đặc trưng vỏ giáp nhóm Lecane cung cấp số lượng lớn thơng tin hữu ích đặc điểm hình thái để xem xét nghiên cứu định danh, phân loại Hình thái Trophi áp dụng, nhiên chủ yếu cung cấp thơng tin bổ sung cho mục đích phân loại dường khơng dùng đặc điểm để định danh thực tế Theo Segers (1995), mô tả công bố tài liệu cũ chưa đầy đủ thơng tin sơ sài, thiếu hình ảnh chi tiết kèm Do đó, Thơng tin lồi nhận định phân bố đặc điểm hình thái, đặc tính sinh thái nhiều lồi Lecane đề xuất đánh giá lại cần nghiên cứu cách cẩn thận (Segers, 1995) Gần đây, phương pháp phân tích hình dạng học bắt đầu áp dụng nghiên cứu Lecane Trong đó, Trịnh Đăng Mậu & cs (2019) sử dụng phương pháp hình dạng học để phân tích thơng số hình dạng lồi thuộc chi Lecane phát Việt Nam chứng minh loài hoàn toàn khác biệt so với lồi Lecane khác có tương đồng hình thái L arcula, L aculeata L superaculeata Trên sở đó, lồi Lecane langsenensis chứng minh cơng nhận lồi cho khoa học (Trinh-Dang & cs., 2019) CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài loài họ Lecanidae thuộc ngành Trùng bánh xe (Rotifera), giới Động vật (Animalia) Mẫu phân tích thu 61 địa điểm nghiên cứu thủy vực nước thuộc địa phận tỉnh: Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng, Quảng Nam (Hình 2.1) Thời gian thực từ 8/2018 - 7/2020 Hình 2.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu 34 Lecane ludwigii (Eckstein, 1883) 53 Lecane ruttneri Hauer, 1938 35 Lecane luna (Müller 1776) 36 Lecane lunaris (Ehrenberg, 1832) 54 Lecane scutata (Harring & Myers, 1926) 37 Lecane minuta Segers, 1994 55 Lecane signifera (Jennings 1896) 38 Lecane mitis Harring & Myers, 1926 56 Lecane simonneae Segers, 1993 39 Lecane monostyla (Daday, 1897) 58 Lecane spiniventris Segers, 1994 40 Lecane namatai Segers & Mertens, 1997 59 Lecane stenroosi (Meissner 1908) 41 Lecane nitida (Murray, 1913) 61 Lecane subtilis Harring & Myers, 1926 57 Lecane sola Hauer, 1936 60 Lecane stichoclysta Segers, 1993 42 Lecane obtusa (Murray 1913) 43 Lecane papuana (Murray 1913) 62 Lecane superaculeata Sanoamuang & Segers 44 Lecane paxiana Hauer, 1940 45 Lecane pertica Harring & Myers, 1926 63 Lecane syngenes (Hauer, 1938) 46 Lecane phapi Trinh Dang 2019 65 Lecane thailandensis Segers & Sanoamuang, 1994 64 Lecane tenuiseta Harring, 1914 47 Lecane punctata (Murray, 1913) 48 Lecane pyriformis (Daday, 1905) 66 Lecane thalera (Harring & Myers, 1924) 49 Lecane quadridentata (Ehrenberg, 1830) 67 Lecane thienemanni (Hauer, 1938) 50 Lecane rhenana Hauer, 1929 68 Lecane undulata Hauer, 1938 51 Lecane rhytida Harring & Myers, 1926 69 Lecane unguitata (Fadeev, 1925) 52 Lecane robertsonae Segers, 1993 71 Lecane yatseni Wei & Xu, 20 70 Lecane ungulata (Gosse, 1887) 10 3.1.2 Mức độ đa dạng Hình 3.1 Đường cong tích lũy số ước đốn độ giàu lồi Ln trùng thuộc họ Lecanidae số tỉnh miền Trung Việt Nam Đường cong tích lũy lồi số ước đốn độ giàu lồi sử dụng để đánh giá tiềm đa dạng loài Luân trùng khu vực nghiên cứu (Hình 3.1) Kết phân tích cho thấy, mức độ đa dạng loài cao khu vực nghiên cứu thể qua hệ số góc đường cong tích lũy lồi đạt giá trị 16,02 trung bình địa điểm thu mẫu có khoảng loài ghi nhận cho khu vực nghiên cứu Các số ước đoán (Bootstrap, Chao Jacknife index) dự báo với kích thước mẫu tương đương nghiên cứu này, tổng số loài thực tế thu lớn so với số loài định danh, đạt đến 76,26 (sd = 3,46); 80,97 (sd = 8) 86,83 loài theo số ước đoán 3.1.3 Độ tương đồng Độ tương đồng thành phần loài Luân trùng họ Lecanidae có biến động thủy vực nghiên cứu (Bảng 3.2) Trong đó, độ tương đồng cao ghi nhận sông Trường Giang, hồ thuộc vùng đất cát ven biển tỉnh Quảng Nam hồ Bàu Thiềm Huế với giá trị số tương đồng (J) 0,55 (giữa sông Trường Giang hồ ven biển tỉnh Quảng Nam); 0,52 (giữa sông Trường Giang hồ Bàu Thiềm) 0,50 (giữa hồ Bàu Thiềm hồ ven biển tỉnh Quảng Nam), điều lý giải gần gũi mặt địa lý tương đồng đặc điểm môi trường thủy vực các thủy vực nằm vùng đất cát ven biển với đóng góp lớn thành phần lồi Ln trùng cát Tiếp theo, độ tương đồng cao ghi nhận sông hồ Đà Nẵng (J = 0,46); hồ Thủy Tiên sông Như Ý Huế (J = 0,42); hồ Phú Ninh Quảng Nam hồ Đà Nẵng (J = 0,40) 11 Ngược lại, độ tương đồng thấp ghi nhận sông Như Ý sông Trường Giang, hồ ven biển tỉnh Quảng Nam (J = 0,14); sông Như Ý sông Đà Nẵng, hồ Bàu Thiềm : 0,15 0,16; sông Trường Giang hồ Đà Nẵng, hồ Phú Ninh 0,16 0,18 Các thủy vực có khác thành phần lồi phần đóng góp khác đặc điểm môi trường, yếu tố sinh thái vô sinh hữu sinh, cấu trúc thủy vực, hoạt động dòng chảy nguồn tác động, nhiên cần có thêm hướng nghiên cứu chuyên sâu để khám phá làm rõ vấn đề này, từ hiểu rõ cấu trúc quần xã họ Lecanidae điều kiện sống khác Bảng 3.2 Chỉ số tương đồng (Jaccard index) thủy vực khu vực nghiên cứu 3.2 Đặc điểm chuẩn loại Trùng bánh xe thuộc họ Lecanidae ứng dụng phương pháp phân tích hình dạng học Tổng số 254 cá thể thuộc 29 loài họ Lecanidae chọn lựa để phân tích biến động so sánh hình dạng lồi Trong đó, chúng chia thành phân nhóm dựa đặc điểm gồm: kiểu chân (tách biệt, dính phần hay dính tồn phần), xuất gai trước (thiếu = có = 1) Trên sở đó, 29 lồi họ Lecanidae quan sát phân vào phân nhóm: nhóm bao gồm tất lồi với đặc điểm chân dính hồn tồn; nhóm gồm lồi với đặc điểm chân dính phần khơng có gai trước; nhóm gồm lồi với đặc điểm chân tách biệt hồn tồn có gai trước; nhóm gồm lồi có đặc điểm chân tách biệt hồn tồn khơng có gai trước (Hình 3.2) 12 Hình 3.2 Các lồi Lecane chia vào phân nhóm dựa đặc điểm chính: chân gai trước (“AS”: gai trước, “1”: có, “0”: khơng có) 3.2.1 Đa dạng hình thái lồi Lecane phương pháp hình thái học Kết phân tích PCA cho thấy biến động hình thái lồi thuộc họ Lecanidae tương đối lớn Trong đó, trục PC1 giải thích 64% biến động hình thái, trục PC2 giải thích 11,1% biến động hình thái lồi thuộc họ Trong tổng số 29 lồi Lecane phân tích hình dạng kích thước, lồi Lecane leontina có biến động hình thái mạnh (Hình 3.3), tiếp đến loài L ungulata, L cuvicornis L hornermani Trong đó, số lồi L rutneri, L mitis L.aculeata có thay đổi hình thái Trong tiêu hình thái sử dụng để đánh giá, độ dài vuốt (claw length) kích thước lổ đầu lưng (HawD) có biến động mạnh lồi phân tích, với trọng số ảnh hưởng 0,82 0,41 13 Hình 3.3 Biểu đồ tương quan đa biến PCA áp dụng cho thơng số sinh trắc lồi thuộc họ Lecanidae Phân tích tương quan đa biến MANOVA với kiểm định Hotelling cho thơng số hình thái (hay sinh trắc học) loài trong nhóm cho thấy khác biệt có ý nghĩa nhóm (giá trị p-value gần tất nhóm, bảng 3.3) Sự biến động hình dạng nhóm khảo sát phương pháp phân tích tương quan đa biến PCA, kết trình bày hình 3.4 Sự biến động hình dạng phân nhóm giải thích tốt trục thành phần (PC1) với 79,7% nhóm 3; 74% nhóm 4; 61% nhóm 60% nhóm Hình dạng loài: L unguitata, L phapi, L closterocerca, L latissima, L ruttneri, L subtilis, L papuana, L superaculeata, L arcula, L crepida, L rhenana L simonneae có biến động cá thể quan sát loài L bulla, L lunaris, L hamata, L hornemanni L leontina lại cho thấy biến động lớn Phân tích khác biệt tuyến tính (Linear Discriminant Analysis - LDA) áp dụng cho thông số sinh trắc loài khác biệt hình dạng đáng kể lồi phân nhóm (Hình 3.5) Hầu hết lồi phân biệt dựa hình thái xác định giá trị thông số Tuy nhiên, có vài trùng lặp 14 cặp như: L phapi L lunaris; L subtilis L tenuiseta; L crepida, L superaculeata, L.arcula L aculeata; L mitis L signifera Bảng 3.3 Phân tích MANOVA với kiểm định Hotelling áp dụng cho liệu sinh trắc nhóm khảo sát Df Hotelling- F p-value n Lawley Nhóm 116 122