Khảo Sát Đa Dạng Di Truyền Cá Mú Rạn Cephalopholis urodeta Tại Quần Đảo Trường Sa Của Việt Nam

Khóa luận khảo sát đa dạng di truyền cá mú rạn Cephalopholis urodeta tại quần đảo Trường Sa, Việt Nam dựa trên gene ti thể và cyt b.

• Tác giả: Lê Nguyễn Thanh Thảo
• Người hướng dẫn: ThS. Võ Văn Thanh
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Sư Phạm Sinh Học
• Đề tài: Khảo Sát Đa Dạng Di Truyền Cá Mú Rạn Tại Quần Đảo Trường Sa
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
• 2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
• 5. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 6. LƯỢC SỬ VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 6.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước
• 6.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 7. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 7.1. Thời gian, địa điểm và tư liệu nghiên cứu
• 7.2. Vật liệu
• 7.3. Phương pháp nghiên cứu
• 7.3.1. Phương pháp định dạng
• 7.3.2. Phương pháp tách chiết DNA từ các mẫu cá mú
• 7.3.3. Kiểm tra chất lượng DNA bằng phương pháp đo OD
• 7.3.4. Khuếch đại trình tự DNA bằng kĩ thuật PCR
• 7.3.5. Kiểm tra chất lượng sản phẩm PCR bằng phương pháp điện di
• 7.3.6. Phân tích đặc điểm trình tự và đa dạng di truyền
• 8. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 8.1. Kết quả tách chiết DNA từ các mẫu cơ cá mú rạn
• 8.2. Kết quả khuếch đại vùng trình tự COI trên DNA tỉ thể
• 8.3. Kết quả giải trình tự các vùng DNA mục tiêu trên DNA tỉ thể
• 8.4. Đánh giá sự đa dạng di truyền cá mú rạn
• 9. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: Hình ảnh các mẫu cá mú rạn C. urodeta được thu tại vùng biển Quần đảo Trường Sa
• PHỤ LỤC 2: Hướng dẫn sử dụng bộ KIT thương mại: TopPURE® GENOMIC DNA EXTRACTION
• PHỤ LỤC 3: Hướng dẫn sử dụng bộ KIT MyTaqTM Mix của hãng Meridian/Bioline
• PHỤ LỤC 4: Kết quả giải trình tự gene của 24 mẫu cá mú rạn khi so sánh trên NCBI
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• DANH MỤC CÁC BẢNG

Tóm tắt

I. Tổng quan về khảo sát đa dạng di truyền cá mú rạn tại Trường Sa

Khảo sát đa dạng di truyền của loài cá mú rạn Cephalopholis urodeta tại quần đảo Trường Sa là một nghiên cứu quan trọng. Vùng biển này không chỉ nổi bật với hệ sinh thái phong phú mà còn là nơi cư trú của nhiều loài hải sản quý giá. Việc hiểu rõ về sự đa dạng di truyền của cá mú rạn sẽ giúp bảo tồn và phát triển nguồn lợi thủy sản bền vững.

1.1. Đặc điểm sinh học của cá mú rạn Cephalopholis urodeta

Cá mú rạn Cephalopholis urodeta là loài cá biển sống ở vùng nước nhiệt đới và cận nhiệt đới. Chúng thường cư trú trong các rạn san hô, nơi có nguồn thức ăn phong phú. Đặc điểm sinh học của loài này bao gồm hình dáng cơ thể đặc trưng và tập tính sinh sản phức tạp.

1.2. Tầm quan trọng của cá mú rạn trong hệ sinh thái biển

Cá mú rạn đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái biển. Chúng không chỉ là động vật tiêu thụ các loài cá nhỏ mà còn góp phần duy trì sự cân bằng sinh thái trong môi trường sống của chúng.

II. Thách thức trong việc bảo tồn cá mú rạn tại quần đảo Trường Sa

Việc bảo tồn cá mú rạn tại quần đảo Trường Sa đang đối mặt với nhiều thách thức. Sự khai thác quá mức và ô nhiễm môi trường biển là những yếu tố chính dẫn đến sự suy giảm đa dạng di truyền của loài này. Cần có các biện pháp bảo vệ hiệu quả để đảm bảo sự tồn tại của cá mú rạn.

2.1. Tác động của khai thác thủy sản đến cá mú rạn

Khai thác thủy sản không bền vững đã dẫn đến sự suy giảm số lượng cá mú rạn trong tự nhiên. Việc đánh bắt quá mức không chỉ ảnh hưởng đến quần thể cá mà còn làm giảm đa dạng di truyền của chúng.

2.2. Ô nhiễm môi trường biển và ảnh hưởng đến cá mú

Ô nhiễm nguồn nước từ các hoạt động công nghiệp và nông nghiệp đã gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường sống của cá mú rạn. Điều này không chỉ làm giảm chất lượng nước mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe của các loài sinh vật biển.

III. Phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú rạn

Nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú rạn được thực hiện thông qua các phương pháp hiện đại như phân tích DNA ti thể. Việc sử dụng các chỉ thị di truyền giúp xác định mối quan hệ di truyền giữa các quần thể cá mú rạn khác nhau.

3.1. Kỹ thuật tách chiết DNA từ mẫu cá mú

Quá trình tách chiết DNA từ mẫu cá mú rạn được thực hiện bằng các phương pháp hóa học và cơ học. Điều này đảm bảo thu được DNA chất lượng cao cho các phân tích tiếp theo.

3.2. Phân tích trình tự gene COI và Cyt b

Phân tích trình tự gene COI và Cyt b là bước quan trọng trong việc đánh giá sự đa dạng di truyền. Các trình tự này cung cấp thông tin về cấu trúc di truyền và mối quan hệ giữa các quần thể cá mú rạn.

IV. Kết quả nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú rạn

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự đa dạng di truyền của cá mú rạn tại quần đảo Trường Sa khá phong phú. Các chỉ số di truyền cho thấy sự khác biệt giữa các quần thể cá mú rạn, điều này có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo tồn.

4.1. Đánh giá sự đa dạng di truyền qua các chỉ số di truyền

Các chỉ số di truyền như heterozygosity và nucleotide diversity cho thấy mức độ đa dạng di truyền cao trong quần thể cá mú rạn. Điều này cho thấy khả năng thích ứng của loài này trong môi trường sống biến đổi.

4.2. So sánh đa dạng di truyền giữa các quần thể

So sánh đa dạng di truyền giữa các quần thể cá mú rạn cho thấy sự khác biệt rõ rệt. Điều này có thể do các yếu tố như môi trường sống và mức độ khai thác khác nhau tại các khu vực.

V. Kết luận và hướng đi tương lai cho nghiên cứu cá mú rạn

Nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú rạn tại quần đảo Trường Sa mở ra nhiều hướng đi mới cho công tác bảo tồn và phát triển nguồn lợi thủy sản. Cần có các chính sách bảo vệ hiệu quả để duy trì sự đa dạng di truyền của loài này.

5.1. Đề xuất các biện pháp bảo tồn cá mú rạn

Các biện pháp bảo tồn như quản lý khai thác bền vững và bảo vệ môi trường sống là cần thiết để duy trì quần thể cá mú rạn. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng địa phương.

5.2. Tương lai của nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú

Nghiên cứu đa dạng di truyền cá mú rạn sẽ tiếp tục được mở rộng để hiểu rõ hơn về mối quan hệ di truyền và sự phân bố của loài này. Điều này sẽ góp phần quan trọng trong công tác bảo tồn và phát triển bền vững nguồn lợi thủy sản.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO ĐỤC VÀ ĐÀO TẠO TRUONG DAI HỌC SƯ PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH LE NGUYEN THANH THAO QUAN DAO TRUONG SA CUA VIET NAM DỰA TREN VUNG GENE TI THE COI VA CYT B KHOA LUAN TOT NGHIEP DAI HOC NGANH SƯ PHAM SINH HOC THANH PHO HO CHi MINH- 2024 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH LÊ NGUYEN THANH THẢO KHAO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYEN CA MU RAN Cephalopholis urodeta (Forster, 1801) O VUNG BIEN QUAN DAO TRUONG SA CUA VIET NAM DỰA TREN VUNG GENE TI THE COI VÀ CYT B KHOA LUAN TOT NGHIEP DAI HOC NGANH SU PHAM SINH HOC NGUOI HUONG DAN KHOA HOC ThS. Võ Van Thanh THANH PHO HO CHi MINH- 2024 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA KHOÁ LUẬN TÓT NGHIỆP Ho và tên: Lê Nguyễn Thanh Thảo.-f BI Viên KHI TỔ eco censsn nsonss oss nse n „ mã sinh viên : 46.« cccsS ssess ee nơi sinh : Quả ng Na m. ----‹ -ssse ee+ Chương trìn h đào tạo: Sư phạm Sinh học. 0702 11 Ng ư hướn g ờ dẫn: ThS.11 2/221 21309301pt erltn rrrtr e Cơ quan công tác: Kh oa Sinh họ c - Trườ ng Đạ i họ c Sư ph ạm Thàn h ph ố Hồ Ch í Minh.- Ema il: than hvv@ )hcm ue.‹' +++ Tôi đã bảo vệ khoá luận tốt nghiệp với dé tài: Khảo sát sự đa dạng di truyền cá Mú rạn Cephal opholi s uro det a (Forster, 1 8ở0 1 vùng ) biể n Quầ n đảo Trư ờng Sa của Việt Na m dựa trê n vùng gene tỉ thể COI và Cyt b, tại Hội đồng chấm khoá luận ngày 8 tháng 5 năm 2024.

Tôi đã sửa chữ a và hoàn chỉ nh kho á luận tốt ngh iệp đúng với các góp ý, yêu cầu của Hội đồng va uỷ viên nhận xét, gồm các ý chính như sau: - Bd sung đầy đù danh mục các chữ viết tắt. - Bổ sung đầy di các địa điểm thực hiện thí nghiệm. - Bễ sung trích dẫn cho các hình ảnh minh hoạ. - Thống nhất cách viết tên loài C.

- Chỉnh sửa văn phong viết kết luận và kiến nghị. - Chỉnh sửa cách trích dẫn tài liệu tham khảo theo đúng kiểu trích dẫn IEEE. - Chỉnh sửa các lỗi chính ta, format. Nay tôi xin báo cáo đã hoàn thành sữa chữa khoá luận như trên và đề nghị Hội đồng chấm khoá luận, người hướng dẫn khoa học xác nhận.

Thành phố Hà Chi Minh, ngày 16 thang 5 năm 2024 Sinh viên Lê Nguyễn Thanh Thảo Xác nhận Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng của người hướng dẫn khoa học = ThS. Tống Xuân Tám LỜI CẢM ON Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn ThS. Võ Văn Thanh đã tận tình hướng dẫn, hết lòng quan tâm, giúp đỡ và hỗ trợ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành đề tài khoá luận tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn thầy Thái Kế Quân — giảng viên Trường Đại học Sài Gòn đã tận tâm hướng dẫn và hỗ trợ em trong quá trình thực hiện chạy PCR tại phòng thí nghiệm Sinh học phan tử, Trường Đại học Sai Gòn.

Em xin bày tỏ lòng kính trọng, biết ơn tới quý Thay Cô thuộc Khoa Sinh học, Trường Dại học Sư phạm Thành phố Hỗ Chi Minh đã day dé, diu dat tan tinh em trong suốt 4 năm đại hoc vừa qua. Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn là chỗ dựa tinh than cho em trong suốt khoảng thời gian thực hiện khoá luận này. Thành phố Hồ Chi Minh, ngày 02 tháng 5 năm 2024 SINH VIÊN Lê Nguyễn Thanh Thảo MỤC LỤC Trang LG AINA Os sccsccsscsascsaassacssccsannscccszcascsazseassansseessseazeeasssazssetisatieasaeesssestssatioatieasseaitsacseauis i MIIGINEG. li Danh mục các chữ viet tht.

cccccccccsccsscccsscssesesscssescesvsseevesvssesussvsesssareassecereesaveavees iv Danh mục CAC AAD wai issiisscciiscssesiseaiseasssscasctscceiseassestaactsoasscctiserioestsaassoesiserieasieciteaisoesis v Doanh Myo c46iDÄẢBE::::::-::::::iiicciiiii1112111231134113131831323315333331183355354335558353253593952353683 9536 vì 95710171 an | I. LÍ DO CHỌN DE TẢI. MỤC TIỂU NGHIÊN CUU wocceccccccccssssssessssvssesssssnssssesereneseseresesescurenenenanennnnnnnnennnnnnnee 3 TAT, ĐÔI TƯỢNG NGHIÊN CỨU,.GUUin gen 3 IV. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU.

PHAM VI NGHIÊN CỨU. Lược sử về vấn đề nghiên C01. Tông quan tình hình nghiên cứu trong nước. Tong quan tình hình nghiên cứu trên thé giới.222c2222222cccc222ecses 7 I2/T0n5 gianvei68INHIIEDLosieicnzaiorisirieansercoroibettttiaittiaasnaeeai 9 1.

H@ thong phan na. Nguồn gốc va phân bO. Dic diémm bin 8. Đặc điểm sinh trurdmg .ccesssssosessessssssssssnvsvssnnecensssnsareseenunsssvannnnannnnneeeeesnseneeeeeen H EDS Bogie tim Renn CRNA oceans 6222621666066112a1222200002aLu0000 12 1.

Die GiGi nh. 13 I3,Töng quan Ei ean EA EAN scsassssascccececssnssecaarasscasassnsnsssssascesssesncesasmavesssmussossnn 13 1. Tông quan về các chỉ thị phân tr. Tông quan về sự da dang đi truyền loài cá MÚ.

VAT LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Thời gian, địa điểm và tư liệu nghiên cứu.---222222-2-ccvcvvezvvverrrrrrrrseee 18 ili 200111171 HƠI| 010nii11Đ1ỂTÌ ƠUNÌ¡ciiisii0i20821111320034311144610111636164344833834883833388833833814681833863383393348 18 DAD Byers hi era at a ETTiTIoss scsssss2iti60150311001210101122200100002101011020/708138110286/00000220100136 18 2. Vậtliệu ten COND a iisssscsississessessscssssissessossavsssosssusesnsessivssssissasonessassonssiasesenaisiaee 18 2. Phương pháp nghiÊn CUUL.ccscscsssecerssesscssesssassescsssscassussscasesssesseceeessaccussesesssssscases 19 2:21: Phuong pháp định dạnh Ca issiicsscssssscsscsssssssssascosssasssssssssszassossasscassscsassnsseszaaasaseseeae 19 2.

Phương pháp tách chiết DNA từ các mẫu cá mú. Kiểm tra chất lượng DNA bang phương pháp do OD. Khuếch đại trình tự DNA bằng kĩ thuật PCR. Kiểm tra chất lượng sản phâm PCR bằng phương pháp điện di.210:IPHƯỚDE DhúP!(BiliIIHHĐ.

Phân tích đặc điểm trình tự và đa đạng di truyền. KET QUÁ NGHIÊN CỨU. Kết qua tách chiết DNA từ các mẫu cơ cá Mũ rạn. Kết quả khuếch đại vùng trình tự COI trên DNA ti thê.

Kết quả giải tinh tự các vùng DNA mục tiêu trên DNA tỉ thể. Đánh giá sự đa dạng di truyền cá Mú rạn.ee 31 KET LUAN VA KIEN NGHI.ccccccccccccccssscsseseesssssessecsesrcsressesvsssvaresseseceneareesensvaness 40 lóc nh nh 40 ó0 0m. 40 TÀI LIEU THAM KHẢO. 5c ch nh nh ng cty ghirirerrreg4l PERU TNC scssscsscasssnsssesscnassnascassusssussscssscssnussnssssosssosssosssosssosisosssoassasstcastcasscasteasteast PLI Phụ lục 1.

Hình ảnh các mẫu cá Ma rạn C. urodeta được thu tại vùng biển Quan đảo TROD Sa, VIUNRTH:.i:::s¿áccciici:iiectcct0i01000202101045401013180015353433105384338131843831338343635558 PLI Phụ lục 2. Hướng dẫn sử đụng bộ KIT thương mại: TopPURE® GENOMIC DNA EIIRAETIDNETT. PL4 Phụ lục 3.

Hướng dẫn sử dung bộ KIT MyTaqTM Mix của hãng Meridian/Bioline PLS Phụ lục 4. Kết quả giải trình qr gene của 24 mau cá Mú rạn khi so sánh trên NCBI iv DANH MUC CAC CHU VIET TAT APEC ASIA-Pacitic Economic Cooperation Fisheries Working group Bp Base pair €. urodeta Cephalopholis urodeta COI Cytochrome ¢ oxidide subunit | Cytb Cytochrome b DNA Deoxyribonucleic acid DO Dissolved oxygen dNTP Deoxyribonucleotide triphosphate ddNTP Dideoxyribonucleotide triphosphate PCR Polymerase Chain Reaction RFLP Restriction fragment length polymorphism SDS Natri dodecyl sulfate-polyacrylamide V DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1. Bộ gene ti thé của sinh vật nhân thực .BộIKTT tích chiết TNA, oc iccsiscssscssscsssscssasscanssaiosasscasnsasssnessnaitnaiinaiinasiaassses 20 Hình 2:2: Chu kì 3'bước của phản Ung! POR.

Sơ đồ cơ chế của phan ứng PCR. Máy PCR Major CYy€ÏẽF. Thiet bj 0100Tn -- na 23 Pini 2G, Bam: Pen SOn Pell. Cấu tao của deoxynucleotide và đideoxynueleotiđe.

Hình ảnh điện di DNA tổng số. Hình ảnh điện di DNA mục tiêu sau PCR .52 Sccc<cxc<csc~x 27 Hình 3. Giao điện đọc trình tự bằng BRUNCH là TT T11 71111107171070010001100//00 000728 Hình 3. Kết quả đọc trình tự gene của 24 mẫu cá MG rạn.--- - <sx+s+xcsz 29 Hình 3.

Kết quả của mẫu cá Fish2 khi so sánh với Genbank. Kết quả đóng thăng hàng các trình tự (vị trí nucleotide 1-110). Kết quả đóng thăng hang các trình ty (vị trí nucleotide 660-710). Kết quả chụp hình FinchTV đoạn trình tự nhiễu.

Kết quả chụp hình FinchTV đoạn trình tự rõ ràng. Kết qua đóng thăng hàng các trình tự (vị trí nucleotide 220-330). Kết quả dóng thang hàng các trình tự (vị trí nucleotide 330-440). Kết qua đóng thăng hàng các trình tự (vị trí nucleotide 440-550).

Kết quả dóng thăng hàng các trình tự (vị trí nucleotide 550-610). 38 vì DANH MỤC CÁC BẰNG Bảng 3. Kích thước trình tự COI của các mẫu phân tích, bp. Sự da dạng nucleotide vùng COI của DNA ti thé C.

LÍ DO CHON ĐÈ TÀI Quan dao Trường Sa là một trong hai quần dao san hô lớn của Việt Nam, nằm ở phía Nam Biên Đông. Với vị trí năm giữa Biên Đông - tuyến đường hàng hải quan trọng thứ hai trên the giới, quan đảo Trường Sa có thé mạnh về dich vụ hàng hải và đánh bắt thuý sản đối với tàu thuyền qua lại trong khu vực [1]. Đây là nơi giao hoa giữa hai dòng hải lưu nóng - lạnh, nguồn lợi kinh tế đầu tiên ở vùng biên thuộc quan đảo Trường Sa là tiềm năng về hải sản bởi nguồn lợi hai san phong phú và dồi dao. cá, mực có trữ lượng lớn, vùng biên quan đảo Trường Sa có nhiều loại hải sản dùng làm thực phẩm quý và có thể làm hàng xuất khẩu có giá trị cao.

điểm đặc biệt của quần đảo Trường Sa là lớp phủ bề ngoài của các dao đều có nguồn gốc từ sinh vật mà quan trọng nhất là đá san hô với độ dày trên 20 m và cho đến nay lớp phủ này vẫn ngày càng day thêm nhờ sự phát triển của hàng nghìn hectare rạn san hô bao phủ bên ngoai [2]. Các rạn san hô này là yếu té quan trọng tạo nên nguôn lợi hải sản cho quan đảo, là nơi cư trú, nuôi đường của các loài sinh vật biến, trong đó có ca Mú rạn. Cá mú rạn là loài cá sông ở đáy được tìm thấy ở vùng nước nhiệt đới và cận nhiệt đới của tat cá các đại dương [3]. Cá mi rạn cũng có thé được tìm thay trong khu vực đầm san hô, khu vực sau vách san hô và trên đỉnh san hô ngoài khơi nên khó phát hiện, khó đánh bắt [4].

Loải cá nay thường đi theo bay đản, có thân hình phan đầu và vảy xu xì. urudeta cùng tồn tại với nhiều loài cá mt khác bao gồm cả Epinephelus merra và E. Cá mú rạn phân bố rộng rãi ở An Độ Dương và phô bién ở tat các các đảo nhiệt đới, bờ nông của Án Độ Dương và phía Tây trung tâm Thái Bình Dương. Tại quản dao Trường Sa của Việt Nam, C.

urudeta là một trong những loài cá chiếm ưu thế trên các bãi cạn vả sườn rạn san hô. Đối với hệ sinh thai ran san hô, C. ưzodera có chức nang sinh thai quan trọng bởi chúng giữ vai trò là động vật tiêu thụ các loài cá nhỏ, giáp xác và chân đầu [6]. urudeta cũng được sử dụng cho mục đích giải trí như nuôi cá cảnh [7].

Bên cạnh đó, cá mú còn là đối tượng nuôi mang lại giá trị kinh tế cao và là nguồn thực phẩm cao cấp nên nhu câu trong nước và xuất khấu rat lớn [8]. Nhằm đáp ứng nhu cầu nuôi cá ma ngày cảng cao, nghề nuôi cá mú ở Việt Nam đã hình thành và phát triển mạnh. Tuy nhiên, do những hạn chế về con giống, san lượng cá mú nuôi chưa đáp ứng được nhu cầu thị trường trong nước và xuất khâu. Cá mú trong tự nhiên bị khai thác quá mức dẫn đến sự suy giảm rõ rệt của sản lượng cá mú thương phẩm.

Tập tính sinh sản của cá mú cũng đã gây khó khăn trong quản lí nghề cá.