a. Vị trí địa lý
(Nguồn ảnh Phan Thị Thu Trang)
Hình 1.7: Bản đồ Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh
Vị trí địa lý
Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh - Vĩnh Phúc nằm trong địa phận của xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc (trước thuộc huyện Mê Linh,
khoảng 35 km về phía Bắc.
Với diện tích 170,3 ha trong đó chiều dài khoảng 3.000 m, chiều rộng trung ình khoảng 550 m (chỗ rộng nhất khoảng 800 m, chỗ hẹp nhất khoảng 300 m).
Khu vực Trạm có toạ độ:
21o23’57’’ - 21o23’35’’ vĩ độ Bắc
105o42’40’’ - 105o42’40’’ kinh độ Đông Phía Bắc giáp huyện Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên
Phía Đông và phía Nam giáp hợp tác xã Đồng Trầm, xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên.
Phía Tây giáp vùng ngoại vi Vườn Quốc gia Tam Đảo, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.
b. Địa hình
Đây thuộc vùng án sơn địa phía Bắc huyện Mê Linh, là phần kéo dài về phía Đông Nam của dãy Tam Đảo, có địa hình đồi và núi thấp với xu hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam.
Địa hình khu vực nghiên cứu phần lớn là đất dốc, độ chia cắt sâu với nhiều dông phụ gần như vuông góc với dông chính, độ dốc trung ình từ 15 - 30o, nhiều nơi dốc đến 30 - 35o, điểm cao nhất là 520 m (điểm cực đông thuộc đỉnh núi Đá trắng). Ở khu vực Trạm các ãi ằng rất ít nằm rải rác dọc theo ven suối phía Tây.
c. Địa chất – Thổ nhƣỡng
Địa chất
Đất gồm 2 loại chủ yếu:
+ Ở độ cao 400 m đất feralitic màu vàng phát triển trên đá sa thạch cuội hoặc dăm kết.
phiến thạch.
Ngoài ra, c n có đất dốc tụ phù sa ở ven các suối lớn ở độ cao dưới 100 m. Đất thuộc loại chua có pH = 5,0 - 5,5, thành phần cơ giới trung ình, độ dày tầng đất khoảng 30 - 40 cm .
Thổ nhưỡng
Nhìn chung các loại đá mẹ khá cứng, thành phần khoáng có nhiều Thạch anh, Muscovit, khó phong hóa, hình thành nên các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, cấp hạt thô, dễ ị rửa trôi và xói m n, nhất là những nơi dốc cao ị xói m n mạnh để trơ lại phần đá rất cứng (điển hình là khu vực từ độ cao 300 - 400 m).
Theo nguồn gốc phát sinh trong vùng có hai loại đất chính sau:
- Ở độ cao trên 300 m là đất Feralit mùn đỏ vàng. Đất có màu vàng ưu thế do độ ẩm cao, hàm lượng sắt di động và nhôm tích luỹ cao. Do đất phát triển trên đá Mácma axit kết tinh chua nên tầng đất mỏng, thành phần cơ giới nhẹ, tầng mùn mỏng, không có tầng thảm mục, đá lộ đầu nhiều trên 75%.
- Ở độ cao dưới 300 m là đất Feralit vàng đỏ phát triển trên nhiều loại đá khác nhau, đất có khả năng hấp phụ không cao do có nhiều khoáng sét phổ iến là Kaolinit.
Ngoài ra còn có đất dốc tụ phù sa ven suối ở độ cao dưới 100 m. Thành phần cơ giới của loại đất này là trung ình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ, đã được khai phá để trồng lúa và hoa màu.
Đất thuộc loại chua với độ pH 3,5 - 5,5 độ dày tầng đất trung ình 30 - 40 cm.
d. Khí hậu - thuỷ văn
tháng có nhiệt độ cao là tháng 6, tháng 7 và tháng 8. C n mùa lạnh vào các tháng 12, tháng 1 và tháng 2. Nhiệt độ cao điểm trong các tháng nóng nực lên đến 40oC, nhiệt độ lạnh nhất tới 4oC. Nhìn chung nhiệt độ trung ình vào mùa hè từ 27 - 29oC, trung ình vào mùa đông là 16 - 17o
C.
Lượng mưa từ 1.100 - 1.600 mm/năm, phân ố không đều, tập trung vào mùa hè từ tháng 6 - 8 hàng năm, ở đây có 2 mùa gió thổi rõ rệt là gió mùa Đông Bắc (từ tháng 10 đến 3 năm sau) và gió mùa Đông Nam (từ tháng 4 đến tháng 9). Độ ẩm trung ình là 80%. Là khu vực đầu nguồn của nhiều suối nhỏ đổ vào hồ Đại Lải.
e. Hiện trạng thảm thực vật
Theo Lê Đồng Tấn và cộng sự khi nghiên cứu về thảm thực vật Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh đã khẳng định rằng rừng nguyên sinh trong khu vực nghiên cứu đã ị phá huỷ hoàn toàn, thay thế vào đó là các trạng thái thảm thực vật thứ sinh nhân tác từ trảng cỏ, trảng cây ụi đến rừng thứ sinh phục hồi tự nhiên hay rừng trồng nhân tạo. Khu vực rừng trồng (khoảng 100 ha) với phương thức rừng trồng thuần loại 1 trong 5 loài (không phải là cây ản địa) là: Thông đuôi ngựa (Pinus massoniana Lamb.), Thông nhựa (Pinus merkusii
Jungh. & Vriese), Keo tai tượng (Acacia auriculiformis A. Cunn. ex Benth.), Keo lá tràm (Acacia confusa Merr.), Bạch đàn (Eucalyptus globulus Labill.).
Rừng trồng: Về kết cấu ao gồm: rừng thuần loại (rừng Bạch đàn, Keo tai tượng, Keo lá tràm, Thông nhựa) và rừng hỗn giao (Bạch đàn - Keo tai tượng, Bạch đàn - Keo lá tràm, Thông - Keo lá tràm).
CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nấm thuộc chi nấm Ganoderma.
2.2. Địa điểm nghiên cứu
2.2.1. Địa điểm thu mẫu
a. Vườn quốc gia Tam Đảo: Mẫu nấm nghiên cứu được thu dọc theo tuyến đường chính lên tháp truyền hình.
b. Vườn quốc gia Xuân Sơn: Mẫu nấm nghiên cứu được thu dọc theo tuyến đường mòn và ven suối.
c. Trạm đa dạng sinh học Mê Linh: Mẫu nấm nghiên cứu được thu dọc theo 2 tuyến đường chính phía sau trạm, đi sâu vào rừng qua suối.
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi nghiên cứu: Công tác nghiên cứu thu thập mẫu được tiến hành tại Vường Quốc gia Xuân Sơn, Vườn Quốc gia Tam Đảo, Trạm ĐDSH Mê Linh. Sau đó, xử lý và phân tích mẫu vật tại Phòng thí nghiệm môi trường thuộc Khoa Môi trường, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và Khoa Sinh, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội để phân phân lập và nghiên cứu khả năng kháng khuẩn.
- Thời gian nghiên cứu: Quá trình thu mẫu được chia thành 6 đợt, thực hiện bắt đầu từ ngày 02/04/2018 – 10/9/2018.
2.3. Thiết bị nghiên cứu
Dụng cụ thu mẫu ngoài thực địa:
- Găng tay y tế;
- Dao nhỏ: dùng khi đào, lấy mẫu;
- Giấy bút ghi chép mô tả nhanh ngoài hiện trường, út đánh dấu mẫu, sổ ghi chép;
- Máy định vị GPS hoặc điện thoại di động có chức năng định vị; - Máy ảnh kỹ thuật số (hoặc điện thoại có camera sắc nét);
- Kính lúp;
- Dao lam, chổi nhỏ (vệ sinh đất bám trên mẫu);
Dụng cụ, thiết bị trong phòng thí nghiệm
- Kính hiển vi, lamen kính, lá kính; - Dao lam, nhíp;
- H2O, dầu soi kính, KOH 10% ; - Isopropanol;
- Đĩa petri 10cm;
- Bình nuôi cấy mô, bình tam giác, pipep, cốc đong,...; - Máy đo pH; - Lò sây, lò hấp; - Tủ cấy; - Tủ ấm vi sinh; - Máy lắc; - Máy li tâm;
- Găng tay, khẩu trang;
- Bút, giấy dán nhãn, sổ ghi chép, máy ảnh.
2.4. Môi trƣờng nghiên cứu
- Môi trường giữ giống: sử dụng môi trường PDA (Potato Dextro Agar) với thành phần (g/L) như sau: 1000ml dịch chiết khoai tây, 20gr glucose, 20gr agar;pH = 5.6 ± 0.2. Môi trường được điều chỉnh pH bằng NaCl (1M) và HCl NaCl (1M).
- Môi trường nuôi cấy hệ sợi nấm: Môi trường PDB (Potato Dextro Broth) được sử dụng trong nuôi cấy sợi nấm thu dịch nuôi cấy thô. Thành phần môi trường tương tự môi trường PDA nhưng không ổ sung agar.
- Môi trường giữ giống vi khuẩn kiểm định và thử hoạt tính kháng khuẩn: Môi trường MPA (Meat pepton agar) được sử dụng với thành phần (g/L) như sau: 1000ml H2O, 5gr cao thịt, 5gr pepton, 5gr Nacl, 20gr thạch; pH = 7-7,2. Môi trường MPB (Meat Pepton Broth) là môi trường có thành phần tương tự môi trường MPA nhưng không ổ sung agar.
Các môi trường sau khi pha chế theo thành phần như trên, trước khi sử dụng đều được khử trùng ở điều kiện 121C, tương đương 1atm, trong thời gian 15-20 phút.
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.5.1. Phương pháp thu mẫu và bảo quản
a. Phƣơng pháp thu mẫu
- Vị trí lấy mẫu: Mẫu nấm được lấy ngẫu nhiên tại các độ cao khác nhau, những khu vực có cây lâu năm, dưới gốc cây, trên thân cây, thân gỗ mục và chủ yếu dọc theo các trục đường di chuyển chính trong rừng tại khu vực nghiên cứu.
- Thời gian thích hợp lấy mẫu: Các mẫu nấm được tiến hành lấy vào các tháng 4, 5, 6, 7, 8 đây là khoảng thời gian nấm sinh sản và phát triển mạnh, và nên lấy các mẫu nấm sau mưa khoảng 2-3 ngày vì thời tiết mưa xong nấm sẽ phát triển rất nhanh.
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ lấy mẫu.
- Khi phát hiện mẫu nấm lấy máy ảnh chụp ảnh toàn bộ cây nấm (gồm mũ nấm, lỗ nấm, cuống nấm) và sinh cảnh khu vực có mẫu nấm. Chụp cùng thước kẻ để có thể đo nhanh kích thước của nấm.
- Quan sát và ghi chép nhanh các đặc điểm bên ngoài của nấm là: màu sắc, mặt mũ nấm, mặt lỗ nấm và các phần phụ (có vảy, lông, có nhầy dính, biến màu…), môi trường sống xung quanh nấm, các đặc điểm tự nhiên, sinh cảnh tại khu vực lấy mẫu. Có thể ghi nhanh tên mẫu nếu biết tên của mẫu nấm.
- Tiếp đến, tiến hành thu mẫu: Để thu mẫu ở trên gỗ phải dùng dao nhọn hay rìu để tách nấm ra khỏi giá thể. Khi tách cần lấy cả một phần nhỏ mẫu gỗ mà nấm sống trên đó và chú ý quan sát xem nấm có tạo nên thể hình rễ, hạch nấm dưới vỏ hay trong gỗ không. Nếu nấm mọc trên đất thì cần lấy cả rễ và loại bỏ bớt đất đi. Không lấy những mẫu bị hư hỏng.
- Mẫu được cho vào giấy bạc gói cẩn thận tránh để mẫu bị dập nát hoặc bào tử lẫn lộn vào nhau trong quá trình đưa về phòng thí nghiệm, sau đó cho vào hộp nhựa đậy kín nắp, tiến hành dán nhãn, đánh số cho mẫu.
Lưu ý:
+ Khi thu mẫu phải thu thập hết số mẫu không nên bỏ sót mẫu khi thu thập, thu mẫu với tất cả các kích thước, cả còn non lẫn trưởng thành, nếu mẫu là loài phổ biến với số lượng lớn, cần thu với lượng thích hợp.
+ Những mẫu nấm có kích thước nhỏ, dễ gãy vỡ được đựng riêng trong các lọ nhỏ, hộp nhựa...
+ Không lấy mẫu nấm Linh chi có kích thước dưới 2cm.
+ Không dùng túi nilon để đựng mẫu vì nó không thoát khí và hơi nước, tạo điều kiện thuận lợi cho mốc và vi khuẩn phát triển và dễ làm gãy, nát mẫu.
+ Những mẫu đã quá già hoặc bị côn trùng phá hoại, không được thu thập lẫn vào mẫu khác để tránh lây lan, phá hỏng các mẫu nấm khác.
+ Trường hợp mẫu là loại hiếm và không còn mẫu nào khác, có thể thu và để riêng sau đó xử lý đặc biệt trong phòng thí nghiệm.
b. Khảo sát đa dạng sinh học nấm
Theo Lê Thanh Huyền (2015), các quy trình cơ ản tiến hành điều tra nấm ngoài thực địa theo các chuẩn quốc tế được nêu ra theo mẫu đính kèm ở phụ lục 1. Các mẫu nấm thu được trong nghiên cứu này được phân tích một số đặc điểm tại thực địa dựa theo mẫu này [8].
c. Xử lý mẫu
Các mẫu nấm mới thu thập chưa kịp phân tích cần được bảo quản ở nơi thoáng mát, trong tủ lạnh 4°C không quá một ngày hay phơi khô. Sau khi mẫu được phân tích, sấy khô bằng máy sấy hoa quả ở nhiệt độ trong khoảng 40 – 45oC. Khi mẫu khô được chuyển sang bảo quản lâu dài trong túi bóng dán kín miệng túi cùng gói hút ẩm và dán nhãn đầy đủ phía ngoài túi bảo quản mẫu (ghi rõ tên khoa học, người thu mẫu, vị trí, mọc gần hay trên những cây thực vật nào, ngày thu mẫu và ký hiệu số mẫu).
2.5.2. Phương pháp thu thập tài liệu
Các tài liệu liên quan đến đối tượng nghiên cứu được thu thập và kế thừa bao gồm:
- Bản đồ vị trí địa lý VQG Tam Đảo, VQG Xuân Sơn, trạm ĐDSH Mê Linh;
- Bản đồ địa hình;
- Các tài liệu nghiên cứu về VQG Tam Đảo, VQG Xuân Sơn, trạm ĐDSH Mê Linh;
- Các tài liệu nghiên cứu về nấm lớn trước đó ở các khu vực nghiên cứu khác ở Việt Nam và các nghiên cứu trên thế giới;
- Các tài liệu nghiên cứu liên quan tới chi nấm Ganoderma ở Việt Nam và trên thế giới.
2.5.3. Phương pháp phân tích
a. Phân tích hình thái bên ngoài
Hình thái bên ngoài của loài nấm lớn khi c n tươi được mô tả dựa trên hình thái quả thể mũ nấm, màu sắc của mũ, lá và cuống nấm, kích thước (chiều cao của nấm, chiều rộng mũ nấm), đặc điểm chi tiết của thân, mũ và lá, số seri của lá nấm, mùi vị và nhựa (nếu có). Đặc điểm của quả thể khi còn non, trưởng thành và già (nếu có) được ghi nhận. Nhựa nấm chảy ra từ quả thể (nếu có) được thu lại bằng giấy trắng hoặc khăn giấy trắng và ghi lại chính xác màu sắc của nhựa.
Màu sắc: là một trong những yếu tố rất quan trọng trong việc định loại
loài, vì vậy việc ghi lại nhanh màu sắc của nấm khi vẫn ở trên giá thể là việc hết sức cần thiết vìmàu sắc của nấm thay đổi rất nhanh sau khi thu và bảo quản trong hộp. Bên cạnh đó, quá trình thay đổi của mũ nấm có màu sắc của v ng đồng tâm và các đặc điểm trong điều kiện rừng khô thì có thể một số quả thể có mũ nấm màu nhạt hơn và thay đổi màu sắc. Một số loài nấm có thể thay đổi màu khi quả thể bị cắt làm đôi và đặc điểm này cũng cần được ghi chú lại. Tất cả màu sắc của mũ (pileus), lá (lamella), cuống (stipe) đều được ghi lại từ quả thể non đến quả thể già và đến khi quả thể khô lại [8].
Lƣu ý: Màu sắc của nấm phải được mô tả dưới điều kiện ánh sáng ban ngày và theo sách hướng dẫn sắc độ màu của Kornerup và Wanscher [36].
Đặc điểm bề mặt: Mũ và cuống nấm có thể xù xì hoặc nhẵn bóng hoặc
nhăn, có rãnh hay khía, khô, dày hoặc mỏng, v ng đồng tâm (zone), ... Tất cả những đặc điểm trên đều phải được quan sát và ghi lại rõ ràng và cụ thể [8]. Phiến nấm đính và cấu trúc: Phiến nấm ngắn hay dài tới cuống nấm hay
gọi là phiến nấm đính tự do hay cố định. Đây cũng là một trong những đặc điểm giúp phân loại loài. Ngoài ra, phiến nấm có nhánh (số seri >1) hay không có nhánh (số seri = 1) được tìm thấy ở rất nhiều loài khác nhau [8].
Nếm và ngửi: Mỗi một loài nấm có mùi vị đặc trưng riêng, có nhiều loài
có mùi mạnh, thường có vị cay hay vị dịu, đắng, chát hoặc chỉ hơi cay cay. Ở nhiều loài nấm có mùi tanh và một số loài có mùi vị dịu hoặc thơm [8].
b. Phân tích các dẫn liệu hiển vi
Kỹ thuật soi kính hiển vi:
- Nhỏ 3 giọt nước cất nhỏ lên lam kính, sau đó xắt 3 mẩu nhỏ mẫu ở lá, mũ và cuống nấm cấy lần lượt lên mỗi giọt nước, lấy dao lam dầm nát mẫu nấm, tiếp tuc lấy lamen kính đậy lên, ấn nhẹ để làm nát mẫu lần nữa.
- Quan sát tiêu bản mẫu ở vật kính x4, x10 và x40. Tiếp đó, nhỏ 1 giọt dầu soi kính (Immersion oil) lên tiêu bản để soi mẫu ở vật kính x100.
Lƣu ý: Khi soi kính với dầu ở vật kính x100, chỉ được phép quay lại quan sát ở vật kính (x4) và (x100).
Những dẫn liệu hiển vi cần xác định:
- Bào tử (tại lá nấm): Kích thước, hình dạng, màu sắc, cấu trúc (thành dày hay mỏng, có giọt nội chất hay không, nội chất có màu hay không màu, giữa hai lớp có tầng cột chống hay không);
- Đảm - Basidia (tại lá nấm): Kích thước, hình dạng, có bao nhiêu sừng,