Phân tích được tiến hành với 6 trình tự CO1 mtDNA của cá ngựa thu tại Việt
Nam và 20 trình tự gen của các loài cá ngựa khác từ Genbank (trong đó loài
Syngnathiformes sp. được sử dụng làm nhóm ngoại (outgroup)). Các thông tin về các
trình tự nghiên cứu (loài, mã số Genbank và nguồn tài liệu) được trình bày ở bảng 2.4. Các trình tự gen của 26 loài nói trên được xử lý bằng phần mềm Bioedit, trình tự của các loài có quan hệ gần gũi sẽ có nhiều vị trí gióng hàng tương tự nhau. Độ dài trung bình trình tự đoạn gen CO1 mtDNA sau khi gióng hàng là 651 cặp bazơ (bp) sau khi đã loại bỏ những đoạn trình tự không phù hợp. Mô hình tối ưu và các thông số cơ
B 5
40
bản của phân tích tiến hóa dựa trên trình tự gen CO1 mtDNA của các loài cá ngựa được trình bày ở bảng 2.2.
Kết quả phân tích trình tự đoạn gen CO1 mtDNA của các loài cá ngựa bằng 2
phần mềm PAUP 4.0 (với 2 thuật toán MP, ML) và MrBayes 3.1.2 (thuật toán BI) thu được cùng 1 cây phát sinh loài. Ba thuật toán (MP, ML và BI) biểu hiện mức độ chính
xác khác nhau thông qua giá trị bootstrap và giá trị tin cậy trên các nhánh cây. Giá trị
càng cao thì mức độ tin cậy càng lớn.
Trên cây phát sinh loài (Hình 3.8) ta thấy có 2 nhánh lớn A và B được phân
chia rõ rệt (thể hiện ở giá trị bootstrap và độ tin cậy khá cao (88/80/100)), nhánh C có 3 loài, còn lại các nhánh nhỏ nằm rải rác là các loài: H. guttulatus, H. abdominalis, H. barbouri, H. histrix, H. comes, H. subelongatus và H. angustus.
Những loài nào phát sinh cùng một nhánh sẽ có mối quan hệ gần gũi nhau hơn
so với các loài khác nhánh. Do đó, nhánh A gồm 8 loài (H. kuda, H. algiricus, H. fuscus, H. cf. borboniensis, H. reidi, H. ingens, H. fisheri và H. capensis) thì 3 cặp A1
(H. kuda và H. algiricus) A2 (H. fuscus và H. cf. borboniensis) và A3 (H. reidi và H. ingens) thể hiện sự gần gũi di truyền (trong từng cặp) nhiều hơn so với các loài khác cặp và so với các loài H. fisheri, H. capensis. Nhánh A1 thể hiện sự gần gũi với nhánh A2 hơn nhánh A3. Tuy nhiên, mức độ tin cậy đối với vị trí sắp xếp của mỗi cặp là khác nhau. Cặp A3 có mức độ tin cậy (100/90/100) cao hơn hẳn so với cặp A1
(50/50/100). Chứng tỏ vị trí của 2 loài H. kuda và H. algiricus thuộc cặp A1 còn có khả năng thay đổi trong những phân tích khác.
Tương tự như nhánh A, nhánh B gồm có 7 loài (H. kelloggi, H. zosterae, H. patagonicus, H. erectus, H. spinosissimus, H. queenslandicus và H. camelopardalis)
được chia thành các nhánh khác nhau. Từ nhánh lớn B, các loài phân chia thành các nhánh nhỏ B1 (H. kelloggi và H. zosterae), B2 (H. patagonicus và H. erectus) và B3 (H. spinosissimus và H. queenslandicus). B1 gần gũi với B2 hơn là B3 trong khi B1,
B2 và B3 lại tạo thành một nhánh thể hiện sự gần gũi với loài còn lại là H. comelopardalis.
Như vậy, mỗi khi tạo thêm được một nhánh thứ cấp thì mức độ gần gũi của các loài trong nhánh đó lại cao hơn. Các loài trong mỗi cặp B1, B2, B3 gần nhau về mặt di
41
truyền. Cặp B2 và B3 có mức độ tin cậy rất cao, lần lượt là 100/90/100 và
100/100/100. Ngược lại, cặp B1 (H. kelloggi và H. zosterae) lại có giá trị tin cậy rất
thấp (50/60/50), chứng tỏ 2 loài này có thể có vị trí khác thích hợp hơn.
Nhánh C chỉ gồm có 3 loài nhưng giá trị tin cậy là rất cao, từ 90% trở lên.
Trong đó 2 loài H. trimaculatus và H. biocellatus thuộc cặp C1 có đoạn gen CO1 mtDNA tương đồng hơn so với loài còn lại là H. mohnikei.
Hai loài H. guttulatus và H. abdominalis gần với 2 nhánh A và B hơn nhánh C.
Tuy nhiên, các loài ở gốc cây tiến hóa (H. barbouri, H. histrix, H. comes và H. angustus) có vị trí không xác định nên có thể dễ dàng thay đổi ở các phân tích khác.
Các loài cá ngựa Việt Nam trong nghiên cứu này (H. kuda, H. kelloggi, H. spinosissimus, H. trimaculatus, H. histrix, H. comes) có vị trí trên cây phát sinh xen lẫn với các loài cá ngựa trên thế giới. (Cá ngựa đen H. kuda thuộc cặp A1, gần với loài
H. algiricus; cá ngựa thân trắng H. kelloggi thuộc cặp B1, gần với loài H. zosterae; cá ngựa gai H. spinosissimus thuộc cặp B3, được xếp với loài H. queenslandicus; cá ngựa (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ba chấm H. trimaculatus thuộc cặp C1 cùng nhánh với loài H. biocellatus. Ngoài ra, các loài cá ngựa gai nhọn H. histrix và cá ngựa vằn H. comes có vị trí tương đối xa so
với các loài khác). Giá trị tương đồng giữa các trình tự gen CO1 mtDNA của các loài cá ngựa Việt Nam được trình bày ở bảng 3.2.
Bảng 3.2. Sự tương đồng dựa trên gen CO1 mtDNA của các loài cá ngựa Việt Nam
H. spinosissimus H. histrix H. kelloggi H. trimaculatus H. kuda H. comes H. spinosissimus ID 0,890 0,933 0,870 0,913 0,887 H. histrix ID 0,887 0,890 0,881 0,917 H. kelloggi ID 0,887 0,923 0,890 H. trimaculatus ID 0,887 0,894 H. kuda ID 0,881
(Số liệu trong bảng là mức độ tương tự về trình tự gen CO1 mtDNA của các loài được so sánh).
Theo bảng 3.2, ta thấy mức độ tương đồng rất cao của các loài H. kelloggi và H. spinosissimus (0,933); H. kuda và H. kelloggi (0,923); H. comes và H. histrix (0,917);
42
gen CO1 mtDNA của các cặp loài này là trên 90% và mức độ khác biệt dưới 10%. Xét trên cây tiến hóa (Hình 3.8), cũng nhận thấy mức độ tương đồng như trên rất phù hợp
với vị trí sắp xếp của các loài cá ngựa này. Hai loài H. kelloggi và H. spinosissimus có mức độ tương đồng cao nhất, cùng nằm trên nhánh B; H. kuda và H. kelloggi, H. spinosissimus nằm trên 2 nhánh gần nhau là A và B. Còn 2 loài H. comes và H. histrix
cùng nằm ở gần gốc cây tiến hóa. Ngược lại, một số loài lại có mức độ tương đồng
thấp. Hai loài H. trimaculatus và H. spinosissimus có mức độ tương đồng thấp nhất
(0,870) nằm trên 2 nhánh riêng biệt là B và C (mức độ gần gũi của nhánh B và C (hay A và C) thấp hơn so với A và B). Một số cặp loài như H. trimaculatus và H. kelloggi; H. kuda và H. trimaculatus; H. comes và H. spinosissimus,...có mức độ tương đồng
(0,887) cũng như mức độ gần gũi trên cây tiến hóa là không cao.