Nghiên cứu tính đa dạng sinh học của nhóm nấm Hyphomycetes phân lập từ lá cây mục ở rừng quốc gia Việt Nam

• Tác giả: Lê Thị Hoàng Yến
• Người hướng dẫn: PGS. Dương Văn Hợp
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Vi Sinh Vật Học
• Đề tài: Nghiên cứu tính đa dạng sinh học của nhóm nấm Hyphomycetes phân lập từ lá cây mục (litter fungi) ở một số rừng quốc gia Việt Nam
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
• Danh mục các bảng
• Danh mục các hình vẽ
• 1. Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ NẤM
• 1.1.1. Nấm và các đặc điểm chung của nấm
• 1.2. Các nghiên cứu về tiến hóa về nấm
• 1.3. Hệ thống phân loại nấm
• 1.4. Phân loại học của nấm bất toàn (Mitosporic fungi hay microsporidia fungi)
• 1.5. Nhóm nấm Hyphomycetes
• 1.5.1. Các tiêu chí sử dụng trong phân loại Hyphomycetes bằng đặc điểm hình thái
• 1.5.1.1. Các đặc điểm khuẩn lạc
• 1.5.1.2. Các đặc điểm của sợi nấm và vách ngăn của sợi nấm
• 1.5.1.3. Hình thái các cơ quan sinh bào tử của vi nấm Hyphomycetes
• 1.5.1.4. Các kiểu phát sinh bào tử trần của nấm
• 1.5.1.4.1. Phát sinh bào tử dạng nảy chồi hướng gốc (Basipeptal):
• 1.5.1.4.2. Nảy chồi chuỗi hướng ngọn (Acropetal)
• 1.5.1.4.3. Phát sinh bào tử dạng tản (Thallic)
• 1.5.1.5. Các phương thức bào tử rời khỏi cuống:
• 1.5.2. Các tiêu chí sử dụng trong phân loại Hyphomycetes bằng phân tích trình tự gen ADN riboxom
• 1.5.2.1. Cấu trúc ADN riboxom của nấm và vai trò của chúng trong phân loại sinh học phân tử
• 1.5.2.1.1. Cấu trúc ADN riboxom của nấm
• 1.5.2.1.2. Vai trò của các đoạn ADNr trong phân loại nấm sợi
• 1.5.2.2. Vùng ADN mã hóa trong phân loại nấm(ADN barcoding fungi)
• 1.5.2.3. Phân tích sự phát sinh chủng loại
• 1.5.2.4. Một số phương pháp khác dùng trong phân loại nấm dựa vào phântích sinh học phân tử
• 1.5.2.5. Nghiên cứu phân loại giới nấm dựa trên phân tích cây chủng loại phát sinh
• 1.5.2.6. Nghiên cứu phân loại nhóm nấm Hyphomycetes dựa trên phân tích cây chủng loại phát sinh
• 1.5.3. Các bước tiến hành trong phân loại vi nấm
• 1.5.3.1. Phân loại hình thái kết hợp với phân tích trình tự gen ADN riboxom
• 1.5.3.2. Phân loại một bậc phân loại nấm mới
• 1.5.3.3. Các nguyên lý cơ bản trong xác định danh pháp nấm (nomenclature)
• 1.5.5. Nấm tồn tại trên xác thực vật và các phương pháp phân lập chúng
• 1.5.5.1. Các dạng sinh thái của nấm
• 1.5.5.2. Nấm tồn tại trên xác thực vật
• 1.5.5.3. Các phương pháp phân lập nấm tồn tại trên xác thực vật
• 1.5.5.4. Một số kết quả nghiên cứu đa dạng vi nấm tồn tại trên xác thực vật ở một số nước trên thế giới
• 1.5.5.5. Ở một số Quốc gia khác
• 1.5.6. Nghiên cứu đa dạng nấm ở Việt Nam
• 1.5.7. Một số loài nấm hyphomycetes có khả năng sinh enzyme phân hủy xác thực vật
• 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mẫu phân lập
• 2.2. Hóa chất và thiết bị
• 2.3. Môi trường
• 2.3.1. Môi trường phân lập, phân loại và giữ giống
• 2.3.2. Môi trường dùng cho nuôi cấy và thử hoạt tính enzyme của nấm
• 2.2. Phương pháp
• 2.2.1. Phương pháp phân lập nấm
• 2.2.1.1. Phân lập bằng phương pháp rửa bề mặt
• 2.2.1.2. Phân lập bằng phương pháp tách bào tử đơn độc
• 2.2.2. Phương pháp nuôi cấy bảo quản nấm sợi
• 2.2.3. Phân loại nấm sợi bằng quan sát hình thái
• 2.2.3.1. Quan sát khuẩn lạc và cấu trúc sinh bào tử dưới kính hiển vi thường
• 2.2.3.2. Quan sát hình thái cơ quan sinh bào tử của nấm dưới kính hiển vi điện tử quét
• 2.2.3.3. Quan sát số lượng nhân trong 1 tế bào của bào tử nấm dưới kính hiển vi huỳnh quang
• 2.2.3.4. Phân tích trình tự ADNr 18S hoặc 28S đoạn D1D2 của nấm
• 2.2.5. Phương pháp nghiên cứu đa dạng sinh học vi nấm
• 2.2.5.1. Tần suất xuất hiện (Frequency)
• 2.2.5.2. Chỉ số đa dạng sinh học loài H' (Shannon and Weiner's Index)
• 2.2.5.3. Chỉ số mức độ chiếm ưu thế hay còn gọi là chỉ số Simpson (Concentration of Dominance- Cd)
• 2.2.5.4. Chỉ số tương đồng (Index of similarity hay Sorensen’s Index- SI)
• 2.2.6. Sàng lọc enzyme phân giải CMC và xylan
• 2.2.7. Sàng lọc enzyme phân hủy lignin
• 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Sự đa dạng của vi nấm về số lượng chủng nấm
• 3.2. Kết quả về đa dạng vi nấm hyphomycetes phân lập được ở 4 vùng sinh thái khác nhau ở việt nam
• 3.2.1. Sự đa dạng vi nấm phân lập được ở Rừng Quốc gia Ba Bể
• 3.2.2. Sự đa dạng vi nấm phân lập được ở rừng Quốc gia Bạch Mã
• 3.2.3. Sự đa dạng vi nấm phân lập được ở Mã Đà
• 3.2.4. Sự đa dạng vi nấm Hyphomycetes phân lập được rừng Quốc gia Phú Quốc
• 3.1. Sự đa dạng vi nấm dựa vào chỉ số về mẫu và số lượng mẫu
• 3.2. Phát hiện sự đa dạng của vi nấm dựa vào phương pháp phân lập
• 3.3. Sự đa dạng thành phần loài vi nấm Hyphomycetes dựa vào các chỉ số sinh học
• 3.4. Sự đa dạng sinh học của vi nấm ở mức độ Lớp, Bộ, Họ
• 3.5. Sự đa dạng sinh học của vi nấm ở mức độ Chi, Loài
• 3.6. Sự đa dạng về mức độ tương đồng giữa các khu vực nghiên cứu
• 3.7. Mô tả hình thái của một số loài nấm mới ở Việt Nam
• 3.7.1. Polybatispora quinquecornuta Matsush
• 3.7.2. Isthmolongispora genculata Tubaki de Hoog & Hennebert (1983)
• 3.7.3. Isthmolongispora ampulisformis Tubaki de Hoog & Hennebert (1983)
• 3.7.4. Isthmolongispora minima Tubaki de Hoog & Hennebert (1983)
• 3.7.5. Ceratosporella ponapensis Matsush
• 3.7.6. Radiatispora yunaensis Matsush
• 3.7.7. Lateriramulispora ainflata Matsush
• 3.7.8. Scolecobasidium tricladiatum Matsush
• 3.7.9. Triglyphium alabamense Matsush
• 3.7.11. Triramulispora obclavata Matsush
• 3.3. Phát hiện một số chi, loài nấm mới
• 3.3.1. Hai chi nấm mới
• 3.3.2. Năm loài nấm mới
• 3.3.3. Trisulcosporium phuquocense sp. (VN11-F0028) và Trisulcosporium exiguum sp. Polylobatispora ambigua sp. Isthmolongispora phuquocensis sp.
• 3.4. Nghiên cứu đa dạng các chủng nấm sinh enzyme phân hủy lignocellulose
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu đa dạng sinh học nấm Hyphomycetes

Nghiên cứu về đa dạng sinh học của nhóm nấm Hyphomycetes từ lá cây mục ở các rừng quốc gia Việt Nam là một lĩnh vực quan trọng trong sinh học và bảo tồn. Nhóm nấm này đóng vai trò thiết yếu trong quá trình phân hủy chất hữu cơ, giúp duy trì hệ sinh thái rừng. Việc tìm hiểu về sự đa dạng của chúng không chỉ giúp nâng cao hiểu biết về sinh học mà còn có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, công nghiệp chế biến thực phẩm và bảo vệ môi trường.

1.1. Đặc điểm và vai trò của nấm Hyphomycetes

Nấm Hyphomycetes là nhóm nấm không có thể quả, thường tồn tại dưới dạng sợi và sinh bào tử trần. Chúng có khả năng phân hủy các chất hữu cơ, đóng vai trò quan trọng trong chu trình dinh dưỡng của hệ sinh thái rừng. Các enzyme mà chúng sản sinh ra giúp phân hủy lignocellulose, từ đó tạo ra các chất dinh dưỡng cho cây cối.

1.2. Tình hình nghiên cứu nấm ở Việt Nam

Việt Nam có một hệ sinh thái phong phú với nhiều loại nấm khác nhau. Tuy nhiên, nghiên cứu về đa dạng sinh học của nấm, đặc biệt là nhóm Hyphomycetes, vẫn còn hạn chế. Chỉ khoảng 400 loài nấm đã được công bố, cho thấy tiềm năng lớn cho các nghiên cứu tiếp theo.

II. Thách thức trong nghiên cứu đa dạng sinh học nấm Hyphomycetes

Mặc dù có nhiều tiềm năng, nghiên cứu về nấm Hyphomycetes ở Việt Nam gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như thiếu tài liệu, phương pháp nghiên cứu chưa đồng bộ và sự đa dạng sinh học cao trong các khu vực nghiên cứu là những khó khăn chính. Việc bảo tồn và nghiên cứu các loài nấm này là cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững của hệ sinh thái rừng.

2.1. Thiếu tài liệu và thông tin

Nhiều loài nấm chưa được mô tả và phân loại, dẫn đến việc thiếu thông tin về sự phân bố và đặc điểm sinh học của chúng. Điều này gây khó khăn trong việc đánh giá đa dạng sinh học và xây dựng các chiến lược bảo tồn hiệu quả.

2.2. Khó khăn trong phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp phân lập và phân loại nấm hiện tại còn nhiều hạn chế. Việc áp dụng các công nghệ mới như phân tích gen có thể giúp cải thiện chất lượng nghiên cứu, nhưng vẫn cần nhiều thời gian và nguồn lực.

III. Phương pháp nghiên cứu nấm Hyphomycetes hiệu quả

Để nghiên cứu đa dạng sinh học của nấm Hyphomycetes, cần áp dụng các phương pháp hiện đại và hiệu quả. Việc sử dụng các kỹ thuật phân lập mới và phân tích gen sẽ giúp phát hiện và phân loại các loài nấm một cách chính xác hơn. Các phương pháp này không chỉ giúp nâng cao chất lượng nghiên cứu mà còn tạo ra cơ sở dữ liệu quý giá cho các nghiên cứu sau này.

3.1. Phương pháp phân lập nấm từ lá cây mục

Phương pháp phân lập nấm từ lá cây mục bao gồm việc thu thập mẫu lá rụng và sử dụng các kỹ thuật nuôi cấy để tách biệt các chủng nấm. Việc này giúp phát hiện được nhiều loài nấm mới và chưa được mô tả.

3.2. Phân tích gen để xác định loài

Sử dụng phân tích gen, đặc biệt là trình tự ADN riboxom, giúp xác định chính xác các loài nấm. Phương pháp này cho phép phát hiện các loài nấm mới và cung cấp thông tin về mối quan hệ tiến hóa giữa các loài.

IV. Ứng dụng thực tiễn của nấm Hyphomycetes trong bảo vệ môi trường

Nấm Hyphomycetes không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn. Chúng có thể được sử dụng trong xử lý rác thải, sản xuất enzyme và thậm chí trong y học. Việc khai thác và ứng dụng các loài nấm này có thể giúp cải thiện chất lượng môi trường và phát triển bền vững.

4.1. Ứng dụng trong xử lý rác thải

Nấm có khả năng phân hủy các chất hữu cơ trong rác thải, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng nấm trong xử lý rác thải có thể là một giải pháp hiệu quả và bền vững.

4.2. Sản xuất enzyme từ nấm

Nấm Hyphomycetes có khả năng sản xuất nhiều loại enzyme có giá trị, như cellulase và xylanase. Các enzyme này có thể được ứng dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm và sản xuất giấy.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu nấm Hyphomycetes

Nghiên cứu về đa dạng sinh học của nấm Hyphomycetes từ lá cây mục ở các rừng quốc gia Việt Nam là một lĩnh vực đầy tiềm năng. Việc phát hiện và bảo tồn các loài nấm này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn có giá trị thực tiễn cao. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phát triển các phương pháp nghiên cứu mới và khai thác tiềm năng ứng dụng của nấm trong bảo vệ môi trường.

5.1. Tương lai của nghiên cứu nấm ở Việt Nam

Nghiên cứu về nấm ở Việt Nam cần được đẩy mạnh hơn nữa, đặc biệt là trong việc phát hiện các loài mới và ứng dụng chúng trong thực tiễn. Việc xây dựng cơ sở dữ liệu về nấm sẽ là nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo.

5.2. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo

Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc ứng dụng công nghệ sinh học trong nghiên cứu nấm, cũng như phát triển các sản phẩm từ nấm có giá trị kinh tế cao. Điều này không chỉ giúp bảo tồn đa dạng sinh học mà còn thúc đẩy phát triển kinh tế bền vững.